ITUB20156906A1

ITUB20156906A1 - Dispositivo per la termo-formatura di elementi e relativo procedimento

Info

Publication number: ITUB20156906A1
Application number: ITUB2015A006906A
Authority: IT
Inventors: Marco Lanulfi
Original assignee: Lanulfi S R L
Priority date: 2015-12-10
Filing date: 2015-12-10
Publication date: 2017-06-10

Description

Dispositivo per la termo-formatura di elementi e relativo procedimento

La presente invenzione riguarda un dispositivo per la termo-formatura di elementi, ad esempio lastre termoformate, ed un relativo procedimento per la realizzazione di tali elementi.

In vari settori che si avvalgono della termoformatura, ad esempio nella realizzazione di parti di carrozzeria di macchine agricole o macchine industriali, si usano lastre di materiale termoformato appositamente conformate e tagliate secondo le esigenze di applicazione,

Attualmente, il processo di termoformatura delle lastre di materiale termoplastico e di taglio delle parti eccedenti viene eseguito con due o più processi separati, impiegando due o più macchinari che impiegano ciascuno un utensile distinto.

In particolare, lo stato dell'arte attuale prevede che, una volta effettuata la termoformatura, l'esecuzione del taglio sia effettuata tramite macchinari indipendenti quali frese, water-jet o con sistemi di taglio con lame mobili.

Tali procedure e tali macchinari comportano dei tempi e costi di produzione piuttosto importanti.

Di conseguenza vi è la necessità di accorciare le operazioni e i costi del processo.

Attualmente non si conoscono soluzioni sicure ed economiche che assicurino una corretta esecuzione del processo di realizzazione di elementi termoformati con un solo macchinario.

Vi è stata quindi la necessità di risolvere il problema con un processo sicuro e economico.

Scopo della presente invenzione è quindi quello di accelerare il processo, al fine di diminuire i tempi e i costi di produzione.

Questo ed altri scopi sono raggiunti da un dispositivo per la termo-formatura di elementi secondo la rivendicazione 1 allegata e da un procedimento per la termo-formatura di elementi secondo la rivendicazione 6 allegata.

Caratteristiche di dettaglio sono riportate nelle rivendicazioni dipendenti, che sono qui richiamate integralmente .

Vantaggiosamente, forma oggetto dell'invenzione un dispositivo per la termo-formatura di elementi comprendente un primo tassello per effettuare la termoformatura, dotato di un perimetro, e caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi di taglio disposti lungo almeno una porzione del perimetro; il primo tassello e i mezzi di taglio sono mobili relativamente fra loro. Infatti in tal modo è possibile effettuare due lavorazioni con un medesimo dispositivo, risparmiando spazio e tempo.

Inoltre, il movimento relativo fra i due componenti permette di regolare esattamente i tempi delle diverse fasi di lavorazione.

Secondo l'invenzione, inoltre, il primo tassello può essere mobile rispetto ai mezzi di taglio, fissi.

Ancora, secondo l'invenzione, il movimento del primo tassello relativo alle lame può essere determinato da una cremagliera mobile.

Sempre secondo l'invenzione, in tal caso, la cremagliera mobile può essere azionata da un cilindro pneumatico.

Preferibilmente, secondo l'invenzione, i mezzi di taglio sono in grado di assumere una prima posizione relativa al primo tassello, in cui sono posizionati sullo stesso piano o rientranti rispetto al perimetro del primo tassello, ed una seconda posizione relativa al primo tassello, in cui sono almeno parzialmente aggettanti rispetto ad esso.

Ulteriormente, secondo l'invenzione, possono essere compresi mezzi di trattenuta per mantenere il primo tassello nella sua posizione durante l'apertura del dispositivo.

Forma un altro oggetto dell'invenzione un procedimento per la realizzazione di prodotti termoformati a partire da elementi termoplastici, comprendente le seguenti fasi:

- prevedere un elemento termoplastico da termoformare; - formare l'elemento termoplastico su un primo tassello dotato di un perimetro.

In particolare, il procedimento è caratterizzato dal fatto di comprendere le seguenti fasi:

- prevedere mezzi di taglio lungo almeno una porzione del perimetro del primo tassello;

- prevedere un movimento relativo tra mezzi di taglio ed il primo tassello, in modo che,

durante la fase di formare l'elemento termoplastico i mezzi di taglio risultino sullo stesso piano o rientranti rispetto al perimetro del primo tassello, e

dopo la fase di formare l'elemento termoplastico i mezzi di taglio risultino almeno parzialmente aggettanti rispetto al perimetro del primo tassello. Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, del dispositivo per la termo-formatura di elementi, e del relativo procedimento, secondo la presente invenzione, illustrate a titolo indicativo e non limitativo nelle unite tavole di disegni, in cui:

la figura 1 mostra il dispositivo dell'invenzione in una prima fase di lavoro;

la figura 2 mostra il dispositivo di figura 1 in una seconda fase di lavoro, successiva alla prima;

la figura 3 mostra il dispositivo di figura 1 in una terza fase di lavoro, successiva alla seconda;

la figura 4 mostra un dettaglio della figura 3;

la figura 5 mostra il dispositivo di figura 1 in una quarta fase di lavoro, successiva alla terza;

la figura 6 mostra un dettaglio della figura 5;

la figura 7 mostra il dispositivo di figura 1 in una quinta fase di lavoro, successiva alla quarta;

la figura 8 mostra un dettaglio della figura 7;

la figura 9 mostra il dispositivo di figura 1 in una sesta fase di lavoro, successiva alla quinta.

Si badi che, per quanto le figure allegate e la descrizione che segue faranno riferimento ad uno stampo del tipo twin-sheet, per la termoformatura di materiale termoplastico, in modo da affrontare tutte le problematiche dovute a questo tipo di tecnologia, più complessa delle altre, il principio inventivo può essere tranquillamente applicato ad un tipo di stampo più semplice, come ad esempio quello di tipo tradizionale .

In riferimento alle tavole di disegno allegate, il dispositivo dell'invenzione, indicato con il generico riferimento numerico 100, comprende un primo tassello 1 per effettuare la termo-formatura, e delle lame 2 presenti lungo almeno una porzione del perimetro 3 del tassello. Secondo l'invenzione, il primo tassello 1 e le lame 2 sono mobili relativamente l'uno rispetto alle altre o viceversa.

Si tenga presente che, in questa sede, per perimetro di un tassello si intendono le pareti perimetrali del tassello, considerando la superficie su cui la lastra sarà termoformata come superficie principale, e le pareti perimetrali le pareti ad essa perpendicolari. Nel dettaglio, nella forma di realizzazione qui mostrata nelle figure, il primo tassello 1 è mobile rispetto alle lame 2.

In riferimento alla figura 1, quindi, si inseriscono all'interno del dispositivo dell'invenzione 100 due lastre da termoformare .

Preferibilmente, secondo l'invenzione, il dispositivo 100 effettua lo stampo sulle due lastre 4.

In particolare, la prima lastra 4 può essere formata su una matrice 5, ad esempio dotata di fori per la creazione del vuoto, un collettore del vuoto 6 ed una piastra di chiusura ermetica 7.

La seconda lastra 4 può essere formata sul primo tassello 1 mobile, mentre è presente un elemento di contenimento laterale 8, posto lungo almeno una parte del perimetro 3 del primo tassello 1 e fissato alla base 9 del dispositivo 100, ad esempio dotata anch'essa di collettore del vuoto 6.

Analogamente, anche il primo tassello 1 presenta una piastra di chiusura ermetica 7, ed una piastra di posizionamento 10.

Preferibilmente, secondo una forma preferita dell'invenzione, il movimento del primo tassello 1 relativo alle lame 2 è determinato da una cremagliera mobile 11.

Ad esempio, la cremagliera mobile 11 può essere azionata da un cilindro 12, ad esempio un cilindro pneumatico.

In riferimento alla figura 2, si attivano i collettori del vuoto 6, e le lastre 4, pre-riscaldate, vengono attirate ciascuna rispettivamente verso la matrice 5 e verso il primo tassello 1, aderendo perfettamente ad essi.

In questo modo le lastre 4 assumono la forma definita dallo stampo 100.

In riferimento alle figure 3 e 4, i piani del dispositivo 100 dell'invenzione si chiudono, permettendo il contatto tra le due lastre 4 termoformate che, ancora calde, si fondono tra loro in corrispondenza dei punti di contatto 13.

Finora, come visibile da figura 4, le lame 2 presentano un filo 14 sullo stesso piano o rientrante rispetto al perimetro 3 del tassello mobile 1. In altre parole, finora le lame 2, posizionate all'interno del volume complessivo del primo tassello fisso 1, non sono in grado di tagliare in quanto non sono aggettanti rispetto al primo tassello mobile 1.

In riferimento alle figure 5 e 6, ultimata la fase di saldatura delle lastre 4, tramite mezzi di attuazione {nel caso mostrato nelle figure, tramite il cilindro pneumatico 12 e la cremagliera 11) il primo tassello mobile 1 si abbassa.

L'abbassamento del primo tassello mobile 1 lascia esposte le lame 2 di taglio, in quanto solidali al telaio del dispositivo, ovvero all'elemento di contenimento laterale fisso 8.

Allo stesso tempo, l'abbassamento del primo tassello mobile 1 permette l'abbassamento delle lastre 4 termosaldate che, con la pressione esercitata dal meccanismo di chiusura del dispositivo 100, si taglieranno, secondo la forma definita dalle lame 2 stesse.

Mentre la matrice 5 spinge le lastre 4 termoformate verso il filo 14 delle lame 2 di taglio, il collettore del vuoto connesso al primo tassello mobile 1 {non visibile in figura 6) attira le lastre 4 verso quest'ultimo.

In alternativa, disattivando il collettore del vuoto, con l'abbassamento del primo tassello mobile 1 si crea dello spazio 15 tra la lastra 4 ed il tassello stesso.

In ogni caso, le lastre 4 vengono tagliate dalle lame 2 lungo il loro filo 14,

In riferimento alle figure 7, 8 e 9, ultimata la fase di taglio, e raffreddatesi le lastre 4, i piani del dispositivo 100 si aprono, liberando le lastre 4 stesse ed il particolare termoformato 16 e tagliato secondo il profilo definito dal filo 14 delle lame 2.

Durante l'apertura del dispositivo 100, la matrice 5 e l'elemento di contenimento laterale 8 si muovono solidalmente con il meccanismo di chiusura del dispositivo 100.

Preferibilmente, un sistema di sollevamento 17, ad esempio il sistema di molle mostrato in figura 7, permette al primo tassello mobile 1 di restare sollevato permettendo così il distacco del particolare 16 tagliato dal perimetro della lastra 4.

In tal modo, il particolare 16 risulta libero da vincoli e può essere estratto dalla macchina da un operatore o tramite un manipolatore automatico.

Dalla descrizione appena effettuata, si comprende, perciò, che il dispositivo ed il relativo procedimento, oggetto dell'attuale invenzione, raggiungono gli scopi e realizzano i vantaggi già menzionati.

In fase di esecuzione, potranno essere apportate modifiche al dispositivo ed al procedimento dell'invenzione consistenti, per esempio, nell'invertire la mobilità relativa fra primo tassello e le lame, mantenendo il primo tassello fisso e le lame mobili.

In tal caso, le modalità operative sopra descritte del processo dell'invenzione varieranno in modo conforme. E' chiaro che numerose altre varianti potranno essere apportate al dispositivo ed al procedimento in questione, senza per questo uscire dai principi di novità insiti nell'idea inventiva qui espressa, così come è chiaro che, nella pratica attuazione dell'invenzione, i materiali, le forme e le dimensioni dei dettagli illustrati potranno essere qualsiasi, a seconda delle esigenze, e sostituiti con altri tecnicamente equivalenti.

Ove le caratteristiche costruttive e le tecniche menzionate nelle successive rivendicazioni siano seguite da segni o numeri di riferimento, tali segni di riferimento sono stati introdotti con il solo obiettivo di aumentare l'intelligibilità delle rivendicazioni stesse e, di conseguenza, essi non presentano alcun effetto limitante sull'interpretazione di ciascun elemento identificato, a titolo puramente di esempio, da tali segni di riferimento.

Claims

RIVENDICAZIONI 1) Dispositivo (100) per la termo-formatura di elementi (4) comprendente un primo tassello (1) per effettuare la termo-formatura, dotato di un perimetro (3), e caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi di taglio {2, 14) disposti lungo almeno una porzione del perimetro (3), il primo tassello (1) e i mezzi di taglio {2, 14) essendo mobili relativamente fra loro.
2) Dispositivo (100) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il primo tassello (1) è mobile rispetto ai mezzi di taglio (2, 14).
3) Dispositivo (100) secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che il movimento del primo tassello (1) relativo alle lame (2) è determinato da una cremagliera mobile (11).
4) Dispositivo (100) secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che la cremagliera mobile (11) è azionata da un cilindro pneumatico (12).
5) Dispositivo (100) secondo una delle rivendicazioni 1-4, caratterizzato dal fatto che i mezzi di taglio {2, 14) sono in grado di assumere una prima posizione relativa al primo tassello (1), in cui sono posizionati sullo stesso piano o rientranti rispetto al perimetro (3) del primo tassello (1), ed una seconda posizione relativa al primo tassello (1), in cui sono almeno parzialmente aggettanti rispetto al primo tassello (1).
6) Procedimento per la realizzazione di prodotti termoformati (16) a partire da elementi termoplastici (4), comprendente le seguenti fasi: prevedere un elemento termoplastico (4) da termof ormare ; formare l'elemento termoplastico (4) su un primo tassello (1) dotato di un perimetro (3) e su un elemento di contenimento laterale (8) adiacente ad almeno una porzione del perimetro (3); il procedimento essendo caratterizzato dal fatto di comprendere le seguenti fasi: - prevedere mezzi di taglio (2, 14) lungo almeno una porzione del perimetro (3) del primo tassello (1); - prevedere un movimento relativo tra mezzi di taglio (2, 14) ed il primo tassello (1), in modo che, durante la fase di formare l'elemento termoplastico (4) i mezzi di taglio risultino (2, 14) sullo stesso piano o rientranti rispetto al perimetro (3) del primo tassello (1), e dopo la fase di formare l'elemento termoplastico (4) i mezzi di taglio risultino (2, 14) almeno parzialmente aggettanti rispetto al perimetro {3) del primo tassello (1).