ITVI20080072A1 - METHOD AND MULTI-TOUCH SYSTEM FOR SURFACE SURFACE-MOLDING OF PRODUCTS IN STONE OR SIMILAR MATERIAL. - Google Patents
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Description
D E S C R I Z I O N E DESCRIPTION
Campo di applicazione Field of application
La presente invenzione è generalmente applicabile al settore tecnico della lavorazione della pietra ed ha particolarmente per oggetto un metodo ed un apparato multiutensile a getto per la fiammatura superficiale di prodotti in materiale lapideo mediante fluidi o miscele di fluidi infiammati. The present invention is generally applicable to the technical sector of stone working and has in particular as its object a method and a multi-tool jet apparatus for the surface flaming of stone material products by means of inflamed fluids or mixtures of fluids.
Il metodo e l'apparato multiutensile secondo il trovato saranno particolarmente adatti per eseguire lavorazioni di fiammatura sulla superficie di lastre o blocchi in pietra, marmo, granito o costituiti da agglomerati o materiali lapidei cementizi o similari. The method and the multi-tool apparatus according to the invention will be particularly suitable for performing flaming operations on the surface of slabs or blocks made of stone, marble, granite or consisting of agglomerates or cementitious stone materials or the like.
Stato della Tecnica State of the art
Come è noto, le lavorazioni di finitura e trattamento superficiale di prodotti in materiale lapideo, in particolare lastre o blocchi in pietra, marmo, granito, agglomerati cementizi o materiali similari, sono eseguite allo scopo di conferire al prodotto un maggior pregio ornamentale attraverso la realizzazione di particolari effetti estetici. As is known, the finishing and surface treatment of stone material products, in particular slabs or blocks in stone, marble, granite, cement agglomerates or similar materials, are carried out in order to give the product a greater ornamental value through the realization of particular aesthetic effects.
Con tali lavorazioni, eseguibili anche per migliorare determinate caratteristiche funzionali del prodotto, quali, ad esempio, le proprietà antiscivolo, si determinano sul prodotto deformazioni superficiali, eventualmente associate ad asportazione di materiale, così da produrre abrasioni, irruvidimenti, scalfitture, segnature o simili alterazioni della superficie trattata. With these processes, which can also be carried out to improve certain functional characteristics of the product, such as, for example, the anti-slip properties, surface deformations are determined on the product, possibly associated with the removal of material, so as to produce abrasions, roughening, scratches, signatures or similar alterations of the treated surface.
Un tipico trattamento superficiale è rappresentato dalla fiammatura, in cui la superficie del prodotto è esposta a riscaldamento superficiale localizzato mediante l'azione diretta di una o più fiamme a temperatura elevata, generate per combustione di un gas o miscela di gas fuoriuscenti da uno o più utensili a getto. A typical surface treatment is represented by flaming, in which the surface of the product is exposed to localized surface heating by the direct action of one or more high temperature flames, generated by the combustion of a gas or mixture of gases emerging from one or more jet tools.
Gli utensili a getto sono montati secondo una distribuzione predeterminata su una testa di supporto movimentata, superiormente alla superficie da trattare, da macchine programmabili, automatiche o semi automatiche, secondo schemi prestabiliti. The jet tools are mounted according to a predetermined distribution on a support head moved above the surface to be treated by programmable, automatic or semi-automatic machines, according to predetermined patterns.
Un esempio di processo di fiammatura è descritto nel brevetto europeo EP0229318, secondo il quale una testa portautensili è mossa superiormente ad una lastra con traslazioni combinate in senso longitudinale e trasversale per ottenere un moto risultante ondulatorio. An example of a flaming process is described in the European patent EP0229318, according to which a tool holder head is moved above a plate with combined longitudinal and transverse translations to obtain a resulting undulatory motion.
Un evidente inconveniente di una simile soluzione è costituito dal fatto che la ciclicità dei movimenti schematici e ripetitivi impartiti ai getti caldi produce sulla superficie in lavorazione rigature che mettono in risalto gli effetti dell’azione della fiamma, con evidente pregiudizio della qualità finale del prodotto. An obvious drawback of such a solution is constituted by the fact that the cyclic nature of the schematic and repetitive movements imparted to the hot jets produces scratches on the surface being processed that highlight the effects of the flame action, with evident impairment of the final quality of the product.
Inoltre, l’azione continua della fiamma può condurre facilmente ad un inaccettabile incremento della temperatura del prodotto che, estendendosi per alcuni millimetri anche all’interno dello stesso, può produrre rotture e/o fratture più o meno estese a seconda delle diverse composizioni dei materiali trattati. Furthermore, the continuous action of the flame can easily lead to an unacceptable increase in the temperature of the product which, extending for a few millimeters even inside it, can produce more or less extensive breaks and / or fractures depending on the different compositions of the materials. treated.
Da DE3914573 è noto un metodo per il trattamento superficiale di lastre in materiale lapideo che combina l'azione di un getto localizzato ad alta temperatura all’azione di un fluido refrigerante diretto, contemporaneamente alla fiamma, in corrispondenza della periferia della zona istante per istante colpita dalla fiamma, così da limitare il carico termico della lastra. From DE3914573 a method is known for the surface treatment of slabs in stone material which combines the action of a localized jet at high temperature with the action of a direct cooling fluid, simultaneously with the flame, in correspondence with the periphery of the affected area instant by instant. from the flame, so as to limit the thermal load of the sheet.
Da EP1 520673 è altresì noto un metodo per il trattamento di lastre in materiale lapideo in cui un getto ad alta temperatura è diretto sulla superficie di una lastra costantemente raffreddata mediante uno strato di liquido refrigerante. EP1 520673 also discloses a method for treating slabs of stone material in which a high-temperature jet is directed onto the surface of a slab which is constantly cooled by a layer of coolant.
Il bruciatore è provvisto sia di un utensile a getto ad alta temperatura che di uno o più utensili a getto configurati per dirigere getti d’aria in corrispondenza della zona da trattare, in modo da rimuovere momentaneamente lo strato di liquido refrigerante e favorire l’azione termica della fiamma. The burner is equipped with both a high temperature jet tool and one or more jet tools configured to direct jets of air in correspondence with the area to be treated, in order to temporarily remove the layer of coolant and facilitate the action. thermal flame.
Tuttavia, in tali soluzioni l'utilizzo non controllato del fluido refrigerante non contribuisce a regolare gli shock termici ma ha il solo scopo di evitare il surriscaldamento della superficie in lavorazione, potendo al contrario, se non opportunamente diretto, contrastare l’azione della fiamma. However, in these solutions, the uncontrolled use of the refrigerant fluid does not help to regulate thermal shocks but has the sole purpose of avoiding overheating of the surface being processed, being able, on the contrary, if not appropriately directed, to counteract the action of the flame.
Inoltre, l’utilizzo di un getto di fluido refrigerante non controllato comporta evidenti sprechi energetici che rendono l’intera lavorazione non sempre economicamente conveniente. In addition, the use of an uncontrolled jet of refrigerant fluid involves obvious energy wastes that make the entire process not always economically convenient.
Non da ultimo, tutti i metodi sopra descritti sono attuati mediante un unico ugello di fiammatura movimentato in maniera ciclica e ripetitiva sulla superficie da trattare, cosicché saranno comunque evidenti gli effetti dell’azione della fiamma ed il prodotto finale presenterà comunque bassa qualità estetica. Last but not least, all the methods described above are implemented by means of a single flaming nozzle moved in a cyclical and repetitive manner on the surface to be treated, so that the effects of the action of the flame will still be evident and the final product will still have low aesthetic quality.
In EP0471692 è descritto un metodo per il trattamento superficiale di manufatti in granito in cui un getto caldo ed un getto freddo sono diretti su una stessa zona da trattare, in rapida successione, in modo da regolare gli shock termici ed evitare che l’azione della fiamma si propaghi anche negli strati interni del manufatto, ottenendo un migliore effetto estetico. EP0471692 describes a method for the surface treatment of granite artefacts in which a hot jet and a cold jet are directed on the same area to be treated, in rapid succession, in order to regulate thermal shocks and prevent the action of the flame also spreads in the internal layers of the product, obtaining a better aesthetic effect.
II getto ad alta temperatura è un getto al plasma costituito da un gas ionizzato, in particolare azoto, portato a temperature comprese tra 10000°C e 12000 °C. The high temperature jet is a plasma jet consisting of an ionized gas, in particular nitrogen, brought to temperatures between 10000 ° C and 12000 ° C.
Anche quest’ultima soluzione, pur permettendo di controllare gli shock termici a cui un prodotto sottoposto a fiammatura è naturalmente soggetto, non è esente da alcuni inconvenienti. Even this last solution, while allowing to control the thermal shocks to which a product subjected to flaming is naturally subject, is not free from some drawbacks.
Infatti, anche in questo ultimo caso è previsto un unico utensile di fiammatura movimentato in maniera ciclica e ripetitiva sulla superficie da trattare, solidalmente ad un unico utensile di raffreddamento, cosicché saranno sempre evidenti gli effetti delazione della fiamma ed il prodotto finale presenterà comunque bassa qualità estetica. In fact, even in this last case there is a single flaming tool moved in a cyclical and repetitive way on the surface to be treated, together with a single cooling tool, so that the effects of the flame will always be evident and the final product will in any case have low quality. aesthetics.
Ancora, nel caso si utilizzi plasma quale agente di fiammatura, occorrerà predisporre opportuni mezzi per l’accensione dello stesso, con evidente maggiore complessità, e quindi costo, dell’intero apparato di fiammatura. Furthermore, if plasma is used as a flaming agent, it will be necessary to provide suitable means for lighting it, with evident greater complexity, and therefore cost, of the entire flaming apparatus.
L’utilizzo di plasma, inoltre, essendo caratterizzato da temperatura estremamente elevate, può facilmente portare al danneggiamento del prodotto se non combinato ad un adeguato raffreddamento, cosicché tale metodo di fiammatura non risulta sempre adeguato per tutti i prodotti in materiale lapideo. Furthermore, the use of plasma, being characterized by extremely high temperatures, can easily lead to damage to the product if not combined with adequate cooling, so that this flaming method is not always adequate for all stone material products.
Presentazione dell’invenzione Presentation of the invention
Scopo del presente trovato è quello di superare gli inconvenienti sopra riscontrati, realizzando un apparato multiutensile a getto per la fiammatura superficiale di prodotti in materiale lapideo o similare che presenti caratteristiche di elevata efficienza e relativa economicità. The purpose of the present invention is to overcome the drawbacks encountered above, realizing a multi-tool jet apparatus for surface flaming of stone or similar material products which has characteristics of high efficiency and relative cheapness.
Uno scopo particolare è realizzare un apparato multiutensile di fiammatura che consenta di eseguire un'operazione di finitura superficiale in maniera rapida e conferendo al prodotto finale un effetto estetico e funzionale quanto più simile a quello ottenibile mediante una lavorazione manuale, eliminando, o quantomeno riducendo in maniera sensibile, la presenza di schemi ripetitivi sulla superficie trattata. A particular purpose is to realize a multi-tool flaming apparatus that allows to perform a surface finishing operation quickly and giving the final product an aesthetic and functional effect as close as possible to that obtainable by manual processing, eliminating, or at least reducing in sensibly, the presence of repetitive patterns on the treated surface.
Un ulteriore scopo è quello di mettere a disposizione un apparato multiutensile di fiammatura che permetta di modificare in maniera automatica la tramatura superficiale prodotta dai getti infiammati sulla prodotto in lavorazione. Ancora altro scopo del presente trovato è quello di realizzare un apparato multiutensile di fiammatura che permetta di raffreddare, simultaneamente alla fiammatura, la superfìcie del prodotto, in modo da controllare gli shock termici subiti dal materiale e modificare la quantità e la qualità delle microrotture prodotte dall’azione dei getti durante la lavorazione. A further object is to provide a multi-tool flaming apparatus which allows to automatically modify the surface texture produced by the inflamed jets on the product being processed. Still another object of the present invention is to provide a multi-tool flaming apparatus which allows the surface of the product to be cooled simultaneously with the flaming, so as to control the thermal shocks suffered by the material and modify the quantity and quality of the micro-cracks produced by the product. action of the jets during processing.
Ulteriore scopo del presente trovato è quello di realizzare un apparato multiutensile di fiammatura che consenta di ottimizzare il consumo di fluido infiammato e fluido refrigerante, rendendo economicamente conveniente l’intero processo di fiammatura. A further object of the present invention is to provide a multi-tool flaming apparatus which allows to optimize the consumption of flamed fluid and cooling fluid, making the entire flaming process economically convenient.
Un ulteriore scopo del presente trovato è quello di realizzare un apparato multiutensile di fiammatura che possa essere movimentato rispetto ad una pluralità di assi per realizzare tramature superficiali atte a conferire al prodotto finale un effetto estetico e funzionale quanto più simile a quello ottenibile mediante una lavorazione manuale. A further object of the present invention is to provide a multi-tool flaming apparatus which can be moved with respect to a plurality of axes to produce surface textures capable of giving the final product an aesthetic and functional effect as close as possible to that obtainable by means of manual processing. .
Non ultimo scopo del presente trovato è quello di mettere a disposizione un metodo per la fiammatura superficiale di prodotti in materiale lapideo che permetta di eseguire operazioni di fiammatura che riproducano gli effetti di una fiammatura manuale. Not least object of the present invention is to provide a method for surface flaming of stone material products which allows flaming operations to be carried out which reproduce the effects of manual flaming.
Tali scopi, nonché altri che appariranno più chiari in seguito, sono raggiunti da un apparato multiutensile per la fiammatura di prodotti in materiale lapideo o similare, in accordo con la rivendicazione 1 , comprendente un telaio di supporto definente un primo asse longitudinale, una testa portautensili montata su detto primo asse, mezzi per la fiammatura superficiale del prodotto in lavorazione aventi almeno un primo utensile a getto predisposto per dirigere un getto di un fluido ad alta temperatura sulla superficie del prodotto in lavorazione, mezzi per il raffreddamento localizzato del prodotto in lavorazione aventi almeno un secondo utensile a getto predisposto per dirigere un getto di un fluido a bassa temperatura sulla superficie del prodotto in lavorazione. These purposes, as well as others which will become clearer in the following, are achieved by a multi-tool apparatus for flaming stone or similar material products, in accordance with claim 1, comprising a support frame defining a first longitudinal axis, a tool holder head mounted on said first axis, means for surface flaming of the product being processed having at least a first jet tool designed to direct a jet of a high-temperature fluid onto the surface of the product being processed, means for localized cooling of the product being processed having at least a second jet tool designed to direct a jet of a low temperature fluid onto the surface of the product being processed.
Secondo una caratteristica peculiare del trovato, i mezzi di fiammatura comprendono almeno una serie di primi utensili a getto montati su detta testa con distribuzione predeterminata per dirigere rispettivi getti di fluido ad alta temperatura sulla superficie in lavorazione, detto almeno un secondo utensile essendo suscettibile di dirigere un rispetto getto a bassa temperatura nelle immediate prossimità di almeno uno di detti getti ad alta temperatura. According to a peculiar characteristic of the invention, the flaming means comprise at least a series of first jet tools mounted on said head with predetermined distribution to direct respective jets of high temperature fluid onto the surface being machined, said at least one second tool being capable of directing a relative low temperature jet in the immediate proximity of at least one of said high temperature jets.
Grazie a questa particolare configurazione, l’apparato consentirà di combinare, sulla superficie in lavorazione, l’effetto detrazione di riscaldamento dei getti ad alta temperatura e quello di raffreddamento dei getti a bassa temperatura, così da poter controllare e regolare lo stress termico del materiale in lavorazione. Thanks to this particular configuration, the apparatus will allow to combine, on the surface being machined, the deduction effect of heating the high temperature castings and the cooling effect of the low temperature castings, so as to be able to control and regulate the thermal stress of the material. under processing.
Preferibilmente, l’apparato potrà comprendere una prima unità di controllo a microprocessore per l’abilitazione/disabilitazione selettiva e sequenziale di uno o più di detti primi e/o detti secondi utensili. Preferably, the apparatus may comprise a first microprocessor control unit for the selective and sequential enabling / disabling of one or more of said first and / or said second tools.
In questo modo sarà possibile programmare i tempi e le modalità di emissione dei getti ad alta e bassa temperatura da parte dei primi e dei secondi utensili al fine di modificare la quantità e le caratteristiche delle microfratture prodotte sulla superficie in lavorazione. In this way it will be possible to program the times and modalities of emission of the high and low temperature jets by the first and second tools in order to modify the quantity and characteristics of the micro-fractures produced on the surface being machined.
Opportunamente, potranno essere previsti primi e secondi mezzi attuatori atti a promuovere la traslazione della testa portautensili o dell'intero apparato parallelamente alla superficie da lavorare e/o la rotazione dell’apparato intorno ad un asse trasversale. Conveniently, first and second actuator means may be provided to promote the translation of the tool holder head or of the entire apparatus parallel to the surface to be machined and / or the rotation of the apparatus around a transverse axis.
Grazie a questa ultima configurazione del trovato, i getti in uscita dagli utensili potranno essere diretti lungo traiettorie di tipo complesso definite dalla combinazione di rotazioni e traslazioni rispetto ad uno o più assi, rendendo l’intera lavorazione ancora più prossima ad una lavorazione di tipo manuale e consentendo di modificare la tramatura superficiale del prodotto in maniera estremamente personalizzabile. Thanks to this latest configuration of the invention, the jets coming out of the tools can be directed along complex trajectories defined by the combination of rotations and translations with respect to one or more axes, making the entire machining even closer to manual machining. and allowing to modify the surface texture of the product in an extremely customizable way.
Secondo ancora un altro aspetto del trovato è previsto un metodo per la fiammatura di prodotti in materiale lapideo o similare, in accordo alla rivendicazione 18. According to yet another aspect of the invention, a method is provided for flaming stone or similar material products, according to claim 18.
Breve descrizione dei disegni Brief description of the drawings
Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione dettagliata di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di un apparato e di un metodo per la fiammatura di prodotti in materiale lapideo secondo il trovato, illustrati a titolo di esempio non limitativo con l'ausilio delle unite tavole di disegno in cui: Further characteristics and advantages of the invention will become more evident in the light of the detailed description of a preferred but not exclusive embodiment of an apparatus and a method for flaming stone material products according to the invention, illustrated by way of non-limiting example with the help of the joined drawing tables in which:
la FIG. 1 è una vista prospettica di un apparato secondo il trovato in una prima configurazione preferita; FIG. 1 is a perspective view of an apparatus according to the invention in a first preferred configuration;
la FIG. 2 è una vista dall’alto di una testa portautensile appartenente aN'apparato di Fig. 1 in una prima configurazione preferita; FIG. 2 is a top view of a tool holder head belonging to the apparatus of Fig. 1 in a first preferred configuration;
la FIG. 3 è una vista dall'alto della testa portautensile in una seconda configurazione preferita; FIG. 3 is a top view of the tool holder head in a second preferred configuration;
la FIG. 4 è una vista dall'alto della testa portautensile in ancora un'altra configurazione preferita; FIG. 4 is a top view of the tool head in yet another preferred configuration;
la FIG. 5 è una vista frontale sezionata della testa portautensile di Fig. 2; la FIG. 6 è una vista frontale dell’apparato di Fig. 1 durante una particolare fase operativa; FIG. 5 is a sectional front view of the tool holder head of Fig. 2; FIG. 6 is a front view of the apparatus of Fig. 1 during a particular operating phase;
la FIG. 7 è una vista in sezione dell’apparato di Fig. 1 : FIG. 7 is a sectional view of the apparatus of Fig. 1:
la FIG. 8 è una vista frontale di un apparato secondo il trovato in una seconda configurazione preferita ed in condizioni operative; FIG. 8 is a front view of an apparatus according to the invention in a second preferred configuration and in operating conditions;
la FIG. 9 rappresenta uno schema di realizzazione di un metodo di fiammatura secondo il trovato. FIG. 9 represents a diagram of the embodiment of a flaming method according to the invention.
Descrizione dettagliata di un esempio di realizzazione preferito Con riferimento alle figure citate, l’apparato multiutensile a getto secondo il trovato, indicato globalmente con il numero 1, potrà essere utilizzato per la lavorazione superficiale mediante fiammatura a getto di fluido ad alta temperatura di prodotti in materiale lapideo quali pietra, marmo, granito o costituiti da agglomerati o materiali lapidei cementizi o similari. Detailed description of a preferred example of embodiment With reference to the aforementioned figures, the multi-tool jet apparatus according to the invention, globally indicated with the number 1, can be used for surface processing by means of high-temperature fluid jet flaming of products in stone material such as stone, marble, granite or made up of agglomerates or cementitious stone materials or similar.
Il prodotti P da sottoporre a fiammatura potrà essere una lastra, un blocco o un manufatto in genere avente superficie esterna S non necessariamente piana e potrà essere posizionato su un piano di supporto R mobile o stazionario così da presentare un proprio moto di avanzamento lungo una direzione predeterminata. The product P to be subjected to flaming can be a slab, a block or a product in general having an external surface S that is not necessarily flat and can be positioned on a mobile or stationary support surface R so as to present its own movement of advancement along a direction. predetermined.
Come illustrato in Fig. 1 , un apparato secondo il trovato comprende un telaio di supporto 2 definente un primo asse longitudinale X e sul quale è montata una testa portautensili 3 associata a mezzi di fiammatura a getto 4, alimentabili con un fluido o miscela di fluidi infiammabili, per la fiammatura ad alta temperatura della superficie S in lavorazione ed a mezzi di raffreddamento localizzato 5 a getto di fluido refrigerante per il raffreddamento della superficie S in lavorazione, alimentabili con un fluido o miscela di fluidi per la produzione di getti a bassa temperatura JB, J’B, J”B, As shown in Fig. 1, an apparatus according to the invention comprises a support frame 2 defining a first longitudinal axis X and on which a tool holder head 3 associated with jet flaming means 4, which can be fed with a fluid or mixture of fluids, is mounted flammable, for the high temperature flaming of the surface S being processed and localized cooling means 5 with a jet of refrigerant fluid for cooling the surface S being processed, which can be fed with a fluid or mixture of fluids for the production of low temperature castings JB, J'B, J "B,
I mezzi di fiammatura 4 comprendono almeno un primo utensile a getto 6 suscettibile di dirigere un getto JAad alta temperatura sulla superficie S da lavorare, mentre i mezzi di raffreddamento localizzato 5 comprendono almeno un secondo utensile a getto 7 suscettibile di emettere un getto JB a bassa temperatura sulla stessa superficie S. The flaming means 4 comprise at least a first jet tool 6 capable of directing a jet JA at high temperature on the surface S to be machined, while the localized cooling means 5 comprise at least a second jet tool 7 capable of emitting a jet JB at low temperature on the same surface S.
Secondo una caratteristica peculiare del trovato, i mezzi di fiammatura 4 comprendono almeno una serie 8 di primi utensili 6, 6’, 6”,... a getto di fluido o miscela di fluidi infiammabili montati sulla testa 3 per generare getti JA, J’A, J”A, ... di fluido ad alta temperatura da dirigere verso il prodotto P da lavorare per interagire con la superficie S dello stesso, causando deformazioni superficiali, che possono essere accompagnate anche da asportazioni di materiale, in modo da realizzare la tramatura superficiale del prodotto P. According to a peculiar characteristic of the invention, the flaming means 4 comprise at least a series 8 of first tools 6, 6 ', 6 ", ... with a fluid jet or mixture of flammable fluids mounted on the head 3 to generate jets JA, J 'A, J "A, ... of high temperature fluid to be directed towards the product P to be processed to interact with the surface S of the same, causing surface deformations, which can also be accompanied by material removal, in order to achieve the surface texture of the product P.
Inoltre, il secondo utensile a getto 7 è configurato per dirigere il rispettivo getto a bassa temperatura JBsulla superficie S nelle immediate prossimità di uno dei getti di fluido JAad alta temperatura. Furthermore, the second jet tool 7 is configured to direct the respective low temperature jet JB onto the surface S in the immediate proximity of one of the high temperature fluid jets JA.
Nel seguito, per semplicità, per i primi utensili e per i rispettivi getti si utilizzeranno riferimenti senza apice, restando comunque inteso che tutte le componenti presenti nel primo utensile indicato con 6 si ritroveranno in maniera sostanzialmente analoga in tutti gli altri primi utensili 6’, 6”, ... In the following, for simplicity, references without apex will be used for the first tools and for the respective castings, it being understood however that all the components present in the first tool indicated with 6 will be found in a substantially similar way in all the other first tools 6 ', 6 ", ...
Grazie a questa particolare disposizione dei primi utensili 6 e del secondo utensile 7, si otterrà un effetto combinato di forte riscaldamento localizzato, ottenuto mediante i getti JAad alta temperatura erogati dai primi utensili 6, e di raffreddamento sostanzialmente simultaneo tramite l’azione del getto JBa bassa temperatura. Thanks to this particular arrangement of the first tools 6 and of the second tool 7, a combined effect of strong localized heating will be obtained, obtained by means of the high temperature jets JA delivered by the first tools 6, and of substantially simultaneous cooling through the action of the jet JBa low temperature.
In questo modo sulla superficie S in lavorazione si produrranno microfessure, spaccature e segnature disposte in maniera apparentemente casuale e quanto più simili ad una lavorazione completamente manuale. In this way, micro-cracks, splits and signatures will be produced on the surface S being processed, arranged in an apparently random manner and as much as similar to a completely manual processing.
Secondo una forma, preferita ma non esclusiva, di realizzazione del trovato, i primi utensili 6 potranno essere distribuiti in posizioni non allineate per dirigere i propri getti JA, in seguito alla movimentazione relativa della testa 3 rispetto alla superficie S in lavorazione, lungo rispettive traiettorie che non evidenzino schemi di lavorazione ripetitivi. According to a preferred but not exclusive embodiment of the invention, the first tools 6 can be distributed in non-aligned positions to direct their jets JA, following the relative movement of the head 3 with respect to the surface S being machined, along respective trajectories. that do not show repetitive processing patterns.
Opportunamente, i singoli getti JApotranno incidere la superficie S lungo traiettorie parzialmente sovrapposte tra loro in modo da non evidenziare sulla superficie S le rigature prodotte da ogni singolo getto JA, realizzando un effetto quanto più prossimo a quello di una lavorazione di fiammatura manuale. Conveniently, the individual jets JA will be able to engrave the surface S along trajectories partially overlapping each other so as not to highlight on the surface S the scratches produced by each individual jet JA, creating an effect as close as possible to that of a manual flaming process.
Secondo un aspetto vantaggioso del trovato, i mezzi di raffreddamento 5 potranno comprendere una pluralità di secondi utensili a getto 7, 7’, 7”, ... predisposti per dirigere rispettivi getti a bassa temperatura JB, J’B, J”B, ... sulla superficie S in lavorazione. According to an advantageous aspect of the invention, the cooling means 5 may comprise a plurality of second jet tools 7, 7 ', 7 ", ... arranged to direct respective low temperature jets JB, J'B, J" B, ... on the surface S being machined.
Anche in questo caso, per semplicità, si utilizzeranno riferimenti senza apice sia per i secondi utensili che per i rispettivi getti, restando comunque inteso che tutte le componenti presenti in uno dei secondi utensili 7 si ritroveranno in maniera sostanzialmente analoga in tutti gli altri. Also in this case, for simplicity, references without apex will be used both for the second tools and for the respective castings, it being understood however that all the components present in one of the second tools 7 will be found in a substantially similar way in all the others.
Secondo un aspetto vantaggioso del trovato, i secondi utensili a getto 7 potranno essere distribuiti, rispetto ai primi utensili 6, in modo da dirigere i rispettivi getti JB a bassa temperatura nelle immediate prossimità dei getti JAdi fluido ad alta temperatura. According to an advantageous aspect of the invention, the second jet tools 7 can be distributed, with respect to the first tools 6, so as to direct the respective low temperature jets JB in the immediate proximity of the high temperature fluid jets JA.
Il numero di secondi utensili 7 non sarà necessariamente uguale a quello dei primi utensili 6, potendo, al limite, essere previsto un unico secondo utensile 7, ed anche la loro distribuzione potrà differire dalla distribuzione dei primi utensili 6. The number of second tools 7 will not necessarily be the same as that of the first tools 6, as a single second tool 7 may be provided, and their distribution may also differ from the distribution of the first tools 6.
Alcune particolari disposizioni degli utensili 6 e 7, esemplificative ma non limitative del trovato, sono illustrate nelle Figg. dalla 2 alla 4. Some particular arrangements of the tools 6 and 7, exemplifying but not limiting of the invention, are illustrated in Figs. 2 to 4.
Ad esempio, i primi utensili 6 della serie 8 potranno essere distribuiti lungo linee approssimativamente curve ovvero con distribuzione definente un triangolo o altra forma geometrica anche irregolare o, ancora, secondo ulteriori schemi predefiniti selezionati in modo da definire per i getti JA e JBrispettive traiettorie che non siano parallele e/o equispaziate tra loro e che possano evidenziare schemi ripetitivi. For example, the first tools 6 of the 8 series can be distributed along approximately curved lines or with distribution defining a triangle or other geometric shape, even irregular or, again, according to further predefined schemes selected so as to define for the jets JA and JB respective trajectories that are not parallel and / or evenly spaced and that may show repetitive patterns.
Più in generale, i primi utensili 6 potranno essere distribuiti in modo tale che, in seguito alla movimentazione relativa, di traslazione e/o rotazione, della testa 3 rispetto al prodotto P, il getto JAin uscita da uno dei primi utensili 6 incida la superficie S in lavorazione in corrispondenza di una zona differente rispetto alla zona interessata in precedenza dal getto J’Ain uscita dall’utensile 6’ disposto in posizione adiacente al primo. More generally, the first tools 6 can be distributed in such a way that, following the relative movement, of translation and / or rotation, of the head 3 with respect to the product P, the jet JA coming out of one of the first tools 6 affects the surface S being machined in correspondence with a different area with respect to the area previously affected by the jet J'A leaving the tool 6 'arranged in a position adjacent to the first.
Inoltre, la testa 3 potrà essere provvista anche di due o più serie 8, 8’, ... di primi utensili 6, non necessariamente simili tra loro, disposte in uscita ad una prima linea di alimentazione 9 configurata per alimentare i primi utensili 6 con un fluido o miscela di fluidi infiammabili. Furthermore, the head 3 can also be provided with two or more series 8, 8 ', ... of first tools 6, not necessarily similar to each other, arranged at the outlet of a first supply line 9 configured to feed the first tools 6 with a fluid or mixture of flammable fluids.
I mezzi di raffreddamento localizzato 5 comprenderanno, a loro volta, una seconda linea di alimentazione 10 di un fluido refrigerante, quale un liquido di raffreddamento o un gas criogenico, collegata in uscita ai secondi utensili 7. The localized cooling means 5 will in turn comprise a second supply line 10 for a cooling fluid, such as a cooling liquid or a cryogenic gas, connected at the outlet to the second tools 7.
Inoltre, i secondi utensili 7 potranno essere montati direttamente sulla testa 3, come illustrato nelle Figg. 6 e 7, per avere un moto relativo rispetto al prodotto P coincidente con quello della testa 3 e dei primi utensili 6. Furthermore, the second tools 7 can be mounted directly on the head 3, as illustrated in Figs. 6 and 7, to have a relative motion with respect to the product P coinciding with that of the head 3 and of the first tools 6.
Ad esempio, almeno una parte dei primi e dei secondi utensili 6 e 7 potranno essere disposti lungo una stessa curva, anche in maniera alternata, in modo da sottoporre la superficie S in lavorazione ad un elevato stress termico, producendo un effetto estetico qualitativamente superiore a quello ottenibile con la normale fiammatura. For example, at least a part of the first and second tools 6 and 7 can be arranged along the same curve, even alternately, so as to subject the surface S being machined to a high thermal stress, producing an aesthetic effect that is qualitatively superior to the one obtainable with normal flaming.
In una forma alternativa di realizzazione, illustrata in Fig. 8, i secondi utensili 7 potranno essere disposti esternamente alla testa portautensili 3 e potranno essere ancorati, in maniera fissa o amovibile, direttamente al telaio 2, ad esempio mediante opportuni bracci di supporto 11 collegati alla seconda linea di alimentazione 10, per essere movimentati solidalmente o disgiuntamente alla testa 3 ed ai primi utensili 6. In an alternative embodiment, illustrated in Fig. 8, the second tools 7 can be arranged externally to the tool holder head 3 and can be anchored, in a fixed or removable way, directly to the frame 2, for example by means of suitable support arms 11 connected to the second feeding line 10, to be moved integrally or separately to the head 3 and to the first tools 6.
Secondo ancora un’ulteriore configurazione, non illustrata, potrà essere prevista una distribuzione di una pluralità di secondi utensili 7, una parte dei quali sarà solidale alla testa 3 ed un’altra montata direttamente sul telaio 2. According to yet another configuration, not shown, a distribution of a plurality of second tools 7 may be provided, one part of which will be integral with the head 3 and another mounted directly on the frame 2.
In ogni caso, si produrrà un elevato riscaldamento localizzato unito ad un immediato raffreddamento allo scopo di provocare le volute deformazioni del materiale. In any case, a high localized heating will be produced together with an immediate cooling in order to cause the desired deformations of the material.
Preferibilmente, la prima linea di alimentazione 9 potrà essere configurata per alimentare i primi utensili 6 con un fluido o miscela di fluidi infiammabili, in particolare gas o miscele di gas, quali, ad esempio, miscele formata da ossigeno ed un gas combustibile scelto nel gruppo comprendente l’acetilene, il propano e similari, per la produzione di una fiamma ad una temperatura compresa tra 1000°C e 4000°C. Preferably, the first supply line 9 can be configured to supply the first tools 6 with a fluid or mixture of flammable fluids, in particular gases or gas mixtures, such as, for example, mixtures formed by oxygen and a combustible gas selected from the group comprising acetylene, propane and the like, for the production of a flame at a temperature between 1000 ° C and 4000 ° C.
Inoltre, i mezzi di fiammatura 4 potranno comprendere un dispositivo di accensione, ad esempio del tipo piezoelettrico, non illustrato, disposto in prossimità dell'uscita di almeno uno dei primi utensili 6 in modo da promuovere l’accensione dei getti fluidi JA-Il numero di dispositivi di accensione potrà variare sensibilmente in funzione della particolare distribuzione degli utensili 6 sulla testa portautensili 3, potendo essere, al limite, sufficiente un unico dispositivo di accensione in quanto si potrà sfruttare l'effetto di propagazione della fiamma durante un’eventuale movimentazione della testa 3 per ottenere l'accensione di tutti i rimanenti getti JA-Vantaggiosamente, la testa portautensili 3 potrà avere un corpo principale 12 sostanzialmente piastriforme sulla quale potranno essere predisposte una o più sedi di ancoraggio 14 per uno o più pesi, non illustrati, per il bilanciamento della stessa testa 3 durante un suo eventuale moto di rotazione, ed il cui posizionamento sarà scelto in funzione della particolare disposizione degli utensili 6 e 7. Furthermore, the flaming means 4 may comprise an ignition device, for example of the piezoelectric type, not illustrated, arranged in proximity to the outlet of at least one of the first tools 6 so as to promote the ignition of the fluid jets JA-II number of ignition devices may vary considerably according to the particular distribution of the tools 6 on the tool holder head 3, a single ignition device may be sufficient as it will be possible to exploit the flame propagation effect during any movement of the head 3 to obtain the ignition of all the remaining jets JA-Advantageously, the tool holder head 3 can have a substantially plate-like main body 12 on which one or more anchoring seats 14 can be arranged for one or more weights, not shown, to the balancing of the same head 3 during a possible rotation motion thereof, and the positioning of which will be deceived depending on the particular arrangement of the tools 6 and 7.
I primi utensili 6, ed eventualmente i secondi utensili 7 se montati sulla testa 3, potranno essere inseriti nel corpo principale 12 e bloccati ognuno in rispettive sedi 13 della testa 3 mediante coppie di piastrine di ancoraggio 18, 19 fissate in maniera amovibile, rispettivamente, sulla faccia superiore 20 e sulla faccia inferiore 21 del corpo principale 12 della testa 3, in modo che gli utensili 6, 7 sporgano almeno parzialmente ed inferiormente alla stessa. The first tools 6, and possibly the second tools 7 if mounted on the head 3, can be inserted in the main body 12 and each locked in respective seats 13 of the head 3 by means of pairs of anchoring plates 18, 19 fixed in a removable way, respectively, on the upper face 20 and on the lower face 21 of the main body 12 of the head 3, so that the tools 6, 7 project at least partially and below it.
Secondo un aspetto vantaggioso del trovato, potranno essere anche previsti mezzi 22 per la movimentazione della testa portautensili 3 rispetto al prodotto P in lavorazione, superiormente alla superficie S, lungo un piano di riferimento π sostanzialmente parallelo al piano di supporto R del prodotto P, che potrà essere una rulliera, come nelle figure, o un nastro motorizzato. According to an advantageous aspect of the invention, means 22 may also be provided for moving the tool holder head 3 with respect to the product P being processed, above the surface S, along a reference plane π substantially parallel to the support plane R of the product P, which it can be a roller conveyor, as in the figures, or a motorized belt.
I mezzi di movimentazione 22 potranno essere associati alla telaio 2 ovvero al piano di appoggio R del prodotto P, oppure ad entrambi, in modo da determinare un moto relativo tra la testa 3 e la superficie S da trattare. The handling means 22 can be associated with the frame 2 or with the support plane R of the product P, or with both, so as to determine a relative motion between the head 3 and the surface S to be treated.
Vantaggiosamente, la testa 3 potrà essere trascinata in rotazione da un mandrino motorizzato 23 montato girevolmente sul primo asse X. Advantageously, the head 3 can be driven into rotation by a motorized spindle 23 rotatably mounted on the first axis X.
In questo modo i primi ed i secondi utensili 6, 7, in seguito alla movimentazione della testa 3, dirigeranno i rispettivi getti JA, JB lungo traiettorie complesse che potranno determinare sulla superficie S in lavorazione zone calde e fredde concentriche, parallele o trasversali, con estensione anche diversa e distribuite secondo disposizioni casuali. In this way the first and second tools 6, 7, following the movement of the head 3, will direct the respective jets JA, JB along complex trajectories which can determine on the surface S being machined hot and cold concentric, parallel or transversal zones, with also different extension and distributed according to random dispositions.
I getti JAad alta temperatura potranno realizzare rispettive traiettorie che saranno il risultato di una combinazione delle rotazioni dei rispettivi utensili 6 intorno al primo asse longitudinale X e di traslazioni degli stessi lungo il piano di riferimento π. The high temperature jets JA will be able to realize respective trajectories which will be the result of a combination of the rotations of the respective tools 6 around the first longitudinal axis X and their translations along the reference plane π.
Come visibile dalle figure, i mezzi di movimentazione 22 potranno comprendere un albero di trasmissione 24, raffigurato con linee parzialmente tratteggiate, definente un secondo asse longitudinale W sostanzialmente parallelo al primo asse X, per consentire il movimento dell’intero apparato 1 lungo una o più direzioni superiormente al prodotto P in lavorazione. As can be seen from the figures, the handling means 22 may comprise a transmission shaft 24, shown with partially dashed lines, defining a second longitudinal axis W substantially parallel to the first axis X, to allow the movement of the entire apparatus 1 along one or more directions above the product P being processed.
Inoltre, l'albero di trasmissione 24 potrà avere una prima estremità assiale 25 sulla quale sarà girevolmente montato il mandrino 22 ed una seconda estremità assiale 26 associabile ad un motore esterno, non illustrato, per la movimentazione del primo e del secondo asse longitudinale X, W. Furthermore, the transmission shaft 24 may have a first axial end 25 on which the spindle 22 will be rotatably mounted and a second axial end 26 which can be associated with an external motor, not shown, for the movement of the first and second longitudinal axes X, W.
La seconda estremità 26 dell'albero 23 potrà essere provvista di un giunto rotante, o dispositivo similare, non illustrato, per consentire il collegamento dell'apparato 1 ad un manipolatore esterno in modo da lasciare liberi uno o più gradi di libertà per l’apparato stesso. The second end 26 of the shaft 23 may be provided with a rotating joint, or similar device, not shown, to allow the connection of the apparatus 1 to an external manipulator so as to leave one or more degrees of freedom free for the apparatus. same.
L’albero di trasmissione 24 potrà essere internamente cavo per consentire l'inserimento ed il passaggio della prima e della seconda linea di alimentazione 9, 10. The transmission shaft 24 may be internally hollow to allow the insertion and passage of the first and second power supply lines 9, 10.
Potranno essere anche previsti primi mezzi attuatori, anch’essi non illustrati in quanto di tipo in sé noto, associati al giunto o dispositivo similare per promuovere la traslazione del secondo asse longitudinale W parallelamente alla superficie S da lavorare e/o la rotazione dello stesso intorno ad un primo asse trasversale Y. First actuator means may also be provided, also not illustrated as they are of a per se known type, associated with the joint or similar device to promote the translation of the second longitudinal axis W parallel to the surface S to be machined and / or the rotation thereof around to a first transverse axis Y.
Il mandrino 23 potrà essere associato a secondi mezzi attuatori, non illustrati, configurati per consentirne i movimenti all’interno del telaio 2 promuovendo la traslazione in avvicinamento/allontanamento del primo asse longitudinale X rispetto al secondo asse longitudinale W parallelamente ad un secondo asse trasversale Z. The spindle 23 can be associated with second actuator means, not shown, configured to allow its movements inside the frame 2, promoting the approaching / moving away of the first longitudinal axis X with respect to the second longitudinal axis W parallel to a second transverse axis Z .
In questo modo, l’intero apparato 1 potrà traslare e/o ruotare rispetto ad uno o più sistemi di tre assi ortogonali e la traiettoria finale di ogni getto ad alta o bassa temperatura JA, JB sarà prodotto dalla combinazione dei movimenti di rotazione e traslazione del telaio 2 e dalla rotazione e traslazione della testa 3 causate dal moto del mandrino 23. In this way, the entire apparatus 1 will be able to translate and / or rotate with respect to one or more systems of three orthogonal axes and the final trajectory of each jet at high or low temperature JA, JB will be produced by the combination of the rotation and translation movements of the frame 2 and by the rotation and translation of the head 3 caused by the motion of the spindle 23.
Tutti i suddetti movimenti potranno essere gestiti da un’unità di controllo, non illustrata nei disegni, secondo un programma opportunamente configurato, in modo da aumentare ulteriormente la casualità dei movimenti ed ottenere un effetto estetico casuale ancora più spinto, senza generare alcun effetto visibile dovuto alla sovrapposizione delle linee di lavorazione. All the aforementioned movements can be managed by a control unit, not shown in the drawings, according to a suitably configured program, in order to further increase the randomness of the movements and obtain an even more extreme random aesthetic effect, without generating any visible effect due to the overlapping of the processing lines.
In una forma preferita ma non esclusiva di realizzazione del trovato, la prima linea di alimentazione 9 potrà presentare un miscelatore superiore, non illustrato, collegato ad un collettore 27 con l'interposizione del mandrino 23. In a preferred but not exclusive embodiment of the invention, the first supply line 9 may have an upper mixer, not shown, connected to a manifold 27 with the interposition of the mandrel 23.
Il collettore 27 potrà essere sostanzialmente cilindrico e provvisto di una pluralità di fori di uscita, indicati globalmente con 28, per l'uscita del fluido o miscela di fluidi, i fori 28 essendo collegati, mediante corrispondenti condotti di alimentazione 29, a rispettivi primi utensili 6. The manifold 27 may be substantially cylindrical and provided with a plurality of outlet holes, globally indicated with 28, for the outlet of the fluid or mixture of fluids, the holes 28 being connected, by means of corresponding supply ducts 29, to respective first tools 6.
Nelle figure allegate, per maggiore chiarezza, sono raffigurati solo alcuni condotti di alimentazione 29 in uscita dal collettore 27 ed il loro numero potrà variare in funzione del numero di primi e/o secondi ugelli 6, 7 montati sulla testa 3. In the attached figures, for greater clarity, only some supply ducts 29 at the outlet from the manifold 27 are shown and their number may vary according to the number of first and / or second nozzles 6, 7 mounted on the head 3.
Il collettore 27 potrà essere vincolato superiormente al mandrino 23 ed ancorato inferiormente alla testa 3, in corrispondenza di un passaggio centrale della stessa, mediante una coppia di flange di ancoraggio disposte sulle facce opposte 20 e 21 della testa 3, e delle quali solo una è visibile nelle figure ed indicata con 30. The manifold 27 can be fastened above the mandrel 23 and anchored below the head 3, in correspondence with a central passage of the same, by means of a pair of anchoring flanges arranged on the opposite faces 20 and 21 of the head 3, and of which only one is visible in the figures and indicated with 30.
Questa particolare configurazione della testa portautensile 3 sarà particolarmente vantaggiosa in quanto consentirà la sua applicazione, unitamente agli utensili 6 e/o 7 predisposti per essere collegati a linee di alimentazione di fluidi, ad un qualsiasi mezzo di movimentazione esterno, anche non specificamente realizzato per la testa stessa, con un numero minimo di modifiche tecniche. This particular configuration of the tool holder head 3 will be particularly advantageous as it will allow its application, together with the tools 6 and / or 7 arranged to be connected to fluid supply lines, to any external handling means, even not specifically designed for the head itself, with a minimum number of technical changes.
La seconda linea di alimentazione 10 potrà essere collegata allo stesso collettore 27 che, in tal caso, potrà essere suddiviso internamente in due camere separate comunicanti con i rispettivi utensili 6 e 7 attraverso i condotti 29, una parte dei quali saranno associati ai mezzi di fiammatura 4 ed un'altra ai mezzi di raffreddamento localizzato 5. The second supply line 10 can be connected to the same manifold 27 which, in this case, can be internally divided into two separate chambers communicating with the respective tools 6 and 7 through the ducts 29, a part of which will be associated with the flaming means. 4 and another to the localized cooling means 5.
In alternativa, la seconda linea di alimentazione 10 potrà essere collegata direttamente ai bracci di supporto 11, che avranno pertanto anche funzione di condotto del fluido refrigerante e che potranno essere vincolati all’albero 24, come illustrato in Fig. 8. Alternatively, the second supply line 10 can be connected directly to the support arms 11, which will therefore also serve as a conduit for the refrigerant fluid and which can be connected to the shaft 24, as shown in Fig. 8.
I mezzi di fiammatura 4 e di raffreddamento 5 potranno essere operativamente associati ad ulteriori mezzi, non illustrati, per l’abilitazione/disabilitazione selettiva e sequenziale di uno o più dei primi e dei secondi utensili 6, 7. The flaming 4 and cooling 5 means may be operationally associated with further means, not shown, for the selective and sequential enabling / disabling of one or more of the first and second tools 6, 7.
I mezzi dì abilitazione/disabilitazione potranno comprendere un’ulteriore unità di controllo, preferibilmente del tipo a microprocessore ed eventualmente programmabile, per consentire la regolazione del numero di primi e secondi utensili 6, 7 di volta in volta attivi ed abilitati ad emettere rispettivi getti JA, JB· Inoltre, gli stessi mèzzi di abilitazione/disabilitazione potranno essere configurati per consentire la regolazione della portata dei getti JA e JB, in modo da calibrare l’azione dei getti JA, JB in ogni singola lavorazione di fiammatura, adeguandola alle specifiche proprietà strutturali del prodotto P ed ottenere una casualità ancora più spinta per i getti JA, JB, con evidente beneficio per la qualità finale. The enabling / disabling means may comprise a further control unit, preferably of the microprocessor type and possibly programmable, to allow the adjustment of the number of first and second tools 6, 7 from time to time active and enabled to emit respective jets JA , JB Furthermore, the same enabling / disabling means can be configured to allow the regulation of the flow rate of the JA and JB jets, in order to calibrate the action of the JA, JB jets in each single flaming process, adapting it to the specific properties structural characteristics of the product P and obtaining an even greater randomness for the JA, JB castings, with evident benefit for the final quality.
Un ulteriore vantaggio conseguito grazie a questi mezzi è rappresentato dal fatto che potranno essere lavorati anche materiali di scarsa qualità o con difetti strutturali, che con un lavorazione di tipo tradizionale potrebbero facilamnte spaccarsi. A further advantage achieved thanks to these means is represented by the fact that materials of poor quality or with structural defects can also be processed, which could easily crack with a traditional type of processing.
A tal fine, infatti, sarà sufficiente ridurre il numero di primi utensili 6 abilitati all'emissione dei getti ad alta temperatura JA e/o ridurre la loro portata o ancora il tempo di emissione, potendo altresì aumentare il numero e la portata dei getti a basa temperatura JB per aumentare l’effetto di raffreddamento. For this purpose, in fact, it will be sufficient to reduce the number of first tools 6 enabled for the emission of high temperature jets JA and / or reduce their flow rate or even the emission time, being able to increase the number and flow rate of the jets to bases JB temperature to increase the cooling effect.
Inoltre, si avrà un utilizzo ottimizzato di fluido refrigerante, conseguendo un sensibile risparmio economico. Furthermore, there will be an optimized use of the refrigerant fluid, achieving significant economic savings.
L’apparato 1 potrà anche essere provvisto di ulteriori mezzi di raffreddamento, non illustrati, configurati per dirigere un fluido refrigerante sulla testa portautensili 3. I mezzi di raffreddamento potranno avere una propria linea di alimentazione ovvero potranno essere alimentati mediante la seconda linea di alimentazione 10 appartenente ai mezzi di raffreddamento localizzato 5 della superficie S. The apparatus 1 can also be provided with further cooling means, not shown, configured to direct a coolant fluid onto the tool holder head 3. The cooling means can have its own supply line or can be supplied by means of the second supply line 10 belonging to the localized cooling means 5 of the surface S.
Il telaio di supporto 2 potrà comprendere un guscio di protezione 34 della testa 3 avente una porzione di ancoraggio 35 ad una macchina esterna atta a movimentarlo superiormente alla superficie S del prodotto P in lavorazione. The support frame 2 may comprise a protective shell 34 of the head 3 having an anchoring portion 35 to an external machine adapted to move it above the surface S of the product P being processed.
In una particolare applicazione, la porzione di ancoraggio 35 potrà essere montata su una slitta, non illustrata, scorrevole lungo una direzione predeterminata, ad esempio trasversale rispetto alla direzione di avanzamento del prodotto P, indicata con la freccia F, o su mezzi equivalenti, anch’essi non illustrati in quanto di tipo in sé noto, ad esempio un braccio antropomorfo, con il prodotto P che potrà essere anch’esso provvisto di moto di traslazione proprio. In a particular application, the anchoring portion 35 can be mounted on a slide, not shown, sliding along a predetermined direction, for example transversal with respect to the direction of advancement of the product P, indicated by the arrow F, or on equivalent means, also They are not illustrated as they are of a per se known type, for example an anthropomorphic arm, with the product P which can also be provided with its own translation motion.
Il guscio 34 potrà comprendere anche un’ulteriore porzione di supporto 36 per i mezzi di movimentazione 22 provvista di mezzi di bloccaggio 37 delle linee di alimentazione 9, 10, ad esempio una morsa, al fine di evitare indesiderate torsioni delle stesse durante la rotazione del collettore 27. The shell 34 may also comprise a further support portion 36 for the handling means 22 provided with means 37 for locking the feeding lines 9, 10, for example a vice, in order to avoid unwanted twisting of the same during the rotation of the manifold 27.
In Fig. 9 è rappresentato schematicamente un metodo per la fiammatura superficiale di prodotti in materiale lapideo secondo il trovato, il quale comprende una fase a) di posizionamento di un prodotto P da lavorare su un piano di appoggio R mobile o stazionario, una fase b) di predisposizione, superiormente al prodotto P, di una testa multiutensile del tipo sopra descritto provvista di almeno una serie 8 di primi utensili 6 a getto di fluido o miscela di fluidi ad alta temperatura ed almeno un secondo utensile 7 a getto di fluido o miscela di fluidi a bassa temperatura. Fig. 9 schematically represents a method for the surface flaming of stone material products according to the invention, which comprises a step a) for positioning a product P to be processed on a mobile or stationary support surface R, a step b ) for the arrangement, above the product P, of a multi-tool head of the type described above equipped with at least one series 8 of first tools 6 with a fluid jet or mixture of high temperature fluids and at least a second tool 7 with a fluid jet or mixture of low temperature fluids.
Sono quindi previste una fase c) di fiammatura superficiale del prodotto P ed una fase d) di raffreddamento localizzato della superficie S del prodotto P. A phase c) of surface flaming of the product P and a phase d) of localized cooling of the surface S of the product P are therefore provided.
La fase c) di fiammatura è eseguita alimentando (fase c’) i primi utensili 6 con un fluido o miscela di fluidi infiammabili per la produzione di getti infiammabili ed accendendo (fase c”) i getti infiammabili in uscita dai primi utensili 6 per la generazione di una pluralità di getti ad alta temperatura JA direzionabili sulla superficie S del prodotto in lavorazione per la fiammatura della stessa. The flaming phase c) is performed by feeding (phase c ') the first tools 6 with a fluid or mixture of flammable fluids for the production of flammable jets and lighting (phase c ") the flammable jets coming out of the first tools 6 for the generation of a plurality of high temperature jets JA which can be directed onto the surface S of the product being processed for flaming thereof.
La fase d) di raffreddamento localizzato prevede, a sua volta, una fase d’) di alimentazione del secondo utensile 7 con un fluido o miscela di fluidi refrigeranti per la produzione (fase d”) di getti fluidi JBa bassa temperatura per il raffreddamento della superficie S in lavorazione. The phase d) of localized cooling provides, in turn, a phase d ') of feeding the second tool 7 with a fluid or mixture of cooling fluids for the production (phase d ") of low temperature JB fluid jets for cooling the surface S being machined.
Infine è prevista una fase e) di movimentazione relativa della testa 3 rispetto al piano di appoggio R per consentire l'interazione dei getti ad alta e bassa temperatura JA, JB con la superficie S del prodotto P in lavorazione. Finally, a step e) is provided for relative movement of the head 3 with respect to the support plane R to allow the interaction of the high and low temperature jets JA, JB with the surface S of the product P being processed.
Secondo un aspetto peculiare del trovato, la fase d) di raffreddamento della superficie S è eseguita simultaneamente alla fase c) di fiammatura, così da evitare il surriscaldamento del prodotto P in lavorazione, che altrimenti potrebbe rompersi o lesionarsi. According to a peculiar aspect of the invention, the step d) of cooling the surface S is performed simultaneously with the step c) of flaming, so as to avoid overheating of the product P being processed, which could otherwise break or be damaged.
Inoltre, il getto a bassa temperatura JB è movimentato superiormente alla superficie S in lavorazione per interagire con una porzione della stessa interessata immediatamente prima da uno dei getti ad alta temperatura JA. Furthermore, the low temperature jet JB is moved above the surface S being processed to interact with a portion of the same affected immediately before by one of the high temperature jets JA.
In questo modo, la superficie S sarà sottoposta ad una serie di shock termici con formatura di microfessure, spaccature e segnature superficiali che renderanno l'effetto estetico finale quanto più simile a quello ottenibile con una lavorazione manuale. In this way, the surface S will be subjected to a series of thermal shocks with the formation of micro-cracks, cracks and surface signatures which will make the final aesthetic effect as close as possible to that obtainable with manual processing.
Vantaggiosamente, i primi utensili 6 potranno essere movimentati in modo da dirigere rispettivi getti ad alta temperatura JAsulla superficie S in lavorazione lungo rispettive traiettorie parzialmente sovrapposte tra loro in maniera apparentemente casuale, in modo da non evidenziare sulla superficie S lavorata le rigature prodotte da ogni singolo getto. Advantageously, the first tools 6 can be moved so as to direct respective jets at high temperature JA onto the surface S being machined along respective trajectories partially overlapping each other in an apparently random manner, so as not to highlight on the machined surface S the scratches produced by each individual. jet.
Opportunamente, la fase d) di raffreddamento potrà essere eseguita mediante una pluralità di secondi utensili a getto fluido 7 montati sulla testa portautensili 3 o esternamente alla stessa. Conveniently, the cooling step d) can be carried out by means of a plurality of second fluid jet tools 7 mounted on the tool holder head 3 or externally thereto.
Preferibilmente, la fase e) di movimentazione potrà comprendere una rotazione (fase e’) dei primi e dei secondi utensili 6, 7 intorno al primo asse longitudinale X e/o una traslazione (fase e”) della testa 3 parallelamente ad un piano di riferimento π sostanzialmente parallelo al piano di appoggio R. Preferably, the movement phase e) may comprise a rotation (phase e ') of the first and second tools 6, 7 around the first longitudinal axis X and / or a translation (phase e ") of the head 3 parallel to a plane of reference π substantially parallel to the supporting plane R.
Il metodo potrà prevedere anche una fase f) di regolazione del numero e/o della portata dei getti ad alta e/o bassa temperatura JA, JB in uscita dai primi e/o dai secondi utensili 6, 7 in modo da calibrare le azione combinate di riscaldamento e raffreddamento della superficie alle proprietà dello specifico materiale in lavorazione. The method may also include a step f) for adjusting the number and / or flow rate of the high and / or low temperature jets JA, JB leaving the first and / or second tools 6, 7 in order to calibrate the combined actions heating and cooling of the surface to the properties of the specific material being processed.
La fase f) di regolazione potrà essere eseguita a monte delle fasi c) di fiammatura e d) di raffreddamento ovvero anche contestualmente alla stesse successivamente ad una verifica v) dell’effettiva qualità del materiale e della sua resistenza all’azione di elevato riscaldamento della fiamma. The regulation phase f) can be carried out upstream of the phases c) of flaming and d) of cooling or also simultaneously with the same after a check v) of the actual quality of the material and its resistance to the high heating action of the flame .
Ad esempio, nel caso in cui il prodotto P sottoposto a fiammatura si spacchi, le lavorazioni successive potranno essere eseguite riducendo l’intensità dei getti ad alta temperatura JA, disabilitando alcuni primi utensili 6 oppure riducendone il tempo o l'intensità di emissione. For example, in the event that the product P subjected to flaming splits, subsequent processing can be performed by reducing the intensity of the high-temperature jets JA, by disabling some first tools 6 or by reducing their time or intensity of emission.
In alternativa, ovvero in combinazione con questo tipo di regolazione, si potrà incrementare l’effetto di raffreddamento, aumentando il numero di secondi utensili 7 abilitati oppure aumentando la portata dei getti a bassa temperatura JB. Alternatively, or in combination with this type of regulation, the cooling effect can be increased by increasing the number of second tools 7 enabled or by increasing the flow rate of the low temperature jets JB.
In maniera analoga, nel caso in cui si riscontri un effetto superficiale ridotto, ad esempio in caso di materiali con elevata durezza, si potrà aumentare l’effetto della fiammatura e nel contempo ridurre l’effetto di raffreddamento, ad esempio aumentando il numero e la portata dei primi utensili 6 attivi e/o riducendo il numero e la portata dei secondi utensili 7 abilitati. Similarly, in the event that a reduced surface effect is found, for example in the case of materials with high hardness, it is possible to increase the flaming effect and at the same time reduce the cooling effect, for example by increasing the number and capacity of the first active tools 6 and / or reducing the number and capacity of the second tools 7 enabled.
Da quanto sopra descritto appare evidente che il trovato realizza gli scopi prefissati ed in particolare quello di consentire l’esecuzione di fiammatura sulla superficie di lastre o blocchi in pietra, marmo, granito o costituiti da agglomerati o materiali lapidei cementizi o similari in maniera rapida, efficiente e sicura, consentendo di dirigere i getti infiammati in maniera tale da ottenere superfici con trattamenti uniformi, omogenei e con assenza o riduzione al minimo di effetti schematici ripetitivi quanto più simile a quelli ottenibili mediante una lavorazione manuale. From what has been described above it is evident that the invention achieves the intended purposes and in particular that of allowing the execution of flaming on the surface of slabs or blocks made of stone, marble, granite or consisting of agglomerates or cementitious or similar stone materials in a rapid manner, efficient and safe, allowing to direct the inflamed jets in such a way as to obtain surfaces with uniform, homogeneous treatments and with the absence or reduction to a minimum of repetitive schematic effects as similar to those obtainable by manual processing.
Il metodo e l’apparato multiutensile secondo il trovato sono suscettibili di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nel concetto inventivo espresso nelle rivendicazioni allegate. Tutti i particolari potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti, ed i materiali potranno essere diversi a seconda delle esigenze, senza uscire daN'ambito del trovato. The method and the multi-tool apparatus according to the invention are susceptible of numerous modifications and variations, all of which fall within the inventive concept expressed in the attached claims. All the details can be replaced by other technically equivalent elements, and the materials can be different according to the requirements, without departing from the scope of the invention.
Anche se il metodo e l’apparato multiutensile sono stati descritti con particolare riferimento alle figure allegate, i numeri di riferimento usati nella descrizione e nelle rivendicazioni sono utilizzati per migliorare l'intelligenza del trovato e non costituiscono alcuna limitazione al ambito di tutela rivendicato. Although the method and the multi-tool apparatus have been described with particular reference to the attached figures, the reference numbers used in the description and in the claims are used to improve the intelligence of the invention and do not constitute any limitation to the scope of protection claimed.
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