ITVR20070170A1

ITVR20070170A1 - Procedimento per la realizzazione di ricambi conici per raffinatori per la produzione di carta

Info

Publication number: ITVR20070170A1
Application number: IT000170A
Authority: IT
Inventors: Luca Gibellini
Original assignee: Airaghi Srl Off
Priority date: 2007-11-23
Filing date: 2007-11-23
Publication date: 2009-05-24
Also published as: EP2063019B1; EP2063019A1; ES2388191T3; PL2063019T3; US8769800B2; US20090134258A1

Description

"PROCEDIMENTO PER LA REALIZZAZIONE DI RICAMBI CONICI PER RAFFINATORI PER LA PRODUZIONE DI CARTA"

CAMPO DI APPLICAZIONE

La presente invenzione riguarda un procedimento per la realizzazione di ricambi per raffinatori adibiti alla produzione della carta.

Più particolarmente, la presente invenzione si riferisce ad un procedimento che consente la realizzazione di ricambi per raffinatori per la preparazione degli impasti di carta. In essi la pasta entra da un estremo e fuoriesce dall'altra parte passando tra un corpo rotante dotato di lame o comunque di un'alternanza di vuoti e pieni (lame, fori, etc. ricavati nei processi di lavorazione meccanica e realizzati su di una faccia o su entrambe) ed una carcassa che reca contro-lame fisse. Tale alternanza di vuoti e pieni la chiameremo anche "lamatura".

Il procedimento secondo l'invenzione consente di ridurre i tempi ed i costi per la produzione di tali ricambi per raffinatori, ottenendo inoltre una elevata precisione del prodotto finito, e la possibilità di realizzare ricambi per qualsiasi raffinatori sul mercato, anche quelli più datati ad angolo stretto, che potrebbero così essere utilizzati per produrre carte molto particolari che attualmente richiedono raffinatori più moderni .

La presente invenzione trova applicazione nel campo della meccanica applicata al settore cartario.

STATO DELLA TECNICA

È noto che nei primi tempi della fabbricazione della carta, l'impasto si preparava in sospensione acquosa entro tini nei quali si immergeva la forma.

Nel tempo sono state realizzate varie macchine per la preparazione degli impasti di carta, ed oltre alle olandesi, che lavorano a ciclo periodico, ci si serve ora di raffinatori a ciclo continuo quali sono i cosiddetti raffinatori a disco o raffinatori conici. In questi ultimi la pasta entra da un estremo e fuoriesce dall'altra parte passando tra un cono rotante dotato di lame ed una carcassa che reca contro-lame fisse.

Nei raffinatori a dischi, invece, l'impasto viene trattato attraverso dischi rotanti.

Il raffinatore a dischi è costituito essenzialmente da due/quattro dischi metallici posti uno di fronte all'altro, le cui superfici contrapposte sono munite di scanalature dirette verso l'esterno, con dimensioni e forma variabile a seconda dello stadio/grado di raffinazione.

Ogni coppia è formata da un disco che è fisso, e da un altro che gira velocemente e può essere allontanato od avvicinato all'altro, all'interno delle due piastre viene forzata il passaggio dell'impasto.

Questo, spinto dall'azione del disco rotante e lanciato verso la periferia dalla forza centrifuga, passa attraverso lo spazio esistente tra le scanalature subendo un'azione meccanica di raffinazione.

Generalmente per la produzione di dischi raffinatori viene utilizzata una tecnica secondo la quale la forma dei pezzi con le scanalature viene realizzata tramite processi di fusione, oppure processi di saldatura o lavorazione meccanica, quale, ad esempio, la fresatura.

È stato riscontrato che le prime due metodologie di produzione applicate alla realizzazione di corpi conici non consentivano di raggiungere gli obiettivi riguardanti qualità del prodotto finito, in quanto nella maggior parte dei casi la lamatura realizzata con i processi di fusione od assemblaggio o saldatura risultava imprecisa, così pure risultava difficoltoso il mantenimento della dimensione della lama e del vano per un certo periodo di utilizzo, nonché l'impossibilità di realizzare lame estremamente fini (anche inferiori ad 1 mm. di spessore) o con modifica dell'inclinazione delle lame.

I sistemi di produzione noti inoltre sono soggetti a lentezza nei processi di esecuzione e quindi di consegna ed alla impossibilità di realizzare ricambi con lamature estremamente fini per qualsiasi tipo di raffinatore sul mercato, anche quelli ad angolo stretto (più vecchi) che possono essere utilizzati per produrre carte molto particolari che attualmente richiedono raffinatori moderni .

DESCRIZIONE DELL'INVENZIONE

La presente invenzione si propone di mettere a disposizione un procedimento produttivo in grado di eliminare o quantomeno ridurre gli inconvenienti sopra evidenziati .

L'invenzione si propone inoltre di fornire la tecnologia per un processo produttivo finalizzato alla produzione di ricambi per qualsiasi tipo di raffinatore presente sul mercato mediante un procedimento che sia di semplicissima attuazione in modo da ottenere diversi vantaggi per 1'utilizzatore, tra i quali la possibilità di ottenere lamature estremamente precise perché realizzate tramite macchina utensile, la possibilità di mantenimento della dimensione della lama e del vano per tutta la vita utile del ricambio, impossibile con i processi di fusione, ed inoltre la possibilità di realizzare lama estremamente fini, anche inferiori ad 1 mm. di spessore.

Con l'utilizzo del procedimento produttivo secondo l'invenzione si ha inoltre la possibilità di realizzare qualsiasi tipo di lamatura o fori o comunque qualsiasi alternanza di pieno e vuoto, modificando anche l'inclinazione delle lame ed ottenere anche una notevole rapidità di esecuzione e quindi di consegna.

Ulteriore vantaggio ottenibile con il procedimento secondo l'invenzione riguarda la possibilità di realizzare i suddetti ricambi per qualsiasi tipo di raffinatore sul mercato, anche quelli ad angolo stretto (più vecchi) che possono essere utilizzati per produrre carte molto particolari che attualmente richiedono raffinatori moderni.

Il processo produttivo secondo l'invenzione offre numerosi vantaggi anche per il costruttore, tra i quali quello di riuscire a proporre un prodotto che non ha concorrenti, quello di realizzare lamature anche molto fini che con altri metodi non possono essere costruite come pure quello di internalizzare il prodotto ove attualmente con le fusioni il prodotto dipende oltre il 60% dalla fonderia, quindi alla possibilità di svincolarsi da fonderie specializzate.

Inoltre il procedimento secondo l'invenzione offre la possibilità per il produttore di abbattere tempi di consegna (ad esempio da circa 5-6 mesi ad 1 mese), ed avere un prodotto estremamente affidabile e preciso, oltre alla possibilità di ridurre l'impegno umano nella realizzazione del ricambio a favore delle macchine.

Ciò è ottenuto mediante un procedimento per la realizzazione di ricambi per raffinatori per la produzione di carta, preferibilmente raffinatori di tipo conico, le cui caratteristiche sono descritte nella rivendicazione principale.

Le rivendicazioni dipendenti della soluzione in oggetto delineano forme di realizzazione vantaggiose dell' invenzione .

Il procedimento secondo l'invenzione prevede dunque l'attuazione delle seguenti fasi:

1. Acquisto dei settori grezzi (fuso o ricavato da lamiera tagliata al plasma o laser);

2. Lavorazione meccanica dei settori portanti grezzi; 3. Realizzazione della lamatura mediante Fresatura/ lavorazione con macchine a cnc dei settori pre-lavorati mediante asportazione di materiale; 4. Composizione del cono unendo (mediante saldatura od imbullonatura od altro) tutti i settori portanti alle flange di supporto;

5. Lavorazione meccanica (tornitura e rettifica) di finitura del cono;

6. Bilanciatura del rotore;

7. Imballo .

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI

Altre caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno evidenti, alla lettura della descrizione seguente di una forma di realizzazione dell'invenzione, fornita a titolo esemplificativo, non limitativo, con l'ausilio dei disegni illustrati nelle tavole allegate, in cui:

la figura 1 rappresenta la vista schematica di un settore o tegolo la cui reciproca unione consente la formazione di rotore o maschio od uno statore o femmina;

la figura 2 rappresenta la vista schematica di un settore o tegolo prima della lavorazione;

la figura 3 illustra la vista schematica di un esempio di settore o tegolo sul quale sono state ricavate le scanalature mediante fresatura o lavorazione a CNC;

la figura 4 mostra la vista schematica in sezione laterale di un rotore o maschio realizzato mediante l'unione di più settori portanti o tegoli delle figure precedenti;

la figura 5 è la vista schematica in sezione orizzontale di un rotore realizzato mediante l'assemblaggio di più tegoli portanti;

la figura 6 è la vista in sezione di uno statore realizzato con il metodo secondo l'invenzione;

la figura 6 e 7 rappresentano una vista schematica di uno statore o femmina secondo l'invenzione rispettivamente visto dall'alto ed in sezione verticale .

DESCRIZIONE DI UNA FORMA DI REALIZZAZIONE DELL'INVENZIONE Facendo riferimento alle figure allegate, il procedimento secondo l'invenzione prevede l'attuazione di una pluralità di fasi con le quali vengono realizzati i dispositivi di lavoro di ricambi per raffinatori adibiti alla produzione della carta.

Come visibile nelle figure, i componenti base di lavoro dei ricambi per raffinatori per la produzione della carta secondo l'invenzione sono sostanzialmente costituiti da settori o tegoli 10, rappresentati da un pezzo in materiale metallico ricavato ad esempio da lamiera tagliata al plasma o laser.

La parte di lamiera o tegolo 10 grezza viene successivamente sagomata mediante lavorazione meccanica del settore grezzo, in modo da ricavare la conformazione esterna del pezzo.

Una volta ottenuta la forma esterna del pezzo, lo stesso viene sottoposto ad un secondo processo di lavorazione, ovvero alla fresatura o asportazione del materiale dei settori lavorati, per ottenere le scanalature o lamature 11 della superficie di lavoro dei componenti .

Le scanalature o lamature 11 sono realizzate sulla parte esterna o su quella interna del tegolo (o su entrambe), a seconda che si debba realizzare un rotore o maschio 12 od uno statore o femmina 13 del manufatto di raffinazione .

Realizzate le scanalature, i vari pezzi o tegoli portanti in una terza fase di lavoro vengono accostati tra loro sui bordi che ne determinano la reciproca connessione, ottenendo la composizione del cono. Questa fase viene conclusa saldando o imbullonando, o, più in generale, fissando, tutti i settori 10 alle flange di supporto 14.

Per consentire l'utilizzo delle flange di supporto, ciascun tegolo è dotato di uno o più intagli 15 praticati nella parte centrale oppure in altre collocazioni ritenute più opportune a seconda delle modalità di montaggio .

Terminata la terza fase di lavoro, il rotore o maschio 12 e lo statore o femmina 13 passano alla quarta fase, con la lavorazione delle superfici accostate, ovvero la tornitura e la rettifica, di finitura del cono e quindi alla bilanciatura del rotore.

Come è possibile notare, il sistema produttivo descritto consente di realizzare qualsiasi tipologia di manufatto, sia in termini di dimensione che in termini di sagomatura, ovvero a partire da sagomature tronco-coniche quasi cilindriche, ossia con conicità tendente a 90°, a sagomature troncoconiche semipiane, ossia con conicità tendente a zero.

Infatti il processo produttivo secondo l'invenzione consente, come detto, di realizzare i suddetti ricambi per qualsiasi tipo di raffinatore sul mercato, anche quelli ad angolo stretto (più vecchi), che possono essere utilizzati per produrre carte molto particolari che attualmente richiedono raffinatori moderni.

Più in generale il processo produttivo secondo l'invenzione consente di ottenere tutti i vantaggi descritti in precedenza ed in particolare la possibilità di ottenere lamature estremamente precise perché realizzate tramite macchina utensile, la possibilità di mantenimento della dimensione della lama e del vano per tutta la vita utile del ricambio, impossibile con i processi di fusione, ed inoltre la possibilità di realizzare lama estremamente fini, anche inferiori ad 1 mm. di spessore.

Con l'utilizzo del procedimento produttivo secondo l'invenzione si ha inoltre la possibilità di realizzare qualsiasi tipo di lamatura, modificando anche l'inclinazione delle lame ed ottenere anche una notevole rapidità di esecuzione e quindi di consegna.

L'invenzione è stata precedentemente descritta con riferimento ad una sua forma di realizzazione preferenziale. Tuttavia è chiaro che l'invenzione è suscettibile di numerose varianti che rientrano nel proprio ambito, nel quadro delle equivalenze tecniche.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per la realizzazione di ricambi per raffinatori adibiti alla produzione della carta, in particolare per la realizzazione di raffinatori per la preparazione degli impasti di carta, ove la pasta entra da un estremo e fuoriesce dall'altra parte passando tra un corpo rotante o rotore o maschio (12) dotato di lame (o scanalature) ed una carcassa o statore o femmina (13) che reca contro-lame fisse, caratterizzato dal fatto di prevedere la seguente successione di fasi: a) Lavorazione meccanica dei settori grezzi o tegoli (10); b) Fresatura o lavorazione meccanica dei settori lavorati (10) per ricavare una serie di lame o scanalature (11) o fori; c) Composizione del cono (rotore (12) o statore (13)) unendo tutti i settori alle flange di supporto; d) Lavorazione meccanica (tornitura e rettifica) di finitura del cono; e) Bilanciatura del rotore (12) o statore (13).
2. Procedimento per la realizzazione di ricambi per raffinatori adibiti alla produzione della carta secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che i componenti base di lavoro dei raffinatori per la produzione della carta secondo l'invenzione sono sostanzialmente costituiti da settori o tegoli (10), rappresentati da un pezzo in materiale metallico, ricavato ad esempio da lamiera tagliata al plasma o laser.
Procedimento per la realizzazione di ricambi per raffinatori adibiti alla produzione della carta secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la parte di lamiera o tegolo (10) grezza viene sagomata mediante lavorazione meccanica del settore grezzo, in modo da ricavare la conformazione esterna del pezzo.
Procedimento per la realizzazione di ricambi per raffinatori adibiti alla produzione della carta secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che, una volta ottenuta la forma esterna del pezzo (10), lo stesso viene sottoposto ad un secondo processo di lavorazione, ovvero alla fresatura/asportazione materiale dei settori lavorati, per ottenere le scanalature o lamature (il) della superficie di lavoro dei componenti .
Procedimento per la realizzazione di ricambi per raffinatori adibiti alla produzione della carta secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che le lamature (il) sono realizzate sulla parte esterna o su quella interna del tegolo (o entrambe) , a seconda che si debba realizzare un rotore o maschio (12) od uno statore o femmina (13) del manufatto di raffinazione.
6. Procedimento per la realizzazione di ricambi per raffinatori adibiti alla produzione della carta secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che, realizzate le scanalature, i vari pezzi o tegoli in una terza fase di lavoro vengono congiunti tra loro, mediante o saldature o bullonatura o altro, di tutti i settori (10) alle flange di supporto (14).
7. Procedimento per la realizzazione di ricambi per raffinatori adibiti alla produzione della carta secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che per consentire l'utilizzo delle flange di supporto, ciascun tegolo è dotato di uno o più intagli (15) praticati nella parte centrale oppure in altre collocazioni ritenute più opportune a seconda delle modalità di montaggio.
8. Procedimento per la realizzazione di ricambi per raffinatori adibiti alla produzione della carta secondo una delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che, terminata la terza fase di lavoro, il rotore o maschio (12) e lo statore o femmina passano alla quarta fase, con la lavorazione delle superfici accostate, ovvero la tornitura e la rettifica, di finitura del cono e quindi alla bilanciatura del rotore.