PT1585615E - Ripa para mesa de máquina de corte por laser - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO

RIPA PARA MESA DE MÁQUINA DE CORTE POR LASER

Antecedentes da invenção A presente invenção refere-se ao domínio geral das máquinas para cortar papel, cartão, madeira fina, tecido técnico com ou sem revestimento, couro ou outros materiais por meio de um feixe laser; refere-se mais particularmente a um sistema de ripa para mesa de apoio de máquina de corte por laser.

As máquinas de corte por laser são, de uma maneira geral, utilizadas para cortes de precisão de . formas complexas em produtos em forma de folha ou de placa. Estas máquinas são, de uma maneira geral, constituídas por uma mesa de apoio do produto a cortar e por um dispositivo que permite a criação de um feixe laser.

Embora o dispositivo laser seja um elemento essencial destas máquinas, a mesa de apoio do produto é igualmente um elemento principal para se obter um corte de' qualidade do produto em causa. Com efeito, esta mesa deverá assegurar o suporte do produto a cortar, . e apresentar uma resistência suficiente relativamente ao ataque do feixe laser, assegurando ao mesmo tempo uma dissipação eficaz do cãlor.

Actualmente, certas mesas de recepção do produto a cortar são formadas por uma justaposição de ripas, cuja superfície superior se destina a suportar o produto durante o corte; o conjunto dás ripas justapostas forma um plano de apoio do produto a cortar (ver o documento DE-A-29916400). 1

Esta superfície superior pode apresentar uma estrutura do tipo em ninho de abelhas. No entanto, este perfil em ninho de abelhas pode tornar-se difícil de limpar. Por outro lado, em caso de deterioração, é necessário substituir a ripa no seu todo. Igualmente, esta estrutura em ninho de abelhas não constitui um verdadeiro obstáculo à progressão do feixe laser, . o que pode pôr problemas de deterioração do material subjacente, o que obriga à presença de um elemento adicional para assegurar o desvio do referido feixe laser.

Conhece-se também a partir do resumo do documento JP 08108291 uma mesa de corte constituída por uma justaposição de lâminas inclinadas relativamente à. direcção do. feixe laser afim de permitir uma deflexão do feixe entre duas lâminas adjacentes.

Esta disposição inclinada das lâminas tem por fim atenuar a energia do feixe laser à medida que este atravessa a mesa. Todavia, o impacto do feixe laser sobre as lâminas inclinadas pode poluir e danificar o produto a cortar.

Objecto e resumo da invenção A presente invenção visa remediar estes inconvenientes propondo uma ripa constituída por um recipiente contendo uma multiplicidade de inserções justapostas, colocadas paralelamente ou quase paralelamente entre si. De acordo com a invenção, cada inserção apresenta-se com a forma de uma placa de chapa metálica fina dobrada.constituída por, pelo menos, duas partes 'ligadas ao longo de uma linha de dobragem, uma primeira , parte disposta sensivelmente paralela à direcção de incidência do feixe laser e 2 constituindo uma banda de suporte, cuja aresta superior livre forma um elemento de suporte no produto a cortar, e uma segunda parte inclinada relativamente à direcção de incidência do feixe laser e constituindo uma banda inclinada que assegura a deflexão do feixe laser.

Deste modo, a banda suporte de raios permite afastar do produto suportado o impacto do feixe laser sobre a banda inclinada, o que limita os efeitos de poluição ou de danificação possível do produto. A banda suporte de raios assegura igualmente um melhor desempenho mecânico das ripas relativamente ao suporte do produto a cortar e facilita a retirada do produto cortado, permitindo uma descarga com a ajuda de um pente. A ripa de acordo com a presente invenção apresenta assim uma estrutura simples e é fácil de fabricar; além disso, é fácil de limpar, nomeadamente por meio de uma escova rotativa.

De acordo com uma forma de realização da invenção, cada inserção compreende também uma terceira parte sensivelmente paralela à primeira parte e formando um ressalto ligado à banda inclinada ao longo de uma outra linha de dobragem.

Nesta forma de realização, a distância que separa o plano da banda suporte e o plano do ressalto, é com vantagem superior ou igual à distância entre duas inserções justapostas de um mesmo recipiente. Deste modo, o feixe laser que passa entre duas inserções é necessariamente desviado por uma' banda inclinada.

De acordo com uma outra particularidade, as inserções são fixadas ao recipiente de suporte por intermédio de meios que permitem a sua desmontagem. Torna-se então possível substituir as inserções independentemente umas das 3 outras, e assim substituir apenas as inserções danificadas, nomeadamente, pelo fecho laser, pelos choques mecânicos ou por outros motivos. A ripa compreende então com vantagem um recipiente que inclui, nomeadamente, duas paredes laterais, cujas extremidades superiores são dobradas para o interior formando dobras inclinadas, com em todo o seu comprimento uma multiplicidade de aberturas ou entalhes. Duas aberturas frente a frente recebem esporões .de forma complementar concretizados nos rebordos dos lados das inserções. A introdução dos esporões nas inserções correspondentes faz-se então de forma elástica e por meio de .agrafos. A ripa pode ser constituída por inserções que apresentam uma retirada máxima de material numa superfície, compatível com a manutenção da rigidez das referidas inserções. Esta retirada permite, nomeadamente, reduzir de forma notável o peso de cada inserção e por consequência o peso da ripa no seu todo, mas também melhorar a dissipação de calor assegurando uma circulação de ar ou qualquer outra no seio das referidas ripas. A presente invenção tem ainda por objecto uma mesa de máquina de corte por laser constituída por ripas justapostas como as definidas anteriormente.

Breve descrição dos desenhos A invenção é igualmente ilustrada por uma forma de realização particular, dada apenas a título indicativo, adiante descrita e representada nas . figuras anexas seguintes: 4 a figura 1 é uma representação muito esquemática em perspectiva de uma máquina de corte por laser munida de ripas de acordo com a presente invenção; a figura 2 é uma vista parcial em perspectiva de uma ripa de acordo com a invenção, para uma mesa de corte por laser igual à representada na figura 1; a figura 3 é uma vista superior do elemento em forma de recipiente da ripa igual à que é representada na figura 2; a figura 4 é uma vista em corte feito segundo 4-4 da figura 3; a figura 5 é uma vista de frente de uma inserção isolada do elemento em forma de recipiente; a figura 6 é uma vista lateral da inserção apresentada na figura 5; a figura 7 é uma vista parcial de feição de uma inserção antes da sua ligação por agrafo aó recipiente de recepção; a figura 8 é uma vista parcial de frente de uma inserção fixada por agrafo ao recipiente de recepção; a figura 9 é uma representação esquemática de uma secção longitudinal do recipiente contendo uma multiplicidade de inserções fixadas por agrafo; e a figura 10 é uma representação esquemática de uma secção longitudinal do recipiente contendo uma multiplicidade de inserções fixadas por agrafo de acordo com uma variante de realização da invenção.

Descrição pormenorizada de uma forma de realização 5 A figura 1 representa uma máquina de corte por laser constituída principalmente por uma mesa 1 móvel, do tipo tapete sem fim, e de um pórtico 2 com um sistema gerador de feixe 3 laser, destinado a permitir o corte de um material 4 colocado no plano de apoio formado pela mesa 1. 0 pórtico 2 está colocado na vertical da mesa 1. Este pórtico 2 tem um sistema laser clássico, que assegura a produção do feixe 3 laser. A direcção de incidência do feixe 3 é, de um modo preferido, perpendicular ao plano de apoio formado pela mesa 1. 0 pórtico 2 é móvel em três direcções, permitindo o deslocamento do feixe 3 e assim realizar as diferentes formas a cortar. A mesa 1, como vem representada na figura 1, é do tipo tapete sem fim, de secção longitudinal oblonga.

Esta mesa 1 é suportada por dois rolos 5 de eixo 6 horizontal; os dois eixos 6 são paralelos um ao outro; um dos rolos 5 é accionado por um motor para assegurar o movimento do tapete 1 sem fim, por exemplo, no sentido da seta 7 de orientação. Os rolos 5 são suportados nas suas extremidades por uma estrutura de chassis.

De acordo com uma variante de realização da invenção, a mesa pode igualmente ser do tipo fixo.

Esta mesa 1 é constituída por uma multiplicidade de ripas 8 justapostas transversalmente relativamente ao sentido 7 de deslocamento, paralelamente ao eixo 6 dos rolos 5.

Como representado nas figuras 1 e 2, cada ripa 8 é constituída por um recipiente 9 (figuras 2 a 4) que contém uma multiplicidade de inserções 10 justapostas e paralelas entre si (figuras 5 e 6) . Os elementos 9, 10 podem ser fabricados de aço ou de alumínio. 6 0 recipiente 9 {figuras 2 a 4) , elemento estrutural da ripa 8, é constituído por um elemento 11 de fundo plano circundado por duas paredes 12 extremas e por duas paredes 13 laterais. As paredes 12 extremas apresentam uma forma geral rectangular, cuja parte 14 superior está dobrada em ângulo recto.

Esta dobra 14 tem dois orifícios 15 que permitem a fixação de cada uma das extremidades das referidas ripas ao dispositivo de arrastamento do tapete sem fim, por exemplo, do tipo correia flexível.

As paredes 13 laterais de forma igualmente, de uma maneira geral rectangular, têm um parte 16 superior dobrada para o interior do recipiente 9 de maneira a formar uma dobra inclinada, que se prolonga por todo o comprimento da referida parede 13 lateral.

Esta dobra 16 inclinada possui em todo o seu comprimento uma multiplicidade de aberturas 17 ou entalhes 17', repartidos de maneira homogénea e de uma forma geral rectangular prolongando-se transversalmente relativamente à referida dobra 16 inclinada. 0 elemento 11 de fundo inclui aberturas 18 separadas por travessas 19 que participam na rigidez do conjunto.

De acordo com uma forma de realização da invenção, ilustrada nas figuras 5 e 6, cada inserção 10 apresenta-se sob a forma de uma placa de chapa metálica fina em forma de poliedro que compreende três partes 20, 21, 22 planas, partes que estão ligadas por duas linhas 23 e 24 de dobragem, de maneira a formar um deflector.

As três partes 20, 21, 22 da inserção 10 são mais precisamente: uma primeira parte que constitui uma banda 20 superior de suporte; uma segunda parte que constitui uma 7 banda 21 intermédia inclinada; e uma terceira parte que constitui um ressalto 22 interior. O plano da banda 20 de suporte e o plano 22 do ressalto são sensivelmente paralelos entre si e estão separados de uma distância e por intermédio da banda 21 inclinada.

Esta forma da inserção 10 permite um desvio do feixe 3 laser na banda 21 inclinada, o que evita em particular que o feixe seja reflectido para o material 4 cortado. A banda 20 de suporte, com uma forma geral rectangular, está colocada sensivelmente em paralelo com a direcção de incidência do feixe laser. A referida banda é limitada por um rebordo 25 extremo superior, um rebordo 26 extremo inferior e dois rebordos 27 laterais. 0 rebordo 25 superior extremo da banda 20 de suporte participa no plano de apoio do produto; as arestas 25 superiores do conjunto das inserções 10 das ripas 8 num mesmo plano constituem a superfície de apoio do produto. 0 rebordo 26 inferior extremo da banda 20 de suporte está ligado à banda 21 inclinada pela linha 23 de dobragem. A distância entre os dois rebordos 27 laterais é igual ou sensivelmente igual à distância entre as duas superfícies exteriores das paredes 13 laterais do recipiente 9. Esta característica permite, nomeadamente, assegurar um suporte óptimo para o produto a cortar.

Além disso, a banda 20 de suporte das inserções 10 das ripas 8 permite afastar do material 4 cortado o impacto do feixe laser sobre a banda 21 inclinada, o que limita os efeitos da poluição ou dos danos possíveis do material. A banda 20 de suporte, que é perpendicular ao plano 4 de apoio do material a cortar, assegura igualmente o melhor 8 desempenho mecânico das ripas 8 no apoio do material. A banda 20 de suporte permite prever uma descarga por meio de pente. A banda 21 inclinada, de uma forma geral trapezoidal, está limitada por dois rebordos 26, 28 extremos e por dois rebordos 29 laterais.

Esta banda 21 inclinada está ligada ao nivel do seu rebordo 26 superior extremo à banda 20 de suporte pela linha 23 de dobragem, fazendo, por exemplo, um ângulo de 135°; está também ligada ao nivel do seu rebordo 28 extremo inferior ao ressalto 22 pela linha 24 de dobragem fazendo, por exemplo, também um ângulo de 135°.

Os rebordos 29 laterais da banda .21 inclinada apresentam um perfil que permite abranger em parte a superfície superior das dobras 16 inclinadas das paredes 13 laterais do recipiente 9.

Como anteriormente foi descrito, esta banda 21 inclinada destina-se a assegurar a deflexão do feixe 3 laser. 0 ressalto 22 está limitado, por dois rebordos 28 e 30 extremos, e por dois rebordos 31 laterais. O rebordo 28 extremo superior corresponde à linha 24 de dobragem. 0 ressalto 22 tem duas partes, a saber, uma parte superior de forma, de uma maneira geral, trapezoidal e uma parte inferior rectangular. A distância entre os rebordos laterais desta parte rectangular inferior é ligeiramente inferior à distância entre as extremidades 32 das dobras 16. inclinadas do recipiente 9.

Os rebordos 31 laterais da parte superior do ressalto 22 destinam-se a abranger a superfície superior da dobra 16 9 inclinada do recipiente 9; apresentam, cada uma, um esporão 33, cuja função será explicada mais tarde.

Um entalhe 34 oblongo é realizado no centro 22 do ressalto. Este entalhe 34 ocupa uma superfície óptima para, nomeadamente, diminuir o peso das referidas inserções 8, sem.diminuir a sua resistência estrutural. A solidarização de cada inserção 10 no seio ' do recipiente 9 é obtida por inserção dos espigões 33 nas aberturas 17 feitas nas. dobras 16 inclinadas laterais, ocupando uma função' de encaixe {figuras 7 e 8).

Esta forma de solidarização das inserções 10 ao recipiente 9 permite uma fixação elástica do tipo por meio de agrafos. Torna-se portanto possível substituir facilmente qualquer inserção danificada, sem, nomeadamente, necessitar de intervenção nas inserções adjacentes e sem desmontar a ripa do tapete.

Além disso, esta caracteristica permite associar, eventualmente, as inserções 10 ao conjunto, ou apenas a uma parte das aberturas 17 da dobra 16 inclinada.

Como representado nas figuras 7 e 8, as inserções 10 são posicionadas no recipiente 9 por inserção à força dos respectivos esporões 33 nas duas aberturas 17 em face das dobras 16 inclinadas, exercendo uma pressão vertical.

Como está· representado na figura 9, as inserções 10 existentes num recipiente 9 ficam· então dispostas paralelamente ou quase paralelamente uma às outras, mas também paralelamente à parede 12 extrema do recipiente 9. 0 conjunto das ripas 9 justapostas num mesmo plano, e em particular o conjunto das inserções 10 contidas nas referidas ripas, formam o plano de apoio do produto a 10 cortar. Mais precisamente ainda, são as arestas 25 superiores das inserções 10 que constituem o plano de apoio do produto.

As arestas 25 superiores de duas inserções 10 justapostas estão separadas de uma distância d determinada e homogénea no seio de uma mesma ripa; esta distância d pode ser, por exemplo, da ordem de 7 a 9 mm.

Na forma de realização ilustrada, esta distância d que separa duas inserções 10 é igual à distância e que separa o plano da banda 20 de suporte do plano do ressalto 22. Esta característica assegura um desvio do feixe 3 laser, impedindo o referido feixe de atravessar as ripas 8 sem desvio.

De acordo com uma alternativa, esta distância d pode igualmente ser.inferior à distância e .

De acordo com outra forma de realização da invenção ilustrada na figura 10, as inserções 10 das ripas 8 não têm o ressalto inferior.

Cada inserção 10 apresenta-se então sob a forma de uma placa de metal fina dobrada compreendendo apenas a banda 20 de suporte, cuja aresta 25 livre superior forma um elemento de apoio do material 4 a cortar, e a banda 21 inclinada que assegura a deflexão do feixe 3 laser. As duas partes 20, 21 planas que formam a banda de suporte e a banda inclinada estão ligadas pela linha 23 de dobragem.

Como na forma de realização precedente, os rebordos laterais (não representados) da banda 21 inclinada das inserções 10 apresentam um perfil que permite abranger a superfície superior das dobras 16 inclinadas das paredes 13 laterais do recipiente 9. 11

Qs rebordos laterais da banda 21 inclinada apresentam igualmente, cada um, um esporão (não representado) que permite a solidarização de cada inserção 10 ao seio do recipiente· 9. Esta solidarização é obtida por inserção destes esporões nas aberturas ou entalhes 17' feitos nas dobras 16 laterais inclinadas das paredes 13 laterais do recipiente 9. Estas aberturas 17' apresentam uma inclinação sensivelmente idêntica à das bandas 21 inclinadas das inserções 10.

Deverá notar-se que, nesta forma de realização, um entalhe que permite diminuir o peso das inserções e assegurar uma melhor dissipação do calor poderá ser feito ao nivel da banda 21 inclinada das inserções 10. Um entalhe como este não está representado na figura 10.

Deverá notar-se igualmente que podem ser concretizadas diferentes categorias de recipientes'9, cujas aberturas 17, 17' fiquem mais ou menos afastadas, e inserções 10, cuja inclinação da banda 21 inclinada seja mais ou menos pronunciada, o que permite modular a distância entre as arestas 25 superiores das inserções 10. A titulo puramente indicativo, o comprimento do bordo 37 superior do tapete 1 entre os dois rolos 5 de suporte pode ser da ordem dos 4 m. As ripas 8 podem ter um comprimento da ordem, dos 250 cm e uma largura de cerca de 8 a 10 cm; o comprimento útil da referida ripa 8 pode ser da ordem dos 240 cm.

Para a concretização da máquina representada na figura 1, o feixe 3 laser é comandado em função do avanço do tapete 1 para assegurar o corte do produto 4, de acordo com um motivo programado. 12

Quando deste corte, alguns detritos podem potencialmente cair entre as inserções 10, através das aberturas 18 inferiores do recipiente 9. Estes detritos 35 são então reunidos num recipiente 36 de recuperação colocado directamente sob o plano de apoio do produto, entre os dois rebordos 37, 38 do tapete 1.

Os detritos 35, que ficariam eventualmente presos entre as ripas 8, por exemplo, entre as inserções 10, são extraídos de maneira contínua à medida do deslocamento da mesa 1, por intermédio de uma escova 39 rotativa colocada numa' das extremidades do tapete sem fim. Esta limpeza é optimizada devido à disposição longitudinal das inserções 10.

Quando a mesa 1 é do tipo tapete móvel sem fim, o material 4 cortado é, de uma maneira geral, levantado numa das extremidades da mesa. Esta operação é realizada por uma ferramenta (não representada) munida de pentes colocados de maneira a se inserirem entre duas inserções 10 adjacentes das ripas 8 à medida do deslocamento da mesa. A presença de uma banda 20 de suporte perpendicular ao plano 4 de apoio do material facilita o posicionamento dos pentes, e portanto o levantamento do material cortado.

Lisboa, 26 de Novembro de 2008 13

Claims (7)

1. REIVINDICAÇÕES 1. Ripa (8) para mesa de máquina de corte por feixe laser, sendo a referida ripa (8) constituída por um recipiente (9) que contém uma multiplicidade de inserções (10) justapostas dispostas paralelamente ou sensivelmente paralelas entre si, caracterizada por cada inserção (10) se apresentar sob a forma de uma placa de metal fina dobrada, compreendendo, pelo menos, duas partes ligadas ao longo de uma linha (23) de dobragem, uma primeira parte disposta sensivelmente paralela à direcção de incidência do feixe laser e constituindo uma banda (20) de suporte, cuja aresta (25) livre superior forma um elemento de apoio do produto (4) a cortar, e uma segunda parte inclinada relativamente à direcção de incidência do feixe laser e constituindo uma banda (21) inclinada que assegura a deflexão do feixe (3) laser.
2. 2. Ripa de acordo· com a reivindicação 1, caracterizada por cada inserção (10) compreender, por outro lado, uma terceira parte sensivelmente paralela à primeira parte e que forma um ressalto (22) ligado à banda (21) inclinada ao longo de uma outra linha (24) de dobragem.
3. 3. Ripa de acordo com a reivindicação 2, caracterizada por' a distância e , que separa o plano da banda (20) de suporte e o plano (22) de ressalto, ser superior ou igual à distância d entre duas inserções (10) justapostas. 1
4. 4. Ripa de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3, caracterizada por as inserções (10) serem fixadas ao recipiente (9) de apoio por .intermédio de meios que permitem a sua desmontagem.
5. 5. Ripa de acordo com a reivindicação 4, caracterizada por compreender um recipiente (9) que inclui, nomeadamente, duas paredes (13) laterais, cujas extremidades (16) superiores estão dobradas para o interior, formando, cada uma, uma dobra inclinada com uma multiplicidade de aberturas (17) ou entalhes (17'.) repartidos a todo o comprimento das referidas dobras (16) , aberturas (17, 17') que asseguram a repartição das inserções (10) e recebem esporões (33) realizados em cada rebordo (31) lateral das referidas inserções (10), realizando-se a introdução dos esporões (33) nas aberturas (17, 17') correspondentes de maneira elástica e por meio de agrafos.
6. 6. Ripa de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 5, caracterizada por a inserção (10) ter um entalhe (34) no material num máximo de superfície compatível com a manutenção da rigidez da referida inserção (10), entalhe (34) que permite, por um lado, reduzir de maneira notável o peso de cada inserção (10) e por consequência o da ripa (8) e, por outro lado, uma melhor dissipação de calor assegurando uma circulação de ar ou outro agente nas referidas ripas (8).
7. 7. Mesa de máquina de- corte por laser, caracterizada por ser constituída por uma multiplicidade de ripas (8) justapostas, caracterizada por as 2 referidas ripas estarem de acordo comqualquer das reivindicações 1 a 6, Lisboa, 26 de Novembro de 2008 3