ES2208960T3 - Metodo y equipo para fabricar un tablero constructivo. - Google Patents
Metodo y equipo para fabricar un tablero constructivo.Info
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Abstract
ESTA INVENCION SE REFIERE A UN PROCEDIMIENTO Y UN EQUIPO DESTINADOS PARA FABRICAR UN TABLERO DE CONSTRUCCION (2), QUE COMPRENDE UN TABLERO (S) FIJADO A UN DISPOSITIVO DE FIJACION EN FORMA DE UNA TIRA (10) QUE SE EXTIENDE DEL CUERPO (S) CON UNA SUPERFICIE DE FIJACION FORMADA (14) PARA UNIR MECANICAMENTE EL TABLERO (2) A TABLEROS SIMILARES, LA TIRA (10) Y LA SUPERFICIE DE FIJACION (14) SON FORMADAS EN UNA PIEZA A PARTIR DE UNA PIEZA EN BRUTO (40). LA INVENCION SE CARACTERIZA POR REALIZAR LAS SIGUIENTES OPERACIONES A Y B EN UN ORDEN OPTIMO: A. FORMAR LA SUPERFICIE DE FIJACION (14) CONTRA UNA SUPERFICIE DE FORMACION (64) Y POSTERIORMENTE MANTENER LA SUPERFICIE DE FIJACION (14) ASI FORMADA FIJADA EN RELACION CON LA SUPERFICIE FORMADORA (64) HASTA QUE SE HAN REALIZADO TANTO LA OPERACION A COMO B, B. ACOPLAR LA TIRA (10) AL CUERPO (S) Y, MIENTRAS QUE SE REALIZAN LAS POSTERIORES OPERACIONES A Y B, MANTENER EL CUERPO (S) FIJADO CONTRA UNA SUPERFICIE DE REFERENCIA (70) CUYA POSICION EN RELACION CON LA SUPERFICIE FORMADORA (64) CORRESPONDE A UNA POSICION DESEADA DE LA SUPERFICIE DE FIJACION (14) EN RELACION CON EL CUERPO (S).
Description
Método y equipo para fabricar un tablero
constructivo.
La presente invención se refiere a un método y
equipo para fabricar un tablero constructivo tal como un tablero de
piso. Más específicamente, la invención se refiere a un método y
equipo para fabricar tableros constructivos que han de ser unidos
mecánicamente entre sí y que, para la unión mecánica, tiene cada
uno una banda metálica saliente que está formada con un elemento de
sujeción destinado a encajar con una acanaladura de sujeción
complementaria de un tablero constructivo contiguo.
Específicamente, la invención pretende
proporcionar buenas tolerancias de la junta entre dos tableros
constructivos unidos por medio de tal conexión mecánica.
Un tablero de piso equipado con una banda
metálica saliente formada con un elemento de sujeción para unión
mecánica es descrito en el documento WO 94/26999 al que se hace
referencia para una descripción más detallada de cómo tales
tableros constructivos pueden ser diseñados y unidos entre sí. Los
antecedentes, características y ventajas de la invención serán
descritos para este tipo conocido de tablero de piso, pero debería
subrayarse que la invención es útil para fabricar tipos de tableros
constructivos distintos que los tableros de piso, tales como
paneles de pared y losas de tejado.
El documento WO 94/26999 describe un sistema para
la unión mecánica de tableros de piso. Una primera conexión
mecánica proporciona sujeción vertical mutua de los bordes de junta
y puede tener la forma de una junta machihembrada a lo largo de la
junta. Una segunda conexión mecánica proporciona sujeción
horizontal mutua de los tableros en una dirección perpendicular a
los bordes de junta de los tableros.
Para ilustrar los problemas que forman la base de
la presente invención, ahora se hace referencia a la Figura 1 que
muestra en corte una junta entre dos tableros de piso idénticos 2
unidos mecánicamente. El diseño y la función de los tableros 2 de
piso corresponden sustancialmente a lo que es conocido por el
documento WO 94/26999. Sin embargo, hay ciertas diferencias en
comparación con la técnica anterior con respecto a las formas
geométricas de un resalte de fijación y un elemento de sujeción.
Sin embargo, estas diferencias no son primariamente pertinentes
para esta descripción.
Cada tablero 2 tiene una cara superior 4 y una
cara inferior 6 y, con fines de ilustración, puede suponerse que
está hecho de un cuerpo S de, por ejemplo,
cartón-fibra laminado, material compuesto de
plástico, madera, etc. Por ejemplo, el espesor del cuerpo S puede
ser 7 mm. Para permitir una conexión mecánica, los bordes opuestos
8 de junta de los tableros 2 están formados con una banda metálica
integrada 10 montada en la fábrica así como con una acanaladura 16
de sujeción. La banda 10 está fabricada preferiblemente de chapa de
aluminio y se extiende horizontalmente desde la cara inferior 6 del
tablero 2 en el sentido del segundo tablero de piso y se extiende
continuamente en toda la longitud de junta. Sin embargo, la banda
10 puede estar dividida en partes más pequeñas que cubren la
porción principal de la longitud de la junta.
En la realización mostrada a modo de ilustración
en la Figura 1, la banda 10 está fijada mecánicamente al cuerpo S
de la manera descrita con más detalle a continuación. La fijación
mecánica es preferida, pero no absolutamente necesaria, para la
implementación de la presente invención. Como una alternativa, la
banda 10 puede ser encolada o ser fijada al cuerpo de algún otro
modo. Sin embargo, la fijación mecánica es preferida por razones de
tolerancias. Otros materiales de chapa metálica pueden ser usados
además de la chapa de aluminio. Para conseguir las tolerancias
requeridas de junta así como la colocación sencilla, la banda 10 es
formada integralmente con el tablero, o sea, es montada en la
fábrica y no debería ser montada específicamente en relación con la
colocación. Como un ejemplo no restrictivo, la banda 10 puede tener
una anchura de unos 30 mm y un espesor de unos 0,6 mm.
La banda 10 está formada con un elemento 12 de
sujeción, doblado respecto al material de chapa, que exhibe una
superficie activa 14 de sujeción que tiene una altura de 1 mm por
ejemplo. En el estado unido, el elemento 12 de sujeción es recibido
dentro de una acanaladura 16 de sujeción formada en la cara
inferior 6 del segundo tablero y extendida paralela a, y separada
de, el borde 8 de junta. El elemento 12 de sujeción y la
acanaladura 16 de sujeción forman conjuntamente la segunda conexión
mecánica antes mencionada, sujetando los tableros 2 entre sí en la
dirección designada D2. Más específicamente, la superficie 14 de
sujeción del elemento 12 de sujeción sirve como un tope con respecto
a la superficie 18 de la acanaladura 16 de sujeción más próxima a
los bordes 8 de junta.
Cuando los tableros 2 son unidos entre sí según
la Figura 1, pueden ocupar una posición relativa en la dirección D2
donde un huelgo \Delta pequeño, tan pequeño como 0,01 mm, existe
ente la superficie 14 de sujeción y la acanaladura 16 de sujeción.
Este huelgo \Delta hace posible desplazar los tableros 2 en la
dirección de la junta sin el uso de herramientas. Esta capacidad de
desplazamiento facilita la colocación y permite unir entre sí los
lados cortos por acción rápida. Se hace referencia al documento WO
94/26999 para una descripción más detallada de la función y las
ventajas de esta construcción.
La banda 10 está montada en una acanaladura
igualadora de tolerancias en la cara inferior 6 del tablero 2. En
esta realización, la anchura de la acanaladura igualadora es
aproximadamente igual a la mitad de la anchura de la banda 10, o
sea, unos 15 mm. El funcionamiento de, y los modos diferentes de
formar, la acanaladura igualadora son descritos con detalle en el
documento WO 94/26999 y, por consiguiente, no es necesario que sean
repetidos aquí.
Para la fijación mecánica de la banda 10 al
tablero 2, una acanaladura 20 está dispuesta en la cara inferior 6
del tablero 2, separada de un entrante 22 adyacente al borde 8 de
junta. La acanaladura 20 puede estar formada como una acanaladura
continua extendida en toda la longitud del tablero 2 o como un
número de acanaladuras separadas. Junto con el entrante 22, esta
acanaladura 20 define un resalte 24 de fijación en cola de milano.
En su estado fijado en la Figura 1, la banda 10 exhibe un número de
lengüetas troqueladas y dobladas 26 así como uno o más rebordes 28,
que están doblados alrededor de los lados opuestos del resalte 24 de
fijación.
La presente invención está basada en: (i) el
hecho conocido por sí de que una junta buena del tipo descrito
anteriormente requiere que la superficie 14 de sujeción esté a una
distancia predeterminada exacta del borde superior 8 de junta del
tablero 2 de piso, y (ii) una percepción de que hay problemas de
tolerancias (tolerancias compuestas) que son difíciles de superar
al fabricar el tablero 2 y la banda 10 así como al fijar estos dos
componentes entre sí.
El problema detrás de la invención será descrito
ahora con más detalle con referencia a la Figura 2 en los dibujos
adjuntos, donde las posiciones P1-P3, las
distancias S1-S3 y las tolerancias t1 y t2
siguientes son indicadas en un tablero 2 de piso terminado según la
Figura 1: P1-P3 se refieren a posiciones relativas
horizontalmente.
- P1:
- El borde superior 8 de junta del tablero de piso
- P2:
- Punto de referencia en el resalte 24 de fijación
- P3:
- Superficie 14 de sujeción de la banda 10
- S1*:
- Distancia deseada entre P1 y P2
- S1:
- Distancia real entre P1 y P2 debida a t1
- \pmt1:
- Margen de tolerancia para S1 cuando se fresa el resalte 24 de fijación.
- S2*:
- Distancia deseada entre P2 y P3
- S2:
- Distancia real entre P2 y P3 debida a t2
- \pmt2:
- Margen de tolerancia con respecto a la posición de P2 en relación a P3 debido a la ubicación inexacta cuando se fija y fabrica una banda preformada
- S3*:
- Distancia deseada entre P1 y P3
- S3:
- Distancia real entre P1 y P3
Con las designaciones anteriores, se aplica lo
siguiente:
(1)S1 = S1\text{*}\pm
t1
(2)S2 = S2\text{*}\pm
t2
(3)S3 = (S2\text{*}\pm
t2)-(S1\text{*}\pm t1)=(S2\text{*}-S1\text{*})\pm t1\pm
t2=S3\text{*}\pm t1\pm
t2
Dos casos extremos 1 y 2 son hallados sobre la
base de estas designaciones:
En un primer caso extremo, debido al fresado
inexacto y/o al desgaste de la fresa, el resalte 24 de fijación es
desplazado máximamente (+t1) desde su posición nominal en el
sentido que se separa del borde 8 de junta. En este caso, la
distancia S1 adopta su valor máximo S1*+t1 (P2 lejos de P1). La
banda 10 con el elemento de sujeción preformado 12 está fabricada de
tal modo y montada de tal modo que la superficie 14 de sujeción
adopta una posición P3 desplazada máximamente (+t2) hacia el
resalte 24 de fijación. Entonces, la distancia S2 adopta su valor
mínimo S2*-t2 (P3 cerca de P2). En este caso extremo, las dos
tolerancias t1 y t2 contribuyen al desplazamiento de la superficie
14 de sujeción (P3) en el sentido hacia el borde superior 8 (P1) de
junta. Como resultado, la superficie 14 de sujeción puede terminar
estando tan cerca del borde superior 8 de junta que dos tableros no
pueden ser unidos correctamente entre sí, o pueden resultar tan
cargados previamente que no pueden ser desplazados uno respecto a
otro sin el uso de herramientas.
En un segundo caso extremo, debido al fresado
inexacto y/o al desgaste de la fresa, el resalte 24 de fijación es
desplazado en cambio máximamente (-t1) desde su posición nominal en
el sentido hacia el borde 8 de junta. En este caso, la distancia S1
adopta su valor mínimo S1*-t1 (P2 cerca de P1). La banda 10 con el
elemento de sujeción preformado 12 está fabricada de tal modo y
montada de tal modo que la superficie 14 de sujeción adopta una
posición S3 desplazada máximamente (+t2) desde el resalte 24 de
fijación. Entonces, la distancia S2 adopta su valor máximo S2*+t2
(P3 lejos de P2). En este segundo caso extremo, las dos tolerancias
t1 y t2 contribuyen en cambio al desplazamiento de la superficie 14
de sujeción (P3) en el sentido separándose del borde superior 8 de
junta. Como resultado, la superficie 14 de sujeción puede terminar
demasiado lejos del borde superior 8 de junta, de modo que existe un
huelgo entre dos tableros unidos.
El problema que la presente invención pretende
resolver principalmente es el problema antes ilustrado de
tolerancias compuestas (t1+t2). Cuando las tolerancias del resalte
24 de fijación son sumadas a las tolerancias de fabricación de la
banda 10 y a las tolerancias de ubicación de banda/tablero, la
tolerancia total resulta demasiado grande y la calidad del sistema
es reducida. Si la distancia entre el borde superior 8 de junta y
la superficie 14 de sujeción es demasiado grande, la junta
terminada tendrá una separación que es demasiado grande. Si la misma
distancia es demasiado pequeña, los tableros no pueden ser unidos
entre sí.
Cómo se verá por la descripción siguiente, otras
ventajas en términos de producción, además de la eliminación del
problema antes mencionado de tolerancias compuestas, son
conseguidas por la presente invención.
Para resolver los problemas antes mencionados, la
invención proporciona un método según la reivindicación 1 así como
equipo según la reivindicación 14, siendo expuestas las
realizaciones preferidas en las reivindicaciones subordinadas.
Así, la invención proporciona un método y equipo
para fabricar tableros constructivos del tipo que comprende un
cuerpo equipado con un dispositivo de sujeción en forma de una
banda extendida desde el cuerpo con una superficie de sujeción
formada para unión mecánica de los tableros, estando la banda y la
superficie de sujeción formadas en una pieza a partir de una pieza
sin elaborar. La invención está caracterizada por llevar a cabo los
pasos A y B siguientes en orden opcional:
- A.
- formar la superficie de sujeción contra una superficie formadora y después mantener fija la superficie de sujeción así formada con respecto a la superficie formadora hasta que los dos pasos A y B han sido llevados a cabo.
- B.
- fijar la banda al cuerpo,
y por, durante la implementación del último de
los pasos A y B, mantener una porción de borde del cuerpo fija
contra una superficie de referencia, que está situada a una
distancia horizontal de la superficie formadora, correspondiendo
dicha distancia horizontal a una distancia horizontal deseada entre
la superficie de sujeción y dicha porción de borde del cuerpo,
estando dicha porción de borde, en relación con la unión mecánica,
dispuesta en la proximidad inmediata de un segundo
tablero.
Dentro del alcance de la definición anterior de
la invención, hay un número de realizaciones, todas las cuales
consiguen la precisión deseada de la distancia entre la superficie
de sujeción y el cuerpo. En cada caso, la invención está
caracterizada porque la banda nunca es formada con su superficie de
sujeción ni fijada al cuerpo antes de ubicar la superficie de
sujeción y el cuerpo correctamente una respecto a la otra con ayuda
de la superficie formadora y la superficie de referencia. Con
independencia del orden en el que los pasos A y B son llevados a
cabo, es eliminado el problema antes mencionado de tolerancias
compuestas.
Según la definición de la invención, cuando la
superficie de sujeción ha sido formada, la banda nunca es manejada
como una unidad completamente separada durante el proceso de
fabricación y, preferiblemente, tampoco es manejada la banda como
una unidad separada antes de que es formada la superficie de
sujeción. Usar un almacén de bandas separadas, preformadas y/o no
formadas supone problemas indeseados de manejo y ubicación. La
banda, con o sin una superficie de sujeción formada, siempre
debería ser fijada con relación al menos a uno de la superficie
formadora, el cuerpo y la pieza sin elaborar.
Para implementar la invención, la banda es fijada
mecánicamente de modo preferible al cuerpo pero el encolado también
es posible. Preferiblemente, la banda es fijada mecánicamente
doblando ciertas partes de la banda alrededor de un resalte de
fijación formado en el cuerpo, por ejemplo como se describe en el
documento W0 94/26999.
Según una realización preferida de la invención,
la pieza sin elaborar es alimentada hacia delante gradualmente y es
dividida subsiguientemente para separar la banda de una parte
subsiguiente de la pieza sin elaborar, que es alimentada hacia
delante gradualmente durante un ciclo subsiguiente.
Preferiblemente, la pieza sin elaborar no es dividida hasta que la
banda no ha sido fijada con relación a la superficie formadora y/o
no ha sido sujetada al cuerpo.
La superficie formadora y la superficie de
referencia constituyen preferiblemente dos superficies en una y la
misma herramienta de estampado o troquelado.
Según una primera alternativa, la banda es fijada
al cuerpo antes de que la superficie de sujeción es formada contra
la superficie formadora. En este caso, es posible fijar la banda en
una posición diferente y disponer subsiguientemente el cuerpo con
la banda fijada en una herramienta formadora para formar la
superficie de sujeción mientras se mantiene el cuerpo fijado contra
dicha superficie de referencia. Sin embargo, es preferido llevar a
cabo la fijación y formación en una y la misma herramienta sin
manejo intermedio de la banda y el cuerpo.
Según otra alternativa, la superficie de sujeción
es formada contra la superficie formadora antes de que la banda es
fijada al cuerpo, con la superficie de sujeción formada siendo
mantenida fija con respecto a la superficie formadora hasta que el
paso de fijación ha sido llevado a cabo.
Según una realización preferida particularmente,
la superficie de sujeción es formada contra la superficie formadora
y la banda es fijada al cuerpo en una sola operación de troquelado
alternativo de una herramienta de troquelado común a estos dos
pasos. En este caso, no es necesario el manejo de la banda y el
cuerpo entre los pasos A y B. La formación y la fijación pueden ser
efectuadas esencialmente de modo simultáneo pero, preferiblemente,
la banda es fijada al cuerpo algo antes que la formación de la
superficie de sujeción.
El cuerpo exhibe una porción de borde que, en el
caso de unión mecánica del tablero a un segundo tablero, está en la
proximidad inmediata del segundo tablero. El paso de fijar el
cuerpo contra la superficie de referencia comprende preferiblemente
ubicar y fijar esta porción de borde contra dicha superficie de
referencia, cuya posición con relación a la superficie formadora
corresponde a una posición deseada de la superficie de sujeción con
relación a dicha porción de borde. Otras posiciones del cuerpo
también son posibles pero podrían proporcionar un resultado final
inferior debido a los problemas de tolerancias.
Para resumir, la invención proporciona, entre
otras, las ventajas siguientes: un tablero constructivo del tipo en
cuestión, por ejemplo en la forma de un tablero de piso, por
ejemplo de 1.200 x 200 mm, puede, en un lado largo así como en un
lado corto, ser provisto de una banda formada y fijada a) en una
sola operación de fabricación, b) en un proceso continuo, c) con un
tiempo de ciclo muy corto de unos 2 s, y d) dentro de tolerancias de
\pm0,01 mm entre la superficie de sujeción y el borde de junta a
pesar del hecho de que, en la práctica, las tolerancias de
fabricación son considerablemente más grandes. En general, en la
fabricación es deseable poder trabajar con las tolerancias posibles
máximas, puesto que esto reduce los tiempos de montaje y
desmontaje, las verificaciones y el afilado de herramientas.
La ya mencionada así como otras realizaciones y
ventajas pueden verse a partir de las reivindicaciones y las
descripción siguiente de una realización preferida de la
invención.
La Figura 1 muestra en corte dos porciones de
borde unidas mecánicamente de dos tableros de piso idénticos.
La Figura 2 ilustra ciertas distancias y
tolerancias de una de las porciones de borde en la Figura 1.
La Figura 3 es una vista global de una cadena de
producción para fabricar tableros de piso según la invención.
La Figura 4 muestra la porción central de una
prensa que forma parte de la cadena de producción en la Figura
3.
Las Figuras 5A-5C muestran tres
pasos operativos consecutivos en un ciclo operativo de la prensa en
la Figura 4.
Una realización preferida de una cadena de
producción para fabricar un tablero de piso según la Figura 1, de
acuerdo con la invención, será descrita ahora con referencia a las
Figuras 3-5 en los dibujos adjuntos. Los mismos
símbolos de referencia que en las Figuras 1 y 2 serán usados para
los componentes del tablero de piso.
En la Figura 3, una pieza sin elaborar flexible
formable 40, chapa de aluminio preferiblemente, está arrollada en
un carrete 42. La chapa 40 de aluminio es alimentada desde el
carrete 42 a un alimentador 46 de chapa. La tarea del alimentador
46 de chapa es alimentar gradualmente (flecha P1) la pieza sin
elaborar plana 40 al interior de una prensa 48. En su lado opuesto,
la prensa 48 (flecha P2) recibe cuerpos S maquinados (fresados),
por ejemplo, de laminado compacto desde un alimentador 50 de
tableros.
En la cadena de producción en la Figura 3, la
pieza sin elaborar 40 es cortada en bandas metálicas 10 separadas,
los elementos 12 de sujeción son formados en las bandas 10, y las
bandas 10 son fijadas mecánicamente a los cuerpos S de tableros.
Como se mencionó antes, y como se explicará con más detalle
después, el orden de estas operaciones puede variar dentro del
alcance de la invención. Los tableros constructivos resultantes
exhiben valores de tolerancias muy buenos con respecto a la
posición del elemento 12 de sujeción con relación al cuerpo S de
tablero.
La Figura 4 muestra esquemáticamente una parte
central de la prensa 48. Una mesa superior 52 de prensa soporta un
soporte 56 de troqueles y una mesa inferior 54 de prensa soporta un
amortiguador 58 de troqueles asociado así como una mesa 60 de
herramienta adyacente al amortiguador 58 de troqueles, cuya mesa
forma una superficie superior 62 de soporte (véase la Figura 5) para
el cuerpo S. Las dos mesas 52 y 54 de prensa son movibles una
respecto a otra en la dirección indicada por la flecha P3.
Las Figuras 5A-C (que son
denominadas generalmente como Figura 5) muestran las partes que son
centrales para (i) la formación del elemento 12 de sujeción y (ii)
la fijación de la banda 10 al cuerpo S.
La Figura 5 muestra el amortiguador 58 de
troqueles y la mesa 60 de herramienta a una escala mayor. Como estas
dos partes pueden ser fabricadas con precisión muy grande
(tolerancia despreciable), pueden ser consideradas como una parte
integrada desde un punto de vista funcional.
En su cara superior, el amortiguador 58 de
troqueles tiene una superficie formadora 64 contra la cual es
formado el elemento 12 de sujeción de la banda 10, así como una
superficie 66 de retención. La superficie formadora 64 está formada
por dos superficies parciales de una acanaladura 68 formada con una
gran precisión en el amortiguador 58 de troqueles y extendida
perpendicularmente al plano del dibujo a lo largo de toda la
anchura de la pieza sin elaborar 40. La mesa 60 de herramienta
tiene un borde 70 de tope que se extiende transversalmente a la
dirección P2 de inserción y contra el cual es causado que tope una
porción predeterminada del cuerpo S cuando el cuerpo S es alimentado
al interior de la prensa 48. En la realización preferida, dicha
porción predeterminada consiste en el borde superior 8 de junta del
cuerpo S. La tarea del borde 70 de tope es servir como una
superficie de referencia y, con este fin, tiene una porción
predeterminada exacta con relación a la superficie formadora 64
correspondiente a una posición deseada del borde superior 8 de
junta del cuerpo S con relación a la superficie 14 de sujeción. La
distancia H en la Figura 5 es igual así a un valor deseado S3* de la
distancia S3 indicada en la Figura 2. La superficie formadora 64 y
la superficie 70 de referencia funcionan conjuntamente como una
"plantilla" contra la que la superficie 14 de sujeción y el
borde superior 8 de junta, respectivamente, son situados para
conseguir valores buenos de tolerancias en el tablero constructivo
terminado.
Tres troqueles 71, 72 y 73 son mostrados encima
del amortiguador 58 de troqueles y de la mesa 60 de herramienta. En
la realización mostrada, estos troqueles funcionan al unísono con
relación al amortiguador 58 de troqueles. Además, son mostrados dos
medios 74 y 75 de retención verticalmente movibles, separados de
los troqueles 71-73. Los troqueles
71-73 y los medios 74 y 75 de retención están
extendidos sobre toda la anchura de la pieza sin elaborar 40. Sin
embargo, el troquel 72 está construido con una pluralidad de módulos
separados mutuamente.
El primer troquel 71 forma la superficie 14 de
sujeción del elemento 12 de sujeción contra la superficie formadora
64. El segundo troquel 72 y el tercer troquel 73 sirven para doblar
las lengüetas 26 y el reborde 28, respectivamente, alrededor del
resalte 24 de fijación del cuerpo S para fijar mecánicamente la
banda 10 al cuerpo S. Como se mencionó antes, el segundo troquel 72
está construido con módulos, sirviendo cada módulo para doblar una
lengüeta 26 correspondiente y teniendo una anchura de 10 mm por
ejemplo. Para permitir que el troquel 73 lleve a cabo el doblamiento
del reborde 28, este último es preformado en la pieza sin elaborar
40 aguas arriba en la cadena de producción, y para permitir que el
troquel 72 lleve a cabo el doblamiento de las lengüetas 26, estas
últimas son preformadas en la pieza sin elaborar 40 aguas arriba en
la cadena de producción, de modo que hay aberturas 76 en la pieza
sin elaborar 40 para recibir el segundo troquel 72.
Un ciclo operativo de la prensa descrito
anteriormente será descrito ahora con más detalle. Primero, la
parte de la pieza sin elaborar 40 que ha de formar la banda 10 es
alimentada gradualmente sobre el amortiguador 58 de troqueles.
Durante esta alimentación, el reborde 28 y las lengüetas 26 son
preformadas y la banda 10 está formada todavía en una pieza con el
resto de la pieza sin elaborar 40. No obstante, una cierta
separación parcial puede haber tenido lugar antes pero, en
cualquier caso, en este paso de alimentación, la banda 10 no es
manejada como una unidad separada. De modo sustancialmente
simultáneo, un cuerpo S es alimentado (P2) sobre la mesa 60 de
herramienta y es situado con su borde superior 8 de junta en
contacto con la superficie 70 de referencia.
Subsiguientemente, los medios 74 y 75 de
retención son activados a la posición de retención mostrada en la
Figura 5B. Los medios 74 de retención fijan la banda 10 con
respecto al amortiguador 58 de troqueles. Los medios 75 de
retención fijan la banda 10 con respecto a la cara inferior 6 del
cuerpo S y fija el cuerpo S con respecto a la mesa 60 de
herramienta y, por consiguiente, también con respecto a la
superficie 70 de referencia. Los medios 74 y 75 de retención son
mantenidos en esta posición de retención hasta que el elemento 12
de sujeción ha sido formado y la banda 10 ha sido fijada al cuerpo
S.
En el paso siguiente, los troqueles
71-73 son activados al unísono según las Figuras 5B
y 5C de modo que (i) la superficie 14 de sujeción del elemento 12
de sujeción es formada contra la superficie formadora 64, (ii) la
banda 10 es separada de la pieza sin elaborar 40 siendo cortada con
un troquel por ejemplo, y (iii) la banda 10 es fijada al cuerpo S.
Así, estas tres operaciones tienen lugar de modo sustancialmente
simultáneo. Para asegurar que el troquel 71 "toca fondo"
contra la acanaladura 68, los troqueles 72 y 73 se mueven algo antes
que el troquel 71. De este modo, después de completar su
doblamiento de las lengüetas 24 y del reborde 28, los troqueles 72 y
73 pueden continuar en una distancia extra durante la formación
final del elemento 12 de sujeción por medio del troquel 71. Todas
las operaciones de troquelado (corte, formación, doblamiento) son
terminadas cuando el troquel 71 alcanza su posición inferior contra
la superficie formadora 64.
Usando tecnología actualmente disponible, el
amortiguador 58 de troqueles y la mesa 60 de herramienta pueden ser
fabricados con precisión muy grande (tolerancia del orden de 0,001
mm). La distancia H, que representa la posición relativa de la
superficie formadora 64 y de la superficie 70 de referencia y que
es igual al valor deseado S3* para la distancia crítica S3 entre el
borde superior 8 de junta del tablero de piso y la superficie 14 de
sujeción del elemento 12 de sujeción, puede ser considerada así
exacta sin tolerancias.
Cuando la tecnología actual de troquelado es
usada para formar el elemento 12 de sujeción, se produce una
tolerancia t3 del orden de 0,01 mm. Esta tolerancia t3 es muchísimo
mejor que la tolerancia que se produce cuando el cuerpo S es
maquinado (0,02-0,03 mm). Además, las herramientas
de maquinado se desgastan más que las herramientas de troquelado,
lo que significa que, en la práctica, la precisión dimensional al
maquinar el cuerpo S puede ascender a \pm0,05 mm. El efecto de
esta última tolerancia es eliminado por la invención.
Cuando la superficie 14 de sujeción es formada
contra la superficie formadora 64, la tolerancia t3 antes mencionada
se produce con respecto a la posición relativa de la superficie 14
de sujeción y la superficie formadora 64.
Además, según lo anterior, la superficie formador
64 y la superficie 70 de referencia tienen una posición relativa
exacta:
(1)+(2) es igual a la posición de la superficie
14 de sujeción formada con respecto a la superficie 70 de
referencia que es determinada también con la tolerancia t3:
Como los medios 74 de retención mantienen la
banda 10 fija con relación al amortiguador 58 de troqueles y, por
consiguiente, con relación a la superficie 70 de referencia durante
toda la operación de troquelado de los troqueles
71-73, la relación (3) es satisfecha mientras los
medios 74 de retención están activados. La posición relativa de la
superficie 14 de sujeción y la superficie 70 de referencia es
determinada así con gran precisión (tolerancia t3).
El borde superior 8 de junta del cuerpo S puede
ser situado exactamente con relación a la superficie 70 de
referencia con tolerancia esencialmente nula, o sea:
La posición exacta del borde superior 8 de junta
con relación a la superficie 70 de referencia es fijada con ayuda
de los segundos medios 75 de retención que también fijan la banda
10 con relación al cuerpo S. La relación (4) es satisfecha así
durante toda la operación de troquelado de los troqueles
71-73. (3)+(4) es igual a la posición de la
superficie 14 de sujeción formada con relación al borde superior 8
de junta, que es determinada en este caso con tolerancia t3.
Como la banda 10 es mantenida constantemente fija
con relación al cuerpo S con ayuda de los medios 75 de retención,
la relación (5) antes mencionada no es afectada por la fijación
mecánica de la junta del cuerpo S. La relación (5) deseada puede
ser obtenida con independencia de si la banda 10 es fijada al
cuerpo S algo antes o algo después de la formación del elemento 12
de sujeción.
Para resumir, el problema de las tolerancias
compuestas es eliminado puesto que las tolerancias con respecto al
maquinado del cuerpo S no influyen en el resultado final. La
distancia crítica S3 puede ser determinada con una precisión t3
basada en S3=S3*\pmt3(=H\pmt3).
Además de la eliminación del problema de las
tolerancias compuestas, también es resuelto otro problema en la
realización anterior: la banda 10 no es separada de la pieza sin
elaborar 40 hasta que los medios 74 y 75 de retención no han sido
activados. En virtud del hecho de que la pieza sin elaborar 40 y,
por consiguiente, la banda 10 futura puede ser alimentada por medio
del alimentador 46 de chapa en incrementos exactos de alimentación,
la banda 10 aún no separada puede ser situada con gran precisión
con relación tanto al resalte 24 de fijación como a los troqueles
72 y 73.
En la realización descrita anteriormente, es
llevado a cabo el predoblamiento de las lengüetas 26 y del reborde
28. Este predoblamiento es preferido pero no es necesario por sí
para la implementación de la invención y, en una variante más
sencilla, podría ser suprimido en la realización anterior.
Antes de situar y fijar la banda con ayuda de los
medios 74 y 75 de retención, las lengüetas 26 así como el reborde
28 son predoblados a la posición mostrada en la Figura 5A. El
predoblamiento de las lengüetas 26 así como del reborde 28 es
conseguido en pasos anteriores de fabricación (no mostrados). El
predoblamiento es llevado a cabo a lo largo de una línea separada
del resalte 24 de fijación. Cuando los troqueles 72 y 73 son
activados (Figuras 5B y 5C), un segundo doblamiento tiene lugar
alrededor del resalte 24 de fijación. En relación con esto, la
porción predoblada experimentará un cierto doblamiento inverso,
produciendo que una carga previa aparezca en las lengüetas 26 así
como en el reborde 28. Esta carga previa proporciona, entre otras,
las ventajas importantes siguientes:
- \bullet
- El cuerpo S, que es fabricado típicamente de madera o de un material basado en madera, o de plástico, puede cambiar sus dimensiones en relación con variaciones en la humedad y la temperatura, mientras que la banda metálica solo es sensible a la temperatura. La carga previa asegura que tales cambios dimensionales del cuerpo y/o de la banda no tienen un impacto negativo sobre la conexión mecánica.
- \bullet
- Como en la formación del elemento 12 de sujeción es llevada a cabo por un troquel que funciona verticalmente y la fijación puede ser llevada a cabo con la misma herramienta de troquelado, es conveniente si la fijación puede ser efectuada con los troqueles funcionando verticalmente. La técnica de predoblamiento hace esto posible.
- \bullet
- El predoblamiento significa que el espesor del cuerpo y, por consiguiente, del tablero de piso terminado puede ser reducido puesto que puede ser reducida la profundidad de los entrantes 20 y 22 en la cara inferior 6 del cuerpo S.
- \bullet
- Una posición inexacta del resalte 24 de fijación es compensada por el hecho de que las lengüetas y el reborde pueden ser doblados inversamente en grados diferentes.
Como el reborde 28 se extiende continuamente a lo
largo de toda la longitud de la banda 10, mientras que las
lengüetas 26 están dispuestas a una distancia entre sí en la
dirección longitudinal de la banda 10, la presión en el reborde 28
ejercida por el troquel 73 será mayor que la presión en las
lengüetas 26 ejercida por el troquel 72. La fuerza horizontal F3
generada por el troquel 73 (Figura 5C) será así mayor que la fuerza
opuesta F2 ejercida por el troquel 72. El efecto de esta diferencia
(F3-F2) de fuerzas es que es enderezada una
"forma de plátano" posible del cuerpo S, que podría producir
una separación indeseada en la junta entre dos tableros
interconectados.
Claims (14)
1. Un método para fabricar un tablero
constructivo (2) que comprende un cuerpo (S) equipado con un
dispositivo de sujeción en forma de una banda (10) extendida desde
el cuerpo (S) con una superficie (14) de sujeción formada para
unión mecánica del tablero (2) con tableros similares, con la banda
(10) y la superficie (14) de sujeción estando formadas en una pieza
a partir de una pieza sin elaborar (40), caracterizado por
llevar a cabo los pasos A y B siguientes en orden opcional:
- A.
- formar la superficie (14) de sujeción contra una superficie formadora (64) y mantener subsiguientemente la superficie (14) de sujeción así formada fija con relación a la superficie formadora (64) hasta que ambos pasos A y B han sido llevados a cabo,
- B.
- fijar la banda (10) al cuerpo (S),
y por, mientras se lleva a cabo el último de los
pasos A y B, mantener una porción (8) de borde de cuerpo (S) fijada
contra una superficie (70) de referencia, que está situada a una
distancia horizontal (H) de la superficie formadora (64),
correspondiendo dicha distancia horizontal a una distancia
horizontal deseada (S3*) entre la superficie (14) de sujeción y
dicha porción (8) de borde del cuerpo (S), estando dicha porción
(8) de borde, en relación con la unión mecánica, dispuesta en la
proximidad inmediatamente de un segundo
tablero.
2. Un método según la reivindicación 1, en el que
el cuerpo (S) es mantenido fijo contra la superficie (70) de
referencia durante la terminación del paso A así como del paso
B.
3. Un método según la reivindicación 1, en el que
el cuerpo (S) es situado y fijado contra la superficie (70) de
referencia después de la terminación del primero de los pasos A y
B.
4. Un método según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que la banda (10) nunca es
manejada como una unidad separada durante la fabricación del
tablero contractivo (2) sino que más bien siempre es fijada con
relación al menos a una de superficie formadora (64), el cuerpo (S)
y la pieza sin elaborar (40).
5. Un método según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que la banda (10) es fijada
mecánicamente al cuerpo (S).
6. Un método según la reivindicación 5, en el que
la banda (10) es fijada mecánicamente al cuerpo (S) por ciertas
partes de la banda (10) siendo dobladas alrededor de un resalte
(24) de fijación formado en el cuerpo (S).
7. Un método según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que la pieza sin elaborar (40)
es alimentada gradualmente (P1) hacia delante y es dividida
subsiguientemente para separar la banda (10) de una parte
subsiguientemente de la pieza sin elaborar (40), que es alimentada
gradualmente hacia delante durante un ciclo subsiguiente.
8. Un método según la reivindicación 7, en el que
la pieza sin elaborar (40) no es dividida hasta que la banda (10)
no ha sido fijada con relación a la superficie formadora (64) y/o
no ha sido fijada al cuerpo (S).
9. Un método según la reivindicación 7 ó 8, en el
que la pieza sin elaborar (40) es preformada antes de ser
alimentada gradualmente hacia delante y, como resultado de esta
alimentación por incrementos, es situada con relación al cuerpo
(S).
10. Un método según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que la superficie formadora
(64) y la superficie (70) de referencia constituyen superficies en
una y la misma herramienta de troquelado, preferiblemente dos
superficies en uno y el mismo amortiguador (58, 60) de
troqueles.
11. Un método según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que la banda (10) es fijada al
cuerpo (S) antes de que la superficie (14) de sujeción es formada
contra la superficie formadora (64).
12. Un método según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 10, en el que la superficie (14) de sujeción
es formada contra la superficie formadora (64) antes de que la
banda (10) es fijada al cuerpo (S).
13. Un método según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 10, en el que la superficie (14) de sujeción
es formada contra la superficie formadora (64) y la banda (10) es
fijada al cuerpo (S) durante una sola operación de troquelado
alternativo de una herramienta común de troquelado (58;
71-73) para estas dos operaciones.
14. Equipo para fabricar un tablero constructivo
(2) que comprende un cuerpo (S) equipado con un dispositivo de
sujeción en forma de una banda (10) extendida desde el cuerpo (S)
con una superficie (14) de sujeción saliente para unión mecánica
del tablero (2) a tableros similares, caracterizado por:
unos medios (58) que constituyen una superficie
formadora (64),
unos medios (71) de troquelado que cooperan con
la superficie formadora (64) para formar la superficie (14) de
sujeción contra la superficie formadora (64),
unos medios (72,73) para fijar la banda (10) al
cuerpo (S),
unos medios (60) que constituyen una superficie
(70) de referencia, que está situada a una distancia horizontal (H)
de la superficie formadora (64) del amortiguador (58) de troqueles,
correspondiendo dicha distancia horizontal a una distancia
horizontal deseada (S3*) entre la superficie (14) de sujeción y una
porción (8) de borde del cuerpo (S), estando dicha porción (8) de
borde, en relación con la unión mecánica, dispuesta en la
proximidad inmediata de un segundo tablero.
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