IT201900009657A1

IT201900009657A1 - Macchina piegatrice per lamiere e metodo di piegatura di lamiere

Info

Publication number: IT201900009657A1
Application number: IT102019000009657A
Authority: IT
Inventors: Sergio Dallan
Original assignee: Dallan Spa
Priority date: 2019-06-20
Filing date: 2019-06-20
Publication date: 2020-12-20
Also published as: US11618068B2; US20200398327A1; EP3753645A1

Description

DESCRIZIONE

Campo di applicazione

Forma oggetto della presente invenzione una macchina piegatrice per lamiere e un metodo di piegatura di lamiere.

Stato della tecnica

Sono note macchine piegatrici a matrice fissa, atte a piegare lamiere con angoli di piegatura uguali o maggiori di 90°. Più in dettaglio, come illustrato schematicamente nelle Figure da 1 a 4, una macchina piegatrice di questo tipo comprende:

- un premilamiera A, destinato a ricevere in appoggio una prima porzione L1 di lamiera;

- un punzone di piegatura B, che in uso è destinato a premere la prima porzione di lamiera contro il premilamiera; e

- una matrice di piegatura C, che riceve in appoggio una seconda porzione L2 di lamiera.

La suddetta seconda porzione di lamiera è adiacente alla prima porzione ed è destinata ad essere piegata rispetto ad essa a seguito di un movimento relativo tra matrice e premilamiera.

Il premilamiera A e la matrice B di piegatura sono disposti in posizioni tra loro adiacenti, ma separati tra loro da una distanza che varia in funzione dello spessore della lamiera da piegare. La piegatura tra le due porzioni della lamiera avviene lungo la zona di separazione tra premilamiera e matrice in corrispondenza del bordo di piegatura del punzone. La curvatura della lamiera nella zona di piegatura è definita dal raggio di curvatura del bordo di piegatura D del punzone.

Operativamente, come illustrato nelle Figure da a 1 a 4, sotto la spinta del punzone B, il premilamiera A viene abbassato rispetto alla matrice C lungo una direzione Y ortogonale al piano di appoggio della lamiera sul premilamiera e sulla matrice. La prima porzione della lamiera – trattenuta sul premilamiera dall’azione del punzone – segue il movimento del premilamiera e trascina con sé la seconda porzione della lamiera. Quest’ultima, strisciando contro la matrice che invece è mantenuta fissa, si dispone progressivamente tra matrice e premilamiera deformandosi fino a piegarsi attorno al bordo di piegatura del punzone.

Tale macchina piegatrice, pur svolgendo la propria funzione, ha i seguenti limiti:

– non si possono ottenere angoli di piegatura superiori a 90° in quanto la lamiera non può essere spinta oltre la perpendicolare passante per il bordo di piegatura del punzone;

- a causa del ritorno elastico della lamiera non si riesce neppure ad ottenere un angolo di piegatura pari a 90°;

- lo strisciamento sulla matrice rovina la superficie della lamiera.

Sono già state proposte sul mercato macchine piegatrici, come ad esempio le macchine a tavola oscillante, che superano i suddetti limiti, e che in particolare consentono di regolare l’angolo di piegatura della lamiera. Con tali macchine è possibile effettivamente raggiungere ed eventualmente anche superare l’angolo di piegatura di 90°, preservando l’integrità superficiale della lamiera.

Il limite di tali macchine risiede tuttavia nella loro complessità meccanica e di controllo.

Esiste quindi l’esigenza di disporre di una macchina piegatrice che consenta di regolare l’angolo di piegatura della lamiera, potendo effettivamente raggiungere ed eventualmente superare l’angolo di 90°, preservando l’integrità superficiale della lamiera e al contempo sia meccanicamente semplice da realizzare e da controllare.

Presentazione dell'invenzione

Pertanto, scopo della presente invenzione è quello di eliminare in tutto o in parte gli inconvenienti della tecnica nota sopra citata, mettendo a disposizione una macchina piegatrice per lamiere che consenta di regolare l’angolo di piegatura della lamiera e al contempo sia meccanicamente semplice da realizzare e da controllare.

Un ulteriore scopo della presente invenzione è quello di mettere a disposizione una macchina piegatrice per lamiere che sia in grado di piegare la lamiera preservandone al contempo l’integrità superficiale.

Un ulteriore scopo della presente invenzione è quello di mettere a disposizione una macchina piegatrice per lamiere che sia di semplice ed economica realizzazione. Un ulteriore scopo della presente invenzione è quello di mettere a disposizione una macchina piegatrice per lamiere che sia operativamente semplice da gestire.

Un ulteriore scopo della presente invenzione è quello di mettere a disposizione un metodo per piegare lamiere che consenta di regolare l’angolo di piegatura della lamiera e al contempo sia meccanicamente semplice da implementare.

Breve descrizione dei disegni

Le caratteristiche tecniche dell'invenzione, secondo i suddetti scopi, sono chiaramente riscontrabili dal contenuto delle rivendicazioni sotto riportate ed i vantaggi della stessa risulteranno maggiormente evidenti nella descrizione dettagliata che segue, fatta con riferimento ai disegni allegati, che ne rappresentano una o più forme di realizzazione puramente esemplificative e non limitative, in cui:

- le Figure da 1 a 4 mostrano schematicamente le fasi operative di piegatura a 90° di una lamiera con una macchina piegatrice a matrice fissa di tipo tradizionale;

- la Figura 5 mostra una vista prospettica di una macchina piegatrice secondo una forma realizzativa preferita dell’invenzione;

- la Figura 6 mostra una vista ortogonale laterale della macchina di Figura 5 secondo la freccia VI ivi riportata;

- la Figura 7 mostra una vista ortogonale dall’alto di una sezione della macchina illustrata nella Figura 6 secondo un piano di sezione VII-VII ivi riportato;

- la Figura 8 mostra una vista prospettica in sezione della macchina di Figura 5 secondo il piano di sezione VIII – VIII riportato nella Figura 7;

- le Figure da 9 a 13 mostrano con alcune viste ortogonali in sezione le fasi operative di piegatura a 90° di una lamiera con la macchina piegatrice illustrata nella Figura 5; e

- le Figure da 14 a 18 mostrano dettagli ingranditi rispettivamente delle Figure da 9 a 13 relativi alla zona di piegatura della lamiera.

Descrizione dettagliata

Con riferimento agli uniti disegni è stata indicata nel suo complesso con 1 una macchina piegatrice per lamiere secondo l’invenzione.

Come illustrato in particolare nelle Figure da 8 a 13, la macchina piegatrice 1 per lamiere comprende un premilamiera 10, che definisce sulla propria sommità una prima superficie di appoggio 11 destinata a sostenere una prima porzione L1 di una lamiera L.

Tale prima superficie 11 è delimitata parzialmente da un primo bordo di piegatura 12.

La macchina piegatrice 1 comprende un punzone di piegatura 40, che è movimentabile rispetto alla prima superficie di appoggio 11 tra:

- una posizione passiva, in cui esso è sollevato rispetto a detta prima superficie 11 (Figure 9 e 14), e - una posizione attiva, in cui esso è premuto contro la prima superficie di appoggio 11 per bloccare in uso la suddetta prima porzione di lamiera sul premilamiera 10 (Figure 10 e 15).

Il punzone 40 è dotato di un bordo di punzone 41, avente un predefinito raggio di curvatura R1.

Operativamente, il punzone 40 è configurato in modo tale che nella posizione attiva esso si posiziona sulla prima superficie di appoggio 11 con il bordo di punzone 41 disposto in prossimità del primo bordo di piegatura 12 del premilamiera 10.

La macchina comprende inoltre una matrice di piegatura 20, che definisce sulla propria sommità una seconda superficie di appoggio 21 destinata a sostenere una seconda porzione L2 di detta lamiera L.

Tale seconda superficie 21 è delimitata parzialmente da un secondo bordo longitudinale di piegatura 22.

Come illustrato nelle Figure allegate, la suddetta matrice di piegatura 20 è posta ad una distanza D da detto premilamiera 10 con il suddetto secondo bordo di piegatura 22 parallelo e contrapposto al primo bordo di piegatura 12.

Come sarà ripreso nel seguito della descrizione tale distanza D è variabile durante le operazioni di piegatura della lamiera.

In particolare, come illustrato nelle Figure allegate, tra il premilamiera 10 e la matrice 20 è definita un’intercapedine γ0 che è delimitata da una prima parete laterale 13 del premilamiera 10 e una seconda parete laterale 25 della matrice 20, tra loro contraffacciate.

Vantaggiosamente, il premilamiera 10, la matrice 20 e il punzone di piegatura 40 sono associati ad una stessa struttura di supporto 2 della macchina piegatrice 1. In particolare, come illustrato nelle Figure allegate, tale struttura di supporto 2 comprende:

- un banco inferiore 3, al quale sono direttamente associate il premilamiera 10 e la matrice 20; e

- una incastellatura 4 di supporto del punzone e dei relativi mezzi di azionamento.

Il premilamiera 10 e la matrice 20 sono movimentabili tra loro sostanzialmente in modo parallelo ad una direzione Y ortogonale alle suddette due superfici di appoggio 11, 12.

Grazie a tale possibilità di movimentazione, in uso la matrice 20 ed il premilamiera 10 possono passare tra: - una configurazione di appoggio lamiera (Figure 9 e 10; figure 14 e 15), in cui la prima superficie 11 e la seconda superficie 21 con i relativi bordi di piegatura 12, 22 sono tra loro complanari e definiscono in uso un piano di appoggio per la lamiera non piegata L, ed - una configurazione di parziale piegatura lamiera (Figure 11 e 16), in cui, con il punzone 40 mantenuto in posizione attiva, la seconda superficie 21 con il relativo secondo bordo di piegatura 22 è posizionata più in alto rispetto alla prima superficie 11.

Operativamente, nel passaggio dalla configurazione di appoggio lamiera alla configurazione di parziale piegatura, la seconda porzione L2 di lamiera viene inclinata rispetto alla prima porzione L1lamiera generando sulla lamiera - in prossimità del suddetto bordo di punzone 41 - un tratto parzialmente curvato T, deformato in campo elasto-plastico.

Nel passaggio tra la configurazione di appoggio lamiera e la configurazione di parziale piegatura è fondamentale il movimento relativo tra matrice e premilamiera sostanzialmente in modo parallelo alla direzione Y ortogonale a dette due superfici di appoggio 11, 12. Vantaggiosamente, tale movimento relativo può essere ottenuto movimentando solo il premilamiera, solo la matrice oppure entrambi tali componenti.

Con l’espressione “movimentabili in modo sostanzialmente parallelo alla direzione Y ortogonale” si intende che la componente principale del movimento è parallela alla direzione Y ortogonale, ma possono essere presenti componenti di moto secondarie non parallele a tale direzione Y.

Preferibilmente, è il premilamiera 10 ad essere mobile rispetto alla matrice 20 sostanzialmente in modo parallelo alla direzione Y ortogonale a dette due superfici di appoggio 11, 12, mentre la matrice 20 è fissa lungo detta direzione Y.

In particolare, come illustrato schematicamente nelle figure allegate, detto premilamiera 10 è costituito da un supporto elasticamente cedevole sotto la spinta di detto punzone di piegatura 40.

Il premilamiera 10 e la matrice 20 sono anche movimentabili tra loro sostanzialmente in modo parallelo ad una direzione X trasversale a detto primo bordo di piegatura 12 e a detto secondo bordo di piegatura 22.

Grazie a tale ulteriore possibilità di movimentazione, in uso la matrice 20 ed il premilamiera 10 possono passare dalla suddetta configurazione di parziale piegatura lamiera (figure 11 e 16) ad una configurazione di completamento piegatura lamiera (figure 12 e 17), in cui la matrice 20 e il premilamiera 10 sono avvicinati tra loro riducendo la distanza D che c’è tra loro.

Operativamente, nel passaggio dalla configurazione di parziale piegatura lamiera alla configurazione di completamento piegatura lamiera, il suddetto tratto parzialmente curvato T della lamiera L viene premuto verso il bordo di punzone 41 così da essere deformato ulteriormente e aumentare la curvatura della lamiera. Come sarà ripreso nel seguito descrivendo il metodo di piegatura secondo l’invenzione, la macchina piegatrice 1 secondo l’invenzione è configurata in modo da eseguire la piegatura della lamiera in due distinte fasi successive di piegatura, ottenute con diversi movimenti relativi tra matrice e premilamiera.

Tale suddivisione della piegatura in due fasi distinte (parziale piegatura e completamento piegatura) consente di sfruttare gli effetti della deformazione nel campo elasto-plastico indotta sulla lamiera durante la fase di piegatura parziale.

Più in dettaglio, la piegatura parziale della lamiera determina - in prossimità del bordo di punzone 41 - un tratto deformato T avente un raggio di curvatura differenziato lungo la sua estensione. Il raggio di curvatura è minimo in corrispondenza del bordo di punzone 41 (sostanzialmente pari al raggio di curvatura R1 del bordo di punzone 41) ed aumenta progressivamente allontanandosi dal bordo di punzone 41, cioè avvicinandosi al punto di applicazione della forza di taglio generata dallo sfalsamento in altezza tra matrice e premilamiera. Questo fenomeno è legato al fatto che il momento flettente applicato sulla seconda porzione L2 della lamiera non è costante, ma è proporzionale al braccio di applicazione della forza flettente applicata sulla seconda porzione di lamiera: il momento flettente è massimo in corrispondenza del bordo di punzone ed è nullo nel punto di applicazione della forza di taglio. Ciò determina sul tratto curvato T uno stato di deformazione differenziato che genera quindi una curvatura decrescente (i.e. raggio di curvatura crescente) a partire dalla zona di prossimità con il bordo di punzone.

Nella fase di completamento della piegatura, ottenuta avvicinando tra loro matrice e premilamiera in direzione trasversale X, il tratto curvato T viene schiacciato. Tale schiacciamento determina un aumento dell’inclinazione della seconda porzione Lβ della lamiera e quindi dell’angolo finale di piegatura. Controllando accuratamente l’entità di tale schiacciamento (cioè il movimento in direzione trasversale tra matrice e premilamiera) è quindi possibile regolare l’angolo di piegatura finale.

Tenendo inoltre conto del fatto che il tratto curvato T non segue la curvatura del bordo di punzone e si estende oltre a tale bordo di punzone (come illustrato in particolare nella Figura 16), lo schiacciamento in direzione trasversale può essere spinto fino ad ottenere angoli che superano la perpendicolare passante per il bordo di punzone. In tal modo è possibile, ad esempio, spingere la piegatura di un angolo addizionale γ oltre i 90° per compensare il ritorno elastico della lamiera ed ottenere così un angolo di piegatura finale di 90°.

Preferibilmente, come illustrato nelle Figure allegate, lungo il secondo bordo di piegatura 22 della matrice 20 è posizionato un rullo folle 23 rotazionalmente associato al corpo della matrice 20 con asse di rotazione parallelo al secondo bordo di piegatura 22. Tale rullo folle 23 va quindi a definire il secondo bordo di piegatura 22, destinato ad andare a contatto con la superficie della seconda porzione L2 di lamiera. In tal modo si riduce l’attrito tra lamiera e matrice permettendo alla lamiera di scivolare sulla matrice senza strisciamenti significativi. Ciò va a beneficio dell’integrità superficiale della lamiera.

Operativamente, nel passaggio tra la configurazione di parziale piegatura e la configurazione di completamento piegatura lamiera è fondamentale il movimento relativo tra matrice e premilamiera sostanzialmente in modo parallelo alla direzione X trasversale a detti primo e secondo bordo di piegatura. Vantaggiosamente, tale movimento relativo può essere ottenuto movimentando solo il premilamiera, solo la matrice oppure entrambi tali componenti.

Con l’espressione “movimentabili in modo sostanzialmente parallelo alla direzione X trasversale” si intende che la componente principale del movimento è parallela alla direzione X trasversale, ma possono essere presenti componenti di moto secondarie non parallele a tale direzione X.

Preferibilmente, è la matrice 20 ad essere mobile rispetto al premilamiera 10 sostanzialmente in modo parallelo alla suddetta direzione X trasversale a detti primo 12 e secondo bordo di piegatura 22.

Vantaggiosamente, la macchina piegatrice 1 comprende un sistema per posizionare e movimentare in modo controllabile la matrice 20 rispetto al premilamiera 10 sostanzialmente in modo parallelo alla suddetta direzione X trasversale.

Come sarà ripreso nel seguito della descrizione, tale sistema permette in primo luogo di regolare “staticamente” la distanza D esistente tra matrice e premilamiera prima della fase di completamento piegatura. In altre parole, tale sistema consente di prefissare la distanza D di partenza con la quale la macchina è chiamata ad operare durante la fase di parziale piegatura. In tal senso si parla di regolazione “statica”, cioè al netto di successivi movimenti lungo la direzione trasversale X durante il completamento della piegatura).

In secondo luogo, tale sistema permette di variare (diminuire) “dinamicamente” la distanza D esistente tra matrice e premilamiera durante la fase di completamento piegatura. In altre parole, tale sistema consente di diminuire la distanza D dal valore massimo di partenza ad un prefissato valore minimo D1, scelto in funzione dell’angolo di piegatura finale α da ottenere. In tal senso si parla di variazione “dinamica”, cioè dovuta a movimenti lungo la direzione trasversale X durante il completamento della piegatura.

In accordo alla forma realizzativa preferita illustrata nelle Figure allegate, detto sistema per posizionare e movimentare la matrice 20 può comprendere:

- mezzi elastici 50 atti ad allontanare la matrice 20 dal premilamiera 10; e

- mezzi 60 per spingere in modo controllabile la matrice 20 verso il premilamiera 10 in opposizione a detti mezzi elastici 50.

Vantaggiosamente, detti mezzi 60 per spingere la matrice 20 sono controllabili micrometricamente.

Più in dettaglio, in accordo ad una forma realizzativa particolare illustrata in particolare nelle Figure 11 e 12, la matrice 20 è dotata di un base 24 (opposta alla seconda superficie di appoggio 21). La matrice 20 è parzialmente alloggiata con detta base 24 in una sede 5 ricavata nel banco inferiore 3 della struttura di supporto 2 della macchina piegatrice 1. Da tale sede 5 la matrice 20 si estende in altezza a fianco del premilamiera 10 su un primo lato. I suddetti mezzi elastici 50 sono posizionati all’interno di detta sede 5 e sono configurati in modo da spingere elasticamente la matrice 20 in direzione opposta rispetto al premilamiera 10. Grazie a tale configurazione la matrice 20 risulta come infulcrata sul banco inferiore 3 in corrispondenza della propria base 24, potendo oscillare verticalmente attorno ad un asse di oscillazione sostanzialmente parallelo ai bordi piegatura.

Su un secondo lato della matrice 20, opposto rispetto a quello in cui si trova il premilamiera 10, è disposto un corpo oscillante 60 attorno ad un asse di rotazione Z sostanzialmente parallelo ai bordi di piegatura 12 e 22. Il corpo oscillante 60 è infulcrato su una barra di sostegno 71 che si estende in senso longitudinale parallelamente ai bordi di piegatura 12 e 22 della matrice 20 e del premilamiera 10.

Operativamente, il corpo oscillante 60 è movimentabile tra:

- una posizione passiva, in cui si appoggia alla matrice 20, fungendo da fine corsa per la matrice 20 stessa; e

- una posizione attiva, in cui si oppone ai mezzi elastici 50 che allontanano la matrice dal premilamiera 10, spingendo la matrice verso il premilamiera 10.

Il corpo oscillante 60 è mantenuto automaticamente nella suddetta posizione passiva da mezzi elastici 61 e 62.

Il passaggio del corpo oscillante dalla posizione passiva attiva a quella attiva è invece operato da un attuatore comandabile 70 (costituito ad esempio da un cilindro pneumatico) che si oppone ai mezzi elastici 61 e 62.

La posizione di fine corsa definita dal corpo oscillante 60 nella sua posizione passiva definisce la distanza D tra matrice 20 e premilamiera 10. Tale posizione di fine corsa è regolabile regolando la posizione trasversale (lungo la direzione trasversale X) della suddetta barra di sostegno 71.

Come illustrato nella Figura 7, la barra di sostegno 71 è accoppiata longitudinalmente ad una barra di regolazione 72 tramite un profilo controsagomato 73 definito da una pluralità di cunei inclinati. La barra di regolazione 72 è movimentabile longitudinalmente tramite un sistema assiale a vite-madrevite 80 che è azionabile da mezzi motori 90 ed è controllabile micrometricamente. Grazie al profilo controsagomato 73 a cunei inclinati un movimento di traslazione longitudinale della barra di regolazione 72 si traduce in uno spostamento micrometricamente controllato della barra di supporto 71 in direzione trasversale. Tale spostamento controllato in direzione trasversale si traduce in uno spostamento della posizione di fine corsa definita dal corpo oscillante e quindi una variazione della distanza D massima tra matrice e premilamiera.

Operativamente, una volta completata la piegatura, l’attuatore comandabile 70 è disattivato in modo da permette al corpo oscillante 60 di tornare nella posizione passiva. In tal modo, la matrice 20 può riportarsi alla distanza massima D dal premilamiera liberando la lamiera. Contemporaneamente, il punzone 40 viene riportato nella posizione passiva così da permette al premilamiera elasticamente cedevole di tornare nella posizione inziale. A questo punto la lamiera piegata può essere rimossa dalla macchina piegatrice.

Il sistema per posizionare e movimentare la matrice 20 sopra descritto costituisce una forma realizzativa particolare, e può essere sostituito da sistemi equivalenti.

Forma oggetto della presente invenzione un metodo per piegare una lamiera fino ad un predefinito angolo di piegatura α.

Tale metodo di piegatura comprende le seguenti fasi operative:

a) predisporre una macchina piegatrice 1 secondo l’invenzione, ed in particolare come sopra descritto; b) posizionare una lamiera L in tale macchina 1 con una prima porzione L1 di lamiera appoggiata sul premilamiera 10 ed una seconda porzione L2 di lamiera appoggiata sulla matrice 20, in cui il premilamiera 10 e la matrice 20 sono disposti nella suddetta configurazione di appoggio lamiera; e

c) bloccare la prima porzione L1 di lamiera sul premilamiera 10 portando il punzone di piegatura 40 nella suddetta posizione attiva.

Successivamente, il metodo comprende una fase d) di imporre alla seconda porzione L2 di lamiera un angolo parziale di piegatura ȕ inferiore rispetto al predefinito angolo di piegatura α portando la matrice 20 e il premilamiera 10 nella suddetta configurazione di parziale piegatura lamiera (figure 11 e 16). In tal modo si genera sulla lamiera in prossimità del bordo di punzone 41 un tratto parzialmente curvato T, deformato in campo elasto-plastico, avente un raggio di curvatura medio superiore al raggio di curvatura R1 del bordo di punzone 41.

Alla fase d) di piegatura parziale segue una fase e) di completare la piegatura di detta seconda porzione L2 di lamiera (figure 12 e 17) fino a detto predefinito angolo di piegatura α, portando detta matrice e detto premilamiera in detta configurazione di completamento piegatura lamiera, così da ridurre la distanza D tra matrice 20 e premilamiera 10 e premere detto tratto parzialmente curvato T verso detto bordo di punzone 41 per deformarlo ulteriormente e aumentare la curvatura di detta seconda porzione di lamiera oltre detto predefinito angolo di piegatura α per un angolo addizionale Ȗ che compensi il ritorno elastico della lamiera stessa.

Vantaggiosamente, nella fase e) di completare la piegatura l’avvicinamento tra matrice e premilamiera lungo la direzione trasversale X può avvenire anche solo in corrispondenza della zona in cui si trovano i rispettivi bordi di piegatura 12 e 22 e il bordo di punzone 41, come illustrato nella Figura 17. In altre parole, la riduzione della distanza dal valore iniziale D ad un valore ridotto D1 può essere limitata alla zona di piegatura e non interessare tutta l’intercapedine 30. In altre parole ancora, il movimento di avvicinamento tra matrice e premilamiera può non essere perfettamente parallelo alla direzione trasversale X, ma può comprendere altre componenti di moto, indotte ad esempio da un movimento di leggera rotazione della matrice rispetto alla base di supporto 3.

Vantaggiosamente, nella suddetta fase d) di imporre alla seconda porzione L2 di lamiera un angolo parziale di piegatura ȕ la distanza D tra matrice 20 e premilamiera 10, che definisce sostanzialmente il braccio massimo di applicazione della forza di taglio, è scelta in funzione dello spessore S della lamiera da piegare.

Vantaggiosamente, nel caso preferito in cui la corsa lungo la direzione ortogonale Y della matrice rispetto al premilamiera (o viceversa) sia predefinito, la scelta della distanza D è fatta non solo in funzione dello spessore S della lamiera, ma in funzione anche dell’angolo di piegatura parziale ȕ che si vuole imporre alla lamiera nella fase d) di piegatura parziale.

Vantaggiosamente, nella suddetta fase e) di completare la piegatura della seconda porzione L2 di lamiera fino al predefinito angolo di piegatura α, quanto più ampio è il predefinito angolo di piegatura α, tanto più è diminuita la distanza D tra matrice 20 e premilamiera 10.

Vantaggiosamente, al termine della fase e) di completamento piegatura segue una fase f) di ripristino della configurazione iniziale della macchina piegatrice, in cui la matrice e il premilamiera sono riportati nella configurazione di appoggio lamiera distanziati tra loro della distanza D e contemporaneamente il punzone è riportato nella sua posizione passiva. In questa situazione, la lamiera piegata può essere liberamente estratta dalla macchina piegatrice.

L’invenzione permette di ottenere numerosi vantaggi in parte già descritti.

La macchina piegatrice per lamiere secondo l’invenzione consenta di regolare l’angolo di piegatura della lamiera e al contempo è meccanicamente semplice da realizzare e da controllare.

La macchina piegatrice per lamiere secondo l’invenzione è in grado di piegare la lamiera preservandone al contempo l’integrità superficiale grazie alla presenza del rullo folle in corrispondenza del bordo di piegatura della matrice.

La macchina piegatrice per lamiere secondo l’invenzione è di semplice ed economica realizzazione.

Infine, la macchina piegatrice per lamiere secondo l’invenzione è operativamente semplice da gestire.

L’invenzione così concepita raggiunge pertanto gli scopi prefissi.

Il metodo per piegare lamiere secondo l’invenzione consenta di regolare l’angolo di piegatura della lamiera e al contempo è meccanicamente semplice da implementare. Come descritto in precedenza, esso non richiede infatti l’utilizzo di macchine con azionamenti e meccanismi particolarmente complessi.

Ovviamente, essa potrà assumere, nella sua realizzazione pratica anche forme e configurazioni diverse da quella sopra illustrata senza che, per questo, si esca dal presente ambito di protezione.

Inoltre tutti i particolari potranno essere sostituiti da elementi tecnicamente equivalenti e le dimensioni, le forme ed i materiali impiegati potranno essere qualsiasi a seconda delle necessità.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Macchina piegatrice per lamiere comprendente: - un premilamiera (10), che definisce sulla propria sommità una prima superficie di appoggio (11) destinata a sostenere una prima porzione di una lamiera (L), detta prima superficie (11) essendo delimitata parzialmente da un primo bordo di piegatura (12); - un punzone di piegatura (40), che è movimentabile rispetto a detta prima superficie di appoggio tra una posizione passiva, in cui esso è sollevato rispetto a detta prima superficie (11), e una posizione attiva, in cui esso è premuto contro detta prima superficie di appoggio (11) per bloccare in uso detta prima porzione di lamiera sul premilamiera (10) con un bordo di punzone (41) disposto in prossimità di detto primo bordo di piegatura (12), - una matrice di piegatura (20), che definisce sulla propria sommità una seconda superficie di appoggio (21) destinata a sostenere una seconda porzione di detta lamiera (L), detta seconda superficie (21) essendo delimitata parzialmente da un secondo bordo longitudinale di piegatura (22), in cui detta matrice di piegatura (20) è posta ad una distanza (D) da detto premilamiera (10) con detto secondo bordo di piegatura (22) parallelo e contrapposto a detto primo bordo di piegatura (12), in cui detto premilamiera (10) e detta matrice (20) sono movimentabili tra loro sostanzialmente in modo parallelo ad una direzione (Y) ortogonale a dette due superfici di appoggio (11, 12) in modo da passare tra una configurazione di appoggio lamiera, in cui la prima (11) e la seconda superficie (21) con i relativi bordi di piegatura (12, 22) sono tra loro complanari e definiscono in uso un piano di appoggio per la lamiera non piegata, ed una configurazione di parziale piegatura lamiera, in cui, con detto punzone (40) in posizione attiva, la seconda superficie (21) con il relativo secondo bordo di piegatura (22) è posizionata più in alto rispetto a detta prima superficie (11) così da inclinare in uso la seconda porzione di lamiera rispetto alla prima porzione generando in uso sulla lamiera in prossimità di detto bordo di punzone un tratto parzialmente curvato, deformato in campo elastoplastico, ed in cui detto premilamiera (10) e detta matrice (20) sono movimentabili tra loro sostanzialmente in modo parallelo ad una direzione (X) trasversale a detti primo e secondo bordo di piegatura per passare in uso da detta configurazione di parziale piegatura lamiera ad una configurazione di completamento piegatura lamiera, in cui la matrice (20) e il premilamiera (10) sono avvicinati tra loro riducendo la distanza (D) così da premere in uso detto tratto parzialmente curvato verso detto bordo di punzone deformandolo ulteriormente e aumentando la curvatura di detta lamiera.
2. Macchina secondo la rivendicazione 1, in cui lungo detto secondo bordo di piegatura (22) è posizionato un rullo folle (23) rotazionalmente associato al corpo di detta matrice (20) con asse di rotazione parallelo a detto secondo bordo di piegatura (22).
3. Macchina secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detto premilamiera (10) è mobile rispetto a detta matrice (20) sostanzialmente in modo parallelo ad una direzione ortogonale a dette due superfici di appoggio (11, 12).
4. Macchina secondo la rivendicazione 2, in cui detto premilamiera (10) è costituito da un supporto elasticamente cedevole sotto la spinta di detto punzone di piegatura (40).
5. Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta matrice (20) è mobile rispetto a detto premilamiera (10) sostanzialmente in modo parallelo ad una direzione trasversale a detti primo e secondo bordo di piegatura.
6. Macchina secondo la rivendicazione 5, comprendente un sistema per posizionare e movimentare in modo controllabile detta matrice (20) rispetto a detto premilamiera (10).
7. Macchina secondo la rivendicazione 6, in cui detto sistema per posizionare e movimentare detta matrice comprende: - mezzi elastici atti ad allontanare detta matrice (20) da detto premilamiera (10); e - mezzi per spingere in modo controllabile detta matrice (20) verso detto premilamiera (10) in opposizione a detti mezzi elastici.
8. Macchina secondo la rivendicazione 7, in cui detti mezzi per spingere detta matrice (20) sono controllabili micrometricamente.
9. Metodo per piegare una lamiera fino ad un predefinito angolo di piegatura (α), comprendente le seguenti fasi operative: a) predisporre una macchina piegatrice (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti; b) posizionare una lamiera (L) in detta macchina (1) con una prima porzione di lamiera appoggiata sul premilamiera (10) e una seconda porzione di lamiera appoggiata sulla matrice (20), detto premilamiera e detta matrice essendo disposti in detta configurazione di appoggio lamiera; c) bloccare detta prima porzione di lamiera su detto premilamiera (10) portando detto punzone di piegatura (40) in detta posizione attiva; d) imporre a detta seconda porzione di lamiera un angolo parziale di piegatura (ȕ) inferiore rispetto a detto predefinito angolo di piegatura (α) portando detta matrice (20) e detto premilamiera (10) in detta configurazione di parziale piegatura lamiera così da generare sulla lamiera in prossimità di detto bordo di punzone (41) un tratto parzialmente curvato T, deformato in campo elasto-plastico, avente un raggio di curvatura medio superiore al raggio (R1) di curvatura di detto bordo di punzone; e) completare la piegatura di detta seconda porzione (L2) di lamiera fino a detto predefinito angolo di piegatura (α), portando detta matrice e detto premilamiera in detta configurazione di completamento piegatura lamiera, così da ridurre la distanza (D) tra matrice (20) e premilamiera (10) e premere detto tratto parzialmente curvato (T) verso detto bordo di punzone (41) per deformarlo ulteriormente e aumentare la curvatura di detta seconda porzione di lamiera oltre detto predefinito angolo di piegatura (α) per un angolo addizionale (Ȗ) che compensi il ritorno elastico della lamiera stessa.
10. Metodo secondo la rivendicazione 9, in cui in detta fase d) di imporre a detta seconda porzione di lamiera un angolo parziale di piegatura (ȕ) la distanza (D) tra matrice (20) e premilamiera (10) è scelta in funzione dello spessore (S) della lamiera da piegare.
11. Metodo secondo la rivendicazione 9 o 10, in cui in detta fase e) di completare la piegatura di detta seconda porzione di lamiera fino a detto predefinito angolo di piegatura (α), quanto più ampio è il predefinito angolo di piegatura (α), tanto più è diminuita la distanza (D) tra matrice (20) e premilamiera (10).