ITPC930006A1 - Macchina e metodo per la produzione di segmenti prestampati per utensili, composti da piu' strati affiancati, in orizzontale. - Google Patents

Description

MACCHINA E METODO PER LA PRODUZIONE DI SEGMENTI PRE STAMPATI PER UTENSILI , COMPOSTI DA PIU' STRATI AFFIANCATI, IN ORIZZONTALE.

L'invenzione propone un'apparecchiatura ed il relativo metodo per la produzione di segmenti prestampati costituiti da pi? strati di polveri pressate, detti strati essendo disposti affiancati, su un piano orizzontale .

La macchina ? del tipo a cassetto dosatore volumetrico, in cui un cassetto, suddiviso da una o pi? lamine interne in pi? comparti affiancati, scorre per portarsi al di sopra di uno stampo ove un punzone, abbassandosi, determina il volume della camera di pressatura, che si riempie di polveri disposte secondo strati affiancati. A riempimento effettuato, il cassetto si sposta rasando le polveri all'interno dello stampo, dopo di che si effettua la pressatura con l'ausilio di un punzone superiore .

Conformemente con una versione preferita dell'invenzione, il cassetto ? montato su un supporto incernierato al piano della macchina, in modo che il cassetto si sposti a contatto con il piano, muovendosi lungo un arco di circonferenza..

In alternativa, specie nel caso di produzione di segmenti diritti, il cassetto pu? compiere uno spostamento rettilineo, azionato ad esempio da uno stantuffo o simili .

Le diverse parti nelle quali ? suddiviso internamente il cassetto sono collegate, mediante condotti flessibili, a serbatoi di alimentazione delle polveri disposti ad una certa altezza, in modo da garantire una compressione sostanzialmente uniforme delle polveri all'interno del cassetto e, di conseguenza, un pi? regolare dosaggio delle stesse.

Come ? noto, nel settore della produzione di utensili sinterizzati per la produzione di settori diamantati si procede dosando e comprimendo all'interno di uno stampo una predeterminata quantit? di polveri costituite da una miscela di abrasivo e legante, per ottenere un settore che viene successivamente sinterizzato e quindi applicato ad un supporto quale ad esempio il disco di una mola o simili.

La macchina secondo l'invenzione si inserisce in questo settore ed ? prevista per la produzione di questi utensili prestampati.

In particolare la macchina consente la produzione in automatico di settori costituiti da pi? strati di polveri, con un'unica operazione.

Allo stato attuale della tecnica esistono due sistemi di dosaggio delle polveri: in uno le polveri vengono dosate in base al loro peso, mentre il secondo ? un sistema di tipo volumetrico.

Fino ad oggi il dosaggio volumetrico delle polveri ? stato utilizzato solamente per la produzione di utensili costituiti da un solo tipo di polvere.

Si presenta per?, spesso, la necessit? di realizzare utensili costituiti da pi? strati di polveri aventi differenti caratteristiche.

Ad esempio, in alcuni casi ? necessario che lo strato di polveri a contatto con il supporto sia esente da materiale abrasivo, per consentire una perfetta saldatura del settore sul bordo del disco.

In altri casi ? necessario, per garantire una maggior durata dell'utensile, che i settori presentino le zone laterali con differenti caratteristiche di durezza rispetto all'anima centrale.

In questi casi ? necessario realizzare settori costituiti da pi? strati di polveri.

Nelle apparecchiature note questi settori multistrato vengono prodotti dosando le polveri e scaricandole successivamente all'interno di una camera, in modo da ottenere pi? strati sovrapposti.

Siccome ? necessario che le polveri vengano distribuite con una certa uniformit? all'interno di questa camera, il procedimento comporta la necessit? di eseguire numerose operazioni .

E' infatti necessario dosare e scaricare il primo strato di polveri, quindi entrare con un punzone per livellarla e/o comprimerla leggermente, scaricare e quindi livellare gli strati successivi, per poi effettuare la pressatura tramite un punzone.

E' chiaro che questo modo di procedere ? antieconomico. Data la sua lentezza, infatti, non consente un buon sfruttamento delle apparecchiature ed inoltre ? causa di una rapida usura degli utensili e degli stampi, in quanto ogni volta che un punzone penetra nello stampo per rasare e/o regolarizzare le polveri subisce una azione di sfregamento contro le pareti laterali dello stampo, con conseguente danneggiamento delle parti ad opera dei materiali abrasivi.

Questi inconvenienti vengono risolti dalla macchina secondo l'invenzione, nella quale il dosaggio avviene ad opera di un cassetto al cui interno ? posta una lamina che lo suddivide in pi? camere collegate, ciascuna, a mezzi di alimentazione di una polvere, e che scorre per portarsi in corrispondenza dello stampo per la dosatura. Nello stampo ? presente un punzone che, abbassandosi, permette alle polveri di riempire lo stampo, disponendosi al suo interno secondo pi? strati affiancati. L'invenzione sar? ora descritta dettagliatamente, a puro titolo di esempio non limitativo, con particolare riferimento ai disegni allegati in cui:

- la figura 1 illustra la vista in pianta, parzialmente sezionata, del cassetto dosatore in una apparecchiatura secondo l'invenzione;

- la figura 2 ? la sezione lungo la linea I-I di fig. 1; - la figura 3 ? la sezione lungo la linea II-II di fig.l; - le figure da 4a a 4c illustrano schematicamente uno stampo in una macchina secondo l'invenzione, durante le fasi di discesa delle polveri e di pressatura, con la figura 4c che illustra lo stampo sezionato secondo un piano ortogonale a quello delle figure 4a e4b.

Con riferimento alla figura 2, con 1 si indica il piano di una apparecchiatura secondo l'invenzione, sul quale si muovono dispositivi dosatori che verranno descritti qui di seguito.

Al piano 1 ? fissato un perno 2 al quale ? incernierato, con l'interposizione di cuscinetti 3, un braccio 4 al quale ? solidale un secondo perno 5 collegato a mezzi di azionamento non illustrati in quanto di tipo noto, e che possono essere costituiti ad esempio da una biella, oppure dall'asta di uno stantuffo o altro dispositivo atto a comandare la rotazione del braccio 4 attorno al perno 2 .

Al braccio 4 ? fissato un supporto 6 di un cassetto distributore indicato nel suo complesso con 7.

Il supporto 6 ? fissato al braccio 4 per mezzo di bulloni 8 che passano attraverso asole 9 presenti nel braccio 4. La lunghezza delle asole 9 ? tale da permettere di variare la distanza del cassetto 7 dall'asse di rotazione del braccio 4.

Il cassetto distributore ? sostanzialmente costituito da una struttura scatolare 10 aperta sul fondo, il cui bordo inferiore 8, piano, scorre a contatto con il piano 1 dell'apparecchiatura spinto da molle o simili non indicate in figura, che lo mantengono premuto contro il piano 1-All'interno del cassetto 7 sono disposte una o pi? lamine 11 che ne suddividono l'interno in due o pi? c?mere.

Nell'esempio riportato in figura ? presente una sola lamina, che divide il cassetto in due camere indicate con A e B.

Trattandosi di una cassetto che viene spostato secondo una traiettoria circolare, vantaggiosamente la lamina avr? una curvatura corrispondente a quella del percorso. E' chiaro che nel caso di cassetti a movimento lineare, la lamina sar? diritta.

Alla parete superiore del cassetto sono collegati una coppia di tubi flessibili 12, i quali fanno capo ad altrettanti serbatoi disposti ad una certa altezza al di sopra del piano 1 e contenenti le polveri da utilizzare per la produzione degli utensili.

I serbatoi, non illustrati in figura, sono posizionati ad una certa distanza dal piano 1 con possibilit? di regolarne l'altezza in funzione delle caratteristiche delle polveri, per fare in modo che le polveri, all'interno della camera, presentino un grado di compattazione sostanzialmente uniforme, indipendentemente dalla quantit? di polvere presente nei serbatoi.

Nel piano 1 ? ricavata una apertura 13 (figura 3), nella quale ? inserito un punzone 14, collegato a mezzi di tipo noto, in grado di comandarne gli spostamenti in senso verticale.

Un secondo punzone 15, montato sempre su supporti mobili, ? posizionato al di sopra della camera 13, allineato con il punzone inferiore 14.

La camera 13 si trova sul percorso del cassetto 7, in modo che quando quest'ultimo viene a trovarsi al di sopra della camera, abbassando il punzone 14 le polveri, dalle camere presenti nel cassetto, cadano direttamente nello stampo 13.

Il funzionamento avviene nel modo seguente:

innanzitutto si allentano i bulloni 8 e si varia la distanza del cassetto rispetto al perno 2, per variare di conseguenza lo spessore che dovranno avere gli strati di polvere nello stampo.

Questo ? chiaramente comprensibile osservando la figura 3. E' chiaro, infatti, che gli spostamenti del cassetto in direzione della freccia F, sposteranno la parete interna 11 e quindi il piano ideale di divisione fra le zone riempite con una o con l'altra polvere.

Si collegano poi i condotti 12 con i serbatoi contenenti le polveri, che cadono all'interno delle camere A e B, giungendo a contatto con il piano 1.

Si comanda quindi la rotazione del braccio 4 fino a portare il cassetto al di sopra dello stampo. In questa condizione, il punzone inferiore 14 ? completamente sollevato, con la sua superficie superiore a filo con il piano 1.

Questa situazione ? illustrata in figura 4a.

Si comanda ora lentamente l'abbassamento del punzone 14, con le polveri che passano all'interno della camera 13 costituente lo stampo, disponendosi secondo due strati il cui piano di separazione coincide sostanzialmente con il piano della lamina 11.

Quando il punzone 14 ha raggiunto il punto di fine corsa inferiore, che ? regolabile in modo noto e che varia a seconda della quantit? di polvere da utilizzare per produrre l'utensile, si comanda il ritorno del cassetto 7 nella posizione precedente, con il bordo inferiore 8 del cassetto che rasa le polveri al di sopra dello stampo. Si ? in tal modo effettuato un dosaggio volumetrico della polvere, la quale si trova automaticamente disposta nello stampo secondo due o pi? strati affiancati, in orizzontale .

A questo punto si abbassa il punzone 15 (figura 4b) per effettuare la pressatura, dopo di che, rialzato il punzone 15, si riporta il punzone inferiore 14 a livello con il piano 1, provocando cosi l'espulsione del pezzo prodotto, che pu? essere prelevato.

L'esempio fornito riguarda una apparecchiatura prevista per la produzione di segmenti arcuati.

E' per? chiaro che potranno essere previste, senza fuoruscire dall'ambito dell'invenzione, differenti forme di esecuzione della macchina.

Ad esempio, per la produzione di settori rettilinei, gli spostamenti del cassetto potranno essere comandati direttamente dall'asta di uno stantuffo.

La lamina 11 sar? allora vantaggiosamente diritta, e lo spostamento del cassetto avverr? in direzione parallela al piano della lamina.

Allo stesso modo ? possibile suddividere l'interno del cassetto in tre o pi? camere semplicemente aumentando il numero delle lamine.

Un esperto del ramo potr? poi prevedere numerose modifiche e varianti, che dovranno per? ritenersi tutte comprese nell'ambito del presente trovato.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1 - Macchina per la produzione di segmenti prestampati per utensili, composti da pi? strati di polveri pressate, del tipo comprendente uno stampo atto ad accogliere pi? strati di polveri, mezzi atti a comprimere detti strati di polveri all'interno di detto stampo e mezzi dosatori atti ad introdurre in detto stampo una quantit? predeterminata di polveri deponendole in pi? strati, caratterizzata dal fatto che detti mezzi che scaricano le polveri nello stampo sono costituiti da un cassetto suddiviso, da una o pi? lamine, in due o pi? camere affiancate, collegate ciascuna a mezzi di alimentazione delle polveri. 2 - Macchina secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto cassetto ? aperto inferiormente e scorre su un piano della macchina, essendo previsti mezzi atti a portare detto cassetto in corrispondenza di detto stampo, dette lamine determinando le zone di separazione fra gli strati di polveri all'interno dello stampo. 3 - Macchina secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di prevedere, all'interno di detto stampo, un punzone mobile e mezzi atti a portare detto punzone, quando il cassetto dosatore si trova sopra lo stampo, da una posizione nella quale detto punzone ? allineato con il bordo superiore dello stampo ad una posizione ribassata. 4 - Macchina per la produzione di utensili diamantati con sezione ad arco di cerchio secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto cassetto ? montato su un braccio incernierato al piano di scorrimento del cassetto, essendo previsti mezzi atti a variare la distanza di detto cassetto dall'asse di rotazione . 5- Macchina per la produzione di utensili diamantati con sezione ad arco di cerchio secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che lo spostamento del cassetto avviene secondo una direzione tangenziale alla lamina. 6 - Macchina secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di alimentazione delle polveri sono costituiti da serbatoi disposti ad una certa altezza al di sopra del cassetto, detti serbatoi essendo collegati con le camere ricavate in detto cassetto tramite condotti flessibili, ed essendo previsti mezzi atti a consentire di regolare l'altezza di detti serbatoi . 7 - Macchina secondo le rivendicazioni da 1 a 3, e 5, caratterizzata dal fatto che detto cassetto ? fissato all'estremit? dello stelo di uno stantuffo atto a portarlo in corrispondenza dello stampo. 8 - Metodo per la produzione di segmenti prestampati per utensili, in cui si dispongono all'interno di uno stampo pi? strati di polveri e si comprimono per ottenere il segmento prestampato, caratterizzato dal fatto che dette polveri vengono scaricate contemporaneamente all'interno dello stampo secondo pi? strati verticali, affiancati. 9 - Metodo secondo la rivendicazione 8, in cui: - si introducono le polveri in un cassetto suddiviso internamente da setti separatori in due o pi? camere; si dispone all'interno dello stampo un punzone sollevandolo fino a portarlo a filo del piano sul quale scorre il cassetto; - si porta detto cassetto al di sopra dello stampo; - si abbassa il punzone alimentando contemporaneamente le polveri nel cassetto, fino a scaricare nello stampo la quantit? di polveri richiesta, dosata volumetricamente; - si arresta il movimento del punzone; - si sposta il cassetto facendolo scorrere su detto piano in modo da rasare le polveri all'interno dello stampo; - si abbassa un punzone disposto superiormente al primo e si effettua la pressatura. 10 - Metodo secondo la rivendicazione 8, in cui il dosaggio delle polveri avviene spostando un punzone inserito nello stampo da una posizione a filo con la parete superiore dello stampo a una posizione inferiore, di riempimento. 11 - Macchina come descritta e illustrata; 12 - Metodo come descritto e illustrato.