ITTO940974A1 - Attrezzatura per lo stampaggio di componenti con un'anima di materia- le termoplastico. - Google Patents

Attrezzatura per lo stampaggio di componenti con un'anima di materia- le termoplastico. Download PDF

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Abstract

Attrezzatura per lo stampaggio di componenti aventi un'anima formata da due strati di materiale termoplastico accoppiati fra loro lungo una linea di giunzione. L'attrezzatura comprende un primo ed un secondo semistampo (4, 8) muniti, rispettivamente, di una porzione di taglio aguzza (24) e di una superficie di riscontro (26) sostanzialmente piana. L'attrezzatura comprende inoltre mezzi distanziali (36) atti a limitare l'avvicinamento relativo fra i due semistampi (4, 8) in modo che nella posizione di chiusura del semistampi esista un gioco prestabilito (38) fra la porzione di taglio aguzza (24) e la superficie di riscontro (26).(fig.4).

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Attrezzatura per lo stampaggio di componenti con un'anima di materiale termoplastico"
La presente invenzione si riferisce allo stampaggio di componenti, destinati in particolare all’industria automobilistica, dotati di un’anima di materiale termoplastico sulla quale è applicato un rivestimento estetico.
Più precisamente, l’invenzione riguarda un'attrezzatura per lo stampaggio di componenti aventi un'anima formata da due strati di materiale termoplastico accoppiati fra loro lungo una linea di giunzione.
Negli ultimi anni il richiedente ha sviluppato una tecnologia di stampaggio che ha formato oggetto di svariate domande di brevetto e che prevede l’impiego di aria compressa iniettata fra due strati di materiale termoplastico riscaldati per ottenerne la conformazione contro le pareti interne di uno stampo. Questa tecnologia di stampaggio si è dimostrata molto versatile e trova applicazione per la produzione dei componenti più diversi.
Fra le altre cose, questa tecnologia di stampaggio consente di applicare un rivestimento sull’anima di materiale termoplastico contemporaneamente allo stampaggio del componente ed inoltre gli strati di materiale termoplastico e gli eventuali strati di rivestimento vengono rifilati mediante organi di taglio che fanno parte dell’attrezzatura di stampaggio.
La presente invenzione si prefigge lo scopo di fornire un perfezionamento a questa tecnica di stampaggio, volto ad ottenere un taglio preciso e con effetto estetico degli strati di materiale termoplastico e degli eventuali strati di rivestimento.
Secondo la presente invenzione, tale scopo viene raggiunto realizzando un'attrezzatura di stampaggio avente le caratteristiche formanti oggetto delle rivendicazioni.
La principale caratteristica innovativa della presente invenzione consiste nel realizzare un taglio del tipo a fustella mediante una porzione di taglio aguzza portata da un semistampo che coopera con un superficie di riscontro sostanzialmente piana portata dall’altro semistampo. Nel funzionamento, la superficie di taglio aguzza non entra mai direttamente in contatto con la superficie di riscontro, poiché sono previsti mezzi distanziali che limitano l’avvicinamento relativo fra i semistampi in modo che nella posizione di chiusura dei semistampi esista un’gioco prestabilito fra la superficie di taglio aguzza e la superficie di riscontro. Questo permette di ridurre in modo notevolissimo l’usura dello stampo e consente di mantenere le prestazioni qualitative dell 'attrezzatura di stampaggio virtualmente inalterate nel tempo.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno evidenti nel corso della descrizione dettagliata che segue, data a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, in cui:
la fig.l illustra una pressa munita di un’attrezzatura di stampaggio secondo la presente invenzione ,
la fig.2 è una vista prospettica di un componente ottenuto con l’attrezzatura secondo l'invenzione,
la fig.3 è una sezione secondo la linea III-III della fig.2,
la fig.4 è una sezione schematica secondo la linea IV-IV della fig.l, e
le figg.5 e 6 sono sezioni corrispondenti a quella della fig.4 illustranti il procedimento di stampaggio .
Riferendosi inizialmente alla fig.l, con 1 è indicata una pressa equipaggiata con un'attrezzatura di stampaggio 2 includente un semistampo inferiore 4 fissato alla base 6 della pressa 1 ed un semistampo superiore 8 portato da una piastra 10 mobile verticalmente lungo guide 13 ed azionata, in modo convenzionale, mediante un cilindro idraulico 12.
Le figg.2 e 3 illustrano un componente 14 che viene prodotto mediante l ’attrezzatura secondo l’invenzione. Nell’esempio illustrato, il componente 14 è un’aletta parasole per veicoli, ma si intende che l’attrezzatura che verrà descritta in seguito può essere utilizzata per la produzione di svariati componenti , sia destinati all’industria automobilistica (pannelli o simili), sia per industrie di altro tipo. Il componente 14 è tipicamente formato da un’anima costituita da due strati 16, 18 di materiale termoplastico che vengono accoppiati fra loro lungo una linea di giunzione perimetrale 20.
Gli strati di materiale termoplastico 16, 18 possono essere eventualmente ricoperti sulle loro superfici esterne da strati di rivestimento 22, 24 di tessuto, non tessuto, PVC accoppiato od altro. Gli strati di rivestimento vengono applicati agli strati di materiale termoplastico durante lo stampaggio del componente ed il fissaggio degli strati di rivestimento avviene mediante semplice compressione contro il materiale termoplastico riscaldato.
Riferendosi alla fig.4, si può notare che la porzione perimetrale dei due semistampi 4, 8 e sagomata in modo da definire una zona di taglio 22, definita fra una porzione aguzza 24 ed una superficie di riscontro sostanzialmente piana 26. Nell’esempio illustrato nelle figure, la porzione aguzza 24 è realizzata in un sol pezzo con il semistampo superiore 8, mentre la superficie di riscontro 26 è formata sul semistampo inferiore 4, ma si intende che questa disposizione potrebbe essere invertita.
Il vertice della porzione aguzza 24 è posizionato in un punto intermedio della superficie di riscontro 26, cosicché esiste un piccolo gioco indicato con 28 fra il vertice della porzione aguzza 24 ed il bordo interno 30 della superficie di riscontro 26.
Nella fig.4, le dimensioni del gioco 28 sono state esagerate per semplificare la comprensione. In realtà, il gioco 28 è dell’ordine di pochi decimi di millimetro, in modo tale per cui sul componente finito non si nota l'imperfezione dovuta alla non perfetta corrispondenza fra le superfici di raccordo 32, 34. Il fatto di avere, una porzione di taglio aguzza che coopera con la superficie di riscontro sostanzialmente piana permette di semplificare la costruzione dello stampo, in quanto non è richiesta la perfetta corrispondenza di due superfici a punta.
Fra i due semistampi 4, 8 sono interposti elementi distanziali come quello indicato con 36 nella fig.4, che hanno lo scopo di limitare l’avvicinamento relativo fra i semistampi 4, 8 in modo che nella configurazione di chiusura dei semistampi illustrata nella fig.4 esista un gioco prestabilito indicato con 38 fra la porzione di taglio aguzza 24 e la superficie di riscontro 26. Questo fa sì che la forza di chiusura della pressa si scarichi attraverso gli elementi distanziali 26, senza che vi sia un contatto diretto fra i semistampi 4, 8 lungo la zona di tag lio 22.
Si comprenderà che l’assenza di contatto relativo fra i semistampi lungo la zona di taglio permette di ottenere una durata molto elevata degli stampi, poiché si evitano sforzi concentrati sulla porzione di taglio aguzza 24 che ne determinerebbero un rapido deterioramento.
Il semistampo superiore 8 porta una guida 40 che serve a trattenere un telaio di posizionamento sul quale viene teso uno strato di rivestimento da applicare sul componente da stampare.
Con riferimento alle figg.5 e 6, verrà ora descritto il funzionamento dell'attrezzatura di stampaggio.
La fig.5 illustra.la fase preparatoria, nella quale i semistampi 4, 8 sono in posizione aperta e sul semistampo inferiore 4 vengono sovrapposti nell'ordine un primo strato di rivestimento 42, un primo strato di materiale termoplastico riscaldato 44 ed un secondo strato di materiale termoplastico riscaldato 46. Fra i due strati di materiale termoplastico 44, 46 viene interposto un ugello 48 mediante il quale viene alimentata aria compressa all'interno dello stampo.
In questa prima fase, la pressione dell’aria alimentata tramite l’ugello 48 è relativamente bassa ed ha unicamente lo scopo di evitare l’incollamento fra le due lastre 44, 46. Un secondo strato di rivestimento 50 viene posizionato su un telaio 52 che viene trattenuto dalla guida 40.
Dopo aver disposto i vari strati come illustrato nella fig.5, vengono chiusi i due semistampi 4, 8 e viene alimentata aria ad alta pressione tramite l'ugello 48. Come è visibile nella fig.6, il getto d'aria sotto pressione spinge gli strati di materiale termoplastico 44, 46 contro le superfici interne dello stampo. In una sola fase si ottengono la conformazione degli strati di materiale termoplastico e l’applicazione dei rivestimenti sulle superfici esterne del componente, nonché il taglio delle porzioni degli strati di materiale termoplastico e degli strati di rivestimento che si trovano all'esterno dello stampo.
L'esperienza ha dimostrato che è possibile ottenere il taglio dei rivestimenti 42 e 50 e degli strati di materiale termoplastico 44, 46 anche senza un contatto diretto fra la porzione di taglio aguzza 24 e la superficie di riscontro 26. In effetti, il gioco 38 della zona di taglio 22 (fig.4) ha un'entità talmente piccola da consentire un taglio preciso ed un eccellente livello di finitura superficiale nella zona di giunzione fra gli strati di materiale termoplastico e fra i rivestimenti.

Claims (4)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Attrezzatura per lo stampaggio di componenti aventi un’anima formata da due strati dì materiale termoplastico (16, 18) accoppiati fra loro lungo una linea di giunzione (20), comprendente un primo ed un secondo semistampo (4, 8) dotati di un movimento relativo e muniti di mezzi di taglio mutuamente cooperanti atti ad eseguire il taglio di detti strati di materiale termoplastico (16, 18) e di eventuali strati di rivestimento (42, 50), caratterizzata dal fatto che detti mezzi di taglio comprendono una porzione di taglio aguzza (24) portata dal primo semistampo (4) ed una superficie di riscontro (26) sostanzialmente piana portata dal secondo semistampo (8) e dal fatto che l’attrezzatura comprende mezzi distanziali (36) atti a limitare l'avvicinamento relativo fra i due semistampi (4, 8) in modo che nella posizione di chiusura dei semistampi (4, 8) esista un gioco prestabilito (38) fra la porzione di taglio aguzza (24) e la superficie di riscontro (26).
  2. 2. Attrezzatura secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che nella configurazione chiusa dei semistampi (4, 8) il vertice della porzione di taglio (24) è situato ad una certa distanza (28) da un bordo (30) della superficie di riscontro (26) rivolto verso l’interno dello stampo.
  3. 3. Attrezzatura secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che la porzione di taglio aguzza (24) è raccordata ad una superficie di conformazione (32) con profilo arcuato.
  4. 4. Attrezzatura secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che il bordo interno (30) della superficie di riscontro (26) è raccordato ad una superficie di conformazione (34) con profilo arcuato .
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