ITTO941009A1 - Procedimento per la fabbricazione di un distributore per stampaggio ad iniezione, e distributore che ne risulta. - Google Patents

Abstract

Un procedimento per la fabbricazione di un distributore per stampaggio ad iniezione, includente l'operazione di preparare due piastre di metallo, quale l'acciaio, aventi superfici corrispondenti nelle quali sono lavorate le rispettive metà di un canale di distribuzione destinato a completarsi all'atto dell'accostamento delle due piastre, nonché ogni altro passaggio di distribuzione occorrente, ed in cui nella regione compresa tra il canale di distribuzione e la periferia di ciascuna piastra viene altresì realizzata una rispettiva metà di un canale di tenuta costituente un anello chiuso che si completa all'atto dell'accostamento delle due piastre, e un materiale fuso viene colato in tale canale di tenuta dopo l'accoppiamento delle piastre, formando una barriera positiva continua inserita tra la regione occupata dal canale di distribuzione e la periferia delle piastre per arrestare positivamente ogni flusso di perdita che tenda a stabilirsi ed uniformare il calore intorno al canale di distribuzione.

Description

DESCRIZIONE

dell' Invenzione industriale avente per titolo PROCEDIMENTO PER LA FABBRICAZIONE DI UN DISTRIBUTORE PER

STAMPAGGIO AD INIEZIONE, E DISTRIBUTORE CHE NE RISULTA

della società

La presente invenzione ha per oggetto un procedimento per la fabbricazione di un distributore per stampaggio ad iniezione, nonché i distributori, caratterizzati da una particolare struttura, che risultano dall’ attuazione di questo procedimento.

Quando, nello stampaggio ad iniezione, si vogliono produrre simultaneamente più pezzi per mezzo di uno stampo a più figure, è sovente necessario interporre, tra l'unica uscita della pressa di iniezione ed i vari ingressi dello stampo, un distributore che suddivide il flusso di materiale fuso sotto pressione, fornito dalla pressa, in più flussi che vengono indirizzati alle varie figure dello stampo. Questo distributore comporta un canale di distribuzione ramificato che si estende dall'unico ingresso alle varie uscite del distributore, e la realizzazione di tale canale comporta delle difficoltà. Secondo il procedimento tradizionale, un simile distributore viene realizzato praticando in un blocco metallico una pluralità di forature che si incrociano e che vengono poi occluse in parte, in modo da definire infine il canale ramificato desiderato. Tuttavia, usando questo procedimento non è possibile assegnare alle superfici lavorate un alto grado di finitura quale è opportuno per assicurare un corretto svolgimento del flusso di materiale, inoltre si incontrano gravi limitazioni alla traiettoria che si può assegnare al canale di distribuzione, ed in ogni caso si ottiene un canale di distribuzione formato da tratti rettilinei raccordati da angoli vivi. Un simile canale di distribuzione non ha le caratteristiche più adatte per convogliare un flusso di materiale molto veloce, quale si verifica all'atto dello stampaggio ad iniezione.

Per ovviare a questi inconvenienti è già stato proposto di realizzare il distributore per mezzo di due piastre accostate, nelle cui rispettive superfici affacciate è stato lavorato un mezzo canale di distribuzione, i due mezzi canali di distribuzione così realizzati formando un canale completo all'atto dell'accostamento delle due piastre. Procedendo in questo modo, la superficie delcanale può essere lavorata con alto grado di finitura per ridurre al minimo gli ostacoli al flusso di materiale iniettato, inoltre la traiettoria del canale di distribuzione può essere scelta con molta libertà, includendovi ove occorra qualunque raccordo curvo. Per queste ragioni il procedimento di fabbricazione ora menzionato può risultare opportuno anche quando non si richieda per il canale di distribuzione una traiettoria particolarmente complessa. Tuttavìa, così procedendo ci siimbatte in un' altra difficoltà, cioè quella di stabilire una perfetta tenuta del canale di distribuzione verso l'esterno. Infatti, in considerazione delle alte pressioni di iniezione, il materiale iniettato tende a filtrare all'esterno attraverso la superficie di commessura delle due piastre, e non è possibile evitare tale fenomeno con l'uso di guarnizioni, in vista sia delle elevate pressioni che delle elevate temperature di funzionamento. Si cerca diovviare a questo inconveniente praticando una brasatura delle superfici affacciate delle due piastre, ma sovente la brasatura non riesce in modo perfetto e la tenuta non risulta soddisfacente.

I distributori del genere menzionato vengono normalmente provvisti di un mezzo di riscaldamento, di solito una resistenza elettrica incastrata in una cavità di una faccia del distributore. Tuttavìa, siccome il distributore è abitualmente realizzato in acciaio, la cui conduttività termica non è molto elevata, difficilmente siottiene una uniformità di temperatura lungo l'intero canale di distribuzione, come sarebbe auspicabile.

In vista di quanto precede, lo scopo principale della presente invenzione è quello di proporre un procedimento del genere ora menzionato, che permetta di realizzare dei distributori composti da due piastre accostate, nei quali la tenuta del canale di distribuzione verso l'esterno sia positivamente assicurata. Un secondo scopo dell'invenzione è quello di proporre un procedimento dal quale risultino distributori in cui le due piastre siano reciprocamente solidarizzate in modo particolarmente efficace. Uno scopo ulteriore dell'invenzione è quello di proporre un procedimento dal quale risultino distributori neiquali sia meglio assicurata l'uniformità della temperatura.

Lo scopo principale dell'invenzione si ottiene con un procedimento per la fabbricazione di un distributore per stampaggio ad iniezione, includente l'operazione per sé nota di preparare due piastre di metallo, quale l'acciaio, aventisuperfici corrispondenti nelle quali sono lavorate le rispettive metà di un canale di distribuzione destinato a completarsi all' atto dell'accostamento delle due piastre, nonché ogni altro passaggio di distribuzione occorrente, caratterizzato dal fatto che nella regione compresa tra detto canale di distribuzione e la periferìa di ciascuna piastra viene altresì realizzata una rispettiva metà di un canale di tenuta costituente un anello chiuso, destinato a completarsi all'atto dell'accostamento delle due piastre; e che dopo l'accostamento di dette-due piastre un adatto materiale fuso viene colato nel canale di tenuta completo così definito dalle due piastre accostate.

Grazie a questa caratteristica, il corpo continuo che si consolida nel canale di tenuta e che circonda completamente il canale di distribuzione in corrispondenza della commessura tra le due piastre forma allora una barriera positiva continua inserita tra la regione occupata dal canale di distribuzione e la periferia delle piastre, confinante con l'ambiente esterno, e pertanto arresta positivamente ogni flusso di perdita che tenda a stabilirsi nella commessura tra le due piastre a partire dal canale di distribuzione. Questo effetto si ottiene indipendentemente dalla traiettoria del canale di distribuzione, che pertanto può, secondo le esigenze, essere semplice o comunque complesso.

Preferibilmente detto materiale che viene colato nel canale di tenuta è scelto in modo da potersi saldare o brasare al materiale costituente le due piastre, le quali in questo modo vengono poi a costituire un corpo unico attraverso il materiale consolidatosi nel canale di tenuta.

Preferibilmente, alla metà del canale di tenuta praticato in una delle due piastre fanno capo un condotto di alimentazione e dei condotti di sfiato, e detta piastra nella quale sono praticati i condotti di alimentazione e di sfiato viene sovrapposta all'altra piastra per effettuare la colata del materiale nel canale di tenuta.

Preferibilmente, per effettuare la colata del materiale nel canale di tenuta, un recipiente contenente una quantità dosata di materiale viene raccordato a detto condotto di alimentazione, la colata viene effettuata ponendo in forno le due piastre con detto recipiente raccordato, e questo recipiente viene asportato dopo il consolidamento del materiale nel canale di tenuta.

Il secondo scopo dell’invenzione, sopra citato, si ottiene poi per il fatto che a ciascuna delle metà del canale di tenuta, praticate nelle due piastre, viene assegnata una sezione comportante almeno un sottosquadro. In questo modo, il corpo che si consolida nel canale di tenuta dopo la colata collega meccanicamente le due piastre in modo positivo.

Preferibilmente, a detto canale di tenuta, e pertanto al corpo che poi si consolida in esso, viene assegnata una sezione sostanzialmente a doppia coda di rondine.

Lo scopo ulteriore dell'invenzione, sopra citato, si realizza scegliendo, per il materiale che viene colato nel canale di tenuta, un materiale avente elevata conduttività termica. Preferibilmente il materiale usato per la colata nel canale ditenuta è rame od una lega di rame.

In questo modo, attorno al canale di distribuzione, e preferibilmente a breve distanza da esso, viene formato un corpo continuo in materiale avente elevata conduttività termica, che contribuisce in modo efficace a rendere uniforme la temperatura del distributore in tutta la regione interessata dal canale di distribuzione.

Come si comprende, dall'attuazione del procedimento descritto risultano dei distributori che sono caratterizzati da strutture particolari, i quali costituiscono a loro volta oggetto della presente invenzione.

Questi ed altri scopi, vantaggi, caratteristiche ed oggetti dell'invenzione appariranno più chiaramente dalla seguente descrizione di una forma di realizzazione, esemplificativa e non limitativa,·schematicamente rappresentata nei disegni annessi, nei quali:

Fig. 1 rappresenta in pianta un distributore costituito da una coppia di piastre realizzate in attuazione del procedimento secondo l’invenzione, interrotto per ragioni diingombro;

Fig. 2 ne rappresenta una sezione fatta secondo la linea spezzata II—II della figura 1, e mostra applicato il recipiente servente per la colata di materiale nel canale di tenuta; e

Fig. 3 ne mostra in scala maggiore una sezione parziale fatta secondo la linea III—III della figura 1.

Il distributore rappresentato nei disegni comporta una piastra 1 ed una piastra 2, che col proprio accoppiamento costituiscono il distributore, e che sono costruite in materiale metallico, per esempio in acciaio. Con riferimento alla figura 2, che si riferisce particolarmente all'operazione di colata del materiale nel canale di tenuta, la piastra 1 sarà considerata come la piastra superiore e la piastra 2 come la piastra inferiore, sebbene queste definizioni possano non corrispondere alla posizione delle piastre nell'utilizzazione del distributore all'atto dello stampaggio ad iniezione.

Nelle due piastre 1 e 2 sono lavorate, in modo per sé noto, le due metà di un canale di distribuzione 3, in questo caso formato da quattro rami in forma di croce, i quali si dipartono da un condotto di ingresso centrale 4 praticato per esempio nella piastra superiore 1, e terminano in questo caso in condotti di erogazione 5 praticati nell'altra piastra, in questo caso la piastra inferiore 2. Queste parti sono realizzate, in modo noto, separatamente nelle due piastre, che poi vengono accostate, con l' aiuto di spine di riferimento 6, cosicché il canale di distribuzione 3 viene definito in modo completo dalle sue due metà realizzate nelle due piastre 1 e 2. Le piastre 1 e 2 presentano ancora dei fori 7 per il loro collegamento alla testa della pressa di stampaggio ed alle impronte dello stampo. Tutto quanto precede è per sé ben noto.

In applicazione dell'invenzione, nelle piastre 1 e 2, e più precisamente nelle loro regioni che circondano il canale di distribuzione 3, tra il canale stesso e la periferìa delle piastre, vengono anche praticate le due metà di un canale di tenuta 8 che risulterà completo in seguito all'accostamento delle due piastre 1 e 2, Questo canale di tenuta 8 deve estendersi in modo continuo tutt'attorno al canale di distribuzione 3, indipendentemente dalla forma di quest'ultimo. Quando sia verificata questa condizione, non ha importanza quale andamento venga assegnato al canale di tenuta 8, anche se naturalmente esso verrà di solito scelto di forma la più semplice possibile per facilitarne la lavorazione.

Inoltre, nella piastra superiore 1 viene praticato un condotto di alimentazione 9 che sbocca in un punto qualunque del canale di tenuta 8, ed in corrispondenza di vari punti di questo canale di tenuta 8, nella piastra superiore 1 sono ancora praticati dei condotti di sfiato 10.

Quando le due piastre 1 e 2 sono state accoppiate per completare il canale di tenuta 8, in questo canale viene colato, attraverso il condotto di alimentazione 9, un adatto materiale, quale particolarmente rame od una lega di rame. Per effettuare questa operazione, è vantaggioso che un recipiente 11 contenente una quantità dosata del materiale 12 da colare venga raccordato al condotto di alimentazione 9, dopo di che l'insieme viene posto in forno, o altrimenti riscaldato nel suo insieme, in modo che il materiale 12 fonda nel recipiente 11, fluisca nel canale di tenuta 8 e lo riempia, mentre i condotti di sfiato 10 consentono la fuoriuscita dell'aria presente nel canale di tenuta 8. Questa operazione, se del caso, può essere effettuata in un forno in atmosfera controllata.

Dopo il consolidamento del materiale 12 nel canale di tenuta 8, il recipiente 11 viene asportato in qualunque modo. Si deve notare, con riferimento alla figura 2, che per chiarezza di rappresentazione il materiale 12 è stato indicato con tratteggio sia nel canale di tenuta 8, sia nel recipiente 11, ma in realtà, quando il materiale 12 è fluito nel canale di tenuta 8, il recipiente 11 risulta sostanzialmente vuoto.

Consolidandosi, il materiale 12, se è stato opportunamente scelto, si salda o si brasa alle pareti del canale di tenuta 8 e costituisce allora una barriera contìnua che arresta ogni possibile perdita che dal canale dì distribuzione 3 tenda a portarsi verso l'esterno attraverso la commessura tra le piastre 1 e 2. Questa perfetta tenuta è assicurata dal carattere continuo del canale di tenuta 8 che circonda il canale di distribuzione 3.

Vantaggiosamente, inoltre, il canale di tenuta 8 viene realizzato con una sezione presentante uno o più sottosquadri, per esempio e preferibilmente, come rappresentato, con una sezione a doppia coda di rondine.

In questo modo il materiale 12 consolidatosi nel canale di tenuta 8 costituisce altresì un efficace collegamento meccanico tra le due piastre 1 e 2, le quali costituiranno così sostanzialmente un corpo unico.

Se, come è preferibile, il materiale colato nel canale di tenuta è rame, una lega dì rame, o comunque un materiale presentante elevata conduttività termica, esso contribuisce efficacemente a mantenere uniforme la temperatura nella regione del distributore in cui si trova il canale di distribuzione. Come mostra la figura 3, il corpo di elevata conduttività termica può essere fatto decorrere a breve distanza dalle due parti dei rami del canale di distribuzione, e così facendo la sua efficacia nell'uniformare la temperatura del canale di distribuzione risulta massima.

Il distributore realizzato conformemente al procedimento secondo l' invenzione presenta una struttura caratteristica determinata dalla presenza di un elemento continuo di materiale circondante il canale di distribuzione in corrispondenza della commessura tra le due piastre che lo costituiscono. In particolare, un'ulteriore caratteristica consiste nella sezione con almeno un sottosquadro, ed eventualmente a doppia coda di rondine, presentata da questo elemento che circonda il canale di distribuzione. Un'altra importante caratteristica risiede nella presenza di un elemento di elevata conduttività termica circondante, preferibilmente a breve distanza, il canale di distribuzione. Queste strutture particolari caratterizzano un distributore che costituisce esso pure oggetto del presente brevetto.

Naturalmente varie modificazioni possono essere apportate dal tecnico del ramo a quanto descritto e rappresentato, specialmente allo scopo di adeguare nel miglior modo il procedimento, ed il distributore che ne risulta, alle varie esigenze di diverse applicazioni. In particolare, il materiale costituente le piastre ed il materiale colato nel canale di tenuta possono essere scelti diversamente da quanto esemplificato, e l’andamento sia del canale didistribuzione che del canale di tenuta può essere variamente scelto. Anche il metodo seguito per colare il materiale nel canale di tenuta può discostarsi da quanto descritto quando se ne presentil'opportunità.

Queste ed altre modificazioni, ed ogni sostituzione con equivalenti tecnici, possono essere apportati a quanto descritto ed illustrato senza per questo dipartirsi dall’ambito dell'invenzione e dalla portata del presente brevetto.

Claims (18)

1. RIVENDICAZIONI 1 . Procedimento per la fabbricazione di un distributore per stampaggio ad iniezione, includente l'operazione per sé nota di preparare due piastre di metallo, quale l'acciaio, aventi superfici corrispondenti nelle quali sono lavorate le rispettive metà di un canale di distribuzione destinato a completarsi all’atto dell'accostamento delle due piastre, nonché ogni altro passaggio di distribuzione occorrente, caratterizzato dal fatto che nella regione compresa tra detto canale di distribuzione e la periferìa di ciascuna piastra viene altresì realizzata una rispettiva metà di un canale di tenuta costituente un anello chiuso, destinato a completarsi all'atto dell'accostamento delle due piastre; e che dopo l'accostamento di dette due piastre un adatto materiale fuso viene colato nel canale di tenuta completo così definito dalle due piastre accostate.
2. 2 . Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto materiale che viene colato nel canale di tenuta è scelto in modo da potersi saldare o brasare al materiale costituente le due piastre.
3. 3 . Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto materiale che viene colato nel canale di tenuta è scelto in modo da presentare elevata conduttività termica.
4. 4 . Procedimento secondo le rivendicazioni 2 e 3, caratterizzato dal fatto che il materiale usato per la colata nel canale di tenuta è rame od una lega dì rame.
5. 5 . Procedimento secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detto canale di tenuta viene praticato nelle piastre a breve distanza lungo i rami del canale di distribuzione.
6. 6 . Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che alla metà del canale di tenuta praticato in una delle due piastre fanno capo un condotto di alimentazione e dei condotti di sfiato, e detta piastra nella quale sono praticati i condotti di alimentazione e di sfiato viene sovrapposta all'altra piastra per effettuare la colata del materiale nel canale di tenuta.
7. 7 . Procedimento secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che, per effettuare la colata del materiale nel canale di tenuta, un recipiente contenente una quantità dosata di materiale viene raccordato a detto condotto di alimentazione, la colata viene effettuata ponendo in forno le due piastre con detto recipiente raccordato, e questo recipiente viene asportato dopo il consolidamento del materiale nel canale di tenuta.
8. 8 . Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che a ciascuna delle metà del canale di tenuta, praticate nelle due piastre, viene assegnata una sezione comportante almeno un sottosquadro.
9. 9 . Procedimento secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che a detto canale di tenuta, e pertanto alcorpo che poisi consolida in esso, viene assegnata una sezione sostanzialmente a doppia coda di rondine.
10. 10 . Distributore per stampaggio ad iniezione, composto da due piastre accoppiate definenti nel loro insieme un canale di distribuzione, caratterizzato dal fatto che un corpo continuo contenuto in un canale praticato nelle piastre circonda interamente il canale di distribuzione tra il canale stesso e la periferia delle piastre, in corrispondenza della commessura tra le piastre.
11. 11 . Distributore secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che detto corpo continuo è unito a dette piastre in una condizione di saldatura o brasatura.
12. 12 . Distributore secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che detta condizione di saldatura o brasatura presenta le caratteristiche metallografiche derivanti dalla colata del materiale costituente detto corpo continuo in un canale ditenuta praticato in dette piastre.
13. 13 . Distributore secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che detto corpo continuo è costituito da un materiale presentante elevata conduttività termica.
14. 14 . Distributore secondo la rivendicazione 13, caratterizzato dal fatto che detto corpo continuo decorre a breve distanza lungo detto canale didistribuzione.
15. 15 . Distributore secondo le rivendicazioni 12 e 13, caratterizzato dal fatto che dette piastre sono di acciaio e detto corpo continuo è di rame o dilega di rame.
16. 16 . Distributore secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che detto corpo continuo presenta una sezione almeno in parte presentante almeno un sottosquadro.
17. 17 . Distributore secondo la rivendicazione 16, caratterizzato dal fatto che detto corpo continuo presenta una sezione a doppia coda di rondine.
18. 18 . Procedimento per la fabbricazione di un distributore per stampaggio ad iniezione, e distributore che ne risulta, caratterizzati dalle particolarità, disposizioni, modidioperare, comportamenti e composizioni, quali appaiono dalla descrizione sopraestesa e dai disegni annessi, o sostituitida loro equivalenti tecnici, presi nelloro insieme, nelle loro varie combinazioni separatamente.