PRENSA DE POLVO PARA LA FABRICACIÓN DE UNA PIEZA PRENSADA DE POLVO METÁLICO.

Prensa de polvo para la fabricación de una pieza prensada (17) de polvo metálico,

con un sistema de punzones superior, un sistema de punzones inferior (1) y un sistema de matrices (3) que forma la cavidad de moldeo (8); la cual se puede llenar con polvo metálico, y tras ello, el sistema de punzones superior y el sistema de punzones inferior (1) se pueden prensar en el sentido de la presión una contra la otra para formar la pieza prensada (17), controlado por una unidad de control; y el sistema de punzones inferior (1) está equipada con una placa (2), sobre la cual se sitúa el sistema de matrices (3), y sobre esta placa (3) están fijados unos dispositivos de prensado transversal (4), los cuales están a su vez equipados cada uno con un punzón de prensado transversal (5), que puede accionarse linealmente a través de un dispositivo de accionamiento (36) y que puede presionarse y retraerse de la cavidad de moldeo (8) en la dirección del prensado transversal a través de una abertura (6) en la matriz (7), que es sustancialmente transversal a la dirección de prensado, caracterizada por el hecho de que el dispositivo de accionamiento (36) de cada uno de los dispositivos de prensado transversal (4) comprende un dispositivo de accionamiento lineal (37, 38) con una parte fija (37) sujeta al marco (18) del dispositivo de prensado transversal (4) y una parte desplazable (38) linealmente respecto a la parte fija (37), dicha parte desplazable (38) linealmente está unida con una primera cuña (19), cuyo plano inclinado (22) actúa sobre el plano inclinado (23) de una segunda cuña (24), que se puede desplazar de forma fundamentalmente perpendicular a la primera cuña (19), en la dirección de prensado transversal

La presente invención se refiere a una prensa de polvo para la fabricación de una pieza prensada de polvo metálico, con un sistema de punzones superior, un sistema de punzones inferior y un sistema de matrices que forma la cavidad de moldeo; la cual se puede llenar con polvo metálico, y tras ello, el sistema de punzones superior y el sistema de punzones inferior se pueden prensar en el sentido de la presión una contra la otra para formar la pieza prensada, controlado por una unidad de control; y el sistema de punzones inferior está equipada con una placa, sobre la cual se sitúa el sistema de matrices, y sobre esta placa están fijados unos dispositivos de prensado transversal, los cuales están a su vez equipados cada uno con un punzón de prensado transversal, que puede accionarse linealmente a través de un dispositivo de accionamiento y que puede presionarse y retraerse de la cavidad de moldeo en la dirección del prensado transversal a través de una abertura en la matriz, que es esencialmente transversal a la dirección de prensado.

Este tipo de prensas de polvo se conocen en múltiples variedades; sirven para la fabricación de piezas prensadas de polvo que después se sinterizan, con lo que pueden fabricarse diferentes piezas que pueden satisfacer plenamente los más diversos requisitos exigidos a estas piezas; por ejemplo, de esta manera se pueden fabricar placas de corte reversible que están sometidas a cargas muy altas. En el caso de prensas de polvo de carburo u otros materiales, se prensa fundamentalmente en una dirección de prensado, que normalmente está orientada en vertical.

También se conocen prensas de polvo en las cuales, antes del proceso de prensado, se introducen mandriles transversales por la pared de la matriz en la cavidad de moldeo, de forma transversal a la dirección de prensado, y que se apoyan en un punzón del sistema de punzones inferior. Dichos mandriles transversales se desplazan mediante dispositivo de accionamientos lineales directos, por ejemplo, hidráulicos, lo cual es posible debido a que estos mandriles transversales no tienen que absorber ninguna fuerza de presión en la dirección en que se mueven.

El objetivo de la presente invención consiste en diseñar la prensa de polvo de tal manera que durante el proceso de prensado se pueda formar la pieza prensada también con los punzones transversales, y que las fuerzas que se originan durante el prensado puedan absorberse en la dirección de prensado transversal.

Conforme a la invención, el objetivo se cumple haciendo que el dispositivo de accionamiento de cada uno de los dispositivos de prensado transversal comprenda un dispositivo de accionamiento lineal con una parte fija sujeta al marco del dispositivo de prensado transversal y una parte desplazable linealmente respecto a la parte fija, dicha parte desplazable linealmente está unida con una primera cuña, cuya superficie actúa sobre la superficie de una segunda cuña, que se puede desplazar de forma fundamentalmente perpendicular a la primera cuña, en la dirección de prensado transversal.

Con este diseño de la invención es posible generar orificios transversales en la pieza prensada de polvo metálico, pero también se pueden generar en esta pieza prensada depresiones laterales que no son continuas, de forma que el dispositivo de prensado transversal puede absorber las fuerzas generadas durante el prensado en la dirección de prensado transversal. Los pasajes para los punzones de prensado transversal pueden obtenerse mediante escotaduras, que se forman en el molde matricial anular; la parte interior de el sistema de matrices puede estar sin embargo completamente dividida o solo parcialmente, estas partes de las matrices están separadas unas de otras para formar las escotaduras para los pasajes de los punzones de prensado transversal, y estas pueden estar insertadas en un soporte anular para matrices. Con ello se pueden formar depresiones y/o protuberancias laterales en la pieza prensada.

Como el dispositivo de accionamiento de cada dispositivo de prensado transversal comprende un dispositivo de accionamiento lineal con una parte fija sujeta al marco del dispositivo de prensado transversal y una parte desplazable linealmente respecto a la parte fija, y esta parte desplazable linealmente está unida con una primera cuña, cuyo plano inclinado actúa sobre el plano inclinado de una segunda cuña, que se puede desplazar de forma sustancialmente perpendicular a la primera cuña en la dirección de prensado transversal, las fuerzas que se ejercen sobre el punzón de prensado transversal durante el proceso de prensado se pueden absorber de forma óptima, sin someter al dispositivo de accionamiento lineal a una gran carga.

De forma ventajosa, la primera y la segunda cuña se pueden desplazar a lo largo de las guías lineales montadas sobre el marco del dispositivo de prensado transversal, con lo cual, el marco absorbe la mayor parte de las fuerzas que surgen y actúan sobre el punzón de prensado transversal.

Otra de las ventajas del diseño de la invención consiste en que la posición de prensado del punzón de prensado transversal se puede establecer mediante un tope ajustable, con lo cual, siempre se puede alcanzar de forma muy precisa la posición de prensado del punzón de prensado transversal, independientemente de otras condiciones.

De forma ventajosa, el tope está formado por una tercera cuña ajustable transversalmente a la dirección de desplazamiento de la primera cuña, que está guiada en el marco y cuyo plano inclinado interactúa con otro plano inclinado de la primera cuña. Con ello, por un lado se logra un método de ajuste muy fino y preciso, y por el otro, el tope es muy estable y prácticamente no está sometido a deformaciones.

De forma ventajosa, la posición del punzón de prensado respecto al sistema de matrices se puede ajustar con un medidor y transmitirse a la unidad de control, con lo cual se supervisa la posición del punzón de prensado, y resulta fácil ajustar la posición de prensado del punzón de prensado utilizando el tope.

Otra realización ventajosa de la invención consiste en que cada uno de los punzones de prensado transversal está sujeto en su respectivo dispositivo de prensado transversal a través de un dispositivo de acoplamiento. Con ello se pueden reemplazar fácilmente los punzones de prensado, mientras el dispositivo de prensado transversal puede utilizarse para prensar prácticamente todas las piezas prensadas de distintas formas.

Otra realización ventajosa de la invención consiste en que cada dispositivo de prensado transversal está equipado con un perno que sobresale, y en que la placa está provista de diversos orificios y dicho perno sobresale de uno de los orificios cuando el dispositivo de prensado transversal se coloca sobre la placa, y se pueden fijar varios dispositivos de prensado transversal sobre la placa en distintas posiciones. Esto permite que los dispositivos de prensado transversal puedan utilizarse en posiciones predeterminadas con determinadas disposiciones de matrices, sin que sea necesario alinear en gran medida los dispositivos de prensado transversal.

De manera ventajosa, los orificios de la placa se asocian a las correspondientes perforaciones roscadas, en las cuales se pueden atornillar tensores, que se sujetan en las respectivas escotaduras en el marco de cada dispositivo de prensado transversal. Así, los dispositivos de prensado transversal pueden fijarse fácilmente sobre la placa en las posiciones correspondientes.

De manera ventajosa, las escotaduras para alojar los tensores en el marco del dispositivo de prensado transversal tienen forma de ranura, de forma que cada dispositivo de prensado transversal situado en la placa puede oscilar ligeramente sobre el perno y así alinearse respecto a la matriz, con lo que el dispositivo de prensado transversal puede fijarse sobre la placa con los tensores de tornillo.

A continuación se explica en detalle un modelo de ejecución de la invención, por medio de la ilustración adjunta.

Se muestra:

Fig. 1: una representación espacial de un sistema de punzones inferior con un sistema de matrices con placa y tres dispositivos de prensado transversal fijados sobre dicha placa;

Fig. 2: una vista desde arriba de un sistema de matrices con la placa y los dispositivos de prensado transversal fijados sobre ella según la fig. 1;

Fig. 3: una representación espacial de un dispositivo de prensado transversal sin punzón de prensado transversal, en posición... [Seguir leyendo]

1. Prensa de polvo para la fabricación de una pieza prensada (17) de polvo metálico, con un sistema de punzones superior, un sistema de punzones inferior (1) y un sistema de matrices (3) que forma la cavidad de moldeo (8); la cual se puede llenar con polvo metálico, y tras ello, el sistema de punzones superior y el sistema de punzones inferior (1) se pueden prensar en el sentido de la presión una contra la otra para formar la pieza prensada (17), controlado por una unidad de control; y el sistema de punzones inferior (1) está equipada con una placa (2), sobre la cual se sitúa el sistema de matrices (3), y sobre esta placa (3) están fijados unos dispositivos de prensado transversal (4), los cuales están a su vez equipados cada uno con un punzón de prensado transversal (5), que puede accionarse linealmente a través de un dispositivo de accionamiento (36) y que puede presionarse y retraerse de la cavidad de moldeo (8) en la dirección del prensado transversal a través de una abertura (6) en la matriz (7), que es sustancialmente transversal a la dirección de prensado, caracterizada por el hecho de que el dispositivo de accionamiento (36) de cada uno de los dispositivos de prensado transversal (4) comprende un dispositivo de accionamiento lineal (37, 38) con una parte fija (37) sujeta al marco (18) del dispositivo de prensado transversal (4) y una parte desplazable (38) linealmente respecto a la parte fija (37), dicha parte desplazable (38) linealmente está unida con una primera cuña (19), cuyo plano inclinado (22) actúa sobre el plano inclinado (23) de una segunda cuña (24), que se puede desplazar de forma fundamentalmente perpendicular a la primera cuña (19), en la dirección de prensado transversal.

2. Prensa de polvo conforme a la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que la primera cuña (19) y la segunda cuña (24) son desplazables a lo largo de unas guías lineales (21; 27) montadas en el marco (18) del dispositivo de prensado transversal (4).

3. Prensa de polvo conforme a una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizada por el hecho de que la posición de prensado del punzón de prensado transversal (5) puede ajustarse por medio de un tope ajustable (29).

4. Prensa de polvo conforme a la reivindicación 3, caracterizada por el hecho de que el tope está formado a partir de una tercera cuña (29) desplazable en dirección perpendicular a la dirección de desplazamiento de la primera cuña (19), que está guiada en el marco (18) y cuyo plano inclinado (31) interactúa con otro plano inclinado (30) de la primera cuña (19).

5. Prensa de polvo conforme a una de las reivindicaciones 1 ó 4, caracterizada por el hecho de que la posición del punzón de prensado transversal (5) respecto al sistema de matrices (3) puede ajustarse con un medidor y transmitirse a la unidad de control.

6. Prensa de polvo conforme a una de las reivindicaciones 1 ó 4, caracterizada por el hecho de que cada uno de los punzones de prensado transversal (5) está sujeto en el respectivo dispositivo de prensado transversal (4) a través de un dispositivo de acoplamiento (28).

7. Prensa de polvo conforme a una de las reivindicaciones 1 ó 4, caracterizada por el hecho de que cada dispositivo de prensado transversal (4) está equipado con un perno (13) que sobresale, y por el hecho de que la placa (2) está provista de diversos orificios (12) y dicho perno (13) sobresale de uno de los orificios (12) cuando el dispositivo de prensado transversal (4) se coloca sobre la placa (2), y por el hecho de que se pueden fijar varios dispositivos de prensado transversal (4) sobre la placa (2) en distintas posiciones.

8. Prensa de polvo conforme a la reivindicación 7, caracterizada por el hecho de que los orificios (12) de la placa

(2) se asocian a las correspondientes perforaciones roscadas (14), en las cuales se pueden atornillar tensores (15), que se sujetan en las respectivas escotaduras (16) en el marco (18) de cada dispositivo de prensado transversal (4).

9. Prensa de polvo conforme a la reivindicación 7, caracterizada por el hecho de que las escotaduras (16) tienen forma de ranura.