Dispositivo de compresión para la fabricación de piezas prensadas de dimensión concreta a partir de materiales en polvo.

Dispositivo de compresión para la producción de piezas prensadas de dimensión concreta a partir de material esencialmente en polvo o granulado con

- un cuadro (70,

73), que se puede conectar a modo de adaptador a través de un dispositivo de acoplamiento inferior (71) con una parte de soporte de compresión inferior de una prensa,

- una placa de sujeción de matrices (5), que está dispuesta en el cuadro (70, 73),

- un cuerpo básico (0), que está dispuesto en el cuadro (70, 73), donde la placa de sujeción de matrices (5) y el cuerpo básico (0) están dispuestos en el cuadro (70) de forma recíprocamente desplazable,

- numerosos portadores de sello (75, 1, 2, 3, 4), de los cuales al menos una parte de estos están alojados en el cuadro (70) de forma desplazable en relación a la placa de sujeción de matrices (5) y al cuerpo básico (0) en la dirección de un eje central (74) que se extiende en dirección de presión, y

- dispositivos de soporte (12, 13, 14), que soportan los portadores de sello (2 - 4) en la posición final de prensado en relación al cuerpo básico (0),

caracterizado por el hecho de que

- los dispositivos de soporte (12, 13, 14) entre el cuerpo básico (0) y los portadores de sello (2, 3, 4) están dispuestos de tal manera que al menos uno de los dispositivos de soporte (13, 14) está apoyado mediante otro de los dispositivos de soporte (12, 13) en relación al cuerpo básico (0),

- donde los portadores de sello (2) apoyados al menos sobre uno de los dispositivos de soporte (12) y los sellos situados sobre estos, son soportados por este dispositivo de soporte (12) y el dispositivo de soporte (12) además soporta otro dispositivo de soporte (13), donde sobre el otro dispositivo de soporte (13) están dispuestos y apoyados un portador de sello (3) y sello, donde el dispositivo de soporte (12) soporta el otro dispositivo de soporte centralmente en la posición final de prensado en línea de fuerza y

- donde el dispositivo de soporte (12, 13, 14) se configura como tope fijo para la posición final de prensado.

Dispositivo de compresión para la fabricación de piezas prensadas de dimensión concreta a partir de materiales en polvo

[0001] La invención se refiere a un dispositivo de compresión con un soporte de sello central para la compresión de piezas prensadas de dimensión concreta a partir de un material esencialmente en polvo con las características del preámbulo de la reivindicación 1.

[0002] Las compresiones de este tipo se usan generalmente para la compresión de polvos o granulados de hierro, plástico, metal duro, elementos básicos cerámicos o similares para piezas prensadas, p. ej. ruedas de engranajes o molduras. Debido a las presiones específicas altas de en parte 30 - 100 kN/cm2 o más, es necesaria una estabilidad muy alta del dispositivo de compresión.

[0003] De la DE 31 42 126 C2 se conoce una prensa modular según el preámbulo de la reivindicación 1, que consiste en la prensa real para la aplicación de la fuerza de presión principal y un dispositivo de compresión, que se puede instalar como un adaptador en la prensa real. El dispositivo de compresión ¡nstalable consiste en un soporte de herramienta, que se acopla sobre un dispositivo de acoplamiento superior y un dispositivo de acoplamiento inferior entre ambos mazos de compresión de la prensa. El dispositivo de compresión de tipo adaptador consiste esencialmente en este caso en un cuadro de tirantes, que sirve para la guía de una gran variedad de placas, portadores de sello y una placa matriz entre los dispositivos de acoplamiento dispuestos y colocados en el cuadro. En este dispositivo se aloja una placa base, en la que se alojan placas hidráulicas para el movimiento relativo en una sola pieza formadas como portador de sello, con una prolongación de alojamiento en la prensa verdadera. Las otras placas son alojadas en el cuadro de forma móvil frente a esta placa base. La placa de sujeción de matrices está rígidamente unida al cuadro con el dispositivo de acoplamiento inferior del adaptador y dispuesta en el cuadro frente al dispositivo de acoplamiento superior del adaptador de forma desplazable. Los portadores de sello individuales están dispuestos hidráulicamente móviles frente a la placa base, de modo que se mueven entre una posición de llenado, en la que la abertura de la matriz de la placa de sujeción de matrices es llenable con polvo, y una posición final de prensado, en la que el polvo se comprime con la ayuda de sellos prensadores hasta obtener una pieza prensada. Los sellos para la compresión del polvo están situados sobre los respectivos portadores de sello. En la posición final de prensado los portadores de sello individuales se apoyan sobre topes fijos. Tanto los dispositivos de pistón o de cilindro para el accionamiento hidráulico de los portadores de sello Individuales como los topes fijos están dispuestos en el borde del portador de sello distanciados de los orificios centrales respectivos de los portadores de sello individuales. En este caso los orificios centrales en los portadores de sello Individuales están formados de tal manera que los sellos, que reposan sobre un portador de sello más alejado de la placa de sujeción de matrices, pueden ser guiados respectivamente a través de los orificios de la placa situada más cercana a la placa de sujeción de matrices.

[0004] Para la mejora de la guía de los portadores de sello se conoce por la DE 40 00 423 C2 una prensa para la fabricación de piezas prensadas de dimensión concreta a partir de material en polvo, que presenta un mazo de compresión superior e inferior y un soporte de herramienta Insertado como un adaptador en la prensa, el cual es conectable a través de una placa de acoplamiento Inferior al mazo Inferior y a través de un elemento de conexión superior al mazo superior. En una placa base del soporte de herramienta firmemente apoyada en la prensa se prevé un cuadro de tirantes alojado de forma desplazable, los cuales unen rígidamente la placa de acoplamiento inferior con una placa de sujeción de matrices. Además los portadores de sello de la placa base son móviles a través del accionamiento del cilindro y del pistón en las posiciones de llenado y de presión. Para la mejora de la guía se propone que los portadores de sello sean formados como ollas, los cuales se guían en superficies cilindricas relativas a la placa base. También con esta disposición los portadores de sello se apoyan sobre topes fijos en la posición final de prensado.

[0005] Ambas disposiciones hacen necesario un ajuste minucioso de cada portador de sello respecto al otro y respecto al cuadro, con el fin de evitar una inclinación o una compresión desigual. Un problema particular en este caso es la posición de los topes fijos, que actúan particularmente para el tercer portador de sello de la placa base que se aleja del orificio central debajo de su borde exterior. En la posición final de prensado esto tiene como consecuencia que los correspondientes portadores de sello se apoyan en el exterior sobre un tope fijo, mientras que en el interior, la abertura de paso adyacente al sello apoyado ejerce una fuerza de presión orientada en sentido contrario. Esto conduce a una flexión del portador de sello, la cual se compensa con una gran cantidad de ensayos aislados en la práctica para el ajuste de las fuerzas de presión. Con ciclos de presión altos se debe llevar a cabo además a menudo un ajuste posterior, para equilibrar p.ej. Influencias de las calidades oscilantes de polvo.

[0006] En el documento DE 101 35 523 no publicado se describe un dispositivo de compresión, en el cual hay dispuestos dispositivos de soporte para el apoyo de portadores de sello entre un cuerpo básico y portadores de sello asociados de tal manera que se apoyan sellos situados sobre los portadores de sello en la posición final de prensado sobre los dispositivos de soporte de forma central en la línea de fuerza.

[0007] Conocido por todos también del documento DE 42 27 640 A1 son las compresiones para la fabricación de

cuerpos prensores de dimensión concreta. Se representa una disposición de una gran cantidad de placas apoyadas unas con otras, que presentan respectivamente superficies de apoyo para sellos que se amplían en dirección externa. Las fuerzas de presión de sellos situados cerca del eje serán derivados lateralmente respectivamente hacia fuera y lejos del eje se apoyarán sobre un dispositivo de cilindro o de pistón hidráulico.

[0008] El documento US 5,498,147 se refiere a una prensa de polvo como un dispositivo de compresión para la fabricación de piezas prensadas de dimensión concreta a partir de material esencialmente en polvo o granulado con un cuadro conectado a través de un dispositivo de acoplamiento inferior con una parte de soporte de compresión inferior de una prensa. En el cuadro están dispuestos además varios portadores de sello junto a una placa de sujeción de matrices, de los cuales al menos una parte está alojada en el cuadro en relación a la placa de sujeción de matrices y en relación a un cuerpo básico de forma desplazable entre estos en la dirección de un eje central que se extiende en la dirección de presión entre éstos. Dos de los portadores de sello están formados como un dispositivo de cilindro y de pistón hidráulico, donde éstos se apoyan sobre el cuerpo básico alejados ampliamente del lateral de una columna central. El superior de los portadores de sello está a la vez apoyado sobre el sello inferior.

[0009] DE 201 17 609 U1 se refiere a un dispositivo de una placa matriz de una prensa hidráulica. Mediante respectivamente un sello superior e inferior se introducen a presión piezas prensadas en un agujero de la placa matriz.

[0010] US 5,551,856 A describe un dispositivo para la inserción de sellos en un dispositivo de compresión. La estructura de base es a la vez similar a la de US 5,498,147 A. También en este caso se trata de un dispositivo de compresión con disposiciones de cilindro o de pistones.

[0011] La tarea de la invención consiste en mejorar una prensa para la fabricación de piezas prensadas de dimensión concreta a partir de material esencialmente en polvo, de manera que un cuadro con los diferentes componentes para su instalación en una prensa para exigencias más variadas se puede montar fácilmente y además se pone a disposición un dispositivo mejorado con vistas a los dispositivos de soporte para los portadores

de sello.

[0012] Esta tarea se soluciona mediante un dispositivo de compresión para la fabricación de piezas prensadas de dimensión concreta con las características de la reivindicación 1. Configuraciones ventajosas son objeto de reivindicaciones dependientes.

[0013] Ventajoso es correspondientemente un dispositivo de compresión para la fabricación de piezas prensadas de... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de compresión para la producción de piezas prensadas de dimensión concreta a partir de material esencialmente en polvo o granulado con

- un cuadro (70, 73), que se puede conectar a modo de adaptador a través de un dispositivo de acoplamiento inferior (71) con una parte de soporte de compresión inferior de una prensa,

- una placa de sujeción de matrices (5), que está dispuesta en el cuadro (70, 73),

- un cuerpo básico (0), que está dispuesto en el cuadro (70, 73), donde la placa de sujeción de matrices (5) y el cuerpo básico (0) están dispuestos en el cuadro (70) de forma recíprocamente desplazable,

- numerosos portadores de sello (75, 1, 2, 3, 4), de los cuales al menos una parte de estos están alojados en el cuadro (70) de forma desplazable en relación a la placa de sujeción de matrices (5) y al cuerpo básico (0) en la dirección de un eje central (74) que se extiende en dirección de presión, y

- dispositivos de soporte (12, 13, 14), que soportan los portadores de sello (2 - 4) en la posición final de prensado en relación al cuerpo básico (0),

caracterizado por el hecho de que

- los dispositivos de soporte (12, 13, 14) entre el cuerpo básico (0) y los portadores de sello (2, 3, 4) están dispuestos de tal manera que al menos uno de los dispositivos de soporte (13, 14) está apoyado mediante otro de los dispositivos de soporte (12, 13) en relación al cuerpo básico (0),

- donde los portadores de sello (2) apoyados al menos sobre uno de los dispositivos de soporte (12) y los sellos situados sobre estos, son soportados por este dispositivo de soporte (12) y el dispositivo de soporte (12) además soporta otro dispositivo de soporte (13), donde sobre el otro dispositivo de soporte (13) están dispuestos y apoyados un portador de sello (3) y sello, donde el dispositivo de soporte (12) soporta el otro dispositivo de soporte centralmente en la posición final de prensado en línea de fuerza y

- donde el dispositivo de soporte (12, 13, 14) se configura como tope fijo para la posición final de prensado.

2. Dispositivo de compresión según la reivindicación 1, en el que al menos uno de los dispositivos de soporte (12, 13, 14) está dispuesto alrededor del eje central (74) y deja alrededor del eje (74) un espacio libre para la introducción de portadores de sello (1, 2, 3) y de sellos, que están asociados al cuerpo básico (0) o por debajo de los dispositivos de soporte (12, 13) respectivamente asociados a los dispositivos de soporte (13, 14).

3. Dispositivo de compresión según la reivindicación 1 o 2, en el cual el dispositivo de soporte (12) soporta centralmente rectilíneamente en línea de fuerza el otro dispositivo de soporte en la posición final de prensado.

4. Dispositivo de compresión según una reivindicación anterior, en el que al menos uno de los dispositivos de soporte (12, 13, 14) presenta un dispositivo de soporte (12g, 13g, 14g), el cual sobresale desde el lateral en dirección al eje central (74) del dispositivo de soporte (12, 13, 14) y lleva un portador de sello asociado (2, 3, 4).

5. Dispositivo de compresión según una reivindicación anterior, en el que al menos uno de los portadores de sello (2) es ajustable mediante un dispositivo de ajuste de altura del portador de sello (2c) en la dirección del eje central (74) en relación a este dispositivo de soporte (12) sustentador de este portador de sello (2).

6. Dispositivo de compresión según la reivindicación 5, en el que el dispositivo de ajuste de altura del portador de sello (2c) presenta un elemento de ajuste de dispositivo de soporte (12) fijo relativamente al dispositivo de soporte (12) sustentador y un elemento portador de sello (2d) fijo relativamente al portador de sello (2), los cuales se encuentran uno dentro del otro y presentan roscas que encajan una en la otra, donde el ajuste en altura entre ellos se realiza a través del atornillado mutuo del elemento portador de sello (2d) y del elemento de ajuste de dispositivo de soporte (2c) alrededor del eje central (74).

7. Dispositivo de compresión según una reivindicación anterior, en el cual el dispositivo de soporte (12, 13, 14) está dimensionado y configurado en conexión con el dispositivo de ajuste de altura del portador de sello (2c, 2d) como tope fijo para la posición final de prensado.

8. Dispositivo de compresión según una reivindicación anterior, en el que al menos uno de los dispositivos de soporte (12, 13, 14) se configura con un elemento de dispositivo de soporte (12g, 13g, 14g) que sobresale como elemento de parada y en la posición de relleno o desmoldeo forma un contratope para un elemento de parada de limitación de altura (1b, 2b, 3b) de un portador de sello (1, 2, 3) del cuerpo básico (0) o de un dispositivo de soporte dispuesto en la dirección del cuerpo básico (0).

9. Dispositivo de compresión según la reivindicación 8, en el cual el elemento de parada de limitación de la altura (1b, 2b, 3b) está dispuesto en el portador de sello (1, 2, 3) en la dirección del eje central 74 en relación al portador de sello (1, 2, 3) de forma regulable en su altura.

10. Dispositivo de compresión según la reivindicación 9, en el cual el portador de sello (1, 2, 3) presenta un perímetro exterior al menos parcialmente cilindrico con rosca exterior y el elemento de parada de limitación de la altura (1b, 2b, 3b) presenta en el interior un perímetro interior al menos parcialmente cilindrico con una rosca interior,

donde la rosca exterior y la rosca interior para provocar el ajuste de la altura entre ellas están dispuestas una dentro de otra alrededor del eje central (74) a través del atornillado mutuo del portador de sello y del elemento de parada de limitación de la altura.

11. Dispositivo de compresión según una de las reivindicaciones 5-7 con al menos un accionamiento de ajuste de la altura para el ajuste del dispositivo de ajuste de altura del portador de sello, donde el accionamiento de ajuste de la altura se mueve durante el proceso de ajuste relativamente en la misma dirección que el portador de sello (2, 3, 4).

12. Dispositivo de compresión según una de las reivindicaciones 8 -10 con al menos un accionamiento de ajuste de la altura para el ajuste de la altura del elemento de tope de limitación de altura, donde el accionamiento de ajuste de la altura durante el ajuste se mueve relativamente en la misma dirección que el elemento de parada de limitación de la altura.

13. Dispositivo de compresión según la reivindicación 11 o 12, en el cual el accionamiento de ajuste de la altura (91) acciona un primer elemento de rosca (94), que mueve el accionamiento de ajuste de altura (91) relativamente al dispositivo de soporte o relativamente al portador de sello (1), y

- presenta una rueda dentada (95) fijada en el elemento de rosca (94) y que co-rota alrededor del eje longitudinal del elemento de rosca (94), donde la rueda dentada (95) encaja como rueda de un engranaje dentado ¡nterconectado en una dentadura en el perímetro exterior del dispositivo de ajuste de la altura del portador de sello o de forma co- rotatorla en el perímetro exterior del elemento de tope de limitación de la altura (1b).

14. Dispositivo de compresión según una de las reivindicaciones 11 -13, en el cual el accionamiento de ajuste de la altura (91) está configurado modularmente e ¡nsertable uno en el otro a través de al menos un orificio roscado (94a) o un agujero de alojamiento (94b) sin rosca.

15. Dispositivo de compresión según una reivindicación anterior con al menos un sensor de posición de estado para la determinación de una posición de estado relativa entre al menos uno de los portadores de sello (1 - 4) y el cuerpo básico (0).

16. Dispositivo de compresión según una reivindicación anterior con un dispositivo de tensado (82, 83) para el tensado de los dispositivos de soporte (12-14) que se soportan entre sí contra el cuerpo básico (0).

17. Dispositivo de compresión según una reivindicación anterior, en el que al menos uno de los dispositivos de soporte (12, 13, 14) presenta una sección de apoyo de dispositivo de soporte (12c, 13c, 14) para el soporte de un dispositivo de soporte (13, 14) más alto o de un elemento intermedio de dispositivo de soporte (12d, 13d) situado entre ellos, donde la superficie de apoyo de la sección de apoyo del dispositivo de soporte (12c, 13c, 14c) está dispuesta más en la dirección del cuerpo básico (0) que una superficie de apoyo del portador de sello (12b, 13b, 14b).

18. Dispositivo de compresión según la reivindicación 17, en el que dos dispositivos de soporte (12, 13; 13, 14) dispuestos parcialmente encajados uno en el otro están dispuestos el uno en el otro de tal manera que entre las superficies adyacentes laterales se forma un espacio (13f), a través del que se conduce el polvo residual (85) a la vez hacia abajo y lateralmente.

19. Dispositivo de compresión según una reivindicación anterior con

- al menos una barra de sincronización (55) para la sincronización de un movimiento en el mismo sentido y equidistante de un elemento de un bloque de compresión superior en relación a al menos uno de los portadores de sello (1, 4), donde la barra de sincronización (55)

- se introduce a través de aberturas de guía de barras de sincronización (56) en las placas de portador de sello (2a, 3a, 4a) construidas modularmente, que sobresalen lateralmente de los portadores de sello (2, 3, 4) dispuestos por encima, y

- presenta un elemento de parada de las barras de sincronización (57), para apoyar la barra de sincronización (55) en una placa de portador de sello (4a) seleccionada en el área alrededor de la abertura de guía de las barras de sincronización (56).

20. Dispositivo de compresión según una reivindicación anterior, en el que al menos una parte de los dispositivos de soporte (12, 13, 14), piezas intermedias del dispositivo de soporte (12d, 13d), portador de sello (2, 3, 4), placa de portador de sello (1a, 2a, 3a, 4a), dispositivos de ajuste de la altura de portador de sello (90) o elemento de parada de limitación de la altura (1b, 2b, 3b) están formados de forma que se pueden unir modularmente.