Una cuchilla de troquelar de acero.

Una cuchilla de troquelar de acero para obtener por troquelado partes de cualquier forma a partir de papel,

cartón, cartulina, cartón ondulado, láminas de plástico, cuero, caucho y similares, que comprende un cuerpo de duchilla (4) con un filo de corte (2) en un extremo y una porción trasera deformable (3) opuesta al filo de corte (2), y en la que el filo de corte (2) es más duro que la porción trasera (3), caracterizada porque la porción trasera (3) comprende una arista trasera (3b) en forma de V que tiene dos lados inclinados que definen un ángulo de inclinación entre ellos, y siendo la anchura máxima de la arista trasera (3b), en la base de la misma, menor que la anchura del cuerpo (4) de la cuchilla, de tal manera que existe un hombro (9) en la base de la arista trasera (3b), donde la arista trasera (3b) encuentra el cuerpo (4) de la cuchilla.

Una cuchilla de troquelar de acero Campo técnico

La presente invención se refiere a una cuchilla troqueladora de acero para obtener por troquelado partes de cualquier forma de papel, cartón, cartulina, cartón ondulado, láminas de plástico, cuero, caucho y similares. En particular, la presente invención se refiere a una cuchilla de troquelar con una función de auto-nivelación proporcionada por deformación controlada de una porción de la cuchilla, comprendiendo la citada cuchilla de troquelado: un filo o borde de corte, una parte trasera en forma de V que tiene una y dos lados inclinados que definen un ángulo de inclinación entre ellos, y un cuerpo de cuchilla que separa el filo de corte de la parte trasera, y en la que el borde de corte es más duro que la parte trasera.

Antecedentes de la invención

Son bien conocidas las máquinas de corte a troquel para obtener por corte perfiles de cualquier forma a partir de papel, cartón, cartulina, láminas de plástico, cuero, caucho y similares. Normalmente, una máquina de corte a troquel comprende una regla de metal alargada que forma una denominada cuchilla de troquelar, por medio de la cual se troquela el material en cuestión y se le da su forma. La cuchilla de troquelar es una banda metálica, normalmente una banda de acero al carbono, que tiene un cuerpo principal con dos lados paralelos opuestos, un filo de corte y una parte trasera opuesta al filo de corte. Se hace referencia usualmente a la cuchilla de troquelar como una regla de acero o una regla de corte a troquel. Esta puede ser de longitud considerable, por ejemplo de más de un metro, e incluso hasta diez, veinte o treinta metros. La cuchilla de troquelar se dobla a la forma que corresponda al perfil que es el objeto del troquelado, por ejemplo, a una forma rectangular. Usualmente, una máquina de corte a troquel comprende una plataforma superior en contacto con una placa superior plana, la placa de ranuras, que está en contacto soportante con la porción trasera de la cuchilla de troquelar y que está dispuesta de manera que transfiere a la cuchilla de troquelar la fuerza que es necesaria para la operación de troquelado. Una máquina de corte a troquel comprende también una placa de matriz que está situada adyacente a la placa de ranuras y que tiene la función de un accesorio que sujeta la cuchilla de troquelar en una dirección lateral. La placa de matriz está provista de ranuras a través de las cuales sobresale la cuchilla de troquelar y puede ser normalmente de material de madera. La máquina de cortar a troquel comprende también una placa inferior plana, la placa de corte, que soporta el material que se ha de troquelar y que está dispuesta de manera que se mueve hacia el filo de corte de la cuchilla de troquelar hasta que se pone en contacto el filo de corte. Con el fin de conseguir un corte pasante completo, el filo de corte ha de ponerse en contacto continuo con la placa de corte a lo largo de su longitud. Sin embargo, esto podría ser difícil de conseguir y aparecen puntos locales altos y bajos debido a tolerancias de fabricación y al desgaste normal de la máquina de corte. Normalmente, tales Imperfecciones son del orden de ,1 mm y dan lugar a zonas en las que no se consigue un corte pasante completo.

La tecnología del corte a troquel ha Implicado siempre una técnica engorrosa y elaborada de nivelar la placa de matriz para obtener, por ejemplo, un corte pasante limpio a través del cartón. Esta técnica es denominada parchear y consiste en cierto número de troquelados de ensayo y ejercicios Intermedios de examinar el resultado y la compensación para variaciones de resultado de corte a lo largo de la cuchilla o cuchillas de troquelar de acero. La compensación se hace añadiendo tiras delgadas de material en lámina, por ejemplo cinta, normalmente sobre una lámina de plástico que está situada entre la placa de ranuras y la plataforma superior, en zonas que se relacionan con secciones de la cuchilla de troquelar de acero donde no se consigue un corte pasante completo. El proceso, además de ser engorroso, o consumidor de tiempo, requiere un operador altamente hábil y adiestrado. Se ha sugerido en la técnica anterior, con el fin de reducir la necesidad de parcheo, Introducir cuchillas de troquelar en las que una porción trasera comprenda una estructura posterior sobresaliente. La estructura posterior sobresaliente está diseñada para deformarse ligeramente durante la operación, mientras el filo de corte se deja esencialmente sin deformación alguna. Esto permite que la cuchilla de troquelar de acero resulte de auto-nivelación. Para hacer posible que la estructura trasera sobresaliente se deforme bajo presión el filo de corte debe ser capaz de resistir una presión más elevada que la estructura trasera sobresaliente. En la técnica anterior esto se conseguía endureciendo el filo de corte, mientras la estructura trasera sobresaliente era tratada con calor hasta una dureza inferior que el resto de la cuchilla de troquelar. Además, se han sugerido numerosos perfiles posteriores diseñados de manera que favorecen el colapso de la porción trasera cuando es sometida a presión y, por lo tanto, se compensan los defectos de tolerancia que, de otro modo, requerirían el parcheado; véanse, por ejemplo, los documentos DE 1282566 y DE313598. La solución propuesta requiere amplios cambios en el manejo de la cuchilla de troquelar y/o cuando se produce la placa de matriz.

Antes de ser montada en la maquina de corte a troquel, la cuchilla de troquelar se monta en la placa de matriz. Las ranuras de la placa de matriz que han de alojar la cuchilla de troquelar se extienden en todo el camino a través de la placa de matriz en la dirección del espesor de la misma. Cuando de tiene que montar la cuchilla de troquelar en la placa de matriz, la placa de matriz se coloca sobre una superficie de soporte apropiada tal como una mesa con una superficie dura y plana, por ejemplo una mesa de acero. La cuchilla de troquelar, o cualquier segmento de ella, es presionada hacia la ranura de la placa de matriz hasta que la porción trasera (arista trasera) de la cuchilla está en contacto lineal con la superficie de soporte, es decir, la mesa sobre la que descansa la placa de matriz. El montaje

requiere mucha destreza y la cuchilla es introducida a golpes en las ranuras poco a poco, de tal manera que aparecerán lugares locales de mayor carga en la porción trasera de la cuchilla a medida que estas porciones son forzadas al contacto con la superficie de la mesa situada debajo. Por lo tanto, se aplica una presión considerable a la cuchilla, y existe un riesgo importante de que partes de la porción trasera sean sometidas a una deformación permanente.

El documento WO 29/121383 muestra en la figura 6 una cuchilla que define el preámbulo de la reivindicación 1 de la presente patente.

Compendio de la invención

Es un objeto de la presente invención proporcionar una cuchilla de troquelar de acero que tenga un diseño que dé lugar a una posibilidad de auto-nivelación cuando se somete a una operación de troquelar. La capacidad de auto- nivelación ha de resultar de una deformación plástica controlada de una parte trasera de la cuchilla de troquelar. Además, el diseño debe serial que reduzca del riesgo de obtener una deformación permanente de la porción trasera de la cuchilla de troquelar en relación con el montaje de a cuchilla de troquelar en una placa de matriz.

El objeto de la presente invención se consigue por medio de una cuchilla de troquelar según se define en la reivindicación 1.

La cuchilla de troquelar de acero de acuerdo con la invención comprende un cuerpo de duchilla con un filo de corte en un extremo y una porción trasera deformable opuesta al filo de corte. El filo de corte es más duro que al menos una parte de la porción trasera. La porción trasera comprende una arista trasera en forma de V que tiene dos lados inclinados que definen un ángulo de inclinación entre ellos. La anchura máxima de la arista trasera, en la base de la misma, es menor que la anchura del cuerpo de la cuchilla, de tal manera que existe un hombro donde la arista trasera se encuentra con el cuerpo de cuchilla.

El hombro tiene la ventaja de que, durante el montaje de la cuchilla de troquelar en la placa de matriz con respecto a una placa deformable intermedia con un espesor ligeramente mayor que la altura de la arista trasera, puede ser dispuesto entre la placa de matriz y la superficie de soporte contra la cual descansa la placa de matriz durante el montaje de la cuchilla de troquelar, permitiendo a la arista trasera cortar dentro de la placa intermedia, aunque el hombro se apoyará sobre la placa intermedia e impedirá, al menos en una cierto grado, el movimiento adicional y la deformación de la arista trasera.

1. Una cuchilla de troquelar de acero para obtener por troquelado partes de cualquier forma a partir de papel, cartón, cartulina, cartón ondulado, láminas de plástico, cuero, caucho y similares, que comprende un cuerpo de duchilla (4) con un filo de corte (2) en un extremo y una porción trasera deformable (3) opuesta al filo de corte (2), y en la que el filo de corte (2) es más duro que la porción trasera (3), caracterizada porque la porción trasera (3) comprende una arista trasera (3b) en forma de V que tiene dos lados Inclinados que definen un ángulo de inclinación entre ellos, y siendo la anchura máxima de la arista trasera (3b), en la base de la misma, menor que la anchura del cuerpo (4) de la cuchilla, de tal manera que existe un hombro (9) en la base de la arista trasera (3b), donde la arista trasera (3b) encuentra el cuerpo (4) de la cuchilla.

2. Una cuchilla de troquelar de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque la arista trasera (3b) presenta una sección transversal simétrica y tiene un plano central que es coplanar con el plano central del cuerpo (4) de la cuchilla.

3. Una cuchilla de troquelar de acuerdo con la reivindicación 1 o la 2, caracterizada porque la intersección entre los lados de la arista trasera (3b) y una superficie que forma el citado hombro (9) no es aguda, sino ligeramente redondeada.

4. Una cuchilla de troquelar de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizada porque la intersección entre los lados de la arista trasera (3b) y la superficie que forma el citado hombro (9) tiene un radio (r2) en el intervalo de 5 a 5 pm.

5. Una cuchilla de troquelar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque la intersección entre la superficie del hombro (9) y los lados del cuerpo (4) de la cuchilla está redondeada.

6. Una cuchilla de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizada porque la intersección entre la superficie del hombro (9) y los lados (1) del cuerpo (4) de la cuchilla presenta un radio (r3) en el intervalo de 1 a 25 pm.

7. Una cuchilla de troquelar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque, en la región en que el hombro (9) se encuentra con un lado del cuerpo (4) de la cuchilla, el cuerpo (4) de la cuchilla tiene una anchura que es menor que la anchura máxima de la misma, y dicho lado del cuerpo (4) de la cuchilla está Inclinado con respecto al plano central del cuerpo (4) de la cuchilla.

8. Una cuchilla de troquelar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque el ángulo de inclinación (a) entre los lados inclinados de la arista trasera (3b) está en el Intervalo de 3° a 7°, y porque la arista de la porción trasera es aguda, teniendo un radio en el intervalo de 1 a 1 pm.

9. Una cuchilla de troquelar de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizada porque el ángulo de inclinación (a) entre los citados lados inclinados de la arista trasera (3b) es igual o mayor que 4° o porque el ángulo de inclinación (a) entre dichos lados inclinados de la arista trasera (3b) es igual o menor que 6°.

1. Una cuchilla de troquelar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8-9, caracterizada porque el radio (ri) de arista de la arista trasera (3b) es igual o menor que 5 pm.

11. Una cuchilla de troquelar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 1, caracterizada porque la arista trasera (3b) tiene una altura (h) en el intervalo de 4 a 2 pm.

12. Una cuchilla de troquelar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque la dureza de la arista trasera (3b) está en el intervalo de 35% a 64% de la dureza del filo de corte (2).

13. Una cuchilla de troquelar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizada porque la arista trasera (3b) tiene una dureza que es igual o menor que 32 HV.

14. Una cuchilla de troquelar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1a 13, caracterizada porque el filo de corte (2) tiene una dureza que es igual o menor que 74 HV.