ES2340555T3 - Bloque de madera mecanizable para la constitucion de un utillaje, su procedimiento de elaboracion y utillaje obtenido. - Google Patents
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Abstract
Bloque (1) de madera mecanizable para la constitución de un utillaje (8), tal como matriz, punzón, molde, presentando el citado bloque (1) una gama de temperaturas de utilización predeterminada función del utillaje (8) que hay que realizar y que comprende una zona (2) que hay que mecanizar, denominada funcional, y una zona (3) no destinada a ser mecanizada, denominada soporte, sirviendo la zona (3) soporte para la estabilidad mecánica y dimensional de la zona (2) que hay que mecanizar, caracterizado porque la zona (3) soporte del citado bloque (1) está formada al menos por una capa de al menos un estrato de paneles (4) de contrachapado rectificado.
Description
Bloque de madera mecanizable para la
constitución de un utillaje, su procedimiento de elaboración y
utillaje obtenido.
La presente invención se refiere a un bloque de
madera mecanizable para la constitución de un utillaje, tal como
matriz, punzón o molde, al procedimiento de elaboración de un bloque
de este tipo, así como al utillaje formado por el mecanizado de un
bloque de este tipo.
Se conocen ya bloques mecanizables realizados a
partir de madera o de derivados de madera que permiten la
fabricación de forma mecanizada utilizada como modelo o molde.
Generalmente, se utiliza un aglomerado, tal como
el médium. Sin embargo las importantes deformaciones observadas a
temperaturas superiores a 100ºC limitan la utilización de tales
soluciones.
Como antecedente tecnológico, se conocen paneles
o bloques de paneles, tales como los descritos en las patentes
DE-19604433, EP-0.435.273,
EP-0.387.902 y EP-0.921.249.
Así pues, un objeto de la presente invención es
proponer un bloque de madera mecanizable cuya concepción permita la
obtención de un bloque estable dimensionalmente incluso a
temperaturas superiores a 100ºC.
Otro objeto de la presente invención es proponer
un bloque de madera mecanizable para la constitución de un utillaje
cuya concepción permita la obtención de un bloque de madera de peso
relativamente pequeño y de coste razonable asociados a una
excelente resistencia a la temperatura.
A tal efecto, la invención tiene por objeto un
bloque de madera mecanizable para la constitución de un utillaje,
tal como matriz, punzón, molde, presentando el citado bloque una
gama de temperaturas de utilización predeterminada función del
utillaje que hay que realizar y que comprende una zona que hay que
mecanizar, denominada funcional, y una zona no destinada a ser
mecanizada, denominada soporte, sirviendo la zona soporte para la
estabilidad mecánica y dimensional de la zona que hay que
mecanizar, caracterizado porque la zona soporte del citado bloque
está formada al menos por una capa de al menos un estrato de paneles
de contrachapado rectificado.
Conviene recordar previamente que, en el
conjunto de la solicitud de patente, el término "madera" debe
ser tomado en su aceptación más amplia, e incluye a la vez las
maderas brutas transformadas, especialmente las maderas de
ebanistería, de estructuras, de chapado, y los derivados de maderas,
tales como contrachapado, panel extruido, panel de fibras de
madera, panel de virutas de madera, panel entarimado...
En consecuencia, el término "bloque de
madera" designa indiferentemente los bloques formados de
derivados de la madera y los bloques mixtos formados de madera y de
derivados de la madera o en otras palabras de madera bruta y de
madera transformada.
De acuerdo con una forma de realización
preferida de la invención, la zona soporte del citado bloque está
formada por la superposición de al menos dos capas, formadas, una,
al menos por un estrato de paneles de contrachapado rectificado, la
otra, por al menos un estrato de paneles de contrachapado
rectificado o por listones de madera maciza rectificada dispuestos
uno al lado de otro delimitando entre sí pasos de circulación de
aire, o por trozos de madera de pie, estando las citadas capas
ensambladas entre sí por un aglutinante termoendurecible.
Hay que señalar que se entiende por madera de
pie, una madera cuyas fibras se extienden sensiblemente
perpendicularmente al plano del panel de contrachapado
rectificado.
La utilización de madera rectificada asociada
eventualmente a la presencia de pasos de circulación de aire en el
caso de utilización de listones permite reducir la tasa de
higrometría del bloque y por consiguiente aumentar la estabilidad
dimensional del bloque a temperaturas superiores a 100ºC, siendo la
contracción del material debida a la evaporación del agua, en estas
condiciones, reducida.
Preferentemente, la zona soporte del citado
bloque está formada al menos por una capa de al menos un estrato de
paneles de contrachapado rectificado interpuesta entre dos capas de
listones, estando dispuestos los citados listones sensiblemente
ortogonalmente de una capa de listones a la otra.
Los listones de una capa están dispuestos
sensiblemente paralelos entre sí y están separados una distancia
próxima, ya sea al espesor de la capa o de una de las capas de
paneles contrachapados que son adyacentes, o bien al espesor de un
listón.
Generalmente, la capa o al menos una de la capas
de la zona soporte del bloque se presenta en forma de un
apilamiento denominado isótropo de paneles contrachapados obtenido
por superposición de al menos dos estratos de paneles de
contrachapado rectificado ensamblados entre sí por un aglutinante
termoendurecible, estando dispuestas las fibras de madera de las
caras de ensamblaje de los citados paneles de un estrato a otro
sensiblemente ortogonales de una cara a la otra.
Independientemente de su concepción, la zona
soporte puede estar provista de orificios pasantes de circulación
de aire, especialmente para facilitar la evacuación de la
humedad.
En un primer modo de realización de la
invención, la zona funcional que hay que mecanizar está formada al
menos por una capa de planchas de madera rectificada, ensambladas
con la ayuda de un aglutinante termoendurecible, estando las
citadas planchas de una capa, paralelas entre sí, dispuestas, ya sea
en un plano y ensambladas por su canto, o bien de canto y
ensambladas por su cara, con una dirección de las fibras de madera,
preferentemente, sensiblemente ortogonal a la dirección de las
fibras de la capa o de las capas que son adyacentes.
En un segundo modo de realización de la
invención, la zona funcional que hay que mecanizar está formada al
menos por una capa de al menos un estrato de paneles de
contrachapado rectificados o de paneles de partículas.
Preferentemente, la zona funcional que hay que
mecanizar y la zona soporte son prefabricadas antes del ensamblaje
con la ayuda de un aglutinante termoendurecible. Esta disposición
permite la obtención de un bloque modular cuya configuración varía
a gusto del operador.
La invención tiene también por objeto un
procedimiento de elaboración de un bloque, mecanizable para la
constitución de un utillaje tal como matriz, punzón, molde,
presentando el citado bloque una gama de temperaturas de utilización
predeterminada función del utillaje que hay que realizar y que
comprende una zona que hay que mecanizar denominada funcional y una
zona no destinada a ser mecanizada, denominada soporte,
caracterizado porque consiste, para la zona soporte del bloque, en
realizar un apilamiento de al menos dos capas, formadas, una, al
menos por un estrato de paneles de contrachapado rectificado, la
otra, por paneles de contrachapado rectificado o por trozos de
madera de pie o por listones de madera maciza rectificada dispuestos
uno al lado de otro delimitando entre ellos pasos de circulación,
en ensamblar las citadas capas superpuestas, en prensa o al vacío,
con la ayuda de un aglutinante termoendurecible que presente una
temperatura de transición vidriosa superior a la temperatura de
utilización del bloque, y en someter
la citada zona soporte a un tratamiento térmico a una temperatura superior a la temperatura de utilización del bloque.
la citada zona soporte a un tratamiento térmico a una temperatura superior a la temperatura de utilización del bloque.
La invención tiene igualmente por objeto un
utillaje, tal como matriz, punzón, molde, caracterizado porque está
formado por mecanizado de un bloque del tipo antes citado obtenido
preferentemente por puesta en práctica de un procedimiento de
acuerdo con la invención.
La invención se comprenderá bien con la lectura
de la descripción que sigue de ejemplos de realización, refiriéndose
a los dibujos anejos, en los cuales:
la figura 1 representa una vista en perspectiva
de un bloque de madera mecanizable para la constitución de un
utillaje de acuerdo con la invención, en una configuración en la
cual la zona funcional que hay que mecanizar está formada por
paneles de contrachapado rectificado;
la figura 2 representa una vista en perspectiva
de otro modo de realización de un bloque de madera mecanizable de
acuerdo con la invención, en una configuración en la cual la zona
que hay que mecanizar está formada por planchas de madera
extendidas en un plano;
la figura 3 representa una vista en perspectiva
de otro modo de realización de un bloque de madera mecanizable de
acuerdo con la invención, en una configuración en la cual la zona
funcional que hay que mecanizar está formada por planchas de madera
rectificada ensambladas de canto;
la figura 4 representa una vista en perspectiva
de la zona soporte del citado bloque;
la figura 5 representa una vista en perspectiva
de otro modo de realización de la zona soporte del citado bloque en
la cual la zona soporte está formada por un panel de contrachapado y
una capa de madera de pie;
la figura 6 representa una vista en perspectiva
de otro modo de realización de la zona soporte del citado bloque en
la cual la zona soporte está formada por cuatro capas de
contrachapado rectificado de uno o varios estratos de paneles, tres
capas de listones interpuestos entre las citadas capas de paneles de
contrachapado y una capa de madera de pie formada por yuxtaposición
de trozos de madera paralelepipédicos cuyas fibras se extienden
ortogonalmente al plano de los paneles de contrachapado;
la figura 7 representa una vista en perspectiva
de un utillaje obtenido a partir de un bloque de madera de acuerdo
con la invención formado por un apilamiento de paneles de
contrachapado rectificado y
la figura 8 representa una vista en perspectiva
de otro modo de realización de la invención en la cual la zona
soporte está formada, por una sola capa de un estrato de panel
contrachapado rectificado, mientras que la zona que hay que
mecanizar está formada por planchas de madera rectificada dispuestas
en un plano.
El bloque 1 de madera, objeto de la invención, y
por tanto destinado de modo más particular a la realización de un
utillaje 8 del tipo del facilitado en ejemplo en la figura 7. Estos
utillajes 8, tal como matriz, punzón o molde, son utilizados para
la fabricación de piezas, especialmente en el ámbito de la
aeronáutica.
El bloque 1, de forma general paralelepipédica,
presenta una gama de temperaturas de utilización predeterminada
función del utillaje 8 que haya que realizar. Esta gama de
temperaturas puede estar comprendida entre 20ºC y 200ºC.
Este bloque 1 comprende una zona 2 que hay que
mecanizar, denominada funcional, y una zona 3 no destinada a ser
mecanizada, denominada zona soporte, sirviendo esta zona 3 soporte
para la estabilidad mecánica y dimensional de la zona 2 que hay que
mecanizar.
Estas zonas 2 y 3 pueden ser realizadas en forma
de partes distintas y a continuación ser ensambladas una a otra
para formar el bloque 1. En este caso, la zona 2 funcional y la zona
3 soporte son prefabricadas antes del ensamblaje con la ayuda de un
aglutinante termoendurecible. El interés de una realización de este
tipo es, para el operador, poder elegir a voluntad la concepción de
la zona 2 funcional y la concepción de la zona 3 soporte,
obteniendo, así, un bloque modular.
En otro modo de realización de la invención, la
zona 2 que hay que mecanizar y la zona 3 no destinada a ser
mecanizada, que están dispuestas en prolongación una de la otra en
estado superpuesto, son realizadas durante una misma etapa de
fabricación.
Independientemente del modo de realización
mantenido, la zona 3 soporte del bloque 1 está formada al menos por
una capa de al menos un estrato de paneles 4 de contrachapado
rectificado o por la superposición de al menos dos capas, formadas,
una, al menos por un estrato de paneles 4 de contrachapado
rectificado, la otra, al menos por un estrato de paneles 4 de
contrachapado rectificado o por trozos de madera de pie, por
listones 5 de madera maciza rectificada, dispuestos uno al lado de
otro delimitando entre ellos pasos 6 de circulación de aire. Las
citadas capas son ensambladas entre sí por un aglutinante
termoendurecible.
Debe señalarse que se entiende por
rectificación, la operación que consiste en realizar un puenteo
químico (enlace covalente) entre las cadenas macromoleculares de
los constituyentes de la madera. Esta rectificación se realiza por
vía térmica en atmósfera y a una temperatura controlada durante una
duración de tratamiento limitada. Ésta se caracteriza porque el
material obtenido conserva el aspecto y la estructura del material
de origen, de color pardo tintado en la masa pero no presenta el
carácter hidrófilo de la madera. Ejemplos de procedimiento de
rectificación son facilitados a través de la patente FR 2 604 942 y
la patente FR 2 609 927. Así, la rectificación consiste generalmente
en un tratamiento térmico a una temperatura comprendida entre 160ºC
y 300ºC durante una duración comprendida entre algunas decenas de
segundos y varias horas.
Para la realización de un estrato de la capa
formada por paneles 4 de contrachapado rectificado, se puede
utilizar un único panel cuando la dimensión del citado panel
corresponde a la de una de las caras del bloque. Sin embargo, un
estrato de la capa de paneles 4 de contrachapado rectificado está
formado, generalmente, por una pluralidad de paneles dispuestos uno
al lado de otro, estando ensamblados los citados paneles del
estrato, ya sea por recubrimiento de los cantos biselados o
achaflanados de los citados paneles, o bien por unión de tipo
ranura, lengüeta o cualesquiera otras uniones con encajamiento
geométrico. Los citados paneles del estrato son mantenidos a
continuación ensamblados uno a otro por un aglutinante
termoendurecible de la misma naturaleza que el que sirve para
ensamblar entre sí las capas de la zona 3 soporte.
En el ejemplo representado en la figura 4, la
zona 3 soporte del bloque está formada al menos por una capa de al
menos un estrato de paneles 4 de contrachapado rectificado
interpuesta entre dos capas de listones 5, estando dispuestos los
citados listones 5 sensiblemente ortogonalmente de una capa de
listones 5 a la otra.
Esta disposición permite la obtención de un
apilamiento casi isótropo que permite aumentar la estabilidad
dimensional de un conjunto de capas de este tipo durante una
elevación de temperatura.
En el ejemplo representado en la figura 4, la
zona 3 soporte comprende cuatro capas de contrachapado rectificado
de uno o varios estratos de paneles y tres capas de listones
interpuestas entre las citadas capas de paneles de contrachapado,
de modo que las capas de paneles 4 contrachapados constituyen las
caras externas de la zona 3 soporte.
Cuando una capa de paneles 4 de contrachapado
rectificado está formada por varios estratos de paneles 4 de
contrachapado rectificado, la citada capa se realiza preferentemente
en forma de un apilamiento denominado isótropo de paneles
contrachapados obtenido por superposición de los citados paneles. En
este apilamiento, las fibras de madera de las caras de ensamblaje
de los citados paneles 4 de un estrato a otro están dispuestas
sensiblemente ortogonales de una cara a otra. De nuevo, esta
disposición aumenta la resistencia mecánica del conjunto y su
estabilidad dimensional a temperaturas elevadas.
Debe recordarse que un panel 4 de contrachapado
es a su vez un conjunto isótropo. En efecto, un panel de
contrachapado está constituido por hojas finas de madera recortadas
en el sentido tangencial por desbobinado de una bola de madera o
por corte.
Generalmente, un contrachapado está constituido
por una hoja central, más gruesa y de madera generalmente tierna,
denominada alma. Esta hoja central está enmarcada por otras dos
hojas dispuestas perpendicularmente y después por otras dos hojas
dispuestas perpendicularmente con respecto a las precedentes. Las
cinco hojas son entonces encoladas y prensadas para dar una plancha
o panel de contrachapado de espesor regular. El panel obtenido es
sumamente resistente. Sus propiedades mecánicas son las mismas en
todas las direcciones. Se habla entonces de un panel isótropo.
Naturalmente, el número de hojas, generalmente impar, puede variar
de un panel de contrachapado a otro.
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Como está ilustrado en la figura 4, los listones
5 de una capa de la zona 3 soporte están dispuestos sensiblemente
paralelos entre sí y están separados una distancia próxima, ya sea
al espesor de la capa o de las capas de paneles 4 contrachapados
que son adyacentes, o bien al espesor de un listón 5. Debido a la
disposición paralela, los listones 5 disponen pasos 6 de
circulación de aire sensiblemente paralelos que desembocan en dos
caras paralelas opuestas de la zona 3 soporte. Estos pasos 6 de
circulación de aire facilitan la evaporación del agua y, por
consiguiente, permiten aumentar de nuevo la estabilidad dimensional
de la zona 3 soporte a temperaturas elevadas.
La figura 5 ilustra otro modo de realización de
la zona 3 soporte formada por una capa de contrachapado rectificado
de uno o varios estratos de paneles y por una capa de madera de pie.
Esta capa de madera de pie está formada por un ensamblaje por
yuxtaposición de bloques de madera paralelepipédicos, estando
dispuestas las fibras de los bloques sensiblemente
perpendicularmente al plano general del panel o de los paneles de
contrachapado, de donde el término "de pie", es decir,
verticalmente cuando el panel o los paneles de contrachapado están
dispuestos en un plano.
De manera equivalente, la zona 3 soporte puede
estar formada por una capa de contrachapado rectificado de uno o
varios estratos de paneles cogidos en sándwich entre dos capas de
madera de pie.
En el modo de realización representado en la
figura 6, la zona soporte está formada por cuatro capas de
contrachapado rectificado de uno o varios estratos de paneles, tres
capas de listones, estando cada capa de listones interpuesta entre
dos capas de paneles de contrachapado y una capa de madera de pie
formada por yuxtaposición de trozos de madera paralelepipédicos
cuyas fibras se extienden ortogonalmente al plano de los paneles de
contrachapado.
En otro modo de realización no representado, la
zona 3 soporte puede estar formada también por la superposición de
al menos dos capas, formadas, una, al menos por un estrato de
paneles 4 de contrachapado rectificado, la otra, al menos por un
estrato de paneles de partículas de madera. Por ejemplo, pueden
utilizarse paneles de tipo aglomerado formados por partículas o
fibras de madera y por un aglutinante, tales que los paneles
denominados MDF (Médium Density Fibers) (Fibras de densidad
media).
Debe señalarse que tales paneles de partículas
pueden ser utilizados igualmente para la realización de la zona 2
funcional que hay que mecanizar.
La zona 2 funcional que hay que mecanizar forma,
en los ejemplos representados, la parte superior del bloque 1 de
madera mientras que la zona 3 soporte constituye la parte inferior
del bloque. Esta zona 2 funcional que hay que mecanizar puede ser
realizada de diversas maneras. En las figuras 1 a 3, se han
representado tres modos de realización de esta zona 2 funcional que
hay que mecanizar.
Así, en el ejemplo representado en la figura 1,
la zona 2 funcional que hay que mecanizar está formada al menos por
una capa de al menos un estrato de paneles 4A de contrachapado
rectificado. Los paneles 4A de contrachapado rectificado son de la
misma naturaleza que los paneles 4 de contrachapado utilizados para
la zona 3 soporte con excepción del hecho de que estos, durante su
utilización para la realización de la zona 2 funcional, son
sometidos a un control en cuanto a su tasa de humedad. En efecto,
esta tasa de humedad debe ser inferior al 6% en el momento de la
fabricación de la zona 2 funcional.
En este modo de realización, la zona 2 funcional
puede estar realizada en la prolongación de la zona 3 soporte. Así,
antes del ensamblaje, en prensa o al vacío, de las capas
superpuestas que sirven para la realización de la zona 3 soporte,
es posible completar el apilamiento con al menos una capa de panel
4A contrachapado rectificado que presente una tasa
de humedad inferior al 6%, formando la capa o las capas suplementarias la zona 2 que hay que mecanizar del bloque.
de humedad inferior al 6%, formando la capa o las capas suplementarias la zona 2 que hay que mecanizar del bloque.
En el ejemplo representado en la figura 7, la
zona 2 funcional que hay que mecanizar está formada por varias
capas de paneles 4A de contrachapado rectificado, pudiendo estar
formada cada capa por uno o varios estratos de paneles, pudiendo
estar formado cada estrato a su vez por uno o varios paneles
dispuestos uno al lado de otro.
Preferentemente, durante el ensamblaje de las
diferentes capas entre sí con la ayuda de un aglutinante
termoendurecible, se disponen las fibras de las caras de ensamblaje
de los citados paneles ortogonalmente entre sí para obtener de
nuevo un conjunto isótropo. Una vez acabado el apilamiento, el
conjunto es colocado en prensa o al vacío para permitir la cogida
del aglutinante.
De la misma manera que lo que se ha precisado
anteriormente para la zona 3 soporte, cada estrato de paneles 4A de
contrachapado rectificado puede estar formado por un panel único o
por un ensamblaje de paneles unidos uno a otro por un aglutinante
termoendurecible generalmente de la misma naturaleza que el que
sirve para unir entre sí las capas de la zona.
Después del ensamblaje por prensado o por puesta
al vacío, el bloque es sometido a un tratamiento térmico a una
temperatura superior a la temperatura de utilización del bloque 1.
En este modo de realización, el tratamiento térmico se realiza
simultáneamente en la zona 2 funcional y en la zona 3 soporte del
bloque. Este tratamiento térmico consiste generalmente en una
exposición del bloque a una temperatura del orden de 100º durante
una duración de aproximadamente una hora.
Después del tratamiento térmico, se protege el
bloque con la ayuda de un film o de medios tales como un envase o
una caja hasta el mecanizado.
En un segundo modo de realización de la zona 2
funcional que hay que mecanizar de acuerdo con el representado en
la figura 2, la zona 2 funcional que hay que mecanizar está formada
al menos por una capa de planchas 7 de madera rectificada paralelas
entre sí, estando las citadas planchas dispuestas en un plano y
ensambladas por sus cantos, con la ayuda de un aglutinante
termoendurecible.
De nuevo, esta zona 2 funcional puede ser
realizada en forma de una capa única de planchas 7 de madera
rectificada o por una pluralidad de capas, estando dispuestas las
citadas planchas ortogonalmente con una dirección de las fibras de
madera de cada capa sensiblemente ortogonal a la dirección de las
fibras de la capa o de las capas que son adyacentes.
En el modo de realización representado en la
figura 3, la zona 2 funcional que hay que mecanizar está formada al
menos por una capa de planchas 7 de madera rectificada paralelas
entre sí dispuestas de canto y ensambladas por sus caras con la
ayuda de un aglutinante termoendurecible.
En los modos de realización representados en las
figuras 2 y 3, preferentemente, la zona 2 funcional y la zona 3
soporte son prefabricadas antes del ensamblaje de una con otra. Así,
el operador, en un primer tiempo, puede elegir la zona soporte y la
zona funcional que desea ensamblar entre sí y obtiene así, con la
ayuda de una misma zona soporte, tres posibilidades de realización
de bloque, como ilustran las figuras 1 a 3.
La zona 2 funcional que hay que mecanizar puede
estar a su vez formada por una combinación de las diversas
soluciones representadas en las figuras 1 a 3. En un modo de
realización no representado, la zona 2 funcional que hay que
mecanizar está formada al menos por una capa de al menos un estrato
de paneles de partículas de madera rectificada o no.
Preferentemente, el panel o los paneles utilizados son de tipo MDF.
La zona 2 funcional que hay que mecanizar puede comprender
igualmente al menos una capa de al menos un estrato de madera de pie
de manera similar a lo que está previsto para la zona 3 soporte en
la figura 5.
Las posibilidades de realización de la zona 2
funcional que hay que mecanizar son, por tanto, numerosas.
El aglutinante termoendurecible utilizado, tanto
para el ensamblaje de los elementos de un estrato entre sí como
para el ensamblaje de las diferentes capas entre sí es elegido en el
grupo de los compuestos formados por las resinas epoxy, de
poliéster, de poliuretano, fenólicas, vinílicas, de poliamida,
presentado este citado aglutinante una temperatura de transición
vidriosa al menos igual a 200ºC.
La especie de madera de cada elemento, tal como
el panel 4, 4A o plancha 7 o listón 5 constructivo del bloque es
elegido a su vez, preferentemente, en el grupo formado por el álamo,
el tiemblo, el arce y el cedro japonés.
Una vez terminada la realización del bloque y
finalizado el tratamiento térmico a una temperatura superior a la
temperatura de utilización del bloque, el bloque es almacenado, y en
este caso, protegido por un envase cualquiera con miras a evitar
una subida demasiado rápida de su tasa de humedad, o bien mecanizado
para permitir la obtención de un utillaje 8 de acuerdo con el
representado en la figura 7, estando representada por 9 la parte
mecanizada en relieve.
Una vez realizada la superficie de la zona 2
funcional que hay que mecanizar para permitir la realización por
mecanizado del citado utillaje, esta superficie mecanizada puede ser
revestida con un revestimiento cualquiera destinado a proteger el
citado mecanizado. Tales tratamientos de superficie son bien
conocidos por los versados en esta técnica.
Se va a describir ahora en detalle un ejemplo de
realización particular de la invención. Este modo de realización
detallado corresponde al representado en la figura 8 en la cual la
zona 3 soporte está formada por una capa de un único estrato de
paneles de contrachapado rectificado. Este contrachapado 4 ha sido
rectificado por tratamiento térmico a una temperatura comprendida
entre 230º y 240º. La tasa de humedad de este panel ha sido
controlada y es inferior al 6%. Las cuatro caras de este panel han
sido cepilladas para ser puestas en escuadra y se han eliminado los
eventuales defectos tales como hendiduras, grietas, nudos u otros.
De la misma manera, las láminas de madera maciza destinadas a
servir para la realización de la zona 2 que hay que mecanizar han
sido cortadas y limpiadas de sus defectos. Su tasa de humedad ha
sido igualmente controlada de manera que esta última sea inferior
al 6%. El panel de contrachapado constitutivo de la zona 3 soporte
es impregnado en una de sus caras por una resina de dos componentes
que presenta una temperatura de transición vidriosa de 200ºC.
Paralelamente, las láminas 7 de madera hechas de madera rectificada
que sirven para la realización de la zona 2 que hay que mecanizar
son impregnadas en cada una de sus caras con esta misma resina. Las
capas de madera de la zona 2 que hay que mecanizar están realizadas
de tal manera que en la primera capa de madera, las láminas están
dispuestas en una primera dirección y después, en la segunda capa,
las láminas están dispuestas en una dirección transversal a la
primera, y así sucesivamente, hasta la obtención en este caso de
siete capas de láminas o planchas de madera rectificada, habiendo
sido encoladas las planchas de la última capa únicamente en una de
sus caras. El conjunto del bloque es colocado a continuación bajo
una prensa calefactora durante una hora a 100ºC. A continuación,
este bloque es estabilizado en estufa durante ocho horas a 50ºC. El
bloque puede ser mecanizado después con un preacabado. A la
superficie de la zona 2 que hay que mecanizar puede aplicarse una
capa de resina para aislar y dar dureza al utillaje que permite
mejorar la calidad de acabado del mecanizado.
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Claims (13)
1. Bloque (1) de madera mecanizable para la
constitución de un utillaje (8), tal como matriz, punzón, molde,
presentando el citado bloque (1) una gama de temperaturas de
utilización predeterminada función del utillaje (8) que hay que
realizar y que comprende una zona (2) que hay que mecanizar,
denominada funcional, y una zona (3) no destinada a ser mecanizada,
denominada soporte, sirviendo la zona (3) soporte para la
estabilidad mecánica y dimensional de la zona (2) que hay que
mecanizar, caracterizado porque la zona (3) soporte del
citado bloque (1) está formada al menos por una capa de al menos un
estrato de paneles (4) de contrachapado rectificado.
2. Bloque (1) de madera de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque la zona (3) soporte
del citado bloque (1) está formada por la superposición de al menos
dos capas, formadas, una, al menos por un estrato de paneles (4) de
contrachapado rectificado, la otra, por al menos un estrato de
paneles (4) de contrachapado rectificado, o por listones (5) de
madera maciza rectificada dispuestos uno al lado de otro delimitando
entre sí pasos (6) de circulación de aire, o por trozos de madera
de pie, estando las citadas capas ensambladas entre sí por un
aglutinante termoendurecible.
3. Bloque (1) de madera de acuerdo con la
reivindicación 2, caracterizado porque la zona (3) soporte
del citado bloque está formada al menos por una capa de al menos un
estrato de paneles (4) de contrachapado rectificado interpuesta
entre dos capas de listones (5), estando dispuestos los citados
listones (5) sensiblemente ortogonalmente de una capa de listones
(5) a otra.
4. Bloque (1) de madera de acuerdo con una de
las reivindicaciones 2 y 3, caracterizado porque los listones
(5) de una capa están dispuestos sensiblemente paralelos entre sí y
están separados una distancia próxima, ya sea al espesor de la capa
o de una de las capas de paneles (4) contrachapados que son
adyacentes, o bien al espesor de un listón (5).
5. Bloque (1) de madera de acuerdo con una de
las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque al menos una
de las capas de la zona (3) soporte del bloque (1) se presenta en
forma de un apilamiento denominado isótropo de paneles de
contrachapado obtenido por superposición de al menos dos estratos de
paneles (4) de contrachapado rectificado ensamblados entre sí por
un aglutinante termoendurecible, estando dispuestas las fibras de
madera de las caras de ensamblaje de los citados paneles (4) de un
estrato a otro sensiblemente ortogonales de una cara a la otra.
6. Bloque (1) de madera de acuerdo con una de
las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la zona (2)
funcional que hay que mecanizar está formada al menos por una capa
de planchas (7) de madera rectificada, ensambladas con la ayuda de
un aglutinante termoendurecible, estando dispuestas las citadas
planchas (7) de una capa, paralelas entre sí, ya sea en un plano y
ensambladas por su canto, o bien de canto y ensambladas por su cara
con una dirección de las fibras de madera, preferentemente,
sensiblemente ortogonal a la dirección de las fibras de la capa o
de las capas que son adyacentes.
7. Bloque (1) de madera de acuerdo con una de
las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la zona (2)
funcional que hay que mecanizar está formada al menos por una capa
de al menos un estrato de paneles (4A) de contrachapado rectificado
o por paneles de partículas.
8. Bloque (1) de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la zona (2)
funcional que hay que mecanizar y la zona (3) soporte son
prefabricadas antes del ensamblaje con la ayuda de un aglutinante
termoendurecible.
9. Bloque (1) de acuerdo con una de las
reivindicaciones 2 y 6, caracterizado porque el aglutinante
termoendurecible es elegido en el grupo de los compuestos formados
por las resinas epoxy, de poliéster, de poliuretano, fenólicas,
vinílicas, de poliamida, presentando así el citado aglutinante una
temperatura de transición vidriosa al menos igual a 200ºC.
10. Bloque (1) de madera de acuerdo con una de
las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la especie
de madera de cada elemento, tal como el panel (4, 4A) o plancha (7)
o listón (5) constitutivo del bloque es elegida en el grupo formado
por el álamo, el tiemblo, el arce y el ciprés japonés.
11. Procedimiento de elaboración de un bloque
(1), mecanizable para la constitución de un utillaje (8) tal como
matriz, punzón, molde, presentando el citado bloque, de acuerdo con
una de las reivindicaciones 2 a 10, una gama de temperaturas de
utilización predeterminada función del utillaje que hay que realizar
y que comprende una zona (2) que hay que mecanizar denominada
funcional y una zona (3) no destinada a ser mecanizada, denominada
soporte, caracterizado porque consiste, para la zona (3)
soporte del bloque (1), en realizar un apilamiento de al menos dos
capas, formadas, una, al menos por un estrato de paneles (4) de
contrachapado rectificado, la otra, por paneles (4A) de
contrachapado rectificado, o por trozos de madera de pie, o por
listones (5) de madera maciza rectificada dispuestos uno al lado de
otro delimitando entre sí pasos (6) de circulación, en ensamblar
las citadas capas superpuestas, en prensa o al vacío, con la ayuda
de un aglutinante termoendurecible que presenta una temperatura de
transición vidriosa superior a la temperatura de utilización del
bloque, y en someter la citada zona (3) soporte a un tratamiento
térmico a una temperatura superior a la temperatura de utilización
del bloque (1).
\newpage
12. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque consiste, para la zona
(2) funcional que hay que mecanizar del citado bloque formada al
menos por una capa de al menos un estrato de paneles (4A)
contrachapados rectificados, o por paneles de partículas y/o por al
menos por una capa de planchas (7) de madera rectificada paralelas,
dispuestas en un plano, o de canto, y ensambladas por un aglutinante
termoendurecible, en seleccionar paneles (4A) y/o planchas (7) que
presenten una tasa de humedad inferior al 6% y en someter, después
de la formación, la zona (2) funcional, a un tratamiento térmico a
una temperatura superior a la temperatura de utilización del bloque
(1).
13. Utillaje (8), tal como matriz, punzón,
molde, caracterizado porque está formado por mecanizado de un
bloque (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 10
obtenido preferentemente por puesta en práctica de un procedimiento
de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 y 12.
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