IT202100002219A1 - Processo di produzione di componenti sferici per idroformatura - Google Patents

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Description

DESCRIZIONE
del brevetto per invenzione industriale dal titolo:
?PROCESSO DI PRODUZIONE DI COMPONENTI SFERICI PER IDROFORMATURA?
SETTORE TECNICO
La presente invenzione ? relativa ad un processo di produzione di elementi di forma sferica, cavi e dotati di uno o pi? recessi radialmente interni rispetto alla superficie esterna della detta forma sferica. In particolare, l?invenzione si riferisce alla produzione di otturatori sferici per rubinetti o valvole a sfera dotati di un recesso atto ad essere accoppiato ad un organo di comando degli otturatori sferici stessi.
STATO DELL?ARTE NOTA
Sono noti processi produttivi per la fabbricazione di otturatori di forma sferica e dotati di uno o pi? recessi rispetto alla superficie esterna della forma sferica. Tali processi prevedono la lavorazione per asportazione di truciolo di un semilavorato in metallo, ad esempio, ottone o acciaio inox.
Tuttavia, si ? riscontrato pi? volte il cedimento degli otturatori ottenuti mediante tali processi noti.
Dalle analisi effettuate si ? dedotto che l?origine di tali cedimenti ? da ricercarsi innanzitutto nelle sollecitazioni di origine termica che agiscono sull?otturatore durante il suo utilizzo e nelle sollecitazioni residue dovute alle lavorazioni per asportazione di truciolo.
In particolare, si ? osservato che l?effetto di intaglio dovuto al recesso altera profondamente lo stato tensionale dell?otturatore, determinando una sovrasollecitazione del componente in prossimit? di tale recesso.
E? dunque sentita l?esigenza di disporre di un processo produttivo che consenta di ottenere otturatori aventi caratteristiche di resistenza meccanica tali da scongiurarne il cedimento in opera.
Scopo della presente invenzione ? soddisfare le esigenze sopra esposte.
SOMMARIO DELL?INVENZIONE
Il suddetto scopo ? raggiunto da un processo di produzione come rivendicato nelle rivendicazioni allegate.
La presente invenzione si riferisce anche ad una macchina di idroformatura e ad un sistema di produzione per l?esecuzione del detto processo di produzione.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI
Per una migliore comprensione della presente invenzione viene descritta nel seguito una forma preferita di attuazione, a titolo di esempio non limitativo e con riferimento ai disegni allegati nei quali:
? la figura 1 illustra in modo schematico una macchina per l?esecuzione delle fasi di idroformatura del processo di produzione secondo la presente invenzione;
? le figure da 2 a 6 illustrano alcune delle fasi del processo di produzione secondo la presente invenzione;
? la figura 7 illustra il componente di partenza del processo di produzione secondo la presente invenzione; ? la figura 8 illustra un componente ottenuto a seguito di una fase di idroformatura di sgrossatura del componente di figura 7;
? la figura 9 illustra un componente ottenuto a seguito di una fase di idroformatura di finitura del componente di figura 8;
? la figura 10 illustra un componente ottenuto mediante il processo di produzione secondo la presente invenzione;
? la figura 11 mostra un dettaglio della macchina di figura 1 durante la fase di idroformatura di finitura del processo di produzione secondo la presente invenzione; e
? le figure 12 e 13 illustrano un esempio di valvola a sfera in due rispettive posizioni operative e comprendente il componente di figura 10.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL?INVENZIONE
Nella figura 1 ? illustrata una macchina di idroformatura 1 per l?esecuzione del processo di produzione di componenti 13 aventi una porzione di superficie esterna sferica 13a e almeno un recesso 13b in corrispondenza di tale porzione di superficie esterna sferica 13a secondo la presente invenzione. Tali componenti 13 sono utilizzati, ad esempio, come otturatori per rubinetti o valvole a sfera e sono noti nel settore come ?sfere?. In particolare, il recesso 13b ? atto ad essere accoppiato ad un organo di comando per l?azionamento manuale o automatico del rubinetto o della valvola a sfera (come illustrato nelle figure 12 e 13).
La macchina di idroformatura 1 comprende una pressa 2 entro cui ? alloggiato uno stampo 3, 4, un sistema idraulico 5 atto a fornire all?interno dello stampo 3, 4 un fluido idraulico in pressione (ad esempio, acqua) e un?unit? di controllo 6 configurata per controllare la pressa 2 e il sistema idraulico 5.
In particolare, la pressa 2 ? dotata di una porzione fissa 2a e di una porzione mobile 2b a cui sono fissati rispettivamente un primo semistampo 3a, 4a e un secondo semistampo 3b, 4b dello stampo 3, 4. Inoltre, la pressa 2 ? mobile tra una posizione aperta (illustrata in figura 1), in cui la porzione fissa 2a e la porzione mobile 2b sono distanziate tra loro lungo una direzione Z e una posizione chiusa, in cui la porzione fissa 2a e la porzione mobile 2b sono ravvicinate tra loro lungo la direzione Z e definiscono una cavit? 7. In particolare, le porzioni fisse e mobili 2a, 2b esercitano sullo stampo 3, 4 una forza di serraggio diretta lungo la direzione Z e/o lungo una direzione Y, trasversale alla direzione Z. Tale forza di serraggio ? proporzionale alla pressione del fluido idraulico erogato dal sistema idraulico 5.
Si precisa che la rappresentazione del sistema idraulico 5 e dell?unit? di controllo 6 in figura 1 deve essere intesa come puramente schematica. Pertanto, il sistema idraulico 5 e l?unit? di controllo 6 possono essere posti a quote diverse o alla stessa quota della pressa 3 lungo la direzione Z.
La pressa 2 alloggia alternativamente un stampo di sgrossatura 3 per l?esecuzione di una fase di idroformatura di sgrossatura e uno stampo di finitura 4 per l?esecuzione di una fase di idroformatura di finitura. In alternativa, lo stampo di sgrossatura 3 e quello di finitura 4 possono essere montati su presse 2 diverse.
Inoltre, lo stampo di sgrossatura 3 e quello di finitura 4 possono comprendere uno o pi? elementi rimovibili. In questo modo, i profili usurati degli stampi 3, 4 possono essere ripristinati sostituendo soltanto tali elementi rimovibili e non gli stampi 3, 4 per intero.
In sostanza, a seguito dell?idroformatura di sgrossatura di un componente iniziale 10 si ottiene un primo componente intermedio 11 e a seguito dell?idroformatura di finitura del primo componente intermedio 11 si ottiene un secondo componente intermedio 12. In altri termini, il primo componente intermedio 11 ? ottenuto per deformazione plastica a partire dal componente iniziale 10 e il secondo componente intermedio 12 ? ottenuto per deformazione plastica a partire dal primo componente intermedio 11.
Lo stampo di sgrossatura 3 ? atto ad alloggiare il componente iniziale 10 e la sua cavit? 7 ha forma corrispondente al primo componente intermedio 11; lo stampo di finitura 4 ? atto ad alloggiare il primo componente intermedio 11 ottenuto al termine dell?idroformatura di sgrossatura del componente iniziale 10 e la sua cavit? 7 ha forma corrispondente al secondo componente intermedio 12.
In particolare, il componente iniziale 10 e il primo componente intermedio 11 sono dotati ciascuno di una rispettiva cavit? interna all?interno della quale viene iniettato il fluido idraulico in pressione rispettivamente durante le fasi di idroformatura di sgrossatura e di finitura.
Inoltre, il componente in lavorazione 10, 11 subisce un fenomeno di incrudimento dovuto alla deformazione plastica ottenuta rispettivamente durante l?idroformatura di sgrossatura e di finitura.
Nella forma di realizzazione illustrata, il componente iniziale 10 ? un elemento di forma tubolare cilindrica avente un asse A (figure 2,3 e 7). In particolare, il componente iniziale 10 ? un tubo ottenuto per stampaggio a partire da uno spezzone di barra.
Il primo componente intermedio 11 comprende invece due porzioni curve 11a e una porzione cilindrica 11b di asse A interposta tra le due porzioni curve 11a lungo l?asse A (figura 8). Il componente intermedio 11 comprende anche due porzioni di forma tubolare cilindrica 11c di asse A disposte in corrispondenza di due estremit? assiali opposte delle porzioni curve 11a lungo l?asse A.
In particolare, le due porzioni curve 11a definiscono una curvatura concava rispetto all?asse A. Pi? preferibilmente e come illustrato in figura 8, ogni porzione curva 11a ? uguale all?altra ed ad essa simmetrica rispetto alla porzione cilindrica 11b. Inoltre, come illustrato, ciascuna porzione curva 11a definisce un profilo crescente in senso radiale rispetto all?asse A tra una estensione minima in corrispondenza della forma tubulare cilindrica 11c ed un?estensione massima in corrispondenza della porzione cilindrica 11b.
Il primo componente intermedio 11 ? sottoposto ad un trattamento termico per la riduzione dell?incrudimento ottenuto al termine dell?idroformatura di sgrossatura, prima di essere posizionato nello stampo di finitura 4.
Ad esempio, il trattamento termico pu? essere un trattamento di solubilizzazione, che prevede una fase di riscaldamento e di mantenimento del primo componente intermedio 11 ad una temperatura elevata (preferibilmente intorno ai 1042? C) e in atmosfera controllata (ad esempio, a base di idrogeno) ed una successiva fase di raffreddamento in aria libera.
In particolare, ? possibile definire un sistema di produzione per l?esecuzione del processo secondo la presente invenzione comprendente la macchina di idroformatura 1 e un dispositivo per l?esecuzione del suddetto trattamento termico. Tale dispositivo ? noto e non illustrato e pu? essere, ad esempio, un forno a nastro.
Inoltre, il secondo componente intermedio 12 comprende una porzione 12a avente superficie sferica o sostanzialmente sferica, un recesso 12b e due porzioni di forma tubolare cilindrica 12c di asse A disposte in corrispondenza di due estremit? assiali opposte della porzione sferica 12a lungo l?asse A (figura 9).
Il recesso 12b si estende radialmente a partire dalla superficie esterna della porzione sferica 12a. Vantaggiosamente, il recesso 12b ha forma ad asola, cio? ? delimitato assialmente da una coppia di pareti lungo l?asse A ed ? delimitato lungo una direzione trasversale, in particolare parallela alla direzione Z dello stampo 4.
Pi? preferibilmente e come illustrato, la superficie radiale interna del recesso 12b ? curva, di modo che l?estensione del recesso 12b stesso lungo la detta direzione trasversale vari da un massimo in corrispondenza della porzione centrale del recesso 12b ad un minimo, in particolare pari ad un?estensione nulla, in corrispondenza delle estremit? trasversali del recesso 12b. In dettaglio, tale superficie radiale interna ? circolare.
Dal momento che durante le fasi di idroformatura di sgrossatura e di finitura il componente in lavorazione 10, 11 si espande radialmente rispetto all?asse A e si contrae assialmente, le porzioni di forma tubolare cilindrica 11c hanno estensione maggiore rispetto alle porzioni di forma tubolare cilindrica 12c lungo l?asse A. Diversamente, l?estensione radiale delle porzioni di forma tubolare cilindrica 11c e 12c rispetto all?asse A ? identica o sostanzialmente identica all?estensione radiale del componente iniziale 10.
A partire dal secondo componente intermedio 12 ? possibile ottenere il detto componente 13, nel seguito indicato come componente finito 13. In particolare, il componente finito 13 ? ottenuto a partire dal secondo componente intermedio 12 a seguito di una lavorazione per asportazione di truciolo.
Il componente finito 13 comprende la porzione 13a di superficie esterna sferica o sostanzialmente sferica e il recesso 13b, che si estende a partire dalla superficie esterna della porzione sferica 13a radialmente rispetto all?asse A (figura 10).
In particolare, la porzione sferica 13a e il recesso 13b sono identici o sostanzialmente identici rispettivamente alla porzione sferica 12a e al recesso 12b del secondo componente intermedio 12.
Il componente finito 13 differisce dal secondo componente intermedio 12 in quanto non comprende porzioni tubolari cilindriche (Figura 10).
In alternativa, il componente finito 13 potrebbe comprendere due porzioni tubolari cilindriche poste in corrispondenza di due estremit? assiali opposte della porzione sferica 13a rispetto all?asse A. In particolare, tali porzioni tubolari cilindriche del componente finito 13 potrebbero avere estensione lungo l?asse A minore dell?estensione delle porzioni tubolari cilindriche 12c e pari alla lunghezza di progetto.
Inoltre, il secondo componente intermedio 12 potrebbe essere progettato in modo tale che le porzioni tubolari cilindriche 12c abbiano le dimensioni di progetto previste per le porzioni tubolari cilindriche del componente finito 13. In tal caso il secondo componente intermedio 12 coinciderebbe con il componente finito 13.
Preferibilmente, il componente finito 13 ? sottoposto anche ad un trattamento di lucidatura, allo scopo di migliorarne la qualit? superficiale esterna.
Il componente iniziale 10, il componente finito 13 e i componenti intermedi 11 e 12 sono in materiale metallico, ad esempio, in acciaio inox.
La macchina di idroformatura 1 comprende, inoltre, due punzoni 8, 9 mobili lungo una direzione X trasversale alle direzioni Y e Z e attraverso cui il fluido idraulico in pressione ? iniettato nelle cavit? 7 degli stampi 3 e 4. I punzoni 8, 9 sono atti, inoltre, a bloccare il componente in lavorazione 10, 11 all?interno dello stampo 3, 4 lungo la direzione X, esercitando su di esso una forza di serraggio parallela alla direzione X.
Nella forma di realizzazione mostrata, i punzoni 8 e 9 hanno forma cilindrica e sono atti ad impegnare il componente in lavorazione 10, 11 coassialmente all?asse A (figure da 3 a 6).
In particolare, i punzoni 8 e 9 sono atti ad impegnare il componente iniziale 10 ciascuno in corrispondenza di una rispettiva estremit? assiale del componente iniziale 10 lungo l?asse A (figura 3); inoltre, i punzoni 8 e 9 sono atti ad impegnare il primo componente intermedio 11 ciascuno in corrispondenza di una rispettiva porzione tubolare cilindrica 11c (figure 4 e 5).
Preferibilmente, tra ciascun punzone 8, 9 e il componente in lavorazione 10, 11 ? interposto un elemento di tenuta 15 (illustrato nelle figure da 2 a 6) per evitare la fuoriuscita di fluido idraulico in pressione durante l?idroformatura di sgrossatura e di finitura.
Lo stampo di finitura 4 comprende, inoltre, un elemento mobile 14, che consente di ricavare per deformazione plastica il recesso 12b durante la fase di idroformatura di finitura (figure 5, 6 e 11). In dettaglio, l?elemento mobile 14 ha forma corrispondente al recesso 12b ed ? mobile radialmente rispetto all?asse A.
In alternativa, lo stampo di finitura 4 potrebbe essere conformato per consentire la realizzazione del recesso 12b durante l?idroformatura di finitura anche senza l?elemento mobile 14.
Il processo di produzione secondo la presente invenzione ? descritto nel seguito.
Innanzitutto, il componente iniziale 10 viene posizionato nello stampo di sgrossatura 3 montato sulla macchina di idroformatura 1, in modo tale che l?asse A risulti parallelo alla direzione X (figura 2).
Successivamente, l?unit? di controllo 6 porta la macchina di idroformatura 1 nella posizione chiusa. In tale condizione, la porzione fissa 2a e la porzione mobile 2b sono ravvicinate tra loro lungo la direzione Z e il primo e il secondo semistampo 3a, 3b definiscono la cavit? 7.
I punzoni 8, 9 vengono quindi fatti traslare lungo la direzione X in modo da avvicinarsi al componente iniziale 10 posto all?interno dello stampo di sgrossatura 3. Ciascun punzone 8, 9 si impegna quindi coassialmente all?asse A ad una rispettiva estremit? assiale del componente iniziale 10 (figura 3).
In particolare, in tale condizione il componente iniziale 10 risulta completamente serrato lungo le direzioni Z ed Y tra il primo e il secondo semistampo 3a, 3b grazie alla forza di serraggio esercitata dalle parti fissa e mobile 2a, 2b della macchina 1 e tra i due punzoni 8, 9 lungo la direzione X grazie alla forza di serraggio esercitata dai punzoni stessi.
A questo punto, il sistema idraulico 5 inizia ad iniettare il fluido idraulico in pressione nella cavit? interna del componente iniziale 10 posto all?interno dello stampo di sgrossatura 3, allo scopo di effettuare l?idroformatura di sgrossatura.
La pressione esercitata dal fluido idraulico contro le pareti della cavit? interna del componente iniziale 10 ne determina la deformazione plastica. Di conseguenza, il componente iniziale 10 si espande radialmente rispetto all?asse A, fino a corrispondere alla forma delle pareti interne della cavit? 7 dello stampo 3 (figura 4).
Allo stesso tempo, mentre il componente iniziale 10 si espande radialmente, la sua estensione parallela all?asse A si riduce. Man mano che il componente iniziale 10 si contrae lungo l?asse A, i punzoni 8, 9 si muovono lungo l?asse A avvicinandosi tra loro, assecondando la contrazione del componente iniziale 10 e continuando ad esercitare la forza di serraggio (figura 4).
Quando i punzoni 8, 9 terminano la propria corsa parallelamente alla direzione X, l?idroformatura di sgrossatura ? completa e si ottiene il primo componente intermedio 11 (figura 4).
A questo punto, l?erogazione del fluido idraulico in pressione viene interrotta, la macchina di idroformatura 1 viene portata nella posizione aperta e il primo componente intermedio 11 viene estratto dallo stampo di sgrossatura 3.
Il primo componente intermedio 11 cos? ottenuto viene quindi sottoposto al trattamento termico di solubilizzazione, durante il quale viene riscaldato e mantenuto a temperatura elevata e in atmosfera controllata e di seguito raffreddato in aria libera.
Al termine del trattamento di solubilizzazione, il primo componente intermedio 11 viene sottoposto alla fase di idroformatura di finitura. Analogamente a quanto accade nella fase di idroformatura di sgrossatura, il componente iniziale 10 viene posizionato nello stampo di finitura 4 in modo tale che l?asse A risulti parallelo alla direzione X. Successivamente, l?unit? di controllo 6 porta la macchina di idroformatura 1 nella posizione chiusa.
I punzoni 8, 9 vengono quindi fatti traslare parallelamente alla direzione X, in modo da avvicinarsi al primo componente intermedio 11 posto all?interno dello stampo di finitura 4. Ciascun punzone 8, 9 viene quindi impegnato coassialmente all?asse A alla rispettiva porzione tubolare cilindrica 11c del primo componente intermedio 11 (figura 5). Pertanto, in tale condizione il primo componente intermedio 11 risulta completamente serrato lungo le direzioni Z ed Y tra il primo e il secondo semistampo 4a, 4b e tra i due punzoni 8, 9 lungo la direzione X grazie alla forza di serraggio esercitata dai punzoni 8, 9 stessi.
A questo punto, il sistema idraulico 5 inizia ad iniettare il fluido idraulico in pressione nella cavit? interna del primo componente intermedio 11 posto all?interno dello stampo di finitura 4.
Si nota che durante l?idroformatura di finitura il fluido idraulico ? ad una pressione maggiore che durante l?idroformatura di sgrossatura. Ad esempio, il valore di pressione del fluido idraulico durante l?idroformatura di finitura pu? essere multiplo (con fattore moltiplicativo pari preferibilmente a 5) del valore di pressione del fluido idraulico durante l?idroformatura di sgrossatura.
Nella forma di realizzazione mostrata, il valore di pressione del fluido idraulico durante l?idroformatura di sgrossatura ? pari a circa 500 bar e il valore di pressione del fluido idraulico durante l?idroformatura di finitura ? pari a circa 2500 bar.
La pressione esercitata dal fluido idraulico contro le pareti della cavit? interna del primo componente intermedio 11 ne determina la deformazione plastica. Di conseguenza, il primo componente intermedio 11 si espande radialmente rispetto all?asse A e si contrae parallelamente all?asse A, fino a corrispondere alla forma delle pareti interne della cavit? 7 dello stampo 4.
Inoltre, i punzoni 8, 9 si muovono lungo l?asse A, assecondando tale contrazione del primo componente intermedio 11.
Durante l?idroformatura di finitura, inoltre, l?elemento mobile 14 si muove radialmente rispetto all?asse A, allo scopo di realizzare il recesso 12b.
Una volta completata la deformazione plastica del primo componente intermedio 11, l?erogazione del fluido idraulico in pressione viene interrotta, la macchina di idroformatura 1 viene portata nella posizione aperta e il secondo componente intermedio 12 cos? ottenuto viene estratto dallo stampo di finitura 4.
Il secondo componente intermedio 12 ? sostanzialmente identico al componente finito 13, tranne che per il fatto che il componente finito 13 non comprende porzioni tubolari cilindriche poste in corrispondenza di due estremit? assiali opposte della porzione sferica 13a, oppure per il fatto che comprende porzioni tubolari cilindriche di lunghezza inferiore alla lunghezza delle porzioni tubolari cilindriche 12c lungo l?asse A.
Le porzioni tubolari cilindriche 12c vengono quindi sottoposte ad un?operazione di rifilatura, che consente di ottenere delle porzioni tubolari cilindriche della lunghezza desiderata, eventualmente nulla.
Il componente finito 13 pu? essere sottoposto a questo punto ad un trattamento di lucidatura, allo scopo di migliorarne la qualit? superficiale.
Si precisa che mediante il processo di produzione descritto ? possibile ottenere un componente 13 di varie dimensioni, a seconda delle dimensioni della valvola o del rubinetto in cui deve operare e della particolare applicazione.
Da quanto precede, risultano evidenti i vantaggi della secondo l?invenzione.
Dal momento che il componente finito 13, che comprende il recesso 13b sulla sua porzione di superficie sferica esterna 13a, ? ottenuto per mezzo di due fasi distinte di idroformatura, il comportamento meccanico del componente 13 risulta migliorato rispetto a quello dei componenti di forma identica ottenuti mediante i processi noti discussi nella parte introduttiva della presente descrizione.
Infatti, essendo l?idroformatura un processo di deformazione plastica a freddo, si ? osservato che la particolare disposizione dei grani cristallini ottenuta consente di contenere l?effetto di intaglio dovuto al recesso 13b. Inoltre, il componente finito 13 ottenuto tramite il processo di produzione rivendicato non ? sottoposto alle sollecitazioni residue che agiscono sui componenti ottenuti mediante i processi noti. Il recesso 13b ? infatti ottenuto anch?esso tramite deformazione plastica e non per asportazione di truciolo.
Di conseguenza, nonostante le sollecitazioni di natura termica che interessano il componente finito 13 in opera, il rischio che tali sollecitazioni possano causare il cedimento del componente finito 13 risulta notevolmente diminuito.
E? opportuno osservare, in aggiunta, che gli otturatori sferici ottenuti mediante i processi di lavorazione noti per asportazione di truciolo sono ricavati dal pieno e, pertanto, comportano la perdita di una grande quantit? di materiale sotto forma di truciolo. Al contrario, il processo di produzione rivendicato riduce sensibilmente lo spreco di materiale, in quanto il componente finito 13 ? ottenuto per deformazione plastica tramite idroformatura e l?asportazione di truciolo ? limitata alla sola operazione di rifilatura.
Inoltre, dal momento che il processo di produzione rivendicato comprende un trattamento di solubilizzazione dopo la fase di idroformatura di sgrossatura e prima della fase di idroformatura di finitura, il materiale del componente in lavorazione 10, 11 pu? subire allungamenti anche molto elevati, intorno al 50% e oltre. In questo modo ? possibile ottenere componenti sferici o sostanzialmente sferici con elevato livello di precisione. Infatti, il trattamento di solubilizzazione consente di eliminare o comunque ridurre lo stato di incrudimento del primo componente intermedio 11 al termine dell?idroformatura di sgrossatura e di rilassare le tensioni residue, in modo da ripristinarne la lavorabilit? prima dell?idroformatura di finitura. Il trattamento di solubilizzazione consente anche di massimizzare la resistenza all?ossidazione e la resistenza alla corrosione, che ? di fondamentale importanza per i componenti meccanici come il componente finito 13, che viene utilizzato come otturatore in rubinetti e valvole a sfera.
Poich?, allo stesso tempo, al termine dell?idroformatura di finitura il secondo componente intermedio 12 risulta incrudito e il componente finito 13 non subisce ulteriori trattamenti termici prima della posa in opera, la resistenza meccanica del componente finito 13 risulta essere massimizzata.
Risulta infine chiaro che al processo, alla macchina di idroformatura e al sistema di produzione realizzati secondo la presente invenzione possono essere apportate modifiche e varianti che tuttavia non escono dall?ambito di tutela definito dalle rivendicazioni.
In particolare, potrebbero essere previste pi? fasi di idroformatura di sgrossatura e/o pi? fasi di idroformatura di finitura, realizzate per mezzo di altrettanti stampi 3, 4. Tali fasi multiple di idroformatura potrebbero essere intervallate da altrettanti trattamenti termici volti a ridurre l?incrudimento del componente in lavorazione 10, 11.

Claims (9)

RIVENDICAZIONI
1.- Processo di produzione di componenti (12, 13) di forma sferica, cava e definenti almeno un recesso (12b, 13b) radialmente interno rispetto ad una superficie esterna (12a, 13a) di detta forma sferica; detto processo comprendendo le fasi di:
i) posizionare un componente iniziale (10) all?interno di un primo stampo (3) per l?idroformatura;
ii) eseguire un?operazione di idroformatura del detto componente iniziale (10) all?interno del detto primo stampo (3) allo scopo di ottenere un primo componente intermedio (11);
iii) sottoporre il primo componente intermedio (11) ottenuto nella fase ii) ad un trattamento termico di diminuzione dell?incrudimento;
iv) posizionare il primo componente intermedio (11) sottoposto al trattamento termico della fase iii) all?interno di un secondo stampo (4) per l?idroformatura; v) eseguire un?ulteriore operazione di idroformatura del detto primo componente intermedio (11) all?interno del detto secondo stampo (4) allo scopo di ottenere il detto componente (12, 13) dotato del detto recesso (12b, 13b).
2.- Processo di produzione secondo la rivendicazione 1, in cui la detta fase ii) comprende la fase vi) di iniettare un fluido idraulico in pressione in una cavit? del detto componente iniziale (10), allo scopo di determinarne la deformazione plastica;
la detta fase v) comprende la fase vii) di iniettare il detto fluido idraulico in pressione in una cavit? del detto primo componente intermedio (11), allo scopo di determinarne la deformazione plastica;
la pressione del detto fluido idraulico durante la detta fase vii) essendo maggiore della pressione del detto fluido idraulico durante la detta fase vi).
3.- Processo di produzione secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui la detta fase v) comprende la fase viii) di muovere un elemento mobile (14) di detto secondo stampo (4) radialmente alla superficie esterna del detto primo componente intermedio (11), allo scopo di realizzare il detto recesso (12b, 13b).
4.- Processo di produzione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il detto componente iniziale (10) ? un elemento tubolare cilindrico definente un asse longitudinale (A); e
il detto primo componente intermedio (11) ottenuto a partire dal detto componente iniziale (10) tramite le dette fasi i) e ii) comprende due porzioni curve (11a) e una prima porzione cilindrica (11b) avente per asse il detto asse longitudinale (A) e interposta tra le due dette porzioni curve (11a) lungo il detto asse longitudinale (A).
5.- Processo di produzione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il trattamento termico eseguito nella detta fase iii) ? un trattamento termico di solubilizzazione.
6.- Processo di produzione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente un?ulteriore fase ix) di rifilare le estremit? assiali (12c) di un secondo componente intermedio (12) ottenuto al termine della detta fase v), allo scopo di ottenere il detto componente (13); detto secondo componente intermedio (12) definendo un asse longitudinale (A) rispetto al quale sono individuate le dette estremit? assiali (12c).
7.- Processo di produzione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente, inoltre, una fase x) di lucidatura del detto componente (13).
8.- Macchina di idroformatura per l?esecuzione delle fasi di idroformatura del processo di produzione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti; detta macchina di idroformatura (1) comprendendo:
- una pressa (2) atta ad alloggiare alternativamente un primo stampo (3) e un secondo stampo (4) per l?idroformatura;
- un sistema idraulico (5) atto ad erogare un fluido in pressione all?interno del detto primo stampo (3) e del detto secondo stampo (4);
- un?unit? di controllo (6) configurata per controllare la detta pressa (2) e il detto sistema idraulico (5).
9.- Sistema di produzione per l?esecuzione del processo di produzione secondo le rivendicazioni da 1 a 7; detto sistema comprendendo:
- una macchina di idroformatura (1) secondo la rivendicazione 8; e
- un dispositivo per l?esecuzione di un trattamento termico di diminuzione dell?incrudimento secondo la detta fase iii).
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