ITMI971265A1 - Utensile autoguidato per il taglio longitudinale di lastre alveolari in materiale plastico - Google Patents

Description

Descrizione dell'invenzione avente per titolo:

"UTENSILE AUTOGUIDATO PER IL TAGLIO LONGITUDINALE DI LASTRE ALVEOLARI IN MATERIALE PLASTICO"

DESCRIZIONE

La presente invenzione ha per oggeto un atrezzo autoguidato per il. taglio longitudinale di lastre alveolari in materiale plastico, in particolare in policarbonato.

Le resine sintetiche termoplastiche vengono frequentemente trasformate con il processo di estrusione;, ;mediante il quale si otengono prodoti continui, quali appunto lastre.

Le lastre estruse possono essere a sezione compata o alleggerita, cioè espansa (con piccole celle chiuse o comunicanti tra loro), oppure alveolari (con tante celle tra loro affiancate e continue nel senso dell'estrusione).

I primi pannelli alveolari in materia plastica furono prodoti estrudendo il PVC rigido (polivinilcloruro), poi vennero prodote lastre in PMMA (polimetilmetacrilato) successivamente quelle in PP (polipropilene) ed infine quelle in PC (policarbonato).

Proprio queste ultime, non appena risolti i problemi di invecchiamento superficiale con diversi metodi tuttora utilizzati (si veda ad esempio il brevetto tedesco ROHM N. 3 244 953 e il brevetto italiano CARBOLUX N. 2 332 684) hanno incontrato un deciso successo di mercato, grazie alle loro caratteristiche di leggerezza, infrangibilità, trasmissione luminosa, isolamento termico, autoestinguenza, facilità di montaggio e sicurezza anti-infortunistica quando in opera.

Le lastre alveolari in policarbonato vengono utilizzate per realizzare finestrature industriali, lucernari, serre, coperture di piscine e stadi, cabine doccia, insegne luminose, pannellature varie e cartellonistiche in genere.

Ogni lastra è caratterizzata da: larghezza, spessore, peso e colore, oltre che da altre peculiarità specifiche.

La lunghezza di ogni lastra è facilmente variabile in produzione. Nel processo di estrusione (che è una colata continua) è sufficiente infatti variare l'intervallo tra i tagli successivi del nastro per variare la lunghezza del semilavorato commerciabile; la larghezza è invece vincolata alle dimensioni trasversali della filiera di sbocco.

Purtroppo gli impianti di produzione delle lastre alveolari in policarbonato sono abbastanza "rigidi" nei formati del prodotto disponibile e pertanto i produttori preferiscono offrire sul mercato, per limitare i costi connessi agii scarti di avviamento e di cambio formato, lastre di dimensioni standard: tipicamente da 2,1 x 6,0 m, oppure 1,2 x 6, 0 m.

Gli installatori sono perciò costretti ad attrezzarsi per il taglio a misura delle lastre alveolari normalmente disponibili sul mercato, sia in larghezza che in lunghezza.

All'inizio del periodo di sviluppo applicativo delle lastre in policarbonato, esse venivano tagliate a misura con le seghe circolari normalmente utilizzate per le lavorazioni del legno, con sezionatrici a pantografo o comunque con altre macchine (cesoie e simili) che richiedevano un preciso posizionamento manuale di ogni lastra, prima del suo taglio nella misura richiesta.

Un taglio effettuato con sega circolare, come qualsiasi altra lavorazione meccanica con asportazione di truciolo, genera polvere e rumore, richiedendo inoltre precisi posizionamenti e preventivi fissaggi di ogni lastra sulla macchina utensile.

Nei caso di taglio di lastre alveolari, però, i trucioli hanno la tendenza ad entrare proprio all'interno degli alveoli stessi, risultando, nel frequente caso di lastre trasparenti o translucide, ben visibili dall'esterno, se pure confinati all'interno di ogni alveolo.

Per un corretto montaggio in opera, si rende pertanto necessaria l'aspirazione di tali trucioli, o un loro soffiaggio con aria compressa, esente da olii o condense, che sporcherebbero altrimenti l'interno degli alveoli.

L'operazione di soffiaggio dei trucioli genera però un ulteriore sgradita conseguenza: la carica elettrostatica.

Il policarbonato, da ottimo isolante dielettrico qual è, viene facilmente elettrizzato da qualsiasi movimento meccanico superficiale: anche l'aria che viene fatta scorrere all'interno degli alveoli, per la pulizia dei trucioli, finisce col caricare di ioni la superficie esterna delle lastre stesse.

La polvere ambientale, normalmente presente in qualsiasi reparto di lavorazione artigianale, finirà poi pertanto per imbrattare ugualmente le lastre che si volevano liberare dai trucioli interni.

Per questa ragione, gli installatori più innovativi hanno tentato di usare dei semplici coltelli a corta lama sottile, per tagliare le lastre ottenute con resine infrangibili.

Infatti, il policarbonato a differenza di altri materiali plastici fragili, grazie alla sua elevata tenacità, può essere agevolmente tagliato a coltello, sempre con le dovute precauzioni, con i seguenti vantaggi:

- non si producono trucioli, nè polvere,

- non si spreca dimensione (la larghezza del taglio è virtualmente nulla, non essendoci i trucioli),

- non si genera rumore,

- il taglio non carica troppo elettrostaticamente la resina,

- non sono richieste ingombranti e costose macchine di taglio.

Per contro, il taglio operato a mano libera non riesce ad essere sufficientemente veloce e preciso, almeno per gli scopi normalmente richiesti dagli installatori per la posa in opera.

Scopo dell'invenzione è quello di fornire un attrezzo di taglio che elimini gli inconvenienti dei sistemi noti, mantenendone i vantaggi.

Un altro scopo dell'invenzione è quello di fornire tale attrezzo di taglio che effettui un taglio preciso e guidato.

Un altro scopo ancora dell'invenzione è quello di fornire un tale attrezzo di taglio che sia di concezione semplice, economico, di facile utilizzazione.

Ancora un altro scopo dell'invenzione è quello di fornire un attrezzo di taglio adattabile, con piccole modifiche, al taglio longitudinale di qualsiasi tipo di lastra alveolare.

Questi scopi vengono raggiunti dall'attrezzo di taglio secondo l'invenzione che presenta le caratteristiche elencate nell'annessa rivendicazione indipendente 1.

Realizzazioni vantaggiose dell'invenzione sono descritte nelle rivendicazioni dipendenti.

Sostanzialmente, l'attrezzo di taglio secondo l'invenzione è del tipo a lama e presenta una sagoma di taglio corrispondente alla geometria dell'alveolo della lastra da tagliare.

L'attrezzo si inserisce nell'alveolo e presenta taglienti contrapposti per effettuare il taglio longitudinale della lastra, avanzando internamente alla stessa, tirato mediante un cavo e guidato dal profilo interno dell'alveolo.

Un tale utensile risulta di dimensioni molto contenute, poco costoso, non è rumoroso, è meno pericoloso delle seghe circolari o dei coltelli liberi, è operabile a mano tirando un cavo, non lascia spigoli vivi che potrebbero ferire chi maneggia i pannelli durante la loro successiva installazione.

Per lastre alveolari a sezione semplice, quali quelle a doppia parete aventi una sola fila di alveoli affiancati a sezione rettangolare, l'utensile secondo l'invenzione è costituito da una barretta metallica avente sostanzialmente la stessa sezione dell'alveolo e provvista di due coppie di taglienti contrapposti in corrispondenza della sua estremità posteriore, per eseguire un doppio taglio asportando praticamente una sola cavità alveolare.

Per le strutture di lastre più complesse, l'utensile sarà corrispondentemente modificato, fermo restando il suo principio di funzionamento.

Ulteriori caratteristiche dell'invenzione risulteranno più chiare dalla descrizione dettagliata che segue, riferita a sue forme puramente esemplificative, e quindi non limitative di realizzazione, illustrate nei disegni annessi, in cui:

la figura 1 è una vista in assonometria mostrante un utensile secondo l'invenzione in posizione per il taglio di una lastra con una sola fila di alveoli longitudinali;

la figura 2 è una vista dal retro dell'utensile di figura 1 ;

la figura 3 è una vista dal lato sinistro dell'utensile di figura 2;

la figura 4 è una sezione mediana dell'utensile in fase di lavoro nella lastra da tagliare;

la figura 5 è una vista di estremità di una lastra alveolare con una doppia fila di alveoli, in cui è riportato a tratteggio l'utensile utilizzato per il taglio;

la figura 6 è una vista assonometrica dell'utensile mostrato a tratteggio in figura 5;

la figura 7 è una vista in pianta dall'alto dell'utensile di figura 6;

la figura 8 è una vista frontale dell'utensile di figura 6;

la figura 9 è una vista da sinistra dell'utensile di figura 8.

Con riferimento inizialmente alle figure da 1 a 4 e in particolare alla figura 1; in essa viene mostrata una lastra alveolare 1 in policarbonato. La lastra 1 presenta due pareti piane contrapposte 2, unite da una pluralità di paratie longitudinali parallele 3, determinanti una fila di alveoli affiancati 4, sviluppantisi nel senso longitudinale della lastra 1 e aventi un profilo sostanzialmente rettangolare.

Per il taglio longitudinale della lastra 1, secondo l'invenzione, viene utilizzato un utensile indicato globalmente con il numero di riferimento 10.

L'utensile 10 è sostanzialmente costituito da una barretta o corpo metallico a sezione rettangolare, riproducente cioè la sagoma interna delle celle alveolari 4, e presenta posteriormente, in corrispondenza dei suoi spigoli, quattro alette affilate o taglienti longitudinali 11, disposti a coppie contrapposte e leggermente ricurve, per eseguire un taglio lineare e pulito, in corrispondenza dei vertici di ciascuna cella alveolare 4, provocando l'asportazione delle parti di pareti contrapposte 2 delimitate dalle due paratie adiacenti 3, tra le quali viene fatto avanzare l'utensile 10. In pratica, a taglio avvenuto, sarà sacrificato lo spazio di un alveolo.

Come è visibile nelle figure, l'utensile 10 presenta una feritoia laterale 12, sfociante in un foro interno 13 a doppia sezione: una sezione posteriore 14 più grande, e una sezione anteriore 15 più piccola, unite tra loro da uno spallamento 16.

In tal modo, un cavo 20, convenientemente in acciaio o altri materiali preventivamente inserito nell'alveolo 14 lungo cui si vuole effettuare il taglio, presenta all'estremità una testa allargata 21, il cui diametro è intermedio tra quello delle due sezioni di foro 14, 15. La testa 21 può così essere inserita dalla parte posteriore del foro 13 e rimanere bloccata dallo spallamento 16, mentre il cavo 20 fuoriesce dal foro di minor diametro 15, come è visibile dalla sezione di figura 4.

Effettuando quindi una trazione sul cavo 20, l'avanzamento guidato dell'utensile 10 nell’alveolo 4 produrrà il taglio come precedentemente descritto.

Il cavo 20 può essere tirato manualmente, eventualmente con l'ausilio di un demoltiplicatore manuale, o mediante un piccolo motorino elettrico.

Naturalmente il sistema di fissaggio del cavo all'utensile 10 può essere diverso a quello illustrato, quale ad esempio un annodamento dell'estremità del cavo, dopo che questo è stato inserito in un foro passante ricavato nell'utensile.

Un taglio effettuato con l'utensile -secondo l'innovazione, consente di lasciare le lastre alveolari direttamente appoggiate sul loro bancale di consegna del produttore, con risparmio di spazi operativi; il taglio può essere anche eseguito diretamente nel cantiere di posa in opera, senza pre-lavorazioni presso il laboratorio artigiano dell'installatore.

La pericolosità dell'attrezzo risulta inoltre intrinsecamente limitata; la ridota sporgenza di taglienti, che devono sezionare pareti di spessore limitato (usualmente inferiore al millimetro), nel maggiore dei casi potrà provocare ferite poco profonde e a lenta velocità.

Con riferimento alle figure da 5 a 9 viene ora descrita una variante di realizzazione dell'utensile di taglio, da utilizzare per il taglio longitudinale di lastre 1 presentanti una doppia fila di celle alveolari 4' sovrapposte. La lastra 1 di figura 5 differisce da quella in figura 1, oltre che per le eventuali diverse dimensioni, per la previsione, tra le due pareti esterne contrapposte 2, di una parete intermedia mediana 2', che separa in altezza le celie sovrapposte 4'.

L'utensile per tagliare tale lastra, ancora indicato con il numero di riferimento 10, comprende in questo caso una sola coppia di alete contrapposte 11 e un tagliente anteriore 30, leggermente rientrante rispeto al corpo dell'utensile, e avente un profilo leggermente arcuato.

Per il tiro dell'utensile è ancora prevista una feritoia 12 con foro interno 13, come per la realizzazione delle figure da 1 a 4.

In aggiunta, in questo caso, sulla parete ortogonale a quella recante la feritoia 12, opposta al tagliente trasversale 30, è ricavata una seconda feritoia longitudinale 31, che penetra nel corpo dell'utensile, arrivando fino in prossimità dell'altra parete, e presentando un trato curvo 32, aggirante il foro a doppia sezione 13, in modo che quest'ultimo possa posizionarsi il più al centro possibile del corpo dell'utensile, per consentire un tiro equilibrato.

La feritoia 31 serve ad accogliere la paratia di separazione 2', che viene tagliata da un lato dal tagliente 30, per consentire in tal modo l'avanzamento dell'utensile 10 longitudinalmente alla lastra.

L'utensile secondo le figure da 5 a 9 presenta quindi diversi piani di taglio, in grado di effettuare tagli su piani sfalsati e/o in momenti successivi del suo avanzamento.

Dopo l'esecuzione del taglio, un bordo della lastra 1 in policarbonato 10 risulterà ben rifinito, mentre l'altro manterrà tutte le porzioni di sezioni eccedenti. Si ripeterà quindi l'operazione di taglio sulla coppia di alveoli 4, 4' adiacenti per ottenere, alla fine del doppio taglio, entrambi i bordi della lastra ben rifiniti e con uno scarto totale di taglio pari alla larghezza di due alveoli.

Fermo restando il concetto inventivo dell'utensile secondo l'invenzione, è evidente che la forma dello stesso sarà adattata alla struttura alveolare della lastra da tagliare.

Naturalmente l'invenzione non è limitata alle particolari forme di realizzazione precedentemente descritte e illustrate nei disegni annessi, ma ad essa possono essere apportate numerose modifiche di dettaglio alla portata del tecnico del ramo.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Utensile per il taglio longitudinale di lastre alveolari (1) in materiale plastico, quale policarbonato o simile, comprendente un corpo la cui forma riproduce quella della struttura alveolare della lastra (1), con almeno una coppia di taglienti posteriori contrapposti (11), sporgenti oltre il profilo del corpo dell’utensile, per effettuare il taglio delle pareti esterne contrapposte (2) della lastra (I), avanzando longitudinalmente lungo alveoli (4, 4') della lastra, l'avanzamento avvenendo mediante trazione di un cavo (20) inserito nell'alveolo e fissato ad un'estremità all'utensile (10).
2. 2. Utensile secondo la rivendicazione 1, in cui detta lastra 1 comprende una serie di alveoli longitudinali affiancati (4), separati da paratie (3), ed in cui detto utensile (10) presenta due coppie di taglienti contrapposti (11), atti ad effettuare tagli paralleli contemporanei delle pareti esterne contrapposte (2) della lastra (1) lungo i bordi di due paratie (3) adiacenti, producendo, dopo il taglio, l'asportazione di un pezzo di ciascuna parete (2) uguale alla larghezza dell'alveolo (4).
3. 3. Utensile secondo la rivendicazione 1, in cui detta lastra (1) presenta due serie di alveoli longitudinali sovrapposti (4, 4'), tra loro separati da una paratia intermedia (3'), e in cui detto utensile (10) presenta posteriormente una coppia di taglienti contrapposti (11), per il taglio delle pareti esterne (2) della lastra (1) in corrispondenza del bordo di una di dette paratie (3) e un tagliente anteriore (30) per il taglio di detta paratia (2') di separazione degli alveoli sovrapposti (4, 4').
4. 4. Utensile secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto di prevedere una feritoia (31) che si apre dal lato del corpo di utensile (10) opposto a dette alette (I I), interessante gran parte della larghezza del corpo dell’utensile, per l'alloggiamento di detta paratia (2') che viene tagliata dal tagliente frontale (30).
5. 5. Utensile secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detta feritoia (31) presenta un tratto intermedio arcuato (32).
6. 6. Utensile secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 3 a 5, caratterizzato dal fatto che detto tagliente frontale (30) è leggermente rientrante rispetto al corpo dell'utensile (10).
7. 7. Utensile secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto cavo di tiro (20) presenta una testa allargata (21) che rimane bloccata in un foro (13) a doppia sezione previsto nel corpo dell'utensile (10), comunicante con l'estemo attraverso la feritoia longitudinale (12).
8. 8. Utensile secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti taglienti (11) sono leggermente arcuati.
9. 9. Metodo di taglio longitudinale di lastre alveolari in materia plastica, quale policarbonato e simili, consistente nel far avanzare un utensile di taglio la cui forma riproduce quella degli alveoli (4, 4') della lastra (1), longitudinalmente lungo detti alveoli, per tutta la lunghezza della lastra, provocandone così il taglio longitudinale mediante taglienti (11, 30) previsti sull'utensile.
10. 10. Metodo secondo la rivendicazione 9, in cui l'avanzamento dell'utensile (10) all'interno della lastra è ottenuto mediante trazione a mezzo di un cavo, manualmente, eventualmente con l'ausilio di un demoltiplicatore manuale, o mediante un azionamento automatico.