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MEJORAS EN LA FABRICACION DE HILERAS DE EXTRUSION O ...

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ES 2 187 662 T3<br />

k<br />

19<br />

OFICINA ESPAÑO<strong>LA</strong> <strong>DE</strong><br />

PAT<strong>EN</strong>TES Y MARCAS<br />

ESPA ÑA<br />

11 kNúmero<br />

de publicación: 2 187 662<br />

51 kInt.<br />

Cl. 7 : B21C 25/02<br />

k<br />

12 TRADUCCION <strong>DE</strong> PAT<strong>EN</strong>TE EUROPEA T3<br />

k<br />

86 Número de solicitud europea: 96922145.6<br />

k<br />

86 Fecha de presentación: 04.07.1996<br />

k<br />

87 Número de publicación de la solicitud: 0 837 745<br />

k<br />

87 Fecha de publicación de la solicitud: 29.04.1998<br />

k<br />

54 Título: Mejoras en la fabricación de hileras de extrusión o relativas a la misma.<br />

k<br />

30 Prioridad: 07.07.1995 GB 9513885<br />

k<br />

45 Fecha de la publicación de la mención BOPI:<br />

16.06.2003<br />

k<br />

45 Fecha de la publicación del folleto de patente:<br />

16.06.2003<br />

k<br />

73 Titular/es: Ailsa Investments Limited<br />

Victory House, Prospect Hill, P.O. Box 104<br />

Douglas, Isle of Man IM1 1EQ, GB<br />

k<br />

72 Inventor/es: Feldcamp, Edward George<br />

k<br />

74 Agente: Manresa Val, Manuel<br />

Aviso: En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicación en el Boletín europeo de patentes,<br />

de la mención de concesión de la patente europea, cualquier persona podrá oponerse ante la Oficina<br />

Europea de Patentes a la patente concedida. La oposición deberá formularse por escrito y estar<br />

motivada; sólo se considerará como formulada una vez que se haya realizado el pago de la tasa de<br />

oposición (art. 99.1 del Convenio sobre concesión de Patentes Europeas).<br />

Ventadefascículos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, 1 – 28036 Madrid


1 ES 2 187 662 T3 2<br />

<strong>DE</strong>SCRIPCION<br />

Mejoras en la fabricación de hileras de extrusión<br />

o relativas a la misma.<br />

La invención se refiere a las hileras de extrusión<br />

que son usadas para producir perfiles alargados<br />

de metal (tal como aluminio), plásticos, etc.,<br />

así comoaunmétodo de fabricación de tales hileras.<br />

En un proceso de extrusión es necesario que<br />

todas las partes del material que es extrusionado<br />

pasen a través de la hilera a prácticamente la misma<br />

velocidad, puesto que de no ser así es probable<br />

que resulte deformado el perfil extrusionado.<br />

Como es bien sabido, en una hilera de extrusión<br />

la velocidad del material de extrusión a través<br />

de la hilera, en cualquier zona determinada<br />

de la cavidad de la hilera, depende de la anchura<br />

de la cavidad de la hilera en esa zona, de su situación<br />

en relación con el centro de la hilera, y de<br />

la longitud de soporte de carga de la cavidad de<br />

la hilera (es decir, de su longitud en la dirección<br />

de extrusión) en esa zona.<br />

Puesto que la anchura y la situación de cada<br />

zona de la cavidad de la hilera son en esencia determinadas<br />

para todo perfil específico a extrusionar,<br />

normalmente es necesario controlar la velocidad<br />

a base de ajustar la longitud de soporte de<br />

carga de la cavidad de la hilera en las distintas<br />

zonas de la misma de forma tal que la velocidad<br />

del material de extrusión sea lo más uniforme posible<br />

a través de toda el área de la cavidad de la<br />

hilera. Así, una parte estrecha de la cavidad de la<br />

hilera requerirá una longitud de soporte de carga<br />

más corta que una parte más ancha de la cavidad<br />

a fin de lograr la misma velocidad.<br />

Esta requerida variación de la longitud de soporte<br />

de carga (conocida como el contorno de soporte<br />

de carga) se logra normalmente a base de<br />

formar en la cara posterior de la hilera, es decir<br />

en la cara que es la más alejada del tocho de<br />

material a extrusionar a través de la hilera, una<br />

cavidad de salida que corresponde a la forma general<br />

de la cavidad de la hilera más un desdeje<br />

todo alrededor. La profundidad de la cavidad de<br />

salida es entonces variada para ajustar la longitud<br />

efectivadesoportedecargadelapropiacavidad<br />

de la hilera.<br />

Por ejemplo en la GB-A-2143445 y en la GB-<br />

A-2184371 están descritos varios métodos de esta<br />

clase para fabricar una hilera de extrusión.<br />

La <strong>DE</strong>-A-3414994 describe un sistema alternativo<br />

según el preámbulo de la reivindicación 1<br />

en el que es formada una cavidad de entrada en la<br />

cara anterior de la hilera, es decir en la cara que es<br />

más cercana al tocho de material a extrusionar.<br />

En este caso, la longitud efectiva de soporte de<br />

carga de la profundidad de la cavidad de la hilera<br />

es ajustada a base de variar la profundidad de la<br />

cavidad de entrada, en lugar de la profundidad<br />

de una cavidad de salida. En este sistema permanece<br />

constante en todas las zonas de la hilera<br />

la longitud de soporte de carga combinada de la<br />

cavidad de entrada y de la cavidad de la hilera.<br />

Hay numerosos métodos y técnicas perfectamente<br />

conocidos para lograr la requerida correlación<br />

entre la longitud de soporte de carga y la<br />

forma y situación de la cavidad de la hilera a fin de<br />

lograr un flujo uniforme. Por ejemplo, las reque-<br />

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ridas longitudes de soporte de carga pueden lograrse<br />

mediante métodos de prueba y error basados<br />

en los conocimientos de un experto diseñador<br />

de hileras, o bien están cada vez más disponibles<br />

programas informáticos para calcular las longitudes<br />

de soporte de carga requeridas a partir de la<br />

forma y situación de la cavidad de la hilera.<br />

Sin embargo, las hileras de extrusión resultantes<br />

de tales métodos del estado de la técnica<br />

pueden adolecer de determinadas desventajas.<br />

Por ejemplo, la superficie del perfil extrusionado<br />

puede quedar marcada longitudinalmente por una<br />

parte de la cavidad de la hilera en la que haya<br />

dos zonas contiguas que tengan unas longitudes<br />

de soporte de carga sensiblemente distintas, como<br />

puede suceder frecuentemente. Además, puesto<br />

que la propia cavidad de la hilera debe ser trabajada<br />

y ajustada para regular el flujo de material<br />

de extrusión, puede no ser posible formar<br />

la hilera a base de un material que no pueda ser<br />

fácilmente trabajado, o darle un acabado superficial<br />

tal como una nitruración, que podría ser por<br />

lo demás deseable para dar un mejor acabado al<br />

perfil. Sería por consiguiente deseable lograr un<br />

flujo prácticamente uniforme a través de una cavidad<br />

de hilera que tenga una longitud de soporte<br />

de carga fija y prácticamente uniforme a fin de<br />

evitar que el perfil quede marcado debido a variaciones<br />

de las longitudes de soporte de carga y<br />

para permitir que la hilera sea formada a base<br />

de un material y tenga un acabado superficial<br />

que sean adecuados para conseguir una resistencia<br />

mecánica y una resistencia al desgaste lo mejores<br />

posible, así como para dar al perfil extrusionado<br />

el mejor acabado posible.<br />

En la EP-A-0569315 está descrito un método<br />

para lograr un efecto de este tipo. En el método<br />

descrito en esa memoria descriptiva se prevé enel<br />

lado anterior o de entrada de la cavidad de la hilera<br />

una cavidad alargada de entrada cuyos lados<br />

convergen según discurren hacia la cavidad en la<br />

dirección de extrusión, formando así un“ángulo<br />

de entrada”. Este “ángulo de entrada” es calculado<br />

en relación recíproca con la anchura de cada<br />

zona de la cavidad de la hilera. La selección de<br />

distintos ángulos de entrada para distintas zonas<br />

de la cavidad de la hilera controla así lavelocidad<br />

del material de extrusión hacia la cavidad de la<br />

hilera de forma tal que en la entrada a la cavidad<br />

de la hilera la velocidad del material de extrusión<br />

en cada zona es tal que redunda en una velocidad<br />

prácticamente uniforme a través de toda el área<br />

de la cavidad de la hilera. En consecuencia, la<br />

propia cavidad de la hilera puede tener una longitud<br />

de soporte de carga prácticamente constante.<br />

En una realización preferida, el ángulo de entrada<br />

se prevé a base de formar la cavidad de entrada<br />

con una serie de escalones que discurren hacia el<br />

interior hacia la cavidad de la hilera. Los escalones<br />

son de profundidad constante, y el ángulo de<br />

entrada es ajustado a base de variar la anchura<br />

de los escalones.<br />

Si bien un sistema de este tipo ha logrado<br />

cierto éxito, el mismo puede adolecer de determinadas<br />

desventajas. Por ejemplo, cuando la cavidad<br />

de la hilera es formada con tramos que son<br />

muy cercanos unos a otros, en el lado de entrada<br />

de cada tramo el espacio puede ser insuficiente


3 ES 2 187 662 T3 4<br />

para permitir que sean previstos para cada zona<br />

ángulos de entrada independientes e individuales,<br />

puesto que las cavidades de entrada escalonadas<br />

y adyacentes quedarían superpuestas. En consecuencia,<br />

en la práctica tales tramos adyacentes<br />

cercanos de la cavidad de la hilera tienen que comunicarse<br />

con una sola cavidad de entrada escalonada.<br />

Esto significa que no se tiene un control<br />

individual del flujo a través de estas zonas adyacentes<br />

de la cavidad de la hilera, y ello puede<br />

redundar en un flujo no uniforme a través de los<br />

tramos si los mismos son de anchuras diferentes.<br />

Además, el ajuste del caudal mediante el ajuste<br />

del ángulo de entrada no hace uso de las técnicas<br />

bien conocidas y acreditadas desde hace mucho<br />

tiempo que son utilizadas para controlar la velocidad<br />

a base de ajustar la longitud de soporte<br />

de carga, con el resultado de que los diseñadores<br />

de hileras deben aprender técnicas y parámetros<br />

que son totalmente nuevos y con los cuales los<br />

diseñadores no están familiarizados, a fin de poner<br />

el sistema en funcionamiento.<br />

Asimismo, a pesar de que el “ángulo de entrada”<br />

puede ser calculado para cada zona de la<br />

cavidad de la hilera, en la práctica es también<br />

necesario hacer pequeños ajustes a fin de corregir<br />

variaciones de la velocidad que pueden ponerse de<br />

manifiesto al ser llevadas a cabo las pruebas iniciales<br />

de la hilera. Tales pequeños ajustes pueden<br />

ser efectuados a base de ajustar la longitud de soporte<br />

de carga de la cavidad de la hilera en una<br />

zona determinada, pero con ello se pierde la ventaja<br />

de tener una cavidad de hilera que presente<br />

una longitud de soporte de carga prácticamente<br />

constante. Sin embargo, puede resultar difícil hacer<br />

pequeños ajustes de precisión del ángulo de<br />

entrada, lo cual constituye los únicos otros medios<br />

que pueden ser utilizados para variar la velocidad<br />

a través de una zona de la hilera. Presumiblemente<br />

ésta es la razón por la cual se prefiere<br />

el escalonamiento, puesto que ajustar la anchura<br />

de una serie de escalones puede ser más fácil que<br />

ajustar con precisión el ángulo de una superficie<br />

continua inclinada. Sin embargo, al preverse los<br />

escalones puede surgir una considerable resistencia<br />

al flujo del material al interior de la cavidad<br />

de la hilera, con el resultado de que se ve reducida<br />

la velocidad global del material de extrusión<br />

através de la hilera. Esto es contrario a lo deseado,<br />

puesto que la productividad de una instalación<br />

de extrusión depende de la velocidad a la<br />

que son producidas las extrusiones. Asimismo, el<br />

escalonamiento puede dar lugar a la generación<br />

de un calor excesivo.<br />

Es también conocida la técnica de prever una<br />

placa de introducción en el lado anterior de la hilera,<br />

provista de aberturas que se comunican con<br />

las cavidades de la hilera. Sin embargo, tales placas<br />

de introducción son generalmente de espesor<br />

constante, y la velocidad del material de extrusión<br />

que pasa a través de las aberturas practicadas en<br />

la placa de introducción puede ser ajustada tan<br />

sólo a base de ajustar la anchura de tales aberturas.<br />

Esto no es lo suficientemente preciso como<br />

para permitir un exacto control de la velocidad, y<br />

se requiere también una corrección convencional<br />

de la propia cavidad de la hilera. Para la extrusión<br />

continua es también práctica común pre-<br />

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ver una placa de soldadura en el lado anterior de<br />

la hilera. En este caso el extremo de cola de cada<br />

tocho de metal es cortado en la superficie anterior<br />

de la placa de soldadura y establece contacto<br />

con la superficie de cabeza de un nuevo tocho,<br />

que queda soldada al extremo del tocho anterior<br />

al pasar la unión entre los dos tochos a través de<br />

la placa de soldadura. Sin embargo, también en<br />

este caso sucede que la placa de soldadura no es<br />

utilizada para controlar con precisión el flujo de<br />

metal, y sigue siendo necesaria una corrección de<br />

la propia cavidad de la hilera.<br />

La presente invención persigue aportar formas<br />

mejoradas de las hileras de extrusión, y métodos<br />

de fabricación de tales hileras que puedan superar<br />

muchas de las anteriormente mencionadas desventajas<br />

de los sistemas del estado de la técnica o<br />

todas ellas, y en una realización preferida aporta<br />

un sistema plenamente controlado en el que no es<br />

necesaria corrección alguna de la propia cavidad<br />

de la hilera.<br />

Según la invención, se aporta una hilera de<br />

extrusión como la definida en la reivindicación 1.<br />

Puesto que la velocidad del material de extrusión<br />

es plenamente controlada en la cámara de<br />

preformación, es decir antes de que dicho material<br />

de extrusión llegue a la cavidad de la hilera,<br />

la cavidad de la hilera propiamente dicha puede<br />

tener una longitud de soporte de carga constante<br />

en todas las zonas de la misma, con las ventajas a<br />

las que se ha aludido anteriormente. La velocidad<br />

del metal a través de la cámara de preformación<br />

es ajustada a base de ajustar la anchura y la longitud<br />

de soporte de carga de la cámara de preformación.<br />

Esto permite emplear la abundancia<br />

de experiencia y/o programas informáticos que<br />

están siendo ya usados para el diseño de las cavidades<br />

de hilera convencionales, redundando en un<br />

preciso control de la velocidad. Además, puesto<br />

que no se requiere un “ángulo de entrada”, las<br />

paredes laterales de la cámara de preformación<br />

pueden ser paralelas o prácticamente paralelas,<br />

conlocuallaanchuramáxima de la cámara de<br />

preformación puede ser considerablemente menor<br />

que la anchura máxima de la cavidad de entrada<br />

en el sistema con “ángulo de entrada” del estado<br />

de la técnica al que se ha aludido anteriormente,<br />

con el resultado de que hay espacio para prever<br />

una zona aparte de la cámara de preformación<br />

para cada zona de la cavidad de la hilera. Si dos<br />

zonas de la cavidad de la hilera son particularmente<br />

cercanas, puede hacerse que sea correspondientemente<br />

estrecha la cámara de preformación<br />

agrandada que se comunica con cada zona, siendo<br />

la velocidad controlada a base de reducir la longitud<br />

de soporte de carga de la cámara de preformación.<br />

Como alternativa, si la forma de la<br />

cavidad de la hilera lo permite, las zonas de la<br />

cámara de preformación pueden ser desplazadas<br />

en relación con sus correspondientes zonas de la<br />

cavidad de la hilera para que no interfieran unas<br />

con otras, siguiendo en comunicación con sus correspondientes<br />

zonas de la cavidad de la hilera.<br />

Para proporcionar un control preciso del flujo<br />

através de la cámara de preformación, las paredes<br />

laterales de la cámara son con preferencia<br />

exactamente paralelas.<br />

Mediante una apropiada selección de la an-<br />

3


5 ES 2 187 662 T3 6<br />

chura de las distintas zonas de la cámara de preformación,<br />

puede reducirse el número de zonas de<br />

la cámara de preformación que requieren una distinta<br />

longitud de soporte de carga. Esto permite<br />

que sea reducido el número de parámetros variables<br />

para controlar el flujo de metal a través de la<br />

abertura de la hilera, siendo así simplificada la corrección<br />

de la hilera y resultando por consiguiente<br />

más repetible y fiable tal corrección.<br />

Como se ha mencionado anteriormente, las variaciones<br />

de la velocidad pueden hacer que el perfil<br />

extrusionado quede deformado, y al ser variada<br />

la longitud de soporte de carga dentro de la cavidad<br />

de la hilera propiamente dicha ello puede<br />

dar lugar a que el perfil quede marcado superficialmente.<br />

Por consiguiente, mediante la presente<br />

invención puede lograrse la producción de perfiles<br />

de alta calidad. Es sin embargo igualmente importante<br />

el hecho de que la invención permite que<br />

sea controlado y mejorado el propio proceso de<br />

fabricación. Por ejemplo, una hilera de extrusión<br />

incorporará normalmente una serie de cavidades<br />

de hilera similares distanciadas en la cara de la<br />

hilera, para producir simultáneamente varios perfiles<br />

extrusionados. Al ser extrusionados, los perfiles<br />

son extraídos por un solo dispositivo extractor.<br />

En consecuencia, es necesario que los perfiles<br />

que salen de todas las cavidades de hilera sean extrusionados<br />

a la misma velocidad, puesto que de<br />

lo contrario el dispositivo extractor puede estirar<br />

y por consiguiente deformar cualesquiera de los<br />

perfiles que estén siendo extrusionados a una velocidad<br />

ligeramente inferior a la del resto. Puesto<br />

que la presente invención permite controlar con<br />

gran precisión las velocidades de extrusión, resulta<br />

posible unificar las velocidades de extrusión<br />

por las distintas cavidades de hilera en la hilera.<br />

La invención permite también incrementar la velocidad<br />

global de extrusión, como se describirá,<br />

permitiendo por consiguiente incrementar de manera<br />

fiable y controlada la productividad de la<br />

hilera.<br />

Puesto que la velocidad a través de cada zona<br />

de la cavidad de hilera es controlada en la cámara<br />

de preformación antes de que sea alcanzada la cavidad<br />

de la hilera, la cavidad de la hilera producirá<br />

un perfil extrusionado que tiene exactamente<br />

la misma forma como la cavidad de la hilera, y<br />

no es necesario, como ha venido sucediendo hasta<br />

la fecha, incorporar deformaciones en la cavidad<br />

de la hilera a fin de corregir el perfil de la extrusión<br />

que sale de la misma. Por ejemplo, con<br />

los métodos convencionales es frecuentemente necesario<br />

para algunas formas de perfil inclinar las<br />

paredes de la parte de soporte de carga de la cavidad<br />

de la hilera en una o en otra dirección a<br />

fin de compensar alguna deficiencia de la forma<br />

del perfil que queda de manifiesto al ser llevadas a<br />

cabo las pruebas. Asimismo, por ejemplo, cuando<br />

se requiere que dos partes de un perfil estén a un<br />

determinado ángulo una con respecto a la otra,<br />

puede ser necesario que las correspondientes partes<br />

de la cavidad de la hilera estén a un ángulo<br />

ligeramente distinto a fin de lograr el ángulo requerido<br />

en el perfil extrusionado. Algunos de estos<br />

ajustes de la forma de la abertura de la hilera<br />

pueden ser muy pequeños, y pueden perderse o<br />

disminuir si no se le da a la hilera un correcto y<br />

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cuidadoso mantenimiento a lo largo de un prolongado<br />

período de uso. Así, la limpieza y la pulimentación<br />

de la abertura de la hilera pueden dar<br />

lugar a que con el paso del tiempo queden eliminadas<br />

las pequeñas variaciones correctivas de la<br />

forma de la abertura de la hilera, de tal manera<br />

que a pesar de que la hilera produce el perfil correcto<br />

cuando es nueva, la misma cambia con el<br />

uso empezando a producir un perfil ligeramente<br />

deformado. Este problema no surge con la presente<br />

invención, en la que el control del flujo de<br />

metal es efectuado antes de que el metal llegue<br />

alaaberturadelahilera. Estaespeciededeformación<br />

deliberada de la cavidad de la hilera<br />

puede ser evitada con la presente invención, en la<br />

queelmaterialdeextrusión es plenamente controlado<br />

en la cámara de preformación antes de<br />

alcanzar la cavidad de la hilera, y puede ser controlado<br />

de forma tal que el perfil extrusionado que<br />

es producido por la cavidad de la hilera se ajusta<br />

exactamente a la forma de la cavidad de la hilera<br />

propiamente dicha.<br />

Las alteraciones y correcciones que un corrector<br />

de hileras convencionales puede efectuar en<br />

una hilera a fin de lograr el perfil deseado pueden<br />

ser pequeñas y sutiles, estando basadas en<br />

la larga experiencia del corrector de hileras, y<br />

siendo a menudo intuitivas. Tales correcciones<br />

pueden ser por consiguiente difíciles o imposibles<br />

de registrar y de repetir de manera fiable dentro<br />

de una sucesión de hileras similares. En contraste<br />

con ello, en la presente invención el perfil<br />

deseado es logrado a base de ajustar unos pocos<br />

parámetros claramente definidos de la cámara de<br />

preformación. Estos parámetros pueden ser medidos<br />

y registrados, por ejemplo en un programa<br />

informático, y puede ser repetidos continuamente,<br />

mediante precisos métodos de mecanización, en<br />

las de una sucesión de hileras, produciendo así<br />

resultados enteramente coherentes. La corrección<br />

convencional de hileras puede requerir gran cantidad<br />

de trabajo manual, que es inherentemente<br />

difícil de repetir con precisión. La presente invención<br />

puede permitir que toda la conformación<br />

de la cámara de preformación y de la cavidad de<br />

la hilera sea efectuada a máquina, siendo por consiguiente<br />

inherentemente repetible.<br />

Como se ha mencionado anteriormente, la cavidad<br />

de la hilera puede tener una longitud de soporte<br />

de carga prácticamente constante en todas<br />

las zonas de la misma. En particular, la invención<br />

permite que todas las zonas de la cavidad de la<br />

hilera tengan una longitud de soporte de carga<br />

prácticamente cero.<br />

Es conocida la técnica de prever hileras de extrusión<br />

de longitud de soporte de carga cero, y por<br />

ejemplo tales hileras están descritas en la EP-A-<br />

0186340. Sin embargo, como se reconoce en esa<br />

memoria descriptiva, el diseño de una hilera de<br />

longitud de soporte de carga cero convencional es<br />

tal que no es posible una modificación del perfil<br />

de la abertura para incrementar o reducir la<br />

velocidad de paso del metal. En consecuencia,<br />

las hileras de longitud de soporte de carga cero<br />

han venido siendo consideradas hasta la fecha<br />

como principalmente adecuadas para extrusionar<br />

los de la minoría de perfiles cuya configuración<br />

no requiere ajuste o corrección. Si una hilera de


7 ES 2 187 662 T3 8<br />

longitud de soporte de carga cero convencional<br />

no produce una extrusión del perfil requerido, no<br />

hay manera de poder corregir la hilera. Sin embargo,<br />

puesto que la presente invención permite<br />

el control de la velocidad del metal antes de la<br />

hilera, la misma permite la utilización de hileras<br />

de longitud de soporte de carga cero para virtualmente<br />

todos los tipos de perfil. Así, la presente<br />

invención permite combinar las ventajas de las hileras<br />

de longitud de soporte de carga cero con una<br />

corrección y un control fiables.<br />

Una cavidad de hilera de longitud de soporte<br />

de carga prácticamente cero puede ser formada a<br />

base de prever en la placa de la hilera una abertura<br />

de hilera que esté aguzada negativamente a<br />

todo lo largo, es decir de forma tal que las paredes<br />

de la abertura de hilera diverjan a medida que<br />

discurren desde la superficie anterior hacia la superficie<br />

posterior de la placa de la hilera. Como se<br />

menciona en la EP 0186340, se prefiere un ángulo<br />

de aguzamiento negativo de al menos 0,8 ◦ para<br />

que sea despreciable todo esfuerzo de rozamiento<br />

entre las paredes de la hilera y el metal que fluye<br />

através de la misma. Se cree que es más fiable<br />

un ángulo de aguzamiento negativo de aproximadamente<br />

1,5 ◦ .<br />

Se comprenderá que en la práctica es imposible<br />

prever una cavidad de hilera que sea de longitud<br />

de soporte de carga literalmente cero, puesto<br />

que normalmente habrá unpequeño radio en la<br />

unión entre la cavidad de hilera aguzada negativamente<br />

y la superficie anterior de la placa de<br />

la hilera. La EP 0186340 se refiere a sistemas<br />

en los que este radio de curvatura es de no más<br />

de 0,2 mm. Sin embargo, a los efectos de esta<br />

memoria descriptiva se considera que la cavidad<br />

de hilera tiene una longitud de soporte de carga<br />

cero cuando la cavidad de hilera incrementa su<br />

anchura a medida que discurre distanciándose de<br />

la cara anterior de la placa de la hilera, independientemente<br />

del radio de curvatura en el extremo<br />

anterior de la cavidad de la hilera.<br />

En cualquiera de los sistemas según la invención,<br />

la zona de la cámara de preformación<br />

que es de longitud de soporte de carga mínima<br />

puede ser también de longitud de soporte de<br />

carga prácticamente cero, incrementando hasta<br />

un máximo la velocidad global de extrusión.<br />

Al menos algunas de dichas zonas de la cámara<br />

de preformación pueden tener cada una una anchura<br />

que sea en el mismo porcentaje predeterminado<br />

mayor que la anchura de la respectiva zona<br />

correspondiente de la cavidad de la hilera. Como<br />

alternativa o adicionalmente, al menos algunas de<br />

dichas zonas de la cámara de preformación pueden<br />

tener cada una una anchura que sea en la<br />

misma cantidad predeterminada mayor que la anchura<br />

de la respectiva zona correspondiente de la<br />

cavidad de la hilera.<br />

Lasanchurasdedichaszonasdelacámara de<br />

preformación están preferiblemente dispuestas de<br />

manera prácticamente simétrica en relación con la<br />

anchura de la correspondiente zona de la cavidad<br />

de la hilera. Sin embargo, como se ha mencionado<br />

anteriormente, la anchura de una o varias de dichas<br />

zonas de la cámara de preformación puede<br />

estar desplazada en relación con la anchura de la<br />

correspondiente zona de la cavidad de la hilera.<br />

5<br />

10<br />

15<br />

20<br />

25<br />

30<br />

35<br />

40<br />

45<br />

50<br />

55<br />

60<br />

65<br />

Preferiblemente, la longitud de soporte de<br />

cargadecadazonadelacámara de preformación<br />

es aportada por una parte de soporte de carga de<br />

la misma que es inmediatamente adyacente a la<br />

correspondiente zona de la cavidad de la hilera.<br />

Cada zona de la cámara de preformación<br />

puede incluir una parte que esté antes de la parte<br />

de soporte de carga que proporciona la longitud<br />

de soporte de carga y que incrementa su anchura<br />

a medida que discurre distanciándose de dicha<br />

parte de soporte de carga.<br />

Lacavidaddelahileraylacámara de preformación<br />

están preferiblemente formadas en componentes<br />

independientes que están unidos fijamente,<br />

con la cámara de preformación en comunicación<br />

con la cavidad de la hilera. Como alternativa,<br />

la cavidad de la hilera y la cámara de preformación<br />

pueden estar formadas integralmente<br />

en un solo componente. Sin embargo, una ventaja<br />

de formar la cámara de preformación y la<br />

cavidad de la hilera en componentes separados es<br />

la de que ello puede permitir que el componente<br />

de la cámara de preformación sea usado de nuevo<br />

con un nuevo componente de la cavidad de la hilera<br />

si se desgastase el componente de la cavidad<br />

de la hilera original.<br />

La invención incluye también dentro de su alcance<br />

un método de fabricación de una hilera de<br />

extrusión según se define en la reivindicación 13.<br />

Se da a continuación a título de ejemplo<br />

una descripción más detallada de realizaciones de<br />

la invención haciéndose referencia a los dibujos<br />

acompañantes, en los cuales:<br />

LaFigura1esunavistaesquemática de la<br />

cara anterior de una hilera de extrusión formada<br />

con dos cavidades sencillas;<br />

la Figura 2 es una sección esquemática según<br />

la línea 2-2 de la Figura 1;<br />

la Figura 3 es una sección esquemática según<br />

la línea 3-3 de la Figura 1;<br />

laFigura4esunavistadelacaraanteriorde<br />

una hilera de extrusión que muestra dos cavidades<br />

de hilera que tienen una forma algo más compleja<br />

que las de la Figura 1;<br />

la Figura 5 es una sección según la línea 5-5<br />

de la Figura 1;<br />

laFigura6esunavistaesquemática de la cara<br />

anterior de parte de una forma adicional de cavidad<br />

de hilera;<br />

la Figura 7 es una sección esquemática según<br />

la línea 7-7 de la Figura 6;<br />

la Figura 8 es una sección esquemática de una<br />

hilera que tiene una cavidad de hilera de longitud<br />

de soporte de carga cero;<br />

la Figura 9 es una sección esquemática de otra<br />

forma de hilera;<br />

la Figura 10 es una sección esquemática de<br />

otra forma de hilera;<br />

la Figura 11 es una vista similar de una versión<br />

modificada de la cavidad de la Figura 10; y<br />

la Figura 12 es una sección esquemática de<br />

una cavidad de hilera que incorpora refrigeración.<br />

La Figura 1 muestra la cara anterior 10 de<br />

una hilera de extrusión 11 formada con dos cavidades<br />

12 y 13 que tienen en general forma de Z<br />

achatada.<br />

En una forma constructiva convencional del<br />

estado de la técnica cada cavidad de hilera 12 ó<br />

5


9 ES 2 187 662 T3 10<br />

13 se comunicaría con una cavidad de salida divergente<br />

alargada formada en la cara posterior de la<br />

placa de la hilera. La longitud de soporte de carga<br />

de las distintas zonas de la cavidad de la hilera,<br />

es decir su dimensión en la dirección de extrusión,<br />

sería ajustada a base de ajustar la profundidad de<br />

esta cavidad de salida. Por este medio la longitud<br />

de soporte de carga de cada parte de la cavidad<br />

de la hilera sería ajustada de forma tal que redundase<br />

en una velocidad prácticamente uniforme del<br />

material de extrusión a través de todas las partes<br />

de la cavidad de la hilera.<br />

En contraste con ello, según la presente invención<br />

la cara anterior de la hilera es formada<br />

con una cámara de preformación a través de la<br />

cual el material de extrusión es obligado a pasar<br />

antes de llegar a la cavidad de hilera 12 o<br />

13, permitiendo así que la velocidad del material<br />

de extrusión sea ajustada antes de que dicho material<br />

de extrusión llegue a la cavidad de hilera<br />

propiamente dicha.<br />

Haciendo referencia a la Figura 2, se apreciará<br />

que la hilera 11 comprende una placa posterior<br />

14 en la cual está formada la cavidad de hilera 12<br />

propiamente dicha. Todas las partes de la cavidad<br />

de hilera 12 tienen una longitud de soporte de<br />

carga constante 15 que puede ser, por ejemplo,<br />

de2mm. Unacavidaddesalida16partedela<br />

cavidad de hilera 12, divergiendo las paredes de<br />

la cavidad a medida que discurren hacia la cara<br />

posterior 17 de la placa 14 de la hilera.<br />

Está fijadarígidamente a la placa posterior<br />

14 una placa anterior 18 que está formadacon<br />

una cámara de preformación 19. La cámara de<br />

preformación tiene en general una forma similar<br />

a la de la cavidad de hilera 12, pero la anchura<br />

de todas las zonas de la cámara de preformación<br />

es mayor que la anchura de las correspondientes<br />

zonas de la cavidad de hilera 12. Como puede<br />

verse por la Figura 1, en el caso de la cavidad<br />

de hilera 12 superior la cámara de preformación<br />

19 tiene una anchura que está incrementadaen<br />

un 50 % todo alrededor de la cavidad de hilera<br />

12, con lo cual la anchura total de cada zona de<br />

la cámara de preformación 19 es el doble de la<br />

anchura total de la correspondiente zona de la<br />

cavidad de hilera. Se denominará a tal sistema<br />

un sistema “con un incremento del 50 %”.<br />

Según la presente invención, la longitud de soporte<br />

de carga 20 (véase la Figura 2) de cada zona<br />

de la cámara de preformación 19 es calculada de<br />

acuerdo con la anchura de la cámara de preformación<br />

en esa zona, y de acuerdo con su distancia<br />

alalínea central 21 de la hilera, para proporcionar<br />

una requerida velocidad del material de extrusión<br />

al entrar el mismo en la cavidad de la<br />

hilera propiamente dicha. La velocidad a la entrada<br />

a cada zona de la cavidad de la hilera es seleccionada<br />

de forma tal que es prácticamente uniforme<br />

la velocidad del subsiguiente flujo a través<br />

de todas las zonas de la cavidad de la hilera. La<br />

longitud de soporte de carga 20 de la cámara de<br />

preformación es controlada a base de mecanizar<br />

en la cara anterior 10 de la placa anterior 18 una<br />

cavidad de entrada 22 de profundidad apropiada<br />

para dar a la cámara de preformación 19 la requerida<br />

longitud de soporte de carga 20 resultante.<br />

La cavidad de entrada 22 comprende un re-<br />

6<br />

5<br />

10<br />

15<br />

20<br />

25<br />

30<br />

35<br />

40<br />

45<br />

50<br />

55<br />

60<br />

65<br />

borde estrecho plano 22a, para definir exactamente<br />

el extremo de entrada de la cámara de preformación<br />

19, y superficies 22b que discurren inclinadas<br />

a aproximadamente 45 ◦ según se distancian<br />

de la cámara 19. Tal inclinación es necesaria<br />

para asegurar que estas superficies no actúen<br />

como soporte de carga en el metal de extrusión alterando<br />

el efecto de soporte de carga de la cámara<br />

de preformación 19.<br />

El uso de una cámara de preformación 19 en<br />

la que las paredes laterales de la cámara de preformación<br />

son paralelas permite que la velocidad<br />

sea controlada a base de ajustar la longitud de<br />

soporte de carga 20, utilizando medios perfectamente<br />

acreditados para calcular la longitud de soporte<br />

de carga requerida para alcanzar la velocidad<br />

necesaria. Asimismo, puesto que los ajustes<br />

de la hilera para ajustar la velocidad no requieren<br />

alteración alguna de la cavidad 12 de la hilera<br />

propiamente dicha, como sucede en el caso de<br />

los de la mayoría de los métodos del estado de la<br />

técnica, la cavidad de hilera 12 puede ser formada<br />

abasedecualquiermaterialqueproporcionela<br />

resistencia mecánica y la resistencia al desgaste<br />

necesarias sin que tenga que ser tomada en consideración<br />

necesidad alguna de estar en condiciones<br />

de ajustar la longitud de soporte de carga de<br />

la cavidad de la hilera tras haber sido la misma<br />

formada inicialmente. Asimismo, puesto que la<br />

cavidad de soporte de carga propiamente dicha<br />

permanece invariable, la misma puede ser recubierta<br />

con un acabado apropiado, tal como por<br />

nitruración, para así dar al perfil extrusionado el<br />

mejor acabado superficial posible.<br />

Asimismo, puesto que la cavidad de hilera 12<br />

propiamente dicha tiene una longitud de soporte<br />

de carga constante, ello redunda también inherentemente<br />

en un acabado de mejor calidad del<br />

perfil extrusionado, en contraste con los sistemas<br />

del estado de la técnica en los que es probable que<br />

la extrusión quede marcada allí donde la misma<br />

pasa a través de una zona de la cavidad de la hilera<br />

en la que dos distintas longitudes de soporte<br />

de carga son adyacentes una a otra.<br />

El grado de incremento de anchura, o de<br />

“incremento”, de la cámara de preformación en<br />

relación con la cavidad de la hilera puede ser<br />

de cualquier valor requerido, en dependencia del<br />

tamaño y de la forma de la cavidad de hilera propiamente<br />

dicha y de su situación en relación con<br />

la línea central de la hilera. A título de ejemplo,<br />

la Figura 1 muestra también una cavidad de hilera<br />

13 en la que la cámara de preformación 23<br />

presenta un incremento de un 200 %, es decir que<br />

la anchura incrementada de la cámara de preformación<br />

a cada lado de la cavidad de hilera es el<br />

doble de la anchura de la cavidad de hilera 13<br />

propiamente dicha. También en este caso es mecanizada<br />

una cavidad de entrada 24 en la cara<br />

anterior 10 de la placa anterior 18 de la hilera,<br />

siendo la profundidad de la cavidad de entrada<br />

24 seleccionada para que dé alacámara de preformación<br />

23 la requerida longitud de soporte de<br />

carga y para por consiguiente lograr la requerida<br />

velocidad del material de extrusión al llegar el<br />

mismo a la cavidad de hilera 13 propiamente dicha.<br />

En el caso en el que, tal como en los casos ilus-


11 ES 2 187 662 T3 12<br />

trados en la Figura 1, el “incremento” porcentual<br />

de la cámara de preformación es constante para<br />

todas las zonas de la cavidad de la hilera, la velocidad<br />

del material de extrusión a través de la<br />

cámara de preformación es controlada exclusivamente<br />

a base de ajustar la longitud de soporte<br />

de carga de la cámara de preformación que conduce<br />

a cada zona. Sin embargo, en algunos casos<br />

y con perfiles más complejos puede ser ventajoso<br />

también variar el incremento porcentual de la<br />

cámara de preformación en distintas zonas de la<br />

cavidad de la hilera, y las Figuras 4 y 5 muestran<br />

un ejemplo de esto.<br />

Haciendo referencia a las Figuras 4 y 5, la hilera<br />

de extrusión 25 comprende también aquí una<br />

placa anterior 26 y una placa posterior 27. La<br />

placa posterior 27 está formada con dos cavidades<br />

de hilera idénticas, que son una cavidad superior<br />

28 y una cavidad inferior 29. Cada cavidad de<br />

hilera tiene una longitud de soporte de carga uniforme<br />

de 2 mm, por ejemplo, en todas las zonas<br />

de la misma, y conduce a una cavidad de salida<br />

30 que diverge hacia el exterior hacia la cara posterior<br />

31 de la hilera.<br />

La placa anterior 26 está formadaconcámaras<br />

de preformación 27 y 33 que se comunican con<br />

las cavidades de hilera 28 y 29 respectivamente,<br />

y en la placa anterior 26 están mecanizadas cavidades<br />

de entrada 32 y 34 que se comunican con<br />

las cámaras de preformación de la hilera respectivamente.<br />

Como mejor se aprecia en la Figura 4, las dos<br />

cavidades de hilera 28 y 29 tienen la misma forma,<br />

comprendiendo la cavidad superior 28 una zona<br />

central 28a que tiene en general forma de Z achatada,<br />

una zona extrema 28b que tiene una anchura<br />

mayor que la de la zona central 28a, y una<br />

zona extrema opuesta 28c que tiene una anchura<br />

menor que la de la zona central. Por ejemplo, la<br />

zona central puede tener una anchura de 2 mm;<br />

la zona extrema 28b puede tener una anchura de<br />

4 mm; y la zona extrema 28c puede tener una<br />

anchura de 1 mm.<br />

Como en el sistema anterior, la cámara de preformación<br />

28 tiene una forma que es en general<br />

similar a la de la cavidad de hilera 28, y tiene un<br />

incremento de un 50 %, es decir que la anchura<br />

de la cámara de preformación, a cada lado de la<br />

cavidad de hilera, está incrementadaenun50%<br />

de la anchura de la cavidad de la hilera.<br />

También como en el sistema anterior, las longitudes<br />

de soporte de carga de las distintas zonas<br />

de la cámara de preformación 27 son ajustadas en<br />

relaciónconlaanchuraylasituación de las zonas<br />

de la cámara de preformación, y por consiguiente<br />

de las zonas de la cavidad de la hilera con la cual<br />

las mismas se comunican. Así, la zona agrandada<br />

27b de la cámara de preformación requerirá una<br />

longitud de soporte de carga considerablemente<br />

mayor que la zona 27a, como puede verse por la<br />

Figura 5, a fin de reducir la velocidad a la que<br />

es apropiada para la mayor área de la zona de la<br />

cavidad de la hilera, mientras que la zona menor<br />

27c de la cámara de preformación requerirá una<br />

longitud de soporte de carga menor que la de la<br />

zona 27a.<br />

En algunos casos puede lograrse un control<br />

más preciso de la velocidad del material de ex-<br />

5<br />

10<br />

15<br />

20<br />

25<br />

30<br />

35<br />

40<br />

45<br />

50<br />

55<br />

60<br />

65<br />

trusión tambiénabasedevariarelincremento<br />

porcentual de las distintas zonas de la cámara de<br />

preformación, además de variar sus longitudes de<br />

soporte de carga, y un sistema de este tipo está<br />

ilustrado en el caso de la cavidad de hilera inferior<br />

29 en la Figura 4. En este caso la zona central 33a<br />

de la cámara de preformación 33 tiene aún un incremento<br />

de un 50 %, pero la zona extrema agrandada<br />

33b de la cámara de preformación tiene tan<br />

sólounincrementodeun25%. Lazonaextrema<br />

opuesta 33c de la cámara de preformación, que se<br />

comunica con la zona extrema reducida 29c de la<br />

cavidad de la hilera, tiene un incremento de un<br />

200 %.<br />

Visto de otra manera, puede considerarse que<br />

las zonas 33a y 33b de la cámara de preformación<br />

tienen una anchura que es mayor que la anchura<br />

de las respectivas zonas correspondientes 29a y<br />

29b de la cavidad de la hilera, siendo la diferencia<br />

entre dichas anchuras la misma cantidad predeterminada,<br />

aunque la zona 29b de la cavidad<br />

de la hilera sea más ancha que la zona 29a.<br />

El efecto del incremento proporcionalmente<br />

reducido de la zona 33b de la cámara de preformación<br />

es el de disminuir la velocidad del material<br />

de extrusión a través de esa zona de la cámara<br />

de preformación en comparación con la velocidad<br />

através de la zona 33a, con lo cual en la zona<br />

33b se requiere una longitud de soporte de carga<br />

más corta para lograr la velocidad requerida a<br />

través de la zona 29b de la cavidad de la hilera.<br />

Análogamente, el incremento de la anchura de<br />

la zona 33c de la cámara de preformación sirve<br />

para incrementar la velocidad del material de extrusión<br />

de una manera apropiada para tal zona<br />

estrecha de la cavidad de la hilera. Esto supera el<br />

posible problema de que con un incremento porcentual<br />

uniforme pudiese no ser posible mediante<br />

un ajuste de la longitud de soporte de carga solamente<br />

alcanzar una velocidad del material de<br />

extrusión en la cámara de preformación 33c suficiente<br />

para asegurar que el material pase a la<br />

velocidad requerida a través de la zona 29c de la<br />

cavidad de la hilera.<br />

En todos los sistemas anteriormente mencionados<br />

según la invención el prever una cámara de<br />

preformación cuya forma está en correspondencia<br />

con la de la cavidad de la hilera proporciona<br />

así gran flexibilidad de control de la velocidad del<br />

material de extrusión a través de la hilera, permitiendo<br />

obtener las óptimas condiciones de extrusión.<br />

Se comprenderá que las formas sencillas de cavidad<br />

de hilera ilustradas son formas que son presentadas<br />

meramente a título de ejemplo, y que la<br />

invención es aplicable a cualquier forma de perfil.<br />

Por ejemplo, la invención es aplicable a hileras de<br />

extrusión destinadas a extrusionar perfiles huecos.<br />

En este caso, cada cámara de preformación<br />

será formada en parte en la parte macho de la<br />

hilera y en parte en la parte hembra, para así<br />

obtener una cámara de preformación que esté en<br />

comunicación con la totalidad de la cavidad de la<br />

hilera.<br />

En los sistemas de las Figuras 1-5 cada zona<br />

de la cámara de preformación es prácticamente<br />

simétrica con respecto a la correspondiente zona<br />

de la cavidad de la hilera, es decir que la zona de<br />

7


13 ES 2 187 662 T3 14<br />

la cámara de preformación se superpone a la zona<br />

de la cavidad de la hilera en una cantidad similar<br />

a cada lado. Sin embargo, esto no es esencial, y en<br />

algunas configuraciones de la cavidad de la hilera<br />

determinadas zonas de la cavidad pueden ser tan<br />

cercanas unas a otras que unas zonas de la cámara<br />

de preformación dispuestas simétricamente se superpondrían.<br />

En tales circunstancias, las zonas<br />

de la cámara de preformación pueden ser desplazadas<br />

con respecto a las correspondientes zonas<br />

de la cavidad de la hilera para que no se superpongan,<br />

y pueden tener por consiguiente efectos<br />

independientes en sus respectivas zonas de la cavidad<br />

de la hilera. Una disposición de este tipo<br />

está ilustrada en las Figuras 6 y 7.<br />

ComomejorseapreciaenlaFigura6,lacavidad<br />

de hilera 35 está formada en un extremo<br />

de tal manera que forma dos ramas 36 paralelas<br />

distanciadas. Las ramas 36 de la cavidad de la<br />

hilera pueden ser tan cercanas que si las correspondientes<br />

zonas 37 de la cámara de preformación<br />

fuesen dispuestas simétricamente con respecto a<br />

las zonas 36 de la cavidad de la hilera las mismas<br />

se superpondrían, interfiriendo así con el correcto<br />

efecto de control de la cámara de preformación.<br />

En consecuencia, en este caso las zonas<br />

37 de la cámara de preformación están desplazadas<br />

con respecto a sus correspondientes zonas 36<br />

de la cavidad de la hilera, formando así doszonas<br />

independientes y distintas. Cada zona 37 de<br />

la cámara de preformación puede ser por consiguiente<br />

ajustada para controlar con precisión el<br />

flujo de metal a su correspondiente zona de la cavidad<br />

de la hilera. El desplazamiento de las zonas<br />

de la cámara de preformación no tiene un importante<br />

efecto negativo en el funcionamiento de la<br />

invención. Siempre que las cámaras de preformación<br />

redunden en que el metal de extrusión llegue<br />

a la cavidad de la hilera a velocidad uniforme,<br />

no importa dónde estén situadas las cámaras de<br />

preformación en relación con la cavidad de la hilera.<br />

Puesto que la velocidad del material de extrusión<br />

a través de una zona de la hilera es incrementada<br />

a base de reducir la longitud de soporte<br />

de carga en esa zona, la velocidad global<br />

del material a través de la hilera puede ser incrementada<br />

a base de reducir todas las longitudes de<br />

soporte de carga. En las de la mayoría de las hileras<br />

de extrusión convencionales es necesario conservar<br />

importantes longitudes de soporte de carga<br />

en todas las zonas de la cavidad de la hilera propiamente<br />

dicha, puesto que la variación diferencial<br />

de tales longitudes de soporte de carga es la<br />

única manera de controlar la velocidad a través de<br />

las distintas zonas de la cavidad de la hilera. La<br />

presente invención, sin embargo, permite el uso<br />

de una cavidad de hilera de longitud de soporte<br />

de carga uniforme. En consecuencia, la presente<br />

invención puede ser usada con una cavidad de hilera<br />

de longitud de soporte de carga cero, según<br />

la denominación que es utilizada como se ha expuesto<br />

anteriormente, y un sistema de este tipo<br />

está ilustrado en sección en la Figura 8.<br />

En este sistema la placa 38 de la hilera está<br />

formada con una cavidad de hilera 39 que tiene<br />

una abertura de entrada 40 que tiene la forma de<br />

la extrusión requerida. Las paredes 41 de la ca-<br />

8<br />

5<br />

10<br />

15<br />

20<br />

25<br />

30<br />

35<br />

40<br />

45<br />

50<br />

55<br />

60<br />

65<br />

vidad de la hilera están aguzadas negativamente,<br />

porejemploa1,5 ◦ , es decir que divergen ligeramente<br />

a medida que discurren distanciándose de<br />

la abertura 40. A la placa de la hilera se le ha<br />

practicado de manera convencional un vaciado en<br />

el extremo posterior de la cavidad 39 de la hilera,<br />

como está indicado con el número de referencia<br />

42.<br />

Puesto que las paredes 41 están aguzadas negativamente,<br />

las mismas no aplican una importante<br />

resistencia de rozamiento al metal que pasa<br />

através de la abertura 40, y el metal es conformado<br />

solamente por las esquinas 43 en torno<br />

a la abertura 40, de manera que la longitud de<br />

soporte de carga de la cavidad de la hilera es<br />

prácticamente de cero. Se comprenderá, sin embargo,<br />

que es necesario que las esquinas 43 sean<br />

lisas para dar un buen acabado superficial al perfil<br />

extrusionado. Estas esquinas estarán por consiguiente<br />

ligeramente redondeadas, de tal manera<br />

que en la práctica habrá una longitud de soporte<br />

de carga que es tan pequeña que resulta despreciable,<br />

en lugar de una longitud de soporte de<br />

carga de realmente cero.<br />

Como en todas las realizaciones de la presente<br />

invención, la velocidad del material de extrusión a<br />

través de la abertura 40 es controlada por la longitud<br />

de soporte de carga de las distintas zonas de<br />

la cámara de preformación agrandada en el lado<br />

anterior de la cavidad de la hilera. Como se ha<br />

descrito anteriormente, las zonas de la cámara de<br />

preformación antes de la longitud de soporte de<br />

carga de control 44a están inclinadas hacia el exterior,<br />

como indica el número de referencia 45 en<br />

la Figura 8, por lo cual es insignificante el riesgo<br />

de que tales partes de la placa 44 de la cámara<br />

de preformación tengan un efecto de soporte de<br />

carga en el material de extrusión que pasa a través<br />

de la misma.<br />

Otra manera de incrementar la velocidad global<br />

del material a través de la hilera es la de reducir<br />

en la medida de lo posible las longitudes<br />

de soporte de carga de las distintas zonas de la<br />

cámara de preformación.<br />

En todos los sistemas anteriormente descritos,<br />

la parte de la longitud de soporte de carga de cada<br />

zona de la cámara de preformación es preferiblemente<br />

lo más cercana posible a la cavidad de la<br />

hilera. Sin embargo, la invención no excluye los<br />

sistemas en los que las longitudes de soporte de<br />

carga de las zonas de la cámara de preformación<br />

están distanciadas antes de las correspondientes<br />

zonas de la cavidad de la hilera. La Figura 9<br />

muestra un sistema en el que la zona de la cámara<br />

de preformación 50 tiene una abertura 51 de longitud<br />

de soporte de carga cero distanciada antes<br />

de una cavidad de hilera 52 de longitud de soporte<br />

de carga cero. Esta disposición minimiza<br />

la longitud de soporte de carga total de la hilera,<br />

ypermiteasí obtener una máxima velocidad del<br />

material de extrusión a través de la hilera.<br />

A fin de conservar el control de la velocidad a<br />

través de todas las zonas de la hilera, solamente la<br />

zona de la cámara de preformación que requiera<br />

la mínima longitud de soporte de carga será de<br />

longitud de soporte de carga cero. Sin embargo,<br />

esto permitirá que las longitudes de soporte de<br />

carga de las otras zonas sean reducidas en una


15 ES 2 187 662 T3 16<br />

cuantía correspondiente, como se describirá haciendo<br />

referencia a las Figuras 10 y 11.<br />

La Figura 10 muestra un sistema según la presente<br />

invención en el que las zonas 46, 47 y 48 de<br />

la cámara de preformación son de distintas longitudes<br />

de soporte de carga, siendo la zona 46 la<br />

de la longitud de soporte de carga más corta. Sin<br />

embargo, puede lograrse el mismo efecto a base de<br />

reducir la longitud de soporte de carga de todas<br />

las zonas de la cámara de preformación en una<br />

cantidad igual a la longitud de soporte de carga<br />

de la zona más pequeña 46. Como se muestra en<br />

la Figura 11, esto puede hacerse a base de reducir<br />

la longitud de soporte de carga de la cámara de<br />

preformación 46 hasta cero aplicando un aguzamiento<br />

negativo a los lados de la cámara según<br />

indica el número de referencia 46a. Las longitudes<br />

de soporte de carga de las otras cámaras<br />

de preformación son reducidas en una cantidad<br />

correspondiente a base de aguzar negativamente<br />

una parte similar de la longitud de las mismas,<br />

como está indicado mediante las referencias 47a<br />

y 48a. Puesto que las longitudes de soporte de<br />

carga de las tres zonas de la cámara de preformación<br />

tienen la misma relación, la velocidad del<br />

material de extrusión al llegar el mismo a la placa<br />

49 de la hilera es uniforme. Sin embargo, la velocidad<br />

global del material es incrementada como<br />

resultado de la reducción de la longitud de soporte<br />

de carga efectiva de todas las zonas 46, 47<br />

y48delacámara de preformación.<br />

En los sistemas anteriormente descritos la hilera<br />

comprende una placa de la hilera y una<br />

placadelacámara de preformación independientes,<br />

siendo las dos placas unidas fijamente cara<br />

con cara. Sin embargo, en algunas circunstancias<br />

puede ser deseable y posible combinar las<br />

dos placas en una sola placa enteriza formada con<br />

las aberturas apropiadas. Sin embargo, habitual-<br />

5<br />

10<br />

15<br />

20<br />

25<br />

30<br />

35<br />

40<br />

45<br />

50<br />

55<br />

60<br />

65<br />

mente se preferirá el sistema realizado a base de<br />

dos placas, puesto que el mismo facilita la corrección<br />

de las longitudes de soporte de carga en<br />

laplacadelacámara de preformación, y permite<br />

asimismo usar de nuevo la placa de la cámara de<br />

preformación si la placa de la hilera se desgasta<br />

primero, lo que probablemente sucederá.<br />

La Figura 12 muestra otra situación en la que<br />

es preferible un sistema realizado a base de dos<br />

placas.<br />

En algunas circunstancias puede ser deseable<br />

refrigerar la hilera y el material de extrusión al<br />

pasarelmismoatravés de la cavidad de la hilera,<br />

para reducir el riesgo de fusión local. La<br />

refrigeración del material de extrusión se hace habitualmente<br />

a base de inyectar un gas inerte enfriado,<br />

que es habitualmente nitrógeno, en la zona<br />

posterior de la placa de la hilera, pero la refrigeración<br />

de la hilera propiamente dicha puede resultar<br />

difícil. Los sistemas realizados a base de dos<br />

placas según la presente invención permiten que<br />

tal refrigeración sea efectuada de manera sencilla<br />

y conveniente, como se ilustra esquemáticamente<br />

en la Figura 12. En este caso un conducto principal<br />

53 está formadoenlaplaca54delahilera<br />

de forma tal que dicho conducto es adyacente a<br />

la cavidad 55 de la hilera encontrándose situado<br />

cerca de la misma, y desde el conducto 53 discurren<br />

lateralmente pasajes 56 que desembocan<br />

en la parte posterior de la cavidad de la hilera.<br />

Laplaca57delacámara de preformación cierra<br />

entonces el conducto 53. Nitrógeno enfriado es<br />

entonces bombeado a presión al interior del conducto<br />

53, refrigerando con ello la hilera propiamente<br />

dicha, y desde ahí es aportado a lo largo<br />

de los pasajes 56 para refrigerar el material de<br />

extrusión que pasa a través de la cavidad de la<br />

hilera.<br />

9


17 ES 2 187 662 T3 18<br />

REIVINDICACIONES<br />

1. Hilera de extrusión que comprende una cavidad<br />

de hilera (12) que tiene una forma que define<br />

la forma de la sección transversal de la extrusión,<br />

y una cámara de preformación (19) en<br />

comunicación con la cavidad de la hilera, siendo<br />

la cámara de preformación de forma similar a la<br />

de la cavidad de la hilera pero teniendo dicha<br />

cámara de preformación una mayor área de la<br />

sección transversal, de tal manera que las zonas<br />

de la cámara de preformación se comunican con<br />

las correspondientes zonas respectivamente de la<br />

cavidaddelahilera,y,enuso,elmaterialdeextrusión<br />

que pasa a través de todas las zonas de<br />

la cavidad de la hilera es obligado a desplazarse a<br />

una velocidad uniforme; estando dicha hilera de<br />

extrusión caracterizada por el hecho de que la<br />

cavidad (12) de la hilera comprende una serie de<br />

zonas que tienen todas ellas una longitud de soporte<br />

de carga constante, y de que cada zona de<br />

la cámara de preformación (19) que corresponde<br />

a una de dichas zonas de longitud de soporte de<br />

carga constante tiene una longitud de soporte de<br />

carga que está relacionada con sus dimensiones y<br />

su situación de forma tal que, en uso, el material<br />

de extrusión que pasa a través de cada una de dichas<br />

zonas de la cámara de preformación (19) es<br />

obligado a desplazarse a una velocidad tal que el<br />

material pasa a continuación a velocidad uniforme<br />

através de cada una de dichas correspondientes<br />

zonas de la cavidad (12) de la hilera que son de<br />

longitud de soporte de carga constante.<br />

2. Hilera de extrusión según la reivindicación<br />

1, en la que dichas zonas de la cavidad (39) de<br />

la hilera que son de longitud de soporte de carga<br />

constante tienen una longitud de soporte de carga<br />

cero.<br />

3. Hilera de extrusión según cualquiera de las<br />

reivindicaciones precedentes, en la que la zona de<br />

la cámara de preformación (46) que es de longitud<br />

de soporte de carga mínima tiene una longitud de<br />

soporte de carga cero.<br />

4. Hilera de extrusión según cualquiera de las<br />

reivindicaciones precedentes, en la que al menos<br />

algunas de dichas zonas de la cámara de preformación<br />

(19) tienen cada una una anchura que<br />

es en el mismo porcentaje predeterminado mayor<br />

que la anchura de la respectiva zona correspondiente<br />

de la cavidad (12) de la hilera.<br />

5. Hilera de extrusión según cualquiera de las<br />

reivindicaciones precedentes, en la que al menos<br />

algunas de dichas zonas de la cámara de preformación<br />

(19) tienen cada una una anchura que es<br />

mayor que la anchura de la respectiva zona correspondiente<br />

de la cavidad (12) de la hilera, siendo<br />

la diferencia entre dichas anchuras la misma cantidad<br />

predeterminada.<br />

6. Hilera de extrusión según cualquiera de las<br />

reivindicaciones precedentes, en la que la anchura<br />

de al menos una de dichas zonas de la cámara de<br />

10<br />

5<br />

10<br />

15<br />

20<br />

25<br />

30<br />

35<br />

40<br />

45<br />

50<br />

55<br />

60<br />

65<br />

preformación (19) está dispuesta simétricamente<br />

en relación con la anchura de la correspondiente<br />

zona de la cavidad (12) de la hilera.<br />

7. Hilera de extrusión según cualquiera de las<br />

reivindicaciones precedentes, en la que la anchura<br />

de al menos una de dichas zonas de la cámara<br />

de preformación (37) está desplazada en relación<br />

con la anchura de la correspondiente zona de la<br />

cavidad (36) de la hilera.<br />

8. Hilera de extrusión según cualquiera de las<br />

reivindicaciones precedentes, en la que la longitud<br />

de soporte de carga de cada zona de la cámara de<br />

preformación (19) es proporcionada por una parte<br />

de soporte de carga de la misma que es inmediatamente<br />

adyacente a la correspondiente zona de<br />

la cavidad (12) de la hilera.<br />

9. Hilera de extrusión según cualquiera de las<br />

reivindicaciones precedentes, en la que cada zona<br />

de la cámara de preformación incluye una parte<br />

que es anterior a la parte de soporte de carga<br />

que proporciona la longitud de soporte de carga,<br />

incrementando dicha parte anterior su anchura<br />

a medida que discurre distanciándose de dicha<br />

parte de soporte de carga.<br />

10. Hilera de extrusión según la reivindicación<br />

1, en la que está previsto un reborde (22a) en<br />

la unión entre dicha parte de soporte de carga<br />

(20) y dicha parte anterior (18) de la cámara de<br />

preformación.<br />

11. Hilera de extrusión según cualquiera de las<br />

reivindicaciones precedentes, en la que la cavidad<br />

(12) de la hilera y la cámara de preformación<br />

(19) están formadas en componentes independientes<br />

(14, 10) que quedan unidos fijamente, con la<br />

cámara de preformación en comunicación con la<br />

cavidad de la hilera.<br />

12. Hilera de extrusión según cualquiera de<br />

las reivindicaciones 1 a 10, en la que la cavidad<br />

(12) de la hilera y la cámara de preformación (19)<br />

están formadas integralmente en un solo componente.<br />

13. Método de fabricación de una hilera de extrusión<br />

según la reivindicación 1, comprendiendo<br />

dicho método la operación de formar la hilera con<br />

una cavidad de hilera (12) que tiene una forma<br />

que corresponde a la forma de la sección transversal<br />

de la extrusión requerida, y con una cámara de<br />

preformación (19) que está en comunicación con<br />

la cavidad de la hilera, teniendo la cámara de preformación<br />

una forma similar a la de la cavidad de<br />

la hilera pero una mayor área de la sección transversal,<br />

de tal manera que las zonas de la cámara<br />

de preformación se comunican con las correspondientes<br />

zonas respectivamente de la cavidad de<br />

la hilera; estando dicho método caracterizado<br />

por el hecho de que las longitudes de soporte de<br />

carga de las distintas zonas de la cámara de preformación<br />

(19) son ajustadas en relación con las<br />

dimensiones y con la situación de esas zonas, sin<br />

alterar las longitudes de soporte de carga de las<br />

correspondientes zonas de la cavidad (12) de la


19 ES 2 187 662 T3 20<br />

hilera, de tal manera que, en uso, el material de<br />

extrusión que pasa a través de cada zona de la<br />

cámara de preformación es obligado a desplazarse<br />

5<br />

10<br />

15<br />

20<br />

25<br />

30<br />

35<br />

40<br />

45<br />

50<br />

55<br />

60<br />

65<br />

a una velocidad tal que el material pasa a través<br />

de todas las zonas de la cavidad de la hilera a una<br />

velocidad uniforme.<br />

NOTA INFORMATIVA: Conforme a la reserva<br />

del art. 167.2 del Convenio de Patentes Europeas<br />

(CPE) y a la Disposición Transitoria del RD<br />

2424/1986, de 10 de octubre, relativo a la aplicación<br />

del Convenio de Patente Europea, las patentes europeas<br />

que designen a España y solicitadas antes del<br />

7-10-1992, no producirán ningún efecto en España<br />

en la medida en que confieran protección a productos<br />

químicos y farmacéuticos como tales.<br />

Esta información no prejuzga que la patente esté o<br />

no incluída en la mencionada reserva.<br />

11


12<br />

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13


14<br />

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15


16<br />

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