BR112013024377B1 - Artigo abrasivo para operações de retificação de alta velocidade - Google Patents

Abstract

resumo do pedido de patente de invençao para artigo abrasivo para operações de retificação de alta velocidade. trata-se de um artigo abrasivo que inclui um corpo abrasivo ligado que tem partículas abrasivas que compreendem alumina microcristalina (mca) contidas dentro de um material de ligação. em uma modalidade, o corpo abrasivo ligado tem uma razão de resistência (mor/moe) de pelo menos 0,80.

Description

CAMPO DA TÉCNICA

A presente invenção refere-se a artigos abrasivos e, particularmente, a artigos abrasivos ligados adequados para conduzir operações de retificação de alta velocidade.

ANTECEDENTES DA TÉCNICA

As ferramentas abrasivas são geralmente formadas para ter grânulos abrasivos contidos dentro de um material de ligação para aplicações de remoção de material. Os grânulos superabrasivos (por exemplo, diamante ou nitreto de boro cúbico (CBN)) ou grânulo abrasivo de alumina sol gel sinterizado semeado (ou até mesmo não semeado), também chamado de grânulo abrasivo de alfa-alumina microcristalino (MCA), pode ser empregado em tais ferramentas abrasivas. O material de ligação pode ser de materiais orgânicos, tais como uma resina, ou de um material inorgânico, tal como um material vitrifiçado ou vidro. Em particular, as ferramentas abrasivas ligadas que usam um material de ligação vitrificado e que contém grânulos de MCA ou grânulos superabrasivos sâo comercialmente úteis para retificação.

Certas ferramentas abrasivas ligadas, particularmente aquelas que utilizam um material de ligação vitrificado, exigem processos de formação de alta temperatura, frequentemente na ordem de 1.100 °C ou mais, que pode ter efeitos deletérios em grânulos abrasivos de MCA. De fato, foi reconhecido que em tais temperaturas elevadas necessárias para formar a ferramenta abrasiva, o material de ligação pode reagir com os grânulos abrasivos, particularmente grânulos de MCA, e danificar a integridade dos abrasivos, reduzindo a agudez de grânulo e as propriedades de desempenho. Como resultado, a indústria migrou no sentido de reduzir as temperaturas de formação necessárias para formar o material de ligação a fim de desacelerar a degradação de alta temperatura dos grânulos abrasivos durante o processo de formação.

Por exemplo, para reduzir a quantidade de reação entre um grânulo de MCA e uma ligação vitrificada, o documento de patente n° U.S. 4.543.107 revela uma composição de ligação adequada para disparar em uma temperatura tão baixa quanto 900 °C. Em uma abordagem alternativa, o documento de patente n° U.S. 4.898.597 revela uma composição de ligação que compreende pelo menos 40% de materiais porosos adequados para disparar em uma temperatura tão baixa quanto 900 °C. Outros tais artigos abrasivos ligados que utilizam materiais de ligação capazes de formar em temperaturas abaixo de 1.000 °C incluem o documento de patente n° U.S. 5.203.886, o documento de patente n° U.S. 5.401.284, o documento de patente n° U.S. 5.536.283 e o documento de patente n° U.S. 6.702.867. Ainda, a indústria continua a demandar por um desempenho aprimorado de tais artigos abrasivos ligados.

Os materiais de ligação vitreos acima não são necessariamente adequados para operações de retificação de alta velocidade. Normalmente, as operações de retificação de alta velocidade exigem artigos abrasivos ligados vitreos formados em temperaturas de sinterizaçâo acima de 1.100 °C, de modo que um artigo abrasivo pode suportar as forças aplicadas durante as operações de retificação de alta velocidade. A indústria continua a demandar por artigos abrasivos ligados aprimorados.

SUMÁRIO

De acordo com um aspecto, um artigo abrasivo inclui um corpo abrasivo ligado que tem partículas abrasivas que compreendem alumina microcristalina (MCA) contidas dentro de um material de ligação, em que o artigo abrasivo ligado compreende uma razão de resistência (MOR/MOE) de pelo menos 0,80.

Em outro aspecto, um artigo abrasivo inclui um corpo abrasivo ligado que tem partículas abrasivas que compreendem alumina microcristalina (MCA) compreendido dentro de um material de ligação em que o corpo abrasivo ligado compreende uma MOR de pelo menos 40 MPa para uma MCE de pelo menos 40 GPa.

Em ainda outro aspecto, um artigo abrasivo inclui um corpo abrasivo ligado que tem partículas abrasivas que compreendem alumina microcristalina (MCA) contidas dentro de um material de ligação, em que o corpo abrasivo ligado tem uma razão de resistência (MOR/MOE) de pelo menos cerca de 0,80, o corpo abrasivo ligado é capaz de triturar uma peça de trabalho que compreende um metal a uma velocidade de pelo menos cerca de 60 m/s a uma taxa de remoção de material de pelo menos cerca de 258 mm3/min/mm (0,4 pol3/min/pol) .

Outro aspecto está direcionado a um artigo abrasivo que inclui um corpo abrasivo ligado que tem partículas abrasivas que compreendem alumina microcristalina (MCA) contidas dentro de um material de ligação, formado de não mais de 20% em peso de óxido de boro (B2O3), que tem não mais que cerca de 3,0% em peso de óxido de fósforo (P2O5) e em que corpo abrasivo ligado tem uma razão de resistência (MOR/MOE) de pelo menos 0,80.

De acordo com outro aspecto, um artigo abrasivo inclui um corpo abrasivo ligado que tem particulas abrasivas que compreendem alumina microcristalina (MCA) contidas dentro de um material de ligação. O corpo abrasivo ligado inclui não mais que 15% em volume de material ligado para o volume total do corpo abrasivo ligado e em que o corpo abrasivo ligado tem uma razão de resistência (MOR/MOE) de pelo menos 0,80.

Em ainda outro aspecto, um artigo abrasivo inclui um corpo abrasivo ligado que tem particulas abrasivas que compreendem alumina microcristalina (MCA) contidas dentro de um material de ligação, em que o corpo abrasivo ligado tem uma razão de resistência (MOR/MOE) de pelo menos cerca de 0,80 e é sinterizado a uma temperatura não maior que cerca de 1.000 °C.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A presente revelação pode ser melhor entendida, e seus inúmeros recursos e inúmeras vantagens tornados aparentes para aqueles versados na técnica em referência aos desenhos anexados.

A Figura 1 inclui um diagrama de percentual de porosidade, de percentual de abrasão e de percentual de ligação para corpos abrasivos ligados da técnica anterior e para corpos abrasivos ligados de acordo com as modalidades no presente documento.

A Figura 2 inclui um gráfico de MOR versus MOE para artigos abrasivos ligados convencionais e para artigos abrasivos ligados de acordo com as modalidades no presente documento.

A Figura 3 inclui uma representação gráfica de taxa de remoção de material versus profundidade de corte para um artigo abrasivo ligado convencional em comparação com um artigo abrasivo ligado de acordo com uma modalidade no presente documento.

A Figura 4 inclui uma representação gráfica de taxa de remoção de material versus profundidade de corte para um artigo abrasivo ligado convencional e um artigo abrasivo ligado de acordo com uma modalidade.

A Figura 5 inclui uma plotagem de potência máxima versus taxa de remoção de material para artigos abrasivos ligados convencionais e artigos abrasivos ligados de acordo com as modalidades no presente documento.

A Figura 6 inclui uma plotagem de potência máxima versus taxa de remoção de material para artigos abrasivos ligados convencionais e artigos abrasivos ligados de acordo com as modalidades.

A Figura 7 inclui uma plotagem de potência máxima versus taxa de remoção de material para artigos abrasivos ligados convencionais e artigos abrasivos ligados de acordo com uma modalidade.

A Figura 8 inclui uma plotagem de alteração em raio versus profundidade de corte (Zw) que demonstra um fator de retenção de canto para artigos abrasivos ligados convencionais e um artigo abrasivo ligado de acordo com uma modalidade.

A Figura 9 inclui uma série de fotografias que ilustram um fator de retenção de canto para artigos abrasivos ligados convencionais e um artigo abrasivo ligado de acordo com uma modalidade.

A Figura 10 inclui uma série de fotografias que ilustram um fator de retenção de canto para artigos abrasivos ligados convencionais como em comparação com um artigo abrasivo ligado de acordo com uma modalidade.

A Figura 11 inclui uma série de fotografias que ilustram um fator de retenção de canto para artigos abrasivos ligados convencionais como em comparação com um artigo abrasivo ligado de acordo com uma modalidade.

O uso dos mesmos simbolos de referência em diferentes desenhos indica itens similares ou idênticos.

DESCRIÇÃO DETALHADA

A descrição a seguir é direcionada a artigos abrasivos ligados, que podem ser adequados para retificação e formatação peças de trabalho. Especialmente, os artigos abrasivos ligados das modalidades no presente documento podem incorporar partículas abrasivas dentro de um material de ligação vitreo. As aplicações adequadas para uso dos artigos abrasivos ligados das modalidades no presente documento incluem operações de retificação que incluem, por exemplo, retificação acêntrica, retificação cilíndrica, retificação de virabrequim, várias operações de retificação de superfície, operações de retificação de engrenagem e de mancai, retificação de alimentador privativo e várias aplicações de ferramentaria.

De acordo com uma modalidade, o método para formar um artigo abrasivo ligado de uma modalidade pode ser iniciado formando-se uma mistura de componentes e de compostos adequados para formar um material de ligação. A ligação pode ser formada de compostos de material inorgânico, tais como compostos óxidos. Por exemplo um material óxido adequado pode incluir óxido de silicio (SiO2) . De acordo com uma modalidade, o material de ligação pode ser formado de não mais do que cerca de 55% em peso de óxido de silicio para o peso total do material de ligação. Em outras modalidades, o teor de óxido de silicio pode ser menor, tal como não mais do que cerca de 54% em peso, não mais do que cerca de 53% em peso, não mais do que cerca de 52% em peso ou até mesmo não mais do que cerca de 51% em peso. Ainda, em certas modalidades, o material de ligação pode ser formado de pelo menos cerca de 45% em peso, tal como pelo menos cerca de 46% em peso, na ordem de pelo menos cerca de 47% em peso, pelo menos cerca de 48% em peso ou até mesmo pelo menos cerca de 49% em peso de óxido de silicio para o peso total do material de ligação. Será apreciado que a quantidade de óxido de silicio pode estar na faixa entre qualquer um dentre os percentuais minimos e máximos citados acima.

O material de ligação pode também incorporar um certo teor de óxido de aluminio (A12O3) . Por exemplo, o material de ligação pode incluir pelo menos cerca de 12% em peso de óxido de aluminio para o peso total do material de ligação. Em outras modalidades, a quantidade de óxido de aluminio pode ser de pelo menos cerca de 14% em peso, pelo menos cerca de 15% em peso ou até mesmo pelo menos cerca de 16% em peso. Em certos casos, o material de ligação pode incluir uma quantidade de óxido de aluminio que não seja maior do quo cerca do 23% em peso, não mais do que cerca de 21% em peso, não mais do que cerca de 20% em peso, não mais do que cerca de 19% em peso ou até mesmo não mais do que cerca de 18% em peso para o peso total da ligação. Será apreciado que a quantidade de óxido de aluminio pode estar na faixa entre qualquer um dentre os percentuais mínimos e máximos citados acima.

Em certos casos, o material de ligação pode ser formado de uma razão em particular entre a quantidade de óxido de silício conforme medido em por cento em peso versus a quantidade de óxido de alumínio conforme medido em por cento em peso. Por exemplo, a razão de sílica para alumina pode ser descrita dividindo-se a porcentagem em peso de óxido de silício pela porcentagem em peso de óxido de alumínio dentro do material de ligação. De acordo com uma modalidade, a razão de óxido de silício para óxido de alumínio não pode ser maior do que cerca de 3,2. Em outros casos, a razão de óxido de silício para óxido de alumínio dentro do material de ligação não pode ser maior do que cerca de 3,1, não mais do que cerca de 3,0 ou até mesmo não mais do que cerca de 2,9. Ainda, o material de ligação pode ser formado, em certos casos, de modo que a razão de porcentagem em peso de óxido de silício para a porcentagem em peso de óxido de alumínio é de pelo menos cerca de 2,2, tal como pelo menos cerca de 2,3, tal como na ordem de pelo menos cerca de 2,4, pelo menos cerca de 2,5, pelo menos cerca de 2,6 ou até mesmo pelo menos cerca de 2,7. Será apreciado que a quantidade total de óxido de alumínio e de óxido de silício pode estar na faixa entre qualquer um dentre os valores máximos e mínimos citados acima.

De acordo com uma modalidade, o material de ligação pode ser formado de um certo teor de óxido de boro (B2O3). Por exemplo, o material de ligação pode incorporar não mais do que cerca de 20% em peso de óxido de boro para o peso total do material de ligação. Em outros casos, a quantidade de óxido de boro pode ser menor, tal como não mais do que cerca de 19% em peso, não mais do que cerca de 18% em peso, não mais do que cerca de 17% em peso ou até mesmo não mais do que cerca de 16% em peso. Ainda, o material de ligação pode ser formado de pelo menos cerca de 11% em peso, tal como pelo menos cerca de 12% em peso, pelo menos cerca de 13% em peso ou até mesmo pelo menos cerca de 14% em peso de óxido de boro para o peso total do material de ligação. Será apreciado que a quantidade de óxido de boro pode estar na faixa entre qualquer um dentre os percentuais minimos e máximos citados acima.

De acordo com uma modalidade, o material de ligação pode ser formado de modo que o teor total (isto é, a soma) da porcentagem em peso de óxido de boro e da porcentagem em peso de óxido de silicio dentro do material de ligação não pode ser maior do que cerca de 70% em peso para o peso total do material de ligação. Em outros casos, o teor total de óxido de silicio e de óxido de boro não pode ser maior do que cerca de 69% em peso, tal como não mais do que cerca de 68% em peso, não mais do que cerca de 67% em peso ou até mesmo não mais do que cerca de 66% em peso. De acordo com uma modalidade em particular, o teor em por cento em peso total de óxido de silicio e de óxido de boro pode ser de pelo menos cerca de 55% em peso, tal como pelo menos cerca de 58% em peso, pelo menos cerca de 60% em peso, pelo menos cerca de 62% em peso, pelo menos cerca de 63-ó em peso, pelo menos cerca de 64% em peso ou até mesmo pelo menos cerca de 65% em peso para o peso total do material de ligação. Será apreciado que o percentual de peso total de óxido de silicio e de óxido de boro dentro do material de ligação pode estar na faixa entre qualquer um dentre os percentuais minimos e máximos citados acima.

Ademais, em casos particulares, a quantidade de óxido de silicio pode ser maior do que a quantidade de óxido de boro dentro do material de ligação, conforme medido em por cento em peso. Especialmente, a quantidade de óxido de silicio pode ser de pelo menos cerca de 1,5 vezes maior, pelo menos cerca de 1,7 vezes maior, pelo menos cerca de 1,8 vezes maior, pelo menos cerca de 1,9 vezes maior, pelo menos cerca de 2,0 vezes maior ou até mesmo pelo menos cerca de 2,5 vezes maior do que a quantidade de óxido de boro. Ainda, em uma modalidade, o material de ligação pode incluir uma quantidade de óxido de silicio que não seja maior do que cerca de 5 vezes maior, tal como não mais do que cerca de 4 vezes maior, não mais do que cerca de 3,8 vezes maior ou até mesmo não mais do que cerca de 3,5 vezes maior. Será apreciado que a diferença na quantidade de óxido de silicio em comparação com a quantidade de óxido de boro pode estar na faixa entre qualquer um dentre os valores máximos e minimos citados acima.

De acordo com uma modalidade, o material de ligação pode ser formado de pelo menos um composto de óxido álcali (R2O) , em que R representa um metal selecionado dentre os elementos do grupo IA na tabela periódica de elementos. Por exemplo, o material de ligação pode ser formado de um composto de oxido alcalino (R2O) dentre o grupo de compostos que inclui óxido de litio (Li2O), óxido de sódio (Na2O), óxido de potássio (K2O) , óxido de césio (Cs2O) e uma combinação dos mesmos.

De acordo com uma modalidade, o material de ligação pode ser formado de um teor total de compostos de óxido álcali de não mais do que cerca de 20% em peso para o peso total do material de ligação. Para outros artigos abrasivos ligados de acordo com as modalidades no presente documento, o teor total de compostos de óxido álcali não pode ser maior do que cerca de 19% em peso, não mais do que cerca de 18% em peso, não mais do que cerca de 17% em peso, não mais do que cerca de 16% em peso ou até mesmo não mais do que cerca de 15% em peso. Ainda, em uma modalidade, o teor total de compostos de óxido álcali dentro do material de ligação pode ser de pelo menos cerca de 10% em peso, tal como pelo menos cerca de 12% em peso, pelo menos cerca de 13% em peso ou mesmo pelo menos cerca de 14% em peso. Será apreciado que o material de ligação pode incluir um teor total de compostos de óxido álcali dentro de uma faixa entre qualquer um dentre os percentuais minimos e máximos citados acima.

De acordo com uma modalidade em particular, o material de ligação pode ser formado de não mais do que cerca de 3 compostos de óxido álcali individuais (R2O) conforme observado acima. De fato, certos materiais de ligação podem incorporar não mais do que cerca de 2 compostos de óxido álcali individuais dentro do material de ligação.

Além do mais, o material de ligação pode ser formado de modo que o teor individual de qualquer um dentre os compostos de óxido álcali não é maior do que metade do teor total (em por cento em peso) de compostos de óxido álcali dentro do material de ligação. Além do mais, de acordo com uma modalidade em particular, a quantidade de óxido de sódio pode ser maior do que o teor (por cento em peso) de óxido de litio ou de óxido de potássio. Em casos mais particulares, o teor total de óxido de sódio conforme medido em por cento em peso pode ser maior do que a soma dos teores de óxido de litio e de óxido de potássio conforme medido em por cento em peso. Além do mais, em uma modalidade, a quantidade de óxido de litio pode ser maior do que o teor de óxido de potássio.

De acordo com uma modalidade, a quantidade total de compostos de óxido álcali conforme medido em por cento em peso que forma o material de ligação pode ser menor do que a quantidade (conforme medido em por cento em peso) de óxido de boro dentro do material de ligação. De fato, em certos casos a porcentagem em peso total de compostos de óxido álcali em comparação à porcentagem de peso total de óxido de boro dentro do material de ligação pode estar na faixa entre cerca de 0,9 a 1,5, tal como dentro de uma faixa entre cerca de 0,9 a 1,3 ou até mesmo dentro de uma faixa entre cerca de 0,9 e cerca 1,1.

O material de ligação pode ser formado de uma certa quantidade de compostos terrosos álcali (RO), em que R representa um elemento do grupo IIA da tabela periódica de elementos. Por exemplo, o material de ligação pode incorporar compostos de óxido alcalino terroso tais como óxido de cálcio (CaO), óxido de magnésio (MgO), óxido de bário (BaO) ou até mesmo óxido de estrôncio (SrO) . De acordo com uma modalidade, o material de ligação pode conter não mais do que cerca de 3,0% em peso de compostos de óxido alcalino terroso para o peso total do material de ligação. Em ainda outros casos, o material de ligação pode conter menos compostos de óxido alcalino terroso, tal como na ordem de não mais do que cerca de 2,8% em peso, não mais do que cerca de 2,2% em peso, não mais do que cerca de 2,0% em peso, ou não mais do que cerca de 1,8% em peso. Ainda, de acordo com uma modalidade, o material de ligação pode conter um teor de um ou mais compostos de óxido alcalino terroso de pelo menos cerca de 0,5% em peso, tal como pelo menos cerca de 0,8% em peso, pelo menos cerca de 1,0% em peso ou mesmo pelo menos cerca de 1,4% em peso para o peso total do material de ligação. Será apreciado que a quantidade de compostos de óxido alcalino terroso dentro do material de ligação pode estar na faixa entre qualquer um dentre os percentuais minimos e máximos citados acima.

De acordo com uma modalidade, o material de ligação pode ser formado de não mais do que cerca de 3 compostos de óxido alcalino terroso diferentes. De fato, o material de ligação pode conter não mais do que 2 compostos de óxido alcalino terroso diferentes. Em um caso em particular, o material de ligação pode ser formado de 2 compostos de óxido alcalino terroso que consistem em óxido de cálcio e óxido de magnésio.

Em uma modalidade, o material de ligação pode incluir uma quantidade de óxido de cálcio que é maior do que uma quantidade de óxido de magnésio. Além do mais, a quantidade de óxido de cálcio dentro do material de ligação pode ser maior do que o teor de qualquer um dentre os outros compostos de óxido alcalino terroso presentes dentro do material de ligação.

O material de ligação pode ser formado de um conjunto de compostos de óxido álcali e de compostos de óxido alcalino terroso de modo que o teor total não seja não maior do que cerca de 20% em peso para o peso total do material de ligação. Em outras modalidades, o teor total de compostos de óxido álcali e de compostos de óxido alcalino terroso dentro do material de ligação não pode ser maior do que cerca de 19% em peso, tal como não mais do que cerca de 18% em peso ou até mesmo não mais do que cerca de 17% em peso. No entanto, em certas modalidades, o teor total de compostos de óxido álcali e de compostos alcalinos terrosos presentes dentro do material de ligação pode ser de pelo menos cerca de 12% em peso, tal como pelo menos cerca de 13% em peso, tal como pelo menos cerca de 14% em peso, pelo menos cerca de 15% em peso ou mesmo pelo menos cerca de 16% em peso. Será apreciado que o material de ligação pode ter um teor total de compostos de óxido álcali e de compostos de óxido alcalino terroso dentro de uma faixa entre qualquer um dentre os percentuais minimos e máximos citados acima.

De acordo com uma modalidade, o material de ligação pode ser formado de modo que o teor de compostos de óxido álcali presentes dentro do material de ligação é maior do que o teor total de compostos de óxido alcalino terroso. Em uma modalidade em particular, o material de ligação pode ser formado de modo que a razão de teor total (em por cento em peso) de compostos de óxido álcali em comparação com a porcentagem em peso total de compostos de óxido alcalino terroso (RoOrRO) está dentro de uma faixa entre cerca de 5:1 e cerca de 15:1. Em outras modalidades, a razão de porcentagem em peso total de compostos de óxido álcali para a porcentagem em peso total de compostos de óxido alcalino terroso presentes dentro do material de ligação pode estar na faixa entre cerca de 6:1 e cerca de 14.1, tal como dentro de uma faixa entre cerca de 7:1 e cerca de 12:1 ou até mesmo com uma faixa entre cerca de 8:1 e cerca de 10:1.

De acordo com uma modalidade, o material de ligação pode ser formado de não mais do que cerca de 3% em peso de óxido de fósforo para o peso total do material de ligação. Em certos outros casos, o material de ligação pode conter não mais do que cerca de 2, 5% em peso, tal como não mais do que cerca de 2,0% em peso, não mais do que cerca de 1,5% em peso, não mais do que cerca de 1,0% em peso, não mais do que cerca de 0,8% em peso, não mais do que cerca de 0,5% em peso ou até mesmo não mais do que cerca de 0,2% em peso de óxido de fósforo para o peso total do material de ligação. De fato, em certos casos, o material de ligação pode ser essencialmente livre de óxido de fósforo. Os teores adequados de óxido de fósforo podem facilitar certas características e propriedades de desempenho de retificação conforme descrito no presente documento.

De acordo com uma modalidade, o material de ligação pode ser formado de não mais do que uma composição que compreende não mais do que cerca de 1% em peso de certos compostos óxidos, que inclui, por exemplo, compostos óxidos tais como MnO2, ZrSiO2, COA1204 e MgO. De fato, em modalidades em particular, o material de ligação pode ser essencialmente livre dos compostos óxidos identificados acima.

Além dos materiais de ligação colocados dentro da mistura, o processo de formação do artigo abrasivo ligado pode incluir adicionalmente a incorporação de um certo tipo de particulas abrasivas. De acordo com uma modalidade, as particulas abrasivas podem incluir alumina microcristalina (MCA). De fato, em certos casos, as particulas abrasivas podem consistir essencialmente em alumina microcristalina.

As particulas abrasivas podem ter um tamanho de partícula médio que não seja maior do que cerca de 1.050 microns. Em outras modalidades, o tamanho de partícula médio das particulas abrasivas pode ser menor, tal como na ordem de não mais do que 800 microns, não mais do que cerca de 600 microns, não mais do que cerca de 400 microns, não mais do que cerca de 250 microns, não mais do que cerca de 225 microns, não mais do que cerca de 200 microns, não mais do que cerca de 175 microns, não mais do que cerca de 150 microns ou até mesmo não mais do que cerca de 100 microns. Ainda, o tamanho de partícula médio das particulas abrasivas pode ser de pelo menos cerca de 1 micron, tal como pelo menos cerca de 5 microns, pelo menos cerca de 10 microns, pelo menos cerca de 20 microns, pelo menos cerca de 30 microns ou mesmo pelo menos cerca de 50 microns, pelo menos cerca de 60 microns, pelo menos cerca de 70 microns ou mesmo pelo menos cerca de 80 microns. Será apreciado que o tamanho de partícula médio das particulas abrasivas pode estar em uma faixa entre qualquer um dentre os valores máximos e minimos citados acima.

Em referência adicional às partículas abrasivas que utilizam alumina microcristalina, será apreciado que a alumina microcristalina pode ser formada de grânulos que têm um tamanho de grânulo médio dimensionado em submicron. De fato, o tamanho de grânulo médio da alumina microcristalina não pode ser maior do que cerca de 1 micron, tal como não mais do que cerca de 0,5 micron, não mais do que cerca de 0,2 micron, não mais do que cerca de 0,1 micron, não mais do que cerca de 0,08 micron, não mais do que cerca de 0,05 micron ou até mesmo não mais do que cerca de 0,02 micron.

Adicionalmente, uma formação da mistura, que inclui partículas abrasivas e um material de ligação, pode incluir adicionalmente a adição de outros componentes, tais como materiais de carga, formadores de poro e materiais adequados para formar o artigo abrasivo ligado finalmente formado. Alguns exemplos adequados de materiais de formação de poro podem incluir, mas não limitado a, alumina em bolha, mulita em bolha, esferas ocas que incluem esferas de vidro ocas, esferas de cerâmica ocas ou esferas de polímero ocas, materiais de plástico ou de polimero, compostos orgânicos, materiais fibrosos que incluem filamentos e/ou fibras de vidro, de cerâmica ou de polímeros. Outros materiais de formação de poro adequados podem incluir naftaleno, PDB, conchas, madeira e semelhantes. Em ainda outra modalidade, o material de carga pode incluir um ou mais materiais inorgânicos, que incluem, por exemplo, óxidos e particularmente pode incluir fases amorfas ou cristalinas de zircônio, silica, titânia e uma combinação dos mesmos.

Após a mistura ser adequadamente formada, a mistura pode ser formatada. Os processos de formatação adequados podem incluir operações de pressão e/ou operações de moldagem e uma combinação dos mesmos. Por exemplo, em uma modalidade, a mistura pode ser formatada pressionando- se a frio a mistura dentro de um molde para formar um corpo verde.

Após adequadamente formar o corpo verde, o corpo verde pode ser sinterizado em uma temperatura em particular para facilitar uma formação de um artigo abrasivo que tem um material de ligação de fase vitreo. Especialmente, a operação de sinterização pode ser conduzida em uma temperatura de sinterização que é menor do que cerca de 1.000 °C. Em modalidades em particular, a temperatura de sinterização pode ser menor do que cerca de 980 °C, tal como menor do que cerca de 950 °C e, particularmente, dentro de uma faixa entre cerca de 800 °C e 950 °C. Será apreciado que temperaturas de sinterização particularmente baixas podem ser utilizadas com os componentes de ligação observados acima de modo que temperaturas excessivamente altas são evitadas e desse modo limitam a degradação das particulas abrasivas durante o processo de formação.

De acordo com uma modalidade em particular, o corpo abrasivo ligado compreende um material de ligação que tem um material de fase vitrea. Em casos em particular, o material de ligação pode ser um material vitreo monofásico.

O corpo abrasivo ligado finalmente formado pode ter um teor em particular de material de ligação, de partículas abrasivas e de porosidade. De modo notável, o corpo do artigo abrasivo ligado pode ter uma porosidade de pelo menos cerca de 42% em volume para o volume total do corpo abrasivo ligado. Em outras modalidades, a quantidade de porosidade pode ser maior tal como pelo menos cerca de 43% em volume, tal como pelo menos cerca de 44% em volume, pelo menos cerca de 45% em volume, pelo menos cerca de 46% em volume, pelo menos cerca de 48% em volume ou mesmo pelo menos cerca de 50% em volume para o volume total do corpo abrasivo ligado. De acordo com uma modalidade o corpo abrasivo ligado pode ter uma porosidade que não seja maior do que cerca de 70% em volume, tal como não mais do que cerca de 65% em volume, não mais do que cerca de 62% em volume, não mais do que cerca de 60% em volume, não mais do que cerca de 56% em volume, não mais do que cerca de 52% em volume ou até mesmo não mais do que cerca de 50% em volume. Será apreciado que o corpo abrasivo ligado pode ter uma porosidade dentro de uma faixa entre qualquer um dentre os percentuais mínimos e máximos citados acima.

De acordo com uma modalidade, o corpo abrasivo ligado pode ter pelo menos cerca de 35% em volume de partículas abrasivas para o volume total do corpo abrasivo ligado. Em outras modalidades, o teor total de partículas abrasivas pode ser maior, tal como pelo menos cerca de 37% em volume ou mesmo pelo menos cerca de 39% em volume. De acordo com uma modalidade em particular, o corpo abrasivo ligado pode ser formado de modo que o mesmo tenha não mais do que cerca de 50% em volume de partículas abrasivas, tal como não mais do que cerca de 48% em volume ou até mesmo não mais do que cerca de 46% em volume para o volume total do corpo abrasivo ligado. Será apreciado que o teor de partículas abrasivas dentro do corpo abrasivo ligado pode estar na faixa entre qualquer um dentre os percentuais minimos e máximos citados acima.

Em casos em particular, o corpo abrasivo ligado é formado de modo que o mesmo contém um teor menor (% em volume) de material de ligação em comparação com o teor de porosidade e de partículas abrasivas. Por exemplo, o corpo abrasivo ligado não pode ter mais do que cerca de 15% em volume de material de ligação para o volume total do corpo abrasivo ligado. Em outros casos, o corpo abrasivo ligado pode ser formado de modo que o mesmo contenha não mais do que cerca de 14% em volume, não mais do que cerca de 13% em volume ou até mesmo não mais do que cerca de 12% em volume para o volume total do corpo abrasivo ligado. Em um caso em particular, o corpo abrasivo ligado pode ser formado de modo que o mesmo contenha pelo menos cerca de 7% em volume, tal como pelo menos cerca de 8% em volume, na ordem de pelo menos cerca de 9% em volume ou até mesmo pelo menos cerca de 10% em volume de material de ligação para o volume total do corpo abrasivo ligado.

A Figura 1 inclui um diagrama de fases presente dentro de um artigo abrasivo ligado em particular de acordo com uma modalidade. A Figura 1 inclui % em volume de ligação, % em volume de partículas abrasivas e % em volume de porosidade. A região sombreada 101 representa um artigo abrasivo ligado convencional adequado para aplicações de retificação de alta velocidade, enquanto que a região sombreada 103 representa os teores de fase de um artigo abrasivo ligado de acordo com uma modalidade no presente documento, que também é adequado para aplicações de retificação de alta velocidade. As aplicações de retificação de alta velocidade são normalmente consideradas retificações conduzidas em velocidades de operação de 60 m/s ou maior.

De modo notável, o teor de fase dos artigos abrasivos ligados em alta velocidade convencionais (isto é, da região sombreada 101) é significativamente diferente do teor de fase de um artigo abrasivo ligado de uma modalidade. De modo notável, os artigos abrasivos ligados em alta velocidade convencionais normalmente têm uma porosidade máxima dentro de uma faixa entre aproximadamente 40% em volume e 51% em volume, um teor de particula abrasiva de aproximadamente 42% em volume a 50% em volume, e um teor de ligação de aproximadamente 9 a 20% em volume. Os artigos abrasivos ligados convencionais normalmente têm um teor de porosidade máxima de 50% em volume ou menos pelo fato de que as aplicações de retificação de alta velocidade exigem um corpo abrasivo ligado que tenha uma resistência suficiente para lidar com as forças excessivas encontradas durante uma retificação de alta velocidade, e os corpos abrasivos ligados altamente porosos não puderam anteriormente suportar as ditas forças.

De acordo com uma modalidade, um artigo abrasivo ligado pode ter uma porosidade consideravelmente maior do que os artigos abrasivos ligados em alta velocidade convencionais. Por exemplo, um artigo abrasivo ligado de uma modalidade pode ter um teor de porosidade dentro de uma faixa entre cerca de 51% em volume e cerca de 58% em volume para o volume total do corpo abrasivo ligado. Além do mais, conforme ilustrado na Figura 1, um artigo abrasivo ligado de uma modalidade pode ter um teor de particula abrasiva dentro de uma faixa entre cerca de 40% em volume e cerca de 42% em volume e um teor de ligação particularmente baixo dentro de uma faixa entre aproximadamente 2% em volume e cerca de 9% em volume para o volume total do artigo abrasivo ligado.

De modo notável, os corpos abrasivos ligados das modalidades no presente documento podem ter particular características diferentes de corpos abrasivos ligados. Em particular, os artigos abrasivos ligados no presente documento podem ter um teor em particular de porosidade, de particulas abrasivas e de ligação, enquanto que demonstram características mecânicas particulares que os torna adequados para aplicações em particular, tais como aplicações de retificação de alta velocidade. Por exemplo, em uma modalidade, o corpo abrasivo ligado pode ter um módulo de ruptura (MOR) em particular, que pode corresponder a um módulo de elasticidade (MOE) em particular. Por exemplo, o corpo abrasivo ligado pode ter um MOR de pelo menos 45 MPa para um MOE de pelo menos cerca de 40 GPa. Em uma modalidade, o MOR pode ser de pelo menos cerca de 46 MPa, tal como pelo menos cerca de 47 MPa, pelo menos cerca de 48 MPa, pelo menos cerca de 49 MPa ou até mesmo pelo menos cerca de 50 MPa para um MOE de 40 GPa. Ainda, o corpo abrasivo ligado pode ter um MOR que não seja maior do que cerca de 7 0 MPa, tal como não mais do que cerca de 65 MPa ou não mais do que cerca de 60 MPa para um MOE de 40 GPa. Será apreciado que o MOR pode estar na faixa entre qualquer um dentre os valores máximos e mínimos dados acima.

Em outra modalidade, para certos corpos abrasivos de ligação que têm uma MOE de 4 5 GPa, a MOR pode ser de cerca de 45 MPa. De fato, para certos corpos abrasivos de ligação que têm um MOE de 4 5 GPa, o MOR pode ser de pelo menos cerca de 46 MPa, como pelo menos cerca de 47 MPa, pelo menos cerca de 48 MPa, pelo menos cerca de 49 MPa ou mesmo pelo menos cerca de 50 MPa. Ainda, o MOR pode não ser maior que cerca de 7 0 MPa, não maior que 6 5 MPa ou não maior que 60 MPa para um MOE de 45 GPa. Será observado que

O MOR pode estar dentro de uma faixa entre qualquer um dentre os valores máximos e mínimos dados acima.

O MOR pode ser medido com o uso de um teste de dobramento de 3 pontos padrão em uma amostra de tamanho 101,6 mm x 25,4 mm x 12,7 mm (4"xl"x0,5"), em que a carga é aplicada através do plano de 25,4 mm x 12,7 mm (l"x0,5"), geralmente de acordo com ASTM D790, com a exceção do tamanho de amostra. A carga de falha pode ser gravada e calculada de volta para o MOR com o uso de equações padrão. O MOE pode ser calculado através de uma medição de frequência natural dos compósitos com o uso de um instrumento GrindoSonic ou um equipamento similar, assim como por práticas padrão na indústria de esmeril abrasivo.

Em uma modalidade, o corpo abrasivo ligado pode ter uma razão de resistência, que é uma medição do MOR dividido pelo MOE. Em casos em particular, a razão de resistência (MOR/MOE) de um corpo abrasivo ligado em particular pode ser de pelo menos cerca de 0,8. Em outros casos, a razão de resistência pode ser de pelo menos cerca de 0,9, tal como pelo menos cerca de 1,0, pelo menos cerca de 1,05, pelo menos cerca de 1,10. Ainda, a razão de resistência não pode ser maior do que cerca de 3,00, tal como não mais do que cerca de 2,50, não mais do que cerca de 2,00, não mais do que cerca de 1,70, não mais do que cerca de 1,50, não mais do que cerca de 1,40 ou não mais do que cerca de 1,30. Será apreciado que a razão de resistência dos corpos abrasivos ligados pode estar na faixa entre qualquer um dentre os valores minimos e máximos observados acima.

De acordo com uma modalidade, o corpo abrasivo ligado pode ser adequado para uso em operações de retificação em particular. Por exemplo, foi constatado que os corpos abrasivos ligados das modalidades no presente documento são adequados em operações de retificação que exigem uma alta velocidade de operação. De fato, os corpos abrasivos ligados podem ser utilizados em velocidades particularmente altas sem danificar a peça de trabalho e fornecendo um desempenho de retificação aprimorado ou adequado. De acordo com uma modalidade, o corpo abrasivo ligado é capaz de retificar uma peça de trabalho que compreende um metal a uma velocidade de pelo menos cerca de 60 m/s. Em outros casos, a velocidade de operação do corpo abrasivo ligado pode ser maior, tal como pelo menos cerca de 65 m/s, pelo menos cerca de 70 m/s ou até mesmo pelo menos cerca de 80 m/s. Em certos casos, o corpo abrasivo ligado pode ser capaz de retificar uma peça de trabalho em velocidades que não sejam maiores do que cerca de 150 m/s, tal como não mais do que cerca de 125 m/s. Será apreciado que os corpos abrasivos ligados do presente pedido de patente porem retificar uma peça de trabalho em velocidades de operação dentro de uma faixa entre qualquer um dentre os valores minimos e máximos observados acima.

Uma referência no presente documento às capacidades de retificação do corpo abrasivo ligado pode se referir às operações de retificação tais como retificação acêntrica, retificação cilindrica, retificação de virabrequim, várias operações de retificação de superficie, operações de retificação de engrenagem e mancai, retificação de alimentador privativo e vários processos de retificação de ferramentaria. Ademais, as peças de trabalho adequadas para as operações de retificação podem incluir materiais orgânicos ou inorgânicos. Em casos em particular, a peça de trabalho pode incluir metal, liga de metal, plástico ou um material natural. Em uma modalidade, a peça de trabalho pode incluir um metal ferroso, um metal não ferroso, uma liga de metal, uma superliga de metal e uma combinação dos mesmos. Em outra modalidade, a peça de trabalho pode incluir um material orgânico que inclui, por exemplo, um material de polimero. Em ainda outros casos, a peça de trabalho pode ser um material natural que inclui, por exemplo, madeira.

Em casos em particular, foi observado que o corpo abrasivo ligado é capaz de retificar peças de trabalho em uma alta velocidade de operação e em taxas de remoção particularmente altas. Por exemplo, em uma modalidade, o corpo abrasivo ligado pode conduzir uma operação de retificação em uma taxa de remoção de material de pelo menos cerca de 258 mm3/min/mm (0,4 pol3/min/pol) . Em outras modalidades, a taxa de remoção de material pode ser de pelo menos cerca de 290 mm7min/mm (0,45 pol Vmin/pol) , tal como pelo menos cerca de 322 mm3/min/mm (0,5 pol3/min/pol) , pelo menos cerca de 354 mit/min/mm (0,55 pol Vmin/pol) ou até mesmo pelo menos cerca de 387 mmVmin/mm (0,6 pol3/min/pol) . Ainda, a taxa de remoção de material para certos corpos abrasivos ligados não pode ser maior do que cerca de 967 mm3/min/mm (1,5 pol3/min/pol) , tal como não mais do que cerca de 774 mm7min/mm (1,2 pol3/min/pol), não mais do que cerca de 645 mm3/min/mm (1,0 pol3/min/pol) ou até mesmo não mais do que cerca de 580 mm3/min/mm (0,9 pol3/min/pol). Será apreciado que os corpos abrasivos ligados do presente pedido de patente podem retificar uma peça de trabalho nas taxas de remoção de material dentro de uma faixa entre qualquer um dentre os valores minimos e máximos observados acima.

Durante certas operações de retificação, foi observado que os corpos abrasivos ligados do presente pedido de patente podem retificar em altas velocidades em uma profundidade de corte (DOC) ou (Zw) particular. Por exemplo, a profundidade de corte alcançada pelo corpo abrasivo ligado pode ser de pelo menos cerca de 0,0762 milimetro (0,003 polegada). Em outros casos, o corpo abrasivo ligado é capaz de alcançar a profundidade de corte durante operações de retificação de alta velocidade de pelo menos cerca de 0,02 milimetro (0,004 polegada), tal como pelo menos cerca de 0,114 milimetro (0,0045 polegada), pelo menos cerca de 0,127 milimetro (0,005 polegada) ou até mesmo pelo menos cerca de 0,152 milimetro (0,006 polegada). Será apreciado que a profundidade de corte para operações de retificação de alta velocidade que utilizam os corpos abrasivos ligados no presente documento não pode ser maior do que cerca de 0,254 milímetro (0,01 polegada) ou não ser maior do que cerca de 0,229 milímetro (0,009 polegada). Será apreciado que a profundidade de corte pode estar na faixa entre qualquer um dentre os valores minimos e máximos observados acima.

Em outras modalidades, foi observado que o corpo abrasivo ligado pode retificar uma peça de trabalho em uma energia máxima que não exceda cerca de 7,5 kw (10 Hp), embora os parâmetros de retificação observados acima sejam utilizados. Em outras modalidades, a energia máxima durante as operações de retificação de alta velocidade não pode ser maior do que cerca de 6,8 kw (9 Hp) , tal como não mais do que cerca de 6,0 kW (8 Hp) ou até mesmo não mais do que cerca de 5,6 kW (7,5 Hp).

De acordo com outra modalidade, durante as operações de retificação de alta velocidade, foi observado que os artigos abrasivos ligados das modalidades no presente documento têm uma habilidade superior de retenção de canto, particularmente em comparação com os artigos abrasivos ligados em alta velocidade convencionais. De fato, o corpo abrasivo ligado pode ter um fator de retenção de canto de não mais do que cerca de 1,78 milímetro (0,07 polegada) na profundidade de corte (Zw) de pelo menos cerca de 1,8, que corresponde a 0,06 milimetro/sec.rad (0,00255 polegada/sec.rad). De modo notável, conforme usado no presente documento, a profundidade de corte de 1,0 corresponde a 0,04 milimetro/sec.rad (0,00142 polegada/sec.rad) e a profundidade de corte (Zw) de 1,4 corresponde a 0,05 milimetro/sec.rad (0,00198 polegada/sec.rad). Será apreciado que o fator de retenção de canto é uma medição da alteração em raio em polegadas após conduzir 5 retificações em uma peça de trabalho de 4.330 V, que é uma liga de aço de alta resistência temperado e endurecido por NiCrMoV em uma profundidade de corte em particular. Em certas outras modalidades, o artigo abrasivo ligado demonstra um fator de retenção de canto que não é maior do que cerca de 1,52 milímetro (0,06 polegada), tal como não mais do que cerca de 1,27 milímetro (0,05 polegada), não mais do que cerca de 1,02 milímetro (0,04 polegada), para a profundidade de corte de pelo menos cerca de 1,80.

EXEMPLOS Exemplo 1

A Figura 2 inclui uma plotagem de Módulo de Ruptura (MOR) versus Módulo de Elasticidade (MOE) para artigos abrasivos ligados de acordo com as modalidades da presente invenção e os artigos abrasivos ligados convencionais. A plotagem 201 representa o MOR e o MOE para uma série de artigos abrasivos ligados formados de acordo com as modalidades da presente invenção. Cada uma das amostras da série é feita tendo uma composição de ligação fornecida na Tabela 1 abaixo (em % em peso) . As amostras têm uma faixa de porosidade de aproximadamente 42% em volume a aproximadamente 56% em volume, uma faixa de teor de particula abrasiva (isto é, particulas de alumina microcristalina) dentro de uma faixa entre cerca de 42% em volume e cerca de 52% em volume e uma faixa de teor de material de ligação dentro de uma faixa entre cerca de 6% em volume e cerca de 14% em volume. Cada uma das amostras são pressionados a frio para formar barras e sinterizados a uma temperatura de sinterização de aproximadamente 900 a 1.250 °C. Tabela 1

A plotagem 203 representa valores de MOR e MOE de amostras de artigos abrasivos ligados convencionais adequados para aplicações de retificação de alta velocidade. As amostras convencionais representam artigos abrasivos ligados comercialmente disponíveis como graus K, L e M em VS, VH e VBE, produtos abrasivos ligados vitreos de Saint-Gobain Corporation. As amostras tiveram uma faixa de porosidade de aproximadamente 42% em volume a aproximadamente 56% em volume, uma faixa de teor de partícula abrasiva (isto é, partículas de alumina microcristalina) dentro de uma faixa entre cerca de 42% em volume e cerca de 2% em volume e uma faixa de teor de material de ligação dentro de uma faixa entre cerca de 6% em volume e cerca de 14% em volume.

O teste de MOR e MOE foi concluído com o uso dos testes descritos acima. Cada uma das amostras foi formada em um tamanho de aproximadamente 10,16 cm x 2,54 cm x 1,27 cm (4"xl"x0,5") e o MOR é medido com o uso um teste de flexão de 3 pontos padrão em que a carga é aplicada ao longo do plano 2,24 cm x 1,27 cm (l"x0,5"), em geral de acordo com ASTM D790, com a exceção do tamanho de amostra. A carga de falha é gravada e calculada de volta para MOR com o uso de equações padrão. O MOE é calculado através da medição de frequência natural dos compósitos com o uso de um instrumento GrindoSonic.

Conforme ilustrado na Figura 2, as amostras que representam os artigos abrasivos ligados de modalidades da presente invenção (isto é, plotagem 201) demonstram valores de MOR superiores para um determinado valor de MOE em comparação às amostras que representam os artigos abrasivos ligados convencionais (isto é, plotagem 203). As amostras que representam os artigos abrasivos ligados das modalidades da presente invenção têm uma razão de resistência (coeficiente angular da linha para a plotagem 201: MOR/MOE) de aproximadamente 1,17. As amostras que representam os artigos abrasivos ligados convencionais têm uma razão de resistência (coeficiente angular da linha para a plotagem 203: MOR/MOE) de aproximadamente 0,63. Os dados da Figura 2 demonstram que as amostras que representam os corpos abrasivos ligados das modalidades da presente invenção foram valores de MOR aprimorados para valores de MOE particulares em comparação a artigos abrasivos ligados convencionais.

Consequentemente, os artigos abrasivos ligados das modalidades da presente invenção são adequados para operações de retificação de alta velocidade conforme demonstrado pelos valores de MOR superiores para valores de MOE particulares em comparação a artigos abrasivos ligados em alta velocidade convencionais. Adicionalmente, devido ao fato de que o MOR é maior para um MOE particular nas amostras que representam os artigos abrasivos ligados das modalidades da presente invenção, tais recursos facilitam o consumo de energia aprimorado para a velocidade de operação bem como capacidade de retenção de canto aprimorada em uma velocidade de operação aumentada.

Exemplo 2

Os estudos de retificação comparativos adicionais foram conduzidos para comparar as capacidades de retificação de alta velocidade dos artigos abrasivos ligados das modalidades da presente invenção com artigos abrasivos ligados de retificação de alta velocidade convencionais. A Figura 3 inclui uma representação gráfica de taxa de remoção de material versus profundidade de corte para um artigo abrasivo ligado convencional em comparação a um artigo abrasivo ligado de acordo com uma modalidade da presente invenção. Três testes foram conduzidos em várias profundidades de corte (DOC) incluindo 0,01 cm (0,003 polegada), 0,011 cm (0,0045 polegada) e 0,02 cm (0,006 polegada). Os parâmetros de teste são incluídos na Tabela 3 abaixo. Tabela 3

As plotagens 301, 302 e 303 (301-303) representam amostras dos artigos abrasivos ligados formados de acordo com as modalidades da presente invenção. Cada uma das amostras 301 a 303 teve uma faixa de porosidade de aproximadamente 52% em volume a aproximadamente 56% em volume, uma faixa de teor de partícula abrasiva (isto é, partículas de alumina microcristalina) dentro de uma faixa entre cerca de 40% em volume e cerca de 44% em volume e uma faixa de teor de material de ligação dentro de uma faixa entre cerca de 3% em volume e cerca de 8% em volume. A composição da ligação é igual àquela fornecida na Tabela 1 acima.

As amostras 305, 306 e 307 (305 a 307) representam artigos abrasivos ligados convencionais adequados para aplicações de retificação de alta velocidade. As amostras convencionais 305 a 307 são artigos abrasivos ligados comercialmente disponíveis como NQM90J10VH Produto de Saint-Gobain Corporation. Cada uma das amostras 305 a 307 teve uma faixa de porosidade de aproximadamente 5 0% em volume a aproximadamente 52% em volume, uma faixa de teor de partícula abrasiva (isto é, partículas de alumina microcristalina) dentro de uma faixa entre cerca de 42% em volume e cerca de 44% em volume e uma faixa de teor de material de ligação dentro de uma faixa entre cerca de 6% em volume e cerca de 10% em volume.

Conforme ilustrado na Figura 3, as amostras 301 a 303 foram capazes de alcançar taxas de remoção de material significativamente maiores em cada uma das profundidades de corte testadas em comparação às amostras convencionais 305 a 307 para a operação de retificação de alta velocidade (isto é, conduzida a 60 m/s de velocidade operacional). Em cada teste, as amostras 301 a 303 e 305 a 307 foram usadas para retificação até que a peça de trabalho tenha exibido queima ou a amostra tenha falhado na retificação. Em cada teste, as amostras 301 a 303 alcançaram taxas de remoção de material notoriamente maiores em comparação às amostras convencionais 305 a 307. E, de fato, a uma profundidade de corte de 0,011 cm (0,0045 polegada) a taxa de remoção de material de amostra 302 foi acima de 3x mais que a da taxa de remoção de material alcançada pela amostra convencional 306. Adicionalmente, no valor de profundidade de corte de 0,015 cm (0,006 polegada) a amostra 303 demonstrou uma taxa de remoção de material comparável com a taxa de remoção de material de amostra 302 e mais que 10x a taxa de remoção de material da amostra convencional 307. Tais resultados mostram um aprimoramento aparente na eficiência de retificação e nas capacidades de retificação dos artigos abrasivos ligados formados de acordo com as modalidades da presente invenção em comparação aos artigos abrasivos ligados convencionais do estado da técnica.

Exemplo 3

Os estudos de retificação comparativos adicionais são conduzidos para comparar as capacidades de retificação de alta velocidade dos artigos abrasivos ligados das modalidades da presente invenção com os artigos abrasivos ligados de retificação de alta velocidade convencionais. A Figura 4 inclui uma representação gráfica de taxa de remoção de material versus profundidade de corte para um artigo abrasivo ligado convencional e um artigo abrasivo ligado de acordo com uma modalidade. O mesmo teste conforme apresentado no Exemplo 2 (vide Tabela 3 acima) é conduzido em uma profundidade de corte particular (DOC) de 0,008 cm (0,003 polegada) para medir a taxa de remoção de material limítrofe antes de a peça de trabalho exibir queima. Observa-se que para esse teste, a velocidade de operação é 80 m/s.

A plotagem 401 representa uma amostra dos artigos abrasivos ligados formados de acordo com as modalidades da presente invenção. A amostra 401 teve uma estrutura similar às amostras 301 a 303 apresentadas no Exemplo 3 acima. A amostra 403 representa um artigo abrasivo ligado convencional adequado para aplicações de retificação de alta velocidade, comercialmente disponíveis como NQM90J10VH Produto junto à Saint-Gobain Corporation.

Conforme ilustrado na Figura 4, a amostra 401 alcançou uma taxa de remoção de material significativamente maior em comparação à amostra convencional 403. E, de fato, a uma profundidade de corte de 0,008cm (0,003 polegada), a taxa de remoção de material de amostra 401 foi mais de 10x maior que a da taxa de remoção de material alcançada pela amostra convencional 403. Tais resultados mostram um aprimoramento aparente na eficiência de retificação e nas capacidades de retificação dos artigos abrasivos ligados formados de acordo com as modalidades da presente invenção em comparação com os artigos abrasivos ligados convencionais do estado da técnica.

Exemplo 4

Um outro teste de retificação comparativo é conduzido para comparar o consumo de energia máximo durante as operações de retificação de alta velocidade para artigos abrasivos ligados das modalidades da presente invenção e artigos abrasivos ligados de retificação de alta velocidade convencionais. As Figuras 5 a 7 incluem plotagens que ilustram os resultados de teste.

A Figura 5 inclui uma plotagem de potência máxima versus taxa de remoção de material para artigos abrasivos ligados convencionais e artigos abrasivos ligados de acordo com as modalidades da presente invenção. Um teste foi conduzido em várias amostras a uma profundidade de corte (DOC) de 0,008 cm (0,003 polegada) e uma velocidade de operação de 60 m/s, com o uso dos mesmos parâmetros conforme fornecido na Tabela 3 acima. Para o teste, todas as amostras 501 a 502 e 504 a 506 foram usadas para retificar a peça de trabalho até que a peça de trabalho tenha exibido queima ou a amostra tenha falhado na retificação.

As plotagens 501 e 502 (501 a 502) representam amostras dos artigos abrasivos ligados formados de acordo com as modalidades da presente invenção. As amostras 501 a 502 tiveram uma faixa de porosidade de aproximadamente 52% em volume a aproximadamente 56% em volume, uma faixa de teor de particula abrasiva (isto é, particulas de alumina microcristalina) dentro de uma faixa entre cerca de 40% em volume e cerca de 44% em volume e uma faixa de teor de material de ligação dentro de uma faixa entre cerca de 3% em volume e cerca de 8% em volume. A composição da ligação é igual à fornecida na Tabela 1 acima.

As amostras 504, 505 e 506 (504 a 506) representam artigos abrasivos ligados convencionais adequados para aplicações de retificação de alta velocidade. As amostras convencionais 504 a 506 são artigos abrasivos ligados comercialmente disponíveis como NQM90J10VH Produto junto à Saint-Gobain Corporation. Cada uma das amostras 504 a 506 teve uma faixa de porosidade de aproximadamente 5 0% em volume a aproximadamente 52% em volume, uma faixa de teor de partícula abrasiva (isto é, partículas de alumina microcristalina) dentro de uma faixa entre cerca de 42% em volume e cerca de 44% em volume e uma faixa de teor de material de ligação dentro de uma faixa entre cerca de 6% em volume e cerca de 10% em volume.

Conforme ilustrado na Figura 5, as amostras 501 a 502 alcançam taxas de remoção de material significativamente maiores a uma profundidade de corte de 0,008 cm (0,003 polegada) enquanto têm consumo de energia máximo comparável ou menor em comparação às amostras convencionais 504 a 506 para a operação de retificação de alta velocidade (isto é, conduzida a 60 m/s de velocidade operacional). Em cada teste, as amostras 501 a 502 alcançaram taxas de remoção de material notoriamente maiores em comparação às amostras convencionais 504 a 506. E, de fato, o consumo de energia máximo de amostra 501 foi significativamente menor que o consumo de energia máximo das amostras convencionais 504 e 505 e comparável com o consumo de energia máximo de amostra convencional 506. Do mesmo modo, o consumo de energia máximo de amostra 502 foi comparável com o consumo de energia máximo das amostras convencionais 504 e 505, enquanto alcança uma taxa de remoção de material de quase 2x a taxa de remoção de material das amostras convencionais 504 e 505. Tais resultados mostram um aprimoramento aparente na eficiência de retificação e nas capacidades de retificação dos artigos abrasivos ligados formados de acordo com as modalidades da presente invenção em comparação com os artigos abrasivos ligados convencionais do estado da técnica.

A Figura 6 inclui uma plotagem de potência máxima versus taxa de remoção de material para artigos abrasivos ligados convencionais e artigos abrasivos ligados de acordo com as modalidades da presente invenção. O teste foi conduzido em várias amostras a uma profundidade de corte (DOC) de 0,011 cm (0, 0045 polegada) e uma velocidade de operação de 60 m/s com o uso dos mesmos parâmetros conforme fornecido na Tabela 3 acima. Para o teste, todas as amostras 601 a 602 e 604 foram usadas para retificar a peça de trabalho até que a peça de trabalho tenha exibido queima ou o amostra tenha falhado na retificação.

As plotagens 601 e 602 (601 a 602) representam amostras dos artigos abrasivos ligados formados de acordo com as modalidades da presente invenção. As amostras 601 e 602 têm a mesma estrutura que as amostras 501 e 502 observadas acima. A amostra 604 representa um artigo abrasivo ligado convencional adequado para aplicações de retificação de alta velocidade. A amostra convencional 604 é um artigo abrasivo ligado igual ao produto abrasivo ligado comercialmente disponível 504 descrito acima.

Conforme ilustrado na Figura 6, as amostras 601 a 602 alcançam taxas de remoção de material significativamente maiores a uma profundidade de corte de 0,011 cm (0,0045 polegada) enquanto têm consumo de energia máximo similar ou menor em comparação à amostra convencional 604. De fato, o consumo de energia máximo de amostra 601 foi comparável com o consumo de energia máximo da amostra convencional 604, enquanto a taxa de remoção de material de amostra 6 01 foi quase 2x maior que a taxa de remoção de material de amostra 604. Adicionalmente, o consumo de energia máximo de amostra 602 foi menor que o consumo de energia máximo da amostra convencional 604 e demonstrou uma taxa de remoção de material de 2x a taxa de remoção de material da amostra convencional 604. Tais resultados mostram um aprimoramento significativo na eficiência de retificação e nas capacidades de retificação dos artigos abrasivos ligados formados de acordo com as modalidades da presente invenção em comparação com os artigos abrasivos ligados convencionais do estado da técnica.

A Figura 7 inclui uma plotagem de potência máxima versus taxa de remoção de material para artigos abrasivos ligados convencionais e artigos abrasivos ligados de acordo com uma modalidade. Um teste foi conduzido em várias amostras a uma profundidade de corte (DOC) de 0,008 cm (0,003 polegada) e uma velocidade de operação de 80 m/s, com o uso dos mesmos parâmetros conforme fornecido na Tabela 3 acima. Para o teste, todas as amostras 701 e 702 a 703 foram usadas para retificar a peça de trabalho até que a peça de trabalho tenha exibido queima ou a amostra tenha falhado na retificação.

A plotagem 701 representa uma amostra de um artigo abrasivo ligado formado de acordo com uma modalidade da presente invenção. A amostra 701 tem a mesma estrutura que a amostra 501 conforme observado acima. As amostras 702 a 703 representam artigos abrasivos ligados convencionais adequados para aplicações de retificação de alta velocidade. As amostras convencionais 702 a 703 são artigos abrasivos ligados que são iguais às amostras comercialmente disponíveis 504 a 506 conforme descrito acima.

Conforme ilustrado na Figura 7, a amostra 701 alcançou taxas de remoção de material significativamente maiores a uma profundidade de corte de 0,008 cm (0,003 polegada) enquanto têm consumo de energia máximo adequado em comparação às amostras convencionais 702 a 703. De fato, o consumo de energia máximo de amostra 701 foi menor que o consumo de energia máximo da amostra convencional 703, enquanto a taxa de remoção de material foi aproximadamente 5x maior. Adicionalmente, o consumo de energia máximo de amostra 701 foi levemente maior que o consumo de energia máximo da amostra convencional 702, mas a amostra 701 alcançou uma taxa de remoção de material de maior que 12x a taxa de remoção de material da amostra convencional 702. Tais resultados mostram um aprimoramento significativo na eficiência de retificação e nas capacidades de retificação dos artigos abrasivos ligados formados de acordo com as modalidades da presente invenção em comparação com os artigos abrasivos ligados convencionais do estado da técnica.

Exemplo 5

Um teste de retificação comparativo é conduzido para comparar a capacidade de retenção de canto de um artigo abrasivo ligado das modalidades da presente invenção com artigos abrasivos ligados convencionais durante as operações de retificação de alta velocidade. As Figuras 8 a 11 fornecem plotagens e figuras do resultado do teste.

A Figura 8 inclui uma plotagem de alteração em raio versus profundidade de corte (Zw) que demonstra um fator de retenção de canto, para dois artigos abrasivos ligados convencionais e um artigo abrasivo ligado de acordo com uma modalidade. O fator de retenção de canto é uma medida de alteração em raio para uma determinada profundidade de corte e em geral é uma indicação da capacidade do artigo abrasivo ligado em manter seu formato sob condições de retificação severas de operações de retificação de alta velocidade. A alteração em raio de cada amostra foi medida em três diferentes valores de profundidade de corte (isto é, 1,00, 1,40 e 1,80) conforme ilustrado pelas plotagens da Figura 8. Os parâmetros do teste são fornecidos na Tabela 4 abaixo. Tabela 4

A plotagem 801 representa uma amostra dos artigos abrasivos ligados formados de acordo com as modalidades da presente invenção. A amostra 801 tem uma faixa de porosidade de aproximadamente 40% em volume a aproximadamente 43% em volume, uma faixa de teor de partícula abrasiva (isto é, partículas de alumina microcristalina) dentro de uma faixa entre cerca de 46% em volume e cerca de 50% em volume e uma faixa de teor de material de ligação dentro de uma faixa entre cerca de 9% em volume e cerca de 11% em volume. A composição da ligação de amostra 801 foi igual à observada acima na Tabela 1.

As amostras 802 e 803 representam artigos abrasivos ligados convencionais adequados para aplicações de retificação de alta velocidade. As amostras convencionais 802 e 803 representam artigos abrasivos ligados convencionais disponíveis como VS e VH Produtos, respectivamente. Os VS e VH Produtos são comercialmente disponíveis junto à Saint-Gobain Corporation.

Conforme ilustrado na Figura 8, a amostra 801 tem um fator de retenção de canto significativamente aprimorado, que é medido pela alteração total em raio (polegadas) a uma profundidade de corte particular. Em particular, a plotagem 801 demonstrou um fator de retenção de canto (isto é, alteração total em raio) de menos que 0,12 cm (0,05 polegada) para todos os valores de profundidade de corte. Além disso, o fator de retenção de canto da amostra 801 foi mensuravelmente melhor que o fator de retenção de canto de qualquer um dos artigos abrasivos ligados em alta velocidade convencionais (isto é, amostras 802 e 803). De fato, a uma profundidade de corte de 1,40, a amostra 801 demonstrou um fator de retenção de canto que foi acima de 2x menor que a amostra convencional 803, tendo assim uma alteração em raio que foi menor que a metade da alteração em raio de amostra 803. Além disso, a uma profundidade de corte de 1,80, a amostra 801 demonstrou um fator de retenção de canto que foi aproximadamente 2x menor que o fator de retenção de canto da amostra convencional 802 e acima de 6x menor que o fator de retenção de canto da amostra convencional 803. Tais resultados mostram um aprimoramento aparente no fator de retenção de canto, robusteza e resistência para deformação dos artigos abrasivos ligados das modalidades da presente invenção em comparação a artigos abrasivos ligados convencionais de alta velocidade.

As Figuras 9 a 11 incluem uma série de ilustrações que fornece imagens da capacidade de retenção de canto de um artigo abrasivo ligado de acordo com uma modalidade versus dois artigos abrasivos ligados convencionais de alta velocidade. De modo notável, as Figuras 9 a 11 fornecem evidência adicional da capacidade de retenção de canto aprimorada e da robusteza dos artigos abrasivos das modalidades da presente invenção em comparação aos artigos abrasivos ligados convencionais.

A Figura 9 inclui uma série de fotografias que ilustram o fator de retenção de canto para artigos abrasivos ligados convencionais em comparação a um artigo abrasivo ligado de acordo com uma modalidade. A amostra 901 é uma peça de trabalho de aço-liga 4.330 V que foi retificado por um artigo abrasivo ligado convencional comercialmente disponível como roda abrasiva ligada VH da Saint-Gobain Corporation. A amostra 902 representa uma peça de trabalho retificada por um artigo abrasivo ligado convencional comercialmente disponível como uma roda abrasiva ligada VS da Saint-Gobain Corporation. A amostra 903 representa uma peça de trabalho retificada por um artigo abrasivo ligado de acordo com uma modalidade que tem a mesma estrutura que a amostra 501 observada acima. Para todas as amostras acima, a retificação das peças de trabalho é conduzida sob as condições fornecidas na Tabela 4 .

Conforme representado na Figura 9, a amostra 903 é capaz de retificar a peça de trabalho para ter as bordas mais uniformes em comparação às amostras 901 e 902. As imagens sustentam os dados de retificação demonstrados pelos testes anteriores.

A Figura 10 inclui uma série de fotografias que ilustra o fator de retenção de canto para artigos abrasivos ligados convencionais em comparação a um artigo abrasivo ligado de acordo com uma modalidade. A amostra 1001 é uma peça de trabalho de aço-liga 4.330 V que foi retificada sob as condições observadas na Tabela 6 abaixo, por um artigo abrasivo ligado convencional comercialmente disponível como uma roda abrasiva ligada VH da Saint-Gobain Corporation. A amostra 1002 representa uma peça de trabalho retificada por um artigo abrasivo ligado convencional comercialmente disponível como uma roda abrasiva ligada VS da Saint-Gobain Corporation. A amostra 1003 representa uma peça de trabalho retificada por um artigo abrasivo ligado de acordo com uma modalidade que tem a mesma estrutura que a amostra 501.

Para todas as amostras acima, a retificação das peças de trabalho é conduzida sob as condições fornecidas na Tabela 4 .

Conforme representado na Figura 10, a amostra 1003 demonstra as bordas mais uniformes em comparação às amostras 1001 e 1002. De fato, os cantos da amostra 1001 são significativamente piores que as bordas de amostra 1003, o que demonstra a capacidade limitada do artigo abrasivo ligado convencional em formar apropriadamente as bordas sob as condições de retificação observadas na Tabela 4. Do mesmo modo, os cantos da amostra 1002 são notoriamente piores que as bordas de amostra 1003, o que demonstra a capacidade limitada do artigo abrasivo ligado convencional em formar apropriadamente as bordas sob as condições de retificação observadas na Tabela 4 em comparação ao artigo abrasivo ligado usado para formar a amostra 1003. As imagens da Figura 10 suportam os dados de retificação superiores gerados nos exemplos anteriores.

A Figura 11 inclui uma série de fotografias que ilustra o fator de retenção de canto para artigos abrasivos ligados convencionais em comparação a um artigo abrasivo ligado de acordo com uma modalidade. A amostra 1101 é uma peça de trabalho de aço-liga 4.330 V que foi retificada sob as condições observadas na Tabela 4, por um artigo abrasivo ligado convencional comercialmente disponível como uma roda abrasiva ligada VH da Saint-Gobain Corporation. A amostra 1102 representa uma peça de trabalho retificada por um artigo abrasivo ligado convencional comercialmente disponível como uma roda abrasiva ligada VS da Saint-Gobain Corporation. A amostra 1103 representa uma peça de trabalho retificada por um artigo abrasivo ligado de acordo com uma modalidade que tem a mesma estrutura que a amostra 501 observada acima. Para todas as amostras acima, a retificação das peças de trabalho é conduzida sob as condições fornecidas na Tabela 4.

Conforme representado na Figura 11, a amostra 1103 demonstra as bordas mais uniformes e bem definidas em comparação a amostras 1101 e 1102. De fato, os cantos da amostra 1101 são significativamente piores que as bordas de amostra 1103, o que demonstra uma capacidade limitada do artigo abrasivo ligado convencional em formar apropriadamente as bordas sob as condições de retificação observadas na Tabela 4. Do mesmo modo, os cantos da amostra 1102 são notoriamente piores que as bordas de amostra 1103, o que demonstra a capacidade limitada do artigo abrasivo ligado convencional em formar apropriadamente as bordas sob as condições de retificação observadas na Tabela 4, particularmente quando se compara com as bordas de amostra 1103. As imagens da Figura 11 sustentam os dados de retificação superiores gerados nos exemplos anteriores.

As modalidades supracitadas são direcionadas a produtos abrasivos e particularmente a produtos abrasivos ligados, que representam uma alteração do estado da técnica. Os produtos abrasivos ligados das modalidades da presente invenção utilizam uma combinação de recursos que facilitam o desempenho de retificação aprimorado. Conforme descrito no presente pedido, os corpos abrasivos ligados das modalidades da presente invenção utilizam uma quantidade e um tipo particulares de particulas abrasivas, quantidade e tipo particulares de material de ligação e têm uma quantidade de porosidade particular. Além da conclusão de que tais produtos poderiam ser formados efetivamente, apesar de estarem fora da esfera conhecida de produtos abrasivos convencionais em termos de seu grau e estrutura, foi também concluído que tais produtos demonstraram desempenho de retificação aprimorado. De modo notável, foi concluído que os abrasivos ligados das presentes modalidades são capazes de operar em velocidades superiores durante as operações de retificação apesar de terem porosidade significativamente superior em comparação às rodas de retificação de alta velocidade convencionais. De fato, de forma muito surpreendente, os corpos abrasivos ligados das modalidades da presente invenção demonstraram uma capacidade de operar em velocidades de roda acima de 60 m/s, enquanto também demonstram taxas de remoção de material aprimoradas, capacidade de retenção de canto aprimorada e acabamento de superfície adequado em comparação às rodas de retificação de alta velocidade do estado da técnica.

Além disso, foi concluído que os abrasivos ligados das presentes modalidades são capazes de ter diferenças notáveis em certas características mecânicas versus as rodas convencionais do estado da técnica. Os corpos abrasivos ligados das presentes modalidades demonstraram uma diferença significativa na relação de MOR e MOE, o que facilita o desempenho aprimorado em várias aplicações de retificação, apesar de terem um grau significativamente maior de porosidade em comparação com rodas de alta velocidade convencionais. De forma bastante surpreendente, foi concluído que na utilização da combinação de recursos associados aos corpos abrasivos ligados das modalidades da presente invenção, um corpo abrasivo ligado significativamente mais rigido (MOR) poderia ser alcançado para um determinado MOE, em comparação a rodas de retificação de alta velocidade convencionais de estrutura e grau similares.

Diante do supracitado, a referência a modalidades especificas o conexões de certos componentes é ilustrativa. Será observado que a referência aos componentes conforme são acoplados ou conectados se destina a revelar a conexão direta entre os ditos componentes ou a conexão indireta através de um ou mais componentes intervenientes conforme será observado para executar os métodos discutidos na presente invenção. Como tal, a matéria revelada acima deve ser considerada ilustrativa e não restritiva, e as reivindicações anexas são destinadas a abranger todas as tais modificações, melhorias e outras modalidades, que se enquadram no verdadeiro escopo da presente invenção. Dessa forma, de acordo com a máxima extensão permitida pela lei, o escopo da presente invenção deve ser determinado pela interpretação permissivel mais ampla das seguintes reivindicações e seus equivalentes e não deve ser restrito ou limitado pela descrição detalhada anteriormente mencionada.

O Resumo da Revelação é fornecido para se conformar à Lei de Patente e é apresentado com o entendimento de que não será usado para interpretar ou limitar o escopo ou significado das reivindicações. Além disso, na Descrição Detalhada supracitada, vários recursos podem ser agrupados ou descritos em uma única modalidade para o propósito de fluidez da revelação. Esta revelação não deve ser interpretada com a reflexão de uma intenção de que as modalidades reivindicadas requeiram mais recursos que os expressamente citados em cada reivindicação. De 5 preferência, conforme a reflexão das seguintes reivindicações, a matéria inventiva pode ser direcionada a menos que todos os recursos de qualquer uma das modalidades reveladas. Dessa forma, as seguintes reivindicações são incorporadas na Descrição Detalhada, com cada reivindicação 10 definindo por conta própria separadamente a matéria reivindicada.

Claims (15)

1. Artigo abrasivo caracterizado pelo fato de que compreende: um corpo abrasivo ligado que tem partículas abrasivas que compreendem alumina microcristalina (MCA) contidas dentro de um material de ligação vitreo monofásico em que o corpo abrasivo ligado compreende uma razão de resistência (MOR/MOE) de 0,80,em que o material de ligação é formado por a partir de 45% em peso de óxido de silicio (SÍO2) e não superior à 55% em peso de óxido de silicio (SÍO2) e 0,5% em peso e não superior à 2,2% em peso de composto de óxido alcalino terroso (RO), para o peso total do material de ligação.

2. Artigo abrasivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o corpo abrasivo ligado compreende um MOR de 40 MPa para um MOE de 40 GPa.

3. Artigo abrasivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o corpo abrasivo ligado é capaz de retificar uma peça de trabalho que compreende metal a uma velocidade de 60 m/s a uma taxa de remoção de material de 258 mm3/min/mm (0,4 pol3/min/pol) .

4. Artigo abrasivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o corpo abrasivo de ligação é sinterizado a uma temperatura não superior à 1.000°C.

5. Artigo abrasivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o corpo abrasivo ligado compreende não mais que 15% em volume de material de ligação do volume total do corpo abrasivo ligado.

6. Artigo abrasivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o material de ligação é formado a partir de não mais do que 3,0% em peso de óxido de fósforo (P2O3) .

7. Artigo abrasivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o material de ligação é formado a partir de não mais que 20% em peSo de óxido de boro (B2O3) para o peso total do material qe ligação.

8. Artigo abrasivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o material de ligação é formado a partir de não mais que 18% em peso de óxido de boro (B2O3) para o peso total do material ge ligação.

9. Artigo abrasivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o material de ligação compreende uma razão entre a porcentagem em peso entre óxido de silicio (SiO2) e a porcentagem em peso de óxido de aluminio (A12O3) (SiO2:Al2O3) não superior à 3,2.

10. Artigo abrasivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o material de ligação é formado a partir de não mais que 3 compostos de óxido alcalino terroso (RO) diferentes selecionados do grupo de óxido de cálcio (CaO), óxido de magnésio (MgO), óxido de bário (BaO) , óxido de estrôncio (SrO).

11. Artigo abrasivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o corpo abrasivo ligado compreende um teor de porosidade de pelo menos 42% em volume e não superior á 56% em volume para o volume total do corpo abrasivo de ligação.

12. Artigo abrasivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o corpo abrasivo ligado compreende um teor de partícula abrasiva de pelo menos 39% em volume e não superior à 50% em volume para o volume total do corpo de abrasivo de ligação.

13. Artigo abrasivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o corpo abrasivo ligado compreende um teor de material de ligação de pelo menos 7% em volume e não superior à 14% em volume para o volume total do corpo abrasivo de ligação.

14. Artigo abrasivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o material de ligação vitreo monofásico compreende um teor de óxido de boro (B2O3) em uma quantidade de pelo menos 13% em peso e não superior à 17% em peso para o peso total do material de ligação.

15. Artigo abrasivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o material de ligação vitreo monofásico compreende um teor de óxido de silicio (SiO2) em uma quantidade em peso de 1,5 vezes superior à quantidade de óxido de boro (B2O3) e não superior á 5 vezes à quantidade de óxido de boro (B2O3) .

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