ES2240349T3 - Producto abrasivo flexible y metodo para obtenerlo y usarlo. - Google Patents
Producto abrasivo flexible y metodo para obtenerlo y usarlo.Info
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Abstract
Un artículo abrasivo flexible comprende: a) un soporte de espuma de celda abierta que tiene una primera superficie principal y una segunda superficie principal opuesta; b) un revestimiento barrera foraminoso, sobre dicha primera superficie principal; y c) un revestimiento abrasivo foraminoso conformado, sobre dicho revestimiento barrera foraminoso, compuesto de partículas abrasivas en un aglutinante.
Description
Producto abrasivo flexible y método para
obtenerlo y usarlo.
La presente invención se refiere generalmente a
artículos abrasivos flexibles, tales como esponjas abrasivas. Más
particularmente, la presente invención se refiere a un producto
abrasivo flexible que comprende un soporte de espuma de celda
abierta, un revestimiento barrera foraminoso y un revestimiento
abrasivo foraminoso conformado sobre el revestimiento barrera
foraminoso.
El uso de productos abrasivos para acabar la
superficie pintada de una parte reparada de un automóvil es bien
conocido. Las superficies exteriores pintadas originales de los
automóviles tienen una superficie única de "piel de naranja"
que es deseable duplicar cuando se realizan reparaciones. Mientras
que para acabar tales superficies se han usado productos abrasivos
revestidos y suspensiones abrasivas anteriores, bien solos o en
combinación, típicamente en presencia de un medio líquido tal como
el agua, las técnicas de acabado que usan estos productos han
producido resultados menos que óptimos.
Diversas patentes describen productos y/o
procedimientos que se afirma que son útiles para acabar superficies
pintadas de automóviles. Véanse, por ejemplo, el documento EP 0 771
613 B1, publicado el 5 de abril de 2000, el documento WO 00/03840,
publicado el 27 de enero de 2000, basado en la Solicitud de Patente
US nº 09/116.038 presentada el 15 de julio de 1998, y la Patente US
nº 6.024.634. El documento DE-U-9
407 622 describe un artículo abrasivo flexible que comprende un
soporte de espuma de celda abierta que tiene una primera superficie
principal y una segunda superficie principal opuesta, y que
comprende un revestimiento abrasivo compuesto de partículas
abrasivas en un aglutinante.
Se han encontrado varios problemas por el uso de
productos y/o de técnicas de acabado que son conocidos en la
técnica. Éstos incluyen la incapacidad para proporcionar una
superficie acabada de piel de naranja que duplique a la superficie
original. Adicionalmente, algunos productos indeseablemente se pegan
a o se agarran entre la superficie pintada humedecida que se está
acabando y la superficie del producto abrasivo a medida que es
girado, por ejemplo en una lijadora de "acción dual", o a
medida que se mueve de otro modo contra la superficie que se está
acabando. Otros productos son difíciles de usar. Algunos son
delgados, con un sistema de unión mediante adhesivo sensible a la
presión, y son difíciles de retirar de un forro de liberación y,
cuando se unen a una almohadilla soporte, no se extienden
fácilmente sin arrugas.
Existe la necesidad de un producto abrasivo
flexible que refine una superficie exterior pintada de un automóvil
para proporcionar un acabado de superficie que, después de una
etapa de barnizado subsiguiente, duplique sustancialmente la
superficie pintada original sin perturbar sustancialmente la piel
de naranja. También existe la necesidad de un producto abrasivo
flexible que, cuando se use en condiciones húmedas con una lijadora
de acción dual, no se agarre a la superficie que se está
acabando.
Esta invención proporciona un producto abrasivo
flexible, un método para obtener el mismo, y un método para usarlo.
El nuevo producto abrasivo, cuando se usa en condiciones húmedas,
refina una superficie exterior pintada de un automóvil, la cual,
después de una etapa de barnizado subsiguiente, proporciona un
acabado de superficie que duplica sustancialmente la superficie
original pintada sin perturbar sustancialmente la piel de naranja.
En uso con una lijadora de acción dual en condiciones húmedas
convencionales, el nuevo producto abrasivo flexible no se agarrará o
pegará a la superficie que se está acabando.
El artículo abrasivo flexible comprende:
- a.
- un soporte de espuma de celda abierta que tiene una primera superficie principal y una segunda superficie principal opuesta;
- b.
- un revestimiento barrera foraminoso, sobre dicha primera superficie principal; y
- c.
- un revestimiento abrasivo foraminoso conformado, sobre el revestimiento barrera foraminoso, compuesto de partículas abrasivas en un aglutinante.
La espuma de celda abierta preferiblemente está
en forma de lámina con las superficies principales planas, pero
también son útiles otras configuraciones de la superficie. Por
ejemplo, la segunda superficie principal puede ser plana, para
facilitar la unión, y la primera superficie principal, es decir, la
superficie a la que se aplicará el revestimiento abrasivo, puede
ser distinta de una forma plana, tal como una superficie ondulada o
sinuosa. Tales espumas onduladas se describen en la Patente US nº
5.007.128.
Aunque el producto abrasivo flexible según la
invención se puede usar manualmente sin un sistema de unión,
típicamente incluye un sistema de unión sobre la segunda superficie
para unir el artículo abrasivo a una almohadilla soporte. Tal
sistema de unión puede incluir, por ejemplo, una parte de un sistema
de fijación de gancho y de bucle, estando la otra parte del gancho
o del bucle sobre la almohadilla soporte de la lijadora o de la
herramienta abrasiva que se utilizará para mover el producto
abrasivo flexible. Otros tipos de sistemas de fijación pueden
incluir un revestimiento de adhesivo sensible a la presión de una
composición adhesiva sensible a la presión que se puede unir a una
superficie lisa sobre la almohadilla soporte de la herramienta.
El artículo abrasivo flexible de la invención se
obtiene mediante un método que comprende las siguientes etapas:
- a.
- aplicar un revestimiento barrera curable sobre una primera superficie principal de un soporte de espuma de celda abierta que también tiene una segunda superficie principal opuesta;
- b.
- curar el revestimiento barrera curable para proporcionar, sobre la primera superficie principal, un revestimiento barrera foraminoso que tiene aberturas a su través que corresponden a las aberturas en la espuma de celda abierta;
- c.
- aplicar una composición de revestimiento que comprende un aglutinante curable y partículas abrasivas sobre el revestimiento barrera foraminoso;
- d.
- impartir una superficie en relieve a la composición de revestimiento aplicada en la etapa c con una herramienta de producción que tiene una superficie en relieve que es la inversa de la superficie en relieve del revestimiento abrasivo, y a cuya superficie en relieve de la herramienta de producción se puede adherir cualquier composición de revestimiento revestida sobre una abertura en la primera superficie principal;
- e.
- curar al menos parcialmente el aglutinante; y
- f.
- separar la herramienta de producción de la superficie en relieve, para proporcionar el revestimiento abrasivo foraminoso conformado caracterizado por tener aberturas a su través que corresponden a al menos algunas de las aberturas en la espuma de celda abierta.
Como alternativa, el producto abrasivo flexible
se puede obtener mediante el siguiente método:
- a.
- revestir una composición de revestimiento barrera curable que curará para formar un revestimiento impermeable sobre la primera superficie principal de la espuma de celda abierta;
- b.
- curar la composición de revestimiento barrera curable, para proporcionar un revestimiento barrera impermeable;
- c.
- aplicar una composición de revestimiento que comprende partículas abrasivas y un aglutinante curable, que es curable para proporcionar un revestimiento abrasivo sobre el revestimiento barrera impermeable curado;
- d.
- impartir una superficie en relieve a la composición de revestimiento no curada de la etapa c;
- e.
- curar la composición de revestimiento para proporcionar un revestimiento abrasivo, conformado, sobre el revestimiento barrera impermeable; y
- f.
- perforar el revestimiento barrera impermeable y el revestimiento abrasivo, conformado, para proporcionar el producto abrasivo flexible que tiene el revestimiento barrera foraminoso y el revestimiento abrasivo conformado foraminoso.
La invención proporciona además un método para
acabar una superficie de un sustrato, comprendiendo el método las
siguientes etapas:
- a.
- poner en contacto una superficie del sustrato con un artículo abrasivo flexible que comprende un soporte de espuma de celda abierta que tiene una primera superficie principal y una segunda superficie principal opuesta; un revestimiento barrera foraminoso sobre dicha primera superficie principal; y un revestimiento abrasivo foraminoso conformado sobre dicho revestimiento barrera foraminoso, compuesto de partículas abrasivas en un aglutinante; y
- b.
- mover relativamente dicho artículo abrasivo flexible en presencia de un medio líquido, tal como agua, para modificar dicha superficie de dicho sustrato.
A lo largo de esta solicitud, se aplican las
siguientes definiciones:
Un artículo abrasivo "flexible" se refiere a
un artículo abrasivo que es suficientemente flexible de forma que se
puede doblar sobre sí mismo, pero que, al liberarlo, se desplegará
nuevamente a su configuración original sin alteraciones
estructurales permanentes.
Un revestimiento barrera "foraminoso" es un
revestimiento barrera que se caracteriza por tener una porosidad
suficiente para permitir el paso de líquido a su través.
Un revestimiento abrasivo "conformado" se
refiere a un revestimiento abrasivo que comprende partículas
abrasivas en un aglutinante que tiene una superficie distinta de
lasuperficie topográfica típica como se puede encontrar en productos
abrasivos revestidos convencionales, y que en su lugar tendrá una
superficie y relieve que tiene partes elevadas y partes rebajadas
que pueden estar en un patrón ordenado o al azar.
Un revestimiento abrasivo "foraminoso"
conformado es un revestimiento abrasivo conformado que se
caracteriza por tener una porosidad suficiente para permitir el
paso de líquido a través de su área.
Un revestimiento "impermeable" se refiere a
un revestimiento que tiene propiedades que son opuestas a las de un
revestimiento foraminoso, es decir, sustancialmente no tiene
porosidad que permita el paso de líquido.
Los diversos aspectos de la invención se
entenderán mejor a partir de la siguiente descripción de las
figuras y de las realizaciones preferidas de la invención.
La Fig. 1 es una representación esquemática de un
procedimiento para obtener un artículo abrasivo flexible según la
presente invención.
La Fig. 2 es una representación dibujada en
sección transversal esquemática ampliada de una porción de un
producto abrasivo flexible según la presente invención.
La Fig. 3 es una microfotografía tomada a un
aumento de 29 X de la superficie superior de un producto abrasivo
revestido flexible obtenido según la presente invención.
La Fig. 4 es una microfotografía tomada a un
aumento de 97 X de la superficie superior de un producto abrasivo
revestido flexible obtenido según la presente invención.
La Fig. 5 es una microfotografía tomada a un
aumento de 97 X de la superficie superior de un soporte de espuma de
celda abierta usado para obtener el producto abrasivo revestido
flexible de la invención.
La Fig. 6 es una microfotografía tomada a un
aumento de 29 X del soporte de espuma de celda abierta mostrado en
la Fig. 5.
La Fig. 7 es una microfotografía tomada a un
aumento de 97 X de la superficie superior de un precursor del
producto abrasivo revestido flexible de la invención antes de ser
sometido a una penetración con aguja.
La Fig. 8 es una microfotografía tomada a un
aumento de 97 X de la superficie superior de un producto abrasivo
flexible obtenido según la presente invención que resulta de la
penetración con una aguja del precursor mostrado en la Fig. 7.
La Fig. 9 es el precursor mostrado en la Fig. 7,
pero a un aumento de 29 X en lugar de 97 X.
La Fig. 10 es el producto mostrado en la Fig. 8,
pero a un aumento de 29 X en lugar de 97 X.
La Fig. 11 es una vista en planta superior de un
rodillo para obtener una herramienta de producción útil para obtener
la capa abrasiva conformada de artículos según la presente
invención.
La Fig. 12 es una vista en sección ampliada de un
segmento de la superficie del rodillo representado en la Fig. 11,
siguiendo la línea 12-12, para mostrar un detalle
de la superficie.
La Fig. 13 es una vista en planta superior de
otro rodillo útil para obtener una herramienta de producción para
producir una capa abrasiva conformada de artículos de la presente
invención.
La Fig. 14 es una vista en sección ampliada de un
segmento de la superficie con patrón del rodillo representado en la
Fig. 13, siguiendo la línea 14-14.
La Fig. 15 es una vista en sección ampliada de
otro segmento de la superficie con patrón del rodillo representado
en la Fig. 13, siguiendo la línea 15-15.
La Fig. 16 es una vista en sección ampliada de un
segmento de producto abrasivo flexible de la presente invención que
comprende un soporte de espuma de celda abierta ondulado.
El producto abrasivo flexible de la invención se
puede preparar revistiendo un soporte de espuma de celda abierta con
una composición de revestimiento barrera, por ejemplo mediante
revestimiento con rodillo, revestimiento por pulverización o
revestimiento en cortina, curando la composición de revestimiento
barrera, por ejemplo en un horno de aire forzado calentado a la
temperatura de curado de la composición de revestimiento barrera
para proporcionar el soporte revestido que soporta un revestimiento
barrera foraminoso.
El soporte revestido con un revestimiento barrera
se puede revestir con un revestimiento abrasivo según el método
descrito en la Patente U.S. nº 5.435.816 o en la Patente U.S. nº
5.667.541. La Fig. 1 ilustra un aparato 10 para aplicar el
revestimiento abrasivo foraminoso conformado al soporte revestido
con un revestimiento barrera, para proporcionar un artículo
abrasivo según la invención. Una herramienta 11 de producción está
en la forma de una cinta que tiene dos superficies principales y dos
extremos. Del rollo 15 se desenreda un soporte 12 de espuma de
celda abierta que tiene una primera superficie principal 13 que
soporta un revestimiento barrera foraminoso, y una segunda
superficie principal 14. La espuma 12 de celda abierta está unida
preferiblemente en su borde conductor a un soporte de película
plástica (no mostrado), con la segunda superficie principal 14
dispuesta sobre la película para proporcionar estabilidad
dimensional bajo tensión al soporte de espuma de celda abierta
mientras es revestido. Como alternativa, el soporte 12 de espuma de
celda abierta se adhiere sobre su segunda superficie principal 14 a
una parte de un material en lámina de unión de dos partes para
proporcionar la estabilidad dimensional al soporte de espuma de
celda abierta. Preferiblemente, se adhiere a la parte posterior de
la película, que soporta los elementos de acoplamiento. Al mismo
tiempo, el soporte 12 de espuma de celda abierta se desenrolla de un
rollo 15, la herramienta 11 de producción se desenrolla del rollo
16. La superficie de contacto 17 de la herramienta 11 de producción
se reviste con una mezcla de partículas abrasivas y de precursor
aglutinante en la estación 18 de revestimiento. La mezcla se puede
calentar para reducir la viscosidad de la misma antes de la etapa
de revestimiento. La estación 18 de revestimiento puede comprender
cualquier medio convencional de revestimiento, tal como un
revestidor de cuchilla, un revestidor de matriz por gota, un
revestidor de cortina, un revestidor de matriz a vacío, o un
revestidor de matriz de extrusión. Después de que la superficie 17
de contacto de la herramienta 11 de producción es revestida, el
soporte 12 y la herramienta 11 de producción se juntan, de forma
que la mezcla humedece la primera superficie principal 13 del
soporte 12. En la Fig. 1, la mezcla es forzada a entrar en contacto
con el soporte 12 de espuma de celda abierta por medio de un
rodillo 20 laminador de contacto, que también presiona a la
construcción de la herramienta de producción/mezcla/soporte contra
un tambor 22 de soporte. A continuación, se transmite una dosis
suficiente de energía de radiación mediante una fuente de energía
de radiación 24 a través de la superficie posterior 25 de la
herramienta 11 de producción y en la mezcla para curar al menos
parcialmente el precursor aglutinante, formando de ese modo una
estructura 26 manipulable, conformada. La herramienta 11 de
producción se separa entonces de la estructura 26 manipulable,
conformada. La separación de la herramienta 11 de producción de la
estructura 26 manipulable conformada se produce en el rodillo 27. El
ángulo \alpha entre la estructura 26 manipulable, conformada, y
la herramienta 11 de producción, inmediatamente después de pasar
sobre el rodillo 27, es preferiblemente inclinado, por ejemplo en un
exceso de 30º, a fin de provocar la separación limpia de la
estructura 26 manipulable, conformada, de la herramienta 11 de
producción, excepto en las áreas que se revistieron sobre aberturas
en el soporte 12 de espuma de celda abierta foraminoso revestido con
un revestimiento barrera. El revestimiento tiende a adherirse a la
superficie de la herramienta de producción en estas áreas, creando
pequeñas aberturas en el revestimiento abrasivo, lo que provoca que
el revestimiento abrasivo sea foraminoso. La herramienta 11 de
producción se vuelve a enrollar como un rollo 28 de forma que se
puede reutilizar. La estructura 26 manipulable, conformada, se
enrolla como un rollo 30. Si el precursor aglutinante no se ha
curado completamente, entonces se puede curar completamente mediante
exposición a una fuente de energía adicional, tal como una fuente
de energía térmica o una fuente adicional de energía de radiación,
para formar el artículo abrasivo revestido. Como alternativa, el
curado completo puede resultar eventualmente sin el uso de una
fuente de energía adicional para formar el artículo abrasivo
revestido. Como se usa en este documento, la expresión "curar
completamente" y similares significa que el precursor aglutinante
se cura suficientemente de forma que el producto resultante
funcionará como un artículo abrasivo, por ejemplo un
artículo
abrasivo revestido.
abrasivo revestido.
Si se forma el artículo abrasivo, se puede doblar
y/o humedecer antes de convertirlo. El artículo abrasivo se puede
convertir en cualquier forma deseada tal como un cono, una cinta
sin fin, una lámina, un disco, etc., antes del uso.
Haciendo referencia ahora a la Fig. 2, se muestra
un artículo 31 abrasivo flexible que incluye un soporte 12 de
espuma de celda abierta que tiene una superficie principal 13 y una
superficie principal 14 opuesta. La superficie principal 13 se
reviste con un revestimiento 32 barrera foraminoso que, a su vez,
en la Fig. 2, se reviste con un revestimiento 33 abrasivo
foraminoso conformado que está caracterizado porque tiene partes
elevadas 34, depresiones 35 y aberturas 36. Mientras que el
revestimiento barrera 32 se muestra en la Fig. 2 como una única
capa íntegra que tiene superficies definidas rectas, su superficie
inferior penetra en la superficie de la espuma de celda abierta
sobre la que es revestida, revistiendo las hebras individuales de la
espuma de celda abierta en su estructura. Las aberturas 36 en el
revestimiento 33 abrasivo foraminoso conformado están caracterizadas
por estar sobre las aberturas 37 en el revestimiento barrera 32,
las cuales están sobre las aberturas 38 en la superficie principal
13 del soporte 12 de espuma de celda abierta. Las aberturas 36
tienen típicamente una forma irregular debido a la naturaleza
irregular de las aberturas en el soporte 12 de espuma de celda
abierta, con pocas, si las hay, aberturas idénticas. Esto se puede
apreciar adicionalmente haciendo referencia a las Figs. 3 y 4 de
los dibujos.
Las Figs. 7 y 9, respectivamente, muestran la
superficie superior de un producto precursor que se puede perforar
mediante penetración con aguja para proporcionar el producto
abrasivo revestido de la invención. Las Figs. 8 y 10,
respectivamente, muestran el producto perforado. En las Figs. 8 y
10 se observará que las aberturas proporcionadas por la penetración
de las agujas provocan que el revestimiento abrasivo se fracture
para proporcionar aberturas que no corresponden a la forma de la
aguja sino que, de hecho, son irregulares, siendo muy pocas las
aberturas idénticas entre sí. Se prefiere que las agujas sólo
penetren la capa foraminosa y la capa abrasiva conformada, pero no
la capa soporte, puesto que ya es porosa.
\newpage
En general, en los artículos abrasivos de la
invención se puede usar cualquier soporte elástico de espuma de
celda abierta con superficies revestibles sobre al menos una
superficie. Tales espumas tienen preferiblemente una configuración
de tipo lámina con superficies principales planas, aunque también
son útiles las espumas que tienen una o ambas superficies
principales distintas de la forma plana. Tales superficies pueden
incluir una pluralidad de depresiones o una pluralidad de
proyecciones que, respectivamente, pueden variar ampliamente en
profundidad, altura, espaciamiento, diámetro y forma. Los sustratos
de espuma útiles tienen un alargamiento que oscila de alrededor de
85 hasta alrededor de 150% (es decir, la longitud estirada de la
espuma menos la longitud no estirada de la espuma, todo ello
dividido entre la longitud no estirada de la espuma, y después
multiplicado por 100, es igual a 85 hasta 150%). Las realizaciones
específicas de la invención incluyen sustratos de espuma de celda
abierta que tienen valores de alargamiento de aproximadamente 100
hasta 150%. El grosor del sustrato de la espuma está limitado sólo
por el uso final deseado del artículo abrasivo. Los sustratos de
espuma preferidos tienen un grosor en el intervalo de alrededor de 1
mm hasta alrededor de 50 mm, aunque también se pueden usar
sustratos que tengan un grosor mayor.
Las superficies principales del soporte elástico
de espuma de celda abierta pueden ser planas o no planas ordenadas,
es decir, pueden estar perfiladas en un conjunto regular de partes
salientes y partes rebajadas, como se muestra en la Fig. 16. Tales
espumas no planas ordenadas se pueden preparar, por ejemplo,
mediante el procedimiento representado en la Fig. 8 de la Patente
U.S. 5.396.737 (Englund y Schwartz). Las espumas que contienen
superficies no planas ordenadas, creadas mediante este
procedimiento, se denominan algunas veces como "espumas
onduladas". Las espumas no planas ordenadas también se pueden
obtener mediante colada, moldeo, corte, termoconformación, etc. La
primera y segunda superficies principales pueden ser ambas planas,
ambas pueden ser no planas ordenadas, o pueden comprender una
superficie plana y una superficie no plana ordenada. En el caso en
el que se emplee un soporte de espuma de celda abierta no plana
ordenada, se prefiere una primera superficie principal no plana
ordenada, y generalmente una segunda superficie principal plana.
Las superficies no planas ordenadas pueden tener partes salientes
dispuestas en un conjunto rectangular o cuadrado regular, y/o pueden
incluir partes en forma de cresta que se extienden entre las partes
salientes. Las partes rebajadas pueden definir un conjunto
rectangular de cuencas, estando cada una de las cuencas unidas por
crestas entre cuatro partes de proyecciones adyacentes. Las partes
salientes se pueden extender desde alrededor de 1 mm hasta
alrededor de 65 mm, desde la superficie principal opuesta. Las
partes rebajadas se pueden extender desde alrededor de 0,5 mm hasta
alrededor de 25 mm, desde la superficie principal opuesta. La
diferencia entre la distancia entre una parte saliente y la
superficie principal opuesta, y la distancia entre una parte
rebajada y la superficie principal opuesta, es de alrededor de 0,5
mm hasta alrededor de 64 mm.
La Fig. 16 muestra un segmento 60 de un producto
abrasivo flexible que tiene un soporte 61 de espuma de celda abierta
que tiene una superficie 62 posterior plana a la que se adhiere un
medio 63 de unión (la parte de gancho de una sujeción de gancho y
bucle), mediante la capa 64 adhesiva. La cara frontal del soporte 61
tiene un conjunto de partes 65 salientes y partes 66 rebajadas.
Esta superficie está cubierta con un revestimiento 67 foraminoso
sobre el cual se reviste un revestimiento 68 abrasivo foraminoso
conformado.
Las dimensiones de un conjunto rectangular de
partes salientes y de partes rebajadas dependen en cierto modo del
método mediante el cual se produce el conjunto. Preferiblemente, la
distancia entre rasgos adyacentes salientes y rebajados es 0,03
hasta 40 mm, más preferiblemente 1 mm hasta 25 mm, y lo más
preferible 2 hasta 12 mm. Preferiblemente, la distancia entre partes
adyacentes salientes está entre 1,5 mm y 50 mm, más preferiblemente
entre 3 mm y 25 mm, y lo más preferible entre 5 mm y 15 mm.
El soporte de espuma de celda abierta del
producto abrasivo flexible de la invención típicamente está en una
forma similar a una lámina, lo más preferible con un grosor mínimo
de al menos alrededor de 2 mm, y preferiblemente con una densidad
aparente según se determina mediante ASTM D-3574
mayor que alrededor de 0,03 gramos por cm^{3}. Las realizaciones
útiles de soporte de espuma de celda abierta tienen densidades
aparentes de alrededor de 0,03 hasta alrededor de 0,10 gramos por
cm^{3}. Aunque pueden ser útiles espumas de celdas abiertas más
delgadas y/o más ligeras, pueden requerir una manipulación especial
debido a que en cierto modo son más difíciles de procesar en un
equipo convencional de revestimiento. El soporte de espuma de celda
abierta está formado preferiblemente de una espuma que tiene
porosidad suficiente para permitir la entrada de agua líquida. La
naturaleza de las aberturas en el soporte de espuma de celda
abierta se puede apreciar haciendo referencia a las Figs. 5 y 6. Un
ensayo simple de porosidad al aire revelará si la espuma de celda
abierta tiene una permeabilidad adecuada al agua. El ensayo de
porosidad al aire se logra según ASTM D-3574, ensayo
el cual emplea un aparato de flujo de aire tal como el instrumento
de medida de la permeabilidad al aire a presión diferencial
Frazier^{TM} (modelo de baja presión), fabricado por Frazier
Instrument Company, Hagerstown, MD. Los resultados se dan en pies
cúbicos de aire por minuto por pie cuadrado de muestra, a una
presión diferencial de 0,5 pulgadas de agua, o metros cúbicos de
aire por minuto por metro cuadrado de muestra, a una diferencia de
presión de 12,7 mm de agua. Se ha encontrado que las espumas de
celda abierta útiles tienen una permeabilidad al aire de al menos
0,305 m^{3}/minuto/m^{2}, preferiblemente de alrededor de 0,61
hasta alrededor de 15,3 m^{3}/minuto/m^{2}, lo más preferible de
alrededor de 3,05 hasta alrededor de 18,3 m^{3}/minuto/m^{2}, a
una diferencia de presión de 12,7 mm de agua. Se debe señalar que
estos valores de permeabilidad al aire se aplican a la espuma de
celda abierta después de que se haya aplicado el revestimiento
barrera, y a láminas de espuma de celda abierta que tienen un
grosor en el intervalo de alrededor de 2,30 hasta alrededor de 4,75
mm. Los valores de permeabilidad para espumas de celda abierta sin
el revestimiento barrera pueden ser mayores, y para las espumas más
gruesas pueden ser
menores.
menores.
Los materiales que generalmente se encuentran
útiles para obtener la espuma de celda abierta son polímeros
orgánicos que están espumados o soplados para producir estructuras
orgánicas porosas, las cuales se denominan típicamente como espumas.
Tales espumas se pueden preparar a partir de caucho natural o
sintético, o de otros elastómeros termoplásticos tales como
poliolefinas, poliésteres, poliamidas, poliuretanos, y copolímeros
de los mismos, por ejemplo. Los elastómeros termoplásticos
sintéticos adecuados incluyen, pero no se limitan a, cauchos de
cloropreno, cauchos de etileno/propileno, cauchos butílicos,
polibutadienos, poliisoprenos, polímeros de EPDM,
poli(cloruros de vinilo), policloroprenos, o copolímeros de
estireno/butadieno. Los ejemplos particulares de espumas de celda
abierta útiles son espumas poliuretánicas de poliéster,
comercialmente disponibles de illbruck, Inc., Minneapolis, Minnesota
con los nombres comerciales de R 200U, R 400U, R 600U y
EF3-700C. Los ejemplos particulares de espumas de
celda abierta onduladas son espumas poliuretánicas de poliéster,
comercialmente disponibles de illbruck, Inc. con el nombre
comercial MINI-STANDARD CONVOLUTES.
Las composiciones de revestimiento barrera
preferidas comprenden un material revestible adecuado tal como un
polímero disuelto o disperso como un látex, por ejemplo, en un
material vehículo líquido adecuado, tal como un disolvente. Tales
composiciones preferiblemente se revisten fácilmente sobre una
superficie principal del sustrato de espuma de celda abierta, y,
una vez revestida, se cura para proporcionar un revestimiento
foraminoso o un revestimiento barrera no foraminoso que se perforará
más tarde. Los materiales adecuados para formar el revestimiento
barrera foraminoso son emulsiones acrílicas de látex que revestirán
la superficie del soporte de espuma de celda abierta sin bloquear
los poros, de forma que la porosidad permanece después del curado.
Una composición preferida para formar el revestimiento barrera
foraminoso es una emulsión acrílica disponible de BF Goodrich,
Cleveland, Ohio con el nombre comercial látex HyCar^{TM} 2679. El
peso de revestimiento seco del revestimiento barrera aplicado a la
espuma de celda abierta preferiblemente es al menos 50 gramos por
metro cuadrado (gsm), y típicamente puede variar entre 65 gsm y 180
gsm.
Los revestimientos barrera útiles que curan para
proporcionar un revestimiento impermeable, el cual se perfora más
tarde para hacerlo foraminoso, incluyen un látex acrílico, (por
ejemplo, HyCar^{TM} 2679) que se ha espesado para proporcionar
una composición de revestimiento que no penetrará fácilmente al
soporte de espuma de celda abierta, sino que en su lugar
permanecerá una capa superficial que se curará para proporcionar el
revestimiento barrera impermeable. La emulsión acrílica se espesa
mediante adición de un agente espesante tal como una disolución de
un poli(ácido acrílico), disponible con el nombre comercial
Carbopol^{TM} EZ-1 de BF Goodrich, que se ha
espesado por adición de una disolución acuosa de hidróxido amónico
que sirve como un activador para la disolución de poli(ácido
acrílico) Carbopol^{TM} EZ-1. El peso del
revestimiento seco del revestimiento barrera que curará para
proporcionar un revestimiento impermeable es preferiblemente al
menos 150 gsm, y típicamente puede variar entre alrededor de 160 y
190 gsm. Después de curarlo, el revestimiento barrera impermeable se
recubre con un revestimiento conformado que comprende un aglutinante
curable y partículas abrasivas, que entonces se cura. Tales
revestimientos se pueden hacer foraminosos perforando los
revestimientos curados, preferiblemente desde el lado del abrasivo,
con un conjunto de 20 x 20 agujas al tresbolillo (Foster^{TM} 15
x 18 x 25 x 3,5 RB) desplegadas en un tablero estándar para agujas,
estando las filas y las columnas espaciadas 1 cm entre sí, y que
funciona a 37 punzadas por 25 cm de longitud, para proporcionar
alrededor de 148 penetraciones por alrededor de 6,5 cm^{2}. Tales
agujas y tal tablero para agujas se pueden obtener de Foster Needle
Company, Inc., Manitowoc, WI.
El revestimiento abrasivo foraminoso conformado
se forma proporcionando una suspensión de partículas abrasivas finas
en un sistema aglutinante curable.
Como se ha mencionado previamente, el
revestimiento abrasivo foraminoso conformado se obtiene
preferiblemente según el método descrito en la Patente U.S. nº
5.435.816 (Spurgeon, et al.), comúnmente cedida. Se puede
emplear cualquiera de una variedad de métodos de formación de un
revestimiento abrasivo revestido conformado para ser aplicado al
revestimiento barrera impermeable. Tales métodos incluyen, por
ejemplo, el descrito en Spurgeon, et al. en la Patente U.S.
nº 5.435.816, el descrito en Christianson, et al., en la
Patente U.S. nº 5.910.471, el descrito en Bruxvoort, et al.,
en la Patente U.S. nº 5.958.794, el descrito en Pieper et
al., en la Patente U.S. nº 5.152.917, y el descrito en
Ravipati, et al., en la Patente U.S. nº 5.014.468.
En el caso de soportes de espuma de celda abierta
no plana ordenada que tienen partes salientes y partes rebajadas
sobre una primera superficie principal (la superficie
"frontal"), las condiciones de revestimiento se mantienen de
forma que, cuando se aplica la herramienta de producción a las
áreas salientes y a las áreas rebajadas, éstas se comprimen
momentáneamente en una configuración plana. Al liberar
subsiguientemente la compresión, las partes salientes y las partes
rebajadas se recuperan. Tal compresión momentánea da como resultado
revestimientos uniformes y revestimientos abrasivos conformados que
tienen rasgos conformados que están orientados en dirección normal
a las superficies de las diversas áreas salientes y áreas
rebajadas.
La composición revestible que es curable para
proporcionar un revestimiento abrasivo conformado se aplica entonces
al revestimiento barrera impermeable mediante una técnica que
proporciona un relieve a la capa abrasiva para proporcionar el
revestimiento abrasivo conformado al curarla. El revestimiento
abrasivo conformado y el revestimiento barrera impermeable sobre el
soporte de espuma de celda abierta se perforan entonces mediante el
uso de un tablero adecuado para agujas para proporcionar la
porosidad necesaria a través del artículo abrasivo. La perforación
es preferiblemente desde la parte anterior (desde el lado abrasivo)
hacia la parte posterior, para evitar discontinuidades en el
revestimiento abrasivo. Las aberturas en un revestimiento abrasivo
foraminoso conformado perforado están caracterizadas por tener un
patrón regular, es decir, correspondiente al patrón del tablero
para agujas y del trazado de la banda que se usó para formarlas,
aunque las propias aberturas tienen en cierto modo una forma
irregular debido a la fractura del revestimiento abrasivo a medida
que es penetrado por las agujas.
La mezcla a usar para formar el revestimiento
abrasivo conformado, en cualquier caso, para aplicación a una espuma
de celda abierta foraminosa revestida con un revestimiento barrera o
a una espuma de celda abierta impermeable revestida con un
revestimiento barrera, comprende una pluralidad de partículas
abrasivas dispersas en un precursor aglutinante, algunas veces
denominado como un aglutinante curable. Como se usa en este
documento, el término "mezcla" significa cualquier composición
que comprenda una pluralidad de partículas abrasivas dispersas en un
precursor aglutinante. Se prefiere que la mezcla fluya. Sin
embargo, si la mezcla no fluye, se puede extruir o forzar por
cualquier otro medio, por ejemplo calor o presión, o ambos, sobre la
superficie de contacto de la herramienta de producción, o sobre la
superficie frontal del soporte. La mezcla se caracteriza por ser
conformable, esto es, se puede forzar para que coja la misma forma,
perfil o contorno que la superficie de contacto de la herramienta de
producción y la superficie frontal del soporte de espuma de celda
abierta.
Las partículas abrasivas tienen típicamente un
tamaño medio de partículas que oscila desde alrededor de 0,1 hasta
1500 micrómetros, habitualmente desde alrededor de 1 hasta 400
micrómetros. Se prefiere que las partículas abrasivas tengan una
dureza de Mohs de al menos alrededor de 8, más preferiblemente por
encima de 9. Sin embargo, las partículas pueden tener un valor de
dureza de Mohs menor que 8, dependiendo del uso pretendido. Los
ejemplos de partículas abrasivas adecuadas para uso en esta
invención incluyen óxido de aluminio fundido, óxido de aluminio
cerámico, óxido de aluminio tratado térmicamente, óxido de aluminio
blanco, carburo de silicio verde, carburo de silicio,
alúmina-circonia, diamante, ceria, nitruro de boro
cúbico, granate, y sus combinaciones. La expresión "partículas
abrasivas" incluye tanto gravas abrasivas individuales como una
pluralidad de gravas abrasivas individuales agrupadas entre sí para
formar un aglomerado. Los aglomerados abrasivos se describen
adicionalmente en las Patentes U.S. n^{os} 4.311.489; 4.652.275;
y 4.799.939.
El precursor aglutinante es capaz de ser curado
por energía, preferiblemente energía de radiación, más
preferiblemente energía de radiación procedentes de fuentes de luz
ultravioleta, luz visible, o haces de electrones. Otras fuentes de
energía incluyen infrarroja, térmica, y de microondas. Se prefiere
que la energía no afecte adversamente a la herramienta de producción
usada en el método de la invención, de forma que la herramienta se
pueda reutilizar. El precursor aglutinante se puede polimerizar vía
un mecanismo de radicales libres o un mecanismo catiónico. Los
ejemplos de precursores aglutinantes que son capaces de ser
polimerizados por exposición a energía de radiación incluyen
uretanos acrilados, epoxis acrilados, compuestos etilénicamente
insaturados, derivados aminoplásticos que tienen grupos carbonílicos
insaturados colgantes, derivados de isocianurato que tienen al
menos un grupo acrilato colgante, derivados de isocianato que
tienen al menos un grupo acrilato colgante, éteres vinílicos,
resinas epoxídicas, y sus combinaciones. El término "acrilato"
incluye acrilatos y metacrilatos.
Los uretanos acrilados son ésteres de diacrilato
de poliésteres o poliéteres extendidos con NCO terminados en
hidroxi. Los ejemplos de uretanos acrilados comercialmente
disponibles incluyen los disponibles con el nombre comercial
"UVITHANE^{TM} 782", de Morton Thiokol Chemical, y los
disponibles con los nombres comerciales "CMD 6600", "CMD
8400" y "CMD 8805" de Radcure Specialties.
Las resinas epoxídicas acriladas son ésteres de
diacrilato de resinas epoxi, tales como los ésteres de diacrilato
de la resina epoxídica de bisfenol A. Los ejemplos de resinas
epoxídicas acriladas, comercialmente disponibles, incluyen las
disponibles con los nombres comerciales "CMD 3500", "CMD
3600" y "CMD 3700".
Los compuestos etilénicamente insaturados
incluyen compuestos tanto monómeros como polímeros, que contienen
átomos de carbono, hidrógeno y oxígeno, y opcionalmente nitrógeno y
halógenos. Los átomos de oxígeno o de nitrógeno, o ambos,
generalmente están presentes en grupos éter, éster, uretano, amida,
y urea. Los compuestos etilénicamente insaturados tienen
preferiblemente un peso molecular menor que alrededor de 4.000. Los
compuestos etilénicamente insaturados preferidos son ésteres
obtenidos a partir de la reacción de compuestos que contienen
grupos monohidroxilados alifáticos o grupos polihidroxilados
alifáticos y ácidos carboxílicos insaturados, tales como ácido
acrílico, ácido metacrílico, ácido itacónico, ácido crotónico, ácido
isocrotónico, ácido maleico, y similares. Los ejemplos
representativos de compuestos etilénicamente insaturados incluyen
metacrilato de metilo, metacrilato de etilo, estireno,
divinilbenceno, viniltolueno, diacrilato de etilenglicol,
metacrilato de etilenglicol, diacrilato de hexanodiol, diacrilato
de trietilenglicol, triacrilato de trimetilolpropano, triacrilato de
glicerol, triacrilato de pentaeritritol, metacrilato de
pentaeritritol, y tetraacrilato de pentaeritritol. Otros compuestos
etilénicamente insaturados incluyen ésteres y amidas monoalílicos,
polialílicos y polimetalílicos de ácidos carboxílicos, tales como
ftalato de dialilo, adipato de dialilo, y
N,N-dialiladipamida. Aún otros compuestos
etilénicamente insaturados que contienen nitrógeno incluyen
isocianurato de tris(2-acriloiloxietilo),
1,3,5-tri(2-metilacriloiloxieti)-s-triazina,
acrilamida, metilacrilamida, N-metilacrilamida,
N,N-dimetilacrilamida,
N-vinilpirrolidona, y
N-vinilpiperidona.
Las resinas aminoplásticas adecuadas para esta
invención tienen al menos un grupo carbonílico
\alpha,\beta-insaturado colgante por molécula u
oligómero. Estos materiales se describen adicionalmente en la
Patente U.S. nº 4.903.440 y en la Patente U.S. nº 5.236.472.
Los derivados de isocianurato que tienen al menos
un grupo acrilato colgante, y los derivados de isocianato que
tienen al menos un grupo acrilato colgante, se describen
adicionalmente en la Patente U.S. nº 4.652.275. El derivado de
isocianurato preferido es un triacrilato de
tris(hidroxietil)isocianurato.
Las resinas epoxídicas tienen un anillo
oxiránico, y se polimerizan mediante apertura del anillo. Las
resinas epoxídicas adecuadas para esta invención incluyen resinas
epoxídicas monómeras y resinas epoxídicas oligómeras. Los ejemplos
representativos de resinas epoxídicas preferidas para esta invención
incluyen
2,2-bis[4-(2,3-epoxipropoxi)fenilpropano](éter
diglicidílico de bisfenol), y materiales comercialmente disponibles
con el nombre comercial "Epon^{TM} 828", "Epon^{TM}
1004", y "Epon^{TM} 100IF", disponible de Shell Chemical
Co., con los nombres comerciales
"DER^{TM}-331",
"DER^{TM}-332", y
"DER^{TM}-334", disponibles de Dow Chemical
Co. Otras resinas epoxídicas adecuadas para esta invención incluyen
éteres glicidílicos de novolaca de
fenol-formaldehído (por ejemplo, con los nombres
comerciales "DEN^{TM}-431" y
"DEN^{TM}-428", disponibles de Dow Chemical
Co.). Las resinas epoxídicas útiles en esta invención se pueden
polimerizar vía un mecanismo catiónico en presencia de uno o más
fotoiniciadores apropiados. Estas resinas se describen
adicionalmente en la Patente U.S. nº 4.318.766.
Si se va a usar radiación ultravioleta o
radiación visible, se prefiere que el precursor aglutinante
comprenda además un fotoiniciador. Los ejemplos de fotoiniciadores
que generan una fuente de radicales libres incluyen, pero no se
limitan a, peróxidos orgánicos, azocompuestos, quinonas,
benzofenonas, nitrosocompuestos, haluros de acilo, hidrazonas,
mercaptocompuestos, compuestos de pirilio, triacrilimidazoles,
bisimidazoles, óxidos de fosfeno, cloroalquiltriazinas, éteres de
benzoína, cetales bencílicos, tioxantonas, derivados de
acetofenona, y sus combinaciones.
Los fotoiniciadores catiónicos generan una fuente
de ácido para iniciar la polimerización de una resina epoxídica. Los
fotoiniciadores catiónicos pueden incluir una sal que tiene un
catión onio y un anión complejo de un metal o metaloide que
contiene halógeno. Otros potenciadores catiónicos incluyen una sal
que tiene un catión de complejo organometálico y un anión de un
complejo que contiene halógeno de un metal o metaloide. Estos se
describen adicionalmente en la Patente U.S. nº 4.751.138. Otro
ejemplo de un fotoiniciador catiónico es una sal organometálica y
una sal de onio descrito en la Patente U.S. nº 4.985.340, y en las
Solicitudes de Patentes Europeas 306.161 y 306.162. Aún otros
fotoiniciadores catiónicos incluyen una sal iónica de un complejo
organometálico en el que el metal se selecciona de los elementos de
los Grupos Periódicos IVB, VB, VIB, VIIB y VIIIB.
Además de las resinas curables por radiación, el
precursor aglutinante puede comprender además resinas que se pueden
curar mediante fuentes de energía distintas de la energía de
radiación, tales como resinas curables por condensación. Los
ejemplos de tales resinas curables por condensación incluyen resinas
fenólicas, resinas de melamina-formaldehído, y
resinas de urea-formaldehído.
El precursor aglutinante puede comprender además
aditivos opcionales, tales como, por ejemplo, cargas (incluyendo
auxiliares de la molienda), fibras, lubricantes, agentes
humectantes, tensioactivos, pigmentos, colorantes, agentes de
acoplamiento, plastificantes, y agentes de suspensión. Un ejemplo
de un aditivo para ayudar a las propiedades de flujo tiene el
nombre comercial "OX-50", comercialmente
disponible de DeGussa. Las cantidades de estos materiales se pueden
ajustar para proporcionar las propiedades deseadas. Los ejemplos de
cargas incluyen carbonato de calcio, sílice, cuarzo, sulfato de
aluminio, arcilla, dolomita, metasilicato de calcio, y sus
combinaciones. Los ejemplos de auxiliares de la molienda incluyen
tetrafluoroborato de potasio, triolita, azufre, piritas de hierro,
grafito, cloruro de sodio, y combinaciones de los mismos. La mezcla
puede contener hasta 70% en peso de carga o de auxiliar de la
molienda, típicamente hasta 40% en peso, y preferiblemente de 1 a
10% en peso, lo más preferible de 1 a 5% en peso.
Una mezcla preferida para obtener el
revestimiento abrasivo para los productos de la presente invención
comprende 19,47 partes en peso de triacrilato de trimetilolpropano,
disponible con el nombre comercial SR 351 de Sartomer Company,
Exton, PA, 12,94 partes en peso de acrilato de
2-fenoxietilo, disponible con el nombre comercial
SR 339 de Sartomer Company, 3,08 partes en peso de dispersante,
disponible con el nombre comercial Zephrym^{TM} PD 9000, 1,08
partes en peso de
2,4,6-trimetilbenzoilfenil-fosfinato
de etilo, disponible con la primitiva denominación comercial
Lucirin^{TM} LR 8893 (ahora con el nombre comercial
Lucirin^{TM} TPO-L), de BASF, como un
fotoiniciador, 1,93 partes en peso de
gamma-metacriloxipropiltrimetoxisilano, disponible
con el nombre comercial Silquest^{TM}
A-174^{TM} Silane de Witco, Corp. Greenwich, CT,
como un modificador de la resina, y 61,50 partes en peso de
partículas abrasivas de carburo de silicio verde de grado GC 3000,
que tienen un tamaño medio de partículas de 4,0 \mum, disponible
de Fujimi Abrasives Company, basado en 100,00 partes en peso
total.
La mezcla se puede preparar mezclando los
ingredientes, preferiblemente mediante una mezcladora de bajo
cizallamiento. También se puede usar una mezcladora de cizallamiento
elevado. Típicamente, las partículas abrasivas se añaden
gradualmente en el precursor aglutinante. Adicionalmente, es posible
minimizar la cantidad de burbujas de aire en la mezcla. Esto se
puede lograr haciendo vacío durante la etapa de mezclamiento.
Durante la fabricación de la estructura
manipulable, conformada, la energía de radiación se transmite a
través de la herramienta de producción y al interior de la mezcla
para curar al menos parcialmente el precursor aglutinante. La
expresión "curar parcialmente" significa que el precursor
aglutinante se polimeriza hasta un estado tal que la mezcla
resultante se libera de la herramienta de producción. El precursor
aglutinante se puede curar completamente una vez que es retirado de
la herramienta de producción mediante cualquier fuente de energía,
tal como, por ejemplo, energía térmica o energía de radiación. El
precursor aglutinante también se puede curar completamente antes de
que la estructura manipulable, conformada, se retire de la
herramienta de producción.
Las fuentes de energía de radiación preferidas
para esta invención incluyen haz de electrones, luz ultravioleta, y
luz visible. Otras fuentes de energía de radiación incluyen
infrarroja y de microondas. También se puede usar energía térmica.
La radiación mediante haz de electrones, que también es conocida
como radiación ionizante, se puede usar a una dosis de alrededor de
0,1 hasta alrededor de 10 Mrad, preferiblemente a una dosis de
alrededor de 1 hasta alrededor de 10 Mrad. La radiación ultravioleta
se refiere a radiación sin partículas que tiene una longitud de
onda en el intervalo de alrededor de 200 hasta 400 nanometros,
preferiblemente en el intervalo de alrededor de 250 hasta 400
nanometros. Se prefiere que la radiación ultravioleta se proporcione
mediante lámparas ultravioletas que funcionan en el intervalo de
100 a 300 vatios/cm. La radiación visible se refiere a radiación no
particulada que tiene una longitud de onda en el intervalo de
alrededor de 400 hasta alrededor de 800 nanometros, preferiblemente
en el intervalo de alrededor de 400 hasta alrededor de 550
nanometros.
En el método de esta invención, la energía de
radiación se transmite a través de la herramienta de producción y
directamente a la mezcla. Se prefiere que el material a partir del
que está fabricada la herramienta de producción no absorba una
cantidad apreciable de energía de radiación, ni se degrade por
energía de radiación. Por ejemplo, si se usa energía de haz de
electrones, se prefiere que la herramienta de producción no esté
fabricada de un material celulósico, debido a que los electrones
degradarán la celulosa. Si se usa radiación ultravioleta o
radiación visible, el material de la herramienta de producción debe
transmitir suficiente radiación ultravioleta o visible,
respectivamente, para provocar el nivel deseado de curado.
La herramienta de producción se debe hacer
funcionar a una velocidad que sea suficiente para evitar la
degradación mediante la fuente de radiación. Las herramientas de
producción que tienen una resistencia relativamente elevada a la
degradación por la fuente de radiación se pueden hacer funcionar a
velocidades relativamente más bajas; las herramientas de producción
que tienen una resistencia relativamente baja a la degradación por
la fuente de radiación se pueden hacer funcionar a velocidades
relativamente más altas. En resumen, la velocidad apropiada para la
herramienta de producción dependerá del material a partir del cual
esté fabricada la herramienta de producción.
La herramienta de producción puede estar en forma
de una cinta, por ejemplo una cinta sin fin, una lámina, una hoja o
banda continua, un rodillo de revestimiento, un manguito montado
sobre un rodillo de revestimiento, o una matriz. La superficie de
la herramienta de producción que entrará en contacto con la mezcla
tiene una topografía o patrón. Esta superficie se denomina aquí
como la "superficie de contacto". Si la herramienta de
producción está en forma de una cinta, una lámina, una banda, o un
manguito, tendrá una superficie de contacto y una superficie que no
es de contacto. Si la herramienta de producción está en forma de un
rodillo de revestimiento, tendrá solamente una superficie de
contacto. La topografía del artículo abrasivo formado mediante el
método de esta invención tendrá el inverso del patrón de la
superficie de contacto de la herramienta de producción. El patrón
de la superficie de contacto de la herramienta de producción se
caracterizará generalmente por una pluralidad de cavidades o
rebajos. La abertura de estas cavidades puede tener cualquier
forma, regular o irregular, tal como un rectángulo, un semicírculo,
un círculo, un triángulo, un cuadrado, un hexágono, un octógono,
etc. Las paredes de las cavidades pueden ser verticales o estrechas.
El patrón formado por las cavidades se puede disponer según un plan
específico, o puede ser al azar. Las cavidades se pueden agolpar
unas contra otras.
Los materiales termoplásticos que se pueden usar
para construir la herramienta de producción incluyen poliésteres,
policarbonatos, poli(éter de sulfona), poli(metacrilato de
metilo), poliuretanos, poli(cloruro de vinilo), poliolefinas,
poliestireno, o combinaciones de los mismos. Los materiales
termoplásticos pueden incluir aditivos tales como plastificantes,
depuradores o estabilizantes de radicales libres, estabilizantes
térmicos, antioxidantes, y absorbentes de la radiación ultravioleta.
Estos materiales son sustancialmente transparentes a la radiación
ultravioleta y visible. Un tipo de herramienta de producción es la
descrita en la Patente U.S. nº 5.435.816. Los ejemplos de
materiales que forman la herramienta de producción incluyen
policarbonato y poliéster. El material que forma la herramienta de
producción debe mostrar una baja energía de superficie. El material
de baja energía de superficie mejora la facilidad de liberación del
artículo abrasivo de la herramienta de producción. Los ejemplos de
materiales adecuados incluyen polipropileno y polietileno. En
algunas herramientas de producción fabricadas de material
termoplástico, las condiciones de funcionamiento para obtener el
artículo abrasivo se deben ajustar de forma que no se genere un
calor excesivo. Si se genera calor excesivo, puede distorsionar o
fundir la herramienta termoplástica. En algunos casos, la luz
ultravioleta genera calor. También se debería observar que es
igualmente aceptable una herramienta que consiste en una única
capa, y en muchos casos es la herramienta de elección. Una
herramienta de producción termoplástica se puede obtener según el
procedimiento descrito en la Patente U.S. nº 5.435.816.
La Fig. 11 muestra un rodillo 40 que se usó para
fabricar la herramienta 11 de producción según se representa en la
Fig. 1. La realización específica siguiente del rodillo 40 se usó
para fabricar la herramienta 11 de producción, que entonces se usó
para obtener los Ejemplos 1-6 de la invención. El
rodillo 40 tiene un eje 41, un eje de rotación 42 y una superficie
43 en patrón sobre una parte principal de su superficie cilíndrica.
La longitud de la superficie en patrón es d que puede variar
según los requisitos del usuario. La superficie 43 en patrón
incluye 2 conjuntos idénticos 44 y 45 de ranuras igualmente
espaciadas que se repiten, desplegándose las ranuras en el conjunto
44 en una dirección perpendicular a las ranuras en el conjunto 45,
siendo el ángulo c 90º. En esta realización, el ángulo
a es 50º con respecto al eje de rotación 42, y el ángulo
b es 40º con respecto al eje de rotación.
La Fig. 12 proporciona una vista en sección
transversal ampliada de un segmento de superficie 43 en patrón
siguiendo la línea 12-12 en la Fig. 11 perpendicular
a un conjunto de ranuras. En este caso, la distancia de pico a
pico, l, es 0,107 mm, y la distancia del valle al pico,
n, es 0,064 mm. El ángulo entre pendientes de picos
adyacentes, m, es 80º.
El rodillo 40 se usó para fabricar una
herramienta de producción del tipo descrito anteriormente, para
impartir una superficie conformada a los artículos abrasivos
representados en las Figs. 3, 4 y 7-10.
En la Fig. 13 se representa un rodillo 50
alternativo, que incluye un eje 51 y un eje de rotación 52. En este
caso, la superficie en patrón incluye un primer conjunto 53 de
ranuras circunferenciales adyacentes alrededor del rodillo, y un
segundo conjunto 54 de ranuras igualmente espaciadas desplegadas a
un ángulo de 30º con respecto al eje de rotación 52.
La Fig. 14 muestra una vista en sección
transversal ampliada de un segmento de la superficie en patrón del
rodillo 50 siguiendo la línea 14-14 en la Fig. 13
perpendicular a las ranuras en el conjunto 53. La Fig. 14 muestra la
superficie en patrón que tiene picos espaciados una distancia
x que es 50 \mum de separación de un pico a otro pico, y
tiene una altura de pico, y, desde el valle al pico de 50
\mum, con un ángulo z que es un ángulo de 53º entre
pendientes de picos adyacentes.
La Fig. 15 muestra una vista en sección
transversal ampliada de un segmento de la superficie en patrón del
rodillo 50 siguiendo la línea 15-15 en la Fig. 13
perpendicular a las ranuras en el conjunto 54. La Fig. 15 muestra
ranuras 55 que tienen un ángulo w que es un ángulo de 90º
entre pendientes de picos adyacentes, y que tiene valles separados
una distancia t que es 250 \mum, y una profundidad s
del valle que es 55 \mum.
El rodillo 50 también es útil para producir una
herramienta de producción preferida para uso en el procedimiento
representado en la Fig. 1.
El producto abrasivo flexible de la presente
invención se usa típicamente en aplicaciones de acabado de
superficies, con un dispositivo de lijado tal como una lijadora de
acción dual. Una lijadora útil de acción dual es aquella vendida por
Dynabrade Inc. de Clerence, NY, con el nombre comercial lijadora
Dynorbital^{TM}, modelo número 56964. Tal lijadora requiere
típicamente una almohadilla de lijado que tiene una superficie a la
que se montará el producto abrasivo flexible de la invención. Una
superficie de almohadilla preferida incluye típicamente una parte
de una superficie de unión de dos partes, tal como un tejido con
bucles al que se acoplará un soporte que tiene enganches o vástagos
aplanados en la parte posterior del producto abrasivo. Un soporte
preferido para este fin es el conocido con el nombre comercial
soporte de laminación Hookit^{TM} II disponible en productos
abrasivos vendidos, por ejemplo, con el nombre comercial Discos de
Películas de Acabado 3M^{TM} Hookit^{TM} II por Minnesota
Mining and Manufacturing Company, St. Paul,
MN.
MN.
La invención se ilustra adicionalmente mediante
los siguientes ejemplos, en los que todas las partes y porcentajes
están en peso excepto que se indique de otro modo.
"HyCar^{TM} 2679" es un látex acrílico
obtenido de BF Goodrich Specialty Chemicals, Inc., Cleveland, OH,
que contiene alrededor de 50% en peso de sólidos de polímeros
acrílicos en un medio acuoso que incluye cantidades en trazas de
formaldehído.
"Carbopol^{TM} EZ-1" es un
polvo de resina acrílica que comprende un polímero de ácido
acrílico reticulado usado como espesante, obtenido de BF Goodrich
Specialty Chemicals, Inc., Cleveland, OH.
"Disolución de hidróxido amónico" es una
disolución acuosa de hidróxido amónico que contiene 29,5% en peso de
NH_{3}.
"Fluorotensioactivo FC-129 3M
Fluorad^{TM}" es un tensioactivo aniónico que consiste en 50%
en peso de fluoroalquilcarboxilatos de potasio disueltos en 14% en
pesode 2-butoxietanol, 4% en peso de alcohol etílico
y 32% en peso de agua, obtenido de Minnesota Mining and
Manufacturing Company (3M) de St. Paul, MN.
"Soporte de laminación Hookit^{TM} II" es
una parte de un sistema de sujeción de dos partes que comprende un
material en lámina que tiene en un lado una multiplicidad de
vástagos erectos que tienen extremos distantes aplanados, que se
obtiene según la Patente U.S. nº 5.667.540 y se fabrica por 3M
Company de St. Paul, MN. Los vástagos aplanados se pueden acoplar a
un material tejido que proporciona la otra parte del sistema de
sujeción de dos partes, como se describe en la Patente U.S. nº
5.962.102. El soporte de laminación Hookit^{TM} II está montado
en la parte posterior de una almohadilla abrasiva mediante un
revestimiento adhesivo sobre su parte posterior, que se pone en
contacto con la parte posterior de la almohadilla abrasiva.
"SR 351" es monómero de triacrilato de
trimetilolpropano que tiene un peso molecular de 296 y una
funcionalidad de 3, disponible con el nombre SR - 351 de Sartomer
Company, Exton, PA.
"SR 339" es monómero aromático de acrilato
de 2-fenoxietilo que tiene un peso molecular de 192
y una funcionalidad de 1, disponible con el nombre SR - 339 de
Sartomer Company, Exton, PA.
"PD 9000" es un dispersante polimérico
disponible con el nombre comercial Zephrym^{TM} PD 9000 (conocido
primitivamente como Hypermer PS-4) de Uniquema, una
compañía internacional de Imperial Chemical Industries PLC.
"A - 174^{TM}" es un modificador de resina
de gamma-metacriloxipropiltrimetoxisilano,
disponible con el nombre comercial silano SILQUEST^{TM} A -
174^{TM} de Witco Corporation, Greenwich, CT.
"TPO-L" es un fotoiniciador
de 2,4,6-trimetilbenzoilfenilfosfinato de etilo,
disponible con el nombre comercial LUCIRIN^{TM}
TPO-L (conocido primitivamente como LUCIRIN^{TM}
LR 8893) de BASF Corp., Charlotte, NC.
"SiC Verde" son partículas abrasivas de
carburo de silicio verde que tiene un tamaño de grado de GC 3000 y
un tamaño medio de partículas de 4,0 \mum según se determina
mediante el contador Coulter^{TM}, disponible con el nombre
comercial FUJIMI GC 3000 de Fujimi Abrasives Company, Elmhurst,
IL.
La Tabla 1 muestra los nombres comerciales para
espumas poliuretánicas de poliéster de celda abierta obtenidas de
illbruck, Inc., Minneapolis, MN:
"EF3-700C" es el nombre
comercial de illbruck, Inc., Minneapolis, MN para unaespuma de
poliéter afieltrada, que se ha afieltrado a una relación de 3:1 de
su grosor. La espuma EF3-700C tiene una densidad
aparente de 26-30 kg/m^{3}, una resistencia a la
tracción de 0,8 kg/cm^{2} y un alargamiento de 85%.
Los valores de permeabilidad al aire de diversas
muestras de espuma de celda abierta, tanto no revestidas como
revestidas con un revestimiento barrera, se determinaron mediante
el uso del instrumento de medida de la permeabilidad al aire
Frazier^{TM} descrito anteriormente. Estos valores se dan en la
Tabla 2.
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(Tabla pasa a página
siguiente)
\newpage
Ejemplos
1-6
Ejemplos Comparativos
A-C
Los Ejemplos 1-6 y Ejemplos
Comparativos A-C demuestran las ventajas de los
artículos abrasivos de la invención cuando se emplean para refinar
la superficie de paneles pintados para automoción. En la Tabla 3 se
muestran las composiciones de los Ejemplos 1-6 y
del Ejemplo Comparativo A.
Se empleó una composición de revestimiento
barrera, que consiste en 100% de HYCAR^{TM} 2679, en los
procedimientos de revestimiento con rodillo y de revestimiento por
pulverización, para obtener revestimientos barrera foraminosos.
Cuando se empleó el procedimiento de revestimiento con cuchilla, se
usó una composición de revestimiento barrera espesada que consiste
además en 91,120% de HYCAR^{TM} 2679, 5,304% de agua, 0,152% de
FLUORAD^{TM} FC 129, 3,152% de CARBOPOL^{TM}
EZ-1 (4% en agua), y 0,273% de disolución de
hidróxido amónico, para aplicar un revestimiento barrera
impermeable. La composición de revestimiento barrera seleccionada se
aplicó a cada soporte de espuma mediante un procedimiento de
revestimiento con rodillo, un procedimiento de revestimiento por
pulverización, o un procedimiento de revestimiento con cuchilla,
según se indica en la Tabla 3.
El procedimiento de revestimiento con rodillo se
usó para generar un revestimiento barrera foraminoso, y empleó
rodillos de 7,6 cm de diámetro (uno con una superficie de caucho y
uno con una superficie de acero) con un espacio de alrededor de 0,38
mm menor que el grosor de la espuma a revestir. La bandeja de
revestimiento se llenó con la composición de revestimiento barrera,
y el aparato revestidor se ajustó para que funcionara a 3 hasta 4,5
m/min. Entonces se introdujeron las diversas láminas de soporte de
espuma (1 m x 0,3 m) en la laminadora. Al salir del área de
laminación, cada soporte revestido fue golpeado con un flujo de
aire para romper cualquier burbuja resultante del aparato
revestidor. Las láminas se colocaron entonces en un horno ajustado a
120-150ºC durante alrededor de 6 minutos.
El procedimiento de revestimiento por
pulverización se usó para generar un revestimiento barrera
foraminoso, y se empleó una cinta transportadora que pasa bajo una
boquilla de pulverización con movimiento de vaivén y posteriormente
un calefactor radiante suficiente para lograr una temperatura en la
superficie del soporte de alrededor de 120ºC. Se controló la
velocidad de transporte para proporcionar la característica
requerida según se da a conocer en la Tabla 3.
El procedimiento de revestimiento con cuchilla se
usó para generar revestimientos barrera impermeables sobre soportes
seleccionados. La muestra de soporte de espuma de 1 m x 0,3 m se
dibujó a mano a alrededor de 10 m/minuto a través de un aparato
revestidor con cuchilla, que tiene la cuchilla de revestimiento
ajustada para tocar apenas la superficie del soporte. Se colocó una
alícuota de aproximadamente 50 ml de composición de revestimiento
barrera espesada delante del borde conductor de la cuchilla. La
posición de la cuchilla se ajustó para lograr la característica
requerida. El soporte revestido se colocó entonces en un horno
ajustado a 150ºC durante alrededor de 6
minutos.
minutos.
Después de que se aplicó el revestimiento barrera
apropiado, se aplicó una suspensión abrasiva formada mezclando 19,47
partes de SR 351, 12,94 partes de SR 339, 3,08 partes de PD 9000,
1,93 partes de A-174^{TM}, 1,08 partes de
TPO-L y 61,50 partes deSiC Verde. La suspensión se
aplicó vía un revestimiento con cuchilla a una herramienta de
polipropileno que tiene una superficie en patrón, siendo la
superficie en patrón el patrón inverso del deseado para la
superficie abrasiva conformada, y obteniéndose mediante uso de un
rodillo patrón representado en las Figs. 11 y 12. La herramienta
revestida se aplicó entonces al soporte de espuma revestido, de
forma que se estableció un contacto entre el revestimiento del
soporte y el lado de la herramienta que tiene la suspensión. El
lado de la herramienta de la laminación resultante se expuso
entonces a radiación ultravioleta mediante exposición a una
bombilla D a alta potencia (236 vatios por cm) mientras se mueve la
banda a 9,14 m/minuto a una presión de 3,52 kg/cm^{2} para una
banda de 25 cm de ancho. La herramienta se retiró entonces del
revestimiento abrasivo conformado parcialmente curado resultante
sobre el soporte revestido con un revestimiento barrera. En el caso
de que el revestimiento barrera fue foraminoso, este proceso de
retirada de la herramienta provocó que al menos parte de la capa
abrasiva conformada, en al menos algunas de las cavidades de la
herramienta, permaneciera en la herramienta de polipropileno,
creando de ese modo una capa abrasiva conformada con aberturas
irregulares. Como alternativa, en el caso de que el revestimiento
barrera sea impermeable, al menos la mayoría de la capa abrasiva
conformada se transfirió con éxito desde las cavidades de la
herramienta al revestimiento barrera, creando de ese modo una capa
abrasiva conformada más
uniforme.
uniforme.
El Ejemplo 6 se clavó adicionalmente con agujas
para hacer foraminoso al artículo revestido con un revestimiento
barrera que de otro modo es impermeable. La composiciónabrasiva se
agujereó desde el lado abrasivo con un conjunto al tresbolillo de
20 x 20 agujas (Foster 15 x 18 x 25 x 3,5 RB) desplegadas en un
tablero estándar para agujas, estando las filas y las columnas
espaciadas 1 cm, y que funcionan a 37 punzadas por 25 cm de
longitud (1,46 punzadas por cm), para proporcionar alrededor de 23
penetraciones por cm^{2}. Tales agujas y tablero para agujas se
pueden obtener de Foster Needle Company, Inc., Manitowoc, WI. El
clavado con agujas proporcionó la porosidad requerida para el
empleo con éxito del artículo abrasivo inaceptable de otro modo,
según se indica por comparación con el Ejemplo Comparativo A, que
es idéntico al Ejemplo 6, pero sin la etapa de agujereado.
\newpage
Los productos abrasivos resultantes estaban
listos entonces para la conversión en discos de 15 cm de diámetro
para el ensayo comparativo.
Ejemplos
7-9
Los Ejemplos 7-9 demuestran la
preparación y el comportamiento eficaz de artículos abrasivos de la
presente invención cuando se obtienen usando soportes de espuma de
celda abierta sinuosos.
Los Ejemplos 7-9 se obtuvieron
según el procedimiento descrito para los Ejemplos
1-6 empleando un revestimiento por rodillo para
proporcionar el revestimiento barrera, excepto por el uso de una
herramienta de producción que tiene una geometría diferente de la
de los ejemplos previos. El Ejemplo 7 usó un soporte de espuma de
celda abierta poliuretánico de poliéster con superficies
principales planas, disponible de illbruck, Inc. como
"R600U-090". Los Ejemplos 8 y 9 usaron espumas
de celda abierta poliuretánicas de poliéster sinuosas "PPF8" y
"R400U", respectivamente, que tienen un conjunto de partes
salientes de 20 mm de diámetro de la base y 2 mm de altura sobre la
primera superficie principal, espaciadas 25 mm, y un grosor medido
desde los extremos distantes del saliente sobre la primera
superficie principal hasta la segunda superficie principal de 5 mm.
La segunda superficie principal fue esencialmente plana. La espuma
sinuosa para los Ejemplos 8 y 9 se obtuvo de illbruck con el nombre
"Mini-Standard" de illbruck. Los Ejemplos
7-9 se describen adicionalmente en la Tabla 3. En la
Tabla 4 se dan los resultados del ensayo
comparativo.
comparativo.
Ejemplo Comparativo
B
El Ejemplo Comparativo B fue un disco de acabado
abrasivo de 15 cm de diámetro, disponible con el nombre comercial
Abralon^{TM} 2000 de Mirka Abrasives Incorporated, Twinsburg,
Ohio.
Ejemplo Comparativo
C
El Ejemplo Comparativo C fue un disco de acabado
abrasivo de 15 cm de diámetro, disponible con el nombre comercial
BUFLEX^{TM} PN 192-1501 de Eagle Abrasives
Incorporated, Norcross, Georgia.
Paneles de ensayo de acero laminados en frío
pintados de negro revestidos claros AOEM, obtenidos de Advanced
Coating Technologies Laboratories, Inc., Hillsdale, MI, que tienen
dimensiones de 45,7 cm por 61 cm.
Lijadora orbital de acabado fino, disponible de
Dynabrade, Inc. de Clarence, NY con el nombre comercial
Dynorbi-
tal^{TM} modelo nº 56964, equipada con una almohadilla de respaldo de 15,2 cm 3M™ Hookit™ II.
tal^{TM} modelo nº 56964, equipada con una almohadilla de respaldo de 15,2 cm 3M™ Hookit™ II.
Botella para la pulverización de agua.
Cronómetro.
Perfilómetro disponible de Federal Products
Corporation, una compañía de Esterline de Providence, RI, con el
nombre comercial perfilómetro Pocket Surf^{TM}.
Los paneles pintados dispuestos horizontalmente a
lo largo de su longitud se prepararon primeramente lijando sus
superficies usando la lijadora de acabado fino y los discos de
película de acabado 3M^{TM} Hookit^{TM} II grado P1500,
disponible de 3M Company con el nombre comercial de discos de
película de acabado 3M^{TM} Hookit^{TM} II. La lijadora orbital
se hizo funcionar a una presión de línea de 3,52 kg/cm^{2} usando
una presión hacia abajo, moderada pero consistente. Cada barrido de
la lijadora se superpuso un 50%, con la mitad de la almohadilla
fuera del panel en el primer y en el último barrido. El lijado se
comenzó en la esquina superior izquierda del panel de ensayo, y la
almohadilla lijadora se movió hacia delante y hacia atrás a lo
largo del panel, moviendo desde la parte superior a la parte
inferior, terminando en la esquina inferior derecha después de un
total de siete barridos. La lijadora se movió entonces en un patrón
inverso, nuevamente hacia atrás del panel en siete barridos,
terminando en el punto de inicio. El mismo disco lijador se movió
entonces en una trayectoria vertical desde la esquina superior
izquierda, barriendo verticalmente, moviendo de izquierda a derecha
terminando, después de nueve barridos, en la esquina inferior
derecha del panel. La lijadora se movió entonces en un patrón
inverso, hacia atrás a lo largo del panel en nueve barridos,
terminando en el punto de inicio. Después se usó un nuevo disco
abrasivo P1500, comenzando en la esquina inferior derecha del panel
y terminando en la esquina superior izquierda, después de siete
barridos horizontales. La lijadora se movió desde la esquina
superior izquierda horizontalmente, moviendo nuevamente hacia abajo
del panel terminando en la esquina inferior derecha después de
siete barridos. El lijado transcurrió después desde la esquina
inferior derecha verticalmente a través del panel, terminando en la
esquina superior izquierda después de nueve barridos. Finalmente,
el lijado se continuó verticalmente, partiendo de la esquina
superior izquierda, moviendo de izquierda a derecha, terminando en
la esquina inferior derecha, en nueve barridos.
Usando el perfilómetro, se leyó el Rz en el
centro vertical de cada tercio vertical del panel. Se tomaron cinco
lecturas en cada tercio de un panel a 7,6 cm por encima y por
debajo del centro vertical, y en el centro vertical. La media de
estas lecturas fue la Rz inicial para el panel de ensayo
preparado.
Los productos abrasivos de ensayo se convirtieron
en almohadillas de 15,2 cm de diámetro a las que se les aplicó la
parte de unión 3M Hookit^{TM} II que era acoplable a su parte de
emparejamiento en la almohadilla soporte de la lijadora de acabado
fino. La almohadilla de ensayo se montó en la almohadilla soporte de
la lijadora, y se usó para acabar el panel preparado. Se consideró
que el panel tenía 3 porciones verticales de igual tamaño. Se
pulverizó agua sobre el panel en una cantidad suficiente para evitar
el chirrido o el pegado del producto al panel. En cada panel se usó
un disco de ensayo. El lijado se realizó en una dirección vertical
en cada parte de un tercio del panel, a una presión manual
constante aplicada. La porción más a la izquierda del tercio se lijó
durante 10 segundos, la porción del centro durante 20 segundos, y
la porción derecha durante 30 segundos. Se lijaron tres paneles
para cada producto de ensayo. La R_{z} de cada porción lijada se
midió en cada porción vertical en 5 puntos, en el centro vertical,
3,8 cm por encima y por debajo del centro vertical, y 7,6 cm por
encima y por debajo del centro vertical. La R_{z} media para cada
tiempo de lijado se dio entonces como la R_{z} inicial. Los
resultados se muestran en la Tabla 4.
Se puede observar que los productos abrasivos de
la presente invención proporcionan una menor R_{z} de forma más
rápida que los comparativos B y C. Los productos de la invención
también son más fáciles de manipular durante el uso.
La presente invención se ha descrito ahora con
referencia a varias realizaciones de la misma. Será manifiesto para
los expertos en la técnica que se pueden realizar muchos cambios en
las realizaciones descritas sin separarse del alcance de la
invención. De este modo, el alcance de la presente invención no se
debería limitar a las estructuras descritas aquí, sino más bien por
las estructuras descritas mediante el lenguaje de las
reivindicaciones.
Claims (10)
1. Un artículo abrasivo flexible comprende:
- a)
- un soporte de espuma de celda abierta que tiene una primera superficie principal y una segunda superficie principal opuesta;
- b)
- un revestimiento barrera foraminoso, sobre dicha primera superficie principal; y
- c)
- un revestimiento abrasivo foraminoso conformado, sobre dicho revestimiento barrera foraminoso, compuesto de partículas abrasivas en un aglutinante.
2. El artículo abrasivo flexible de la
reivindicación 1, en el que dicho soporte de espuma de celda
abierta tiene un grosor de al menos 2 mm.
3. Un método para obtener un artículo abrasivo
según las reivindicaciones 1 ó 2, comprendiendo dicho método las
siguientes etapas:
- a)
- aplicar un revestimiento barrera curable sobre una primera superficie principal de un soporte de espuma de celda abierta que también tiene una segunda superficie principal opuesta;
- b)
- curar dicho revestimiento barrera curable para proporcionar, sobre dicha primera superficie principal, un revestimiento barrera foraminoso que tiene aberturas a su través que corresponden a las aberturas en dicha espuma de celda abierta;
- c)
- aplicar una composición de revestimiento, que comprende un aglutinante curable y partículas abrasivas, sobre dicho revestimiento barrera foraminoso;
- d)
- impartir una superficie en relieve a la composición de revestimiento, aplicada en la etapa c), con una herramienta de producción que tiene una superficie en relieve que es la inversa de la superficie en relieve del revestimiento abrasivo, y a cuya superficie en relieve de la herramienta de producción se puede adherir cualquier composición de revestimiento revestida sobre una abertura en dicha primera superficie principal;
- e)
- curar al menos parcialmente el aglutinante; y
- f)
- separar la herramienta de producción de la superficie en relieve, para proporcionar dicho revestimiento abrasivo foraminoso conformado caracterizado por tener aberturas a su través que corresponden a al menos algunas de las aberturas en la espuma de celda abierta.
4. El método de la reivindicación 3, en el que
dicha primera superficie está revestida con un revestimiento barrera
foraminoso que tiene un peso de revestimiento en seco de al menos
alrededor de 50 gramos por metro cuadrado.
5. El método de la reivindicación 3 ó 4, en el
que dicho peso de revestimiento en seco está en el intervalo de
alrededor de 65 hasta alrededor de 180 gramos por metro
cuadrado.
6. El método de la reivindicación 3, 4 ó 5, en el
que dicho soporte de espuma de celda abierta, revestido con un
revestimiento barrera, tiene una permeabilidad al aire de al menos
alrededor de 1 m^{3}/minuto/m^{2}.
7. El método de la reivindicación 6, en el que
dicha permeabilidad al aire está en el intervalo de alrededor de 2
hasta alrededor de 50 m^{3}/minuto/m^{2}.
8. Un método para obtener un artículo según la
reivindicación 1 ó 2, comprendiendo dicho método las siguientes
etapas:
- a)
- revestir una composición de revestimiento barrera curable que curará para formar un revestimiento impermeable sobre la primera superficie principal de la espuma de celda abierta;
- b)
- curar la composición de revestimiento barrera curable, para proporcionar un revestimiento barrera impermeable;
- c)
- aplicar una composición de revestimiento que comprende partículas abrasivas y un aglutinante curable, que es curable para proporcionar un revestimiento abrasivo sobre el revestimiento barrera impermeable curado;
- d)
- impartir una superficie en relieve a la composición de revestimiento no curada de la etapa c);
- e)
- curar la composición de revestimiento para proporcionar un revestimiento abrasivo, conformado, sobre el revestimiento barrera impermeable; y
- f)
- perforar el revestimiento barrera impermeable y el revestimiento abrasivo, conformado, para proporcionar el producto abrasivo flexible que tiene el revestimiento barrera foraminoso y el revestimiento abrasivo conformado foraminoso.
9. El método de la reivindicación 8, en el que
dicha primera superficie está revestida con un revestimiento barrera
impermeable que tiene un peso de revestimiento en seco de al menos
alrededor de 150 gramos por metro cuadrado.
10. El uso de un artículo abrasivo flexible según
la reivindicación 1 ó 2 en un método de acabado de una superficie de
un sustrato, comprendiendo dicho método las siguientes etapas:
- a)
- poner en contacto una superficie del sustrato con el artículo abrasivo flexible, y
- b)
- mover relativamente dicho artículo abrasivo flexible en presencia de un medio líquido, para modificar dicha superficie de dicho sustrato.
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