ES2270694B1

ES2270694B1 - CUTTING CABLE.

Info

Publication number: ES2270694B1
Application number: ES200500785A
Authority: ES
Inventors: Frco. Javier Menendez Martinez
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-04-05
Filing date: 2005-04-05
Publication date: 2008-04-16
Anticipated expiration: 2025-04-05
Also published as: ES2270694A1

Abstract

Cable de corte. Del tipo de los estructurados mediante un núcleo (1) materializado en un hilo portador, de acero trenzado y flexible, sobre cuya periferia se sitúa un producto super-abrasivo, como por ejemplo diamante, carburo de silicio u otro, centra sus características en el hecho de que dicho producto abrasivo forma parte de una mezcla con un polímero, como por ejemplo caucho, debidamente vulcanizado tras su aplicación por inyección al hilo portador (1), pudiendo formar esta mezcla abrasiva cordones helicoidales (4), cordones rectilíneos o una banda tubular continua. Se eliminan de esta manera las clásicas perlas, se consigue una mayor continuidad en el cable, se incrementa la robustez mecánica del mismo y se alarga su vida útil, a la vez que se simplifica su proceso de obtención.Cutting cable. Of the type of the structured by means of a core (1) materialized in a carrier wire, of braided and flexible steel, on whose periphery a super-abrasive product is placed, such as for example diamond, silicon carbide or other, it focuses its characteristics on the the fact that said abrasive product is part of a mixture with a polymer, such as rubber, duly vulcanized after application by injection to the carrier wire (1), this abrasive mixture being able to form helical cords (4), rectilinear cords or a band continuous tubular. The classic pearls are eliminated in this way, a greater continuity in the cable is achieved, the mechanical robustness of the cable is increased and its useful life is lengthened, while simplifying its process of obtaining.

Description

Cable de corte.Cutting cable.

Object of the invention

La presente invención se refiere a un cable de corte, es decir a una herramienta de corte por super-abrasivos, habitualmente conocida como "cable diamantado", del tipo de los constituidos mediante un hilo central de acero trenzado y flexible, que sirve de transmisor del movimiento del cable y que además constituye el soporte para los medios abrasivos.The present invention relates to a cable cutting, that is to say a cutting tool by super-abrasive, usually known as "diamond wire", of the type formed by a center wire of braided and flexible steel, which serves as a transmitter of the movement of the cable and that also constitutes the support for abrasive media

El objeto de la invención es facilitar la fabricación del cable, robustecer estructuralmente el mismo y alargar su vida útil.The object of the invention is to facilitate the cable manufacturing, structurally strengthening it and extend its life.

La invención resulta aplicable al ámbito de las herramientas de corte para materiales muy duros, tales como piedras naturales de distinta naturaleza y composición, hormigones, estén o no armados, y otros materiales, incluso metálicos.The invention is applicable to the field of cutting tools for very hard materials, such as stones natural of different nature and composition, concrete, whether or not armed, and other materials, even metallic.

Background of the invention

En el ámbito de las herramientas de corte se entiende por "diamante" a diferentes tipos de productos super-abrasivos, tales como el propio diamante, el carburo de silicio y otros.In the field of cutting tools, means "diamond" to different types of products super-abrasives, such as the diamond itself, the silicon carbide and others.

En el ámbito de aplicación práctica de la invención, el corte de materiales muy duros, para conseguir un corte eficaz se utilizan, entre otras soluciones, cables que contienen diamante por sus cualidades de extrema dureza y poder abrasivo.In the practical scope of the invention, cutting very hard materials, to get a effective cutting are used, among other solutions, cables that contain diamond for its qualities of extreme hardness and power abrasive.

El cable diamantado aprovecha la flexibilidad del hilo portador y la dureza del diamante para producir el corte.Diamond wire takes advantage of flexibility of the carrier wire and diamond hardness to produce the cut.

De forma más concreta, una herramienta de corte conocida como cable diamantado está constituida por un hilo central de acero trenzado, flexible, que sirve de transmisor de movimiento del cable y además sirve como portador del diamante. El diamante se incorpora al hilo central en forma de piezas metálicas cilíndricas a modo de perlas, las cuales están compuestas por un soporte cilíndrico de acero que en su superficie externa incorpora el diamante en forma de capa o anillo de aglomerado metálico y diamante. Las perlas tienen un agujero central, lo cual permite su enfilamiento en el hilo portador.More specifically, a cutting tool known as diamond wire is constituted by a central wire Braided, flexible steel, which serves as a motion transmitter of the cable and also serves as a diamond carrier. The diamond is incorporates the central thread in the form of cylindrical metal parts as pearls, which are composed of a support cylindrical steel that incorporates the external surface diamond shaped metal agglomerate layer or ring and Diamond. The pearls have a central hole, which allows their routing in the carrier thread.

Son conocidas dos formas de fijación de las perlas al hilo portador:Two ways of fixing the pearls on the carrier thread:

- Fijación por separadores. En este caso, la fijación de las perlas se consigue mediante segmentos de tubo metálico llamados separadores, los cuales son prensados sobre el hilo portador cada cierto número de perlas. Entre las perlas se insertan muelles para dotar al conjunto de flexibilidad y para mantenerlas a una distancia predeterminada.- Fixing by separators. In this case, the pearl fixation is achieved by tube segments metallic called separators, which are pressed on the bearer thread every certain number of pearls. Among the pearls are insert springs to provide flexibility and for keep them at a predetermined distance.

Este sistema presenta el inconveniente de que, tanto el hilo portador como los muelles y los separadores prensados, están expuestos a una extrema erosión y corrosión por acción del detritus del corte y la humedad. También hay rotación de las perlas sobre el hilo portador, lo que ocasiona el rápido deterioro del conjunto por desgastes y roturas.This system has the disadvantage that, both the carrier wire and the springs and separators Pressed, they are exposed to extreme erosion and corrosion by action of cutting and moisture detritus. There is also rotation of the pearls on the carrier thread, which causes the rapid deterioration of the set due to wear and tear.

Otro inconveniente es que son necesarias tres etapas para la producción del hilo diamantado, concretamente la producción de las propias perlas, el enfilado y el anclaje con separadores prensados.Another drawback is that three are necessary stages for the production of diamond wire, specifically the production of the pearls themselves, lining and anchoring with Pressed separators.

- Fijación por inyección. En este caso, el anclaje de las perlas se consigue mediante inyección de un plástico o elastómero, que puede ser denominado polímero. Este rellena el espacio entre las perlas y entre estas y el cable portador, con independencia de que lleve o no muelles entre las perlas, sin necesidad de poner separadores prensados sobre el hilo
portador.- Fixing by injection. In this case, the anchoring of the beads is achieved by injection of a plastic or elastomer, which can be called polymer. This fills the space between the pearls and between them and the carrier cable, regardless of whether or not it carries springs between the pearls, without the need to put pressed separators on the wire
carrier.

Este sistema presenta a su vez el inconveniente de que la capa de relleno entre las perlas y el hilo portador es necesariamente muy fina, y por ende muy débil mecánicamente, ya que entre el hilo portador y la perla se llega a dos intereses contrapuestos, por un lado el diámetro del hilo portador, que es aproximadamente de 4 a 5 mm, y que interesa que sea el mayor posible para que sea más resistente, mientras que por otro lado el diámetro de la perla, que está comprendido aproximadamente entre 8 y 11 mm, interesa que sea el menor posible para evacuar la mayor cantidad de material cortado y precisar de menor cantidad de energía para el corte. Por esta misma razón el espesor de la capa de diamante queda limitado por el diámetro del soporte de acero de la perla.This system also has the disadvantage that the filler layer between the beads and the carrier thread is necessarily very fine, and therefore very weak mechanically, since between the bearer thread and the pearl you get two interests opposed, on the one hand the diameter of the carrier thread, which is approximately 4 to 5 mm, and that is of interest to be the largest possible to make it more resistant, while on the other hand the pearl diameter, which is approximately between 8 and 11 mm, it is interesting that it is the smallest possible to evacuate the largest amount of material cut and need less amount of power for cutting. For this same reason the thickness of the layer of diamond is limited by the diameter of the steel support of the Pearl.

Además también presenta el mismo inconveniente que el sistema de fijación por separadores, es decir son necesarias tres etapas para la producción del hilo diamantado, la de producción de las perlas, la de enfilado y la de inyección de la capa de relleno.In addition it also has the same drawback that the system of fixation by separators, that is to say are necessary three stages for the production of diamond wire, that of production of the pearls, the one of lining and the one of injection of the fill layer.

Si bien, en principio, con el polímero inyectado se consigue la inmovilización de las perlas y evitar la erosión y corrosión, dada la delgadez de la capa inyectada entre hilo portador y perla, que es de aproximadamente 0,5 mm, la duración de esta inmovilización es corta, debido a que la capa fina de polímero se parte por efecto del esfuerzo, la fatiga mecánica y el detritus producido durante el corte. Todo ello se ve agravado por el hecho de que las perlas constituyen discontinuidades o puntos de choque entre sus bordes externos y el material a cortar, lo cual constituye un esfuerzo cortante del borde interior de las perlas y la fina capa de polímero subyacente.Although, in principle, with the injected polymer you get the immobilization of the pearls and avoid erosion and corrosion, given the thinness of the layer injected between carrier wire and pearl, which is approximately 0.5 mm, the duration of this immobilization is short, because the thin layer of polymer is part due to the effect of stress, mechanical fatigue and detritus produced during cutting. All this is aggravated by the fact that the pearls constitute discontinuities or shock points between its outer edges and the material to be cut, which constitutes a shear stress of the inner edge of the pearls and the thin layer of underlying polymer.

Finalmente se llega a que giren las perlas y a la erosión y corrosión del hilo portador y las propias perlas, con el consecuente deterioro prematuro del conjunto.Finally you get to turn the pearls and erosion and corrosion of the carrier wire and the pearls themselves, with the consequent premature deterioration of the whole.

Description of the invention

El cable de corte que la invención propone resuelve de forma plenamente satisfactoria la problemática anteriormente expuesta, en los diferentes aspectos comentados.The cutting cable proposed by the invention solves the problem fully satisfactorily previously exposed, in the different aspects commented.

Para ello y de forma más concreta, el cable que la invención propone, partiendo del clásico núcleo o hilo portador flexible de acero trenzado, centra sus características en el hecho de que en sustitución de las clásicas perlas portadoras del diamante, incorpora una mezcla de un polímero flexible y un super-abrasivo, mezcla que en adelante será denominada "goma diamantada".For this and more specifically, the cable that The invention proposes, starting from the classic core or carrier thread flexible braided steel, focuses its characteristics on the fact that in substitution of the classic carrier pearls of diamond, incorporates a mixture of a flexible polymer and a super-abrasive, mixture that will be from now on called "diamond rubber".

El cable se obtiene por inyección de la citada mezcla en un molde de inyección, en el que se coloca el hilo portador en disposición centrada.The cable is obtained by injection of said mixture in an injection mold, in which the thread is placed carrier in centered arrangement.

La forma geométrica de la inyección es totalmente libre, ya que sólo depende de la forma interior del molde de inyección.The geometric shape of the injection is totally free, since it only depends on the inner shape of the injection mold.

Ello supone que el cable sea a la vez que flexible, homogéneo y continuo en cualquier punto de su longitud, sin las discontinuidades que suponen las
perlas.This means that the cable is both flexible, homogeneous and continuous at any point of its length, without the discontinuities that the
pearls

Así pues, las ventajas que se derivan de la estructura para el cable de corte que la invención propone son las siguientes:Thus, the advantages that derive from the structure for the cutting cable that the invention proposes are the following:

--: El diamante está contenido en la masa de polímero que se inyecta sin necesidad de perlas.He diamond is contained in the mass of polymer that is injected without Need for pearls

--: El cable diamantado ofrece una perfecta continuidad, tanto en concentración de super-abrasivo como geométricamente, al carecer de perlas u otros componentes.He diamond wire offers perfect continuity, both in super-abrasive concentration as geometrically, lacking pearls or other components.

--: Su fabricación queda simplificada a un mero proceso de inyección eliminándose todo tipo de operaciones y componentes complementarios.its manufacturing is simplified to a mere injection process eliminating all types of operations and components complementary.

--: Su robustez mecánica se ve notablemente incrementada al desaparecer la fina capa de polímero entre el hilo portador y la perla, lo que supone además un mejor aprovechamiento dimensional, ya que la capa de goma diamantada será máxima para un diámetro exterior dado del cable, y ya que el único límite interior que tiene el espesor de la capa de goma de diamantada es el propio diámetro exterior del soporte portador.its mechanical robustness is markedly increased as the thin layer of polymer between the carrier wire and the pearl, which it also implies a better dimensional use, since the layer of diamond rubber will be maximum for a given outer diameter of the cable, and since the only inner limit that has the thickness of the diamond rubber layer is the outer diameter of the carrier support

Description of the drawings

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:To complement the description that is being performing and in order to help a better understanding of the characteristics of the invention, according to a preferred example of practical realization of it, is accompanied as part member of that description, a set of drawings where with illustrative and non-limiting nature, what has been represented next:

La figura 1.- Muestra una vista en perspectiva de un segmento de un cable de corte realizado de acuerdo con el objeto de la presente invención, y más concretamente de acuerdo con una variante de realización para el mismo según la cual la goma diamantada se establece formando cordones helicoidales.Figure 1.- Shows a perspective view of a segment of a cutting cable made in accordance with the object of the present invention, and more specifically in accordance with a variant embodiment for it according to which the rubber diamond is established forming helical cords.

La figura 2.- Muestra un detalle en sección transversal del cable de la figura anterior.Figure 2.- Shows a detail in section cross section of the cable in the previous figure.

La figura 3.- Muestra una representación similar a la de la figura 1, pero en la que la goma diamantada forma cordones rectilíneos.Figure 3.- Shows a similar representation to that of figure 1, but in which the diamond rubber forms rectilinear cords.

La figura 4.- Muestra, finalmente, otra representación similar a las figuras 1 y 3 pero correspondiente a una realización práctica en la que la goma diamantada forma una banda tubular continua.Figure 4.- Shows, finally, another representation similar to figures 1 and 3 but corresponding to a practical embodiment in which diamond rubber forms a continuous tubular band.

Preferred Embodiment of the Invention

A la vista de las figuras reseñadas y en especial de las figuras 1 y 2, puede observarse como el cable de corte que la invención propone está constituido, como cualquier cable convencional de este tipo, a partir de un hilo portador (1) de acero, trenzado y flexible, que constituye el soporte para el elemento abrasivo.In view of the figures outlined and in of figures 1 and 2, can be seen as the cable of cut that the invention proposes is constituted, like any conventional cable of this type, from a carrier wire (1) Steel, braided and flexible, which constitutes the support for the abrasive element

Pues bien, de acuerdo ya con la invención, el producto super- abrasivo (2) propiamente dicho queda inmerso, formando mezcla con él, con un polímero (3), a base de caucho natural o sintético, según el destino previsto para el cable de corte.Well, according to the invention, the super abrasive product (2) itself is immersed, forming a mixture with it, with a polymer (3), based on rubber natural or synthetic, depending on the intended destination for the cable cut.

La mezcla entre el diamante o super-abrasivo (2) y el polímero (3) se somete a una fase de moldeo por inyección, obteniéndose sobre el propio hilo portador (1) cordones de goma diamantada (4) de trayectoria helicoidal como los representados en las figuras 1 y 2, cordones rectilíneos (4') como los representados en la figura 3, o una envolvente tubular y continua (5) como la representada en la figura 4.The mixture between the diamond or super-abrasive (2) and polymer (3) is subjected to an injection molding phase, obtained on the thread itself carrier (1) diamond rubber cords (4) path helical as shown in figures 1 and 2, cords rectilinear (4 ') as shown in Figure 3, or a tubular and continuous envelope (5) as shown in the figure Four.

El diamante (2) podrá tener un recubrimiento metálico de una o varias capas, de espesor variable, en función del uso a que se destine.The diamond (2) may have a coating metal of one or several layers, of varying thickness, depending on the use to be destined.

Sobre el hilo portador (1) se inyecta una primera capa envolvente (6) y una segunda capa (7) envolvente de la anterior, antes de los definitivos nervios exteriores (4-4') o capa envolvente (5), pudiendo estas capas interiores (6) y (7) contener o no producto abrasivo mezclado con el polímero.A carrier wire (1) is injected first envelope layer (6) and a second envelope layer (7) of the anterior, before the definitive outer nerves (4-4 ') or envelope layer (5), these layers being able interior (6) and (7) contain or not contain abrasive product mixed with the polymer.

El cable de corte así estructurado está previsto para que, ejerciendo presión sobre el material a cortar por la acción de tres movimientos combinados, uno longitudinal de traslación otro lateral de tracción y un tercero de rotación, frote sobre el material expuesto a su acción y produzca el corte del mismo mediante la abrasión efectuada por los granos de diamante que contiene la goma diamantada.The cutting cable thus structured is provided so that, exerting pressure on the material to be cut by the action of three movements combined, one longitudinal of translation another traction side and a third rotation, rub on the material exposed to its action and produce the cut of the same by abrasion performed by the diamond grains that Contains diamond gum.

Para absorber el calor generado y para evacuar el detritus propio del corte, es necesaria la aportación de agua a la zona de corte o abrasión de la herramienta.To absorb the heat generated and to evacuate the detritus of the cut itself, it is necessary to provide water to the cutting or abrasion area of the tool.

Claims

1. Cutting cable, which being specially designed to work on hard materials such as stones, concrete and the like, and being of the type that are constituted by a core materialized in a central wire of flexible or similar braided steel, which supports the Super-abrasive product or diamond that surrounds it, is characterized in that said abrasive product or diamond (2) is part of a mixture with a flexible polymer (3), fixed to the carrier wire (1) by injection.

2. Cutting cable according to claim 1, characterized in that the mixture of the flexible polymer (3) and the super-abrasive (2) form helical cords (4) around the core or carrier wire
(one).

3. Cutting cable according to claim 1, characterized in that the mixture of the flexible polymer (3) and the super-abrasive (2) forms rectilinear cords (4 ') along the core or carrier wire (1).

4. Cutting cable according to claim 1, characterized in that the mixture of the flexible polymer (3) and the super-abrasive (2) forms a cylindrical and continuous tubular layer (5) on the core or carrier wire (1).

5. Cutting cable, according to previous claims, characterized in that between the core or carrier wire (1) and the cords (4- 4 ') or the continuous tubular shell (5) constituted by the polymer and super-abrasive mixture, establish one (6) or two (6-7) wrapping layers of said core (1), injected thereon, based exclusively on the polymeric material or optionally based on the mixing of said polymeric material with the super-abrasive.

6. Cutting cable, according to previous claims, characterized in that the polymer consists of a natural or synthetic rubber, depending on the intended destination for the cutting cable.

7. Cutting cable, according to previous claims, characterized in that the super-abrasive consists of diamond, silicon carbide or other highly abrasive material.

8. Cutting cable according to previous claims, characterized in that the diamond or abrasive (2) has a metallic coating of one or several layers of thickness, variable depending on the use to which the cutting cable is intended.