ES2320253T3 - Metodo para fabricar una planta desechable y aparato para alinear comprimido crudo. - Google Patents
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Abstract
Método para fabricar una pluralidad de puntas desechables mediante las etapas de: especificar una forma y dimensión que va a darse a las puntas desechables; moldear por presión polvo de materia prima para obtener una pluralidad de comprimidos crudos que tienen cada uno una forma, en la que la diferencia entre la dimensión de uno cualquiera de dichos comprimidos crudos y la dimensión que va a darse a cada punta desechable se reduce gradualmente en una dirección predeterminada; colocar los comprimidos crudos en una placa sinterizada de manera que la dirección predeterminada está orientada sustancialmente hacia la circunferencia exterior de la placa sinterizada en la vista en planta; y sinterizar los comprimidos crudos con la dirección predeterminada orientada sustancialmente hacia la circunferencia exterior de la placa sinterizada en la vista en planta.
Description
Método para fabricar una punta desechable y
aparato para alinear comprimido crudo.
La presente invención se refiere a un método
para fabricar puntas desechables para filos cortantes de varias
herramientas de corte y al uso de un aparato para alinear
comprimidos crudos que se utiliza con el método de fabricación de la
punta desechable.
Esta solicitud reivindica prioridad con respecto
a la solicitud de patente japonesa número 2003-92256
y la solicitud de patente japonesa número
2003-92257, que se presentaron el 28 de Marzo de
2003.
Las puntas desechables de este tipo se fabrican
principalmente de materiales duros sinterizados, tales como carburo
cementado fabricado según la denominada pulvimetalurgia, que se
lleva a cabo formando un comprimido crudo moldeando por presión el
polvo de materia prima, colocando el comprimido crudo en una placa
sinterizada, y a continuación recibiendo y calentando el comprimido
crudo en un horno de sinterización para sinterizar el comprimido
crudo. En este caso, para moldear por presión un comprimido crudo a
partir del polvo de materia prima como se menciona anteriormente,
el método de estampado, que se lleva a cabo moldeando por presión un
comprimido crudo comprimiendo el polvo de materia prima que se ha
llenado en una cavidad formada en un molde usando punzones superior
e inferior, se utiliza extensamente desde el punto de vista del
rendimiento del proceso, tal como se expone en las páginas 18 y 19
en "Basis and aplications of cemented carbide and sintered hard
materials" publicada el 20 de febrero de 1986 por Suzuki Hishashi
en Marujen Co., Ltd. Además, una pluralidad de los comprimidos
crudos formados según lo mencionado anteriormente se colocan en una
placa sinterizada en una dirección conforme a su forma tan compacto
como sea posible, de manera que el número máximo de comprimidos
crudos pueda recibirse en el horno de sinterización, y los
comprimidos crudos se reciben y se sinterizan en el horno de
sinterización con una pluralidad de dichas placas sinterizadas
superpuestas.
A propósito, tal como se indica en la
documentación anterior, se sabe que un polvo metalúrgico de este
tipo provoca del 15 al 22% de contracción lineal en, por ejemplo,
el carburo cementado debido a la sinterización del comprimido
crudo. Por tanto, tiene lugar una diferencia en dimensión entre el
comprimido crudo y la punta desechable tras la sinterización.
Particularmente en el método estampado, tal como se menciona
anteriormente, si la densidad del comprimido crudo no es uniforme
durante el moldeo por presión, se produce una gran deformación por
contracción en una parte de baja densidad, lo que resulta en el
deterioro de la precisión dimensional del cuerpo sinterizado.
Convencionalmente, la documentación discutida anteriormente también
indica que la investigación ha tenido lugar con vistas a minimizar
la deformación por sinterización al hacer la densidad de los
comprimidos crudos tan uniforme como sea posible. Prácticamente, la
deformación provocada al sinterizar se restringe a un nivel
insignificante al hacer la diferencia en dimensión del comprimido
crudo con respecto a la punta desechable uniforme tras la
sinterización en todo el comprimido crudo. Por casualidad, la punta
desechable convencional cuya cara circunferencial exterior (cara
lateral) se fabrica a partir de una capa exterior sinterizada se
convierte en la denominada punta de grado M, y su precisión
dimensional tiene una tolerancia de círculo inscrito menor que
\pm 0,08 mm en una punta desechable que tiene un circulo inscrito
de 12,70 mm. Si se requiere mayor precisión dimensional, se
rectifica la circunferencia exterior para fabricar una punta de
grado G que tiene una tolerancia de círculo inscrito menor que \pm
0,025 mm.
Sin embargo, incluso en una punta desechable de
este tipo, recientemente existen más demandas de mayor precisión
sin incrementar su coste. Por ejemplo, se necesita obtener
aproximadamente una precisión de grado G sin llevar a cabo el
procesado posterior, tal como el rectificado de la circunferencia
exterior, a la punta desechable sinterizada con una capa exterior
sinterizada tal como se mencionó anteriormente. Esto significa altos
grados de precisión de sinterización para la punta desechable, que
es un producto sinterizado a partir del comprimido crudo. Como
resultado, la manera de reducir el error dimensional provocado
mediante la deformación por sinterización infinitesimal, que no es
un problema en la tolerancia convencional, tiene ahora un interés
significativo.
La presente invención se ha logrado basándose en
estos antecedentes. Por tanto un objetivo de la presente invención
es proporcionar un método para fabricar una punta desechable según
la pulvimetalurgia, que proporciona una alta precisión de
sinterización satisfaciendo una precisión aproximadamente de grado G
incluso para la punta desechable en un estado sinterizado, y
proporcionar un aparato para alinear comprimidos crudos con respecto
a la placa sinterizada, que es muy apropiado para utilizar con este
método.
Para alcanzar este objetivo, los inventores de
la presente invención analizaron en detalle la deformación por
contracción de una punta desechable tras la sinterización, y
encontraron que tiene lugar una deformación infinitesimal en cada
punta desechable colocada y sinterizada en la misma placa
sinterizada. Una parte hacia la circunferencia exterior de la placa
sinterizada en la vista en planta, muestra una pequeña contracción
de los comprimidos crudos, mientras que una parte hacia el centro de
la circunferencia interior de la placa sinterizada muestra mayor
contracción. En otras palabras, tal como se muestra en la figura 12,
los inventores descubrieron que ocurre deformación infinitesimal en
comprimidos crudos Q, cuando tienen una forma y dimensión ampliadas
solo mediante la contracción lineal comparada con una punta
desechable T que tiene una forma y dimensión deseadas después de
moldearse por presión y sinterizarse. Una diferencia dimensional S
de los comprimidos crudos Q con respeto a la punta desechable T
tras la sinterización se incrementa desde la parte cerca de la
circunferencia exterior de la placa sinterizada 21 (en una parte
superior de la figura 12) hasta la parte cerca del centro
circunferencial interior (en una parte inferior de la figura 12)
para cada uno de los comprimidos crudos Q. Una dimensión real de la
punta desechable T tras la sinterización es relativamente grande en
la parte hacia la circunferencia exterior de la placa sinterizada
21, tal como muestra la referencia numérica a en el dibujo,
mientras que la dimensión real de la punta desechable se reduce en
la parte hacia la circunferencia interior, tal como muestra la
referencia numérica b en el dibujo. Una deformación de este tipo
provocada por la diferencia en la tasa de contracción basado en las
orientaciones de los comprimidos crudos Q en la placa sinterizada
21 es insignificante desde el punto de vista de la precisión de
grado M, pero no puede ignorarse con relación con la precisión de
grado G aproximadamente para la punta desechable en un estado
sinterizado tal como se menciona anteriormente.
La presente invención se ha realizado basándose
en el descubrimiento de los inventores y, en un aspecto, proporciona
un método para fabricar una pluralidad puntas desechables según la
reivindicación 1.
Además, en otro aspecto, la presente invención
proporciona un uso de un aparato de fabricación para obtener una
pluralidad de puntas desechables según la reivindicación 5.
En el caso de fabricar una punta desechable
según el método anterior, considerada desde una perspectiva en
vista en planta, el comprimido crudo se deforma infinitesimalmente
durante la sinterización de manera que una parte hacia la
circunferencia exterior de la placa sinterizada se contrae menos y
una parte hacia el centro circunferencial interior de la placa
sinterizada se contrae más. Este método se conoce como el "método
de compensación de la forma". En cambio, en el caso de
sinterizar los comprimidos crudos isotrópica y uniformemente, el
propio comprimido crudo se moldea de tal manera que un volumen de
deformación en la dirección de contracción, para la forma y
dimensiones que va a darse a la punta desechable tras la
sinterización, se incrementa gradualmente en una dirección
predeterminada. Es decir, cuando se desea que el comprimido crudo se
sinterice para no generar inclinación de la deformación de
contracción debido a la orientación de la placa sinterizada tal como
se menciona anteriormente, la parte del comprimido crudo orientada
hacia la dirección predeterminada está mas deformada en la
dirección de contracción para la forma y dimensión deseadas que va a
darse a la punta desechable tras la sinterización, mientras que la
parte hacia una dirección opuesta a la dirección predeterminada se
deforma con un pequeño volumen de deformación en la dirección de
contracción para la forma y dimensión deseadas. Para hablar con más
detalle, asumiendo que la dirección de contracción basándose en la
forma y dimensión que va a darse a la punta desechable tras la
sinterización, es decir, una dirección hacia el centro
circunferencial interior de la punta desechable o el comprimido
crudo, es una dirección positiva, el comprimido crudo se moldea de
tal manera que el volumen de deformación para la forma y dimensión
deseadas, actuando como una referencia, se incrementa gradualmente
en la dirección positiva de la dirección predeterminada más que en
la dirección opuesta. Así, colocando el comprimido crudo en la
placa sinterizada, de manera que la dirección predeterminada se
orienta sustancialmente hacia la circunferencia exterior de la placa
sinterizada, es decir, de manera que la dirección predeterminada
con el aparato de alineación coincide con la dirección
predeterminada en el método de fabricación, la deformación
provocada por la diferencia en la tasa de contracción basada en la
orientación del comprimido crudo en la placa sinterizada durante la
sinterización está desviada por la diferencia de volumen de las
deformaciones para la punta desechable tras la sinterización,
orientada en la dirección del propio comprimido crudo. Como
resultado, es posible obtener una punta desechable con la forma y
dimensión deseadas con gran precisión en un estado sinterizado.
Además, para no provocar inclinación en la deformación por
contracción según la orientación en la placa sinterizada, es decir,
para sinterizar el comprimido crudo isotrópica y uniformemente de
manera que no se genere una diferencia parcial en la tasa de
contracción debido a la orientación en la placa sinterizada, el
comprimido crudo se coloca en la placa sinterizada de manera que el
centro del comprimido crudo coincide con el centro de la placa
sinterizada en la vista en planta.
En una realización de la invención, si el
comprimido crudo se sinteriza isotrópica y uniformemente tal como
se menciona anteriormente, como medios iniciales para moldear el
comprimido crudo de manera que un volumen de deformación en la
dirección de contracción para la forma y dimensión que va a darse a
la punta desechable tras la sinterización se incrementa
gradualmente en una dirección predeterminada, el comprimido compacto
se moldea en una forma y dimensión de manera que una diferencia en
dimensión entre el comprimido compacto y la punta desechable tras
la sinterización se reduce gradualmente en la dirección
predeterminada.
Moldeando el comprimido crudo de acuerdo con el
ejemplo anterior, de manera que la diferencia en dimensión para la
forma y dimensión deseadas de la punta desechable tras la
sinterización se disminuya gradualmente en la dirección
predeterminada, el comprimido crudo se moldea de tal manera que una
parte hacia la dirección predeterminada se reduce más que una parte
orientada hacia su dirección opuesta, basándose en el tamaño de la
punta desechable previsto tras la sinterización, realizándose de
este modo la parte orientada hacia la dirección predeterminada
plana para la forma de la punta desechable tras la sinterización.
Por otra parte, la parte hacia su dirección opuesta es más ancha,
dando lugar así a una configuración de forma no uniforme previa a
la sinterización. Si el comprimido crudo se sinterizase isotrópica y
uniformemente de manera que no surgiera esa diferencia parcial en
la tasa de contracción basada en la orientación de la placa
sinterizada, el comprimido crudo se contraería uniformemente,
manteniendo la configuración de forma no uniforme. Habría un
incremento en el volumen de deformación en la dirección de
contracción, para la forma y dimensión de la punta desechable
previstas tras la sinterización en la dirección predeterminada. Así,
si el comprimido crudo se coloca y sinteriza en la placa
sinterizada de manera que la dirección predeterminada se orienta
sustancialmente hacia la circunferencia exterior, la parte en la
dirección predeterminada hacia la circunferencia exterior de la
placa sinterizada muestra una tasa de contracción menor,
reduciéndose así una tasa que el volumen de deformación se
incrementa en la dirección de contracción. La parte hacia el centro
circunferencial interior de la placa sinterizada en la dirección
opuesta se contrae con un mayor volumen de deformación que el
volumen más pequeño de deformación hacia la dirección de
contracción. Como resultado, la diferencia en la tasa de
contracción debido a la orientación en la placa sinterizada está
desviada, por lo que es posible obtener una punta desechable de una
forma y dimensión deseadas.
En un método alternativo conocido como el
"método de compensación de densidad", descrito en la presente
memoria para ayudar a entender la invención y reivindicado en la
publicación de patente europea nº EP 1468764, el comprimido crudo
se moldea de tal manera que un volumen de deformación en la
dirección de contracción para la forma y dimensión que va a darse a
la punta desechable tras la sinterización se incrementa gradualmente
en una dirección predeterminada. Esto se realiza moldeando por
presión el comprimido crudo de manera que la densidad del polvo de
materia prima se reduce gradualmente en una dirección
predeterminada. El comprimido crudo se coloca entonces en la placa
sinterizada de tal manera que la dirección predeterminada se orienta
sustancialmente hacia la circunferencia exterior de la placa
sinterizada en la vista en planta.
Como se menciona anteriormente, si la densidad
de los comprimidos crudos moldeados por presión no es uniforme, se
genera una gran deformación por contracción en una parte de baja
densidad. Mientras que la técnica relacionada se dedica a hacer la
densidad de un comprimido crudo uniforme, el método de compensación
de densidad moldea por presión comprimido crudo con distribución de
densidad no uniforme intencionadamente de manera que la densidad
del comprimido crudo se reduce gradualmente en una dirección
predeterminada, coloca el comprimido crudo de manera que la
dirección predeterminada se orienta sustancialmente hacia la
circunferencia exterior de la placa sinterizada, y después
sinteriza el comprimido crudo. Por consiguiente, la deformación
provocada por la diferencia en la tasa de deformación basada en la
orientación del comprimido crudo en la placa sinterizada está
desviada por la deformación provocada por la diferencia en la tasa
de contracción basada en el gradiente de densidad del comprimido
crudo, permitiendo así obtener una punta desechable que tenga una
forma y dimensión deseadas con gran precisión en un estado
sinterizado.
Aquí, como un medio para moldear por presión el
comprimido crudo de tal forma que la densidad del polvo de materia
prima disminuya hacia la dirección predeterminada, preferiblemente,
cuando el comprimido crudo se moldea por presión al llenar con el
polvo de material prima la cavidad formada en un molde, la cantidad
de llenado de polvo de materia prima en la cavidad se controla en
la dirección predeterminada del comprimido crudo.
En otras palabras, si el comprimido crudo se
moldea por presión controlando la cantidad de llenado del polvo de
materia prima, por ejemplo, llenado el polvo de materia prima de
manera que la cantidad de llenado de polvo de materia prima se
reduzca en la dirección predeterminada, la densidad del comprimido
crudo se reduce donde la cantidad de llenado de polvo de materia
prima es baja. Así, el comprimido crudo se coloca en la placa de
sinterización de manera que la dirección predeterminada en la que la
cantidad de llenado del polvo de materia prima se reduce se orienta
sustancialmente hacia la circunferencia exterior de la placa
sinterizada en la vista en planta, haciendo así posible desviar la
deformación provocada por la diferencia en la tasa de contracción
basada en la orientación de los comprimidos crudos en la placa
sinterizada.
Además, para controlar la cantidad de llenado
del polvo de materia prima en la cavidad tal como se menciona
anteriormente, preferiblemente, está previsto un punzón inferior en
una cavidad que tiene una abertura en la cara superior del molde
para desplazarse verticalmente, y está prevista una caja de
alimentación de polvo de materia prima en la cara superior del
molde para moverse de un extremo a otro de la cara superior. Así,
cuando la caja de alimentación del polvo de materia prima se mueve
de un extremo a otro de la abertura de la cavidad, el punzón
inferior puede desplazarse verticalmente para suministrar el polvo
de materia prima desde la caja de alimentación del polvo de materia
prima, controlando así una profundidad de llenado del polvo de
materia prima en la cavidad.
Como otros medios, cuando el comprimido crudo se
moldea según el método de estampado anteriormente mencionado,
preferiblemente, la cavidad formada en el molde se llena con el
polvo de materia prima para tener una abertura en la cara superior
del molde, y una parte superior del polvo de materia prima se rasca,
y el comprimido crudo se moldea por presión seleccionando una
dirección opuesta a la dirección de rascado como la dirección
predeterminada, de tal manera que la dirección opuesta se orienta
sustancialmente hacia la circunferencia exterior de la placa
sinterizada en la vista en planta.
En otras palabras, por ejemplo, cuando se
suministra polvo de materia prima y se llena desde la caja de
alimentación de materia prima que puede desplazarse a lo largo de
la cara superior del molde tal como se menciona anteriormente, el
polvo de materia prima llenado se rasca mientras que la caja de
alimentación de polvo de materia prima para llenar la cavidad con
polvo de materia prima se desplaza de un extremo a otro de la
abertura de la cavidad. En este momento, el polvo de materia prima
en los alrededores de la abertura de la cavidad puede arrastrarse y
desplazarse, por ejemplo, mediante una fuerza de fricción entre las
partículas de polvo de materia prima o entre la caja de
alimentación del polvo de materia prima y el polvo de materia prima
en una dirección en la que la caja de alimentación de polvo se
desplaza, por ejemplo, la dirección de rascado, y como resultado,
la cantidad de llenado de polvo de materia prima puede incrementarse
ligeramente en la dirección de rascado. Por consiguiente, una
dirección opuesta a la dirección de rascado se convertiría en la
dirección predeterminada en casos en los que el volumen de
deformación -provocado por diferencias en la tasa de contracción
atribuible al gradiente de densidad del comprimido crudo moldeado a
presión con un gradiente de este tipo a partir del polvo partir del
polvo de materia prima llenado, desvía el volumen de deformación
provocado por diferencias en la tasa de contracción basada en la
orientación del comprimido crudo en la placa sinterizada. Además,
debido a que las características del polvo de materia prima que va
a llenarse y las condiciones de llenado influyen en la presencia o
ausencia de desplazamiento del polvo de materia prima en la
dirección de rascado y su extensión, es preferible también
controlar mediante el rascado una cantidad de llenado del polvo de
materia prima en combinación si se presenta un exceso o escasez en
el gradiente de densidad del comprimido crudo, moldeado por presión
con un gradiente de este tipo a partir del polvo de materia
prima.
Por otra parte, en la presente invención, el
comprimido crudo se moldea por presión con un gradiente de densidad
en el que una densidad se reduce gradualmente en la dirección
predeterminada y el comprimido crudo se coloca en la placa
sinterizada de tal manera que la dirección predeterminada se orienta
sustancialmente hacia la circunferencia exterior de la placa
sinterizada. Así, se permite que la punta desechable tras la
sinterización tenga una forma y dimensión deseadas de gran
precisión mediante la desviación del volumen de deformación
provocado por la diferencia en la tasa de contracción basada en la
orientación del comprimido crudo en la placa sinterizada con el
volumen de deformación provocado por la diferencia en la tasa de
contracción basada en el gradiente de densidad del comprimido crudo
tal como se menciona anteriormente. El comprimido crudo también
puede moldearse de manera que la diferencia dimensional entre el
comprimido crudo y la punta desechable tras la sinterización se
reduce gradualmente en la dirección predeterminada,
en la forma descrita anteriormente, es posible fabricar una punta desechable de mayor precisión con más fiabilidad.
en la forma descrita anteriormente, es posible fabricar una punta desechable de mayor precisión con más fiabilidad.
En otras palabras, la propia forma y dimensión
del comprimido crudo se moldea de manera que la diferencia
dimensional entre el comprimido crudo y la punta desechable tras la
sinterización se reduce gradualmente en la dirección
predeterminada, es decir, una dirección sustancialmente orientada
hacia la circunferencia exterior de la placa sinterizada con el
comprimido crudo colocado en la placa sinterizada. Así, la tasa de
contracción debido a la sinterización es alto en una parte
orientada hacia el centro circunferencial interior de la placa
sinterizada en la que la diferencia dimensional del comprimido crudo
se incrementa, mientras que la tasa de contracción debido a la
sinterización se reduce en una parte orientada hacia la
circunferencia exterior de la placa sinterizada en la que la
diferencia dimensional disminuye. Así, aunque la deformación por
sinterización no se desvíe lo suficiente al dar solo gradiente de
densidad al comprimido crudo, es posible fabricar una punta
desechable de forma y dimensión deseadas con mayor precisión con más
fiabilidad.
Además, como un primer medio para colocar el
comprimido crudo fabricado como anteriormente en la placa
sinterizada, por ejemplo, el aparato de alineación coloca una
pluralidad de comprimidos crudos en la placa sinterizada radial o
concéntricamente en la vista en planta.
Como resultado, la dirección predeterminada en
cada comprimido crudo se alinea con relativa precisión para dar a
la circunferencia exterior de la placa sinterizada, permitiendo así
llevar a cabo una sinterización y moldeo más precisos. En este
caso, para colocar una pluralidad de comprimidos crudos radial o
concéntricamente, debe existir una gran separación entre
comprimidos crudos adyacentes según la forma del comprimido crudo,
es decir, la forma de la punta desechable que va a sinterizarse,
separación que resulta en una reducción del número de comprimidos
crudos que pueden colocarse en una placa sinterizada. En este caso,
como otros medios, por ejemplo, el aparato de alineación coloca una
pluralidad de los comprimidos crudos en la placa sinterizada en una
forma de enrejado o zigzag en la vista en planta, la pluralidad de
comprimidos crudos colocados en la placa sinterizada se dividen en
una pluralidad de grupos de comprimidos crudos respectivamente que
se extienden desde un centro circunferencial interior de la placa
sinterizada a la circunferencia exterior de la misma en la vista en
planta, y las orientaciones de los comprimidos crudos en el mismo
grupo de comprimidos crudos se fabrican paralelos, de manera que las
direcciones predeterminadas de los comprimidos crudos se orientan
sustancialmente hacia la circunferencia exterior de la placa
sinterizada.
Además, el aparato de alineación anterior puede
incluir un soporte para la placa sinterizada para sostener
horizontalmente la placa sinterizada, y un mecanismo de transporte
para sostener y transportar el comprimido crudo que va a colocarse
en la placa sinterizada, y el soporte de la placa sinterizada tiene
un mecanismo de rotación para colocar y girar la placa sinterizada
con cada ángulo de rotación predeterminado alrededor de su eje
vertical. Así, incluso en el caso de que una pluralidad de
comprimidos crudos se coloque radial o concéntricamente con la
dirección predeterminada orientada sustancialmente hacia la
circunferencia exterior, si la placa sinterizada se posiciona y se
gira con un ángulo de rotación predeterminado por medio de un
mecanismo de rotación, los comprimidos crudos pueden alinearse
radial o concéntricamente sólo desplazando los comprimidos crudos
en paralelo por medio del mecanismo de transporte sin cambiar la
dirección (es decir, la dirección predeterminada). Además, incluso
en el caso de que la pluralidad de comprimidos crudos se dividan en
una pluralidad de grupos de comprimidos curdos cuyas direcciones se
vuelvan paralelas, y se coloquen en el placa sinterizada en forma
de enrejado o zigzag en la vista en planta, es también posible
formar un primer grupo de comprimidos crudos en forma de enrejado o
zigzag. Esto puede realizarse desplazando los comprimidos crudos en
paralelo sin cambiar su dirección por medio del mecanismo de
transporte, después colocándolos girando la placa de sinterizada
con un ángulo predeterminado por medio del mecanismo de rotación,
formando a continuación un segundo grupo de comprimidos crudos de
la mima manera, y después repitiendo estos procesos según el número
de grupos de grupos de comprimidos crudos, alineando así los
comprimidos crudo s en una estructura de enrejado o de zigzag
dentro de la pluralidad de grupos de comprimidos crudos.
La figura 1 es una vista en planta que muestra
un molde utilizado con realizaciones de la presente invención;
la figura 2 es una vista en corte lateral del
molde 1 mostrado en la figura 1;
la figura 3 es una vista en planta que muestra
un comprimido crudo según una primera realización de la presente
invención y la forma y dimensión de una punta desechable tras la
sinterización, cuando el comprimido crudo se sinteriza
uniformemente;
la figura 4 es una vista en planta que muestra
la disposición de comprimidos crudos en una placa sinterizada según
la primera realización de la presente invención y una vista en
planta ampliada que muestra que una diferencia dimensional S entre
cada comprimido crudo y la punta desechable tras la sinterización se
reduce, utilizando la flecha R fuera de la placa sinterizada;
la figura 5 es una vista esquemática que muestra
un aparato de alineación de comprimidos crudos utilizado con las
realizaciones de la presente invención;
la figura 6 es una vista en planta que muestra
la disposición de comprimidos crudos en una placa sinterizada según
una segunda realización de la presente invención y una vista en
planta ampliada que muestra que una diferencia dimensional S entre
cada comprimido crudo dentro de los grupos A-D de
comprimidos crudos y la punta desechable tras la sinterización se
reduce, utilizando la flecha R fuera de la placa sinterizada;
la figura 7 es una vista en planta que muestra
la disposición de comprimidos crudos en una placa sinterizada según
una tercera realización de la presente invención y una vista en
planta ampliada que muestra que una diferencia dimensional S entre
cada comprimido crudo dentro de los grupos A-D de
comprimidos crudos y la punta desechable tras la sinterización se
reduce, utilizando la flecha R fuera de la placa sinterizada;
la figura 8 es una vista en planta que muestra
la disposición de comprimidos crudos en una placa sinterizada según
un primer ejemplo del método de compensación de densidad, y una
vista en planta ampliada que muestra una dirección en la que la
densidad de cada comprimido crudo se reduce, utilizando la flecha R
fuera de la placa sinterizada;
la figura 9 es una vista en planta que muestra
un comprimido crudo según el primer ejemplo del método de
compensación de densidad y la forma y dimensión de una punta
desechable tras la sinterización, cuando el comprimido crudo se
sinteriza uniformemente;
la figura 10 es una vista en planta que muestra
la disposición de comprimidos crudos en una placa sinterizada según
un segundo ejemplo del método de compensación de densidad, y una
vista en planta ampliada que muestra una dirección en la que la
densidad de cada comprimido crudo, que está dentro de los grupos
A-D de comprimidos crudos, se reduce, utilizando la
flecha R fuera de la placa sinterizada;
la figura 11 es una vista en planta que muestra
la disposición de comprimidos crudos en una placa sinterizada según
un tercer ejemplo del método de compensación de densidad, y una
vista en planta ampliada que muestra una dirección en la que la
densidad de cada comprimido crudo, dentro de los grupos
A-D de comprimidos crudos, se reduce, utilizando la
flecha R fuera de la placa sinterizada; y
la figura 12 es una vista en planta ampliada que
muestra deformación infinitesimal desde el comprimido crudo a la
punta desechable en el método de fabricación convencional.
De ahora en adelante, realizaciones preferidas
de la presente invención y ejemplos del método de compensación de
densidad se describirán con referencia a los dibujos adjuntos. Sin
embargo, la presente invención no se limita a esas realizaciones,
sino que, por ejemplo, pueden combinarse apropiadamente elementos de
estas realizaciones entre sí.
Las figuras 1 y 2 muestran un molde 1 utilizado
con esta realización de la presente invención. El molde 1 tiene un
cuerpo de molde 3 que tiene una cara horizontal superior 2, una
cavidad 4 formada en el cuerpo de molde 3 y que tiene una abertura
en la cara 2 superior, un punzón inferior 5 previsto en la cavidad
4, un punzón superior 6 previsto justo encima de la cavidad 4 del
cuerpo de molde 3, siendo los punzones 5 y 6 inferior y superior
que pueden desplazarse verticalmente con respecto al cuerpo de molde
3. Por otra parte, en la cara superior 2 del cuerpo de molde 3, una
caja de alimentación de polvo de materia prima 7 -para alimentar
polvo de materia prima P, tal como carburo cementado suministrado
desde un medio de alimentación (no mostrado), para llenar la
cavidad 4 con el polvo de materia prima - está previsto para poder
desplazarse hacia la abertura de la cavidad 4, tal como se muestra
mediante una flecha en la figura 2, mientras se desliza sobre la
cara superior 2. Mientras que la caja de alimentación de polvo de
materia prima 7 está desplazándose, la cavidad 4 se llena con el
polvo de materia prima P, y entonces los punzones superior e
inferior 5 y 6 se desplazan verticalmente respecto al cuerpo 3 de
molde para comprimir el polvo de materia prima P llenado en la
cavidad 4, moldeándose por presión de este modo un comprimido crudo
Q.
Cuando la caja de alimentación de polvo de
materia prima 7 se desplaza para llenar la cavidad 4 con el polvo
de materia prima P y avanza hacia la cavidad 4 (a la izquierda en
las figuras 1 y 2) desde un estado mostrado en las figuras 1 y 2,
la cavidad 4 se llena con el polvo de materia prima P suministrado
desde los medios de alimentación a través de la caja de
alimentación de polvo de materia prima 7. Entonces, cuando la caja
de alimentación de polvo de materia prima 7 se retrae desde la
cavidad 4 para volver a un estado mostrado en las figuras 1 y 2, el
polvo de materia prima P se rasca para coincidir con la cara
superior 2 del cuerpo de molde 3 de tal manera que una cantidad
(volumen) predeterminado del polvo de materia prima P
sustancialmente igual a la capacidad de la cavidad 4 se llena
dentro de la cavidad 4.
En la primera realización de la presente
invención, el comprimido crudo Q moldeado por presión se moldea en
una forma y dimensión tales que una diferencia dimensional S entre
el comprimido crudo y la punta desechable T tras la sinterización
se reduce gradualmente en una dirección predeterminada R, tal como
se muestra en la figura 3. En este caso, en esta realización de la
presente invención, la dirección R está orientada verticalmente
desde un lado (un lado inferior en la figura 3) del cuadrado formado
por la cara superior de la punta desechable T que va a sinterizarse
en una forma de placa sustancialmente cuadrada, en la vista en
planta tal como se menciona anteriormente, hacia otro lado (lado
superior en la figura 3) opuesto al lado. Así, se moldea el
comprimido crudo Q en sustancialmente una placa con forma de un
trapezoide isósceles en la que, el otro lado en la dirección R es
más corto que el lado opuesto en la vista en planta, no una forma
cuadrada como en el caso en que el cuadrado formado por la punta
desechable T tras la sinterización, en la vista en planta, se
amplia considerando isotrópicamente la tasa de contracción en la
sinterización. Aquí, ya que la deformación de la punta desechable T
tras la sinterización, provocada por la diferencia en la tasa de
contracción basada en la orientación del comprimido crudo Q en la
placa sinterizada, es extremadamente infinitesimal tal como se
menciona anteriormente, la diferencia de longitud entre dos lados
del trapezoide isósceles formado por el comprimido crudo Q en la
vista en planta, es sustancialmente muy pequeña, aunque se muestra
más grande en la figura 3 con fines de ilustración.
Para moldear por presión el comprimido crudo Q
formando un trapezoide isósceles en la vista en planta, la forma de
la cavidad 4 del molde 1 en la vista en planta puede moldearse para
tener el trapezoide isósceles mencionado anteriormente, tal como se
muestra en la figura 3. Es decir, en la primera realización, ya que
la dirección predeterminada R es una dirección opuesta a la
dirección de rascado de la caja de alimentación del polvo de
materia prima 7, la cavidad 4 tiene una forma de trapezoide
isósceles en el que un lado opuesto a la dirección de rascado es
más corta que su lado opuesto en la vista en planta.
Tal como se mencionó anteriormente, el
comprimido crudo Q moldeado por presión mediante el molde 1 se
levanta de la cavidad 4 junto con el punzón superior 6 y el punzón
inferior 5, y después se retira de la cara 2 superior del cuerpo de
molde 3, y a continuación se coloca en la placa sinterizada y se
recibe en el horno de sinterización para calentarse y sinterizarse.
En este momento, si el comprimido crudo Q se sinteriza isotrópica y
uniformemente para no generar diferencia en la tasa de contracción
provocada por la orientación del comprimido crudo Q en la placa
sinterizada, la punta desechable T obtenida como anteriormente se
sinteriza en una placa de forma trapezoidal isósceles similar a la
forma trapezoidal isósceles formada por el comprimido crudo Q, ya
que el comprimido crudo Q se ha contraído en su totalidad con una
tasa de contracción uniforme. Así, la punta desechable T obtenida
como anteriormente para una forma y dimensión deseadas de la punta
desechable T tras la sinterización -concretamente, una forma
cuadrada en la vista en planta- se deforma de tal manera que el
volumen de deformación N en la dirección de contracción M se
incrementa gradualmente en la dirección predeterminada R, tal como
se muestra mediante la línea discontinua en la figura 3. Aquí, en
el punto en que la dirección de contracción M del comprimido crudo
Q a la punta desechable cuando se sinteriza el comprimido crudo Q,
concretamente, una dirección orientada desde la circunferencia
exterior del comprimido crudo Q o la punta desechable T hacia el
centro circunferencial interior, es una dirección positiva (+), el
volumen de deformación N es positivo (+) en la dirección R en la
figura 3 (hacia arriba en la figura 3) porque la punta desechable T
(mostrada mediante una línea discontinua) sinterizada isotrópica y
uniformemente se posiciona hacia la dirección de contracción M (o
la dirección del centro circunferencial interior) con respecto a la
punta desechable T (mostrada mediante una línea continua) que tiene
la forma y dimensión deseadas sirviendo como una base (0). Por el
contrario, el volumen de deformación N en la dirección de
contracción M es negativo (-) en la dirección opuesta (hacia abajo
in la figura 3) con respecto a la punta desechable T que tiene forma
y dimensión deseadas sirviendo como una referencia, porque la punta
desechable T (mostrada mediante una línea discontinua) sinterizada
isotrópica y uniformemente se coloca hacia una dirección opuesta a
la dirección de contracción M (o la dirección circunferencial
exterior) respecto a la punta desechable T (mostrada mediante una
línea continua) que tiene la forma y dimensión deseadas. Por lo
tanto, el volumen de deformación N en la dirección de contracción M
se incrementa en la dirección predeterminada R. Además, para
sinterizar isotrópica y uniformemente el comprimido crudo Q a una
tasa de contracción uniforme por toda la circunferencia del mismo,
el centro del trapezoide isósceles formado por el comprimido crudo
Q en la vista en planta, tendría que generarse para coincidir con el
centro de la placa sinterizada de manera que la diferencia de
dirección entre las circunferencias interior y exterior no
estuviesen presentes para el comprimido crudo Q en la placa
sinterizada.
En otras palabras, cuando se coloca en la placa
sinterizada 8, el comprimido crudo Q se coloca de tal manera que la
dirección R está orientada sustancialmente hacia la circunferencia
exterior de la placa sinterizada 8 en la vista en planta, tal como
se muestra en la figura 4. Aquí, en esta realización, la placa
sinterizada 8 tiene una forma de disco, una pluralidad de los
comprimidos crudos Q ... se dispone en una placa sinterizada 8 de
este tipo para formar una pluralidad de círculos concéntricos
alrededor del centro O del círculo de la placa sinterizada 8 en la
vista en planta. La pluralidad de comprimidos crudos Q se coloca a
intervalos apropiados para no estar en contacto unos con otros,
concretamente, a intervalos sustancialmente regulares en cada
círculo concéntrico en una dirección circunferencial y
sustancialmente a intervalos regulares entre círculos concéntricos
adyacentes en una dirección radial sobre el centro O. Los
comprimidos crudos Q ... alineados como anteriormente se colocan de
forma que un lado del cuadrado formado por las superficies superior
e inferior hacia la dirección de rascado es ortogonal a una línea
recta que pasa a través del centro O hacia el centro O en la vista
en planta, haciendo así la dirección R orientada hacia la
circunferencia exterior de la placa sinterizada 8 en su dirección
radial a lo largo de la línea recta. Además, en esta realización,
también es posible, en vez de un alineación concéntrica de este
tipo, alinear una pluralidad de de comprimidos crudos Q ..., por
ejemplo, a lo largo de una pluralidad de líneas rectas que pasan a
través del centro O a intervalos regulares en la dirección
circunferencial para obtener un alineación radial o un alineación
concéntrica y radial en la vista en planta.
Además, para colocar la pluralidad de
comprimidos crudos Q ... en la placa sinterizada 8, la presente
realización emplea un aparato de alineación para alinear y colocar
los comprimidos crudos Q moldeados por presión, para disminuir
gradualmente una diferencia dimensional S entre el comprimido crudo
Q y la punta desechable T tras la sinterización en la dirección
predeterminada R de tal manera que la dirección R está orientada
sustancialmente hacia la circunferencia exterior de la placa
sinterizada 8 en la vista en planta.
En otras palabras, el aparato de alineación
incluye un mecanismo de transporte 9 para transportar el comprimido
crudo Q desde el molde 1 a la placa sinterizada 8, y un soporte de
la placa sinterizada 10 para sujetar horizontalmente la placa
sinterizada 8, como se muestra esquemáticamente en la figura 5. El
soporte de placa sinterizada 10 tiene un mecanismo de rotación para
colocar y girar la placa sinterizada 8 con cada ángulo de rotación
predeterminado sobre el centro O de la misma. Este mecanismo de
rotación, por ejemplo, incluye medios de accionamiento de rotación,
tal como un motor, para girar el soporte de la placa sinterizada 10
alrededor del centro O, y medios de control, tal como un ordenador,
para controlar los medios de accionamiento de rotación de manera que
el soporte de placa sinterizada 10 se coloca y se detiene en el
ángulo de rotación predeterminado que se ha introducido
anteriormente. Además, el mecanismo de transporte 9 incluye un
soporte del comprimido crudo 11 para separar o sujetar los
comprimidos crudos Q mediante agarre o succión, y medios de
desplazamiento para desplazar el soporte del comprimido crudo 11
horizontalmente (dirección X e Y en la figura 5) y verticalmente
(dirección Z en la figura 5) relativo a la placa sinterizada 8.
Al utilizar un aparato de alineación de este
tipo, por ejemplo, cuando una pluralidad de comprimidos crudos Q
... se disponen de forma concéntrica tal como se menciona
anteriormente, un comprimido crudo Q moldeado por presión en el
molde 1 se levanta primero verticalmente con el soporte del
comprimido crudo 11 sujeto mediante el mecanismo de transporte 9,
después se desplaza horizontalmente para transportarse a la placa
sinterizada 8, y después se baja verticalmente para colocarse en
los círculos concéntricos en los cuales se disponen los
correspondientes comprimidos crudos Q, de tal manera que la
dirección R está orientada hacia la circunferencia exterior de la
placa sinterizada 8, liberando así la sujeción del soporte del
comprimido crudo 11. Además, en esta realización, el transporte del
comprimido crudo Q mediante el mecanismo de transporte 9 es un
movimiento paralelo, es decir, la dirección R no cambia durante el
proceso de transporte. También, tras colocar el comprimido crudo Q
en la placa sinterizada 8 y tras liberar la sujeción, el soporte del
comprimido crudo 11 vuelve al molde 1 y arrastra y transporta el
siguiente comprimido crudo Q. Durante este proceso, la placa
sinterizada 8 se gira un ángulo predeterminado alrededor del centro
O por medio del mecanismo de rotación, y después el siguiente
comprimido crudo Q se coloca, por ejemplo, en una posición adyacente
a la posición ocupada por el comprimido crudo Q colocado
previamente y se desplaza con el espacio apropiado del mismo en la
dirección circunferencial. Así, el siguiente comprimido crudo Q se
transporta con una trayectoria de transporte idéntica al comprimido
crudo Q previo mediante el mecanismo de transporte 9, de forma que
el siguiente comprimido crudo se coloca en la posición en la que el
comprimido crudo Q previo se colocó antes de la rotación, de manera
que la dirección R está orientada hacia la circunferencia exterior.
Por lo tanto, repitiendo de forma secuencial esta operación, una
pluralidad de comprimidos crudos Q ... se colocan en la
circunferencia del mismo círculo alrededor del centro O con la
dirección R orientada hacia la circunferencia exterior. Además,
repitiendo esta operación en otros círculos concéntricos con un
espacio en la dirección radial desde el círculo, la pluralidad de
comprimidos crudos Q ... puede colocarse de manera concéntrica en
la placa sinterizada 8 en la vista en planta, tal como se muestra en
la
figura 4.
figura 4.
Una pluralidad de las placas sinterizadas 8 en
las que se colocan los comprimidos crudos Q ..., tal como se
describe anteriormente se superponen con un intervalo apropiado, el
que sea necesario, y después se reciben y calientan en el horno de
sinterización de tal manera que cada uno de los comprimidos crudos Q
... se sinteriza para formar una punta desechable T. En este
momento, según el método de fabricación de la punta desechable
según esta realización, si los comprimidos crudos se sinterizan
isotrópica y uniformemente, cada comprimido crudo Q se sinterizaría
de manera que un volumen de deformación N en la dirección de
contracción M para una forma y dimensión que va a darse a la punta
desechable tras la sinterización se incrementa gradualmente en una
dirección predeterminada R, y se coloca en la placa sinterizada 8
de manera que la dirección predeterminada R está orientada
sustancialmente hacia la circunferencia exterior de la placa
sinterizada 8 en la vista en planta. Por otra parte, se genera
deformación infinitesimal durante la sinterización de manera que la
contracción de cada comprimido crudo Q con respecto a la punta
desechable T se reduce hacia la circunferencia exterior de la placa
sinterizada 8, es decir, hacia la dirección R en la vista en planta,
como se menciona anteriormente. Por consiguiente, puesto que el
propio comprimido crudo Q se sinteriza de manera que el volumen de
deformación N en la dirección de contracción M se incrementa hacia
la dirección R, es posible desviar la deformación basándose en la
diferencia en la tasa de contracción provocada por la orientación de
cada comprimido crudo Q en la placa sinterizada 8. Así, según el
método de fabricación de una punta desechable configurada como
anteriormente, es posible corregir la deformación provocada por
diferencias parciales o precisas en la tasa de contracción, basada
en la orientación de los comprimidos crudos Q colocados en la placa
sinterizada 8. Como resultado, puede obtenerse una precisión de
grado G aproximadamente incluso en una punta que tiene una capa
exterior sinterizada sin rectificarse después de la sinterización.
Por lo tanto, la presente realización de la invención hace posible
fabricar una punta desechable de una forma y dimensión deseadas con
gran precisión a bajo coste.
Además, en esta realización, si el comprimido
crudo Q se sinteriza isotrópica y uniformemente, para moldear el
comprimido crudo Q de manera que el grado N de deformación en la
dirección de contracción M se incrementa gradualmente en la
dirección predeterminada R para la forma y dimensión que va a darse
a la punta desechable T tras la sinterización, el comprimido crudo
Q se moldea con una forma dimensional tal que la diferencia
dimensional S entre el comprimido crudo y la punta desechable T
tras la sinterización disminuye gradualmente en la dirección
predeterminada R. Así, por ejemplo, si se utiliza el molde 1, para
moldear por presión el comprimido crudo Q en una forma dimensional
de este tipo, es posible moldear el comprimido crudo Q, tal como se
menciona anteriormente, en el mismo proceso que el método
convencional de estampado, permitiendo así la fabricación de una
punta desechable con alto grado de precisión de acuerdo al método
de fabricación anterior sin ninguna manipulación especial, tal como
llevar a cabo etapas de procesamiento posterior en el comprimido
crudo después del moldeo a presión. En este caso, naturalmente es
posible moldear el comprimido crudo Q de la forma y dimensión
anteriormente mencionadas llevando a cabo etapas de procesamiento
posterior en el comprimido crudo después del moldeo por presión.
Además, en esta realización, incluso cuando el
comprimido crudo Q moldeado por presión se coloca en la placa
sinterizada 8, una pluralidad de los comprimidos crudos Q ... se
coloca de forma concéntrica o radial en la vista en planta, y los
comprimidos crudos Q dispuestos en cada círculo concéntrico o en una
línea recta que se extiende radialmente desde el centro O de la
placa sinterizada 8 se disponen de tal manera que la dirección R de
cada comprimido crudo Q está orientada exactamente hacia la
circunferencia exterior de la placa sinterizada 8 y la dirección R
se extiende radialmente desde el centro O hacia la circunferencia
exterior en la vista en planta de la placa sinterizada 8, tal como
se muestra en la figura 4. Por lo tanto, según esta realización, ya
que cada comprimido crudo Q se coloca de manera que la dirección R
está orientada exactamente hacia la circunferencia exterior desde
el centro O circunferencial interior de la placa sinterizada 8, la
deformación provocada por la diferencia en la tasa de contracción
basada en la orientación del comprimido crudo Q en la placa
sinterizada 8 puede desviarse más eficazmente mediante la
deformación provocada por la diferencia en la tasa de contracción
basada en la forma y dimensión del propio comprimido crudo Q
orientado hacia la dirección R mencionada anteriormente,
permitiendo así la fabricación de una punta desechable con mayor
precisión. Además, ya que la placa sinterizada 8 tiene una forma de
disco en esta realización, para colocar una pluralidad de
comprimidos crudos Q ... en la placa sinterizada 8 radial o
concéntricamente, es suficiente establecer líneas rectas que se
extienden radialmente desde el centro O ó círculos concéntricos
alrededor del centro O para la disposición de los comprimidos
crudos Q ... basándose en el centro O del disco de la placa
sinterizada 8. Además, un modelo de disposición de comprimidos
crudos Q ... en la placa sinterizada 8 puede determinarse
fácilmente.
Además, en el método de fabricación de esta
realización, para colocar el comprimido crudo Q en la placa
sinterizada 8 en una disposición de este tipo, se utiliza un
aparato de alineación, para alinear y colocar los comprimidos
crudos Q, que se moldean por presión de manera que la diferencia
dimensional S entre el comprimido crudo Q y la punta desechable T
tras la sinterización se reduce gradualmente en la dirección
predeterminada R, en la placa sinterizada 8 de manera que la
dirección R está orientada sustancialmente hacia la circunferencia
exterior de la placa sinterizada 8 en la vista en planta. Por
consiguiente, la pluralidad de comprimidos crudos Q ... puede
colocarse regularmente de forma radial o concéntrica en la placa
sinterizada 8 con intervalos apropiados en las direcciones
circunferencial y radial. También, en esta realización, en
particular, el aparato de alineación incluye un mecanismo de
transporte 9 para transportar el comprimido crudo Q desde el molde 1
hacia la placa sinterizada 8, y un soporte de la placa sinterizada
10 para sujetar horizontalmente la placa sinterizada 8. El soporte
de placa sinterizada 10 tiene un mecanismo de rotación capaz de
girar y colocar la placa sinterizada 8 con un ángulo de rotación
predeterminado alrededor del centro O. Así, los comprimidos crudos
Q se colocan de manera secuencial en la placa sinterizada 8 mientras
que la placa sinterizada 8 se gira, con un ángulo predeterminado
por medio del mecanismo de rotación. Por lo tanto, los comprimidos
crudos Q pueden sujetarse, transportarse y colocarse, y el soporte
del comprimido crudo 11 puede volver al molde 1 en pequeños ciclos
solo mediante movimiento paralelo en las direcciones vertical y
horizontal sin cambiar su dirección R. Por tanto, incluso aunque
los punzones superior e inferior 5 y 6 o la caja de alimentación de
polvo de materia prima 7 se acciona a gran velocidad en el molde 1
para moldear por presión los comprimidos crudos Q de manera
secuencial, el aparato de alineación puede sincronizarse con
operación rápida. Como resultado, el comprimido crudo Q puede
colocarse rápidamente en la placa sinterizada 8 sin dañar la
velocidad de moldeo por presión, asegurando eficiencia en la
fabricación de una punta desechable.
Aquí, el aparato de alineación puede girar el
soporte del comprimido crudo 11 para sujetar el comprimido crudo Q
alrededor de su eje vertical y colocarlo con un ángulo de rotación
predeterminado, tal como se muestra mediante la línea discontinua
en la figura 5, en vez de, o a la vez que, girar la placa
sinterizada 8 alrededor de su centro O y colocarla con un ángulo de
rotación predeterminado. Así, también puede transportarse el
comprimido crudo Q para colocarlo de manera secuencial en la
posición predeterminada en la placa sinterizada 8 mientras se
cambia la dirección R. Además, en particular cuando el comprimido
crudo Q se coloca en la placa sinterizada 8 mientras se gira tal
como se menciona anteriormente, el soporte de la placa sinterizada
10 puede moverse horizontalmente en al menos una de las direcciones
X e Y para cada placa sinterizada 8, y el mecanismo de transporte 9
puede configurarse para mover el soporte del comprimido crudo 11 en
una (dirección X en la figura 5) de las direcciones X e Y. Además,
por ejemplo, un brazo de un robot articulado puede dotarse con el
soporte del comprimido crudo y puede programarse para disponer y
colocar los comprimidos crudos Q en la placa sinterizada 8 tal como
se describe anteriormente.
Una pluralidad de comprimidos crudos Q ... se
colocan radial o concéntricamente en la placa sinterizada 8 con
forma de disco en la vista en planta, en la primera realización. Sin
embargo, si se adopta la misma disposición en el caso de fabricar
una punta desechable con forma de placa sustancialmente cuadrada
como en la primera realización, los comprimidos crudos Q tienen una
forma de placa sustancialmente cuadrada. Así, un intervalo entre
los comprimidos crudos Q adyacentes el uno al otro en la dirección
circunferencial, tal como se muestra en la figura 4, se incrementa
gradualmente hacia la circunferencia exterior de manera que se
restringe el número de comprimidos crudos Q ... que puede colocarse
en la misma placa sinterizada 8 . Así, es imposible recibir y
sinterizar un número demasiado grande de comprimidos crudos Q ... en
el horno de sinterización al mismo tiempo, lo que puede deteriorar
la fabricación eficiente de puntas desechables. Esta tendencia es
más evidente cuando los comprimidos crudos Q ... se colocan y se
sinterizan en una placa sinterizada rectangular, mas que en una
placa sinterizada 8 con forma de disco. Además, en el caso de que el
aparato de alineación descrito anteriormente se utilice para
alinear los comprimidos crudos Q en la placa sinterizada 8, si la
disposición de los comprimidos crudos Q tiene una forma de círculos
radiales o concéntricos, los comprimidos crudos Q ... deberían
colocarse de manera secuencial en la placa sinterizada 8 mientras
que la placa sinterizada 8 se gira y se coloca con un ángulo de
rotación mas pequeño entre los comprimidos crudos Q adyacentes el
uno al otro en la dirección circunferencial, lo que puede complicar
el control de los medios de accionamiento de rotación por los
medios de control en el mecanismo de rotación del aparato de
alineación.
En ese caso, la pluralidad de comprimidos crudos
Q ... se coloca en las placas sinterizadas 8 y 12 en un modelo de
enrejado o zigzag en la vista en planta, como en una segunda
realización mostrada en la figura 6 o una tercera realización
mostrada en la figura 7, y entonces la pluralidad de comprimidos
crudos Q ... se divide en una pluralidad de grupos
A-D de comprimidos crudos (cuatro grupos en las
realizaciones segunda y tercera) respectivamente extendiéndose
desde el centro circunferencial interior a la circunferencia
exterior de las placas sinterizadas 8 y 12 en la vista en planta,
de manera que las direcciones R de los comprimidos crudos Q en el
mismo grupo A-D de comprimidos crudos se hacen
paralelas. Así, los comprimidos crudos Q pueden colocarse de tal
manera que la dirección R está orientada sustancialmente hacia la
circunferencia exterior de las placas sinterizadas 8 y 12. Además,
la segunda realización muestra que la placa sinterizada 8 tiene la
misma forma de disco que la de la primera realización, mientras que
la tercera realización muestra que la placa sinterizada 12 tiene una
forma de placa rectangular.
En la segunda realización, tal como se describe
anteriormente, los comprimidos crudos Q ... se moldean por presión
en forma de placa sustancialmente cuadrada, similar a la de la
primera realización. Entonces se colocan en la placa sinterizada 8
que tiene la misma forma de disco que la de la primera realización,
en un modelo de enrejado de manera que cada lado del cuadrado
formado por las superficies superior e inferior del comprimido
crudo es paralelo a un par de líneas diametrales L y L ortogonales
entre sí en el centro O del disco formado por la placa sinterizada
8, o para tener intervalos regulares en direcciones de las líneas
diametrales L y L. También, la pluralidad de grupos
A-D de comprimidos crudos, comprendidos por los
comprimidos crudos Q ... colocados respectivamente en cuatro
sectores que se extienden desde el centro O hacia la circunferencia
exterior y divididos por estas líneas diametrales L y L, y los
comprimidos crudos Q en cada grupo A-D de
comprimidos crudos se dispone de manera que las direcciones R de
los comprimidos crudos Q se hacen paralelas la una a la otra y se
orientan sustancialmente hacia la circunferencia exterior de la
placa sinterizada 8.
Además, en la segunda realización, la dirección
predeterminada R en la que la diferencia dimensional S entre el
comprimido crudo y la punta desechable T disminuye tras la
sinterización no es una dirección desde un lado de la cara superior
del comprimido crudo Q hacia el otro lado opuesto verticalmente a
éste, como en la primera realización. La dirección predeterminada R
es una dirección orientada desde una esquina del cuadrado hacia una
esquina opuesta a lo largo de la línea diagonal que pasa a través de
la esquina, como en el comprimido crudo Q ampliado de tal manera
que corresponde a los respectivos grupos A-D de
comprimidos crudos fuera de la placa sinterizada 8 en la figura 6.
Así, el comprimido crudo Q de la segunda realización se fabrica de
manera que una esquina hacia la dirección R tiene un ángulo obtuso y
la esquina opuesta tiene un ángulo agudo en la vista en planta,
moldeando así una forma de cuadrilátero inclinado que es simétrico
con respecto a las líneas diagonales que conectan estas esquinas.
Sin embargo, la inclinación del cuadrilátero inclinado formado por
el comprimido crudo Q en la vista en planta, es en efecto
extremadamente infinitesimal. También, las direcciones R de cada
comprimido crudo Q ... dentro de los grupos A-D de
comprimidos crudos y divididas por el par de líneas diametrales L y
L interpuestas entre los sectores de los grupos A-D
de comprimidos crudos, se hacen paralelas.
Además, para moldear por presión los comprimidos
crudos Q que tienen la forma y dimensión para reducirse en la
dirección R diagonal del cuadrado formado por las superficies
superior e inferior utilizando el molde 1 tal como se muestra en
las figuras 1 y 2, mostrado mediante una línea discontinua en la
figura 1 por ejemplo, la propia cavidad 4 formada en el cuerpo de
molde 3 se forma de tal manera que la línea diagonal del cuadrado
en la vista en planta del comprimido crudo Q que va a moldearse por
presión se ajusta a la dirección recíproca de rascado de la caja de
alimentación de polvo de materia prima 7, y una esquina en la línea
diagonal tiene un ángulo obtuso y la esquina opuesta tiene un
ángulo agudo en la vista en planta, moldeando así una forma de un
cuadrilátero que es simétrico con respecto a la línea diagonal.
Además, los comprimidos crudos Q de los respectivos grupos
A-D de comprimidos crudos pueden colocarse en la
placa sinterizada 8 para orientarse hacia la circunferencia
exterior de la placa sinterizada 8 con una dirección orientada hacia
la esquina a lo largo de la línea diagonal como la dirección
predeterminada R. Además, en la segunda realización, la disposición
de los comprimidos crudos Q ... en los respectivos grupos
A-D de comprimidos crudos es simétrica de forma
rotatoria mediante un ángulo (90º en esta realización) formado por
las líneas diametrales L y L adyacentes la una a la otra en la
dirección circunferencial alrededor del centro O. En otras palabras,
cuando la placa sinterizada 8 se gira mediante un ángulo alrededor
el centro O, la disposición y dirección R de los comprimidos crudos
Q en los respectivos grupos A-D de comprimidos
crudos se vuelven coincidentes.
Además, en la tercera realización mostrada en la
figura 7, tal como se menciona anteriormente, una pluralidad de
comprimidos crudos Q que tienen una forma de placa cuadrada se
disponen en la placa sinterizada 12 que tiene una forma de placa
rectangular en un modelo de enrejado a intervalos regulares, en las
direcciones de los lados largo y corto, de tal manera que cada lado
del cuadrado que forma las superficies superior e inferior es
paralelo a los lados largo y corto del rectángulo formado por la
placa sinterizada 12 en la vista en planta. Los comprimidos crudos
Q se dividen sustancialmente por un par de líneas diagonales del
rectángulo formado por la placa sinterizada 12, formando así una
pluralidad de grupos A-D de comprimidos crudos
(cuatro grupos en esta realización) que tienen un triángulo
sustancialmente isósceles respectivamente que se extiende desde el
centro circunferencial interior de la placa sinterizada 12 hacia la
circunferencia exterior de la misma en la vista en planta. Aquí, la
división de estos grupos A-D de comprimidos crudos
no obedece estrictamente las líneas diagonales del rectángulo
formado por la placa sinterizada 12 sino que corresponde a los
triángulos isósceles, sustancialmente divididos por las líneas
diagonales, cuya línea base es el lado largo o corto del
rectángulo, tal como se muestra en la figura 7. También, en esta
realización, el comprimido crudo Q se moldea en la forma de lámina
trapezoidal sustancialmente isósceles similar a la primera
realización, y se define una dirección R en la vista en planta como
una dirección que está orientada perpendicularmente desde un lado
(lado largo) del trapezoide isósceles hacia otro lado (lado corto)
del mismo. Los comprimidos crudos Q se colocan de tal manera que
las direcciones R en los respectivos grupos A-D de
comprimidos crudos son paralelos a una dirección orientada hacia la
circunferencia exterior de la placa sinterizada 12, perpendicular a
la línea base del triángulo isósceles formado por los
correspondientes grupos A-D de comprimidos crudos,
es decir, perpendicular a los lados largo y corto del rectángulo
formado por la placa sinterizada 12, como en los comprimidos crudos
Q ampliados de tal manera que correspondan a cada grupo
A-D de comprimidos crudos fuera de la placa
sinterizada 12 en la figura 7.
En las realizaciones segunda y tercera
configuradas como anteriormente, en el caso de en el que el
comprimido crudo Q se coloca para no generar una diferencia parcial
en la tasa de contracción debido a la orientación de las placas
sinterizadas 8 y 12, concretamente, con su centro colocado para
coincidir con el centro O de las placas sinterizadas 8 y 12 de
manera que pueda sinterizarse isotrópica y uniformemente, el
comprimido crudo Q se contrae en una forma similar mientras que
mantiene su forma en la vista en planta del comprimido crudo Q.
Así, en la segunda realización, el comprimido crudo Q se moldea a
una forma de cuadrilátero inclinado, en que el volumen de
deformación N en la dirección de contracción M para la forma y
dimensión que va a darse a la punta desechable T tras la
sinterización se incrementa gradualmente hacia la dirección R, y en
la tercera realización, también moldea la misma forma de trapezoide
isósceles. También, los comprimidos crudos Q que tienen una forma
de este tipo se colocan y sinterizan en las placas sinterizadas 8 y
12 en un modelo de enrejado de manera que las direcciones R son
paralelas la una a la otra en los respectivos grupos
A-D de comprimidos crudos para orientarse
sustancialmente hacia la circunferencia exterior de las placas
sinterizadas 8 y 12. Así, la deformación provocada por la
diferencia en la tasa de contracción debido a la orientación del
comprimido crudo Q en las placas sinterizadas 8 y 12 puede
desviarse, permitiendo así la fabricación de una punta desechable
con gran precisión.
También, ya que la pluralidad de comprimidos
crudos Q... se coloca en las placas sinterizadas 8 y 12 en un
modelo de enrejado en las realizaciones segunda y tercera, es
posible prevenir que comprimidos crudos Q adyacentes se separen más
de lo requerido, permitiendo así una disposición densa de los
comprimidos crudos Q en las placas sinterizadas 8 y 12. En otras
palabras, el número de comprimidos crudos Q que pueden colocarse en
una placa sinterizada 8 y 12 puede incrementarse, y la eficiencia
de fabricación de puntas desechables puede mejorarse recibiendo y
sinterizando un número mayor de comprimidos crudos Q en el horno de
sinterización simultáneamente. Además, la pluralidad de comprimidos
crudos Q se dispone en series de direcciones laterales y
longitudinales en la vista en planta, en las realizaciones segunda
y tercera, de manera que los comprimidos crudos Q tengan un modelo
de enrejado. Sin embargo, los comprimidos crudos Q pueden disponerse
en un modelo de zigzag colocando los comprimidos crudos Q entre dos
filas adyacentes (lateral o longitudinal) en una dirección en la que
se extiende la fila.
Además, incluso cuando la pluralidad de
comprimidos crudos Q ... se divide en una pluralidad de grupos
A-D de comprimidos crudos con las direcciones R
paralelas la una a la otra y dispuestos entonces en las placas
sinterizadas 8 y 12 en un modelo de enrejado o zigzag como en las
realizaciones segunda y tercera, puede adoptarse el aparato de
alineación utilizado en la primera realización. En otras palabras,
para formar la pluralidad de grupos A-D de
comprimidos crudos que se extiende linealmente desde el centro O de
la placa sinterizada 8 hacia la circunferencia exterior colocando
la pluralidad de comprimidos crudos Q ... en la placa sinterizada 8
que tiene una forma de disco en un modelo de enrejado, de manera que
las direcciones R sean paralelas la una a la otra como en la
segunda realización, la placa sinterizada 8 se coloca primero, y
después los comprimidos crudos Q se transportan de manera
secuencial mediante el mecanismo de transporte 9 desde el molde 1
sin cambiar las direcciones R para colocarse en una parte rodeada
por las líneas diametrales L y L de la placa sinterizada 8 en un
modelo de enrejado. Así, se forma el primer grupo A de comprimidos
crudos que comprende una pluralidad de comprimidos crudos Q con las
direcciones R paralelas unas con otras, y la placa sinterizada 8 se
gira con un ángulo predeterminado (90º en la segunda realización)
alrededor del centro O y se coloca por medio del mecanismo de
rotación, y los comprimidos crudos Q se trasportan y colocan de
manera secuencial en la placa sinterizada 8 en un modelo de
enrejado de la misma forma, y después el segundo grupo B de
comprimidos crudos se forma de la misma manera. De igual modo,
dichos procesos se repiten para formar el tercer y cuarto grupo C y
D de comprimidos crudos. Aquí, ya que la disposición de los
comprimidos crudos Q en los respectivos grupos A-D
de comprimidos crudos se vuelve simétricamente giratoria con 90º
alrededor del centro O en la segunda realización, los comprimidos
crudos Q pueden colocarse en el mismo modelo de disposición al
formar los respectivos grupos A-D de comprimidos
crudos. Además, en la tercera realización, aunque los grupos A y C
de comprimidos crudos tienen un modelo de disposición diferente a
los grupos B y D. Los comprimidos crudos Q ... se colocan en un
modelo de enrejado con las direcciones R paralelas unas a otras,
como en la segunda realización, mientras que la placa sinterizada
12 de una forma de placa rectangular se gira y se coloca con un
ángulo predeterminado (90º en la tercera realización) alrededor del
centro en el que las líneas diagonales del rectángulo se cruzan las
líneas diagonales del rectángulo, para colocar los comprimidos
crudos Q ... del grupo A de comprimidos crudos en un modelo de
enrejado con las direcciones R paralelas unas a otras, formando así
los grupos A-D de comprimidos crudos de manera
secuencial.
A continuación, se describirán del primer al
tercer ejemplo del método de compensación de densidad en los que se
proporciona únicamente un gradiente de densidad a un comprimido
crudo cuando el comprimido crudo se moldea por presión según el
método de estampado mencionado anteriormente, y después el
comprimido crudo moldeado se coloca y sinteriza en una placa
sinterizada de manera que se fabrica una punta desechable negativa
que tiene una forma de placa sustancialmente cuadrada. En estos
ejemplos, el comprimido crudo Q se coloca en las mismas placas
sinterizadas 8 y 12 que en las realizaciones primera a tercera en la
misma dirección R y el mismo modelo de disposición, y después se
fabrica la misma punta desechable T que tiene una forma de placa
sustancialmente cuadrada. Los elementos de estos ejemplos comunes a
los de las realizaciones primera a tercera se designan mediante los
mismos números de referencia, y la descripción de los mismos se
simplifica.
Para rascar el polvo de materia prima P que se
llena en la cavidad 4 utilizando el molde 1 mostrado en las figuras
1 y 2, el polvo de materia prima P en los alrededores de la abertura
de la cavidad 4 se arrastra en la dirección de rascado (hacia la
derecha en figuras 1 y 2) hacia la que se desplaza la caja de
alimentación de polvo de materia prima 7, debido a una fuerza de
fricción entre los polvos de materia prima P o entre la caja de
alimentación del polvo de materia prima 7 y el polvo de materia
prima P según las características del polvo de materia prima P o
las condiciones de llenado de una materia prima. Así, la densidad
del polvo de materia prima P en la cavidad 4 en la dirección de
rascado se vuelve algo más grande que la de la dirección opuesta a
la dirección de rascado. En otras palabras, se genera un gradiente
de densidad que se reduce gradualmente la densidad del polvo de
materia prima P en la dirección opuesta a la dirección de rascado,
haciendo así la distribución de densidad no uniforme.
Sin embargo, la investigación convencional se ha
llevado a cabo para prevenir dicha distribución de densidad no
uniforme, tal como se menciona anteriormente. Del primer al tercer
ejemplo, el polvo de materia prima que tiene un gradiente de
densidad de este tipo se comprime en la cavidad 4 mediante el
desplazamiento vertical de los punzones superior e inferior 5 y 6
de manera que se acercan el uno al otro. El comprimido crudo Q se
moldea por presión con una densidad que disminuye gradualmente en
una dirección predeterminada, mostrada mediante la referencia
numérica R en el dibujo. Por tanto, la dirección predeterminada R es
la dirección opuesta a la dirección de rascado.
Además, ya que la dirección de desplazamiento de
la caja de alimentación de polvo de materia prima 7 es paralela a
dos lados opuestos del cuadrado de la cavidad 4 tal como se menciona
anteriormente, la dirección R del comprimido crudo Q es paralela a
los dos lados del cuadrado formado por las superficies superior e
inferior del comprimido crudo Q, y se orienta desde un lado de los
dos lados restantes a su lado opuesto en la dirección de rascado.
En lugar de, o a la vez que se selecciona una dirección opuesta a la
dirección de rascado del polvo de materia prima P como la dirección
predeterminada R, también es posible controlar la cantidad de
llenado del polvo de materia prima P en la cavidad 4 en la
dirección predeterminada R suministrando y llenando el polvo crudo
P desde la caja de alimentación de polvo de materia prima 7 en la
cavidad 4 desplazando verticalmente el punzón inferior 5 mientras
que la caja de alimentación de polvo de materia prima 7 se desplaza
de un lado a otro de la abertura de la cavidad 4, y entonces se
moldea por presión el comprimido crudo Q de manera que la densidad
de polvo de materia prima P se reduce gradualmente en la dirección
predeterminada R. En otras palabras, si el punzón inferior 5 se
baja gradualmente con respecto al cuerpo de molde 3 cuando la caja
de alimentación de polvo de materia prima 7 se desplaza sobre la
cara superior 2 del cuerpo de molde 3 en la dirección de rascado,
la profundidad de llenado del polvo de materia prima P se incrementa
gradualmente a medida que la caja de alimentación de polvo de
materia prima 7 se desplaza en la dirección de rascado y la cantidad
de llenado de materia prima se controla para disminuir hacia la
dirección predeterminada R opuesta a la dirección de rascado. Por
tanto, al moldear por presión el polvo de materia prima en un estado
de este tipo, es posible obtener un comprimido crudo Q cuya
densidad se reduce gradualmente hacia la dirección predeterminada
R.
El comprimido crudo Q moldeado por presión
mediante el molde 1 tal como se menciona anteriormente se levanta
relativamente de la cavidad 4, junto con los punzones 6 y 5 superior
e inferior, y se extrae de la cara superior 2 del cuerpo de molde
3, después se recibe en el horno de sinterización colocado en la
placa sinterizada, y después se calienta para sinterizar. En el
primer ejemplo del método de compensación de densidad, que tiene
ciertas similitudes con la primera realización, tal como se muestra
en la figura 8, los comprimidos crudos Q se colocan
concéntricamente sobre la placa sinterizada 8 hacia la
circunferencia exterior de la placa sinterizada 8 de manera que las
direcciones R se orientan hacia la circunferencia exterior de la
placa sinterizada 8 en la vista en planta. También los comprimidos
crudos Q se colocan a intervalos apropiados para que no estén en
contacto los unos con los otros, concretamente, a intervalos
sustancialmente regulares en cada circulo concéntrico en una
dirección circunferencial y sustancialmente a intervalos regulares
entre círculos concéntricos adyacentes en una dirección radial
alrededor del centro O. Los comprimidos crudos Q ... alineados como
anteriormente se colocan para que un lado del cuadrado formado por
las superficies superior e inferior hacia la dirección de rascado
sea ortogonal a una línea recta que pasa a través del centro O hacia
el centro O en la vista en planta, orientando así la dirección R
hacia la circunferencia exterior de la placa sinterizada 8 en su
dirección radial a lo largo de la línea recta. Además, en este
ejemplo del método de compensación de densidad, también es posible,
en lugar de una alineación concéntrica de este tipo, alinear una
pluralidad de comprimidos crudos Q ..., por ejemplo, a lo largo de
una pluralidad de líneas rectas que pasan a través del centro O a
intervalos regulares en la dirección circunferencial para obtener
un alineación radial o una alineación concéntrica y radial en la
vista en planta. Además, en los siguientes dibujos (figuras 8, 10 y
11), la densidad de puntos en el comprimido crudo Q, que se muestra
fuera de la placa sinterizada, significa la de una materia prima en
el comprimido crudo Q. Cuanto mayor sea la densidad de puntos, mayor
es la densidad de la materia prima en el comprimido crudo Q.
Además, para colocar una pluralidad de
comprimidos crudos Q en la placa sinterizada 8, el aparato de
alineación mostrado en la figura 5, puede también adoptarse en este
ejemplo del método de compensación de densidad. En otras palabras,
al utilizar el aparato de alineación, la pluralidad de comprimidos
crudos Q ..., que se forman de manera que la densidad del polvo de
materia prima P se reduce hacia la dirección predeterminada, puede
colocarse de forma concéntrica en la placa sinterizada 8 en la vista
en planta de manera que la dirección predeterminada R está
orientada sustancialmente hacia la circunferencia exterior de la
placa sinterizada 8.
Una pluralidad de placas sinterizadas 8 sobre
las que se colocan los comprimidos crudos Q ..., tal como se
describe anteriormente, se superponen a un intervalo razonable, como
sea necesario, y después se reciben y calientan en el horno de
sinterización de manera que los comprimidos crudos Q se sinterizan
para formar una punta desechable. En este momento, según el método
de fabricación, cada comprimido crudo Q se moldea por presión con
un gradiente de densidad del polvo de materia prima P que disminuye
hacia la dirección predeterminada R, y tal como se muestra en la
figura 8, se coloca en la placa sinterizada 8 de manera que la
dirección R está orientada hacia la circunferencia exterior de la
placa sinterizada 8 en la vista en planta.
En la sinterización, en este ejemplo del método
de compensación de densidad, tal como se muestra en la figura 9,
surge una deformación infinitesimal en el propio comprimido crudo Q
debido al gradiente de densidad del mismo de manera que la
contracción del comprimido crudo Q con respecto a la punta
desechable se incrementa hacia la circunferencia exterior de la
placa sinterizada 8, es decir, hacia la dirección R en la vista en
planta, tal como se menciona anteriormente (es decir, el comprimido
crudo Q se deforma de manera que el volumen de deformación N en la
dirección de contracción M se incrementa hacia la dirección R tal
como muestra la línea discontinua en la figura 9). Por el
contrario, ya que el propio comprimido crudo Q se configura de tal
manera que la contracción se reduce hacia el centro circunferencial
interior de la placa sinterizada 8, o hacia una dirección opuesta a
la dirección R, es posible desviar la deformación provocada por la
diferencia en la tasa de contracción basada en la orientación del
comprimido crudo Q en la placa sinterizada 8 con la deformación
provocada por la diferencia en la tasa de contracción basada en el
gradiente de densidad del propio comprimido crudo Q . Así, según el
método de fabricación de la punta desechable descrito anteriormente,
es posible corregir la deformación provocada por diferencias
parciales o precisas en la tasa de contracción debido a la
orientación del comprimido crudo Q colocado en la placa sinterizada
8, permitiendo así obtener una precisión de aproximadamente grado
G, incluso en una punta que tiene una capa exterior sinterizada sin
llevar a cabo una etapa de rectificado tras la sinterización. Así,
puede fabricarse una punta desechable de forma y dimensión deseadas
con alta precisión y a bajo coste. Además, aunque se muestra
exagerado en la figura 9 con el fin de ilustrar, la deformación (la
parte mostrada mediante la línea discontinua en el dibujo) de la
punta desechable T tras la sinterización, provocada por la
diferencia en la tasa de contracción basada en el gradiente de
densidad del propio comprimido crudo Q en la placa sinterizada tal
como se menciona anteriormente, es en efecto, muy pequeña.
Aquí, para moldear por presión el comprimido
crudo Q de manera que la densidad se reduzca gradualmente en la
dirección R hacia la circunferencia exterior de la placa sinterizada
8 en este ejemplo del método de compensación de densidad, cuando el
comprimido crudo Q se moldea según el método de estampado, la
cavidad 4 de la cara superior 2 del molde 1 se llena con el polvo
de materia prima P de la punta desechable T desde la caja de
alimentación del polvo de materia prima 7, después el polvo de
materia prima P se rasca por medio de la caja de alimentación de
polvo crudo 7, y después un comprimido crudo Q se moldea por presión
con la dirección R elegida para oponerse a la dirección de rascado.
Sin embargo, al rascar el polvo de de materia prima P llenado en la
cavidad 4, el polvo de materia prima P en los alrededores de la
abertura de la cavidad 4 se arrastra en la dirección de rascado,
incrementando así la densidad. Por el contrario, la densidad del
polvo de materia prima P se reduce relativamente en la dirección
opuesta a la dirección de rascado. Así, al sinterizar los
comprimidos crudos Q mientras están colocados en la placa
sinterizada 8 de manera que la dirección predeterminada R se escoge
para oponerse a la dirección de rascado, es posible fabricar una
punta desechable con gran precisión y a bajo coste, según el método
anterior, sin manipulación para proporcionar un gradiente de
densidad al comprimido crudo Q . Por otra parte, cuando se
proporciona un gradiente de densidad al comprimido crudo Q mediante
el control de la cantidad de llenado del polvo de materia prima P
en la cavidad 4 tal como se menciona anteriormente en lugar de, o a
la vez que, el hecho anterior, es posible moldear por presión el
comprimido crudo Q de forma más segura con un gradiente de densidad
deseado de manera que la densidad se reduzca gradualmente en la
dirección predeterminada R. Esto ocurre a pesar de un exceso o
defecto en el gradiente de densidad del comprimido crudo Q generado
simplemente al rascar el polvo de materia prima P según las
características del polvo de materia prima P o varias condiciones de
llenado.
Además, en este ejemplo del método de
compensación de densidad, incluso cuando el comprimido crudo Q
moldeado por presión se coloca en la placa sinterizada 8, una
pluralidad de comprimidos crudos Q ... que tienen densidad
gradualmente reducida en la dirección R se colocan radial o
concéntricamente en la vista en planta, y los comprimidos crudos Q
dispuestos en cada círculo concéntrico o en una línea recta que se
extiende radialmente desde el centro O de la placa sinterizada 8 se
disponen de manera que la dirección R está orientada exactamente
hacia la circunferencia exterior de la placa sinterizada 8 y la
dirección R se extiende radialmente desde el centro O hacia la
circunferencia exterior en la vista en planta de la placa
sinterizada 8. Por tanto, según este ejemplo del método de
compensación de densidad, ya que cada comprimido crudo Q se coloca
de manera que la dirección R está orientada exactamente hacia la
circunferencia exterior desde el centro circunferencial interior O
de la placa sinterizada 8, la deformación provocada por la
diferencia en la tasa de contracción basada en la orientación del
comprimido crudo Q en la placa sinterizada 8 puede desviarse más
eficazmente por la diferencia en la tasa de contracción basada en
el gradiente de densidad del comprimido crudo Q, permitiendo así la
fabricación de una punta desechable con mayor precisión. Además, ya
que la placa sinterizada 8 tiene una forma de disco en este ejemplo
del método de compensación de densidad, para colocar una pluralidad
de comprimidos crudos Q en la placa sinterizada 8 radial o
concéntricamente, es apropiado establecer líneas rectas que se
extienden radialmente desde el centro O de los círculos concéntricos
alrededor del centro O para la disposición de los comprimidos
crudos Q ... con referencia al centro O del disco de la placa
sinterizada 8. Además, un modelo de disposición de los comprimidos
crudos Q ... en la placa sinterizada 8 puede determinarse
fácilmente.
Además, en este ejemplo del método de
compensación de densidad, para colocar los comprimidos crudos Q en
la placa sinterizada 8 con una disposición de este tipo, se utiliza
un aparato de alineación para alinear y colocar los comprimidos
crudos Q, que se moldean por presión de manera que la densidad
disminuye gradualmente en la dirección predeterminada R, en la
placa sinterizada 8 de manera que la dirección R está orientada
sustancialmente hacia la circunferencia exterior de la placa
sinterizada 8 en la vista en planta y la pluralidad de comprimidos
crudos Q ... puede colocarse de forma regular en la placa
sinterizada 8 a intervalos apropiados en las direcciones radial y
circunferencial. También, en este ejemplo del método de compensación
de densidad, en particular, el aparato de alineación incluye un
mecanismo de transporte 9 para transportar el comprimido crudo Q
desde el molde 1 hacia la placa sinterizada 8, y un soporte de
placa sinterizada 10 para sujetar horizontalmente la placa
sinterizada 8. El soporte de la placa sinterizada 10 tiene un
mecanismo de rotación que puede girar y colocar la placa
sinterizada 8 con un ángulo de rotación predeterminado alrededor del
centro O. Así, los comprimidos crudos Q se colocan de forma
secuencial en la placa sinterizada 8 mientras que la placa
sinterizada 8 se gira y se coloca con un ángulo predeterminado
mediante el mecanismo de rotación. Por lo tanto, los comprimidos
crudos Q pueden sujetarse, transportarse y colocarse, y el soporte
de comprimido crudo 11 puede volver al molde 1 en ciclos cortos
únicamente mediante desplazamiento paralelo en las direcciones
horizontal y vertical sin cambiar su dirección R. Por tanto, a
pesar de que los punzones superior e inferior 5 y 6 o de que la caja
de alimentación de polvo de materia prima 7 se accionan a alta
velocidad en el molde 1 para moldear por presión los comprimidos
crudos Q de forma secuencial, el aparato de alineación puede
sincronizarse con operación rápida. Como resultado, el comprimido
crudo Q puede colocarse rápidamente en la placa sinterizada 8 sin
afectar negativamente a la velocidad de moldeo por presión,
asegurando eficiencia en la fabricación de las puntas
desechables.
Además, el aparato de alineación puede girar el
soporte de comprimido crudo 11 alrededor de su eje vertical para
sujetar el comprimido crudo Q, y colocarlo con un ángulo de rotación
predeterminado, tal como se muestra mediante una línea discontinua
en la figura 5, en vez de, o a la vez que rotar la placa sinterizada
8 alrededor de su centro O y colocarlo con un ángulo de rotación
predeterminado. Así, es también posible llevar el comprimido crudo
Q para colocarlo de manera secuencial en la posición predeterminada
en la placa sinterizada 8 mientras se cambia la dirección R.
Además, en particular en el caso de que el comprimido crudo Q se
coloque en la placa sinterizada 8 mientras que se gira tal como se
menciona anteriormente, el soporte de la placa sinterizada 10 puede
desplazarse horizontalmente en al menos una de las direcciones X e Y
para cada placa sinterizada 8, y el mecanismo de transporte 9 puede
configurarse para desplazar el soporte del comprimido crudo 11 en
una (dirección X en la figura 5) o direcciones X e Y. Además, por
ejemplo, un brazo de un robot articulado puede dotarse con el
soporte del comprimido crudo y puede programarse para disponer y
colocar los comprimidos crudos Q en la placa sinterizada 8 tal como
se describe anteriormente.
A propósito, el presente ejemplo del método de
compensación de densidad muestra que una pluralidad de comprimidos
crudos Q ... se coloca radial o concéntricamente en la placa
sinterizada 8 con forma de disco en la vista en planta, tal como se
describe anteriormente. Sin embargo, similar a las realizaciones
segunda y tercera, la pluralidad de comprimidos crudos Q ... se
coloca en las placas sinterizadas 8 y 12 en un modelo de enrejado o
zigzag en la vista en planta, como en un segundo ejemplo del método
de compensación de densidad mostrado en la figura 10 o el tercer
ejemplo del método de compensación de densidad mostrado en la figura
11. Entonces, la pluralidad de comprimidos crudos Q ... se divide
en una pluralidad de grupos A-D de comprimidos
crudos (cuatro grupos en el segundo y tercer ejemplo del método de
compensación de densidad) respectivamente que se extienden desde el
centro circunferencial interior hasta la circunferencia exterior de
las placas sinterizadas 8 y 12 en la vista en planta de manera que
las direcciones R de los comprimidos crudos Q en los mismos grupos
A-D de comprimidos crudos están orientados
mutuamente paralelos. Así, los comprimidos crudos Q pueden colocarse
de manera que la dirección R en la que la densidad de cada
comprimido crudo Q se reduce está orientada sustancialmente hacia
la circunferencia exterior de las placas sinterizadas 8 y 12.
Entre ellas, en el segundo ejemplo del método de
compensación de densidad, tal como se describe anteriormente, los
comprimidos crudos Q ..., moldeados por presión en una forma de
placa sustancialmente cuadrada, similar a la del primer ejemplo del
método de compensación de densidad, se colocan en la placa
sinterizada 8 que tiene la misma forma de disco que la del primer
ejemplo, en un modelo de enrejado de tal manera que cada lado del
cuadrado formado por las superficies superior e inferior del
comprimido crudo es paralelo a un par de líneas diametrales L y L
mutuamente ortogonales en el centro O del disco formado por la placa
sinterizada 8, o para tener intervalos regulares en direcciones de
las líneas diametrales L y L. También, la pluralidad de grupos
A-D de comprimidos crudos, que comprenden los
comprimidos crudos Q ... colocados respectivamente en cuatro
sectores que se extienden desde el centro O hacia la circunferencia
exterior y divididos por estas líneas diametrales L y L, y los
propios comprimidos crudos Q, se disponen de manera que las
direcciones R de los comprimidos crudos Q se orientan para ser
paralelas la una a la otra y se orientan sustancialmente hacia la
circunferencia exterior de la placa sinterizada 8.
En este caso, la dirección predeterminada R en
el segundo ejemplo del método de compensación de densidad en la que
disminuye la densidad de cada comprimido crudo Q, no es una
dirección hacia un lado verticalmente opuesto a un lado del
cuadrado formado por las superficies superior e inferior de los
comprimidos crudos Q como en el primer ejemplo del método de
compensación de densidad, sino una dirección orientada desde una
esquina del cuadrado hacia una esquina opuesta a lo largo de una
línea diagonal que pasa a través de la esquina, como en los
comprimidos crudos Q ampliados de tal manera que corresponden a los
respectivos grupos A-D de comprimidos crudos fuera
de la placa sinterizada 8 en la figura 10. Las direcciones R de
todos los comprimidos crudos Q... comprendidos dentro de sus grupos
A-D de comprimidos crudos se hacen todos paralelos a
los bisectores del par de líneas diametrales L y L interpuestas
entre los sectores de los grupos A-D de comprimidos
crudos. Además, para moldear por presión los comprimidos crudos Q
para que tengan gradientes de densidad en la dirección R diagonal
del cuadrado formado por las superficies superior e inferior
utilizando el molde 1 tal como se muestra en las figuras 1 y 2,
mostrado por una línea discontinua en la figura 1 por ejemplo, la
propia cavidad 4 formada en el cuerpo de molde 3 se forma de manera
que la línea diagonal del cuadrado en la vista en planta del
comprimido crudo Q que va a moldearse por presión se ajusta a la
dirección de rascado de la caja de alimentación de polvo de materia
prima 7. Así, la dirección predeterminada R es una dirección que
está orientada opuesta a la dirección de rascado a lo largo de la
línea diagonal. La técnica de moldeo por presión anterior puede
utilizarse en vez de, o a la vez que, el polvo de materia prima P
introducido dentro de la cavidad 4 mientras se controla la cantidad
de llenado en una dirección, que se elegirá como la dirección
predeterminada R, de tal manera que los comprimidos crudos Q de los
respectivos grupos A-D de comprimidos crudos se
colocan en la placa sinterizada 8 con la dirección predeterminada R
orientada sustancialmente hacia la circunferencia exterior de la
placa sinterizada 8. Además, en este ejemplo del método de
compensación de densidad, la disposición de comprimidos crudos Q
..., comprendidos dentro de los respectivos grupos
A-D de comprimidos crudos, es rotacionalmente
simétrica alrededor del centro O con un ángulo (90º en esta
realización) formado por las líneas diametrales L y L mutuamente
adyacentes en la dirección circunferencial. En otras palabras,
cuando la placa sinterizada 8 se gira con el ángulo alrededor del
centro O la disposición y dirección R de los comprimidos crudos Q
..., comprendidos dentro de los respectivos grupos
A-D de comprimidos crudos se hace coincidir.
Además, en el tercer ejemplo del método de
compensación de densidad mostrado en la figura 11, tal como se
menciona anteriormente, una pluralidad de comprimidos crudos Q ...
que tienen una forma de placa cuadrada se disponen en la placa
sinterizada 12 que tiene una forma de placa rectangular en un modelo
de enrejado a intervalos regulares en direcciones de lados largo y
corto de manera que cada lado del cuadrado que forma las
superficies superior e inferior sea paralelo a los lados largo y
corto del rectángulo formado por la placa sinterizada 12 en la
vista en planta. Los comprimidos crudos Q ... se dividen
sustancialmente por un par de líneas diagonales del rectángulo
formado por la placa sinterizada 12, formando así una pluralidad de
grupos A-D de comprimidos crudos (cuatro grupos en
este ejemplo del método de compensación de densidad) que tienen un
triángulo sustancialmente isósceles que se extiende respectivamente
desde el centro circunferencial interior de la placa sinterizada 12
hacia la circunferencia exterior de la misma en la vista en planta.
Aquí, la división de estos grupos A-D de
comprimidos crudos no obedece estrictamente a las líneas diagonales
del rectángulo formado por la placa sinterizada 12, sino que
corresponde a los triángulos isósceles, divididos sustancialmente
por las líneas diagonales, cuya línea base es el lado largo o corto
del rectángulo, tal como se muestra en la figura 11. También, en
este ejemplo del método de compensación de densidad, el comprimido
crudo Q se configura de manera que una dirección orientada
perpendicularmente desde un lado del cuadrado formado por sus
superficies superior e inferior en la vista en planta, hacia el
lado opuesto al lado es la dirección predeterminada R, con un
gradiente de densidad que la densidad se reduce gradualmente en la
dirección R, similar al primer ejemplo del método de compensación
de densidad. Los comprimidos crudos Q se colocan de manera que las
direcciones R en los respectivos grupos A-D de
comprimidos crudos sean paralelos a una dirección orientada hacia la
circunferencia exterior de la placa sinterizada 12, perpendicular a
la línea base del triángulo isósceles formado por los
correspondientes grupos A-D de comprimidos crudos,
es decir, perpendicular a los lados largo y corto del rectángulo
formado por la placa sinterizada 12, como en los comprimidos crudos
Q ampliados de manera que correspondan a cada grupo
A-D de comprimidos crudos fuera de la placa
sinterizada 12 en la figura 11.
Así, al recibir dentro del horno de
sinterización las placas sinterizadas 8 y 12 en las que se colocan
los comprimidos crudos Q de manera que la dirección predeterminada
R en la que su densidad se reduce como anteriormente, está
orientada sustancialmente hacia la circunferencia exterior, y al
sinterizar los comprimidos crudos Q sobre la misma, es posible
desviar la deformación provocada por la diferencia en la tasa de
contracción basada en la orientación de los comprimidos crudos Q en
las placas sinterizadas 8 y 12 con diferencia en la tasa de
contracción basada en el gradiente de densidad de los comprimidos
crudos Q, incluso en el segundo y tercer ejemplo del método de
compensación de densidad, permitiendo así la fabricación de una
punta desechable de gran precisión. También, ya que la pluralidad
de comprimidos crudos Q ... se colocan sobre las placas sinterizadas
8 y 12 en un modelo de enrejado en el segundo y tercer ejemplos de
los métodos de compensación de densidad, es posible prevenir que
comprimidos crudos Q adyacentes se separen más de lo requerido,
permitiendo así una disposición densa de los comprimidos crudos Q
en las placas sinterizadas 8 y 12. En otras palabras, el número de
comprimidos crudos Q colocados en una placa sinterizada dada puede
incrementarse, y el rendimiento de fabricación de puntas
desechables puede mejorarse recibiendo y sinterizando el mayor
número de comprimidos crudos Q en el horno de sinterización.
Además, la pluralidad de comprimidos crudos Q ... se dispone en
series de direcciones longitudinales y laterales en la vista en
planta, en el segundo y tercer ejemplo del método de compensación
de densidad, de manera que los comprimidos crudos Q tienen un modelo
de enrejado. Sin embargo, los comprimidos crudos Q pueden
disponerse en un modelo de zigzag colocando comprimidos crudos Q
entre dos filas adyacentes (ya sea lateral o longitudinal) en una
dirección en la que se extiende la fila.
Además, similar a las realizaciones segunda y
tercera, el aparato de alineación mostrado en la figura 5 puede
adoptarse en el segundo y tercer ejemplo del método de compensación
de densidad. En otras palabras, para formar la pluralidad de grupos
A-D de comprimidos crudos que se extiende
linealmente desde el centro O de la placa sinterizada 8 hacia la
circunferencia exterior al colocar la pluralidad de comprimidos
crudos Q ... en la placa sinterizada 8 que tiene forma de disco en
un modelo de enrejado, de manera que las direcciones R son
paralelas la una a la otra como en el segundo ejemplo del método de
compensación de densidad, la placa sinterizada 8 se coloca primero,
y después los comprimidos crudos Q se transportan de manera
secuencial mediante el mecanismo de transporte 9 desde el molde 1
sin cambiar las direcciones R para colocarse en una parte rodeada
por las líneas diametrales L y L de la placa sinterizada 8 en un
modelo de enrejado. Así, se moldea el primer grupo A de comprimidos
crudos que comprende una pluralidad de comprimidos crudos Q con las
direcciones R paralelas unas a otras, y la placa sinterizada 8 se
gira con un ángulo predeterminado (90º en el segundo ejemplo del
método de compensación de densidad) alrededor del centro O y se
coloca por medio del mecanismo de rotación, y los comprimidos
crudos Q se transportan de manera secuencial y se colocan en la
placa sinterizada 8 en un modelo de enrejado del mismo modo, y se
moldea después de la misma manera el segundo grupo B de comprimidos
crudos. Del mimo modo, dichos procesos se repiten para moldear el
tercer y cuarto grupo C y D de comprimidos crudos. En este caso, ya
que la disposición de comprimidos crudos Q en los respectivos grupos
A-D de comprimidos crudos es rotacionalmente
simétrica con 90º alrededor del centro O en el segundo ejemplo del
método de compensación de densidad, los comprimidos crudos Q pueden
colocarse en el mismo modelo de disposición cuando se moldean los
respectivos grupos A-D de comprimidos crudos.
Además, en el tercer ejemplo del método de compensación de
densidad, aunque los grupos A y C de comprimidos crudos tengan un
modelo de disposición que es diferente de los grupos B y D de
comprimidos crudos, los comprimidos crudos
Q ... se colocan en un modelo de enrejado con las direcciones R paralelas la una a la otra como en el segundo ejemplo del método de compensación de densidad mientras que la placa sinterizada 12 de una forma de placa rectangular se gira y se coloca mediante con un ángulo predeterminado (90º en el tercer ejemplo del método de compensación de densidad) alrededor del centro en el que las líneas diagonales del rectángulo se cruzan, moldeando así los grupos A-D de comprimidos crudos de manera secuencial.
Q ... se colocan en un modelo de enrejado con las direcciones R paralelas la una a la otra como en el segundo ejemplo del método de compensación de densidad mientras que la placa sinterizada 12 de una forma de placa rectangular se gira y se coloca mediante con un ángulo predeterminado (90º en el tercer ejemplo del método de compensación de densidad) alrededor del centro en el que las líneas diagonales del rectángulo se cruzan, moldeando así los grupos A-D de comprimidos crudos de manera secuencial.
A propósito, del primer al tercer ejemplo del
método de compensación de densidad, el comprimido crudo Q se moldea
por presión de manera que la densidad se reduce gradualmente en la
dirección predeterminada R, y el comprimido crudo Q se coloca de
manera que la dirección R se orienta hacia la circunferencia
exterior de las placas sinterizadas 8 y 12, desviando así la
deformación infinitesimal en la sinterización provocada por la
diferencia en la tasa de contracción basada en la orientación del
comprimido crudo Q para fabricar una punta desechable de forma y
dimensión deseadas. Así, el comprimido crudo Q se moldea con una
forma similar a la punta desechable que se quiere fabricar. Además
de este método, es también posible fabricar una punta desechable
que tenga una forma y dimensión deseada moldeando el comprimido
crudo en una forma y dimensión que se ha considerado para la
deformación infinitesimal en la sinterización según la orientación
del comprimido crudo. En otras palabras, aunque la tasa de
contracción en una parte de comprimido crudo orientado hacia la
circunferencia exterior de la placa sinterizada es menor que la de
una parte orientada hacia el centro de la circunferencia interior,
es posible obtener una punta desechable de forma y dimensión
deseadas con gran precisión tras la sinterización. Esto puede
realizarse al moldear la forma y dimensión al comprimido crudo
tomando la debida consideración de la diferencia en la tasa de
contracción de tal manera que la diferencia dimensional es grande
en la parte hacia el centro circunferencial interior del al placa
sinterizada donde la tasa de contracción es mayor, mientras que la
diferencia dimensional es más pequeña en la parte hacia la
circunferencia exterior donde la contracción es baja.
Así, por ejemplo, si la deformación
infinitesimal de la punta desechable tras la sinterización no se
desvía lo suficiente únicamente mediante el moldeo por presión del
comprimido crudo Q de manera que la densidad se reduce gradualmente
hacia la dirección R del primer al tercer ejemplo del método de
compensación de la densidad, es también posible moldear el
comprimido crudo Q en una forma y dimensión tal que la diferencia
dimensional entre el comprimido crudo y la punta desechable tras la
sinterización se reduce gradualmente hacia la dirección
predeterminada R, y después colocar el comprimido crudo Q de manera
que la dirección R esté orientada sustancialmente hacia la
circunferencia exterior de las placas sinterizadas 8 y 12 en la
vista en planta, como en las realizaciones primera a tercera.
En otras palabras, en este caso, por ejemplo, el
comprimido crudo Q tiene una forma de trapezoide sustancialmente
isósceles en la vista en planta, en el que un lado en la dirección R
es mas corto que su lado opuesto, y se moldea por presión, de
manera que la densidad se reduce gradualmente hacia la dirección R
tal como se muestra en la figura 3, y después una pluralidad de
comprimidos crudos Q ... de este tipo se colocan concéntricamente
de manera que las direcciones R están orientadas hacia la
circunferencia exterior de la placa sinterizada 8 que tiene forma
de disco, tal como se muestra en la figura 4. Alternativamente, por
ejemplo, tal como se muestra en la figura 6, el comprimido crudo Q
se moldea por presión de manera que la densidad disminuye
gradualmente en la dirección R orientada desde una esquina a través
de una línea diagonal que pasa a través de la esquina hacia su
esquina opuesta en la vista en planta, y tiene una forma y dimensión
en la que la diferencia dimensional S entre el comprimido crudo y
la punta desechable T tras la sinterización se reduce gradualmente
hacia la dirección R en la vista en planta. Después, cada
comprimido crudo se coloca en la placa sinterizada 8 que tiene
forma de disco en un modelo de enrejado y se divide en una
pluralidad de grupos A-D de comprimidos crudos que
se extienden desde el centro circunferencial interior de la placa
sinterizada 8 hacia la circunferencia exterior de la misma, de
manera que las direcciones R se hacen paralelas unas a otras y se
orientan hacia la circunferencia exterior de la placa sinterizada 8
en los respectivos grupos A-D de comprimidos crudos.
Alternativamente, por ejemplo, el comprimido crudo Q tiene una
forma sustancialmente de trapezoide isósceles en el que un lado en
la dirección R es más corto que su lado opuesto, tal como se muestra
en la figura 3, y a continuación se moldea por presión de manera
que la densidad disminuye gradualmente hacia la dirección R, y
después una pluralidad de comprimidos crudos Q ... se colocan y se
disponen en un modelo de enrejado en la placa sinterizada 12 con
forma de placa rectangular como se muestra en la figura 7, por
ejemplo. Además, incluso si el comprimido crudo Q que tiene forma
de placa trapezoidal isósceles o forma de cuadrilátero inclinado,
en la vista en planta, se moldea por presión, la cavidad 4 del molde
1 está diseñada para adaptarse a dichas formas, y entonces la
dirección a la dirección R de estas formas se elige como la
dirección de rascado por la caja de alimentación del polvo de
materia prima 7, o la cantidad de llenado de polvo de materia prima
P, cuando se introduce en la cavidad 4, se controla en la
dirección, que se establece como la dirección predeterminada R.
\newpage
En un ejemplo en el que la densidad del
comprimido crudo Q se reduce gradualmente y la diferencia
dimensional S entre el comprimido crudo Q y la punta desechable T
tras la sinterización se reduce gradualmente hacia la dirección R
orientada sustancialmente hacia la circunferencia exterior de las
placas sinterizadas 8 y 12, es posible corregir la deformación
infinitesimal provocada por la diferencia en la tasa de contracción
basada en la orientación del comprimido crudo Q en las placas
sinterizadas 8 y 12 por medio del gradiente de densidad dado al
comprimido crudo Q tal como se menciona anteriormente, y también
para corregirlo por medio de la forma y dimensión del propio
comprimido crudo Q, elegido previamente teniendo en consideración la
deformación infinitesimal de su forma y dimensión cuando se
sinteriza. En otras palabras, ya que la forma del comprimido crudo Q
se elige específicamente respecto a una forma deseada de la punta
desechable T tras la sinterización -de manera que la diferencia
dimensional S entre el comprimido crudo y la punta desechable T tras
la sinterización se reduce en una parte del comprimido crudo Q
orientado hacia la circunferencia exterior de las placas
sinterizadas 8 y 12 en las que la tasa de contracción es pequeña,
mientras la diferencia dimensional S se incrementa en una parte de
comprimido crudo Q orientado hacia el centro circunferencial
interior de las placas sinterizadas 8 y 12 en las que la tasa de
contracción es grande, desviando así la deformación infinitesimal
provocada por la diferencia parcial en la tasa de contracción
debido a la orientación del comprimido crudo Q en las placas
sinterizadas 8 y 12 -es posible fabricar una punta desechable T de
una forma y dimensión deseadas tras la sinterización con alta
precisión. Así, según estos ejemplos, incluso en tales casos en los
que es imposible desviar la deformación infinitesimal provocada por
la diferencia en la tasa de contracción hasta un nivel de precisión
necesario, por ejemplo, proporcionando un gradiente de densidad a
los comprimidos crudos Q, es posible obtener una punta desechable T
con gran precisión, incluso una que tenga una capa exterior
sinterizada.
Además, aunque la presente invención puede
aplicarse a la fabricación de una punta desechable T con gran
precisión incluso en el estado de capa exterior sinterizada, es
también posible llevar a cabo etapas para obtener mayores aumentos
en la precisión. La forma de la punta desechable T antes del
rectificado tiene gran precisión, pero además puede llevarse a cabo
un rectificado periférico en la punta desechable T tras la
sinterización. Además, incluso en el caso de aplicar varios
procesos de recubrimiento sobre la superficie de la punta desechable
T, la gran precisión de la forma y dimensión de la punta
desechable T puede mantenerse después del recubrimiento. Por otra
parte, aunque las realizaciones y los ejemplos del método de
compensación de densidad anteriores se describen con respecto a un
caso específico de fabricación de una punta desechable T con forma
de placa sustancialmente cuadrada, la presente invención también
puede aplicarse a la fabricación de puntas desechable que tienen
otras formas, tal como forma de placa triangular o una forma de
placa romboédrica. Además, aunque las realizaciones y los ejemplos
anteriores se describen con respecto a un caso específico de
fabricación de una punta desechable T fabricada a partir de de
carburo cementado que contiene principalmente WC (carburo de
volframio), la presente invención también puede aplicarse a la
fabricación de puntas desechables fabricadas de otros materiales,
tal como cerametal o cerámico, según la pulvimetalurgia.
Ahora, se darán ejemplos específicos de las
realizaciones de la presente invención y ejemplos específicos del
método de compensación de densidad.
En este ejemplo, basándose en la primera
realización, un comprimido crudo Q se moldeó por presión a partir
del polvo de materia prima P a partir de carburo cementado, en el
grupo P30 basándose en el símbolo de clasificación de utilización
ISO, para sinterizarse en una punta desechable T que tiene una forma
y dimensión equivalente a SEMT13T3 en JIS B
4120-1998, en una forma de placa trapezoidal
isósceles de manera que la diferencia dimensional entre el
comprimido crudo y la punta desechable T tras la sinterización se
reduce hacia la dirección R. Una pluralidad de comprimidos crudos
se colocó en la placa sinterizada 8 con forma de disco de 400 mm de
diámetro en forma de círculos concéntricos de manera que la
dirección R se orienta paralelamente hacia la circunferencia
exterior de la placa sinterizada 8 tal como muestra la figura 4.
Entonces, los comprimidos crudos Q se reciben y sinterizan en el
horno de sinterización. Esto se define como ejemplo 1 del método de
compensación de forma. Además, con el fin de comparar, un
comprimido crudo Q fabricado del mismo polvo de materia prima P que
va a sinterizarse, que tiene la misma dimensión y la misma forma
que el ejemplo 1, se moldea por presión para dar una forma de
lámina cuadrada, y una pluralidad de los comprimidos crudos Q se
coloca en la placa sinterizada 8 con forma de disco que tiene el
mismo diámetro de 400 mm para formar un modelo de enrejado como se
muestra en la figura 6 desde la misma dirección sin girar la placa
sinterizada 8. Entonces, los comprimidos crudos Q se reciben y
sinterizan en el horno de sinterización bajo las mismas condiciones
que el ejemplo 1. Esto se define como ejemplo comparativo 1.
Además, como ejemplo 2 del método de
compensación de forma, según la tercera realización, una pluralidad
de comprimidos crudos Q moldeados por presión, con forma de
trapezoide isósceles, y a partir de polvo de materia prima P a
partir de cerametal, en el grupo P30 basándose en la clasificación
de utilización ISO. Los comprimidos crudos Q que van a sinterizarse
para dar una punta desechable T que tiene forma de placa cuadrada,
tal como en el ejemplo 1 se colocaron en la placa sinterizada 12
con forma de placa rectangular de 300 mm x 400 mm en un modelo de
enrejado de manera que una pluralidad de grupos A-D
de comprimidos crudos se moldean con las direcciones R paralelas
unas a otras y orientadas sustancialmente hacia la circunferencia
exterior de la placa sinterizada 12 tal como muestra la figura 7, y
se sinterizaron. Además, como ejemplo comparativo 2 del ejemplo 2,
un comprimido crudo Q fabricado mediante el moldeo por presión de
polvo de materia prima P a partir de cerametal en el grupo P30
basándose en la clasificación de utilización ISO y que tiene forma
de placa cuadrada, como en el ejemplo comparativo 1, se colocó en
la placa sinterizada 12 como en el ejemplo 2 en un modelo de
enrejado desde la misma dirección sin girar la placa sinterizada 12
por el mismo numero, y se sinterizó.
\newpage
Tal como se menciona anteriormente, para las
puntas T desechables en un estado de capa exterior sinterizada tras
la sinterización, fabricadas según los ejemplos 1 y 2 y los ejemplos
comparativos 1 y 2, el tamaño de la deformación infinitesimal se
midió como un valor máximo de una diferencia de longitud entre dos
lados opuestos del cuadrado formado por la cara superior de cada
punta desechable T (a-b en la figura 12). Como
resultado de la medición, los ejemplos comparativos 1 y 2, en los
que se moldean los comprimidos crudos Q para dar lugar a una forma
de placa cuadrada, proporcionan sólo valores máximos del volumen de
deformación de 0,075 mm y 0,086 mm respectivamente junto con
solamente una precisión de grado M. En cambio, el ejemplo 1, en el
que los comprimidos crudos Q se colocan concéntricamente con la
dirección R orientada hacia la circunferencia exterior, puede
obtenerse un valor máximo del volumen de deformación de 0,020 mm
junto con la precisión anteriormente mencionada de grado G
aproximadamente; el ejemplo 2, con la dirección R orientada
sustancialmente hacia la circunferencia exterior, puede obtenerse
una precisión de 0,033 mm.
Además, basándose en el primer y segundo
ejemplos del método de compensación de densidad, los comprimidos
crudos Q se obtuvieron mediante el moldeo por presión de polvo de
material crudo P a partir de de carburo cementado, en el grupo P30
basándose en el símbolo de clasificación de utilización ISO, que va
a sinterizarse en una punta desechable T que tiene una forma y
dimensión equivalente a SEMT13T3 in JIS B 4120-1998
para dar lugar a una forma de placa cuadrada de manera que la
densidad se reduce hacia la dirección R. Se formó una pluralidad de
los comprimidos crudos que se colocaron en la placa sinterizada 8
con forma de disco con un diámetro de 400 mm, dispuestos en
círculos concéntricos. Esto es para que la dirección R esté
orientada hacia la circunferencia exterior de la placa sinterizada
8, tal como muestra la figura 8, o en un modelo de enrejado de
manera que una pluralidad de grupos A-D de
comprimidos crudos divididos para hacer las direcciones R
sustancialmente paralelas mutuamente y orientadas hacia la
circunferencia exterior de la placa sinterizada 8, tal como se
muestra en la figura 10. Entonces, los comprimidos crudos Q se
reciben y sinterizan en el horno de sinterización.
Se definen respectivamente como ejemplos
específicos 3 y 4 del método de compensación de densidad. Además,
con el fin de comparar, un comprimido crudo Q a partir del mismo
polvo de materia prima P, que tiene las mismas dimensiones y la
misma forma que en los ejemplos 3 y 4, se moldea por presión para
dar lugar a una forma de lámina cuadrada, y una pluralidad de los
comprimidos crudos Q se colocan en la placa sinterizada 8 que tiene
forma de disco y que tiene el mismo diámetro de 400 mm para formar
un modelo de enrejado tal como se muestra en la figura 10 desde la
misma dirección sin girar la placa sinterizada 8, y entonces los
comprimidos crudos Q se reciben y sinterizan en el horno de
sinterización bajo la misma condición que en los ejemplos 3 y 4.
Esto se define como ejemplo comparativo 3.
Para las puntas desechables T en un estado de
capa exterior sinterizada tras la sinterización, fabricadas según
los ejemplos 3 y 4 y el ejemplo comparativo, el tamaño de la
deformación infinitesimal se midió como un valor máximo de una
diferencia de longitud de dos lados opuestos del cuadrado formado
por la cara superior de cada punta desechable T
(a-b en la figura 12). Como resultado de la
medición, el ejemplo comparativo 3 exhibía solamente un valor
máximo del volumen de deformación de 0,075 mm junto con la precisión
de grado M solamente, mientras que el ejemplo 3 en el que los
comprimidos crudos Q se colocaron concéntricamente con las
direcciones R orientadas hacia la circunferencia exterior exhibieron
un valor máximo del volumen de deformación de 0,018 mm junto con
una precisión aproximadamente de grado G. El ejemplo 4, con la
dirección R orientada sustancialmente hacia la circunferencia
exterior, exhibió un valor máximo de 0,025 mm junto con la precisión
aproximadamente de grado G mencionada anteriormente.
Claims (9)
-
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1. Método para fabricar una pluralidad de puntas desechables mediante las etapas de:especificar una forma y dimensión que va a darse a las puntas desechables;moldear por presión polvo de materia prima para obtener una pluralidad de comprimidos crudos que tienen cada uno una forma, en la que la diferencia entre la dimensión de uno cualquiera de dichos comprimidos crudos y la dimensión que va a darse a cada punta desechable se reduce gradualmente en una dirección predeterminada;colocar los comprimidos crudos en una placa sinterizada de manera que la dirección predeterminada está orientada sustancialmente hacia la circunferencia exterior de la placa sinterizada en la vista en planta; ysinterizar los comprimidos crudos con la dirección predeterminada orientada sustancialmente hacia la circunferencia exterior de la placa sinterizada en la vista en planta. - 2. Método según la reivindicación 1, en el que la pluralidad de comprimidos crudos se coloca radial o concéntricamente en la placa sinterizada como se considera en la vista en planta.
- 3. Método para fabricar una punta desechable según la reivindicación 1,en el que la pluralidad de comprimidos crudos se coloca en la placa sinterizada en una forma de enrejado o zigzag como se considera en la vista en planta, en el que la pluralidad de comprimidos crudos colocados en la placa sinterizada se divide en una pluralidad de grupos de comprimidos crudos respectivamente que se extienden desde un centro circunferencial interior de la placa sinterizada hacia la circunferencia exterior de la misma en la vista en planta, yen el que las orientaciones de las direcciones predeterminadas de los comprimidos crudos en el mismo grupo de comprimidos crudos se hacen mutuamente paralelas.
- 4. Método según cualquier reivindicación anterior, en el que las puntas desechables están hechas de carburo cementado o cerametal.
- 5. Uso de un aparato de fabricación para obtener una pluralidad de puntas desechables de forma y dimensión específicas, comprendiendo el uso:el uso de un dispositivo de presión para moldear por presión polvo de materia prima para obtener una pluralidad de comprimidos crudos que tienen cada uno una forma, en la que la diferencia entre la dimensión de uno cualquiera de dichos comprimidos crudos y la dimensión que va a darse a cada punta desechable se reduce gradualmente en una dirección predeterminada;el uso de un dispositivo de alineación para colocar los comprimidos crudos en una placa sinterizada para orientar la dirección predeterminada sustancialmente hacia la circunferencia exterior de la placa sinterizada en la vista en planta; yel uso de un horno de sinterización para sinterizar los comprimidos crudos en la dirección predeterminada orientada sustancialmente hacia la circunferencia exterior de la placa sinterizada en la vista en planta.
- 6. Uso de un aparato de fabricación según la reivindicación 5, en el que el dispositivo de alineación incluye un soporte de placa sinterizada para sujetar la placa sinterizada horizontalmente, y un mecanismo de transporte para sujetar y transportar los comprimidos crudos que van a colocarse en la placa sinterizada, y en el que el soporte de la placa sinterizada tiene un mecanismo de rotación para colocar y hacer girar la placa sinterizada a cada ángulo predeterminado de rotación alrededor de su eje vertical.
- 7. Uso de un aparato de fabricación según la reivindicación 5 o la reivindicación 6, en el que el dispositivo de alineación sirve para colocar la pluralidad de comprimidos crudos radialmente o concéntricamente en la placa sinterizada, tal como se considera en la vista en planta.
- 8. Uso de un aparato de fabricación según la reivindicación 5 o la reivindicación 6, en el que el dispositivo de alineación sirve para colocar la pluralidad de comprimidos crudos en la placa sinterizada en una forma de enrejado o zigzag como se considera en la vista en planta, y para dividir la pluralidad de comprimidos crudos colocados en la placa sinterizada en una pluralidad de grupos de comprimidos crudos respectivamente que se extienden desde un centro circunferencial interior de la placa sinterizada hacia la circunferencia exterior de la misma en la vista en planta, en el que las orientaciones de las direcciones predeterminadas de los comprimidos crudos en el mismo grupo de comprimidos crudos se hacen mutuamente paralelas.
- 9. Uso de un aparato de fabricación según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 8, en el que las puntas desechables están hechas de carburo cementado o cerametal.
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