ES2332697B1 - Estratificado con nucleo central de espumas de alta densidad y al menos una lamina de acero inoxidable y procedimientos de fabricacion y mecanizado. - Google Patents

Estratificado con nucleo central de espumas de alta densidad y al menos una lamina de acero inoxidable y procedimientos de fabricacion y mecanizado. Download PDF

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Abstract

Estratificado con núcleo central de espumas de alta densidad y al menos una lámina de acero inoxidable y procedimientos de fabricación y mecanizado.
Estratificado que consta de un núcleo (2) de espumas de alta densidad, sobre cuyas caras se fija una lámina de acero inoxidable (1), mientras que sobre la otra cara se fija otra lámina metálica (3), que pudiera ser de acero inoxidable también, que se mecaniza mediante máquinas convencionales de carpintería bien con unos discos de dientes alternos, o bien mediante fresas de widia controladas por control numérico, ambos refrigerados por aceite, y con una adecuada relación revoluciones de giro y avance; y donde para el pegado de las láminas metálicas, éstas son raspadas, aplicadas una "pintura primer" secadas al horno, aplicación de una cola adhesiva especial, tratamiento superficial del núcleo central, y encolado de las láminas sobre el núcleo central.

Description

Estratificado con núcleo central de espumas de alta densidad y al menos una lámina de acero inoxidable y procedimientos de fabricación y mecanizado.
Objeto de la invención
Es objeto de la presente invención un estratificado que cuenta con un núcleo central o alma de espumas de alta densidad y al menos una lámina de acero inoxidable, siendo también objeto de la invención el procedimiento de fabricación del estratificado así como el procedimiento de mecanizado.
Caracteriza al estratificado objeto de la invención la elevada resistencia mecánica que presenta, una densidad muy baja, es decir, es muy ligero, así como una elevada resistencia a la corrosión, por lo que cuenta con características óptimas para ser utilizado como elemento constructivo.
Caracteriza también a la presente invención, la naturaleza de los materiales empleados, así como, la combinación de los mismos, de manera que permiten obtener un estratificado resistente estructuralmente y a la corrosión, ligero y fácil de mecanizar.
También caracteriza al procedimiento de fabricación las especiales y particulares etapas de tratamiento las que son sometidas tanto el núcleo central como la lámina de acero inoxidable y otras láminas metálicas con objeto de lograr una fijación resistente y duradera.
En cuenta al procedimiento de mecanizado, éste está caracterizado por el hecho de emplear maquinaria convencional empleada en la madera así como materiales de corte convenientemente reforzados junto con una relación de revoluciones y avance de los elementos de corte.
Por lo tanto, la presente invención se circunscribe dentro del ámbito de los estratificados que presentan una elevada resistencia mecánica y una baja densidad, y de manera particular de entre aquellos que cuentan con una lámina de acero inoxidable.
Antecedentes de la invención
Son conocidos estratificados como el ALUCOBOND® que se compone de dos láminas de Aluminio y un núcleo central de polietileno. Se trata de un panel caracterizado por su gran planitud, por la posibilidad de sus grandes dimensiones, así como por su capacidad de adaptación a las formas y despieces más diversos, gracias a la posibilidad de fresado del ALUCOBOND® por su cara posterior.
Su estructura combina ligereza y alta resistencia a la rotura, por lo que se manipula con gran facilidad. Es un panel ideal para la construcción de fachadas ligeras ventiladas, de cubiertas y marquesinas, para el revestimiento de paramentos, así como para la formación de barandillas, cerramientos y decoración interior.
No obstante, este estratificado presenta características que son susceptibles de ser mejoradas, como la resistencia mecánica, la densidad del material empleado, la resistencia a la corrosión, la capacidad de moldeo, la resistencia al fuego, la resistencia ante el impacto, etc.
Con objeto de lograr una mayor resistencia del estratificado, se podría pensar en incrementar el grosor de las láminas de Aluminio hasta lograr una resistencia similar a la una lámina de acero, sin embargo, esta solución incrementaría el coste y el peso. También, se podría intentar sustituir en el ALUCONBOND®, al menos las láminas de aluminio por láminas de acero. Sin embargo, esta solución que conceptualmente parece evidente no se ha desarrollado comercialmente, por diversas razones.
Por un lado, las dificultades para el mecanizado de un estratificado con una lámina de acero inoxidable, lo hacen prácticamente inviable, y por otro lado, las dificultades derivadas del proceso de fijación de una lámina de acero a un núcleo central de espumas de alta densidad.
El mecanizado de un estratificado con una lámina de acero, dada la dureza del acero, obligaría al empleo de láser, sin embargo, esta solución no es posible dada la diferencia resistencia que presentan el núcleo central y la al menos lámina de acero inoxidable, ya que provocaría el continuo desenfoque de la lente láser y por lo tanto acabaría dañada.
Otra posibilidad en la que se podría pensar para el mecanizado del estratificado con al menos una lámina de acero, sería la de corte con chorro al agua, sin embargo, esta solución presenta una velocidad de corte muy baja, del orden de 0,5 m/minuto.
Toda la maquinaría en la que se podría pensar para el mecanizado de una lámina de acero inoxidable, es una maquinaria cara, que hace que el producto final se encarezca mucho, por lo que se ha venido optando en utilizar en este tipo de estratificados aluminio, en vez de acero inoxidable, y aunque el aluminio no es tan duro no es tan duro como el acero, en caso de querer conseguir la misma dureza que el acero, obligaría a casi triplicar el espesor del aluminio para conseguir una dureza igual a la del acero. Incluso en estos casos de aumento del espesor del aluminio para conseguir mayor dureza se prefiere el empleo del aluminio como lámina protectora debido a los bajos costes de mecanizado.
Por lo tanto, el coste del mecanizado de estratificados con al menos una lámina de acero es un prejuicio más a la hora de emprender la fabricación de estratificados sobre los que se disponga al menos una lámina de acero inoxidable.
El aluminio presenta una temperatura de fusión de 650ºC, que si bien es elevada, se pretende mejorarla. Por otro lado, el estratificado de ALUCOBONDO® al estar realizado con aluminio, es una material frágil, que no puede ser moldeado con facilidad, que permita conformar superficies curvas, además, tiene poca resistencia frente al impacto en comparación con otros materiales como el acero.
Con respecto a los procedimientos de fijación de láminas metálicas a núcleos de materiales plásticos o espumas hasta ahora utilizados, en general son procedimientos complejos y con una baja efectividad en la fijación de ambos materiales.
Por lo tanto, es objeto de la presente invención desarrollar un estratificado que supere los anteriores inconvenientes o características susceptibles de ser mejoradas, como la resistencia estructural, la ligereza del material y la resistencia a la corrosión, el aislamiento térmico, la resistencia frente al fuego, la capacidad de moldeo y poder conformar superficies curvas.
También, es objeto de la presente invención desarrollar un procedimiento de fijación de una lámina de acero inoxidable a un núcleo central de espumas, que supere los inconvenientes anteriores, de acuerdo a un procedimiento como el que ha sido objeto de reivindicación.
Finalmente, también es objeto de la presente invención desarrollar un procedimiento de mecanizado o corte del estratificado objeto de la invención que hace posible el desarrollo y posterior comercialización del mismo, de acuerdo a un procedimiento como el que es objeto de la presente invención.
Descripción de la invención
El objeto de la invención consiste en un estratificado que comprende un núcleo central de espumas de alta densidad y al menos sobre una de las caras hay fijada una lámina de acero inoxidable, mientras que sobre la otra cara del núcleo se fija una lámina metálica con objeto de dotar al estratificado de una resistencia estructural suficiente.
El espesor del núcleo central de espumas de alta densidad es del orden de 8 a 30 mm, mientras que las láminas metálicas fijadas sobre ambas caras del núcleo, es del orden de 0,3 a 1 mm.
El acero inoxidable es una aleación de acero con un mínimo de 10% de cromo en masa. El acero inoxidable es resistente a la corrosión, dado que el cromo, u otros metales que contiene, posee gran afinidad por el oxígeno y reacciona con él formando una capa pasivadora, evitando así la corrosión del hierro.
Los aceros inoxidables se utilizan principalmente en cuatro tipos de mercados:
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Electrodomésticos: grandes electrodomésticos y pequeños aparatos para el hogar.
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Automoción: especialmente tubos de escape.
\bullet
Construcción: edificios y mobiliario urbano (fachadas y material).
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Industria: alimentación, productos químicos y petróleo.
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Algunas de las propiedades que presenta el acero inoxidable son:
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Su resistencia a la corrosión,
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sus propiedades higiénicas y sus propiedades estéticas hacen del acero inoxidable un material muy atractivo para satisfacer diversos tipos de demandas, como lo es la industria médica.
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Su densidad media es de 7850 kg/m^{3}.
-
El acero presenta frecuentemente temperaturas de fusión de alrededor de 1375ºC,
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Es un material muy tenza, especialmente en alguna de las aleaciones usadas para fabricar herramientas.
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Relativamente dúctil.
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Presenta un alto grado de dureza superficial
-
Se puede soldar con facilidad.
Las espumas de alta densidad presentan una densidad del orden de 35 a 250 Kg/m^{3}, pueden ser diversa naturaleza de PVC, de poliestireno, de polietileno, de poliuretano etc. En general, dichas espumas presentan una buena capacidad como aislante térmico, y son materiales ignífugos.
Por lo tanto, la combinación del acero inoxidable en láminas, junto con un núcleo de espumas de alta densidad produce un efecto sinérgico, en donde las características de cada uno de los materiales, dada su propia naturaleza, así como la posición que ocupan, se consigue que las características de cada uno de ellos sea complementaria con las del otro.
Como resultado de la combinación de un núcleo de espumas de alta densidad con unas láminas metálicas fijadas sobre ambas caras del núcleo, donde una de las láminas es de acero inoxidable, se consigue un estratificado que presente una elevada resistencia estructural y superficial, en el que la cara externa, sobre la que se ha fijado la lámina de acero inoxidable presenta una elevada resistencia a la corrosión, fácil de limpiar, y donde el conjunto es ligero, es decir, presenta una baja densidad, presentando también una elevada resistencia al fuego, además es posible configurar superficies curvas pudiendo ser moldeado.
La densidad del estratificado de la invención se encuentra en el rango de 60 a 250 kg/m^{3}.
El procedimiento de corte empleado en el mecanizado del estratificado objeto de la invención, busca evitar el empleo de maquinaria estándar o habitualmente utilizada en el mecanizado de láminas de acero, ya que son maquinaría compleja y costosa. Esta dificultad combinado con la dificultad de fijación de una lámina metálica a un núcleo de materiales plásticos, en este caso a un núcleo central de espumas de alta densidad ha supuesto una dificultad más que ha impedido hasta ahora el desarrollo de estratificados que cuenten con al menos una lámina de acero inoxidable.
Con objeto de evitar el empleo de maquinaria estándar utilizada para el mecanizado de láminas de acero inoxidable, que es muy costosa, se ha desarrollado el presente procedimiento de mecanizado, que emplea maquinaria convencional como la utilizada en el sector de la madera, que cuesta casi del orden de 10 veces menos, y en el que se combinan unas adecuadas revoluciones de unos elementos de corte, junto con una velocidad de avance, donde además los elementos de corte presentan un recubrimiento endurecedor a base de tratamientos cerámicos.
Los elementos de corte empleados pueden ser:
a) Mediante el empleo de discos de dientes alternos, que en una posible forma de realización los discos presentar unos 90 dientes/disco y una distancia entre patilla y patilla de 4 a 5 mm, discos que están refrigerados por aceite que cumple una doble función, por un lado la de lubricar al disco, y por otro la de enfriar al disco. Con estos elementos de corte las revoluciones de giro son del orden de 4000 a 5000 revoluciones/minuto junto con un avance de 10 mt/minuto. Los discos deben presentar un diámetro de entre 300 mm a 500 mm con objeto de tener una dimensión suficiente para que los dientes puedan presentar una refrigeración suficiente.
b) fresas de widia de tres labios con precorte de entrada y controladas por control numérico a unas revoluciones de 10.000 a 15.000 rev/minuto, y con una avance de las fresas de 4 mt/minuto, que igualmente está refrigeradas mediante aceite esprayado sobre las fresas con objeto de facilitar el corte.
La combinación de los elementos de corte empleados en maquinaria convencional empleada en el sector de la madera, junto con una adecuada relación entre las revoluciones del elemento de corte y el avance del mismo además de estar recubiertos los elementos de corte por un recubrimiento endurecedor mediante un tratamiento cerámico, permiten poder cortar láminas de acero inoxidable dispuestas en un estratificado, hecho que no podría realizarse para láminas de acero inoxidable macizas y solas.
Gracias a que la lámina o láminas de acero inoxidable se encuentras fijadas sobre un núcleo de espumas de alta densidad, durante el mecanizado se produce un efecto de refrigeración, y en particular en el caso de corte mediante fresas, ya que al ser un corte con un movimiento descendente ascendente, no es siempre la misma parte de la fresa la que está en contacto con el acero inoxidable, contactando alternativamente con el acero y la espuma, hecho que produce un efecto de refrigeración.
Gracias a las características propias tanto de la lámina o láminas de acero inoxidable que presenta el estratificado, y al núcleo de espumas de alta densidad se obtiene un conjunto que ademas de poder conformarse se puede plegar gracias a que por un lado las espumas se pueden comprimir, y por otro lado a que el acero no fractura pese al plegado, por lo que se puede conformar cualquier tipo de plegado y forma final que se quiera dar. Un estratificado que tuviera como lámina protectora una lámina de Aluminio del orden de 0,3 a 1 mm no podría plegarse ya que rompería, y en caso de que el grosor de la lámina de aluminio fuera de 1 a 3 mm no podría plegar ni adaptarse a cualquier forma curva sin que aparecieran fisuras en su superficie.
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Por otro lado y de manera complementaria, en caso de que al estratificado también se le quiera dotar de un aislamiento acústico se puede disponer de manera adicional entre el núcleo de espumas de alta densidad y la lámina metálica de la cara no vista, una lámina de EPDM o elastómero de grosor entre 1 mm a 5 mm preferentemente de 2 mm. La fijación entre el núcleo central y la lámina de EPDM o elastómero se realiza mediante un tratamiento de corona o mediante flameado de ambas superficies.
Gracias a esta lámina de EPDM interpuesta no solamente se consigue un aislamiento acústico, que lograría una insonorización de entre 29 a 30 dB, sino que el aislamiento térmico también se refuerza.
El producto final obtenido de estratificado con un núcleo de espumas de alta densidad sobre sobre una de las caras hay fijada una lámina de acero inoxidable, preferentemente la cara vista por el hecho de la protección anticorrosión y buen efecto estético, y hay fijada otra lámina metálica sobre la cara no vista, presenta unas importantes propiedades.
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Resistencia estructural conjunta.
-
Resistencia superficial.
-
Elevada protección frente a la corrosión.
-
Estratificado ignífugo.
-
Estratificado que trabaja como aislante térmico.
-
Estratificado que puede presentar un aislamiento acústico en caso de añadir una lámina de EPDM o elastómero.
Como consecuencia de las características que presenta el estratificado se amplia las posibilidades de uso, no quedando limitadas a las especialmente empleadas por el acero inoxidable hasta ahora, pudiendo extenderse a sectores como el aeronáutico, naval, ferrocarril, mobiliario, construcción, eólico, etcétera.
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Explicación de las figuras
Para complementar la descripción que seguidamente se va a realizar y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de sus características, se acompaña a la presente memoria descriptiva, de un juego de planos en cuyas figuras, de forma ilustrativa y no limitativa, se representan los detalles más significativos de la invención.
En la figura 1 se muestra un estratificado como el que es objeto de la invención en el que se aprecia la conformación que ha podido realizarse del estratificado sin perder ninguna de sus propiedades.
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Realización preferente de la invención
A la vista de las figuras se describe seguidamente un modo de realización preferente de la invención propuesta.
En la figura 1, observamos un estratificado que presenta un núcleo o alma de espumas de alta densidad (2), estando fijada sobre una de las caras del núcleo (2) una lámina de acero inoxidable (1), que será la cara externa del estratificado con objeto de soportar mejor la corrosión, además el elevado valor estético que presenta el acero inoxidable. Por la cara interior del núcleo (2) se fija una lámina metálica (3), que opcionalmente puede ser de aluminio, acero simplemente, o acero inoxidable. Esta lámina metálica (3) interior buscar reforzar estructuralmente al estratificado.
Gracias a que el núcleo (2) está realizado con espumas de alta densidad se consigue por un lado una elevada resistencia térmica, por lo que actúa aislante térmico, también es un material ignífugo, y por otro lado al poder deformarse al ser sometido a compresión, el estratificado puede adaptarse o conformar cualquier tipo de superficie, incluso perfiles curvos de reducido radio de curvatura.
Así en la figura 1, observamos una zona (5) donde la espuma del núcleo (2) está expandida, mientras que en la zona (4) está comprimida.
El proceso de adherencia de las láminas metálicas (1) y (3) al núcleo (2) de espumas de alta densidad es complejo y requiere de una serie de procesos entre las que se encuentran:
-
Raspado de las láminas metálicas, con una profundidad de 60 a 120 micras, realizado de manera unidireccional y en sentido longitudinal, por lo que además de limpiar de grasas, aceites y suciedad la cara superficial que se va adherir al núcleo central de espumas de alta densidad, se consigue dotar de una rugosidad a una de las caras de la lámina de metal. El raspado se realiza con un grano adecuado para las láminas metálicas.
-
Aplicación de una "pintura primer", pintura que tiene una buena fijación sobre el metal, que cierra cualquier posible oxidación preparando la superficie para la aplicación posterior de un adhesivo. Esta pintura "primer" será una pintura especialmente adecuada para la adherencia a materiales plásticos y a las colas empleadas posteriormente tanto de poliuretanos de dos componentes como poliuretanos reactivos.
-
Secado al horno de la "pintura primer" a una temperatura entra 60-180ºC
-
Aplicación de una cola adhesiva, especial para exterior, que pueden ser variada estando conformada desde poliuretanos reactivos hasta poliuretanos de dos componentes. La aplicación del adhesivo se realiza:
-
Con rodillo.
-
Mediante spray.
-
Por medio de una pistola dando hilos o cordones en espiral
-
Tratamiento superficial del núcleo central de espumas de alta densidad por las caras que van a ser adherida. Este tratamiento puede ser:
-
Tratamiento corona.
-
Tratamiento por flameado.
El tratamiento corona consiste en un generador de alta tensión y frecuencia que alimenta un rodillo metálico suspendido con toma de tierra. El rodillo está recubierto por un aislante como poliéster, cerámica o elastómero de silicona. La corona se forma cuando se aplica un alto voltaje que causa la ionización del aire y se forma un plasma que es lo que se denomina descarga corona.
El tratamiento por flameado, basado en un quemador y un depósito portátil. Los parámetros importantes en un proceso de tratamiento de la superficie mediante flameado son la relación aire/gas y la naturaleza de éste, la distancia de la punta de llama a la superficie y el tiempo del tratamiento.
-
Finalmente el proceso concluiría con un encolado directo de las láminas metálicas sobre el núcleo central de espumas de alta densidad aplicando una presión de 2 a 3 kg/cm^{2} dependiendo de la cola empleada.
Como resultado de las características de la naturaleza de los materiales empleados y de su combinación, se consigue un estratificado que básicamente presenta una elevada resistencia estructural y superficial, semejante a la de una lámina de acero maciza de grosor similar a la del estratificado, y con una densidad varias decenas de veces menor. Donde, además, el estratificado es un buen aislante térmico, con elevada resistencia a la corrosión, ignífugo y moldeable, y que puede presentar un aislamiento acústico en caso de insertar una capa de EPDM o elastómero.
Por todo lo anteriormente apuntado hace del mismo un material especialmente apto para nuevos sectores como aeronáutico, naval, ferrocarril, mobiliario, construcción, eólico, etcétera.
No altera la esencialidad de esta invención variaciones en materiales, forma, tamaño y disposición de los elementos componentes, descritos de manera no limitativa, bastando ésta para su reproducción por un experto.

Claims (14)

  1. \global\parskip0.950000\baselineskip
    1. Estratificado caracterizado porque comprende:
    -
    un núcleo de espuma de alta densidad
    -
    sobre una de las caras del núcleo (2) hay fijada una lámina de acero inoxidable 1)
    -
    sobre la otra cara del núcleo (2) se fija una lámina metálica.
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  2. 2. Estratificado según la reivindicación primera caracterizado porque El espesor del núcleo central de espumas de alta densidad es del orden de 8 a 30 mm, mientras que las láminas metálicas fijadas sobre ambas caras del núcleo, es del orden de 0,3 a 1 mm.
  3. 3. Estratificado según la reivindicación 1 ó 2 caracterizado porque la lámina metálica (3) dispuesta sobre la cara no vista del núcleo (2), es de aluminio.
  4. 4. Estratificado según la reivindicación 1 ó 2 caracterizado porque la lámina metálica (3) dispuesta sobre la cara no vista del núcleo (2), es de acero inoxidable.
  5. 5. Estratificado según la reivindicación 1, caracterizado porque sobre se inserta una lámina de EPDM o elastómero entre el núcleo central de espumas de alta densidad (2) y la lámina metálica (3).
  6. 6. Procedimiento de fabricación del estratificado con un núcleo central de espumas de alta densidad y dos láminas metálicas fijadas sobre sus respectivas caras, donde una de ellas es de acero inoxidable, anteriormente reivindicado caracterizado porque para lograr la adherencia de cada una de las láminas de metal sobre el núcleo central de espumas de alta densidad el procedimiento consta de las siguientes etapas:
    -
    Raspado de las láminas metálicas por las caras que van a ser adheridas al núcleo central de espumas de alta densidad.
    -
    Aplicación de una "pintura primer", pintura que tiene una buena fijación sobre el metal, que cierra cualquier posible oxidación preparando la superficie para la aplicación posterior de un adhesivo, donde la pintura "primer" será una pintura especialmente adecuada para la adherencia a materiales plásticos y a las colas empleadas posteriormente.
    -
    Secado al horno de la "pintura primer" a una temperatura entra 60-180ºC.
    -
    Aplicación de una cola adhesiva especial para exteriores que puede ser variada conformada desde poliuretanos reactivos hasta por poliuretanos de dos componentes.
    -
    Tratamiento superficial del núcleo central de espumas de alta densidad por ambas caras.
    -
    Finalmente el proceso concluiría con un encolado directo de las láminas metálicas sobre ambas caras del núcleo de espumas de alta densidad aplicando una presión de 2 a 3 kg/cm^{2} dependiendo de la cola empleada.
    \vskip1.000000\baselineskip
  7. 7. Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado porque el raspado de las láminas metálicas sobre las caras que van a ser adheridas se realiza con una profundidad de 60 a 120 micras, realizado de manera unidireccional y en sentido longitudinal, con un grano para láminas metálicas.
  8. 8. Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado porque La aplicación del adhesivo se realiza:
    -
    Con rodillo.
    -
    Mediante spray.
    -
    Por medio de una pistola dando hilos o cordones en espiral.
    \vskip1.000000\baselineskip
  9. 9. Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado porque el tratamiento superficial del núcleo central de espumas de alta densidad por las caras sobre las que se van a fijar las láminas metálicas es:
    -
    Un tratamiento corona.
    -
    O un tratamiento por flameado.
    \global\parskip1.000000\baselineskip
  10. 10. Uso del estratificado con núcleo central de espumas de alta densidad y una lámina de acero inoxidable anteriormente reivindicado caracterizado porque se emplea en sectores como el aeronáutico, naval, ferrocarril, mobiliario, construcción, eólico, etcétera.
  11. 11. Procedimiento de mecanizado del estratificado anteriormente reivindicado caracterizado porque se realiza mediante el empleo de maquina convencionales del sector de la madera, empleando unos elementos de corte que presentan un endurecimiento superficial mediante un recubrimiento cerámico y presentan una relación de revoluciones y avance suficiente como para proceder a mecanizar un estratificado que tiene un núcleo de espumas de alta densidad, sobre una de las caras una lámina de acero inoxidable y sobre otra de las caras una lámina de aluminio.
  12. 12. Procedimiento de mecanizado según la reivindicación 11 caracterizado porque los el elemento de corte empleado son discos de dientes alternos que giran a unas revoluciones del orden de 4000 a 5000 revoluciones/minuto junto con un avance de 10 mt/minuto y que tienen un diámetro de entre 300 a 500 mm y donde los discos están refrigerados por aceite que cumple una doble función, por un lado la de lubricar al disco, y por otro la de enfriar al disco.
  13. 13. Procedimiento de mecanizado según la reivindicación 12 caracterizado porque los discos presentan unos 90 dientes/disco y una distancia entre patilla y patilla de 4 a 5 mm.
  14. 14. Procedimiento de mecanizado del estratificado anteriormente reivindicado caracterizado porque los elementos de corte empleados son fresas de widia de tres labios con precorte de entrada y controladas por control numérico a unas revoluciones de 10.000 a 15.000 rev/minuto, y con una avance de las fresas de 4 mt/minuto, que están refrigeradas mediante aceite esprayado sobre las fresas con objeto de facilitar el corte.
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Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH509874A (de) * 1969-06-06 1971-07-15 Alusuisse Mehrschichtige Verbundplatte
US3619152A (en) * 1969-09-16 1971-11-09 Tetrahedron Associates Cutting tool with boron filament composite
DE2049226C3 (de) * 1970-10-07 1979-12-13 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Mehrschichtige metallplattierte Bauelemente
DE4108636A1 (de) * 1991-03-16 1992-09-17 Hennecke Gmbh Maschf Verfahren und querschneider zum herstellen von sandwichelementen mit ueberlappungsstreifen
FR2770448B1 (fr) * 1997-11-06 1999-12-10 Euramax Coated Products Sa Plaque composite directement formable a froid, procede de fabrication et utilisation pour enseignes
US6455148B1 (en) * 2000-07-07 2002-09-24 Reynolds Metals Company Composite panel with a foamed plastic core
FR2828507B1 (fr) * 2001-08-10 2003-10-24 Synergie Et Dev Ind Panneau isotherme et coupe-feu
EP1977890A1 (en) * 2007-04-03 2008-10-08 Juan Lloveras Calvo Rubber reinforced by continuous metal plate and its manufacturing process

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