ES2366722A1 - Procedure for applying diamond particles in a binding metal powder coat. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents
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Abstract
Description
Procedimiento para aplicar partículas de diamante en una capa de polvo metálico ligante.Procedure to apply particles of Diamond in a layer of metallic powder binder.
La presente invención se refiere a un procedimiento para aplicar partículas de diamante en una capa de polvo metálico ligante, para la fabricación de herramientas con superficies abrasivas o de corte, en el que en cada secuencia operacional las partículas de diamante de tamaño uniforme, contenidas en un recipiente, son aspiradas de éste y mantenidas por aspiración contra una superficie aplicadora plana de unos medios aplicadores, estando dicha superficie plana provista de múltiples alojamientos cóncavos regularmente dispuestos y adaptados para alojar cada uno una partícula de diamante mientras dura la aspiración.The present invention relates to a procedure to apply diamond particles in a layer of metallic binding powder, for the manufacture of tools with abrasive or cutting surfaces, in which in each sequence Operational diamond particles of uniform size, contained in a container, they are aspirated from it and maintained by suction against a flat applicator surface of some means applicators, said flat surface being provided with multiple concave housings regularly arranged and adapted for each house a diamond particle while the aspiration.
El sistema de aplicar partículas de diamante sobre una superficie tiene por objeto dotar a la superficie que recibe las partículas de una capa externa altamente abrasiva, que puede ser utilizada para desbaste de materiales de gran dureza y, principalmente, puede ser incorporada en herramientas de corte de cuerpos constituidos por materiales duros tales como cemento, hormigón, hierro, hormigón armado, etc., proporcionando un corte muy limpio y de una gran precisión.The system of applying diamond particles on a surface is intended to provide the surface that receives the particles of a highly abrasive outer layer, which It can be used for roughing of hard materials and, Mainly, it can be incorporated into cutting tools bodies consisting of hard materials such as cement, concrete, iron, reinforced concrete, etc., providing a cut Very clean and of great precision.
Hasta no hace mucho, la incorporación de las partículas de diamante sobre la superficie que se deseaba convertir en altamente abrasiva se realizada depositando manualmente las partículas sobre la superficie, lo que resultaba un trabajo ímprobo que casi nunca alcanzaba el resultado apetecido. Últimamente han aparecido nuevas técnicas que mejoran bastante el rendimiento y los resultados de este trabajo, si bien distan mucho de alcanzar cotas aceptables.Until recently, the incorporation of diamond particles on the surface to be converted In highly abrasive, it is done by manually depositing the particles on the surface, which resulted in a hard work that almost never reached the desired result. Lately they have new techniques appeared that greatly improve performance and results of this work, although they are far from reaching levels acceptable.
La patente europea EP-0452618 describe un procedimiento y un aparato para fabricar superficies abrasivas para herramientas, de las constituidas por varias capas cada una de las cuales está formada por un material ligante que incorpora partículas de diamante. Las partículas de diamante son aspiradas de un recipiente que las contiene, son luego liberadas, por la simple interrupción de la aspiración, y opcionalmente por la aportación de un ligero chorro de aire comprimido, sobre una capa de material ligante y finalmente se realiza un proceso de sinterización a alta temperatura y presión elevada. Sin embargo, no se aportan detalles sobre cómo son dispuestas las partículas de diamante para que el resultado obtenido sea una superficie abrasiva lo más homogénea posible.European patent EP-0452618 describes a method and an apparatus for manufacturing surfaces abrasives for tools, consisting of several layers each of which is formed by a binding material that It incorporates diamond particles. The diamond particles are aspirated from a container that contains them, are then released, by the simple interruption of the aspiration, and optionally by the contribution of a light stream of compressed air, on a layer of binding material and finally a sintering process is performed at high temperature and high pressure. However, they are not contributed details on how diamond particles are arranged to that the result obtained is an abrasive surface as possible homogeneous.
En la patente PCT WO 2008/143464 se describe un
aparato suministrador de material abrasivo para fabricar segmentos
de herramientas de corte y pulimento. El aparato suministra el
material abrasivo según una distribución preestablecida, para
mejorar la eficiencia de la herramienta y obtener un rendimiento
constante y una reducción de los materiales de baja calidad. La
patente se refiere asimismo a un método para la fabricación de
segmentos de una herramienta, que comprende la operación de
depositar el material abrasivo sobre una capa de polvo metálico,
aspirando dicho material abrasivo antes de depositarlo en la capa
de polvo metálico. El aparato suministrador citado está provisto de
al menos una placa de aspiración del material abrasivo, dotada de
orificios de aspiración distribuidos según una configuración
predeterminada. Entre los materiales abrasivos que se citan aparecen
las partículas de
diamante.In PCT patent WO 2008/143464 an abrasive material supply apparatus for manufacturing segments of cutting and polishing tools is described. The apparatus supplies the abrasive material according to a pre-established distribution, to improve the efficiency of the tool and obtain a constant performance and a reduction of the low quality materials. The patent also refers to a method for manufacturing segments of a tool, which comprises the operation of depositing the abrasive material on a layer of metallic powder, aspirating said abrasive material before depositing it in the layer of metallic powder. The said supplying apparatus is provided with at least one suction plate of the abrasive material, provided with suction holes distributed according to a predetermined configuration. Among the abrasive materials mentioned are the particles of
Diamond.
En ambos documentos citados se depositan las partículas de material abrasivo sobre la capa de polvo metálico, dejándolas caer por gravedad desde una cierta altura sobre esta última, pudiendo someterlas también a la acción de un ligero chorro de aire comprimido contemplado en el primer documento. Es obvio que, aunque la mencionada altura de caída sea mínima, la desigualdad del contorno de las partículas hace que el posicionamiento final de las mismas no sea nunca exactamente el previsto, produciéndose inevitables irregularidades en la distribución del material abrasivo sobre la superficie de la capa de polvo metálico. Por este motivo, se pone de manifiesto la necesidad de aportar un procedimiento alternativo, sencillo y de bajos costes de mantenimiento, que permita distribuir adecuadamente las partículas de diamante sobre las capas de polvo ligante.In both documents cited the particles of abrasive material on the metal powder layer, dropping them by gravity from a certain height above this last, being able to also subject them to the action of a light jet of compressed air referred to in the first document. It is obvious that, although the mentioned fall height is minimal, the inequality of the particle contouring makes the final positioning of the same never be exactly as expected, occurring unavoidable irregularities in the distribution of the abrasive material on the surface of the metal powder layer. For this reason, the need to provide a procedure is highlighted alternative, simple and low maintenance costs, which allow to properly distribute the diamond particles on the layers of binder dust.
El procedimiento objeto de la presente invención evita por completo este y otros inconvenientes imposibles de soslayar con el estado de la técnica conocido, permitiendo la distribución regular y perfecta de las partículas de material abrasivo, preferentemente de diamante, sobre cualquier superficie de material ligante.The process object of the present invention completely avoid this and other inconveniences impossible to circumvent the known state of the art, allowing the regular and perfect distribution of material particles abrasive, preferably diamond, on any surface of binding material.
En esencia, el procedimiento para aplicar
partículas de diamante sobre una capa de polvo metálico ligante,
para la fabricación de herramientas con superficies abrasivas o de
corte, en el que en cada secuencia operacional las partículas de
diamante de tamaño uniforme, almacenadas en un recipiente
contenedor, son aspiradas de éste y mantenidas por aspiración
contra una superficie aplicadora de unos medios aplicadores, se
caracteriza porque cada secuencia operacional comprende además las
operaciones de realizar un barrido de la superficie aplicadora de
manera que sobre ésta se mantenga aspirada solamente una capa de
partículas de diamante del grosor de una partícula; trasladar los
medios aplicadores desde el recipiente contenedor hasta que la
superficie aplicadora quede situada encima de la superficie superior
de la capa de polvo metálico ligante; hacer descender los medios
aplicadores hasta introducir la superficie aplicadora en el polvo
metálico ligante; interrumpir la aspiración de las partículas de
diamante, depositándolas sobre la superficie superior de la capa de
polvo metálico ligante; empujar las partículas de diamante de forma
individualizada hacia el interior de la capa de polvo metálico
ligante; y someter el recipiente contenedor, en cualquier momento de
la secuencia operacional y preferentemente antes de la aspiración de
las partículas de diamante, a una vibración para desapelmazar el
contenido del recipiente, repitiéndose tantas veces dicha secuencia
operacional como capas de partículas de diamante se deseen aplicar
en la superficie
abrasiva.In essence, the procedure for applying diamond particles on a layer of metallic binding powder, for the manufacture of tools with abrasive or cutting surfaces, in which in each operational sequence the diamond particles of uniform size, stored in a container container , they are aspirated from it and maintained by aspiration against an applicator surface of some applicator means, it is characterized in that each operational sequence further comprises the operations of sweeping the applicator surface so that only a layer of particles of particles is kept aspirated. diamond of the thickness of a particle; transfer the applicator means from the container container until the applicator surface is located above the upper surface of the binder metal powder layer; lower the applicator means until the applicator surface is introduced into the metallic binding powder; interrupt the aspiration of the diamond particles, depositing them on the upper surface of the binder metallic powder layer; push the diamond particles individually into the binder metallic powder layer; and subjecting the container container, at any time in the operational sequence and preferably before the aspiration of the diamond particles, to a vibration to release the contents of the container, said operational sequence being repeated as many times as layers of diamond particles are desired to be applied. on the surface
abrasive
Según otra característica de la invención, la superficie aplicadora se introduce en la capa de polvo metálico ligante hasta una profundidad comprendida entre 0,1 y 2 mm.According to another feature of the invention, the applicator surface is introduced into the metal powder layer binder to a depth between 0.1 and 2 mm.
De acuerdo con otra característica de la
invención, las partículas son empujadas de forma individualizada y
simultánea desde la superficie aplicadora hacia el interior de la
capa de polvo metálico ligante hasta una profundidad adicional
comprendida entre 0,1 y
1 mm.According to another feature of the invention, the particles are pushed individually and simultaneously from the applicator surface into the binder metal powder layer to an additional depth between 0.1 and
1 mm
Conforme a otra característica de la invención, el recipiente contenedor se dota de un revestimiento interno de un material preferentemente flexible, tal como una tela, que impide que las partículas de diamante se pongan en contacto con las paredes del recipiente.According to another feature of the invention, the container container is provided with an internal lining of a preferably flexible material, such as a fabric, that prevents the diamond particles get in touch with the walls of the container.
En los dibujos adjuntos se ilustra, a título de ejemplo no limitativo, una forma de realización del procedimiento para aplicar partículas de diamante sobre una capa de polvo metálico ligante, objeto de la invención en una sucesión de vistas esquemáticas, en alzado lateral y seccionadas, de un dispositivo apropiado para la realización de dicho procedimiento.The attached drawings illustrate, by way of non-limiting example, an embodiment of the procedure to apply diamond particles on a layer of dust metallic binder, object of the invention in a succession of views schematic, in side elevation and sectioned, of a device appropriate for performing said procedure.
La Fig. 1 muestra una primera etapa en la que un recipiente contenedor de partículas de diamante se acerca a unos medios aplicadores, para que éstos aspiren partículas;Fig. 1 shows a first stage in which a diamond particle container container is about applicator means, for them to aspirate particles;
la Fig. 2 ilustra el recipiente contenedor alejado de los medios aplicadores, cuya superficie aplicadora lleva aspiradas partículas de diamante;Fig. 2 illustrates the container container away from the applicator means, whose applicator surface bears aspirated diamond particles;
la Fig. 3 es una vista de la etapa de barrido de la superficie aplicadora;Fig. 3 is a view of the scanning stage of the applicator surface;
la Fig. 4 muestra una posición intermedia de los medios aplicadores en su desplazamiento hasta superponerse sobre una capa de polvo metálico ligante; yFig. 4 shows an intermediate position of the applicator means in its displacement until superimposed on a binder metallic powder layer; Y
las Figs. 5 a 8 son sendas vistas secuenciales que ilustran las sucesivas etapas de la aplicación de las partículas de diamante aspiradas sobre la capa de polvo metálico ligante.Figs. 5 to 8 are sequential views which illustrate the successive stages of particle application of diamond sucked on the binder metallic powder layer.
En dichos dibujos pueden apreciarse, esquemáticamente representadas, las etapas del procedimiento objeto de la invención, Así, en la forma de realización representada en los dibujos, se efectúa inicialmente un desplazamiento del recipiente contenedor 2 de las partículas de diamante 1, en este caso un ascenso según marcan las flechas F1, hacia los medios aplicadores 6 dispuestos por encima (Fig. 1). Las partículas de diamante 1 son de tamaño sensiblemente uniforme y están separadas de las paredes 4 del recipiente 2 mediante un revestimiento interno 3 constituido preferentemente por una tela o paño.These drawings can be seen, schematically represented, the stages of the object procedure of the invention, Thus, in the embodiment represented in the drawings, initially a displacement of the container container 2 of the diamond particles 1, in this case an ascent as marked by the arrows F1, towards the media applicators 6 arranged above (Fig. 1). Particles of Diamond 1 are of substantially uniform size and are separated of the walls 4 of the container 2 by an internal lining 3 preferably consisting of a cloth or cloth.
Los medios aplicadores 6, en el caso representado, están esencial y esquemáticamente constituidos por una plantilla 7 aplicadora que lleva acoplado un órgano empujador 8. La plantilla 7 comprende una superficie aplicadora 5 en la que están practicados una pluralidad de orificios 9 regularmente distribuidos que conectan la superficie aplicadora 5 con una cámara de aspiración 14, comunicada a su vez con unos medios aspiradores, no representados.The applicator means 6, in the case represented, are essentially and schematically constituted by an applicator template 7 carrying a pusher member 8. The template 7 comprises an applicator surface 5 on which they are practiced a plurality of holes 9 regularly distributed that connect the applicator surface 5 with a camera aspiration 14, in turn communicated with a vacuum cleaner means, not represented.
Por su parte, el órgano empujador 8 está provisto de tantas varillas 10 como orificios 9 haya, de manera que cada varilla 10 queda holgadamente introducida en un correspondiente orificio 9 y permite que por éste se produzca una correspondiente aspiración de los medios aspiradores a través de la cámara de aspiración 14. Tal aspiración es lo suficientemente potente como para que sean aspiradas múltiples partículas de diamante 1 hacia la superficie aplicadora 5, quedando alojada una sola partícula de diamante 1 en la concavidad existente en cada orificio 9 entre la boca inferior del mismo y el extremo de la correspondiente varilla 10 que está introducida en él.For its part, the pusher organ 8 is provided with as many rods 10 as there are holes 9, so that each rod 10 is loosely inserted in a corresponding hole 9 and allows a corresponding one to be produced aspiration of the aspiration means through the chamber of aspiration 14. Such aspiration is powerful enough as so that multiple diamond particles 1 are aspirated into the applicator surface 5, with a single particle of diamond 1 in the existing recess in each hole 9 between the lower mouth thereof and the end of the corresponding rod 10 that is introduced into it.
Dicha aspiración arrastra, además de las partículas de diamante 1 que quedan alojadas en cada orificio 9, otras partículas adicionales que no conviene que sean depositadas sobre la capa 12 de polvo metálico ligante. Para retirarlas, se realiza un barrido (Fig. 3) mediante unos medios barredores provistos de un cepillo 11, con lo cual caen las partículas de diamante 1 sobrantes de nuevo al recipiente contenedor 2.This aspiration drags, in addition to the diamond particles 1 that are housed in each hole 9, other additional particles that should not be deposited on layer 12 of binder metal powder. To remove them, it performs a sweep (Fig. 3) by sweeping means provided with a brush 11, whereby the particles of 1 diamond left over to container 2 container.
Seguidamente, los medios aplicadores 6, manteniendo aspiradas las partículas de diamante 1 alojadas en los respectivos orificios 9 tal como se aprecia en la Fig. 4, se desplazan hasta situarse por encima de la capa 12 en la que deben depositarse las partículas de diamante 1 (Fig. 5) ya sea formando una cuadrícula o al tresbolillo. Esta capa 12 puede estar colocada sobre otra capa u otras capas 13 dotadas ya de partículas de diamante 1.Next, the applicator means 6, keeping the diamond particles 1 housed in the respective holes 9 as seen in Fig. 4, are move until they are above layer 12 in which they must deposit diamond particles 1 (Fig. 5) either forming a grid or to the tresbolillo. This layer 12 can be placed on another layer or other layers 13 already provided with particles of diamond 1.
Tal y como se aprecia en la Fig. 6, los medios aplicadores 6 se hacen descender hasta que la superficie aplicadora 5 se introduzca entre 0,1 y 2 mm en la capa 12, preferentemente unos 0,5 mm, prensando ligeramente el polvo metálico ligante. En este momento, se interrumpe la aspiración y las varillas 10 empujan simultáneamente a todas las respectivas partículas de diamante 1 hacia el interior de la capa 12 (Fig. 7) hasta una profundidad adicional comprendida entre 0,1 y 1 mm, después de lo cual los medios aplicadores 16 se desplazan hacia arriba y el órgano empujador 8 y las varillas 10 se elevan hasta su posición inicial (Fig. 8), en la que, previo retorno hasta situarse por encima del recipiente contenedor 2, quedan en posición de aspirar nuevas partículas de diamante 1.As can be seen in Fig. 6, the means applicators 6 are lowered until the applicator surface 5 enter between 0.1 and 2 mm in layer 12, preferably about 0.5 mm, lightly pressing the metallic binding powder. In this moment, the aspiration is interrupted and the rods 10 push simultaneously to all respective diamond particles 1 into layer 12 (Fig. 7) to a depth additional between 0.1 and 1 mm, after which the applicator means 16 move up and the organ pusher 8 and the rods 10 rise to their initial position (Fig. 8), in which, prior return until being above the container container 2, remain in a position to vacuum new diamond particles 1.
En cualquier momento de la secuencia operacional, pero preferentemente en los que corresponden a las Figs. 1 ó 3, el recipiente contenedor 2 es ventajosamente sometido a un movimiento de vibración, con el fin de desapelmazar las partículas de diamante 1 contenidas en él.At any time in the sequence operational, but preferably in those corresponding to the Figs. 1 or 3, container container 2 is advantageously subjected to a vibrational movement, in order to uncover the 1 diamond particles contained in it.
Claims (4)
metálico ligante; y- push the diamond particles individually into the dust layer
metallic binder; Y
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