ES2366722B1 - PROCEDURE FOR APPLYING DIAMOND PARTICLES IN A LIGHT METAL POWDER COAT. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para aplicar partículas de diamante en una capa de polvo metálico ligante.#La invención se refiere a un procedimiento para aplicar partículas de diamante sobre una capa de polvo metálico ligante, para fabricar herramientas con superficies abrasivas. En cada secuencia operacional las partículas son aspiradas de un contenedor y mantenidas por aspiración contra una superficie aplicadora de unos medios aplicadores. Operaciones posteriores son: realizar un barrido de la superficie aplicadora; trasladar los medios aplicadores desde el contenedor hasta quedar encima de la capa de polvo metálico; bajar los medios aplicadores hasta introducir la superficie aplicadora en el polvo metálico; interrumpir la aspiración de partículas, depositándolas en la capa; empujar las partículas individualizadamente al interior de la capa; y someter el contenedor, antes de la aspiración de partículas, a una vibración para desapelmazar el contenido, repitiéndose tantas veces dicha secuencia como capas de partículas a aplicar en la superficie abrasiva.Method for applying diamond particles in a layer of metallic binding powder. # The invention relates to a process for applying diamond particles on a layer of metallic binding powder, for manufacturing tools with abrasive surfaces. In each operational sequence the particles are aspirated from a container and held by aspiration against an applicator surface of an applicator means. Subsequent operations are: to sweep the applicator surface; transfer the applicator means from the container until it is above the metal powder layer; lower the applicator means until the applicator surface is introduced into the metal powder; interrupt the aspiration of particles, depositing them in the layer; push the particles individually into the layer; and subjecting the container, before the aspiration of particles, to a vibration to release the contents, repeating said sequence as many times as layers of particles to be applied on the abrasive surface.
Description
diamante. Diamond.
Procedimiento para aplicar partículas de diamante en una capa de polvo metálico ligante. Sector técnico de la invención Procedure for applying diamond particles in a layer of metallic binding powder. Technical sector of the invention
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. Antecedentes de la invención The present invention relates to a process for applying diamond particles in 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, contained in a container, are aspirated therefrom and held by aspiration against a flat applicator surface of applicator means, said flat surface being provided with multiple concave housings regularly arranged and adapted to each house a diamond particle while the aspiration lasts. Background of the invention
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 with a highly abrasive outer layer, which can be used for roughing of very hard materials and, mainly, can be incorporated into cutting tools of bodies consisting of hard materials such as cement, concrete, iron, reinforced concrete, etc., providing a very clean cut and high 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 not long ago, the incorporation of the diamond particles on the surface that was desired to become highly abrasive was done by manually depositing the particles on the surface, which resulted in an immense work that almost never reached the desired result. Lately, new techniques have appeared that greatly improve the performance and results of this work, although they are far from reaching acceptable levels.
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 abrasive surfaces for tools, consisting of several layers each of which is formed by a binder material that 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 binder material and finally a process is performed of sintering at high temperature and high pressure. However, no details are provided on how the diamond particles are arranged so that the result obtained is an abrasive surface as homogeneous as possible.
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 materia-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, in order to improve the efficiency of the tool and obtain a constant performance and a reduction of 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 on 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 matters-
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. Explicación de la invenciónIn both said documents, the particles of abrasive material are deposited on the metallic powder layer, dropping them by gravity from a certain height on the latter, and they can also be subjected to the action of a light stream of compressed air contemplated in the first document. It is obvious that, although the mentioned drop height is minimal, the unevenness of the contour of the particles means that the final positioning of the particles is never exactly as expected, resulting in inevitable irregularities in the distribution of the abrasive material on the surface of the layer of metallic dust. For this reason, the need to provide an alternative, simple and low maintenance cost procedure, which allows the diamond particles to be properly distributed over the layers of binder dust, is made manifest. Explanation of the invention.
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 avoids this and other inconveniences impossible to avoid with the known state of the art, allowing the regular and perfect distribution of the particles of abrasive material, preferably of 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 from it. 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 binder metal 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 abrasive surface.
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 2mm. According to another feature of the invention, the applicator surface is introduced into the binder metal powder layer to a depth between 0.1 and 2mm.
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 of 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. Breve descripción de los dibujosAccording to another feature of the invention, the container container is provided with an internal lining of a preferably flexible material, such as a fabric, which prevents diamond particles from coming into contact with the walls of the container. Brief description of the drawings
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 process for applying diamond particles on a layer of metallic binding powder, object of the invention in a succession of schematic views, in side elevation and sectioned, of an appropriate device 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 container containing diamond particles approaches applicator means, so that they can 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 has 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; y Fig. 4 shows an intermediate position of the applicator means in their displacement until superimposed on a layer of metallic binding powder; 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. Descripción detallada de los dibujosFigs. 5 to 8 are sequential views illustrating the successive stages of the application of the aspirated diamond particles on the binder metallic powder layer. Detailed description of the drawings
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. In said drawings, the steps of the process object of the invention can be seen schematically represented. Thus, in the embodiment represented in the drawings, a displacement of the container container 2 of the diamond particles 1 is initially made, in this case a as marked by the arrows F1, towards the applicator means 6 arranged above (Fig. 1). The diamond particles 1 are of substantially uniform size and are separated from the walls 4 of the container 2 by an internal lining 3 preferably constituted by 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 which has a pusher member coupled 8. The template 7 comprises an applicator surface 5 in which a plurality of regularly distributed holes 9 are connected which connect the applicator surface 5 with a suction chamber 14, in turn communicated with a suction means, not shown.
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 member 8 is provided with as many rods 10 as there are holes 9, so that each rod 10 is loosely inserted into a corresponding hole 9 and allows a corresponding aspiration of the aspiration means through it the suction chamber 14. Such aspiration is sufficiently powerful that multiple diamond particles 1 are aspirated into the applicator surface 5, a single diamond particle 1 being housed in the existing recess in each hole 9 between the lower mouth thereof and the end of the corresponding rod 10 that is inserted therein.
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. Said aspiration carries, in addition to the diamond particles 1 that are housed in each hole 9, other additional particles that should not be deposited on the layer 12 of binder metal powder. To remove them, a sweep is performed (Fig. 3) by means of sweeping means provided with a brush 11, whereby the remaining diamond particles 1 fall back into the container container 2.
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. Subsequently, the applicator means 6, while holding the diamond particles 1 housed in the respective holes 9 as seen in Fig. 4, are aspirated, move up to be located above the layer 12 in which the diamond particles 1 must be deposited. (Fig. 5) either by forming a grid or the triplet. This layer 12 may be placed on another layer or other layers 13 already provided with diamond particles 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 applicator means 6 are lowered until the applicator surface 5 is introduced between 0.1 and 2 mm in the layer 12, preferably about 0.5 mm, lightly pressing the metal powder binder. At this time, the aspiration is interrupted and the rods 10 simultaneously push all the respective diamond particles 1 into the layer 12 (Fig. 7) to an additional depth between 0.1 and 1 mm, after which the applicator means 16 move upwards and the pusher member 8 and the rods 10 rise to their initial position (Fig. 8), in which, after returning until they are located above the container 2, they are in a position to aspirate 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 operational sequence, but preferably in those corresponding to Figs. 1 or 3, the container 2 is advantageously subjected to a vibrational movement, in order to release the diamond particles 1 contained therein.
Claims (5)
- --
- 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; sweeping the applicator surface so that only a layer of diamond particles the thickness of a particle is aspirated thereon;
- --
- trasladar los medios aplicadores desde el recipiente contenedor hasta que la superficie aplicadora quede situada encima de la superficie superior de la capa (12) de polvo metálico ligante; transfer the applicator means from the container container until the applicator surface is located above the upper surface of the layer (12) of binder metal powder;
- --
- hacer descender los medios aplicadores hasta introducir la superficie aplicadora en el polvo metálico ligante; lower the applicator means until the applicator surface is introduced into the binder metal powder;
- --
- interrumpir la aspiración de las partículas de diamante, depositándolas en la capa de polvo metálico ligante; interrupt the aspiration of the diamond particles, depositing them in the binder metallic powder layer;
- --
- empujar las partículas de diamante de forma individualizada hacia el interior de la capa de polvo metálico ligante; y push the diamond particles individually into the binder metallic powder layer; 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, subject 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,
- 2. 2.
- Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la superficie aplicadora (5) se introduce en la capa (12) de polvo metálico ligante hasta una profundidad comprendida entre 0,1y2mm. Method according to claim 1, characterized in that the applicator surface (5) is introduced into the layer (12) of metallic bonding powder to a depth between 0.1 and 2 mm.
- 3. 3.
- Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las partículas de diamante (1) son empujadas de forma individualizada y simultánea desde la superficie aplicadora (5) hacia el interior de la capa (12) de polvo metálico ligante hasta una profundidad adicional comprendida entre 0,1y1mm. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the diamond particles (1) are pushed individually and simultaneously from the applicator surface (5) into the layer (12) of metallic bonding powder (12). between 0.1 and 1mm.
- 4. Four.
- Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el recipiente contenedor (2) se dota de un revestimiento interno (3) de un material preferentemente flexible, tal como una tela, que impide que las partículas de diamante (1) se pongan en contacto con las paredes (4) del recipiente. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the container container (2) is provided with an internal lining (3) of a preferably flexible material, such as a fabric, which prevents the diamond particles (1) from being placed in contact with the walls (4) of the container.
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- Documentos citados Reivindicaciones afectadas Documents cited Claims Affected
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- WO 2008143464 A1 (EHWA DIAMOND IND CO LTD et al.) 27.11.2008, todo el documento. 1-4 WO 2008143464 A1 (EHWA DIAMOND IND CO LTD et al.) 27.11.2008, the whole document. 1-4
- A TO
- EP 0452618 A1 (DELTA ENGINEERING) 23.10.1991, todo el documento. 1-4 EP 0452618 A1 (DELTA ENGINEERING) 23.10.1991, the whole document. 1-4
- A TO
- JP 4336967 A (TOYODA MACHINE WORKS LTD) 25.11.1992, resumen. 1 JP 4336967 A (TOYODA MACHINE WORKS LTD) 25.11.1992, summary. one
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- Fecha de realización del informe 07.10.2011 Date of realization of the report 07.10.2011
- Examinador A. Gómez Sánchez Página 1/4 Examiner A. Gómez Sánchez Page 1/4
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- Reivindicaciones Reivindicaciones 1-4 SI NO Claims Claims 1-4 IF NOT
- Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986) Inventive activity (Art. 8.1 LP11 / 1986)
- Reivindicaciones Reivindicaciones 1-4 SI NO Claims Claims 1-4 IF NOT
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- WO 2008143464 A1 (EHWA DIAMOND IND CO LTD et al.) 27.11.2008 WO 2008143464 A1 (EHWA DIAMOND IND CO LTD et al.) 11/27/2008
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- JP 4336967 A (TOYODA MACHINE WORKS LTD) 25.11.1992 JP 4336967 A (TOYODA MACHINE WORKS LTD) 11.25.1992
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- 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 sweeping the applicator surface so that only a layer of diamond particles the thickness of a particle is held on it; -translate the applicator means from the container container until the applicator surface is located
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