ES2553006T3 - Muela abrasiva de abanico - Google Patents

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ES2553006T3 ES13003275.8T ES13003275T ES2553006T3 ES 2553006 T3 ES2553006 T3 ES 2553006T3 ES 13003275 T ES13003275 T ES 13003275T ES 2553006 T3 ES2553006 T3 ES 2553006T3
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Abstract

Muela abrasiva de abanico (1) con un plato de soporte (2) y con láminas abrasivas (4) de tejido abrasivo (8) colocadas alrededor de una abertura central (3) sobre el plato de soporte (2), que comprende un tejido base (6) y un grano abrasivo (7) aplicado sobre el tejido base (6), estando el diámetro (D) de la muela abrasiva de abanico (1) situado en el intervalo entre 110 mm y 130 mm, y estando las láminas abrasivas (4) configuradas de manera rectangular, caracterizada por que las láminas abrasivas (4) presentan una anchura (B) en el intervalo entre 24 mm y 30 mm, por que el grano abrasivo (7) es una mezcla de granos que está compuesta por de un 25 % a un 75 % de dióxido de circonio y por de un 25 % a un 75 % de óxido de aluminio, y por que el número de las láminas abrasivas (4) asciende a entre 30 y 46 unidades.

Description

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DESCRIPCION
Muela abrasiva de abanico
La invencion se refiere a una muela abrasiva de abanico con un plato de soporte y laminas abrasivas de tejido abrasivo colocadas a modo de abanico y alrededor de una abertura central sobre el plato de soporte, que comprende un tejido base y un grano abrasivo colocado sobre el tejido base.
Muelas abrasivas de abanico genericas son conocidas por el estado de la tecnica y, por ejemplo, estan descritas en el documento DE 85 20 750 U1, en el documento DE 299 10 931 U1, en el documento DE 20 2004 005 538 U1 y en el documento FR 2 832 088 A1 a los que se hace referencia con ello con respecto a la estructura y al uso de muelas abrasivas de abanico genericas. Elementos fundamentales de una muela abrasiva de abanico de este tipo son un plato de soporte y laminas abrasivas colocadas a modo de abanico y de manera que se solapan entre si sobre el plato de soporte alrededor de una abertura central en el plato de soporte. A traves de la abertura central dentro del plato de soporte se realiza la conexion de la muela abrasiva de abanico a una maquina de accionamiento adecuada. Las laminas abrasivas habitualmente rectangulares, por ejemplo, cuadradas, estan compuestas por un tejido abrasivo que tiene un grano abrasivo soportado por un tejido base. El grano abrasivo comprende a menudo denominadas ceramicas de oxido como, por ejemplo, la ceramica de alta potencia dioxido de circonio (ZrO2) y oxido de aluminio (ALO3), en particular en forma de la modification romboedrica (a-ALO3; corindon).
Las muelas abrasivas conocidas hasta el momento se desgastan de manera relativamente rapida en el funcionamiento abrasivo a medida que aumenta la duration de operation, de modo que una muela abrasiva de abanico desgastada se tiene que remplazar a menudo por una muela abrasiva de abanico no usada, por lo que se producen costes elevados para el usuario. Para conseguir una duracion de uso satisfactoria es habitual en el estado de la tecnica el equipamiento del plato de soporte con un numero relativamente elevado de laminas abrasivas por cada muela abrasiva de abanico. Sin embargo, esto es desventajoso en el sentido de que, de este modo, aumentan considerablemente los costes de fabrication y adquisicion de una muela abrasiva de abanico. Ademas, a menudo no se puede aprovechar completamente todo el potencial abrasivo de una muela abrasiva de abanico de este tipo.
El objetivo de la invencion consiste ahora en indicar una muela abrasiva de abanico que posibilite aprovechar de manera optima el potencial abrasivo de una muela abrasiva de abanico y que al mismo tiempo tenga costes de fabricacion menores.
La solution para el objetivo se consigue con una muela abrasiva de abanico de acuerdo con la revindication independiente. Perfeccionamientos ventajosos estan indicados en las reivindicaciones dependientes.
Una idea basica fundamental de la invencion es que un compromiso optimo entre una rentabilidad en la fabricacion de la muela abrasiva de abanico y un aprovechamiento maximo del potencial abrasivo de una muela abrasiva de abanico solo se consigue mediante un determinado numero de laminas abrasivas de la muela abrasiva de abanico utilizando al mismo tiempo un grano abrasivo especial. De acuerdo con la invencion esta previsto que el grano abrasivo sea una mezcla de granos que esta compuesta por de un 25 % a un 75 % de dioxido de circonio (ZrO2) y por de un 25 % a un 75 % de oxido de aluminio (ALO3). Por tanto, la mezcla de granos esta compuesta exclusivamente por estos dos componentes que se complementan mezclados en la proportion previamente establecida juntos de modo que forman el 100 % de la mezcla de granos utilizada. Los porcentajes indicados en el presente documento definen a este respecto proporciones con respecto a la masa por volumen o el volumen por volumen, aunque, de manera muy especial, con respecto a la masa por masa. A este respecto, las indicaciones de intervalo utilizadas implican en cada caso indicaciones incluyentes, es decir, los llmites de intervalo indicados estan englobados expresamente por la invencion. Esto no solo es valido para las indicaciones de intervalo utilizadas en este parrafo sino que se aplica a toda la description de la invencion.
Un aspecto fundamental adicional de la invencion consiste en que, a diferencia de la estrategia conocida hasta el momento en el estado de la tecnica para mejorar el rendimiento de muelas abrasivas de abanico genericas, un numero reducido de laminas abrasivas por cada muela abrasiva de abanico de manera complementaria al uso de la mezcla de granos especial es optimo. Por tanto, de acuerdo con la invencion esta previsto concretamente que el plato de soporte este equipado en total con de 30 a 46 laminas abrasivas por cada muela abrasiva de abanico. Debido al numero pequeno de laminas abrasivas, estas se pueden disponer en un angulo de ataque fundamentalmente mas pequeno con respecto a la superficie de apoyo del plato de soporte, por lo que se posibilitan resultados de abrasion sobresalientes. Solo en este intervalo de numeros determinado de acuerdo con la invencion de laminas abrasivas por cada plato de soporte se consigue junto con la composition especlfica indicada anteriormente de la mezcla de granos de dos componentes un aprovechamiento optimo del potencial abrasivo de una muela abrasiva de abanico.
Por tanto, la presente invencion esta caracterizada en total por la interaction especial entre la composicion definida de la mezcla de granos de dos componentes utilizada y el numero de las laminas abrasivas que tienen esta mezcla de granos por cada plato de soporte. La configuration dirigida de una muela abrasiva de abanico teniendo en cuenta solo estos dos factores, el "numero de las laminas abrasivas" y la "proporcion de los dos componentes de grano
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abrasivo dioxido de circonio y oxido de aluminio" de acuerdo con las realizaciones anteriores conducen a muelas abrasivas de abanico con propiedades sobresalientes con respecto a la vida util, el resultado de abrasion y la rentabilidad.
De manera ideal, la mezcla de granos del grano abrasivo esta compuesta por de un 50 % a un 75 %, y, en particular, por de un 70 % a un 75 % de dioxido de circonio y por de un 25 % a un 50 %, y, en particular, de un 25 % a un 30 % de oxido de aluminio. Estas proporciones de los dos componentes de grano abrasivo han demostrado ser especialmente adecuadas.
Posibilidades de variacion adicionales resultan con respecto a los tamanos de grano utilizados del grano abrasivo. A este respecto, la mezcla de granos prevista de acuerdo con la invention desarrolla su pleno potencial abrasivo con tamanos de grano de 40, 50 o 60, en particular de 50, de acuerdo con la indication de tamano de grano CAMI (Coated Abrasive Manufacturing Institute). A este respecto, estas indicaciones de tamano de grano designan con 40 a una mezcla de granos con un diametro de partlcula medio de 425 pm, con 50 a una mezcla de granos con un diametro de partlcula medio de 348 pm y con 60 a una mezcla de granos con un diametro de partlcula medio de 265 pm.
Un equipamiento del plato de soporte con 34 a 40 laminas abrasivas es tambien preferible con respecto al rendimiento global de una muela abrasiva de abanico de acuerdo con la invencion.
Angulos de ataque optimos de las laminas abrasivas individuales con respecto a la superficie exterior del plato de soporte estan situados en el intervalo entre 3° y 13°, en particular en el intervalo entre 9° y 12°. Estos angulos de ataque relativamente planos del plano de superficie de la lamina abrasiva con respecto a la superficie de apoyo del plato de soporte proporcionan resultados de uso optimos del potencial abrasivo de las laminas abrasivas de una muela abrasiva de laminas. A este respecto, de manera ideal, todas las laminas abrasivas de una muela abrasiva de laminas estan dispuestas con el mismo angulo de ataque en el plato de soporte y, en comparacion con las laminas abrasivas adyacentes en cada caso, estan desplazadas en cada caso por el mismo importe de angulo con respecto al eje de rotation de la muela abrasiva de laminas.
El tejido abrasivo comprende habitualmente un tejido base sobre el que se aplica la mezcla de granos. Por tanto, el tejido base sirve como medio de soporte para la mezcla de granos. Preferiblemente, el tejido base esta compuesto por poliester o por una mezcla de poliester y algodon.
Ademas del tejido base y de la mezcla de granos, el tejido abrasivo puede tener aditivos adicionales, por ejemplo, para la conexion del grano abrasivo al tejido base y/o para la modification de las propiedades de abrasion de la muela abrasiva de abanico. En este caso ha resultado ser ventajoso cuando el tejido abrasivo contenga como agente de carga carbonato de calcio (CaCO3). De manera complementaria o alternativa, el tejido abrasivo tiene de manera ideal resina fenolica como agente aglutinante.
Las partes de los componentes existentes en el tejido abrasivo, por ejemplo, del tejido base, de la mezcla de granos, del o de los agentes de carga y/o agentes aglutinantes, pueden variar en un espectro amplio. Sin embargo, ha resultado ventajoso cuando la parte de los dos componentes de la mezcla de granos este situada en determinados intervalos con respecto al tejido abrasivo global con el fin de obtener resultados de abrasion optimos e intervalos de uso prolongados. De manera ideal, la parte de la mezcla de granos en si asciende a de un 25 % a un 70 % con respecto a la masa global del tejido abrasivo. El porcentaje de masa de dioxido de circonio con respecto al tejido abrasivo esta situada en cada caso en de un 20 % a un 50 %, en particular en de un 25 % a un 35 %, y, de manera muy especial, en de un 30 % a un 32 %, y el porcentaje de masa de oxido de aluminio con respecto al tejido abrasivo esta situada en de un 6 % a un 20 %, en particular en de un 6 % a un 15 %, y, de manera muy especial, en de un 7 % a un 10 %.
Las ventajas de acuerdo con la invencion se pueden conseguir basicamente con muelas abrasivas de abanico con un diametro en el intervalo entre 110 mm y 130 mm. Sin embargo, ha demostrado ser especialmente util cuando el diametro de la muela abrasiva de abanico de acuerdo con las formas de realization anteriores asciende preferiblemente a 115 mm o a 125 mm. A este respecto, el diametro de la muela abrasiva de abanico es la distancia de borde de dos puntos situados sobre el borde de la muela abrasiva de abanico cuya recta de union discurre a traves del eje de rotacion de la muela abrasiva de abanico.
De acuerdo con la invencion, las laminas abrasivas individuales tienen una anchura entre 24 mm y 30 mm. Preferiblemente tienen una anchura entre 24 mm y 25 mm con un diametro de muela de 115 mm, y, preferiblemente, tienen una anchura de 27 mm a 30 mm con un diametro de muela de 125 mm. Ademas, de manera complementaria o alternativa, las laminas abrasivas individuales tienen preferiblemente una longitud de 19 mm a 26 mm. A este respecto, para una muela abrasiva de laminas se utilizan preferiblemente laminas abrasivas con dimensiones identicas.
A continuation se explica en mas detalle la invencion mediante un ejemplo de realizacion indicado en las figuras. Muestran de manera esquematica
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La figura 1 una vista desde arriba del lado anterior o lado abrasivo de una muela abrasiva de abanico;
La figura 2 una vista en seccion lateral a lo largo de la llnea I-I de la figura 1; y
La figura 3 una lamina abrasiva individual en una vista desde arriba.
Elementos fundamentales de la muela abrasiva de abanico 1 son un plato de soporte 2 en forma de disco circular con una abertura de paso 3 y laminas abrasivas dispuestas sobre el lado abrasivo de la muela abrasiva de abanico 1 sobre el lado exterior del plato de soporte 2. Las laminas abrasivas 4 individuales estan configuradas de manera rectangular y estan unidas, por ejemplo, mediante uniones adhesivas, con el plato de soporte 2 rodeando a modo de abanico y de manera circular la abertura de paso 3 de manera que se solapan entre si hacia el borde exterior del plato de soporte 2. En total, la muela abrasiva de abanico tiene un diametro D de 125 mm.
Ademas, la muela abrasiva de abanico 1 puede tener escotaduras para alojar una tuerca de fijacion, en particular en la zona de la abertura de paso 3, medios de fijacion como, por ejemplo, una rosca, o caracterlsticas adicionales que se utilizan en muelas abrasivas de abanico de este tipo en el estado de la tecnica y que van mas alla de la estructura basica indicada en la figura 1.
Detalles adicionales con respecto a la estructura de la muela abrasiva de abanico resultan ademas de la vista en seccion lateral de acuerdo con la figura 2. La figura 2 es una vista en seccion transversal a lo largo de la llnea I-I de la figura 1. Las laminas abrasivas 4 individuales estan compuestas por un tejido abrasivo 8 que comprende un tejido base 6 y un grano abrasivo 7 aplicado sobre el tejido base 6 que se representa como capa en la figura 2 para proporcionar una vista conjunta mas clara y, concretamente, comprende una pluralidad de granos abrasivos, en el presente ejemplo de realizacion con un tamano de partlcula medio de 348 pm (tamano de grano 50 de acuerdo con CAMI). Las laminas abrasivas 4 estan dispuestas de manera que se solapan entre si alrededor del centro de la abertura de paso 3. En la figura 2 se representa la totalidad de las laminas abrasivas 4 como capa de laminas abrasivas 4' y se indica a modo de ejemplo la lamina abrasiva 4a individual de la figura 1 en esta capa. A este respecto, las laminas abrasivas 4 planas estan dispuestas con un angulo de ataque a de manera oblicua con respecto a la superficie exterior circular o superficie de soporte O del plato de soporte 2. A este respecto, la superficie de soporte O es una superficie de soporte que discurre fundamentalmente de manera transversal al eje de rotacion R de la muela abrasiva de abanico 1 en el plato de soporte 2. Las en total 36 laminas abrasivas 4 estan configuradas de manera uniforme y en cada caso estan dispuestas distribuidas de manera uniforme a una distancia angular de 10° entre si alrededor del eje de rotacion R de la muela abrasiva de abanico 1.
El tejido abrasivo 8 comprende, ademas de una mezcla de granos que consiste en una mezcla de dioxido de circonio y oxido de aluminio, componentes adicionales tales como, por ejemplo, carbonato de calcio como agente de carga y resina fenolica como agente aglutinante. En el ejemplo de realizacion concreto, la mezcla de granos del grano abrasivo esta compuesta por un 70 % de oxido de circonio y un 30 % de oxido de aluminio con respecto a los porcentajes de masa de los dos componentes con respecto a la masa global de la mezcla de granos. Con respecto a la masa global del tejido abrasivo 8, los porcentajes de masa y los porcentajes m/m de dioxido de circonio ascienden a un 30 % y un 13 % de oxido de aluminio. Los porcentajes de masa adicionales del tejido abrasivo 8 se deben, entre otra cosas, al tejido abrasivo 6 compuesto por poliester y componentes adicionales contenidos en el tejido abrasivo 8 tales como, por ejemplo, el agente de carga carbonato de calcio y el agente aglutinante resina fenolica.
Una lamina abrasiva 4 individual de las laminas abrasivas de las figuras 1 y 2 se indica ademas en la figura 3 en una vista desde arriba. Esta lamina abrasiva 4 individual tiene una anchura B de 28 mm y una longitud L de 20 mm.

Claims (9)

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    REIVINDICACIONES
    1. Muela abrasiva de abanico (1) con un plato de soporte (2) y con laminas abrasivas (4) de tejido abrasivo (8) colocadas alrededor de una abertura central (3) sobre el plato de soporte (2), que comprende un tejido base (6) y un grano abrasivo (7) aplicado sobre el tejido base (6), estando el diametro (D) de la muela abrasiva de abanico (1) situado en el intervalo entre 110 mm y 130 mm, y estando las laminas abrasivas (4) configuradas de manera rectangular, caracterizada por que las laminas abrasivas (4) presentan una anchura (B) en el intervalo entre 24 mm y 30 mm, por que el grano abrasivo (7) es una mezcla de granos que esta compuesta por de un 25 % a un 75 % de dioxido de circonio y por de un 25 % a un 75 % de oxido de aluminio, y por que el numero de las laminas abrasivas (4) asciende a entre 30 y 46 unidades.
  2. 2. Muela abrasiva de abanico (1) de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizada por que la mezcla de granos del grano abrasivo (7) esta compuesta por de un 50 % a un 75 %, y, en particular, por de un 70 % a un 75 % de dioxido de circonio y por de un 25 % a un 50 %, y, en particular, por de un 25 % a un 30 % de oxido de aluminio.
  3. 3. Muela abrasiva de abanico (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que el numero de las laminas abrasivas (4) asciende a entre 34 y 40 unidades.
  4. 4. Muela abrasiva de abanico (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que el tejido base (6) esta compuesto por poliester o por una mezcla de poliester y algodon.
  5. 5. Muela abrasiva de abanico (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que el tejido abrasivo (8) presenta como agente de carga carbonato de calcio y/o como agente aglutinante resina fenolica.
  6. 6. Muela abrasiva de abanico (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la parte de tejido abrasivo (8) asciende a de un 20 % a un 50 %, en particular a de un 25 % a un 35 % y, de manera muy especial, a de un 30 % a un 32 % de dioxido de circonio y a de un 6 % a un 20 %, en particular a de un 6 % a un 15% y, de manera muy especial, a de un 7 % a un 10 % de oxido de aluminio.
  7. 7. Muela abrasiva de abanico (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la muela abrasiva de abanico (1) tiene un diametro (D) de 115 mm o 125 mm.
  8. 8. Muela abrasiva de abanico (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores,
    caracterizada por que las laminas abrasivas (4) tienen una longitud (L) en el intervalo entre 19 mm y 26 mm.
  9. 9. Muela abrasiva de abanico (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que las laminas abrasivas (4) estan dispuestas en un angulo (a) en el intervalo entre 3° y 13°, y, en particular, entre 9° y 12° con respecto a la superficie de soporte (O) del plato de soporte (2).
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