ES2861900T3

ES2861900T3 - Miembro de sellado para máquinas herramienta

Info

Publication number: ES2861900T3
Application number: ES15746826T
Authority: ES
Inventors: Yuki Abe; Nariaki Iwasaki; Mitsuo Horiuchi
Original assignee: Bando Chemical Industries Ltd
Current assignee: Bando Chemical Industries Ltd
Priority date: 2014-02-06
Filing date: 2015-01-29
Publication date: 2021-10-06
Anticipated expiration: 2035-01-29
Also published as: TWI636211B; KR20160117593A; KR101841186B1; JP5947471B2; CN105960309A; WO2015119030A1; EP3103584B1; EP3103584A1; EP3103584A4; JPWO2015119030A1; US20170008140A1; TW201540993A; US10335910B2; CN105960309B

Abstract

Un miembro de sellado (10, 40) para máquinas herramienta que comprende: un miembro de soporte (11, 41); un miembro elástico (12, 22, 32, 42) en forma de placa; y una capa adhesiva (13, 43) que une el miembro elástico (12, 22, 32, 42) al miembro de soporte (11, 41), en donde el miembro de soporte (11, 41) tiene una forma de un cuerpo similar a una placa doblada y comprende una porción de soporte (11a, 41a) y una primera porción protectora (11b, 41b), el miembro elástico (12, 22, 32, 42) está unido a la porción de soporte (11a, 41a) a través de la capa adhesiva (13, 43) laminada sobre una parte de una cara anterior (12a, 22a, 32a) del miembro elástico (12, 22, 32, 42) para que se curve a lo largo de la forma flexionada del miembro de soporte (11), una porción de esquina (A) formada por una cara posterior y una cara lateral (12b, 22b, 32b) del miembro elástico (12, 22, 32, 42) se supone que es una porción de borde en contacto con un material opuesto y la cara lateral se forma mediante corte, y una parte de la cara anterior (12a, 22a, 32a) del miembro elástico (12, 22, 32, 42) en el lado de una porción de borde sobre la que la capa adhesiva no está laminada está en contacto con una cara interna de la primera porción protectora (11b, 41b) del miembro de soporte (11, 41).

Description

DESCRIPCIÓN

Miembro de sellado para máquinas herramienta

Campo técnico

La presente invención se refiere a un miembro de sellado para máquinas herramienta.

Antecedentes de la técnica

Las máquinas herramienta, tales como un torno y una fresadora, son la maquinaria más básica usada generalmente en la industria manufacturera. En estas máquinas herramienta, diversos miembros de sellado, por ejemplo, un sello deslizante, un sello telescópico, un sello de cobertura y un sello de reborde se usan con el fin de proteger un mecanismo de accionamiento y similares de las virutas, un refrigerante (aceite de corte) o similares.

Por ejemplo, el sello telescópico es un miembro limpiador para uso en una cubierta telescópica. La cubierta telescópica tiene una estructura en forma de tubo como un telescopio en la que una pluralidad de cubiertas en forma de caja de diferentes tamaños está dispuesta en diferentes niveles con un hueco entre las mismas, estando configuradas las cubiertas para empalmarse entre sí a través de un miembro de empalme, tal como un pantógrafo, y ser estirables en su conjunto junto con, por ejemplo, el desplazamiento de una herramienta de una máquina herramienta. El sello telescópico es un miembro limpiador para llenar un espacio libre entre las cubiertas y está acoplado a una porción de extremo de una cubierta externa para que esté en contacto deslizante con una superficie externa de una cubierta interna, evitando, de ese modo, que las virutas o similares entren en el interior de la esquina (interior de la cubierta telescópica).

Como tal sello telescópico, se ha propuesto, por ejemplo, un limpiador 1 para máquinas herramienta, como se muestra en la Figura 10. El limpiador 1 para máquinas herramienta tiene un cuerpo principal de limpiador 2 formado a partir de caucho y un miembro de soporte 4 unido al cuerpo principal de limpiador 2 y está configurado para acoplarse a una cara inferior de una porción de extremo distal de un miembro de cobertura 5 a través de un aplique o similar. El limpiador 1 para máquinas herramienta evita que las virutas o similares presentes sobre una cara externa del miembro de cobertura 5 entren en el interior de la cubierta a través de un espacio libre al hacer que una porción de reborde 3 formada en una porción de extremo distal del cuerpo principal de limpiador 2 esté en contacto deslizante con la cara externa del miembro de cobertura 5 en el lado interno (véase, por ejemplo, la [Técnica relacionada] de la Literatura de patente 1).

Lista de citas

[Literatura de patentes]

Literatura de patente 1: publicación de patente japonesa no examinada n.° 2000-308944.

Además, el documento JP-2005246490A divulga un miembro de sellado para máquinas herramienta que comprende: un miembro de soporte y un miembro elástico en forma de placa; en donde el miembro de soporte tiene la forma de un cuerpo similar a una placa doblada y el miembro elástico está montado en el miembro de soporte para que se doble a lo largo de la forma doblada del miembro de soporte y una porción de esquina formada por una cara posterior y una cara lateral del miembro elástico se supone que es una porción de borde en contacto con un material opuesto. Sumario de la invención

Problemas técnicos

Cuando se acopla a un miembro de cobertura, tal limpiador para máquinas herramienta, como se muestra en la Figura 10, tiene una gran parte de un cuerpo principal de limpiador expuesto fuera del miembro de cobertura. Por lo tanto, este limpiador para máquinas herramienta tiene una forma que no evita el contacto de las virutas (astillas) con el cuerpo principal de limpiador cuando se usa.

Por lo tanto, el contacto de las astillas o similares con el cuerpo principal de limpiador durante el uso del limpiador para máquinas herramienta podría causar la generación de grietas en el cuerpo principal de limpiador y causar, además, daños al cuerpo principal de limpiador, dando como resultado el problema de fiabilidad insuficiente del limpiador. Tal limpiador para máquinas herramienta, como se muestra en la Figura 10, se fabrica mediante el moldeo integral de un cuerpo principal de limpiador y un miembro de soporte. Cuando un limpiador para máquinas herramienta se fabrica mediante moldeo integral, existe el problema de que, después del moldeo, se requiere una etapa para retirar una rebaba generada en un artículo moldeado, dando como resultado un aumento en el número de etapas. En particular, cuando un miembro limpiador que tiene tal forma que se muestra en la Literatura de patente 1 está moldeado integralmente, existe el problema de que es probable que se genere una rebaba en una porción de borde.

Otro problema es que, junto con la necesidad de un molde de metal exclusivo para el moldeado integral y un aumento en el número de etapas, la productividad apenas se mejora para aumentar el coste de fabricación.

Soluciones a los problemas

Los presentes inventores se han dedicado a estudiar la solución de estos problemas y han completado la presente invención.

Un miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención se define en la reivindicación 1.

En el miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención, el ángulo formado por la cara posterior y la cara lateral del miembro elástico es preferentemente un ángulo agudo.

Adicionalmente, una porción de esquina formada por la cara anterior y una cara lateral del miembro elástico está preferentemente achaflanada.

Además, en el miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención, el miembro elástico se forma preferentemente a partir de un elastómero de uretano.

Efectos ventajosos de la invención

En un miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención, a un miembro de soporte que tiene la forma de un cuerpo similar a una placa doblada, se le une un miembro elástico en forma de placa a través de una capa adhesiva laminada sobre una parte de una cara anterior del mismo, como se ha descrito anteriormente. El miembro elástico mantiene una forma curvada a lo largo de la forma doblada del miembro de soporte. Esto da como resultado la cobertura de una parte o la totalidad del lado de cara anterior del miembro elástico con el miembro de soporte en el miembro de sellado para máquinas herramienta. Por lo tanto, la cara anterior del miembro elástico se protegerá mediante el miembro de soporte, de modo que las astillas (virutas) apenas entren en contacto con la cara anterior del miembro elástico durante el uso del miembro de sellado para máquinas herramienta. Como resultado, se permite que el miembro de sellado para máquinas herramienta evite que las astillas dañen el miembro elástico, evitando, de ese modo, el deterioro del rendimiento de sellado y garantizando una alta capacidad de sellado durante un largo periodo de tiempo.

Adicionalmente, en el miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención, el miembro elástico en forma de placa está unido al miembro de soporte para mantener un estado curvado. Cuando se usa, el miembro de sellado para máquinas herramienta está acoplado al miembro de soporte de tal manera que se ejerce continuamente sobre el miembro elástico la resiliencia en una dirección que se aleja de una cara de contacto (que incluye una cara deslizante) de un material opuesto. Esto permite que el miembro de sellado para máquinas herramienta tenga una resistencia al deslizamiento que apenas se aumente incluso cuando se aumente la cantidad de empuje hacia el lado de la cara de contacto del material opuesto y que tenga un área de contacto aumentada de una porción de contacto deslizante del miembro elástico con el material opuesto mediante el aumento de la cantidad de empuje. Como resultado, cuando el miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención se desliza repetidamente durante un largo periodo de tiempo o incluso cuando la cara de contacto del material opuesto tiene irregularidades, no existe ningún fallo en el funcionamiento del miembro de sellado debido al deslizamiento a través de las astillas, al daño al miembro elástico o a la mordedura del material opuesto en el miembro elástico. Por consiguiente, el miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención es capaz de mantener un rendimiento excelente durante un largo periodo de tiempo y tiene una fiabilidad excelente.

Adicionalmente, en el miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención, una cara lateral del miembro elástico que forma una porción de borde en contacto con el material opuesto se forma mediante corte. Por consiguiente, la porción de borde es una porción de borde muy precisa que tiene una excelente linealidad sin rebabas ni irregularidades. Por lo tanto, el miembro de sellado para máquinas herramienta provisto de la porción de borde puede presentar una capacidad de sellado muy excelente.

Adicionalmente, el miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención se puede fabricar mediante la producción por separado del miembro de soporte y el miembro elástico y, a continuación, la unión del miembro de soporte al miembro elástico con la capa adhesiva. Por lo tanto, en comparación con un método de fabricación convencional mediante el moldeo integral de un miembro de soporte y un miembro elástico, las etapas de fabricación son sencillas y no se requiere ningún molde de metal de moldeo específico o similar. Tal método de fabricación permite que se fabrique un miembro de sellado para máquinas herramienta de manera eficaz y económica.

Breve descripción de los dibujos

[Figura 1] La Figura 1A es una vista en planta que muestra esquemáticamente un ejemplo de un miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención y la Figura 1B es una vista de perfil de la Figura 1A.

[Figura 2] De la Figura 2A a la Figura 2C son cada una de las vistas de perfil que muestran esquemáticamente un estado de un miembro elástico que constituye el miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención antes de que el miembro elástico se curve.

[Figura 3] La Figura 3 es una vista en sección que muestra esquemáticamente una parte de una cubierta telescópica con el miembro de sellado para máquinas herramienta mostrado en las Figuras 1A y 1B acoplado a la misma.

[Figura 4] La Figura 4 es una vista de perfil que muestra esquemáticamente otro ejemplo del miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención.

[Figura 5] La Figura 5 es una vista en sección que muestra esquemáticamente una parte de una cubierta telescópica con el miembro de sellado para máquinas herramienta mostrado en la Figura 4 acoplado a la misma.

[Figura 6] La Figura 6 es una vista en sección que muestra esquemáticamente una parte de un ejemplo en el que un miembro protector está acoplado a una cubierta telescópica convencional.

[Figura 7] La Figura 7 es una vista en sección que muestra esquemáticamente un miembro de sellado para máquinas herramienta producido en el Ejemplo comparativo 1.

[Figura 8] La Figura 8 es una vista en sección para explicar un método de medición de las resistencias al deslizamiento de los miembros de sellado para máquinas herramienta producidos en los Ejemplos y el Ejemplo comparativo.

[Figura 9] La Figura 9 es una vista en sección para explicar un método de evaluación del rendimiento de los miembros de sellado para máquinas herramienta producidos en los Ejemplos y el Ejemplo comparativo.

[Figura 10] La Figura 10 es una vista en sección que muestra esquemáticamente una parte de una cubierta telescópica convencional.

Descripción de las realizaciones

En lo sucesivo, las realizaciones de la presente invención se describirán con referencia a los dibujos.

Un miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención incluye: un miembro de soporte; un miembro elástico en forma de placa; y una capa adhesiva que une el miembro elástico al miembro de soporte. El miembro de soporte tiene la forma de un cuerpo similar a una placa doblada, el miembro elástico está unido al miembro de soporte a través de la capa adhesiva laminada sobre una parte de una cara anterior del miembro elástico para que se curve a lo largo de la forma doblada del miembro de soporte y una porción de esquina formada por una cara posterior y una cara lateral del miembro elástico se supone que es una porción de borde en contacto con un material opuesto y la cara lateral se forma mediante corte.

La Figura 1A es una vista en planta que muestra esquemáticamente un ejemplo de un miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención y la FIG. 1B es una vista de perfil de la Figura 1A.

Como se muestra en las Figuras 1A y 1B, un miembro de sellado 10 para máquinas herramienta de la presente invención incluye un miembro de soporte 11 que se obtiene mediante la flexión, a lo largo de una dirección longitudinal (en la Figura 1A, una dirección vertical), de una placa de metal cuya cara principal tiene una forma rectangular y que está formado por una porción de soporte 11a y una porción protectora 11b y un miembro elástico 12 en forma de placa, estando unido el miembro elástico 12 al miembro de soporte 11 a través de una capa adhesiva 13 para que se curve a lo largo de una forma doblada del miembro de soporte 11. La capa adhesiva 13 está laminada sobre una parte de una cara anterior 12a del miembro elástico 12 para adherir el miembro elástico 12 a una cara interna (en la Figura 1A, una cara lateral inferior) de la porción de soporte 11a del miembro de soporte 11.

En este caso, el miembro elástico 12 está curvado a lo largo de la forma doblada del miembro de soporte 11 para que se una parcialmente al miembro de soporte 11 a través de la capa adhesiva 13, mientras que la cara anterior en el lado de una porción de borde sobre la que no está laminada la capa adhesiva 13 está en contacto con una cara interna de la porción protectora 11b del miembro de soporte 11. La porción protectora 11b sirve como retenedor que evita el retorno del miembro elástico 12 debido a la resiliencia a su forma original, es decir, a una forma de placa no curvada, y desempeña la función de ayudar al miembro elástico 12 a mantener una forma curvada a lo largo de la forma doblada del miembro de soporte 11.

Además, la porción protectora 11b también tiene la función de cubrir y proteger la cara anterior del miembro elástico 12. Dado que una parte del miembro elástico 12 cubierta con la porción protectora 11b es menos probable que entre en contacto con astillas o similares durante el uso del miembro de sellado para máquinas herramienta, la parte está cubierta con la porción protectora 11b.

En el miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención, preferentemente, el 80 % o más de la cara anterior del miembro elástico está cubierto con el miembro de soporte y, más preferentemente, el 90 % o más del mismo está cubierto.

Adicionalmente, en el miembro de sellado 10 para máquinas herramienta, el miembro elástico 12 unido al miembro de soporte 11 mantiene un estado curvado. Por lo tanto, como se ha descrito anteriormente, sobre una parte de contacto (porción de borde y en las proximidades de la misma) del miembro elástico 12, se ejerce continuamente resiliencia en una dirección que se aleja de una cara de contacto del material opuesto (en el ejemplo mostrado en la Figura 1B, una dirección ascendente en el dibujo).

Cuando el miembro de sellado 10 para máquinas herramienta entra en contacto con el material opuesto o se desliza con respecto al material opuesto, el miembro de soporte 11 desempeña la función de hacer que el miembro elástico 12 mantenga un estado de contacto con el material opuesto, además de tener la función de acoplar el miembro de sellado 10 para máquinas herramienta a una cubierta telescópica o similar. El miembro de sellado 10 para máquinas herramienta se acopla a la cubierta telescópica o similar mediante empernado o similar.

Aunque el material adecuado del miembro de soporte es, en general, un material metálico, tal como el acero o el aluminio, en vista de su durabilidad y resistencia, también se puede usar cerámica o plástico rígido.

Adicionalmente, también se pueden usar una placa de acero sin tratamiento en superficie, una placa de acero sometida a tratamiento en superficie, tal como el tratamiento con fosfato de zinc, el tratamiento de cromado o con resinas anticorrosivas, una placa de metal resiliente de bronce fosforoso, un acero para resortes o similares.

El miembro de soporte se puede tratar en superficie con una imprimación, tal como una imprimación basada en uretano o una imprimación basada en silano, previamente, con el fin de mejorar la conformabilidad con la capa adhesiva. La cara anterior (en particular, una región en contacto con la capa adhesiva) del miembro de soporte se puede someter a un tratamiento de rugosidad en superficie con el fin de mejorar la adhesión a la capa adhesiva mediante un efecto de anclaje.

El miembro de soporte no se limita necesariamente a uno producido mediante la flexión de un cuerpo similar a una placa, sino que puede ser, por ejemplo, uno obtenido mediante la unión de dos placas planas entre sí a un ángulo predeterminado.

Como se muestra en las Figuras 1A y 1B, el miembro de soporte es un miembro que tiene la forma de un cuerpo similar a una placa doblada. La posición de flexión del miembro de soporte y el ángulo formado por la porción de soporte y la porción protectora no están particularmente limitados y se puede usar cualquier forma que sea capaz de hacer que el miembro elástico se curve y mantenga la curva.

El ángulo formado por la porción de soporte y la porción protectora es preferentemente de 90° a 170°. Más preferentemente, este es de 110° a 160°.

El miembro elástico 12 es un miembro que entra en contacto con el material opuesto cuando se usa el miembro de sellado 10 para máquinas herramienta, que entra en contacto con el material opuesto en la porción de borde (una porción de esquina formada por una cara posterior y una cara lateral del miembro elástico 12 sobre el lado que entra en contacto con el material opuesto: en la Figura 1B, una parte de A).

El miembro elástico 12 está unido al miembro de soporte en tal estado que el miembro en forma de placa se curva a lo largo de la forma doblada del miembro de soporte, como se ha descrito anteriormente.

En lo sucesivo, se describirá una forma específica del miembro elástico basándose en una forma antes de que se curve el miembro elástico.

Las Figuras 2A a 2C son cada una de las vistas de perfil que muestran esquemáticamente un estado de un miembro elástico que constituye el miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención antes de que el miembro elástico se curve. En la descripción de cada dibujo, se supone que el lado superior del dibujo representa la cara anterior del miembro elástico y se supone que el lado derecho del dibujo representa la cara lateral que constituye la porción de borde.

El miembro elástico 12 mostrado en la Figura 2A, que está incluido en el miembro de sellado 10 para máquinas herramienta mostrado en las Figuras 1A y 1B, representa una forma del miembro en forma de placa antes de que se curve. El miembro elástico 12 es un cuerpo similar a una placa que tiene caras adyacentes que son perpendiculares entre sí.

Por otro lado, la forma del miembro elástico en el miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención no se limita a las formas mostradas en las Figuras 1A y 1B y la Figura 2A y puede ser, por ejemplo, las formas mostradas en la Figura 2B y la Figura 2C.

Un miembro elástico 22 mostrado en la Figura 2B se obtiene mediante el achaflanado en C de una parte de la porción de esquina en el miembro elástico 12 mostrado en la Figura 2A.

Cuando tal miembro elástico 22 se une en un estado curvado al miembro de soporte (porción de soporte) a través de la capa adhesiva de manera similar al miembro elástico 12 mostrado en las Figuras 1A y 1B, es menos probable que las astillas permanezcan en una porción de borde del miembro elástico 22 y las proximidades externas del mismo, mientras se mantiene la resistencia al deslizamiento durante el uso del miembro de sellado para máquinas herramienta. Por lo tanto, es menos probable que se generen el deterioro, los daños y similares del miembro elástico debido a las astillas, de modo que la capacidad de sellado se mantiene adecuadamente durante un largo periodo de tiempo.

Adicionalmente, cuando la porción de esquina del miembro elástico está achaflanada en C, como se muestra en la Figura 2B, el ángulo formado por una cara anterior 22a del miembro elástico 22 y una cara achaflanada 22c es preferentemente de 100° a 150° y más preferentemente de 110° a 140°.

En la presente invención, cuando la porción de esquina del miembro elástico está achaflanada, el achaflanado no se limita al achaflanado en C y puede ser otro achaflanado, tal como el achaflanado en R.

En un miembro elástico 32 mostrado en la Figura 2C, una cara lateral 32b del miembro elástico 32 que constituye una porción de borde está formada oblicuamente con respecto a una cara anterior 32a y una cara posterior del miembro elástico 32 y el ángulo (en el dibujo, 0) formado por la cara posterior del elástico el miembro 32 y la cara lateral 32b que constituye la porción de borde es un ángulo agudo.

En el miembro elástico, hacer que la cara lateral 32b que constituye la porción de borde tenga tal forma da como resultado hacer que las astillas sean menos propensas a permanecer en la porción de borde del miembro elástico 32 y las proximidades externas del mismo, mientras se mantiene la resistencia al deslizamiento durante el uso del miembro de sellado para máquinas herramienta. Por lo tanto, es menos probable que se generen el deterioro, los daños y similares del miembro elástico debido a las astillas, de modo que la capacidad de sellado se mantiene adecuadamente durante un largo periodo de tiempo.

En el miembro elástico, cuando la cara lateral del miembro elástico que constituye la porción de borde está formada oblicuamente con respecto a la cara anterior y la cara posterior del miembro elástico, el ángulo (en la Figura 2C, 0) formado por la cara posterior del miembro elástico y la cara lateral que constituye la porción de borde se puede seleccionar adecuadamente teniendo en cuenta, por ejemplo, el estado curvado del miembro elástico. Generalmente, el ángulo 0 es preferentemente del orden de 30° a 80°. Cuando el ángulo es inferior a 30°, se aumenta el área de la porción de borde en la que el miembro elástico y el material opuesto entran en contacto entre sí, dando como resultado un aumento de la resistencia al deslizamiento y similar durante el uso del miembro de sellado para máquinas herramienta en algunos casos. Por otro lado, cuando el ángulo es superior a 80°, es difícil obtener un efecto de prevención de la acumulación de astillas. Más preferentemente, el ángulo es de 40° a 70°.

En el miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención, la forma del miembro elástico no se limita a las formas mostradas en las Figuras 1A y 1B y las Figuras 2A a 2C, sino que, por ejemplo, una parte achaflanada de un miembro elástico cuya porción de esquina esté achaflanada puede ser una porción de esquina que constituya una porción de borde. Adicionalmente, el miembro elástico puede tener una pluralidad de porciones de esquina sometidas a achaflanado.

Adicionalmente, cuando la cara lateral del miembro elástico que constituye la porción de borde está formada oblicuamente, la cara lateral y la cara anterior del miembro elástico pueden formar un ángulo agudo y la cara lateral y la cara posterior del miembro elástico pueden formar un ángulo obtuso.

En el miembro elástico, la cara lateral (en las Figuras 2A a 2C, 12b, 22b y 32b) que constituye la porción de borde se forma preferentemente mediante corte.

Una cara formada mediante corte tiene una planicidad extremadamente alta y hace que la porción de borde tenga una forma extremadamente afilada (una forma de excelente linealidad). Por lo tanto, se permite que la porción de borde del miembro elástico entre en contacto de manera fiable con el material opuesto para mantener un estado de contacto cuando se deslice con respecto al material opuesto. Adicionalmente, también se puede obtener una excelente capacidad de sellado cuando el miembro de sellado para máquinas herramienta se usa como sello telescópico.

El corte se puede realizar usando, por ejemplo, una cortadora ultrasónica.

La cara achaflanada en C (en la Figura 2B, 22c) también se forma preferentemente mediante corte usando una cortadora ultrasónica o similar.

Los ejemplos de un material del miembro elástico incluyen un NBR (caucho de nitrilo-butadieno), un elastómero de uretano, un caucho fluorado, un caucho de silicona y un EPDM (caucho de etileno-propileno-dieno) porque un objeto de uso es una máquina herramienta que requiere resistencia al aceite.

Entre estos, es preferible el elastómero de uretano. Debido a la excelente durabilidad (resistencia al desgaste) del elastómero de uretano, el rendimiento deseado se puede mantener durante un largo periodo de tiempo.

Los ejemplos del elastómero de uretano incluyen un producto obtenido mediante la reacción con un poliol y un poliisocianato, y un reticulante, según sea necesario.

El poliol no está particularmente limitado y los ejemplos del poliol incluyen un poliéster poliol, un poliéter poliol y un poliol de policaprolactona.

El poliol tiene preferentemente un peso molecular promedio en número de 1.000 a 3.000. El uso de un poliol que tenga un peso molecular promedio en número en este intervalo permite que se evite de manera más fiable la entrada de astillas, un refrigerante o similares en el momento del contacto con un material opuesto.

El peso molecular promedio en número es un valor medido en términos de poliestireno mediante GPC (cromatografía de permeación en gel).

Los ejemplos del poliéster poliol incluyen un producto obtenido permitiendo que un ácido dicarboxílico reaccione con un glicol mediante un procedimiento rutinario.

Los ejemplos del ácido dicarboxílico incluyen ácidos dicarboxílicos aromáticos, tales como ácido tereftálico, ácido isoftálico y ácido 2,6-naftalenodicarboxílico, ácidos dicarboxílicos alifáticos, tales como ácido adípico, ácido azelaico o ácido sebácico, ácidos oxicarboxílicos, tales como ácido hidroxibenzoico, y los derivados formadores de éster de los mismos. Entre estos, es preferible el ácido adípico en vista de su excelente resistencia al desgaste.

Los ejemplos del glicol incluyen glicoles alifáticos, tales como etilen glicol, 1,4-butanodiol, dietilen glicol, neopentil glicol, 3-metil-1,5-pentanodiol, 1,9-nonano diol y trietilen glicol, glicoles alicíclicos, tales como 1,4-ciclohexanodimetanol, dioles aromáticos, tales como p-xilenodiol, y polioxialquilen glicoles, tales como polietilen glicol, polipropilen glicol y politetrametilen glicol. El glicol es preferentemente un glicol alifático y más preferentemente etilen glicol o 1,4-butanodiol.

Un poliéster poliol como producto de reacción de un ácido dicarboxílico y un glicol, que tiene una estructura lineal, puede ser un poliéster ramificado preparado a partir de un componente formador de éster que tiene una valencia de 3 o más.

Los ejemplos del poliéter poliol incluyen polialquilen glicoles, tales como polietilen glicol, polipropilen glicol, politetrametilen glicol y copolímeros de los mismos. Entre estos, en vista de su excelente resistencia al desgaste, es preferible el politetrametilen glicol.

Los ejemplos del poliol de policaprolactona incluyen un producto obtenido mediante la adición por apertura de anillo de £-caprolactona mediante el uso de un glicol de bajo peso molecular como iniciador en presencia de un catalizador. Preferentemente, como glicol de bajo peso molecular se usan, por ejemplo, alcoholes dihídricos, tales como etilen glicol, propilen glicol, 1,3-butilen glicol y neopentil glicol, y alcoholes trihídricos, tales como trimetilen glicol y glicerina. Preferentemente, como catalizador se usan compuestos de organotitanio, tales como titanato de tetrabutilo, titanato de tetrapropilo y titanato de tetraetilo, y compuestos basados en estaño, tales como octilato de estaño, óxido de dibutilestaño, laurato de dibutilestaño, cloruro estannoso y bromuro estannoso.

Aparte de la £-caprolactona, otras lactonas cíclicas, tales como trimetil caprolactona y valerolactona, se pueden mezclar parcialmente.

Los polioles se pueden usar en solitario o en una combinación de dos o más de los mismos.

El poliisocianato no está particularmente limitado y se puede usar un poliisocianato conocido convencionalmente. Los ejemplos del poliisocianato incluyen isocianatos alifáticos, isocianatos alicíclicos e isocianatos aromáticos. Entre estos, en vista de su excelente resistencia al desgaste, son preferibles los isocianatos aromáticos.

Los ejemplos del isocianato alifático incluyen diisocianato de 1,6-hexametileno (HDI), diisocianato de 2,2,4-trimetil hexametileno y diisocianato de lisina. Adicionalmente, los ejemplos también incluyen productos modificados, tales como isocianuratos, biuret y aductos de diisocianato de hexametileno y diisocianato de isoforona.

Los ejemplos del isocianato alicíclico incluyen diisocianatos alicíclicos, tales como diisocianato de isoforona (IPDI), diisocianato de 4,4'-diciclohexilmetano, diisocianato de 1,4-ciclohexano y diisocianato de norbornano (NBDI).

Los ejemplos del isocianato aromático incluyen diisocianato de tolileno (TDI), diisocianato de fenileno, diisocianato de 4,4-difenilmetano (MDI), diisocianato de 1,5-naftaleno, diisocianato de xilileno (XDI), MDI modificado con carbodiimida y MDI modificado con uretano.

Los poliisocianatos se pueden usar en solitario o en una combinación de dos o más de los mismos.

Los ejemplos del reticulante incluyen etilen glicol, propilen glicol, butanodiol, hexanodiol, dietilen glicol, trimetilolpropano, glicerina, hidrazina, etilendiamina, dietilentriamina, 4,4'-diaminodifenil metano, 4,4-diaminodiciclohexilmetano, N,N-bis(2-hidroxipropil)anilina y agua.

Entre estos, en vista de su excelente resistencia al aceite, son preferibles el butanodiol y el trimetilolpropano.

Los reticulantes se pueden usar en solitario o en una combinación de dos o más de los mismos.

El elastómero de poliuretano se puede fabricar mediante un método conocido usando los materiales anteriores. El elastómero se puede fabricar, por ejemplo, permitiendo que los materiales reaccionen entre sí de tal manera que se ajuste la relación de equivalentes de NCO/OH de cada material para que sea de 0,9 a 1,1 mediante el uso de un catalizador, según se requiera, en un disolvente orgánico adecuado. El elastómero también se puede fabricar, por ejemplo, mediante el sometimiento de los materiales a una reacción de fusión sin usar un disolvente. Adicionalmente, el elastómero también se puede fabricar permitiendo simultáneamente que todos los materiales reaccionen entre sí (proceso de una única etapa), mediante un proceso de prepolímero o similar.

El método de moldeo del miembro elástico no está particularmente limitado y, por ejemplo, puede ser moldeo por colada a presión atmosférica, moldeo por colada a presión reducida, colada centrífuga, moldeo por rotación continua, moldeo por extrusión, moldeo por inyección, moldeo por inyección reactiva (RIM en inglés) o recubrimiento por rotación.

Entre estos, son preferibles la colada centrífuga y el moldeo por rotación continua.

La dureza del miembro elástico (dureza JIS A) es preferentemente de 55° a 90°.

Con la dureza inferior a 55°, el miembro elástico se podría deformar al deslizarse con respecto a un material opuesto durante el uso del miembro de sellado para máquinas herramienta, dando como resultado fallos en la prevención de manera fiable de la entrada de astillas. Por otro lado, cuando la dureza es superior a 90°, el miembro elástico es demasiado duro y se podría dañar en el momento del deslizamiento. La dureza del miembro elástico es más preferentemente de 60° a 75°.

La dureza JIS A es un valor medido mediante una máquina de ensayo de dureza de resorte tipo A de conformidad con la JIS K 7312.

La resiliencia al impacto del miembro elástico es preferentemente del 10 % al 50 %.

Al deslizarse con respecto al material opuesto, se requiere que el miembro elástico tenga adaptabilidad para seguir las irregularidades sobre una cara anterior de una cara de contacto deslizante del material opuesto y un rendimiento que evite el ruido anómalo (sonido de vibración) en el momento del deslizamiento. Aunque estas son propiedades que tienen una relación de compensación entre las mismas, mediante el establecimiento de la resiliencia al impacto del miembro elástico para que se encuentre dentro del intervalo anterior, se pueden obtener ambas propiedades que tienen una relación de compensación. La resiliencia al impacto es más preferentemente del 20 % al 40 %.

La resiliencia al impacto es un valor medido de conformidad con la JIS K 7312.

El miembro elástico puede contener, además, fibras cortas. Esto también permite el ajuste de la dureza o similar del miembro elástico.

Como fibras cortas, por ejemplo, se usan preferentemente las fibras de poliamida debido a su excelente compatibilidad con un componente de caucho (componente de elastómero).

Las fibras cortas tienen adecuadamente una relación de aspecto de 5 o más y un espesor del orden de 1 a 10 denier. Cuando están contenidas las fibras cortas, su contenido es preferentemente del orden de 1 a 100 partes en peso con respecto a 100 partes en peso del componente de caucho (componente de elastómero).

La capa adhesiva 13 sirve para unir el miembro elástico 12 al miembro de soporte 11. La capa adhesiva 13 no está particularmente limitada siempre que esta sea capaz de unir el miembro elástico al miembro de soporte con suficiente adhesión. Se puede seleccionar adecuadamente un material de la capa adhesiva teniendo en cuenta los materiales del miembro de soporte y el miembro elástico.

La capa adhesiva se puede formar a partir de, por ejemplo, un adhesivo de fusión en caliente basado en EVA, basado en poliamida o basado en poliuretano o un adhesivo de tipo de curado o, además, se puede formar a partir de una cinta adhesiva de doble cara.

Cuando el miembro elástico se prepara a partir de un elastómero de uretano, la capa adhesiva se forma preferentemente a partir de un adhesivo de fusión en caliente basado en uretano en vista de su excelente fuerza de unión con el miembro de soporte y el miembro elástico. En particular, la capa se forma preferentemente a partir de un adhesivo de fusión en caliente basado en uretano curable con humedad. Esto se debe a que, cuando se usa el adhesivo de fusión en caliente basado en uretano curable con humedad, aunque el miembro de sellado para máquinas herramienta se caliente hasta una temperatura alta durante su uso, la capa adhesiva no se fusionará ni se ablandará para mantener una adhesividad estable.

El adhesivo de fusión en caliente basado en uretano curable con humedad es un adhesivo que, en un estado fusionado, se aplica y se adhiere al miembro elástico y/o al miembro de soporte y, a continuación, reacciona con la humedad acoplada a la cara anterior del miembro elástico y/o al miembro de soporte o con la humedad en una atmósfera para que avance una reacción de reticulación gradual y que contiene un prepolímero de uretano.

Específicamente, es posible usar un adhesivo que contenga, por ejemplo, del 30 al 50 % en peso de un prepolímero de uretano (por ejemplo, un prepolímero de uretano basado en policarbonato), del 0 al 70 % en peso de una resina termoplástica y del 0 al 50 % en peso de un adherente.

El prepolímero de uretano tiene dos o más grupos isocianato en una molécula y reacciona con la humedad contenida en una atmósfera para curarse.

Los ejemplos de la resina termoplástica incluyen un poliéster saturado. En el adhesivo de fusión en caliente basado en uretano curable con humedad, la resina termoplástica desempeña la función de aumentar la adhesión al conferir cristalinidad y la función como plastificante para permitir la aplicación a una temperatura del orden de 120 °C a 140 °C. La combinación de la resina termoplástica hace que el adhesivo de fusión en caliente basado en uretano curable con humedad tenga una excelente trabajabilidad a baja temperatura.

También se pueden usar los productos disponibles en el mercado como adhesivo de fusión en caliente basado en uretano curable con humedad. Los ejemplos específicos de los productos disponibles en el mercado incluyen TYFORCE H-810, TYFORCE H-850, TYFORCE PUR-18, TYFORCE H-910, TYFORCE FH-445, TYFORCE FH-315SB, TYFORCE FH-430 y TYFORCE FH-00SB (todos fabricados por DIC Corporation), RHC-101 y 5921 (fabricados por No-tape INDUSTRIAL CO., LTD.) y HI-BON 4836M, HI-BON 4836S y HI-BON 4836W (fabricados por Hitachi Kasei Polymer Co., Ltd.).

Entre estos, son preferibles el TYFORCE H-810 y TYFORCE H-850.

El espesor de la capa adhesiva 13 no está particularmente limitado, sino que es preferentemente de 50 pm a 500 pm.

Cuando la capa adhesiva 13 se prepara a partir de un adhesivo de fusión en caliente, el espesor de la capa adhesiva 13 es preferentemente de 50 pm a 200 pm. Cuando el espesor de la capa adhesiva 13 preparada a partir un adhesivo de fusión en caliente es inferior a 50 pm, podría no garantizarse una adhesión suficiente. Por otro lado, cuando el espesor es inferior a 200 pm, la fusión de un adhesivo de fusión en caliente a veces requiere un exceso de temperatura y tiempo.

En el miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención, se puede adherir un acero para resortes al miembro elástico.

La adherencia del acero para resortes permite una reducción adicional de la resistencia al deslizamiento del miembro de sellado para máquinas herramienta y una mejora la vida útil del producto. Adicionalmente, la adherencia del acero para resortes al miembro elástico permite la supresión del contacto de las astillas o similares con el miembro elástico.

El miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención se puede fabricar mediante la producción del miembro de soporte y el miembro elástico por separado y, a continuación, la unión del miembro de soporte y el miembro elástico con un adhesivo. Por lo tanto, en comparación con la fabricación mediante el moldeo integral del miembro de soporte y el miembro elástico, no es necesario preparar un molde de metal específico y realizar el desbarbado después del moldeo integral. Por lo tanto, el miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención se puede fabricar mediante un número reducido de etapas a bajo coste.

Adicionalmente, de acuerdo con la presente invención, en la producción del miembro elástico, la cara lateral del miembro elástico que constituye la porción de borde se forma mediante corte. Por lo tanto, el miembro de sellado fabricado para máquinas herramienta tiene, como resultado, una porción de borde con excelente precisión.

Específicamente, el miembro de sellado para máquinas herramienta se puede fabricar mediante el siguiente método, por ejemplo.

(1) Una placa de acero o similar como material de partida se corta en un tamaño predeterminado y, a continuación, la placa se somete a un proceso, tal como flexión y curvatura, según sea necesario, para producir un miembro de soporte.

(2) Por separado de la producción del miembro de soporte en el punto (1) anterior, en primer lugar, se produce un producto similar a una lámina preparado a partir de un material elástico, tal como un elastómero de uretano. Después de eso, el producto similar a una lámina se corta en un tamaño predeterminado mediante el uso de una cortadora ultrasónica o similar para producir un miembro elástico.

Un método de moldeo del producto similar a una lámina (un método de moldeo de miembro elástico) es como se ha descrito anteriormente.

(3) El miembro elástico producido en el punto (2) anterior se fija, en primer lugar, a una plantilla que tiene la misma cara curvada que la de un miembro elástico de un producto terminado mediante succión al vacío o similar. A continuación, a una parte de la cara anterior del miembro elástico, se aplica un adhesivo usando un aplicador o similar. Después de eso, en una posición predeterminada en el miembro elástico al que se ha aplicado el adhesivo, se coloca el miembro de soporte producido en el punto (1) anterior y se presuriza y/o cura, según sea necesario.

A través de estas etapas, se puede fabricar el miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención.

En diversas máquinas herramienta, tales como un torno y una fresadora, el miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención se puede usar como miembro de sellado (miembro limpiador) que protege una parte deslizante, un mecanismo deslizante o similares de una máquina herramienta de las astillas, un refrigerante (aceite de corte) o similares. Específicamente, el miembro de sellado para máquinas herramienta se puede usar como, por ejemplo, sello deslizante, sello telescópico, sello de cobertura o sello de reborde.

El miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención es adecuado como sello telescópico, en particular.

En lo sucesivo, se realizará la descripción de un ejemplo de uso con respecto a un caso donde el miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención se usa como sello telescópico. La Figura 3 es una vista en sección que muestra esquemáticamente una parte de una cubierta telescópica con el miembro de sellado para máquinas herramienta mostrado en las Figuras 1A y 1B acoplado a la misma.

Como se muestra en la Figura 3, el miembro de sellado 10 para máquinas herramienta de la presente invención se fija mediante el empernado (no mostrado) del miembro de soporte 11 a una cara inferior de una porción de extremo distal externa de cada miembro de cobertura 15 que constituye la cubierta telescópica. En este caso, el miembro de sellado 10 para máquinas herramienta está acoplado a una posición donde una cara externa 15a del miembro de cobertura 15 localizada por debajo y una porción de extremo del miembro elástico 12 están firmemente en contacto deslizante entre sí.

Cuando se fija el miembro de sellado 10 para máquinas herramienta al miembro de cobertura 15 mediante empernado, se puede formar un orificio pasante para empernado no solo en el miembro de soporte, sino también en el miembro elástico.

Por tanto, la cubierta telescópica en la que el miembro de sellado 10 para máquinas herramienta está acoplado a la porción de extremo distal externa de cada miembro de cobertura 15 es capaz de evitar que las astillas o similares presentadas fuera de la cubierta telescópica entren en el interior de la cubierta cuando se estire la cubierta telescópica.

Naturalmente, el uso del miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención no se limita a un sello telescópico.

El miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención puede tener una estructura como se muestra en la Figura 4.

La Figura 4 es una vista de perfil que muestra esquemáticamente otro ejemplo del miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención. La Figura 5 es una vista en sección que muestra esquemáticamente una parte de una cubierta telescópica con el miembro de sellado para máquinas herramienta mostrado en la Figura 4 acoplado a la misma. La Figura 6 es una vista en sección que muestra esquemáticamente una parte de un ejemplo en el que un miembro protector está acoplado a una cubierta telescópica convencional.

En un miembro de sellado 40 para máquinas herramienta mostrado en la Figura 4, se proporciona una segunda porción protectora 46 en un extremo distal de un miembro de soporte 41 (un extremo de una porción protectora (primera porción protectora) 41b sobre un lado opuesto (en el dibujo, lado izquierdo) a una porción de soporte 41a). El miembro de sellado 40 para máquinas herramienta difiere del miembro de sellado 10 para máquinas herramienta mostrado en las Figuras 1A y 1B en que este incluye la segunda porción protectora 46 y es el mismo que el miembro de sellado 10 para máquinas herramienta en la configuración restante. Específicamente, en el miembro de sellado 40 para máquinas herramienta, los materiales, las formas y similares del miembro de soporte 41, un miembro elástico 42 y una capa adhesiva 43 son los mismos que aquellos del miembro de soporte 11, el miembro elástico 12 y la capa adhesiva 13 del miembro de sellado 10 para máquinas herramienta mostrado en las Figuras 1A y 1B, respectivamente.

El miembro de sellado 40 para máquinas herramienta produce el mismo efecto que el del miembro de sellado 10 para máquinas herramienta mostrado en las Figuras 1A y 1B y, además, puede evitar de manera más fiable que las astillas entren en contacto con el miembro elástico.

De manera similar al miembro de sellado 10 para máquinas herramienta mostrado en las Figuras 1A y 1B, el miembro de sellado 40 para máquinas herramienta mostrado en la Figura 4 se puede usar como sello telescópico o similar.

En este caso, como se muestra en la Figura 5, el miembro de sellado 40 para máquinas herramienta se fija mediante el empernado (no mostrado) del miembro de soporte 41 a una cara inferior de una porción de extremo distal externa de un miembro de cobertura 45 que constituye la cubierta telescópica. En este caso, el miembro de sellado 40 para máquinas herramienta está acoplado a una posición donde una cara externa 45a del miembro de cobertura 45 localizada por debajo y una porción de extremo del miembro elástico 42 están firmemente en contacto deslizante entre sí.

Estando provisto de la segunda porción protectora 46 en el extremo distal del miembro de soporte 41, el miembro de sellado 40 para máquinas herramienta puede suprimir de manera fiable el contacto de las astillas o similares con el miembro elástico.

En las máquinas herramienta recientes, a medida que se aumenta la velocidad de procesamiento, se aumentan la velocidad de colisión de las astillas contra un miembro de sellado y la temperatura de las astillas. Adicionalmente, en las máquinas herramienta recientes, con una mejora en un refrigerante (aceite lubricante), las formas de las astillas (formas de las secciones de las astillas) generadas durante el mecanizado son afiladas.

En estas circunstancias, en una máquina herramienta reciente, cuando las astillas entran en contacto con un miembro elástico, el miembro elástico es más propenso a dañarse (por ejemplo, el miembro elástico se arranca o el miembro elástico se deteriora debido a la alta temperatura).

Por el contrario, como se muestra en la Figura 6, se ha propuesto un limpiador 1 convencional para máquinas herramienta en el que, además del limpiador 1 para máquinas herramienta, se acopla un miembro protector 6 preparado de metal para evitar que las astillas entren en contacto con el cuerpo principal de limpiador 2.

Sin embargo, el acoplamiento del miembro protector 6, que significa acoplar otro miembro, conduce a un problema de un aumento de coste. Un problema adicional es evitar que un dispositivo (limpiador telescópico) sea compacto. Un problema adicional más es que, cuando el miembro protector 6 está acoplado a una cara superior del miembro de cobertura 5, se genera un escalón entre una cara superior del miembro protector 6 y la cara superior del miembro de cobertura 5, de modo que las astillas, un refrigerante o similares podrían permanecer en la porción de escalón para impedir la operación (proceso de corte, etc.) de una máquina herramienta.

El miembro de sellado 40 para máquinas herramienta puede evitar tal problema y también es posible hacer que el miembro de sellado 40 para máquinas herramienta sea compacto incluso cuando se proporciona la segunda porción protectora 46. Adicionalmente, debido a que la segunda porción protectora 46 se puede integrar con el miembro de soporte 41 en el miembro de sellado 40 para máquinas herramienta, el miembro de sellado 40 para máquinas herramienta se puede proporcionar a bajo coste.

En el miembro de sellado 40 para máquinas herramienta, cuando el miembro de soporte 41 que tiene la porción de soporte 41a y la porción protectora (la primera porción protectora) 41b se produce mediante la flexión de una placa de acero o similar, la segunda porción protectora 46 se puede producir integralmente con el miembro de soporte 41 mediante la flexión adicional de la placa de acero en otra parte. Adicionalmente, la segunda porción protectora 46 se puede acoplar al extremo distal del miembro de soporte 41 después de producirse por separado del miembro de soporte 41.

En el miembro de sellado 40 para máquinas herramienta, de manera similar a la porción protectora 11b del miembro de sellado 10 para máquinas herramienta mostrado en las Figuras 1A y 1B, la primera porción protectora 41b tiene la función de proteger una parte del miembro elástico 42, además de hacer que el miembro elástico 42 mantenga la forma curvada a lo largo de la forma doblada del miembro de soporte 41.

Ejemplos

En lo sucesivo, aunque la presente invención se describirá más específicamente con referencia a los Ejemplos, la presente invención no está limitada por los siguientes Ejemplos.

(Ejemplo 1)

Se produjo un miembro de sellado para máquinas herramienta que tiene la forma que se muestra en las Figuras 1A y 1B mediante un método que se expone a continuación.

(1) Se produjo un miembro de soporte formado por una porción de soporte y una porción protectora, como se muestra en las Figuras 1A y 1B, mediante el corte de una placa de acero (KOBE STEEL. LTD., Kobe zinc GX-BX) con un espesor de 1,2 mm a 18,3 mm x 100 mm y la flexión de la pieza cortada en una parte a 6 mm de distancia de un lado largo de la misma en paralelo al lado largo. Se estableció un ángulo formado por la porción de soporte y la porción protectora en 150°.

(2) Por separado de la producción del miembro de soporte, se moldeó una lámina de uretano (preparada a partir de poliuretano reticulado de éster poliol de policaprolactona-MDI-glicol, dureza JIS A: 70°, resiliencia al impacto: 35 % (25 °C)) con un espesor de 1,2 mm mediante el método que se expone a continuación. Después de eso, la lámina de uretano obtenida se cortó en una pieza de 17 mm x 100 mm x 1,2 mm mediante el uso de una cortadora ultrasónica para producir un miembro elástico.

(Moldeo de la lámina de uretano)

En primer lugar, 100 partes en peso de CORONATE 4086 (fabricado por Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd., un prepolímero de éster poliol de policaprolactona y MDI) se calentaron hasta 70 °C para su disolución, a las que se añadieron 4,90 partes de 1,4-butanodiol calentado hasta 70 °C y 1,96 partes de trimetilolpropano calentado hasta 70 °C y se agitaron para obtener una composición de uretano. Posteriormente, la composición de uretano obtenida se inyectó en un molde de metal (volumen interno: espesor de 1,2 mm, ancho de 100 mm, longitud de 230 mm) calentado hasta 125 °C y, después, se reticuló en el molde en un horno mantenido a 125 °C durante 30 minutos. Después de eso, se extrajo el artículo moldeado y se calentó en el horno a 110 °C durante 12 horas para su reticulación posterior, produciendo, de ese modo, una lámina de uretano.

(3) Estando en un estado curvado, el miembro elástico producido en el punto (2) anterior se fijó a una plantilla mediante succión al vacío. A continuación, se aplicó un adhesivo de fusión en caliente curable con humedad (fabricado por DIC Corporation, TYFORCE H-850) calentado hasta 120 °C con un ancho de 5 mm a una parte de la cara anterior del miembro elástico usando un aplicador. Después de eso, en una posición predeterminada en el miembro elástico al que se ha aplicado el adhesivo, el miembro de soporte producido en el punto (1) anterior se colocó y se presionó durante 10 segundos. Después de detener la presurización, los miembros se dejaron a temperatura ambiente durante 5 horas para completar un miembro de sellado para máquinas herramienta con el miembro de soporte y el miembro elástico unidos entre sí a través de una capa adhesiva que tenía un espesor de 0,1 mm.

El miembro de sellado producido para máquinas herramienta tiene el siguiente tamaño.

L11 = 12,3 mm, L12 = 6 mm, L13 = 1,2 mm, L14 = 100 mm, L15 = 0,1 mm, L16 = 5 mm, L17 = 2 mm, L18 = 1,2 mm, L19 = 17 mm (con respecto a los números de referencia, véanse las Figuras 1A y 1B y la Figura 2A).

(Ejemplo 2)

Usando el mismo método que en el Ejemplo 1, se produjo una lámina de uretano con un espesor de 1,2 mm y esta lámina de uretano se cortó en una pieza de 17,6 mm x 100 mm mediante el uso de una cortadora ultrasónica. Después de eso, una porción de esquina formada por una cara anterior y una cara lateral que constituía una porción de borde se achaflanaron en C a 0,6 mm x 45° con una cortadora ultrasónica, produciendo, de ese modo, un miembro elástico.

De la misma manera que en el Ejemplo 1, con la excepción de que se usó el miembro elástico obtenido, se produjo un miembro de sellado para máquinas herramienta con el miembro elástico unido a un miembro de soporte a través de una capa adhesiva.

L21 = 1,2 mm, L22 = 17,6 mm, L23 = 0,6 mm (con respecto a los números de referencia, véase la Figura 2B).

(Ejemplo 3)

Usando el mismo método que en el Ejemplo 1, se produjo una lámina de uretano con un espesor de 1,2 mm y esta lámina de uretano se cortó para que tuviera un tamaño de la cara anterior de 17,0 mm x 100 mm y un tamaño de la cara posterior de 18,2 mm x 100 mm mediante el uso de una cortadora ultrasónica, produciendo, de ese modo, un miembro elástico.

L31 = 1,2 mm, L32 = 18,2 mm, L33 = 17 mm, 0 = 45° (con respecto a los números de referencia, véase la Figura 2C).

(Ejemplo comparativo 1)

Un miembro de sellado para máquinas herramienta que tiene la forma que se muestra en la Figura 7 se produjo

mediante un método que se expone a continuación.

Específicamente, 100 partes en peso de CORONATE 4086 (fabricado por Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.) se

calentaron hasta 70 °C para su disolución, a las que se añadieron 4,90 partes de 1,4-butanodiol calentado hasta 70 °C

y 1,96 partes de trimetilolpropano calentado hasta 70 °C y se agitaron. Posteriormente, la mezcla líquida se calentó

hasta 125 °C y se inyectó en un molde de metal dividido (molde inferior) que tenía una sección, como se muestra en

la Figura 7, en la que se colocó un miembro de soporte preparado de latón. A continuación, la mezcla líquida se cubrió

con el molde de metal dividido (molde superior) y se reticuló en un horno a 125 °C durante 30 minutos. A continuación,

se extrajo el artículo moldeado, a continuación, se reticuló en el horno a 110 °C durante 12 horas y, además, se

sometió desbarbado una cuchilla de corte, preparando, de ese modo, un miembro de sellado para máquinas

herramienta.

L1 = 2,0 mm, L2 = 1,0 mm, L3 = 2,0 mm,

= 10,0 mm, L5 = 16,0 mm, L6 = 3,0 mm, L7 números de referencia, véase la Figura 7).

Con respecto a los miembros de sellado para máquinas herramienta producidos en los Ejemplos y el Ejemplo

comparativo, se realizaron los siguientes ensayos para evaluar el rendimiento de los mismos.

(1) Medición de la resistencia al deslizamiento del miembro de sellado para máquinas herramienta

Usando una máquina de ensayo mostrada en la Figura 8, se midieron las resistencias al deslizamiento de los miembros

de sellado para máquinas herramienta. La medición se realizó a temperatura ambiente. La Figura 8 es una vista en

sección para explicar un método de medición de las resistencias al deslizamiento de los miembros de sellado para

máquinas herramienta producidos en los Ejemplos y el Ejemplo comparativo.

(Método de medición)

Como se muestra en la Figura 8, después de fijar el miembro de sellado 10 para máquinas herramienta debajo de un

soporte 101, el soporte 101 se bajó hacia un lecho deslizante 103 y, desde un punto donde la porción de borde del

miembro elástico 12 entra en contacto con el lecho deslizante 103, el soporte 101 (el miembro de sellado 10 para

máquinas herramienta) se empujó adicionalmente hacia abajo 0,5 mm hacia el lado del lecho deslizante 103.

A continuación, en este estado, el lecho deslizante 103 se desplazó en una dirección de una flecha (en el dibujo, en

una dirección hacia el lado izquierdo) a una velocidad de movimiento de 100 m/min y se detectó una fuerza (fuerza de

presión) F en una dirección horizontal ejercida sobre el soporte 101 mediante un captador dinamométrico 102. De esta

manera, se midió la resistencia al deslizamiento (N/cm2). A una cara anterior (cara sobre la que se desliza el miembro

de sellado 10 para máquinas herramienta) del lecho deslizante 103 se le aplicó previamente un aceite lubricante

(fabricado por Taiyu Co., Ltd., líquido de corte soluble en agua HI-CHIP NC-11). Los resultados de la medición se

muestran en la Tabla 1.

T l 1

(2) Evaluación del rendimiento del miembro de sellado para máquinas herramienta

Usando una máquina de ensayo mostrada en la Figura 9, se evaluó el rendimiento de los miembros de sellado para

máquinas herramienta. La evaluación se realizó a temperatura ambiente. La Figura 9 es una vista en sección para

explicar un método de evaluación del rendimiento de los miembros de sellado para máquinas herramienta producidos

en los Ejemplos y el Ejemplo comparativo.

(Método de evaluación)

Como se muestra en la Figura 9, por debajo de ambos extremos de un soporte 111, se fijaron, respectivamente, dos

miembros de sellado 10 para máquinas herramienta que tenían la misma altura, de tal manera que las porciones de

borde de los miembros elásticos 12 fueran opuestas entre sí. Después de eso, el soporte 111 se bajó hacia un lecho deslizante 113 y, desde un punto donde la porción de extremo del miembro elástico 12 entra en contacto con el lecho deslizante 113, el soporte 111 (el miembro de sellado 10 para máquinas herramienta) se empujó adicionalmente hacia abajo 0,5 mm hacia el lado del lecho deslizante 113. En este caso, entre los dos miembros de sellado 10 para máquinas herramienta, se incluyeron previamente 100 g de astillas de metal 114, mientras que a una cara anterior (cara sobre la que se desliza el miembro de sellado 10 para máquinas herramienta) del lecho deslizante 113 se le aplicó previamente un aceite lubricante (fabricado por Taiyu Co., Ltd., líquido de corte soluble en agua HI-CHIP NC-11).

A continuación, en este estado, el lecho deslizante 113 se movió alternativamente un número predeterminado de veces (hasta 20.000 veces) en una dirección de una flecha (en el dibujo, en una dirección horizontal) a una velocidad de movimiento de 30 m/min y con una carrera de deslizamiento de 200 mm y se comprobó la presencia/ausencia de daños en el miembro elástico 12, la presencia/ausencia de astillas que habían pasado a través de la porción de contacto deslizante y la cantidad de astillas que habían pasado a través de la porción de contacto deslizante. Los resultados se muestran En la Tabla 2.

T l 2

(3) Evaluación de la presencia/ausencia de astillas que permanecen

Con respecto a los miembros de sellado 10 para máquinas herramienta de los Ejemplos 1 a 3, después de haberse sometido al ensayo de deslizamiento, habiéndose realizado el ensayo de movimiento alternativo 20.000 veces en el punto (2) anterior, se observó la presencia/ausencia de astillas que permanecían en las proximidades de la porción de borde del miembro elástico 12.

Como resultado, en el Ejemplo 1, se observó un gran volumen de astillas que permanecían (una gran masa de astillas) en las proximidades de la porción de borde, en el Ejemplo 2, se observó un pequeño volumen de astillas que permanecían (una pequeña masa de astillas) en las proximidades de la porción del borde y, en el Ejemplo 3, apenas se hallaron astillas en las proximidades de la porción de borde.

A partir de los resultados anteriores, se halló claramente que el miembro de sellado para máquinas herramienta de la presente invención permite obtener un rendimiento contradictorio, es decir, el rendimiento de supresión de una resistencia al deslizamiento y garantización del rendimiento del limpiador en el uso prolongado del miembro (cuando el miembro se desliza repetidamente con respecto a un material opuesto), presentando, de ese modo, un excelente rendimiento como miembro de sellado para máquinas herramienta.

Adicionalmente, la formación de la cara lateral del miembro elástico sobre el lado de la parte de contacto para que sea oblicua con respecto a la cara anterior permite la supresión de las astillas que permanecen después del uso del miembro de sellado para máquinas herramienta.

Lista de números de referencia

10, 40: MIEMBRO DE SELLADO PARA MAQUINAS HERRAMIENTA

11,41: MIEMBRO DE SOPORTE

11a, 41a: PORCIÓN DE SOPORTE

11b: PORCIÓN PROTECTORA

12, 22, 32, 42: MIEMBRO ELÁSTICO

13, 43: CAPA ADHESIVA

15, 45: MIEMBRO DE COBERTURA

41b: PORCIÓN PROTECTORA (PRIMERA PORCIÓN PROTECTORA)

46: SEGUNDA PORCIÓN PROTECTORA

101, 111: SOPORTE

102: CAPTADOR DINAMOMÉTRICO

103, 113: LECHO DESLIZANTE

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un miembro de sellado (10, 40) para máquinas herramienta que comprende:

un miembro de soporte (11, 41);

un miembro elástico (12, 22, 32, 42) en forma de placa; y

una capa adhesiva (13, 43) que une el miembro elástico (12, 22, 32, 42) al miembro de soporte (11,41), en donde el miembro de soporte (11,41) tiene una forma de un cuerpo similar a una placa doblada y comprende una porción de soporte (11a, 41a) y una primera porción protectora (11b, 41b),

el miembro elástico (12, 22, 32, 42) está unido a la porción de soporte (11a, 41a) a través de la capa adhesiva (13, 43) laminada sobre una parte de una cara anterior (12a, 22a, 32a) del miembro elástico (12, 22, 32, 42) para que se curve a lo largo de la forma flexionada del miembro de soporte (11),

una porción de esquina (A) formada por una cara posterior y una cara lateral (12b, 22b, 32b) del miembro elástico (12, 22, 32, 42) se supone que es una porción de borde en contacto con un material opuesto y la cara lateral se forma mediante corte, y

una parte de la cara anterior (12a, 22a, 32a) del miembro elástico (12, 22, 32, 42) en el lado de una porción de borde sobre la que la capa adhesiva no está laminada está en contacto con una cara interna de la primera porción protectora (11b, 41b) del miembro de soporte (11, 41).

2. El miembro de sellado (10, 40) para máquinas herramienta de acuerdo con la reivindicación 1, en donde un ángulo formado por la cara posterior y la cara lateral (32b) del miembro elástico (32) es un ángulo agudo.

3. El miembro de sellado (10, 40) para máquinas herramienta de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en donde una porción de esquina formada por la cara anterior (22a) y una cara lateral (22b) del miembro elástico (22) está achaflanada.

4. El miembro de sellado (10, 40) para máquinas herramienta de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el miembro elástico (12, 22, 32, 42) se forma a partir de un elastómero de uretano.

5. El miembro de sellado (40) para máquinas herramienta de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el miembro de sellado (40) para máquinas herramienta comprende, además, una segunda porción protectora (46), y

la segunda porción protectora (46) se proporciona en un extremo distal del miembro de soporte (41) sobre un lado opuesto a la porción de soporte (41a).