ITRE20120015A1

ITRE20120015A1 - ABRASIVE SLAT MACHINE FOR SURFACE MACHINING

Info

Publication number: ITRE20120015A1
Application number: IT000015A
Authority: IT
Inventors: Manuel Mazzoni
Original assignee: Manuel Mazzoni
Priority date: 2012-03-07
Filing date: 2012-03-07
Publication date: 2013-09-08

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

“UTENSILE A LAMELLE ABRASIVE PER LA LAVORAZIONE DI SUPERFICI” "ABRASIVE LAMINATED TOOL FOR SURFACE WORKING"

La presente invenzione si riferisce a un oggetto d’uso per la lavorazione delle superfici e, più in particolare, a un utensile per levigazione la cui superficie di contatto è composta di un prefissato numero di lamelle in materiale abrasivo di uguale o vario tipo, disposte in modo contiguo tra loro nello stesso senso di taglio. Come noto, gli utensili abrasivi per sgrossatura, finitura e satinatura (lucidatura) sono attrezzi di uso manuale o da montare su apposite macchine elettrice pneumatiche dette levigatrici, che trovano largo impiego sia a livello industriale che semiprofessionale ed hobbistico per modellare e/o levigare materiali di diverso tipo, come legno, ceramiche e metalli, in particolare per la satinatura di questi ultimi, la levigatura del legno e la preparazione di superfìci sia piane che sagomate da incollare o verniciare. Attualmente esistono in commercio molti tipi di macchine levigatrici, che si suddividono principalmente nelle seguenti categorie: The present invention refers to an object of use for working surfaces and, more particularly, to a tool for polishing the contact surface of which is composed of a predetermined number of blades in abrasive material of the same or various types, arranged contiguously with each other in the same cutting direction. As known, the abrasive tools for roughing, finishing and satin finishing (polishing) are tools for manual use or to be mounted on special pneumatic electric machines called sanders, which are widely used both at industrial and semi-professional and hobby level for modeling and / or polishing materials. of different types, such as wood, ceramics and metals, in particular for the satin finishing of the latter, the sanding of wood and the preparation of both flat and shaped surfaces to be glued or painted. There are currently many types of sanding machines on the market, which are mainly divided into the following categories:

Palmari Handhelds

A disco Disc

Angolare Angular

Orbitale Orbital

A nastro Tape

- Oscillante - Oscillating

Di particolare rilievo e diffusione nel settore sono la levigatrice orbitale e quella oscillante. Il tipo orbitale trova largo impiego nel settore di falegnameria artigianale ed è indispensabile per rendere lisce le superfici di legno. Sulle orbite della macchina viene applicato un foglio di materiale abrasivo. Of particular importance and diffusion in the sector are the orbital and oscillating sanders. The orbital type is widely used in the artisan carpentry sector and is indispensable for making wooden surfaces smooth. A sheet of abrasive material is applied to the orbits of the machine.

La levigatrice oscillante, per uso semi -professionale e dilettantistico, con movimento lineare e non rotatorio, è adatta per trattare superfici cave e può essere usata anche per intagliare e smussare angoli. The oscillating sander, for semi-professional and amateur use, with linear and non-rotating movement, is suitable for treating hollow surfaces and can also be used for carving and chamfering corners.

Le suddette macchine per levigazione, grazie ad un’azione meccanica regolare, costante e controllata consentono un’esecuzione del trattamento stesso molto più precisa e veloce rispetto a quella ottenibile, ad esempio, con impiego manuale della tradizionale carta abrasiva o lana d’acciaio. Gli utensili montati su dette macchine orbitali consistono principalmente di fogli dì tela/carta abrasiva di vario materiale, oppure di rulli o mole circolari, fissati tramite appositi mezzi di aggancio; tali utensili sono azionati con movimento a vibrazione longitudinale alternata o circolare. A seconda della macchina levigatrice e dello scopo applicativo, detti mezzi di aggancio possono consistere di stretta a molla oppure di un attacco a "Velcro®”. Il velcro sono particolari strisce di tessuto in cui le fibre di una (detta "maschio”) si congiungono a quelle dell’altra ("femmina”), tramite piccoli uncini di plastica che si agganciano alla corrispondente asola in velluto, attuando un fissaggio a strappo sicuro ma facilmente removibile all’occorrenza. The aforementioned sanding machines, thanks to a regular, constant and controlled mechanical action, allow a much more precise and faster execution of the treatment than that obtainable, for example, with the manual use of traditional abrasive paper or steel wool. The tools mounted on said orbital machines mainly consist of sheets of cloth / abrasive paper of various materials, or of rollers or circular wheels, fixed by means of suitable coupling means; these tools are driven with alternating or circular longitudinal vibration movement. Depending on the sanding machine and the application purpose, said hooking means can consist of a spring clamp or a "Velcro®" attachment. Velcro are particular strips of fabric in which the fibers of a (called "male") they join to those of the other ("female"), by means of small plastic hooks that hook to the corresponding velvet loop, making a secure tear-off fastening but easily removable if necessary.

In generale, il processo di abrasione si ottiene con l’impiego di materiali granulosi di elevata durezza, come polvere di diamante o carburo di silicio, incollati su un foglio di supporto, oppure utilizzando strisce di “tessuto non tessuto’'. Il Tessuto non tessuto (TNT in acronimo) è il termine generico per indicare un prodotto industriale simile a un tessuto ma ottenuto con procedimenti diversi dalla tessitura (incrocio dì fili di trama e di ordito tramite telaio), e dalla maglieria, la cui manifattura utilizza tipicamente fibre disposte a strati o incrociate che vengono unite insieme meccanicamente con adesivi o con processi termici. Il grado dì levigatura derivante da un processo meccanico di abrasione è determinato dal tipo di grana e dalla durezza del materiale che costituisce il cosiddetto “inserto abrasivo”. Detta grana può essere grossa, media, fine o extra fine a seconda della profondità di levigazione e del tipo di superficie da trattare nel caso specifico. Più in particolare, la grana grossa è adatta per le operazioni di sgrossatura, quella media per le lavorazioni intermedie, la fine è più indicata per la finitura, e la extra fine per la lisciatura e la lucidatura. Benché i summenzionati utensili noti possano raggiungere un certo livello di precisione, essi presentano delle limitazioni dovute principalmente all’usura dei materiali impiegati rispetto all’intensità di utilizzo, e in relazione anche al metodo di costruzione degli stessi. In particolare nei caso di spugne leviganti, ottenute impregnandole di materiale abrasivo distribuito sulla superficie tramite trattamento a spruzzo, dopo un certo numero di applicazioni lo strato di micro granuli si assottiglia perdendo rugosità e la spugna stessa, ormai inefficace, tende a deformarsi durante il suo utilizzo a causa della conseguente diminuzione dì rigidità. Lo stesso problema si riscontra tuttavia anche negli gli altri tipi di utensili sia a uso manuale che meccanico. Questo perché lo strato di materiale abrasivo, di qualsiasi genere, si assottiglia e consuma più o meno facilmente perdendo le sue proprietà di presa sulla superficie. Da quanto sopra esposto quindi, è evidente come i risultati ottenibili con la tecnica nota siano di limitata efficacia nel tempo implicando la frequente sostituzione dell’utensile abrasivo, e la necessità di un oggetto d'uso più preciso anche dopo uno svariato numero di utilizzi. In general, the abrasion process is obtained with the use of grainy materials of high hardness, such as diamond powder or silicon carbide, glued to a backing sheet, or using strips of "non-woven fabric". Non-woven fabric (TNT in acronym) is the generic term to indicate an industrial product similar to a fabric but obtained with processes other than weaving (crossing of weft and warp threads by loom), and knitwear, whose manufacture uses typically fibers arranged in layers or crossed which are mechanically joined together with adhesives or thermal processes. The degree of polishing deriving from a mechanical abrasion process is determined by the type of grain and the hardness of the material that constitutes the so-called "abrasive insert". This grain can be coarse, medium, fine or extra fine depending on the depth of smoothing and the type of surface to be treated in the specific case. More specifically, the coarse grain is suitable for roughing operations, the medium grain is suitable for intermediate machining, the fine is more suitable for finishing, and the extra fine for smoothing and polishing. Although the aforementioned known tools can reach a certain level of precision, they have limitations mainly due to the wear of the materials used with respect to the intensity of use, and also in relation to the method of construction of the same. In particular in the case of smoothing sponges, obtained by impregnating them with abrasive material distributed on the surface by spray treatment, after a certain number of applications the layer of micro granules thins, losing roughness and the sponge itself, now ineffective, tends to deform during its use due to the consequent decrease in rigidity. However, the same problem is also encountered in the other types of tools for both manual and mechanical use. This is because the layer of abrasive material, of any kind, thins and wears out more or less easily, losing its grip properties on the surface. From the foregoing, therefore, it is evident that the results obtainable with the known technique are of limited effectiveness over time, implying the frequent replacement of the abrasive tool, and the need for a more precise object of use even after a varied number of uses.

Scopo della presente invenzione è quello di risolvere gli inconvenienti sopra descritti. In particolare, scopo del trovato è quello di fornire un utensile per levigatura caratterizzato dal fatto di essere composto da una pluralità di lamelle preferibilmente in tessuto non tessuto, adiacenti fra loro. The object of the present invention is to solve the drawbacks described above. In particular, the object of the invention is to provide a sanding tool characterized in that it is composed of a plurality of slats preferably of non-woven fabric, adjacent to each other.

Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di mettere a disposizione un utensile abrasivo più performante e duraturo. A further object of the present invention is to provide a more performing and durable abrasive tool.

Un altro scopo del trovato è quello di fornire un metodo produttivo per utensili da levigatura efficace e di facile implementazione, senza gravare sul costo finale del prodotto. Scopo ulteriore della presente invenzione è quello di mettere a disposizione un procedimento di realizzazione di utensili lamellari sicuro, efficiente e funzionale caratterizzato da una significativa precisione ed affidabilità. Questi ed altri scopi ancora sono sostanzialmente raggiunti da un metodo per la produzione di utensili abrasivi in accordo con la presente invenzione. Ulteriori caratteristiche e vantaggi appariranno maggiormente da due forme di realizzazione preferite di spugne lamellari, nelle unite figure di cui: La Fig. 1 A: mostra il prospetto di una prima forma realizzativa (1) dell’utensile abrasivo secondo l’oggetto del presente trovato; Another object of the invention is to provide a production method for polishing tools that is effective and easy to implement, without burdening the final cost of the product. A further object of the present invention is to provide a safe, efficient and functional method for making flap tools characterized by significant precision and reliability. These and still other objects are substantially achieved by a method for the production of abrasive tools in accordance with the present invention. Further characteristics and advantages will appear more from two preferred embodiments of lamellar sponges, in the accompanying figures of which: Fig. 1 A: shows the elevation of a first embodiment (1) of the abrasive tool according to the object of the present invention ;

La Fig. 1 B: illustra una seconda forma realizzativa (2) dell’utensile abrasivo in oggetto; Fig. 1 B: illustrates a second embodiment (2) of the abrasive tool in question;

La Fig. 2: mostra il dettaglio di una singola lamella (T) compresa nella prima forma realizzati va di Fig. 1 A; Fig. 2: shows the detail of a single lamella (T) included in the first embodiment of Fig. 1A;

La Fig. 3: indica un esempio di tecnica nota e in particolare un foglio di tessuto non tessuto abrasivo di uso comune. Fig. 3: indicates an example of the known art and in particular a sheet of commonly used abrasive non-woven fabric.

L'utensile per levigatura oggetto d’invenzione mostrato nelle suddette figure 1 A e 1B, pone rimedio ai problemi sopra esposti. The sanding tool object of the invention shown in the aforementioned figures 1A and 1B, remedies the above problems.

L’innovazione verrà ora illustrata con la descrizione che segue di una sua forma realizzativa preferita fatta a titolo esemplificativo e non limitativo. In particolare, facendo riferimento al disegno di Fig. 1A, l'utensile oggetto del trovato è composto di una serie di lamelle a taglio rettangolare compattate e opportunamente incollate per lo stesso lato maggiore a un piano rigido o semirigido. Tali lamelle sono tipicamente, ma non esclusivamente, realizzate in materiale abrasivo non granulare, preferibilmente in tessuto non tessuto, disposte parallelamente tra loro in verticale e nel medesimo senso di taglio. Una tradizionale striscia di tessuto non tessuto usato per gli stessi scopi secondo la tecnica nota, implica l’impiego di un singolo foglio intero del materiale abrasivo, a spessore limitato, e posto parallelamente al piano d’attacco cui è incollato per tutta la superficie opposta a quella di contatto. L’utensile lamellare oggetto del trovato, invece, sfrutta l’utilizzo di più lamelle di dimensioni minori ma disposte in verticale, perpendicolarmente al piano d’attacco (o di fissaggio) e una perfettamente adiacente all’altra, compattate insieme a formare una pila orizzontale. Questo consente vantaggiosamente di ottenere agevolmente spessori e consistenza utili del materiale abrasivo molto maggiori, con conseguente allungamento della durevolezza dell’oggetto d’uso e una maggiore omogeneità della superficie abrasiva. Tali lamelle, più o meno compattate secondo un prefissato grado di compressione prima di essere incollate e fissate tra loro tramite materiale collante, distribuito lungo la superfìcie superiore della suddetta pila, fungono come setole abrasive che si adattano bene alla sagoma della superfìcie da lavorare, pur mantenendo la forma piana sui quattro lati dell' utensìle conservando nel tempo le proprie caratteristiche dì rigidità e abrasivi tà. La costituzione lamellare che caratterizza l’utensile oggetto della presente invenzione, inoltre, fa si che il tessuto non tessuto, o qualsiasi altro materiale abrasivo simile, non si sfibri facilmente. La suddetta serie di lamelle, preferibilmente di uguali dimensioni, è costituita da un prefissato numero di strisce lamellari (lamelle) che possono essere in generale di vario tipo, durezza e materiale, e alternate secondo una ricorrenza arbitraria ma regolare a seconda dell’effetto abrasivo voluto. Ad esempio, un utensile secondo l’invenzione può essere composto alternativamente da una lamella in tessuto non tessuto seguita, o combinata, da un foglio di rete/tela abrasiva, o da una lamella di diversa durezza, e così via a comporre la pila orizzontale che costituisce l’invenzione in oggetto. L’utensile è particolarmente indicato nelle lavorazioni di precisione (finitura/satinatura), manuali o meccaniche, dove si necessiti di una levigatura piana difficilmente ottenibile dalla carta abrasiva e dalla lana d'acciaio, anche con l’impiego di apposite levigatrici. Variando il numero, lo spessore o la concentrazione delle lamelle si ottengono diversi livelli di durezza e vari effetti leviganti in grado di soddisfare qualsiasi esigenza di lavorazione. Generalmente setole con minore durezza sono usate per finiture decorative avendo la possibilità dì conformarsi meglio alle superfìci e ai contorni lavorati, e inoltre producono satinature molto uniformi. La maggiore durezza invece è richiesta per rimozioni più consistenti, e grazie alla struttura lamellare dell’ invenzione è possibile attuare pressioni di lavoro anche molto elevate. La conformazione tipicamente regolare rende l’oggetto del trovato ideale per trattare angoli e scanalature sia a secco che ad umido, ma è altresì adatta alla lavorazione di superfici sagomate. Le sue applicazioni si estendono a tutte quelle consentite dalla tecnica nota, sfruttando possibilità sia di utilizzo manuale, agevolato da una forma anche ergonomica dell’utensile stesso, sia meccanico sfruttando mezzi di aggancio noti ed estendendo quindi la propria applicabilità a tutte le soluzioni offerte dal mercato attuale e futuro. Il senso di lavorazione, ovvero il movimento bidirezionale che l’utensile in oggetto deve avere per un’azione performante e ottimale, è perpendicolare al senso di disposizione delle suddette lamelle. The innovation will now be illustrated with the following description of a preferred embodiment thereof made by way of non-limiting example. In particular, with reference to the drawing of Fig. 1A, the tool according to the invention is composed of a series of compacted rectangular-cut lamellas and suitably glued on the same longer side to a rigid or semi-rigid surface. These lamellae are typically, but not exclusively, made of non-granular abrasive material, preferably of non-woven fabric, arranged parallel to each other vertically and in the same cutting direction. A traditional strip of non-woven fabric used for the same purposes according to the known art, implies the use of a single whole sheet of the abrasive material, with limited thickness, and placed parallel to the attachment plane to which it is glued for the entire opposite surface. to the contact one. The lamellar tool object of the invention, on the other hand, exploits the use of several blades of smaller dimensions but arranged vertically, perpendicular to the attachment (or fixing) plane and one perfectly adjacent to the other, compacted together to form a pile horizontal. This advantageously allows you to easily obtain much greater thicknesses and useful consistencies of the abrasive material, with consequent lengthening of the durability of the object of use and greater homogeneity of the abrasive surface. These lamellae, more or less compacted according to a predetermined degree of compression before being glued and fixed together by glue material, distributed along the upper surface of the aforementioned pile, act as abrasive bristles that adapt well to the shape of the surface to be worked, even if maintaining the flat shape on the four sides of the tool while maintaining its characteristics of rigidity and abrasiveness over time. The lamellar constitution that characterizes the tool object of the present invention also ensures that the non-woven fabric, or any other similar abrasive material, does not easily fray. The aforementioned series of lamellae, preferably of equal size, consists of a predetermined number of lamellar strips (lamellae) which can generally be of various types, hardness and material, and alternated according to an arbitrary but regular recurrence depending on the abrasive effect wanted. For example, a tool according to the invention can alternatively be composed of a non-woven fabric flap followed, or combined, by a sheet of mesh / abrasive cloth, or by a flap of different hardness, and so on to compose the horizontal pile. which constitutes the invention in question. The tool is particularly suitable for precision machining (finishing / satin finishing), manual or mechanical, where a flat sanding is required that is difficult to obtain from abrasive paper and steel wool, even with the use of special sanders. By varying the number, thickness or concentration of the lamellae, different levels of hardness and various smoothing effects are obtained, capable of satisfying any processing requirement. Generally bristles with less hardness are used for decorative finishes having the possibility of better conforming to the surfaces and contours worked, and also produce very uniform satin finishes. The higher hardness, on the other hand, is required for more consistent removals, and thanks to the lamellar structure of the invention it is possible to implement even very high working pressures. The typically regular conformation makes the object of the invention ideal for treating both dry and wet corners and grooves, but it is also suitable for processing shaped surfaces. Its applications extend to all those permitted by the known art, exploiting the possibility of both manual use, facilitated by an ergonomic shape of the tool itself, and mechanical use by exploiting known coupling means and thus extending its applicability to all the solutions offered by the tool. current and future market. The direction of processing, or the bidirectional movement that the tool in question must have for a performing and optimal action, is perpendicular to the direction of arrangement of the aforementioned blades.

Claims

CLAIMS 1. Tool for working surfaces (1) characterized by the fact of being composed of a series of contiguous rectangular blades (T) of predetermined dimensions in abrasive material, arranged in the same cutting direction to form a united and regular structure, called blades including each: - Two major sides parallel to each other of equal size (LI); Two minor sides parallel to each other of equal size (L2); - Two major surfaces equal to each other (A), whose distance from each other defines a predetermined thickness (S); said lamellae being glued perpendicularly to a fixing plane (P) for one of said major sides (L1), each of said lamellae (T) having one of said major surfaces (A) perfectly matching the major surface (A) of the contiguous lamella next or previous of that series.

2. Tool according to claim 1 characterized in that said blades (T) have equal dimensions.

3. Tool according to claim 2 characterized in that said lamellae (T) are made of non-woven fabric.

4. Tool according to claim 2 characterized in that said lamellae (T) are alternatively composed of non-woven fabric and of another predetermined abrasive material.

5. Tool according to claim 1 characterized in that said fixing plane (P) is made of rigid material.

6. Tool according to claim 1 characterized in that said fixing plane (P) is made of semi-rigid material.

7. Tool according to claim 1 characterized in that said fixing plane (P) comprises spring-loaded hooking means (M).

8. Tool according to claim 1 characterized in that said fixing plane (P) comprises Velcro fastening means (V).

9. Tool for working surfaces comprising a series of contiguous abrasive blades with a regular shape of predetermined dimensions arranged in the same direction of cut, characterized by the fact that said blades are compacted together according to a predetermined degree of compression such as to preserve a certain flexibility in one direction of longitudinal movement and in its opposite, said lamellae each comprising: Two major sides parallel to each other: Two minor sides; - Two larger surfaces whose distance from each other defines a predetermined thickness; said lamellae being glued perpendicularly for the same major side to a fixing plane of predetermined rigidity which holds them together while maintaining their compactness constant, one of the two major surfaces of each of said lamellae being perfectly matched to the major surface of the next or previous contiguous lamella of said series.

10. Tool for working surfaces (2) comprising a layer of non-woven fabric with a regular shape of predetermined dimensions and thickness, characterized in that said layer is folded and compacted on itself in a longitudinal direction to form an abrasive element with a shape regular and greater thickness (E) with lines of micro interstitial spaces parallel to each other (I) that follow lateral folding curves (C), said abrasive element comprising four sides and two larger surfaces whose distance from each other defines said thickness, said abrasive element being subject to a predetermined degree of compression such as to preserve a certain flexibility on one of said larger surfaces when this is stressed in one direction of longitudinal movement and in its opposite in contact with surfaces to be treated, said abrasive element being glued for one of said major surfaces to a fixing plane (P) of predetermined stiffness and material, which plane maintains the compactness of said abrasive element constant.

11. Tool according to any one of claims 1, 9 and 10 characterized in that said fixing plane has an ergonomic shape to facilitate its grip.

12. Tool according to any one of claims 1, 9 and 10 characterized in that it comprises spring or Velcro fastening means.