MX2008011327A - Muela de desbarbado fino, uso de esta muela, y metodo y dispositivo para producirla. - Google Patents
Muela de desbarbado fino, uso de esta muela, y metodo y dispositivo para producirla.Info
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Abstract
La invención se refiere a una muela (1) de desbarbado, opcionalmente de corte, en forma de disco, comprendiendo la muela un eje central (X), una región de unión central (F), y al menos una zona de trabajo periférica (Z) que se extiende hacia el exterior de la región de fijación con relación al eje central, comprendiendo la muela al menos una capa (3, 5) formada de granos abrasivos y dos capas que no contienen ningún grano abrasivo (2, 6) que rodean a la muela. La muela de la invención se caracteriza en que la región de trabajo (Z) tiene un grosor total de menos de 4 mm, preferiblemente menor o igual a 3.2 mm.
Description
MUELA DE DESBARBADO FINO, USO DE ESTA MUELA, Y MÉTODO Y DISPOSITIVO PARA PRODUCIRLA
La presente invención se refiere a una muela para desbastar, y posiblemente para separar, en la forma de un disco; teniendo la muela un eje central, una zona de unión central y al menos una zona de trabajo periférica que se extiende hacia el exterior de la zona de unión central con relación al eje central, comprendiendo la muela al menos una capa formada de granos abrasivos y dos capas que no contienen granos abrasivos, que flanquean a la muela.
El término "desbastar" debe entenderse dentro del contexto de la presente invención con el significado de cualquier operación de adelgazamiento, operación de desgaste, operación de afilamiento, operación de pulido, etc., en oposición a una operación de separación que consiste de una operación de corte.
En la técnica anterior se sabe, en particular a partir de la Solicitud de Patente Internacional WO 00/74898, producir muelas finas, no para desbastado sino para separación.
Además, los expertos en la técnica conocen la
norma ISO 525 relativo a productos abrasivos en general.
Como cualquier norma, es el reflejo exhaustivo de aquello que los expertos en la técnica consideran necesario y suficiente para lograr productos satisfactorios.
En particular, esta norma define el criterio esencial para la producción de muelas de desbastar, correspondientes a los tipos con las referencias 27, 28 y 29 en dicha norma.
De acuerdo con esa norma, una muela de desbastar debe tener necesariamente un grosor de entre 4 y 10 mm. Ha ocurrido, de manera completamente sorprendente, que es posible producir muelas de desbastar que no cumplen con el criterio de grosor de la norma, pero que cumplen con todos los demás criterios, especialmente los relativos a la seguridad durante el uso de las muelas, y que son completamente satisfactorias para la aplicación de desbastado que se pretende.
Por lo tanto, la presente invención se refiere, en su aspecto más amplio, a una muela para desbastar, y posiblemente para separar, con la forma de un disco, teniendo esta muela un eje central, una zona de unión
central y al menos una zona de trabajo periférica que se extiende hacia el exterior de la zona de unión central con relación al eje central, comprendiendo la muela al menos una capa formada a partir de granos abrasivos y dos capas que no contienen granos abrasivos que flanquean a la muela, caracterizada en que la zona de trabajo tiene un grosor total de menos de 4 mm y preferiblemente igual a 3.2 mm o menos .
Este grosor puede medirse sobre todo el ancho y toda la longitud de la zona de trabajo.
La muela de acuerdo con la invención tiene al menos dos sectores de trabajo adyacentes y preferiblemente tres sectores de trabajo adyacentes de modo pareado.
Preferiblemente, estos sectores de trabajo están pareados de modo sustancialmente perpendicular.
La muela de acuerdo con la invención puede tener, en particular, un grosor no menor a 1 mm y especialmente de 1.25 mm ó 1.6 mm ó 2 mm ó 2.5 mm, ó 3.2 mm.
En una representación preferida, la muela de acuerdo con la invención incluye al menos dos capas
formadas a partir de granos abrasivos, estando cada una de estas capas flanqueada por dos capas que no contienen granos abrasivos.
Además, en una representación particular, al menos una capa exterior que no contiene granos abrasivos, o incluso ambas capas exteriores que no contienen granos abrasivos, tiene (n) un diámetro menor al diámetro total de la muela.
Dentro del contexto de la presente invención, el término "capa" denota una capa que comprende al menos un material diseñado para constituir la muela. Estas capas son de dos tipos: - capas que no contienen granos abrasivos, especialmente del tipo de hoja de protección o "papel", o del tipo de hoja de refuerzo o "tela"; o - capas formadas a partir de granos abrasivos, del tipo que comprende granos abrasivos unidos entre sí por un aglutinante.
Además, dentro del contexto de la presente invención, el término "torta" denota una capa de constituyente formada de granos abrasivos, que tiene una consistencia tal que la capa puede ser manejada, y
especialmente asida y movida manualmente o con la ayuda de una máquina.
Por lo tanto, esta torta puede consistir de una capa única formada de granos abrasivos o puede incluir, en una cara, una capa que no contenga granos abrasivos.
Además, dentro del contexto de la presente invención, el término "sector de trabajo" denota un área de la muela en contacto con el cual es posible desbastar.
Además ocurre que, de manera completamente sorprendente, es posible usar el procedimiento de fabricación de muelas separadoras delgadas que se conoce a partir de la Solicitud de Patente Internacional WO 00/74898, para producir las muelas de desbastado de acuerdo con la invención.
Por lo tanto, la presente invención también se refiere a un procedimiento para fabricar una muela para desbastado, y posiblemente para separado, en la forma de un disco, teniendo la muela un eje central, una zona de unión central y al menos una zona de trabajo periférica que se extiende hacia el exterior de la zona de fijación central con relación al eje central, comprendiendo la muela al
menos una capa basada en gramos abrasivos y dos capas que no tienen granos abrasivos, flanqueando a la muela; procedimiento en el cual: - una capa basada en granos abrasivos se forma directamente en un molde en ausencia de una capa de refuerzo subyacente; - opcionalmente , se deposita una capa de refuerzo sobre esta capa de granos abrasivos; la capa o capas se prensan para formar una torta; - la torta se remueve del molde; - la torta se ensambla con: * ya sea una o ambas capas de refuerzo, de modo que dos capas de refuerzo flaqueen a la muela * o al menos una otra torta y al menos una o ambas capas de refuerzo, de modo que dos capas de refuerzo flanquean a la muela; y - se prensa en ensamble de manera que se forme una muela para desbastado, y posiblemente para separación, una zona de trabajo de la cual tiene un grosor total de menos de 4 mm y preferiblemente igual a 3.2 mm o menos.
Gracias al hecho de que se produce primeramente una torta y que luego se sobreponen las diversas capas, el tiempo requerido para pasar a cada estación subsecuente
puede reducirse de manera considerable puesto que ya no depende de la duración de la operación de vertido en producto pulverulento o de la operación de prensado a alta presión. Además, puede reducirse la presión usada.
La presente invención también se refiere al uso de una muela de acuerdo con la invención, y especialmente a una muela producida mediante el procedimiento arriba descrito, teniendo esta muela la forma de un disco y teniendo un eje central, una zona de unión central y al menos una zona de trabajo periférica que se extiende hacia el exterior de la zona de unión central con relación al eje central, teniendo la zona de trabajo un grosor total de menos de 4 mm y preferiblemente igual a 3.2 mm o menos, para realizar una operación de desbastado.
Además, la presente invención también se refiere a una instalación para fabricar muelas para desbastado, y posiblemente para separación, con la forma de discos, teniendo cada una de estas muelas un eje central, una zona de unión central y al menos una zona de trabajo periférica que se extiende hacia la periferia exterior de la zona de unión central con relación al eje central, comprendiendo cada una de estas muelas al menos una capa basada en granos abrasivos, y dos capas que no contienen granos abrasivos
que flanquean a las muelas, comprendiendo la instalación: - una estación para el llenado de un molde con la capa o las capas del constituyente del que se forma una torta ; - una máquina para prensar la capa o capas del constituyente contenido en el molde, para formar la torta; - una estación de ensamble diseñada para formar una pila de capas sobrepuestas de al menos una torta y de al menos una otra capa de constituyente; y - una máquina de prensado para comprimir la pila y para formar una muela para desbastado, y posiblemente para separación, una zona de trabajo de la cual tiene un grosor total de A mm y preferiblemente es igual a 3.2 mm o menos .
Ventajosamente, la muela de acuerdo con la invención puede usarse para desbastar, y posiblemente también para separar.
La presente invención se entenderá más claramente al leer la siguiente descripción detallada de representaciones de ejemplo no limitantes y a partir de la figura 1 adjunta que ilustra una sección axial a través de la muela de acuerdo con la invención.
Deberia señalarse que las proporciones entre los diversos elementos que se muestran no se han respetado estrictamente en esta Figura 1, para hacerla más fácil de ser examinada.
La Figura 1 ilustra una muela (1) de acuerdo con la invención.
Esta muela (1) tiene la forma general de un disco y por lo tanto tiene un eje central (X) , una zona de unión central (F) y al menos una zona de trabajo periférica (Z) que se extiende hacia el exterior de la zona de unión central con relación al eje central.
La zona de unión consiste de una arandela metálica y permite que la muela se una con cubo de un molino .
Esta arandela no requiere ser plana, de manera que permita que la muela tenga un escalón.
La muela (1) comprende al menos una, y preferiblemente dos, capas (3, 5) formadas de granos abrasivos y al menos dos capas (2, 6) que no contienen gramos abrasivos, que flanquean a la muela.
Si la muela comprende dos capas (3, 5) formadas de granos abrasivos, es preferible interponer una capa (4) que no contenga granos abrasivos entre estas dos capas (3, 5) formadas de granos abrasivos.
Cada capa (2, 4, 6) que no contiene granos abrasivos es por ejemplo una malla de fibra de vidrio cubierta de resina fenólica.
Pueden usarse diversos pesos de malla de fibra de vidrio, tales como por ejemplo de 75 a 420 gramos por metro cuadrado .
También se puede unir adhesivamente una hoja de papel a una o a ambas caras exteriores de la muela.
Además, es posible que una, o incluso que ambas de las capas exteriores (2, 6) que no contienen granos abrasivos tenga (n) un diámetro similar al diámetro total de la muela y que tenga (n) un diámetro reducido de alrededor de 2 a 50 mm.
Las capas (3, 5) se forman de granos abrasivos que consisten, predominantemente, por ejemplo de alúmina
(AI2O3) o, por ejemplo, de una mezcla de circonia/alúmina (Zr02/Al203) o en vez de ello granos que consistan predominantemente de carburo de silicio (SiC) . Los granos abrasivos pueden además someterse a varios tratamientos térmicos, mecánicos o físicos para mejorar su desempeño abrasivo (dureza, friabilidad, rugosidad, etc.).
Las capas (3, 5) formadas de los granos abrasivos pueden consistir de granos abrasivos que tengan varias dimensiones, cuyo tamaño promedio es definido por los expertos en la técnica mediante el término "granalla", o de una mezcla de granos que tengan diversas dimensiones. El tamaño promedio de los granos abrasivos es, de acuerdo con una representación posible de la invención, de entre 1035 µp? (granalla 24) y 122 µt? (granalla 150).
Por ejemplo, las capas (3, 5) se pueden formar de granos abrasivos unidos entre sí mediante un aglutinante compuesto de varias resinas fenólicas en forma de polvo (por ejemplo una novolaca) y/o en forma líquida (por ejemplo una resol) y posiblemente con aditivos y rellenos. Por ejemplo, los rellenos o aditivos usados pueden consistir predominantemente de sulfuro de hierro, fluoruro de aluminio potasio, sulfato de potasio o carbonato de calcio (caliza) .
De acuerdo con la invención, la zona de trabajo (Z) tiene un grosor total (e) de menos de 4 mrti y preferiblemente igual a 3.2 tniti o menos.
La muela (1) tiene tres sectores de trabajo (SI, S2, S3) adyacentes de manera pareada: los sectores (SI y S3) corresponden a las superficies de trabajo principales y el sector (S2) corresponde al borde exterior de la muela.
Se ha producido una muela que tiene la estructura que se ilustra en la Figura 1.
La mezcla de los granos usados en cada capa (3, 5) consistió de dos tipos de granos, uno con un tamaño promedio de 508 µ?? (granalla 46) , que representa el 85% por volumen del volumen total de ia mezcla de granos abrasivos, y los otros con un tamaño promedio de 406 µ?? (granalla 60) que representan el 15% por volumen del volumen total de la mezcla de granos abrasivos.
El aglutinante usado en cada capa (3, 5) consiste de 65% por volumen de resina fenólica (liquido + polvo que contiene 15% por peso de hexametilenotetramina ) y de relleno: 15% por volumen de sulfuro de hierro, 10% por
volumen de sulfatos de potasio y 2% por volumen de caliza.
Cada capa (3, 5) consistió por lo tanto de aproximadamente 44% por volumen de granos abrasivos y 46% por volumen de aglutinante, siendo el resto la porosidad.
La tela usada para las capas (2, 4, 6) tuvo un peso de 195, 170 y 195 gramos por metro cuadrado, respectivamente,
La combinación de los constituyentes se sometió a un paso de prensado en frío para formar la muela, seguido por un paso de horneado de acuerdo con la técnica anterior.
Esta muela tiene, después de la fabricación, un grosor (e) de aproximadamente 2.5 mm y un diámetro general de 125 mm.
Esta muela, aunque no tiene el grosor requerido por la norma ISO 525 para una muela, satisfizo todas las pruebas de seguridad de la norma EN 12413 relativa a muelas del tipo 27, 28 y 29.
En particular, satisfizo la prueba de velocidad de estallido, dado que sólo estalló a una velocidad (VBR) de
aproximadaraente 190 m/s (la norma requiere una resistencia a una velocidad de al menos 150 m/s) .
En la prueba de resistencia al impacto de un solo lado (con una fuerza FSI) , soportó una fuerza de 290 N, como lo requiere la norma .
La presente invención se ha descrito en lo anterior a modo de ejemplo. Por supuesto, una persona con experiencia en la técnica es capaz de producir varias formas alternativas de la invención, sin apartarse con ello de la competencia de la Patente como se define en las reivindicaciones .
Claims (10)
1. Muela para desbastado, y posiblemente para separación, con la forma de un disco, teniendo la muela un eje central, una zona de unión central y al menos una zona de trabajo periférica que se extiende hacia el exterior de la zona de unión central con relación al eje central, comprendiendo la muela al menos una capa formada de granos abrasivos y dos capas que no contienen granos abrasivos que flanquean a la muela, donde la zona de trabajo tiene un grosor total de menos de 4 mm y preferiblemente igual a 3.2 mm o menos .
2. Muela de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada en que tiene al menos dos sectores de trabajo adyacentes y preferiblemente tres sectores de trabajo adyacentes de manera pareada.
3. Muela de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada en que los sectores de trabajo son sustancialmente perpendiculares de manera pareada.
4. Muela de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada en que tiene un grosor no menor a 1 mm y especialmente de 1.25 mm ó 1.6 mm ó 2 mm ó 2.5 mm ó 3.2 mm .
5. Muela de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada en que incluye al menos dos capas formadas de granos abrasivos, estando cada una de estas capas flanqueada por dos capas que no contienen granos abrasivos.
6. Muela de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada en que al menos una capa exterior que no contiene granos abrasivos, o incluso ambas capas exteriores que no contienen granos abrasivos, tiene (n) un diámetro menor que el diámetro total de la muela.
7. Procedimiento para fabricar una muela para desbastado, y posiblemente para separación, con la forma de un disco, teniendo la muela un eje central, una zona de unión central y al menos una zona de trabajo periférica que se extiende hacia el exterior de la zona de fijación central con relación al eje central, comprendiendo la muela al menos una capa basada en granos abrasivos y dos capas que no contienen granos abrasivos que flanquean a la muela, procedimiento en el cual: - una capa con base en granos abrasivos se forma directamente en un molde en ausencia de una capa de refuerzo subyacente; - opcionalmente, se deposita una capa de refuerzo sobre esta capa de granos abrasivos; - la capa o las capas se prensa (n) para formar una torta; - la torta se remueve del molde; - la torta se ensambla con: * ya sea una o ambas capa(s) de refuerzo, de modo que dos capas de refuerzo flanqueen a la muela * o al menos una otra torta y al menos una o ambas capas de refuerzo de modo que dos capas de refuerzo flanqueen a la muela; y - el ensamble se prensa para formar una muela para desbastado, y posiblemente para separación, una zona de trabajo de la cual tiene un grosor total de menos de 4 mm y preferiblemente igual a 3.2 mm o menos.
8. Uso de una muela de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, donde la muela tiene la forma de un disco y tiene un eje central, una zona de unión central y al menos una zona de trabajo periférica que se extiende hacia el exterior de la zona de unión central con relación al eje central, teniendo la zona de trabajo un grosor total de menos de 4 mm y preferiblemente igual a 3.2 mm o menos, para realizar una operación de desbastado.
9. Uso de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizado en que la muela comprende al menos una capa basada en granos abrasivos y dos capas que no contienen granos abrasivos que flanquean a la muela, siendo la muela fabricada mediante un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 7.
10. Instalación para fabricar muelas para desbastado, y posiblemente para separación, en forma de discos, teniendo cada una de estas muelas un eje central, una zona de unión central y al menos una zona de trabajo periférica que se extiende hacia la periferia exterior de la zona de unión central con respecto del eje central, comprendiendo cada una de estas muelas al menos una capa basada en granos abrasivos y dos capas que no contienen granos abrasivos que flanquean a las muelas, comprendiendo la instalación: - una estación para rellenar un molde con la capa o las capas del constituyente del que se forma una torta; - una máquina para prensar la capa o capas del constituyente contenido en el molde, para formar la torta; - una estación de ensamble diseñada para formar una pila de capas sobrepuestas de al menos una torta y de al menos una otra capa de constituyente; y - una máquina de prensado para comprimir la pila y para formar una muela para desbastado, y posiblemente para separación, una zona de trabajo de la cual tiene un grosor total de menos de 4 mm y preferiblemente igual a 3.2 mm o menos. RE SUMEN La invención se refiere a una muela (1) de desbarbado, opcionalmente de corte, en forma de disco, comprendiendo la muela un eje central (X) , una región de unión central (F) , y al menos una zona de trabajo periférica (Z) que se extiende hacia el exterior de la región de fijación con relación al eje central, comprendiendo la muela al menos una capa (3, 5) formada de granos abrasivos y dos capas que no contienen ningún grano abrasivo (2, 6) que rodean a la muela. La muela de la invención se caracteriza en que la región de trabajo (Z) tiene un grosor total de menos de 4 mm, preferiblemente menor o igual a 3.2 mm.
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