BE418945A - - Google Patents

Description

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  OUTILS   ABRASIFS   Et   LEUR     PROCEDE   DE FABRICATION. 



   La présente invention est relative des outils abrasifs à base de diamant enrobé dans un métal durci après avoir été amené à l'état fondu autour du diamant. 



   On a proposé de réaliser des outils de ce genre en cou- lant du métal autour des diamants naturels ou morceaux de diamants. Par suite de la différence de densité entre le dia- mant et les métaux utilisés pour son enrobage, il n'est pas possible de mélanger le diamant avec le métal en fusion pour former une masse homogène comme ce serait le cas si au lieu de métal en fusion on utilisait comme matière d'enrobage une matière plastique susceptible d'être ensuite durcie. 



   Dans le but de remédier à cet inconvénient, on a proposé de mélanger le diamant à du métal en poudre, de chauffer en- suite le mélange obtenu jusqu'à ce qu'il s'en suive un ra- mollissement suffisant du métal pour que celui-ci puisse jouer le rôle de liant et de comprimer le mélange pendant son refroidissement. Ce procédé présente, par rapport au 

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 procédé d'enrobage du diamant par coulée du métal, l'invonvé- nient de ne pas donner lieu à un maintien du diamant dans la masse, aussi efficace. 



   La présente invention à comme objet un   procède   de fabri- cation d'outils abrasifs à base de diamant enrobé dans du mé- tal permettant de répartir le diamant dans du métal coulé sui- vant une disposition bien déterminée , aussi bien en profon- deur qu'en surface. 



   A cet effet, suivant l'invention, on maintient chaque diamant ou morceau de diamant à l'endroit qui lui est assigné pendant que le métal est amené autour de lui. 



   Dans le cas où on désire protéger le diamant contre les effets nuisibles de la chaleur résultant de l'emploi de métal fondu, on peut avantageusement entourer les diamants ou mor- ceaux de diamants d'une feuille métallique avant d'amener le métal à l'état fondu autour d'eux. 



   Suivant une forme de réalisation, on maintient les dia- mants ou morceaux de diamants à l'endroit qui leur est assigné au moyen de fils qui fondent à une température supérieure à la température à laquelle le métal d'enrobage est amené autour de ces diamants ou morceaux de diamants. 



   Suivant une forme de réalisation préférée, on fixe les diamants ou morceaux de diamants dans des feuilles métalliques planes, juxtapose ces feuilles verticalement et on coule en- suite entre elles du métal à une température un peu supérieure à sa température de fusion. Cette variante présente l'avan- tage de protéger le diamant contre les effets de la chaleur au moment de la coulée tout en maintenant facilement le dia- mant aux endroits voulus. 



   Pour réaliser un outil abrasif suivant l'invention, avant de couler le métal d'enrobage dans un moule, on dispose le diamant dans le moule aux endroits qui correspondent à ceux que les diamants ou les morceaux de diamants doivent coouper 

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 dans l'outil abrasif à réaliser. Le diamant qu'on utilise ,pour la réalisation de cet outil est constitué, soit par des diamants naturels ou entier, soit par des morceaux cli- vés, concassés, pilés ou broyés. La grosseur du diamant uti- lisé peut varier dans de très larges limites depuis la gros- seur d'un petit grain jusqu'à celle des diamants les plus gros. chaque diamant ou morceau de diamants est maintenu à l'endroit désiré par un fil en une matière qui fond à une température supérieure à la température de coulée du métal d'en robage.

   On utilise par exemple des fils en tungstène ou en molybdène quand on coule du fer autour du diamant. Si on de- vait enrober le diamant dans du cuivre, ou dans du laiton on pourrait utiliser des fils de fer pour supporter le diamant. 



   Supposons qu'on doive réaliser un cube de 3 centimètres de côté contenant 27 pierres d'un demi-carat envïron espacées d'un centimètre. On prend par exemple neuf fils en molybdène de 0,3 millimètres de diamètre dont la température de fusion est d'environ 2600  C. On noue chacun de ces fils autour de trois pierres à un centimètre l'une de l'autre. On fixe des fils verticalement dans un moule cubique de 3 centimètres de côté à un centimètre l'un de l'autre de façon que l'ensemble des pierres soit contenu dans un cube d'environ deux centi- mètres de côté disposé à un demi-centimètre des faces du moule. 



  On coule alors du fer dans le moule à partir d'un creuset contenant un demi-kilogramme de fer à une température comprise entre 1600  et 1700 C. Après refroidissement, on enlève par exemple par meulage le fer qui recouvre une des couches de diamant. 



   Suivant les nécessités, on peut évidemment modifier la distance entre les diamants ainsi que la position relative de ceux-ci. On peut notamment, pour faciliter le rapproche- ment des diamants, disposer ceux-ci en quinconce. 

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   Lorsque le nombre de diamants ou de merceuax de diamants augmente, l'emploi de fils de ce genre pour les maintenir en place devient pratiquement impossible. Dans ce cas, on peut avantageusement insérer les diamants et morceaux de diamants dans les mailles de treillis ou toiles   métalliques   cui ne fon- dent qu'à une température supérieure à la température de coulée du métal d'enrobage. 



   Lorsque le métal employé pour l'enrobage du diamant fond à température   relativement     @   celle-ci peut détériorer le dimant si   certaineprécautions   particulières ne sont pas prises pour soustrairecelui-ci à l'actior prolomgée eu   ==étal   en fusion. Dans le procédé suivant l'invention, on prévoit notamment d'assurer la protection du diamant en entourant ce- lui-ci d'une feuille métallique. Celle-ci doit avoir une -épais- seur et une constitution telles que le   métl     coulé   soit suf- fisamment refroidi pour   qu'il   ne puisse plus détériorer le diamant.

   L'épaisseur et la constitution de ces feuilles doi- vent évidemmentvarier en fonction de la température de coulée du métal d'enrobage ainsi que de la quantité coulée. 



   La protection du diamant contre une   température   excessive et son maintien aux endroits désirµs dans le moule peuvent 
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 être réalisés si::uitané.er.t en insérant les dictants ou rot-   ceaux   de diamants dans des feuilles   métalliques  planes qu'on juxtapose verticalement et entre lesquelles on coule ensuite le métal d'enrobage à une température légèrement supérieure à sa température de fusion. Cette température est choisie de façon que lorsque le métal est coulé entre les feuilles métal-   liues,   celles-ci soient portées à une température à peu près égale à leur température de fusion, la nature du métal cons- tituant les feuilles pouvant être la même que celle du métal coulé si l'épaisseur de ces feuilles est suffisante. 



   Grâce à cette précaution, l'enrobage du diamant peut être effectué d'une manière parfaite sans que   lafLuidité   du 

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 métal soit suffisante pour permettre au diamant de monter vers la surface. Le diamant n'est mis en contact avec le mé- tal en fusion que pendant très peu de temps parce que ce n'est qu'au moment où la feuille qui le protège fond que ce contact existe et parce qu'à cause de la faible quantité de métal en fusion coulée entre les feuilles, le métal en fusion se refroi- dit rapidement à une température relativement basse. 



   Dans le cas où on utilise des feuilles métalliques pour maintenir le diamant en place, on peut évidemment utiliser du diamant de plus petites dimensions que celles indiquées plus haut. On peut notamment employer du diamant de la grosseur d'un grain de poussière. On peut également dans le cas de diamants ou de morceaux de diamants plus gros employer des feuilles mé- talliques présentant des trous dans lesquels les diamants sont insérés. 



   Quelle que soit la grosseur des diamants ou morceaux de diamants utilisés, il est évident que les supports de ces diamants ou morceaux de diamants peuvent être d'une nature différente de celle du métal coulé. 



   Suivant une autre variante du procédé suivant l'invention, on fixe les diamants ou morceaux de diamants dans des feuilles métalliques qu'on juxtapose, qu'on chauffe et qu'on comprime jusqu'à ce que les dites feuilles se soudent entre elles. 



   Il va de soi que l'invention n'est pas exclusivement li- mitée aux formes de réalisation décrites ci-dessus et que bien des modifications peuvent être apportées dans la forme, la disposition et la constitution de certains des éléments inter- venant dans sa réalisation, sans sortir de la portée du pré- sent brevet. 



   REVENDICATIONS. 
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**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. Procédé de fabrication d'outils abrasifs à base de <Desc/Clms Page number 6> diamant enrobé dans un métal durci après avoir été amené à l'état fondu autour du diamant, caractérisé en ce qu'on main- tient chaque diamant ou morceau de diamant à l'endroit qui lui est assigné pendant que le métal est amené autour de lui.

2. Procédé suivant la revendication 1, c a r a c t é r i- s é en ce qu'on entoure les diamants ou morceaux de diamants d'une feuille métallique avant d'amener le métal à l'état fon- du autour d'eux.

3. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on maintient les diamants ou morceaux de diamants à l'endroit qui leur est assigné au moyen de fils qui fondent à une température supérieure à la température à laquelle le métal d'enrobage est amené autour de ces diamants ou morceaux de diamants.

4. Procédé suivant la revendication?, c a r a c t é r i - s é en ce qu'on insère les diamants ou morceaux de diamants dans les mailles de treillis métalliques qui ne fondent qu'à une température supérieure à celle à laquelle le métal d'en- robage est amené autour de ces diamants ou morceau de dia- mants.

5. Procédé suivant la revendicatio2, caractérisé en ce qu'on fixe les diamants ou morceaux de diamants dans des feuilles métalliques planes, en ce qu'on juxtapose ces feuil- les verticalement et en ce qu'on coule ensuite entre elles du,.métal à une température un peu supérieure à sa température de fusion. EMI6.1

6. Procédé suivant la révenàiaatio 5, c a r a c t é r i- sé en ce qu'on insère les diamants ou morceaux de diamants dans des ouvertures que présentent les feuilles susdites.

7. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce qu'on utilise des feuilles métalliques telles que lorsqu'on verse le métal en fusion entre elles, elles-soient portées à peu près à leur tempéra- <Desc/Clms Page number 7> ture de fusion.

8. Procédé suivant la revendication 2, c a r a c t é - risé 6 en ce qu'on fixe les diamants ou morceaux de diamants dans des feuilles métalliques, en ce qu'on juxtapose ces feuil- les et en ce qu'on les chauffe et les comprime jusqu'à ce qu'on obtienne la soudure des feuilles.

9. Outil abrasif à base de diamant enrobé dans du métal durci après avoir été amené à l'état fondu autour du diamant, caractérisé en ce qu'il comprend des diamants ou morceaux de diamants répartis uniformément dans toute sa mas- se, aussi bien en profondeur qu'en surface.

10. Procédé de fabrication d'outils abrasifs et outil abrasif tels que décrits ci-dessus.