ES2198236T3 - Rollo de material abrasivo no tejido. - Google Patents

Rollo de material abrasivo no tejido.

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ES2198236T3
ES2198236T3 ES00103426T ES00103426T ES2198236T3 ES 2198236 T3 ES2198236 T3 ES 2198236T3 ES 00103426 T ES00103426 T ES 00103426T ES 00103426 T ES00103426 T ES 00103426T ES 2198236 T3 ES2198236 T3 ES 2198236T3
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C. Mathew Barnard
Charlie A. Hanf
Louis S. Moren
Douglas S. Spencer
Laurie A. Windisch
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Abstract

Un material (30) abrasivo de tratamiento de superficies, que comprende: una banda de material (30) no tejido, noble, con partículas abrasivas unidas al mismo por un aglutinante, en el que las partículas abrasivas son de grado 1.000 y más finas, las partículas abrasivas representan aproximadamente de 40 a 80% en peso seco del peso total añadido de aglutinante y partículas abrasivas, y en el que el peso seco de particulas abrasivas y aglutinante añadido es de 63.

Description

Rollo de material abrasivo no tejido.
Fundamentos de la invención
La presente invención se refiere a productos de acondicionamiento de superficies y específicamente a láminas de acondicionamiento de superficies que comprenden un artículo abrasivo, no tejido, noble. El artículo abrasivo se puede proporcionar al usuario en forma de rollo. El material del rollo presenta superficies que se acoplan entre sí suficientemente para mantener el rollo en una configuración enrollada en espiral, sin embargo son separables para permitir desenrollar el rollo. El rollo se perfora para permitir la separación y eliminación de láminas del mismo.
La patente de EE.UU. A-4 227 350 describe un producto abrasivo de baja densidad que comprende una banda de material no tejido, noble, que tiene partículas abrasivas unidas al mismo por un aglutinante.
Los productos abrasivos de baja densidad del tipo definido en la patente de EE.UU. Nº 2.958.593 y vendidos bajo la denominación ``SCOTCH-BRITE'' por Minnesota Mining and Manufacturing Company de St. Paul, Minnesota, han encontrado éxito comercial significativo como productos de tratamiento de superficies. Este tipo de producto abrasivo está típicamente formado de fibras cortadas, rizadas, que han formado una manta e impregnadas con aglutinante resinoso y abrasivo. Este material se hace comercialmente disponible en una amplia variedad de tipos para proporcionar muchas funciones. Se puede formar como disco o rueda para montar en un eje de rotación, una cinta, una almohadilla para equipo de acabados, tal como almohadillas de tratamiento de suelos o en forma de lámina para uso como almohadilla de mano. Con respecto a esto último, se han proporcionado láminas cortadas para uso como almohadillas de mano en aplicaciones de acabado de superficies tales como: desmontado, desgaste por fricción, trabajo de limpieza o de acabado. Tales láminas se proporcionaron a los usuarios en forma cortada, vendidas individualmente o empaquetadas en forma apilada. Tal material abrasivo, no tejido, también ha estado disponible en forma de rollo, típicamente enrollado sobre un núcleo soporte (tal como un núcleo de cartón) y después las longitudes de material no tejido se podían cortar a la longitud deseada y se eliminaban del rollo.
En el uso, las almohadillas de mano de material abrasivo, no tejido, han desplazado (en muchos casos) a las almohadillas de lana de acero como el producto de acondicionamiento de superficies deseado. Las almohadillas de lana de acero desprenden partículas metálicas durante su uso, lo que puede conducir a numerosos problemas (por ejemplo, imperfecciones del acabado, manchas de óxido, astillas molestas o nocivas en los dedos de un usuario, etc.). Además, las almohadillas de lana de acero tienden a engancharse o desgarrarse durante su uso, convirtiéndose en no uniformes en términos de cualidades abrasivas y de características de manipulación. Una ventaja que presentaban las almohadillas de lana de acero sobre las almohadillas de mano de material abrasivo, no tejido, de la técnica anterior, sin embargo, era su conformabilidad. El usuario era capaz de dar forma (por ejemplo, doblar o configurar) a una almohadilla de lana de acero para configuraciones deseadas, dependiendo de la aplicación particular, y la almohadilla conservaría esa forma general. Las almohadillas de mano de material abrasivo, no tejidas, de la técnica anterior, aunque evitaban el problema de las partículas desprendidas, no habían sido adecuadamente conformables para el usuario final, y no podían conservar una forma doblada o de bola. Incluso aunque las caras de las almohadillas de material abrasivo, no tejidas, de la técnica anterior, son ásperas (es decir, abrasivas) por naturaleza, no se acoplan o adhieren en contacto unas con otras. Esta característica, junto con el espesor, la rigidez y el peso del material abrasivo, no tejido, de la técnica anterior, evitaba que tal material mantuviera una configuración doblada o de bola. Otra ventaja que presentaban las almohadillas de lana de acero sobre las almohadillas de mano de material abrasivo, no tejidas, anteriores, era la habilidad para conseguir un acabado de superficies fino al tiempo que se proporcionaba una Relación de Soporte deseada sobre la superficie abrasiva.
Como se mencionó anteriormente, se ha proporcionado el material abrasivo, no tejido, anterior, a los usuarios finales sólo en forma de almohadilla de mano o de rollo discreto. Durante la fabricación de tales materiales abrasivos, no tejidos, para formar almohadillas de mano discretas, se ha sabido que forman una banda extensible longitudinalmente de material abrasivo, no tejido, (tal como la banda 11 en la Fig.1) que secuencialmente se corta lateralmente, como en 13, en una pluralidad de secciones 15 de banda intermedias. Cada sección 15 de banda se somete después a un desgarro dispuesto longitudinalmente, a lo largo de una pluralidad de líneas 17 de separación, para formar una pluralidad de miembros 19 de almohadillas a partir de las mismas. El desgarro en cada línea 17 no es completo (unas hebras del material no tejido se dejan sin cortar entre miembros 19 de almohadillas adyacentes), así los miembros 19 de almohadillas permanecen conectados como una sección 21 de banda. Cada sección 21 de banda se puede además procesar para una o más etapas de fabricación, incluyendo el apilamiento de diversas secciones 21 de banda, como se ilustra en 23. Las pilas 25 adyacentes de miembros 19 de almohadillas están separadas por movimiento vertical relativo (véanse, por ejemplo, las flechas 27 y 29) para romper unas hebras de material no tejido que conectan miembros 19 de almohadillas adyacentes de la misma sección 21 de banda, en pilas 25 en proceso. Cada pila 25 separada de los miembros 19 de almohadillas, se procesa adicionalmente después y se empaqueta para su distribución a los usuarios finales, donde cada miembro 19 de almohadillas por lo tanto constituye una almohadilla de mano abrasiva, no tejida, discreta.
Mirka, una compañía de Acabados, ha vendido material abrasivo, no tejido, de la técnica anterior, en forma de rollo, bajo la marca ``MIRLON'', donde el rollo de material (que no se acopla por sí mismo) está revestido de un material termorretráctil como se distribuye al usuario final. El material abrasivo, no tejido, se elimina de este rollo separándolo por desenrollamiento de la envoltura más interna del rollo, desde adyacente al eje central del rollo, y cortando un trozo a cualquier longitud que se desee.
Sumario de la invención
El material abrasivo de tratamiento de superficies de acuerdo con la presente invención se define en la reivindicación 1.
La presente invención proporciona un medio mejorado para empaquetar, distribuir y dispensar material abrasivo, no tejido, noble, de tratamiento de superficies. Se mejora una banda extensible longitudinalmente de tal material, proporcionando una pluralidad de áreas debilitadas espaciadas longitudinalmente y dispuestas lateralmente a lo largo de la banda para permitir que un usuario separe fácil y sucesivamente la banda en una pluralidad de láminas de material abrasivo de tratamiento de superficies. En una realización preferida, cada área debilitada se define por perforaciones formadas a través de la banda.
Se mejora un rollo de material abrasivo, no tejido, noble, de tratamiento de superficies, formando un rollo que sea aglutinante por sí mismo, con envolturas sucesivas del material no tejido con superficies opuestas que se acoplen entre sí suficientemente para mantener el material no tejido en una configuración enrollada en espiral, que sea sin embargo suficientemente desacoplable para permitir desenrollar el material del rollo. Un material no tejido con tales características de superficie se puede doblar o hacer bolas en una forma deseada y tendrá tal forma sin abrirse combándose inmediatamente a un estado más plano. Por lo tanto, se puede conformar una lámina única de tal material a una forma como desee el usuario final.
En una realización preferida, el material abrasivo, no tejido, se enrolla en espiral sobre sí mismo, para formar un rollo que no tiene núcleo. El material se desenrolla o se elimina del rollo desde adyacente a su envoltura más interna, y se dispone una funda protectora sobre una envoltura más externa del rollo. Preferiblemente, la funda se forma a partir de un proceso de envasado retráctil y, si se desea, puede soportar indicia de identificación del producto sobre la misma.
En otra realización preferida, el artículo abrasivo, no tejido, tiene un tamaño y distribución de partículas abrasivas que imparte un acabado de superficies con valores de Rm menores que 0,254 \mum (10 micropulgadas) y una Relación de Soporte entre 15 y 60 por ciento, más preferiblemente entre 15 y 50 por ciento, y aún más preferiblemente entre 15 y 40 por ciento. Tal artículo abrasivo, no tejido, es especialmente bien adecuado para desgaste por fricción de acabados de automotor antes de la aplicación de recubrimientos posteriores, por ejemplo.
Breve descripción de los dibujos
La presente invención se describirá más ampliamente con referencia a los dibujos que la acompañan, en los que como referencia los números identifican los correspondientes componentes.
La Fig. 1 es una ilustración esquemática de una parte de un procedimiento de la técnica anterior para fabricar almohadillas de mano de material abrasivo, no tejido.
La Fig. 2 es una vista isométrica de un rollo de material no tejido que está perforado lateralmente en secciones, de acuerdo con las explicaciones de la presente invención.
La Fig. 3 es una vista isométrica del rollo de la Fig.2 alineado en un dispensador para soportar el rollo y dispensar fácilmente láminas sucesivas del mismo.
La Fig.4 es una vista isométrica de una lámina del rollo que se ha doblado para su uso.
La Fig. 5 es una vista isométrica de una lámina del rollo que se ha estrujado para su uso.
La Fig. 6 es una vista isométrica del rollo de la Fig.2, revestido de una funda protectora.
Aunque las características de los dibujos identificados anteriormente representan realizaciones preferidas, también se contemplan otras realizaciones de la presente invención, como se indica en la discusión. La descripción presenta realizaciones ilustrativas de la presente invención por medio de representación y no de limitación. Se pueden idear otras numerosas modificaciones y realizaciones por los expertos en la técnica, que caen dentro del alcance y espíritu de los principios de esta invención. Las figuras de los dibujos no se han dibujado a escala ya que ha sido necesario agrandar o acentuar ciertas características para claridad de representación.
Descripción detallada de las realizaciones preferidas
La Fig. 2 ilustra un rollo de material abrasivo, no tejido, de tratamiento de superficies formado y configurado para uso en relación con la presente invención. El material abrasivo, no tejido, descrito con más detalle a continuación, se forma inicialmente como una banda 30 longitudinal, que después se enrolla en espiral sobre un eje dispuesto lateralmente y configurado como un rollo 32. La banda 30 es normalmente unitaria en la formación, y tiene áreas debilitadas espaciadas incrementalmente de un lado a otro de la banda, como se indica por las perforaciones 34. Las láminas o secciones 36 individuales de material abrasivo, no tejido, se pueden separar por lo tanto del rollo 32 sucesivamente, a lo largo de su respectivas perforaciones 34.
Como se ve en la Fig. 2, el rollo 32 es sin núcleo (es decir, no hay núcleo o mandril central de otro material que soporte centralmente el rollo 32 en su forma final como se proporciona al usuario final). Un orificio o abertura 38 cilíndrica central se deja adyacente a la envoltura más interna del rollo 32 para permitir el acceso a su interior (es decir, al material abrasivo, no tejido, de la envoltura más interna). Como se ve en la Fig. 3, las láminas 36 se separan preferiblemente del rollo 32 en un modo de tirón del centro o de alimentación central, eliminándose sucesivamente a partir del extremo de la envoltura más interna del rollo. Un dispensador 40 incluye al menos una pared 42 lateral rodeando el rollo 32 y una pared 44 de fondo que soporta el rollo 32. El rollo 32 se puede cargar dentro del dispensador 40 de forma que su abertura 38 central esté alineada con un puerto 46 central en la pared 44 del fondo, para permitir el acceso al extremo de la envoltura más interna del rollo 32. Después se puede acceder a láminas 36 únicas desde la envoltura más interna y separarse fácilmente de lo que queda del rollo 32 a lo largo de las perforaciones 34, como desee un usuario (tal como dando un tirón de las láminas expuestas en la dirección de la flecha 48, como en la Fig. 3, y particularmente sobre la lámina 36a terminal). El dispensador 40 se adapta adecuadamente para el montaje, tal como sobre una pared, estante u otro soporte, a una altura y localización para fácil accesibilidad del usuario. Se pueden dispensar todas las láminas 36 sobre un rollo 32 de este modo, hasta que el rollo en el dispensador se agote y se necesite reponer con un nuevo rollo de material de tratamiento de superficies abrasivo, no tejido.
El material abrasivo, no tejido, noble, de tratamiento de superficies, en sí mismo, presenta ciertas características deseadas. Se desea usar el material abrasivo, no tejido, como producto abrasivo para propósitos generales en las áreas de mantenimiento, desengrase, limpieza, reparación, desgaste por fricción y detallado en automotores y en aplicaciones abrasivas generales. Se desea que el material abrasivo, no tejido, proporcione al usuario un producto abrasivo de un solo uso, que sea delgado, útil y fácil de dispensar. Además, las características de superficie del material abrasivo, no tejido, son tales que cuando se enrolla en espiral en un rollo, las capas sucesivas del material se acoplan entre sí o se adhieren juntas suficientemente para mantener la configuración de rollo enrollado en espiral, pero sin embargo son fácilmente desacoplables para permitir el desenrollamiento de material del rollo, bien desde adyacente a una envoltura más interna o a una envoltura más externa. Además, las láminas 36 individuales formadas de tal material abrasivo, no tejido, presentan la habilidad de doblarse o de hacerse bolas en una forma deseada por un usuario, y conservará esa forma sin abrirse combándose inmediatamente. Por ejemplo, la Fig.4 ilustra una lámina 36 doblada en una forma deseada, y la Fig. 5 ilustra una lámina 36 hecha una bola o estrujada sobre sí misma. Las superficies de la lámina 36, acopladas entre sí, como dobladas o hechas una bola, tienden a soportar la forma formada más bien que permitir que la lámina se abra combándose a su estado de fabricación, más plano. Esta característica por lo tanto da como resultado una lámina 36 muy conformable o ``estrujable'' de material abrasivo, no tejido, que imita más estrechamente el tacto y aspecto de una almohadilla conformable de lana de acero.
Parece que hay diversos factores implicados que afectan a la ``capacidad de ser estrujada'' de la lámina 36 formada de tal material abrasivo, no tejido. El espesor es el factor más obvio. Las almohadillas de mano de la técnica anterior, de material abrasivo, no tejido, cuando se doblan o se hacen una bola, tienden a abrirse combándose debido a su espesor. El peso también es un factor, puesto que incluso una banda delgada querrá quedar plana si es una banda pesada. La rigidez es también otra característica que se puede referir al espesor y al peso, pero también puede ser una función de los materiales de construcción. Finalmente, la característica de superficie acoplable por sí misma de la banda es un factor importante que tiende a mantener la banda en una configuración doblada o hecha una bola, como se ilustra en las Figs. 4 y 5. Las superficies acopladas entre sí, cogidas o enganchadas una sobre otra para ayudar a mantener las dobleces o pliegues en el lugar y a vencer las fuerzas elásticas del material de la banda que tiende a querer hacer que la lámina se abra combada a un estado más plano. Esta característica también permite que el usuario defina otras formas deseadas. Por ejemplo, una lámina se puede hacer una bola o enrollar en una configuración en forma de lápiz (con un extremo en forma de cono, que termina en punta) que permite el acondicionamiento de la superficie en áreas de piezas de trabajo de otro modo inaccesibles.
La Fig. 6 muestra un rollo 32 como se proporciona preferiblemente al usuario final. Aunque la envoltura más externa del material abrasivo, no tejido, se acopla entre sí con la siguiente envoltura previa y por lo tanto se asegura sobre la misma, se proporciona una funda 50 protectora externa, alrededor de la envoltura más externa del rollo 32. Esta funda 50, que preferiblemente está formada por un tubo termorretráctil de: polietileno, poli(cloruro de vinilo) o poliéster, como se sabe bien en la técnica, siendo más preferido con poli(cloruro de vinilo), protege la envoltura más externa, evita que el rollo 32 se desenrolle accidentalmente y también proporciona un medio para proporcionar información comercial e indicia 52 de identificación del producto. La funda 50 termorretráctil cubre completamente la envoltura más externa del rollo 32, pero sólo cubre parcialmente sus extremos. La funda 50 termorretráctil está abierta (como en la abertura 54) adyacente al eje central del rollo 32 (y su abertura 38) para permitir dispensar las láminas 36 desde la envoltura más interna del rollo 32 sin eliminar la funda 50 termorretráctil.
Otras ventajas de esta invención se ilustran en los siguientes ejemplos, que ilustran realizaciones preferidas contempladas en el momento presente y el mejor modo para practicar la invención, pero no se pretende que sean limitantes de la misma.
Ejemplos
Se describen material abrasivo, no tejido, abierto, de baja densidad y métodos par fabricar el mismo en la patente de EE.UU. 2.958.593. Están disponibles métodos alternativos para preparar materiales abrasivos, no tejidos, e incluyen: cardado, extensión en condiciones húmedas, extensión al aire e hilado (como se describe en la patente de EE.UU. 4.227.350). Específico para una realización preferida de la presente invención, se formó una banda extendida al aire, no tejida, abierta, ligera, en una máquina ``Rando-Webber'', comercialmente disponible de the Rando Machine Corporation of Macedon, Nueva York. La banda estaba formada por 19,1 g (15 denier) du Pont T852 (E.I. du Pont de Nermours & Company, Seaford Plant, Seaford, Delaware) una fibra puesta rizada de nilón con una longitud cortada de 3,81 cm. El peso de la manta de fibras fue aproximadamente 15 granos por cuatro pulgadas por seis pulgadas de muestra (63 gramos por metro cuadrado), y el espesor fue aproximadamente 0,200-0,250 pulgadas (5,08-6,35 mm). La manta de fibras se llevó a una máquina de recubrimiento de dos rodillos, horizontal, donde se aplicó una resina de unión previa a un peso de 15-19 granos por cuatro por seis pulgadas de humedad de la muestra (63-80 gramos por metro cuadrado). La resina de unión previa tenía la siguiente composición:
Componente Suministrador Porcentaje
Resina Fenólica Resinas Neste Canadá, Mississauga, 74,9%
BB-077 Neste Ontario, Canadá.
Violeta X80-LT Productos Químicos Milliken, 0,2%
Reactint Blacksburg, Carolina del Sur
Agua 24,885%
Antiespumante de Dow Corning Corporation, 0,015%
Silicona ``1520'' Midland, Michigan
Estas resinas tenían un porcentaje de sólidos de 52,5% y una viscosidad de 0,1-0,2 Pa.s (100-200 centipoise).
Después de pasar a través de la máquina de recubrimiento de dos rodillos, la manta ``húmeda'' se llevó a una estufa que se mantuvo a una temperatura de 190- 195 grados Celsius para iniciar el curado de la resina fenólica. A la salida de la estufa, la banda se llevó a una zona de pulverización donde se pulverizó una suspensión acuosa de resina/abrasivo sobre la parte superior de la banda. Dentro de la zona, inyectores de pulverización (que se montaron para alternar perpendicularmente a la dirección del movimiento de la banda) aplicaron la suspensión acuosa a un peso de aproximadamente 33 granos por cuatro por seis pulgadas de muestra (138 gramos por metro cuadrado). La suspensión acuosa de pulverización tenía la siguiente composición:
Composición Suministrador Porcentaje
Fenólica BB-077 Resinas Neste Canadá, 25,6%
Neste Mississauga, Ontario, Canadá
Violeta X80-LT Productos Químicos Milliken, 0,2%
Reactint Blacksburg, Carolina del Sur
Agua 16,1%
Carbonato de Calcio 4,2%
Óxido de Aluminio 53,9%
(grado 280 y más fino)
La suspensión acuosa tenía un porcentaje de sólidos de 76,3 por ciento y una viscosidad de 0,4-0,6 Pa.s (400-600 centipoise).
Después de pulverizar con esta suspensión acuosa, la banda se llevó a una estufa que se mantuvo a una temperatura de 190-195 grados Celsius para curar además la resina fenólica. A la salida de la estufa, la banda se invirtió longitudinalmente y se aplicó un revestimiento por pulverización a la parte inferior de la banda. Esta composición de revestimiento por pulverización, técnica de aplicación, cantidad de aplicación y procesado térmico fueron idénticos al primer revestimiento por pulverización. A la salida de la estufa final, la banda curada se enrolló sobre un mandril de enrollamiento para formar un rollo grande jumbo de material de banda abrasivo, no tejido.
Este rollo jumbo se convirtió en producto de acabado cortando primero la banda en rollos patrones de 20,31 cm (ocho pulgadas) de ancho que después se desenrollaron, se cortaron lateralmente y se perforaron. La hoja de perforación preferida fue una perforación de cuatro dientes (cuatro perforaciones por cada 2,54 cm), siendo cada corte de perforación de aproximadamente 0,200 pulgadas (5,08 mm) de largo, con los cortes espaciados aparte aproximadamente 0,040 pulgadas (1,016 mm). Después se cortó cada rollo patrón, desenrollado, perforado, a la longitud deseada y cada longitud de corte se enrolló para el empaquetado final. Se aplicó una envoltura retráctil o tubo termorretráctil alrededor de cada rollo de producto final y se procesó para contraerlo firmemente alrededor del rollo, dejando orificios de aproximadamente cuatro pulgadas (10,16 cm) de diámetro sobre la parte superior y el fondo del rollo, adyacente a su eje central.
El producto final fue, por lo tanto, un rollo sin núcleo termorretráctil de material para tratado de superficies, abrasivo, no tejido, noble. En una realización preferida, la anchura del rollo fue de ocho pulgadas (20,32 cm) y su longitud (desenrollado) fue de veinte pies (6,096 m). El diámetro del rollo (enrollado) fue aproximadamente nueve pulgadas (22,86 cm) y el orificio del centro del rollo fue de aproximadamente tres pulgadas (7,62 cm) de diámetro. La banda estaba perforada lateralmente cada cuatro pulgadas (10,16 cm), resultando un total de 60 láminas de ocho por cuatro pulgadas (20,32 cm por 10,16 cm) de material no tejido por rollo. La envoltura retráctil se formó a partir de tubos retráctiles de polietileno de alta claridad, de 50,8 a 76,2 micrómetros (de dos a tres milipulgadas) preimpresa con información del producto final comercial deseado y de identificación de la fuente. La envoltura retráctil asimismo presentaba un orificio central (preferiblemente también de aproximadamente cuatro pulgadas (10,16 cm) tanto sobre la parte superior como sobre el fondo del rollo de material abrasivo, no tejido. Este tamaño y empaquetado del rollo, por lo tanto, dio como resultado un rollo que es portátil, protegido e independiente (o alternativamente se ajusta dentro de los dispensadores de tirón del centro, de pared, los más comercialmente disponibles (por ejemplo, dispensadores que existen para tales productos como toallas de papel y autolimpiadores), aunque el orificio central en el fondo del dispensador puede requerir que se agrande). La envoltura retráctil permite que el rollo de material no tejido se lleve fácilmente como un paquete individual, independiente, de material abrasivo, no tejido, o sumergido en tal dispensador sin tener que eliminar ningún material del embalaje del rollo. También serán suficientes medios alternativos de embalaje y distribución para dispensar láminas del material abrasivo, no tejido, tal como un dispensador de Z-veces, una pila de láminas o un rollo con núcleo del material con dispensado del rollo más externo.
Aunque se ha descrito anteriormente una realización preferida para la formación de un rollo específico de material abrasivo, no tejido, son posibles otras realizaciones dentro del alcance de la presente invención. Por ejemplo, es posible tener rollos con bandas tan cortas como dos pies (0,6096 m) o tan largas como 160 pies (48,768 m), con anchuras laterales de una a dieciséis pulgadas (2,54 a 40,64 cm). El diámetro del rollo puede ser de dos a veinticuatro pulgadas (5,08 cm a 60,96 cm), con un diámetro de abertura central que se extiende de cero hasta aproximadamente 16 pulgadas (40,64 cm). Las perforaciones se pueden espaciar longitudinalmente entre un intervalo de una pulgada (2,54 cm) (para formar bandas cortas) o hasta 24 pulgadas (60,96 cm) (para preparar láminas largas, plegables, de material abrasivo, no tejido).
Una disposición de perforación preferida para este ejemplo específico se especificó anteriormente. Esta disposición de perforación se seleccionó para la realización preferida en base a un análisis de la fuerza lineal requerida para separar láminas perforadas adyacentes, usando diferentes esquemas de perforación. Se perforaron muestras del material abrasivo, no tejido, fabricado según se describió anteriormente, usando diferentes hojas de perforación, y después se ensayó la tracción para la rotura de las perforaciones. Se examinaron seis configuraciones de hoja diferentes en este aspecto:
Perforación 0,32 cm x 0,16 cm -corte 0,32 cm, sin corte 0,16 cm.
Perforación 0,16 cm x 0,16 cm -corte 0,16 cm, sin corte 0,16 cm.
Perforación de 4 Dientes- Cuatro perforaciones por 2,54 cm (aproximadamente 0,51 cm de ancho), sin un corte (aproximadamente 0,10 cm) separando cada perforación.
Perforación de 6 Dientes- Seis perforaciones por 2,54 cm (aproximadamente 0,32 cm de ancho), sin un corte (aproximadamente 0,10 cm) separando cada perforación.
Perforación de 8 Dientes- Ocho perforaciones por 2,54 cm (aproximadamente 0,20 cm de ancho), sin un corte (aproximadamente 0,10 cm) separando cada perforación.
Perforación de 10 Dientes- Diez perforaciones por 2,54 cm (aproximadamente 0,15 cm de ancho), sin un corte (aproximadamente 0,10 cm) separando cada perforación.
Se afianzaron bandas de 2,54 cm (una pulgada) de ancho de los ejemplos anteriores de material abrasivo, no tejido, (perforado lateralmente respecto al avance de la banda durante el procesado de la banda), en una máquina de ensayo de tracción de extensión a velocidad constante y se evaluaron usando el método de ensayo ASTM 16-82, el método estándar para romper carga y elongación de fibras textiles usando la opción de banda cortada. Cada banda se alineó con su perforación en su punto medio y se midió la fuerza para separar la banda a lo largo de su perforación en kg-m/s^{2} (libras fuerza), y la fuerza característica registrada fue la carga de pico. Como se muestra en la tabla a continuación, se ensayó una serie de muestras para cada hoja de perforación:
\newpage
Hoja de Perforación Carga de pico (kg-m/s^{2})(lbf) Número de Muestras Desviación Estándar
0,32 cm x 0,16 cm 22,7 (5,1) 6 0,7
0,16 cm x 0,16 cm 32,0 (7,2) 7 1,1
4 Dientes 8,0 (1,8) 8 0,4
6 Dientes 12,9 (2,9) 8 0,2
8 Dientes 16,9 (3,8) 8 0,9
10 Dientes 19,1 (4,3) 8 0,6
Como se indicó anteriormente, en la realización preferida, se seleccionó la hoja de perforación de 4 dientes, que proporcionó tensión suficiente para desacoplar la envoltura más interna del rollo permitiendo sin embargo la fácil separación de láminas adyacentes una vez que dos o más láminas estaban libres del orificio central del rollo.
El ejemplo anterior proporciona un material abrasivo, no tejido, formado en un procedimiento con máquina de recubrimiento de dos rodillos, donde un primer recubrimiento sirve para unir las fibras de la banda juntas y un segundo recubrimiento aplica material abrasivo a la banda. Otros métodos de recubrimiento incluyen recubrimiento con rodillo y recubrimiento por pulverización de recubrimientos que soportan abrasivo, incluyendo recubrir directamente sobre las fibras desnudas de la banda, sin ningún recubrimiento previo a la unión. Se formaron ejemplos adicionales de material abrasivo, no tejido, usando las composiciones de recubrimiento con rodillo y los procesos de recubrimiento como sigue:
Componente Recubri- Recubri- Recubri- Recubri- Recubri- Recubri-
miento con miento con miento con miento con miento con miento con
Rodillo \cdot1 Rodillo \cdot2 Rodillo \cdot3 Rodillo de Rodillo de Rodillo de
Abrasivo \cdot1 Abrasivo\cdot1 Abrasivo \cdot2
Agua 42,9% 24,96% 26,2% 22,62% 17,46% 29,1%
Resina Fenólica 56,7% 74,64% 74,8% 22,62% 23,57% 29,4%
Tensioactivo 0,2% 0,1% - - 0,11% - - - -
FC-170C^{1}
Violeta X80LT^{2} 0,2% 0,3% - - 0,22% 0,2% - -
``Reactint''
Carbonato de Calcio - - - - - - 3,88% 4,24% - -
``Carbopol'' EZ-1^{3} - - - - - - 0,22% - - - -
Óxido de aluminio - - - - - - 50,33% 54,53% - -
(grado 280 y
más fino)
Antiespumante^{4} - - - - 0,015% - - - - - -
``Q2''
Carburo de silicio - - - - - - - - - - 41,5%
grado 1.000 y
más fino)
^{1}un tensioactivo fluorado no iónico disponible de Minnesota Mining and Manufacturing Company, St. Paul, MN.
^{2}tinte, disponible de Milliken Chemicals, Blacksburg, SC
^{3}disponible de B.F. Goodrich Company, Cleveland, OH.
^{4}disponible de Dow Corning Co., Middland, MI.
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La resina fenólica es un condensado de relación formaldehido a fenol de 1,96 a 1,0, con aproximadamente 2% de hidróxido de potasio. Es una solución con 70% de sólidos, con 25-28% de agua y 3-5% de polietilenglicol éter. Usando estas composiciones, se formó una serie de muestras de material abrasivo, no tejido, con los parámetros presentados en la Tabla 1 a continuación:
10
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Las referencias en la Tabla 1 a tipo y tamaño de fibra se detallan más específicamente como:
Nilón 7,6 (6 d.), es 7,6 g (seis denier) du Pont P-113, disponible de E.I. du Pont de Nemours & Company, Seaford Plant, Seaford, Delaware;
Nilón 19,1 (15 d.), es 19,1 g (15 denier) du Pont T-852, disponible de E.I. du Pont de Nemours & Company, Seaford Plant, Seaford, Delaware;
``Celbond'' 5,1 (4 d.), es fibra soldable térmicamente de 5,1 g (cuatro denier) disponible de Hoechst-Celanese, de Charlotte, Carolina del Norte; y
``Celbond'' 19,1 (15 d.), es fibra soldable térmicamente de 19,1 g (15 denier) disponible de Hoechst-Celanese, de Charlotte, Carolina del Norte.
En la Tabla 1, ``Método Previo a la Unión'' se refiere a tres opciones: fibra fenólica, soldable térmicamente o ninguno. El método previo a la unión ``fenólico'' incluye una etapa de recubrimiento con rodillo de resina para unir juntas fibras de la banda sueltas, con un curado en estufa a 190-195 grados Celsius. El método previo a la unión de ``fibras soldables térmicamente'' no incluye recubrimiento de resina sino más bien simplemente un calentamiento en estufa de la banda para unir juntas las fibras sueltas, de nuevo a 190-195 grados Celsius. El método previo a la unión ``ninguno'' no incluye ninguna etapa específica para unir juntas las fibras de banda sueltas, sino que más bien hace eso durante la aplicación del recubrimiento de abrasivo vía recubrimiento con rodillo o recubrimiento por pulverización.
Además de especificar qué muestra (por ejemplo, las muestras A-L) se formó a partir de qué material, y se sometió a qué unión previa, la Tabla 1 también especifica la naturaleza del recubrimiento y sus respectivos pesos secos añadidos a cada muestra por cada uno de los recubrimientos.
Se idearon los dos esquemas de ensayo para medir la rigidez y la naturaleza para acoplarse las muestras A a L de material abrasivo, no tejido, y para comparar las muestras a materiales abrasivos, no tejidos, de la técnica anterior. Se determinó la rigidez de las muestras y materiales de la técnica anterior por un ensayo de flexión de tres puntos en base a los procedimientos descritos en el Método de Ensayo ASTM D 790, ``Standard Test Method for Flexural Properties of Unreinforced and Reinforced Plastics and Electrical Insulating materials''. Se cortaron cinco muestras de 1 pulgada por 6 pulgadas (2,54 cm x 15,24 cm) de cada banda de ejemplo. Se determinó el espesor medio para cada ejemplo, midiendo una pila de cinco muestras. Las muestras de ensayo se montaron en un dispositivo de sujeción de tres puntos con puntos de contacto que comprendieron pasadores de 1/8 pulgada (0,32 cm) de diámetro que se expandían 1 pulgada (2,54 cm), estando montado el dispositivo de sujeción a una velocidad constante de máquina de ensayo de tracción de extensión. El ensayo se inició y se movió el resalte interior del pistón de 1 pulgada (2,54 cm) por minuto a un límite inicial de 2% de deformación. La fuerza se taró después y se continuó el ensayo a un límite final de 5% de deformación. Se registró la fuerza de flexión en gramos para 5% de deformación.
Se midió el fenómeno de acoplamiento por sí mismas superponiendo dos bandas de una por cinco pulgadas (2,54 cm por 12,70 cm) de cada una de las muestras del material abrasivo, no tejido, y de extremo a extremo de la técnica anterior con una superposición de dos pulgadas (5,08 cm). Las bandas superpuestas se colocaron después sobre un motor de alimentación vibratorio con un peso de una libra (0,4536 kg) en la parte superior de la superposición. El motor vibratorio fue un Alimentador Magnético Syntron, Modelo F-TOC, controlado por un Controlador Eléctrico Syntron, Modelo CSCR-1B, ambos disponibles de Material Handling Equipment División de la Corporación FMC, Homer City, Pensilvania. El motor se hizo funcionar durante 15 segundos a un ajuste del controlador de seis. El peso se eliminó después y se envolvió un soporte de papel alrededor del área superpuesta para evitar el movimiento durante el transporte y asegurarlo en un dispositivo de sujeción de ensayo de tracción. Los extremos de la banda se afianzaron a una velocidad constante de la máquina de ensayo de tracción de extensión, y se evaluaron usando el Método de Ensayo ASTM 16-82, el método estándar para romper carga y elongación de fibras textiles usando la opción de banda cortada. La fuerza para tirar de las dos bandas se midió aparte en fuerza-gramos, y la fuerza característica registrada fue la carga de pico.
La Tabla 2 a continuación presenta los valores medidos medios para las muestras, ambos para las muestras A a L, y para cinco materiales abrasivos, no tejidos, de la técnica anterior. Para incorporar espesor y peso en el análisis, la fuerza de flexión requerida se dividió por la densidad de los materiales abrasivos, no tejidos, que se estaban ensayando. Esto combinó las propiedades de espesor, peso y rigidez en una variable.
Los cinco materiales abrasivos, no tejidos, de la técnica anterior, considerados en estos ensayos incluyen tres productos de Minnesota Mining and Manufacturing vendidos bajo la denominación ``SCOTCH-BRITE''. Estos tres productos se identifican además también por productos Nos. 96, 7.447 y 7.448. En la Tabla 2, estos productos se identifican como 3M-96, 3M-7.447 y 3M-7.448, respectivamente. Otro material abrasivo, no tejido, de la técnica anterior considerado se fabrica por Mirka de Finlandia y se identifica comercialmente como almohadilla 18-111-447 de acabado de superficies ``MIRLON'' de Mirka, material abrasivo muy fino. En la Tabla 2, este producto se identifica como Mirka-447. El otro material abrasivo, no tejido, de la técnica anterior considerado, se fabrica por Norton de Worcester, Massachusetts. Este producto se identifica comercialmente como almohadilla de mano para propósitos generales ``BEAR-TEX'' Nº 747 de Norton, material abrasivo muy fino. En la Tabla 2, este producto se identifica como Norton-747.
La medición de la naturaleza de acoplamiento por sí mismo del material abrasivo, no tejido, implicó un análisis más subjetivo. En la Tabla 2, la columna marcada ``Acoplable por sí mismo'' presenta los resultados de un ensayo subjetivo realizado estrujando una lámina de la banda abrasiva, no tejida, en una bola, y observando si la banda recuperaba su forma original o permanecía hecha una bola. Las muestras marcadas ``SI'' permanecían hechas una bola y se consideraba por lo tanto que eran acoplables por sí mismas.
TABLA 2
Acoplamiento de superficie y fuerza de flexión
Muestra/ID Espesor Densidad Tensión de Acoplamiento Fuerza de Acoplable Fuerza de
(mm) (gramos por litro) de Superficie Flexión por sí mismo Flexión / Densidad
(gramos) (gramos)
3M-96 9,29 55,894 23,0 28,10 No 0,503
3M-7448 8,89 46,497 25,1 23,50 No 0,505
Mirka-447 9,90 71,088 59,5 58,4 No 0,821
3M-7447 10,66 55,589 41,8 39,00 No 0,702
Norton-747 10,16 65,291 38,7 32,40 No 0,496
A 3,43 102,880 13,0 10,50 No 0,102
B 3,30 98,547 13,6 4,85 No 0,049
C 5,08 42,287 15,4 0,80 No 0,019
D 3,25 79,997 21,6 1,10 No 0,014
E 7,87 41,494 40,1 6,20 0,149
F 8,12 37,405 54,7 5,35 0,143
G 6,60 57,481 61,6 5,00 0,087
H 7,11 32,951 50,7 2,40 0,073
I 8,00 32,157 64,1 2,20 0,068
J 6,60 36,124 35,7 1,80 0,050
K 5,48 28,313 46,8 0,56 0,020
L 7,62 36,185 35,5 13,7 0,379
Un ensayo de esclerómetro proporciona un medio para comparar el acabado de superficie impartido a una pieza de trabajo por la acción de un artículo abrasivo. La pieza de trabajo de ensayo es una lámina acrílica de 15 pulgadas x 15 pulgadas x 0,25 pulgadas de espesor (3,81 cm x 3,81 cm x 0,64 cm). Se cortó una serie de muestras de 2 pulgadas por 4,25 pulgadas (5,1 cm por 10,8 cm) de los materiales abrasivos a ensayar y se pusieron en contacto con la lámina acrílica. La lámina acrílica se marcó para identificar cada muestra de ensayo. Un bloque de arena pesado de 2 pulgadas por 4,25 pulgadas (5,1 cm por 10,8 cm) que pesó 8,32 libras (3,74 kg) se puso después de un lado a otro de las muestras de ensayo de forma que las muestras de ensayo se comprimieran contra la pieza de trabajo. El bloque de arena se alternó linealmente después de un lado a otro de la dimensión de 15 pulgadas (38,1 cm) de la lámina acrílica. Siguiendo 50 círculos llenos de abrasivo de esta forma, el bloque de arena y las muestras de ensayo se eliminaron de la lámina acrílica, la lámina se limpió con solución de limpieza de ventanas y una toalla de papel, y se midió el acabado de superficie en una dirección perpendicular a la dirección de la abrasión en 4 sitios igualmente espaciados a lo largo de la longitud de la abrasión del área de abrasión. Se midió el acabado de superficie usando un perfilómetro ``Perthen S6P'' Nº 680 0602, comercialmente disponible de Feinpruf GmbH, Gottingen, Alemania. Este dispositivo es capaz de medir y calcular muchos parámetros de perfiles de superficies, pero para los propósitos de este ensayo, se registraron los parámetros Rugosidad Media (Rm) y Relación de Soporte. La Rugosidad Media fue la media aritmética de la profundidad de todas las marcas pico-valle secuenciales impartidas a la superficie a lo largo de la ruta del ensayo y se midió en micropulgadas. Los valores de Rm normalmente variaron con el grado de partículas abrasivas presentes en el artículo abrasivo. La Relación de Soporte es una medida por la que se pueden examinar ``rodajas'' o planos paralelos imaginarios a la superficie abrasiva a medida que se mueven a más profundidad en la superficie abrasiva y se expresó como una fracción (o porcentaje) de la superficie abrasiva que sería una superficie ``de soporte'' si la rodaja imaginaria estuviera soportada a esa distancia de la superficie de una ruta de ensayo. Tales mediciones proporcionaron un medio para determinar la uniformidad de la abrasión impartida por la muestra de ensayo y la forma de las marcas resultantes. En la práctica, se eligió un punto de referencia y se calculó la Relación de Soporte a medida que el plano se movía incrementalmente a más profundidad en el substrato abrasivo hasta que hubo progresado a través de la superficie abrasiva, por lo que se generó un valor de Relación de Soporte de 1 (ó 100%). Para propósitos comparativos, se dan los valores de Relación de Soporte en una ``rodaja'' de ensayo a una distancia constante a partir del punto de referencia. Para artículos abrasivos útiles en la preparación de acabados de automotores para recubrimientos posteriores, se prefiere una Relación de Soporte de superficie abrasiva de aproximadamente 15-60%, siendo más preferido con un valor de aproximadamente 15-50%, y siendo aún más preferido un valor de aproximadamente
\hbox{15-40%}
.
Además de los ensayos de Fuerza de Flexión y Fuerza de Acoplamiento presentados con respecto a los ejemplos A-L anteriormente, el acabado de superficie impartido por la lámina abrasiva del Ejemplo L se comparó a la de los artículos abrasivos comercialmente disponibles realizando el Ensayo de Esclerómetro usando un plano de referencia de Relación de Soporte de 5% = 0 \mum; esto es, se re-define una profundidad del 5% de la profundidad de la marca media, como un plano de referencia de 0,0 micrómetros de profundidad. Se presenta la Relación de Soporte en el plano que está a una profundidad de 0,3 micrómetros respecto del plano de referencia 0,0. Los valores presentados en la Tabla 3 son la media de los lados de la parte superior y del fondo de las muestras. Se presenta Rm en micrómetros y se presenta la Relación de Soporte en porcentaje. Los datos en la Tabla 3 muestran que la lámina del Ejemplo L produce un acabado de superficie que es fino (Rm<0,254 micrómetros) y muy uniforme sin marcas melladas (Relación de Soporte < 50%).
TABLA 3
Ejemplo Peso (granos/24 Espesor Rm Desviación Relación de Soporte @
pulg^{2}) (gramos/m^{2}) (milipulg) (mm)) estándar Rm 0,3 micrómetros
Tipo S^{5} 117 (491) 345 (8,76) 0,215 0,32 40,8
Tipo S^{5} 113 (475) 412 (10,5) 0,083 0,32 91,8
Tipo S, (FR)^{6} 94 (395) 371 (9,42) 0,134 0,81 73,9
Estándar^{7} 125 (525) 400 (10,2) 0,155 0,55 66,5
Norton^{8} 140 (588) 492 (12,5) 0,087 0,66 88,6
Mirka UK^{9} 88 (370) 360 (9,14) 0,248 0,40 33,6
Sia^{10} 83 (349) 401 (10,2) 0,303 0,82 24
Mirka^{11} 97 (407) 400 (10,2) 0,244 0,64 32,6
Lana de acero 2 - - 0,378 - -
Lana de acero 0 - - 0,312 - -
Lana de acero 00 - - 0,180 - -
Lana de acero 0000 - - 0,180 - 53,5
Ejemplo L 49 (206) 295 (7,49) 0,235 0,44 35,6
TABLA 3 (continuación)
Ejemplo Peso (granos/24 Espesor Rm Desviación Relación de Soporte @
pulg^{2}) (gramos/m^{2}) (milipulg) (mm)) estándar Rm 0,3 micrómetros
Ejemplo L 65 (273) 312 (7,92) 0,233 0,66 40,8
Ejemplo L 52 (218) 266 (6,76) 0,246 0,62 34,8
Ejemplo L 54 (227) 248 (6,30) 0,225 0,66 35,5
^{5}``Tipo S Ultra Fino'', Minnesota Mining and Manufacturing Company, St. Paul, MN.
^{6}``3M 7448'', 3M Francia, París, Francia.
^{7}``Brite Rite EZ Ultra Fino'', Standard Abrasives, Chatsworth., CA.
^{8}``Norton Bear Tex 748'', Norton Abrasive Company, Worcester, MA.
^{9}``Almohadilla de Mano Ultrafina 18-111-448 Mirka'', Mirka Abrasives, Londres, Inglaterra.
^{10}``Bandas Ultra Finas Nº 9173 Sia'', Sia American, Lenoir, NC.
^{11}``Almohadilla UF de Acabado de Superficies Mirka Merlon'', Nº 18-111-448, Mirka Abrasives, Twinsburg, OH.
Como se mencionó anteriormente, la naturaleza de acoplarse por sí mismo o ``capacidad para ser estrujado'' del material abrasivo, no tejido, añade una característica única al producto final. Un rollo de este material se desenrolla y el extremo de la envoltura más externa simplemente se presiona contra la envoltura previa para mantener una envoltura adherente por sí misma de material abrasivo, no tejido, alrededor del rollo. No se requiere cinta, cierre adhesivo o mecánico para asegurar juntas las envolturas sucesivas de material abrasivo, no tejido. Por lo tanto, el producto es esencialmente auto-embalable. La adición de la funda termorretráctil es simplemente para aumentar la durabilidad, mantener el producto limpio y proporcionar una plataforma para la identificación del producto.
En una realización preferida, el material abrasivo, no tejido, se perforó para crear un área debilitada de un lado a otro del material para separar láminas adyacentes del material del rollo. Cualquier tipo de método de perforación mecánica es aplicable, incluyendo perforación por chorro de agua y perforación con hoja mecánica. Impartiendo un alto grado de elasticidad en puntos específicos de la banda, alineación específica de las fibras y diversos métodos de formación de banda también se pueden crear áreas debilitadas de un lado a otro de la banda que se podían usar para exaltar la separación o desgarrar láminas adyacentes. En la formación de la banda, se podía usar una cuchilla de aire para alterar la integridad de la banda en una línea de un lado a otro de la banda para propósitos de desgarro.
En la realización preferida de la presente invención, el objetivo deseado durante la operación de dispensado es que todas las láminas permanezcan contiguamente unidas hasta que la envoltura más interna (comprendiendo un extremo libre y al menos dos láminas con perforaciones incluidas) esté completamente libre del orificio del centro del rollo. Una vez que la envoltura más interna está libre del orificio central del rollo (y abertura final de funda protectora opcional), es entonces que se puede aplicar una aplicación de fuerza incrementalmente mayor para separar la lámina final de su lámina adyacente a lo largo de la perforación entre las mismas. Es importante que la fuerza requerida para separar láminas adyacentes sea apropiada para implicar al material abrasivo, no tejido. Los requerimientos de resistencia a la perforación (es decir, la fuerza requerida para separar láminas adyacentes tal como la ejercida a lo largo de la flecha 48 en la Fig.3) varían dependiendo de las diversas realizaciones del artículo de la presente invención. Normalmente, la resistencia a la perforación debe ser mayor que la resistencia al acoplamiento entre sí pero menor que la tensión de tracción o de cizallamiento del material abrasivo mismo. Por ejemplo, láminas abrasivas con alta capacidad de acoplamiento entre sí requerirán una resistencia a la perforación mayor para evitar la separación prematura de las láminas cuando se dispensan del orificio del centro del rollo. De otro modo, un rollo más ancho requerirá una resistencia a la perforación mayor puesto que se debe encontrar más acoplamientos entre sí. Además, el diámetro interno del orificio central del rollo (d.i.) afecta a los requerimientos de resistencia a la perforación puesto que, a medida que el d.i. se hace mayor, las láminas se dispensan más fácilmente, y por lo tanto la resistencia a la perforación debe disminuir. Obviamente, durante el consumo del rollo de material abrasivo, cuantas más láminas se dispensen del rollo, menores se harán los requerimientos de resistencia a la perforación ya que el d.i. del orificio central se hará mayor. Similarmente, si la abertura final de la funda protectora es pequeña en diámetro (es decir, menor que aproximadamente 3 pulgadas (7,62 cm), el requerimiento de resistencia a la perforación es mayor que si la abertura es relativamente grande (es decir, aproximadamente 5 pulgadas (12,7 cm) o más).
En los ejemplos A-K detallados anteriormente, los abrasivos especificados son abrasivos relativamente agresivos. Un abrasivo apropiado característico para el material no tejido se seleccionaría por un experto ordinario en la técnica, dependiendo de la pieza de trabajo y del tratamiento de superficie deseado. Por lo tanto, agresivo es una terminología relativa que depende de estos factores. Se entiende que cualquier abrasivo, incluyendo un abrasivo suave, un abrasivo fuerte, o una mezcla de los mismos, sería suficiente en relación con un material no tejido para crear una banda abrasiva, no tejida, con las características inventivas. Los abrasivos suaves, con dureza Mohs en el intervalo de aproximadamente 1 a 7, proporcionan al material de banda no tejida, una superficie ligeramente abrasiva. Ejemplos de abrasivos suaves incluyen materiales inorgánicos tales como: granate, sílex, sílice, piedra pómez y carbonato de calcio; y materiales orgánicos poliméricos tales como: poliéster, poli(cloruro de vinilo), poli(ácido metacrílico), poli(metacrilato de metilo), policarbonato, poliestireno y partículas de polímeros termoestables tales como condensados de melamina-formaldehido. Los abrasivos fuertes, los que tienen una dureza Mohs mayor que aproximadamente 8, proporcionan al material de banda, no tejida, una superficie abrasiva agresiva. Ejemplos de abrasivos fuertes incluyen materiales tales como: carburo de silicio, óxido de aluminio, topacio, alúmina-circonia fundida, nitruro de boro, carburo de volframio y nitruro de silicio. El tamaño de partícula del material abrasivo puede ser cualquier tamaño deseado, pero los tamaños típicos son de aproximadamente grado 80 (diámetro medio aproximado de 200 micrómetros) a aproximadamente grado 1.000 (diámetro medio aproximado 3 micrómetros) o más fino.
También está dentro del alcance de la presente invención usar partículas abrasivas incluso más finas, como se detalla con respecto al ejemplo L. Las partículas abrasivas de grado 1.000 y más finas son útiles para impartir acabado de superficies fino como se mide tanto por Rm como por Relación de Soporte. Tal artículo se puede construir, por ejemplo, con una mezcla de partículas abrasivas y aglutinante en que las partículas abrasivas representan aproximadamente 40-80%, preferiblemente aproximadamente 66%, por peso seco de la mezcla de aglutinante y partículas, con una mezcla seca de partícula abrasiva y aglutinante añadida en peso de aproximadamente 15-50 granos por 24 pulg^{2} (63-210 gramos/m^{2}) y preferiblemente aproximadamente 25 granos por 24 pulg^{2} (105 gramos/m^{2}). Se ve de los datos presentados en la Tabla 3 que tal material abrasivo, no tejido, puede proporcionar un acabado de superficies comparable al de lana de acero del 00 y 0000. Tal tamaño de partícula abrasiva se puede usar ventajosamente con el material no tejido ``estrujable'' descrito anteriormente, y también se puede usar ventajosamente en otro material no tejido ``no estrujable''. Se midió la distribución de tamaño de partículas con un Coulter Multisizer II, disponible de Coulter Electronics, Limited, Bedford, Inglaterra. Distribuciones de tamaño de partículas (tamaño expresado en micrómetros) de dos lotes de material abrasivo adecuado para uso con la realización de grado 1.000 y más fina se presentan en la Tabla 4 como porcentaje en volumen. Se entendió que esto se presenta por medio de ejemplo sólo, y que la realización de grado 1.000 y más fina de la presente invención no está limitada a la distribución de tamaño de partículas abrasivas particular del Ejemplo L.
TABLA 4
Lote 3% 5% 50% 90% 95%
1 >11,45 >10,32 >4,72 >2,26 >1,88
2 >14,72 >13,8 >6,8 >2,6 >2,0
El propio material no tejido (una banda noble tridimensional, no tejida, de fibras sintéticas rizadas u onduladas que se unen adhesivamente en puntos de contacto mutuo con un material aglutinante) sin un recubrimiento específico de partículas ``abrasivas'', puede tener las características abrasivas deseadas. De nuevo, esto depende de la naturaleza de la pieza de trabajo y del tratamiento de superficies deseado para esa pieza de trabajo.
Aunque la presente invención se ha descrito con referencia a realizaciones preferidas, los expertos en la técnica reconocerán que se pueden hacer cambios en forma y detalle sin apartarse del alcance de la invención de acuerdo con las reivindicaciones adjuntadas.

Claims (6)

1. Un material (30) abrasivo de tratamiento de superficies, que comprende:
una banda de material (30) no tejido, noble, con partículas abrasivas unidas al mismo por un aglutinante, en el que las partículas abrasivas son de grado 1.000 y más finas, las partículas abrasivas representan aproximadamente de 40 a 80% en peso seco del peso total añadido de aglutinante y partículas abrasivas, y en el que el peso seco de particulas abrasivas y aglutinante añadido es de 63-210 gramos/m^{2}.
2. El material abrasivo según la reivindicación 1, en el que las partículas abrasivas representan aproximadamente 66% en peso seco del peso total añadido de aglutinante y partículas abrasivas y en el que el peso seco añadido de partículas abrasivas y aglutinante es aproximadamente 105 gramos/m^{2}.
3. Una banda que se extiende longitudinalmente de material (30) abrasivo, no tejido, noble, de tratamiento de superficies, que comprende el material abrasivo de tratamiento de superficies según la reivindicación 1 ó 2, y que además comprende:
una pluralidad de áreas (34) debilitadas espaciadas longitudinalmente y dispuestas lateralmente de un lado a otro de la banda para permitir que un usuario separe la banda fácil y sucesivamente en una pluralidad de láminas (36) de material abrasivo de tratamiento de superficies.
4. La banda según la reivindicación 3, en la que cada área debilitada se define por perforaciones (34) formadas de un lado a otro de la banda.
5. La banda según las reivindicaciones 3 ó 4, en la que la banda se enrolla en espiral sobre sí misma para formar un rollo (32) de material abrasivo de tratamiento de superficies.
6. Un rollo (32) de material abrasivo, no tejido, noble, de tratamiento de superficies, de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que comprende:
que el rollo sea aglutinante por sí mismo con envolturas sucesivas del material no tejido, teniendo superficies opuestas que se acoplan entre sí suficientemente para mantener el material no tejido en una configuración enrollada en espiral, que sin embargo son desacoplables para permitir desenrollar el material del rollo.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6080216A (en) * 1998-04-22 2000-06-27 3M Innovative Properties Company Layered alumina-based abrasive grit, abrasive products, and methods
US6228134B1 (en) 1998-04-22 2001-05-08 3M Innovative Properties Company Extruded alumina-based abrasive grit, abrasive products, and methods
DK1235663T3 (da) 1999-10-04 2005-11-28 Sia Abrasives Holding Ag Nonwovenslibemateriale
DE20307343U1 (de) 2003-05-10 2003-07-31 Nölken Hygiene Products GmbH, 53578 Windhagen Gesichtsreinigungstuch
KR100545726B1 (ko) * 2003-11-14 2006-01-24 주식회사 장수연마 절취선이 구비된 롤형 연마지와 절취선 제조장치
DE102005053319A1 (de) * 2005-11-07 2007-05-10 Sprick Gmbh Bielefelder Papier- Und Wellpappenwerke & Co. Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Füllmaterial
DE202007010346U1 (de) * 2007-07-25 2007-09-27 Sia Abrasives Industries Ag Schleifmittel zum Behandeln von Oberflächen
KR101105799B1 (ko) * 2009-04-23 2012-01-17 주식회사 디어포스 연마제품
ITCR20100010U1 (it) * 2010-10-12 2012-04-13 Paolo Corazzi Fibre Srl Nastro abrasivo porzionabile a strappo in singoli elementi
DE102012201186A1 (de) 2011-03-31 2012-10-04 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Hausgerät zum Trocknen eines Gutes, umfassend eine Filteranordnung
DE102017220649A1 (de) * 2017-11-20 2019-05-23 Robert Bosch Gmbh Netzschleifmittel
KR101824455B1 (ko) 2017-11-24 2018-02-01 채종덕 산업용 부품 연마용 절결공이 형성된 샌드페이퍼의 제조방법 및 샌드페이퍼
DE102023207664A1 (de) * 2023-08-09 2025-03-06 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Schleifmittel

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3688453A (en) * 1970-12-11 1972-09-05 Minnesota Mining & Mfg Abrasive articles
US4227350A (en) * 1977-11-02 1980-10-14 Minnesota Mining And Manufacturing Company Low-density abrasive product and method of making the same
DE8512084U1 (de) * 1985-04-24 1985-05-30 Scheepe, geb. Hosman, Maria, 3171 Vordorf Glas- und Möbelreinigungstuch
CA1321073C (en) * 1987-04-14 1993-08-10 Thomas R. Mcavoy Abrasive article containing helically crimped fibers
US5025596A (en) * 1988-09-13 1991-06-25 Minnesota Mining And Manufacturing Company Hand scouring pad
FR2667853B1 (fr) * 1990-10-12 1993-08-06 Granger Maurice Distributeur de papier essuie-mains a devidage central.

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Publication number Publication date
DE69628949T2 (de) 2004-05-13
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DE69628950T2 (de) 2004-05-13
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EP1005957A2 (en) 2000-06-07
CA2229810A1 (en) 1997-03-06
EP1005957B1 (en) 2003-07-02
AU6906896A (en) 1997-03-19
DE69612387T2 (de) 2001-08-09

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