ES2379114T3 - Grinding wheel, use of this wheel and procedure to manufacture it - Google Patents

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ES2379114T3 ES07731681T ES07731681T ES2379114T3 ES 2379114 T3 ES2379114 T3 ES 2379114T3 ES 07731681 T ES07731681 T ES 07731681T ES 07731681 T ES07731681 T ES 07731681T ES 2379114 T3 ES2379114 T3 ES 2379114T3
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Abstract

The invention relates to a fettling, optionally sawing, wheel (1), in the form of a disk, said wheel comprising a central axis X, a central attaching region F, and at least one peripheral working region Z which extends outside the central fixing region in relation to the central axis, said wheel comprising at least one layer (3, 5) formed from abrasive grains and two layers which do not contain any abrasive grains (2, 6) surrounding the wheel. The inventive wheel is characterised in that the working region Z has a total thickness of less than 4 mm and preferably less than or equal to 3.2 mm.

Description

Muela de desbaste fina, utilización de esta muela y procedimiento para fabricarla. Grinding wheel, use of this wheel and procedure to manufacture it.

El presente invento se refiere a una muela de desbaste, y eventualmente de troceado, bajo la forma de un disco, según el preámbulo de la reivindicación 1. The present invention relates to a grinding wheel, and possibly cutting, in the form of a disk, according to the preamble of claim 1.

Por desbaste en el sentido del presente invento, hay que entender toda operación de desengrosamiento, de desgaste, de afiladura, de pulido,…por oposición a una operación de troceado consistente en una operación de corte. By roughing in the sense of the present invention, it is necessary to understand any operation of dengrosing, of wear, of sharpening, of polishing, ... as opposed to a cutting operation consisting of a cutting operation.

Es conocida en la técnica anterior en particular en la solicitud internacional de patente Nº WO 00/74898 la fabricación de muelas finas no para el desbaste sino para el troceado. It is known in the prior art in particular in the international patent application No. WO 00/74898 the manufacture of fine wheels not for roughing but for cutting.

El experto conoce por otra parte la norma ISO 525 relativa a productos abrasivos en general. The expert also knows the ISO 525 standard for abrasive products in general.

Como toda norma, es el reflejo exhaustivo de lo que el experto considera como necesario y suficiente para conseguir productos satisfactorios. Like any rule, it is the exhaustive reflection of what the expert considers necessary and sufficient to achieve satisfactory products.

Esta norma define en particular criterios indispensables para la realización de muelas de desbaste correspondientes a los tipos referenciados 27, 28 y 29 en esta norma. This standard defines in particular indispensable criteria for the realization of grinding wheels corresponding to the types referenced 27, 28 and 29 in this standard.

Según esta norma, una muela de desbaste debe presentar imperativamente un espesor comprendido entre 4 y 10 mm, tal y como está ilustrado en el documento EP 1543923 sobre el que se basa el preámbulo de la reivindicación According to this standard, a grinding wheel must imperatively have a thickness between 4 and 10 mm, as illustrated in EP 1543923 on which the preamble of the claim is based

1. one.

Se comprueba de una manera completamente sorprendente que es posible fabricar muelas de desbaste que no respondan al criterio de espesor de la norma pero que respondan a todos los demás criterios, sobre todo relativos a la seguridad durante la utilización de las muelas, y dando plena satisfacción a la aplicación de desbaste contemplada. It is checked in a completely surprising way that it is possible to manufacture grinding wheels that do not meet the criteria of thickness of the standard but that meet all other criteria, especially related to safety during the use of the wheels, and giving full satisfaction to the application of roughing contemplated.

El presente invento se refiere así en su más amplia acepción a una muela de desbaste, según la reivindicación 1, caracterizada sobre todo porque la zona de trabajo presenta un espesor total inferior a 4 mm y preferentemente inferior o igual a 3,2 mm. The present invention thus relates in its broadest sense to a grinding wheel, according to claim 1, characterized in particular because the work area has a total thickness of less than 4 mm and preferably less than or equal to 3.2 mm .

Este espesor es medible sobre toda la anchura y toda la longitud de la zona de trabajo. This thickness is measurable over the entire width and the entire length of the work area.

La muela según el invento presenta al menos dos sectores de trabajo adyacentes y preferentemente tres sectores de trabajo adyacentes dos a dos. The wheel according to the invention has at least two adjacent work sectors and preferably three adjacent work sectors two by two.

Estos sectores de trabajo son de preferencia, sensiblemente perpendiculares dos a dos. These work sectors are preferably, substantially perpendicular two to two.

La muela según el invento puede presentar en particular un espesor superior a 2,5 mm o a 3,2 mm. The wheel according to the invention may in particular have a thickness greater than 2.5 mm or 3.2 mm.

Por otra parte, en una variante particular, al menos una capa exterior que no contiene granos abrasivos, hasta incluso las dos capas exteriores que no contienen granos abrasivos, presenta(n) un diámetro más pequeño que el diámetro total de la muela. On the other hand, in a particular variant, at least one outer layer that does not contain abrasive grains, even the two outer layers that do not contain abrasive grains, have a smaller diameter than the day Total meter of the tooth.

En el sentido del presente invento, el término “capa” designa una capa que contiene al menos un material destinado a constituir la muela. Estas capas son de dos tipos: Within the meaning of the present invention, the term "layer" designates a layer containing at least one material intended to constitute the wheel. These layers are of two types:

--
capas que no contienen granos abrasivos, sobre todo del tipo hoja de protección llamada “papel”, o del tipo hoja de refuerzo llamada “tejido”, o  layers that do not contain abrasive grains, especially of the type of protection sheet called "paper", or of the type of reinforcement sheet called "tissue", or

--
capas formadas a partir de granos abrasivos, del tipo que contiene granos abrasivos unidos entre ellos por un producto aglutinante.  layers formed from abrasive grains, of the type that contains abrasive grains joined together by a binder product.

Por otra parte, en el sentido del presente invento, el término “galleta” designa una capa de un constituyente formado a partir de granos abrasivos y que presenta una consistencia tal que la galleta puede ser manipulada, y sobre todo cogida y desplazada con la mano o con la ayuda de una máquina. On the other hand, in the sense of the present invention, the term "biscuit" designates a layer of a constituent formed from abrasive grains and having a consistency such that the biscuit can be manipulated, and above all caught and displaced with hand or with the help of a machine.

Esta galleta puede pues estar constituida por una sola capa formada a partir de granos abrasivos o puede llevar sobre una cara una capa que no contenga granos abrasivos. This cookie can thus be constituted by a single layer formed from abrasive grains or it can have on a face a layer that does not contain abrasive grains.

Por otra parte, en el sentido del presente invento, el término “sector de trabajo” designa una superficie de la muela en contacto con la cual es posible desbastar. On the other hand, in the sense of the present invention, the term "work sector" designates a surface of the wheel in contact with which it is possible to rough it.

Se comprueba por otra parte que de una manera completamente sorprendente es posible utilizar el procedimiento de fabricación de muelas finas de troceado conocido por la solicitud internacional de patente Nº WO 00/74898 para la fabricación de muelas de desbaste según el invento. On the other hand, it is proved that in a completely surprising way it is possible to use the process of manufacturing fine cutting wheels known by the international patent application No. WO 00/74898 for the manufacture of grinding wheels according to the invention.

--
una capa a base de granos abrasivos es formada directamente en una muela en ausencia de capa de refuerzo subyacente,  a layer based on abrasive grains is formed directly on a tooth in the absence of underlying reinforcement layer,

--
eventualmente una capa de refuerzo es depositada sobre esta capa de granos abrasivos,  eventually a reinforcement layer is deposited on this layer of abrasive grains,

--
la o las capas son prensadas para formar una galleta  the layer or layers are pressed to form a cookie

--
la galleta es retirada del molde  the cookie is removed from the mold

--
la galleta es ensamblada con - o bien una u otras dos capas de refuerzo, de manera tal que las dos capas de refuerzo rodeen a la muela, - o bien al menos otra galleta y al menos una u otras dos capas de refuerzo de manera tal que las dos capas de  the cookie is assembled with - either one or two other layers of reinforcement, such that the two layers of reinforcement surround the wheel, - or at least one other cookie and at least one or two other layers of reinforcement in such a way that the two layers of

refuerzo rodeen a la muela, reinforcement surround the tooth,

--
el conjunto es prensado con el fin de formar una muela.  The set is pressed in order to form a tooth.

Gracias al hecho de que se fabrique primero una galleta y se superpongan a continuación las diferentes capas, el tiempo de paso en cada puesto ulterior puede ser notablemente reducido ya que no depende más que de la duración de las operaciones de vertido del producto pulvurulento o de la prensadura bajo alta presión. Además, la presión utilizada puede ser reducida. Thanks to the fact that a cookie is first manufactured and the different layers are then superimposed, the passage time in each subsequent position can be remarkably reduced since it depends only on the duration of the pouring operations of the powdery product or of the pressing under high pressure. In addition, the pressure used can be reduced.

El presente invento se refiere igualmente a la utilización de una muela según el invento, para realizar una operación de desbaste. The present invention also relates to the use of a wheel according to the invention, to perform a roughing operation.

En el marco del presente invento se utiliza una instalación de fabricación de muelas de desbaste, y eventualmente de troceado, bajo la forma de un disco, presentando cada una de las citadas muelas un eje central, una zona de fijación central y al menos una zona de trabajo periférico que se extiende en la periferia exterior de la zona de fijación central con relación al eje central, comportando cada una de las citadas muelas al menos una capa a base de granos abrasivos y dos capas que no contienen granos abrasivos y que enmarcan la muela, comportando la citada instalación: Within the framework of the present invention, an installation for manufacturing grinding wheels, and possibly chopping, is used, in the form of a disk, each of said wheels having a central axis, a central fixing zone and at least one zone. of peripheral work that extends on the outer periphery of the central fixing area in relation to the central axis, each of the aforementioned wheels comprising at least one layer based on abrasive grains and two layers that do not contain abrasive grains and that frame the tooth, with the installation mentioned:

--
un puesto de relleno de un molde por la o las capas de constituyente a partir de las cuales se forma la galleta,  a filling station of a mold by the constituent layer or layers from which the cookie is formed,

--
una máquina de prensado de la o las capas de constituyente contenida(s) en el molde para formar la citada galleta,  a pressing machine of the constituent layer (s) contained in the mold to form said cookie,

--
un puesto de ensamblaje destinado a formar una pila de capas superpuestas a partir de al menos una galleta y de al menos otra capa de constituyente,  an assembly post intended to form a stack of overlapping layers from at least one cookie and at least one other constituent layer,

--
una máquina de prensado para comprimir la pila y formar una muela de desbaste, y eventualmente de troceado, en  a pressing machine to compress the stack and form a grinding wheel, and possibly chopping, in

la cual una zona de trabajo presenta un espesor total inferior a 4 mm y preferentemente inferior o igual a 3,2 mm. Ventajosamente, la muela según el invento puede ser utilizada para desbaste, así como, eventualmente para el troceado. which a work zone has a total thickness of less than 4 mm and preferably less than or equal to 3.2 mm. Advantageously, the wheel according to the invention can be used for roughing, as well as, possibly for chopped

El presente invento será comprendido mejor con la lectura de la descripción detallada siguiente de ejemplos de The present invention will be better understood by reading the following detailed description of examples of

realización no limitativos y de la figura adjunta que ilustra un corte axial de una muela de desbaste según el invento. Hay que precisar que las proporciones entre los diversos elementos representados no son respetadas rigurosamente en esta figura con el fin de facilitar la lectura. non-limiting embodiment and the attached figure illustrating an axial section of a grinding wheel according to the invention. It should be noted that the proportions between the various elements represented are not respected rigorously in this figure in order to facilitate reading.

La figura 1 ilustra una muela (1) de desbaste según el invento. Esta muela (1) presenta una forma general de disco y presenta así un eje central X, una zona de fijación central F y Figure 1 illustrates a grinding wheel (1) according to the invention. This wheel (1) has a general disk shape and thus has a central axis X, a central fixing zone F and

al menos una zona de trabajo periférico Z que se extiende exteriormente a la zona de fijación central en relación con el eje central. La zona de fijación está constituida por una arandela metálica y permite la fijación de la muela sobre un cubo de una at least one peripheral work zone Z which extends externally to the central fixing zone in relation to the central axis The fixing area is constituted by a metal washer and allows the fixation of the wheel on a bucket of a

máquina de amolado. Esta arandela puede no ser plana con el fin de permitir fabricar una muela que presente una irregularidad. La muela se compone de dos capas (3, 5) formadas a partir de granos abrasivos. Las capas que no contienen granos abrasivos (2, 4, 6) son por ejemplo rejillas de fibras de vidrio revestidas con grinding machine This washer may not be flat in order to allow manufacturing a wheel that has an irregularity. The wheel is composed of two layers (3, 5) formed from abrasive grains. The layers that do not contain abrasive grains (2, 4, 6) are, for example, fiberglass gratings coated with

resina fenólica. phenolic resin

Además se puede encolar una hoja de papel sobre una (o las) cara(s) exterior(es) de la muela. In addition, a sheet of paper can be glued on one (or) outer face (s) of the wheel.

Es posible por otra parte que una capa exterior, e incluso hasta las dos capas exteriores que no contienen granos abrasivos (2, 6) presente(en) un diámetro más pequeño que el diámetro total de la muela, y presente(en) un diámetro reducido del orden de 2 a 50 mm. It is possible on the other hand that an outer layer, and even up to the two outer layers that do not contain abrasive grains (2, 6) present (in) a smaller diameter than the total wheel diameter , and present (in) a reduced diameter of the order of 2 to 50 mm.

Las capas (3, 5) están formadas a partir de granos abrasivos que están constituidos mayoritariamente por ejemplo por Alúmina ( Al2 O3), o por ejemplo una mezcla de Zirconio- Alúmina (ZrO2-Al2O3) o incluso por granos constituidos mayoritariamente por Carburo de Silicio (SiC). Los granos abrasivos utilizados pueden además ser sometidos a diferentes tratamientos térmicos, mecánicos, físicos o químicos para mejorar sus características abrasivas (dureza, friabilidad, rugosidad, etc…) The layers (3, 5) are formed from abrasive grains that are mainly constituted for example by Alumina (Al2 O3), or for example a mixture of Zirconium-Alumina (ZrO2-Al2O3) or even by grains constituted mostly by Silicon Carbide (SiC). The abrasive grains used can also be subjected to different thermal, mechanical, physical or chemical treatments to improve their abrasive characteristics (hardness, friability, roughness, etc ...)

Las capas (3, 5) formadas a partir de estos granos abrasivos pueden estar constituidas por granos abrasivos de diferentes dimensiones, cuyo tamaño medio está generalmente definido por el experto con el término “grit”, o por una mezcla de granos de diferentes dimensiones. El tamaño medio de los granos abrasivos está comprendido, según un modo posible de realización del invento, entre 1035um (grit 24) y 122un (grit 150). The layers (3, 5) formed from these abrasive grains can be constituted by abrasive grains of different dimensions, the average size of which is generally defined by the expert with the term "grit", or by a mixture of grains of different dimensions. The average size of the abrasive grains is, according to a possible embodiment of the invention, between 1035um (grit 24) and 122un (grit 150).

Por ejemplo, las capas (3, 5) pueden estar formadas a partir de granos abrasivos unidos entre ellos por un aglomerante compuesto de diversas resinas fenólicas en polvo (por ejemplo Novolaca) y/o líquidas (por ejemplo Resol) así como, eventualmente, de aditivos o de cargas. Por ejemplo, las cargas o los aditivos utilizados pueden estar mayoritariamente constituidos por sulfuros de hierro, por doble fluoruro de aluminio y de potasio, por sulfato de potasio o por carbonato cálcico (cal). For example, the layers (3, 5) may be formed from abrasive grains bonded together by a binder composed of various phenolic powdered resins (for example Novolaca) and / or liquids (for example Resol) as well as, eventually, of additives or fillers. For example, the fillers or additives used may be mostly iron sulphides, aluminum and potassium double fluoride, potassium sulfate or calcium carbonate (lime).

Según el invento, la zona de trabajo Z presenta un espesor total e inferior a 4 mm, y preferentemente inferior o igual a 3, 2 mm y superior a 2 mm. According to the invention, the working zone Z has a total thickness of less than 4 mm, and preferably less than or equal to 3.2 mm and greater than 2 mm.

La muela (1) presenta tres sectores de trabajo (S1, S2, S3) adyacentes dos a dos: los sectores S1 y S3 corresponden a las superficies principales de trabajo y el sector S2 corresponde al canto exterior de la muela.The wheel (1) has three work sectors (S1, S2, S3) adjacent two to two: sectors S1 and S3 correspond to the main work surfaces and sector S2 corresponds to the outer edge of the wheel.

Ha sido fabricada una muela que presenta la estructura ilustrada en la figura 1.  A wheel has been manufactured that has the structure illustrated in Figure 1.

La mezcla de granos utilizada en cada capa (3, 5) está constituida por dos tipos de granos, uno que presenta un tamaño medio de 508um (grit 46) y representa el 86% en volumen del volumen total de la mezcla de granos abrasivos y el otro presenta un tamaño medio de 406um (grit 60) y representa el 15% en volumen del volumen total de la mezcla de granos abrasivos. The grain mixture used in each layer (3, 5) consists of two types of grains, one that has an average size of 508um (grit 46) and represents 86% by volume of the total volume of the mixture of abrasive grains and the other has an average size of 406um (grit 60) and represents 15% by volume of the total volume of the abrasive grain mix.

El aglomerante utilizado en cada capa (3, 5) está constituido por el 65% en volumen de resina fenólica (líquida + polvo al 15% másico de hexametilentetramina) y de cargas: 15% volumétrico de sulfuro de hierro, 18% volumétrico de sulfato de potasio y 2% volumétrico de cal. The binder used in each layer (3, 5) consists of 65% by volume of phenolic resin (liquid + 15% mass of hexamethylenetetramine) and fillers: 15% volumetric iron sulfide, 18% volumetric potassium sulfate and 2% volumetric lime.

Cada capa (3, 5) está constituida así por alrededor del 44% en volumen de granos abrasivos, del 46% en volumen de aglomerante, siendo el resto porosidad. Each layer (3, 5) is thus constituted by about 44% by volume of abrasive grains, 46% by volume of binder, the rest being porosity.

El tejido utilizado para las capas (2, 4, 6) presenta respectivamente un gramaje de 195, 170 y 195 gramos por metro cuadrado. The fabric used for the layers (2, 4, 6) respectively has a weight of 195, 170 and 195 grams per square meter.

El conjunto de los constituyentes ha sufrido una etapa de prensado en frio para formar la muela y después una etapa de cocción conforme a las técnicas del ramo. The whole of the constituents has undergone a cold pressing stage to form the wheel and then a cooking stage according to the techniques of the industry.

Esta muela presenta después de la fabricación un espesor de alrededor de 2,5 mm y un diámetro exterior de 125 mm. This wheel has a thickness of about 2.5 mm after manufacture and an outer diameter of 125 mm.

Esta muela, aunque no presenta el espesor requerido por la norma ISO 525 para una muela de desbaste, ha satisfecho todas las pruebas de seguridad de la norma EN 12413 relativa a las muelas de desbaste del tipo 27, 28 y This wheel, although it does not have the thickness required by the ISO 525 standard for a grinding wheel, has satisfied all the safety tests of the EN 12413 standard for grinding wheels type 27, 28 and

29. 29.

Ha satisfecho en particular las pruebas de velocidad de rotura puesto que no se ha roto nada más que a la velocidad (VBR) de alrededor de 190 m/s (la norma exige una resistencia a una velocidad de al menos 150 m/s). It has satisfied in particular the breaking speed tests since nothing more than the speed (VBR) of around 190 m / s has been broken (the standard requires a resistance at a speed of at least 150 m / s ).

Para la prueba de resistencia a un impacto lateral único ( Fuerza FS1), ha resistido una fuerza de 290 N exigida por la norma. For the resistance test to a single lateral impact (Force FS1), it has withstood a force of 290 N required by the standard.

El presente invento está descrito en lo que precede a título de ejemplo. Bien entendido que será el experto mismo el encargado de realizar diferentes variantes del invento sin salirse por otra parte del marco de la patente tal y como está definido en las reivindicaciones. The present invention is described in the foregoing by way of example. It is well understood that the expert himself will be in charge of carrying out different variants of the invention without going outside the patent framework as defined in the claims.

Claims (5)

REIVINDICACIONES 1. Muela (1) de desbaste en forma de disco, presentando la citada muela un eje central X, una zona de fijación central F y al menos una zona de trabajo periférico Z que se extiende exteriormente a la zona de fijación central con relación al eje central, estando compuesta la citada muela por al menos dos capas (3, 5) formadas a partir de granos 5 abrasivos y estando enmarcada cada una de estas capas por dos capas que no contienen granos abrasivos (2, 4, 6), y dos capas que no contienen granos abrasivos (2, 6) enmarcando la muela, caracterizada porque la zona de trabajo Z presenta un espesor total e superior a 2 mm e inferior a 4 mm y preferentemente inferior o igual a 3, 2 mm, y porque presenta al menos dos sectores de trabajo (S1, S2) adyacentes y preferentemente tres sectores de trabajo (S1, S2, S3) adyacentes dos a dos siendo los sectores de trabajo (S1, S2, S3) sensiblemente perpendiculares dos a 1. Grinding wheel (1) in the form of a disk, the said wheel having a central axis X, a central fixing zone F and at least one peripheral work zone Z extending externally to the central fixing area with in relation to the central axis, said grinding wheel being composed of at least two layers (3, 5) formed from abrasive grains 5 and each of these layers being framed by two layers that do not contain abrasive grains (2, 4, 6) , and two layers that do not contain abrasive grains (2, 6) framing the wheel, characterized in that the working area Z has a total thickness of more than 2 mm and less than 4 mm and preferably less than or equal to 3.2 mm, and because it has at least two work sectors (S1, S2) adjacent and preferably three work sectors (S1, S2, S3) adjacent two to two, the work sectors (S1, S2, S3) being substantially perpendicular two to 10 dos. 10 two.
2. 2.
Muela (1) según la reivindicación 1, caracterizada porque presenta un espesor e sobre todo de 2,5 mm o de 3,2 mm. Grindstone (1) according to claim 1, characterized in that it has a thickness e especially of 2.5 mm or 3.2 mm.
3. 3.
Muela (1) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque al menos una capa Grindstone (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that at least one layer
exterior que no contiene granos abrasivos (2, 6), e incluso las dos capas exteriores que no contienen granos 15 abrasivos (2, 6) presenta(an) un diámetro más pequeño que el diámetro total de la muela. outer which does not contain abrasive grains (2, 6), and even the two outer layers that do not contain abrasive grains (2, 6) have (an) a smaller diameter than the total diameter of the tooth
4. .Procedimiento de fabricación de una muela (1) de desbaste según una de las reivindicaciones 1 a 3 con forma de disco, procedimiento según el cual: 4. Process for manufacturing a grinding wheel (1) according to one of the claims 1 to 3 in the form of a disk, a method according to which: – una capa a base de granos abrasivos (3, 5) es formada directamente en un molde con ausencia de una capa de refuerzo subyacente, - a layer based on abrasive grains (3, 5) is formed directly in a mold with the absence of an underlying reinforcement layer, 20 - eventualmente una capa de refuerzo es depositada sobre esta capa de granos abrasivos, 20 - eventually a reinforcement layer is deposited on this layer of abrasive grains,
--
la o las capas son prensadas para formar una galleta  the layer or layers are pressed to form a cookie
--
la galleta es retirada del molde  the cookie is removed from the mold
--
la galleta es ensamblada con the cookie is assembled with
--
o bien una u otras dos capas de refuerzo, de manera que las dos capas de refuerzo enmarquen la muela,  or one or two other layers of reinforcement, so that the two layers of reinforcement frame the wheel,
25 - o bien al menos otra galleta y con al menos una u otras dos capas de refuerzo de manera que las dos capas de refuerzo enmarquen la muela, 25 - or at least one other cookie and with at least one or two other layers of reinforcement so that the two layers of reinforcement frame the tooth,
--
el conjunto es prensado con el fin de formar la muela.  The set is pressed in order to form the tooth.
5. Utilización de una muela (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, para realizar una operación de desbaste. 5. Use of a wheel (1) according to any one of claims 1 to 3, to perform a roughing operation.
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