ES2646610T3 - Procedimiento y dispositivo para la aplicación de pastas sólidas para el tratamiento de superficies, procedimiento y sistema para el tratamiento de superficies así como utilización correspondiente - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para la aplicación de pastas sólidas para el tratamiento de superficies sobre una herramienta de tratamiento (16), que comprende las siguientes etapas: - preparación de una pasta sólida (46) para el tratamiento de superficies, que contiene sustancias abrasivas, en particular de una pasta sólida con un material de soporte basado en lípidos, con al que se mezclan las sustancias abrasivas, - reblandecimiento de al menos una cantidad parcial de la pasta sólida (46) a través de la adición de energía térmica, en la que se mantiene esencialmente un grado de mezcla de la pasta reblandecida con las sustancias abrasivas, - transporte de la pasta reblandecida por medio de una instalación de transporte (50) configurada para medios activos abrasivos hacia una instalación de dosificación (56), y - aplicación de la pasta reblandecida sobre una herramienta de tratamiento (16) por medio de la instalación de dosificación (56), en particular aplicación sobre una herramienta para el tratamiento de superficies.
Description
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DESCRIPCION
Procedimiento y dispositivo para la aplicacion de pastas solidas para el tratamiento de superficies, procedimiento y sistema para el tratamiento de superficies asf como utilizacion correspondiente
La presente publicacion se refiere a un procedimiento para la aplicacion de pastas solidas para el tratamiento de superficies sobre una herramienta de tratamiento. La publicacion se refiere, ademas, a un procedimiento para el tratamiento de piezas de trabajo con pastas solidas para el tratamiento de superficies, a un dispositivo para la aplicacion de pastas solidas para el tratamiento de superficies sobre una herramienta de tratamiento asf como a un sistema para el tratamiento automatico de piezas de trabajo. Ademas, la publicacion se refiere a la utilizacion de una pasta solida para el tratamiento de superficies.
Se conoce a partir del documento DE 298 23 896 U1 asf como del documento DE 198 12 767 A1 un dispensador de pastas, en particular para la fundicion y aplicacion de un medio fundible fluido, que esta constituido por un embudo de reserva, un cilindro de presion, un cilindro de transporte, una camara de eyeccion calefactable y una tobera de eyeccion.
La presente publicacion se refiere, en general, al campo del tratamiento de superficies, en particular el campo del tratamiento mecanico de superficies. Por el concepto de tratamiento de superficies se pueden entender especialmente procesos de pulido, procesos de cepillado, procesos de rectificado y procesos similares de erosion del material o de nivelacion de superficies. Si se habla en el marco de las explicaciones siguientes de maquinas pulidoras, discos pulidores, pastas de pulido y similares, debe comprenderse con ello, en principio, tambien los equivalentes correspondientes del tratamiento de rectificado, de la mecanizacion por arranque de virutas y/o de la mecanizacion de cepillado. La transicion desde un tratamiento de pulido a un tratamiento de rectificado es con frecuencia fluida. Las aplicaciones de pulido estan asociadas con frecuencia al campo del tratamiento mecanico fino, en particular al campo del tratamiento mecanico fimsimo de superficies.
El pulido, el cepillado y el rectificado se pueden concebir, en principio, como subgrupos de procedimientos de tratamiento de alisado. Las aplicaciones de cepillado, aplicaciones de pulido y aplicaciones de rectificado se pueden interferir parcialmente. El pulido se basa regularmente en diferentes principios de actuacion. Por una parte, durante el pulido se realiza una cierta erosion del material. Ademas, duraste el pulido se deforman regularmente picos de rugosidad de una estructura de la superficie de la pieza de trabajo y en particular se nivela. Ademas, durante el pulido se rellenan, al menos parcialmente, espacios huecos o bien irregularidades. En general, los procedimientos de pulido, los procedimientos de cepillado y los procedimientos de rectificado sirven para reducir la rugosidad de la superficie de componentes y con preferencia para generar un brillo sobre la superficie del componente. Tambien son concebibles aplicaciones, en las que esta en primer plano la eliminacion de rebabas y similares.
Los dispositivos habituales para el pulido comprenden habitualmente al menos un disco de pulir o bien una cinta de pulir. El disco de pulir puede preparar un material de soporte, que esta fabricado tal vez de material natural (fibras naturales, algodon, sisal, papel, etc.) o materiales sinteticos (fibras sinteticas). Tambien se pueden utilizar materiales espumosos para discos de pulir. Normalmente se realiza un tratamiento de pulido aplicando un agente de pulir adecuado sobre el disco de pulir. En virtud de un movimiento relativo entre el disco de pulir y una pieza de trabajo a tratar se puede poner el agente de pulir correspondiente con la pieza de trabajo para actuar sobre esta mecanizando, en particular alisando.
Los discos de pulir, los cepillos o las muelas abrasivas pueden presentar tal vez zonas activas, que comprende sustancias en general, algodon, sisal, polfmeros, papeles, fieltro, cuero o componentes similares. El disco se puede designar, en general, como soporte del agente de pulir. El grano abrasivo puede estar formado tal vez a base de arcilla de aluminio, oxido de aluminio, trioxido de cromo o materiales duros similares.
La presente publicacion se refiere, ademas, en particular a los campos de rectificado o pulido industrial y con preferencia al rectificado o bien pulido altamente automatizado. Se conocen instalaciones rectificadoras o instalaciones pulidoras, que comprenden tal vez celulas de tratamiento, en las que esta previsto, por una parte, el dispositivo de pulido propiamente dicho, pero, por otra parte, tambien estan previstos elementos para la alimentacion automatica a piezas de trabajo a procesar. Por ejemplo, pueden estar previstas instalaciones de manipulacion, tales como robots, maquinas de ciclo giratorio o maquinas pulidoras de lecho plano, que estan configuradas para agarrar las piezas de trabajo a tratar y para ponerlas en contacto con el disco de pulido. Ademas, las instalaciones de manipulacion pueden estar configuradas para realizar un movimiento relativo entre la pieza de trabajo y el disco de pulido, para mecanizar las zonas deseadas de la pieza de trabajo. Con otras palabras, se puede prever tal vez un robot de manipulacion, que imita una articulacion o bien un desplazamiento “manual” de la pieza de trabajo con relacion al disco de pulido (giratorio).
En principio, es necesario sustituir el agente de pulir que se consume sobre el disco de pulido. Esto se realiza a menudo a intervalos de tiempo o bien de forma casi continua. Por ejemplo, el agente de pulir se puede "masajeado"
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en el disco de pulido. La aplicacion y el acondicionamiento se pueden realizar de manera intermitente y/o periodica. Los agentes activos al menos parcialmente abrasivos, los agentes generales para el tratamiento de superficies, por lo tanto tal vez agentes de pulido, agentes de cepillado o muelas abrasivas se ofrecen normalmente en formas de administrados o bien en estados definidos. En este caso se puede tratar tal vez de pastas solidas o de emulsiones. Ademas, pueden existir agentes de pulido o similares tal vez como pastas, cremas y/o pulimentos.
Las emulsiones para el tratamiento de la superficie estan constituidas normalmente de una mezcla de agua, grasas, aceites asf como grano abrasivo (normalmente a base de materiales ceramicos), que esta presente distribuido de una uniforme en la emulsion. Las emulsiones para el tratamiento de la superficie son lfquidas o fluidas normalmente a temperatura ambiente (25°C). Una consistencia se puede comparar tal vez con la consistencia de yogur para beber. Puesto que las emulsiones correspondientes son fluidas ya a temperatura ambiente, se pueden transportar las emulsiones de manera sencilla a traves de sistemas de tubenas, mangueras o similares. Las emulsiones se pueden descargar a traves de toberas de pulverizacion y se pueden pulverizar sobre la herramienta de pulido.
Las pastas solidas para el tratamiento de la superficie representan un segundo grupo esencial de agentes de rectificado o agentes de pulido. En las pastas solidas se trata normalmente de mezclas de lfpidos (que comprenden tal vez grasas, aceites o ceras), aditivos mezclados con estos asf como una porcion correspondiente de grano abrasivo, que se mezcla en el caso ideal distribuido de manera uniforme con el material de soporte. De acuerdo con la aplicacion prevista, los granos abrasivos pueden presentar tal vez un tamano desde 0,1 pm (micrometro) hasta aproximadamente 200 pm. Los granos abrasivos pueden representar tal vez una porcion de la masa de 50 % a 80 % de la pasta. Normalmente, las pastas solidas se mezclan o bien se formulan a temperatura ligeramente elevada. Una mezcla resultante de esta manera se vierte normalmente en moldes para prepararla despues de la solidificacion como pasta solida del tipo de liston o del tipo de barra. Las barras de pastas solidas adecuadas para el tratamiento industrial pueden tener aproximadamente desde 200 mm hasta 500 mm de largo. En particular, tales pastas solidas se pueden designar, por decirlo asf, como perno automatico. Las pastas solidas pueden comprender pastas de pulido, pastas de cepillado, pastas de rectificado y formas mixtas adecuadas.
Se conocen aparatos de alimentacion de pastas solidas, en los que se pueden empotrar tales barras. Tales aparatos de alimentacion pueden presentar tal vez accionamientos que posibilitan un movimiento de avance con caractensticas de paso de peregrino. Por ejemplo, la barra se puede presionar a intervalos (de tiempo) regulares contra el disco giratorio abrasivo o de pulido. A traves del movimiento relativo entre el disco y la pasta solida se genera calor de friccion en una medida considerable, con lo que la pasta solida comienza a fundirse o bien se funde en su superficie de contacto con el disco. De acuerdo con ello, se transmite una parte determinada de material reblandecido sobre la herramienta de pulido. Sin embargo, en virtud de las altas velocidades circunferenciales de los discos, este tipo de aplicacion va unido con frecuencia con perdidas. Partes de la pasta solida fundida o bien reblandecida son centrifugados simplemente desde el disco. Normalmente se parte de que del 50 al 80 % de la pasta solida puede ser recibida por el disco y se puede emplear para fines de tratamiento. La cantidad remanente (20 a 50 %) no se puede utilizar para el proceso de tratamiento y debe considerarse como perdida.
Tanto el tratamiento con barras de pastas solidas como tambien el tratamiento con emulsiones van unidos con inconvenientes. El pulido con pastas solidas y especialmente los aparatos de alimentacion de pastas solidas para el tratamiento automatico se basan en tecnologfas, en principio, tradicionales y probadas. Los aparatos de alimentacion de pastas solidas "imitan" una aplicacion manual del agente de pulido sobre el disco de pulido. Sin embargo, la longitud maxima de las barras limita el tiempo de aplicacion posible de un dispositivo de pulido de este tipo, puesto que deben colocarse barras nuevas cuando se ha agotado una barra antigua. Esto esta en contradiccion con el concepto del tratamiento automatico.
Ademas, una barra de pasta solida no se puede procesar con frecuencia totalmente, puesto no se puede quedar por debajo de una longitud minima. Esto puede estar condicionado, por una parte, por aspectos de seguridad (comparable tal vez con un espesor mmimo del forro en un forro de frenos). Ademas, esto puede estar condicionado simplemente porque la barra debe guiarse y agarrarse en el aparato de alimentacion de pastas solidas, para poder realizar un avance tal vez del tipo de paso de peregrino. La cantidad restante mencionada eleva, por lo tanto, todavfa mas las perdidas. Tambien por aspectos del medio ambiente y de evacuacion es desfavorable que - segun las condiciones reales de aplicacion - se puede utilizar menos de la mitad de la cantidad de pasta disponible en principio realmente para el tratamiento. Durante la transferencia de la pasta sobre el disco de pulido se centrifugas regularmente cantidades parciales de pasta. De acuerdo con ello, pueden producirse contaminaciones grandes. Los aparatos de alimentacion de las patas solidas deben estar dispuestos siempre en la proximidad inmediata del disco de pulido o bien de la rueda de pulido, para llevar la barra de manera correspondiente a engrane con la rueda. De esta manera, los aparatos de alimentacion de pastas solidas estan expuestos en gran medida a las contaminaciones producidas.
Otro inconveniente de los procedimientos establecidos para el tratamiento de barras de pastas solidas se puede ver en que la barra de pasta solida o bien la varilla de basta solida presenta idealmente una anchura, que esta adaptada a la anchura del disco de pulido. Esto conduce a una alta pluralidad de variantes y eleva los costes de piezas.
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Las emulsiones descritas mas arriba para el tratamiento de superficies se pueden procesar, en efecto, en principio de manera automatica, puesto que son fluidas ya a temperatura ambiente. No obstante, se ha mostrado que el resultado abrasivo o bien el resultado del pulido en el caso de utilizacion de pastas solidas es con frecuencia de mas alta calidad que en el caso de utilizacion de emulsiones. Ademas, con las pastas solidas resultan con frecuencia tiempos de ciclos mas cortos. Las emulsiones son formuladas siempre bajo la condicion marginal de la capacidad de fluencia o bien la capacidad de bombeo requerida a temperatura ambiente. De acuerdo con ello, la composicion de una emulsion solo se puede variar en lfmites relativamente estrechos. En oposicion a ello, las pastas solidas permiten variaciones y modificaciones claramente mas amplias con respecto a su composicion.
Tambien en procedimientos de pulido, que comprenden agentes de pulido presentes en forma de emulsiones, se puede perder una parte considerable de la emulsion, sin poder utilizarla para el tratamiento. Esto se puede explicar especialmente con la centrifugacion de cantidades parciales de la emulsion a traves del disco de pulido que gira a alta velocidad circunferencial.
Ademas, se ha podido observar en varias ocasiones que los residuos abrasivos y de pulido sobre la base de agentes de pulido y muelas abrasivas tienden al calentamiento propio o bien a autoencendido. Esto puede conducir en determinadas circunstancias incluso a la declaracion de incendios y, por lo tanto, puede estar unido con alto peligro para las instalaciones de fabricacion como tambien para eventual personal de servicio.
Ademas, los agentes de pulido a base de pastas solidas son superiores a las emisiones en el sentido de que durante su almacenamiento deben mantenerse condiciones marginales esencialmente menores. En particular, se podna observar que las emulsiones (dispersion) incluso se pueden desmezclar a bajas temperaturas (tal vez por debajo de 0°C) y a temperaturas tal vez por encima de 40°C. Esto puede conducir a que las emisiones se vuelvan inutilizables y simplemente deban evacuarse. Tambien con respecto al tiempo, durante el almacenamiento de emulsiones deben observarse lfmites relativamente estrechos. Las pastas solidas son claramente mas insensibles con respecto a las oscilaciones de la temperatura y a las temperaturas extremas. Normalmente, los agentes de pulido a base de pastas solidas se pueden transportar y/o almacenar tal vez a -60°C a 80°C. Las temperaturas elevadas pueden implicar, en efecto, deformaciones, cuando se funden fracciones de la pasta solida. Sin embargo, este es normalmente un proceso reversible y no repercute de manera desfavorable sobre la idoneidad de uso de las pastas solidas.
El documento DE 298 23 896 U1 mencionado anteriormente propone, en efecto, utilizar, en general, un agente de pulido fluido y fundible, para combinar sobre su base las ventajas de las pastas solidas y de las emulsiones (en el documento DE 298 23 896 U1 se designan: pastas fluidas). A este respecto se indica, en general, montar un cilindro de presion, un cilindro de transporte, una camara de eyeccion calefactable y una tobera de eyeccion. No obstante, el documento DE 298 23 896 U1 se entra de ninguna manera en detalles de tal configuracion. En todo caso, se puede deducir del documento que pastas aparentemente fluidas son transportadas a traves de un sistema de transporte en la direccion de la camara de eyeccion calefactable y de la tobera de eyeccion. Ademas, a partir del documento no se pueden deducir indicaciones sobre como debe configurarse y activarse tal instalacion. Ademas, del documento no se pueden deducir otras indicaciones sobre los agentes de pulido utilizados.
Ante estos antecedentes, la invencion tiene el cometido de indicar un procedimiento asf como un dispositivos para la eyeccion de pastas solidas para el tratamiento de superficies, que se pueden utilizar de manera ventajosa en instalaciones automaticas de tratamiento para la mecanizacion abrasiva y/o mecanizacion de pulido, y cuyo grado de automatizacion se puede elevar especialmente mas. Ademas, en el funcionamiento de la instalacion de fabricacion deben realizarse tambien las ventajas, que van implicadas con la utilizacion de agentes de pulido a base de pastas solidas. No obstante, a ser posible debe garantizarse una evacuacion continua o casi continua con la pasta solida, sin tener que cambiar varillas de pulido, barras de pulido o cantidades parciales similares de la pasta solida con alta frecuencia. Por ultimo, a ser posible deben reducirse al mmimo las perdidas durante la aplicacion o transmision de las pastas solidas sobre el disco de pulido o la cinta de pulido. Ademas, con preferencia, en general, durante el tratamiento de pulido se consiguen ahorros de costes, con preferencia a traves de la elevacion del tiempo disponible para el tratamiento asf como a traves de la reduccion de las perdidas de las pastas de pulido. Ademas, en el marco de la invencion deben indicarse a ser posible un procedimiento para el tratamiento de superficies de materiales asf como un sistema adecuado para la realizacion del procedimiento. Por ultimo, debe indicarse una utilizacion ventajosa de agentes de pulido en forma de pastas solidas en un procedimiento para la eyeccion de pastas solidas o bien para el tratamiento de superficies por medio de pastas solidas.
El cometido se soluciona por medio de un procedimiento para la eyeccion de pastas solidas para el tratamiento de superficies sobre una herramienta de tratamiento, que comprende las siguientes etapas:
- preparacion de una pasta solida para el tratamiento de superficies, que contiene sustancias abrasivas, en particular de una pasta solida con un material de soporte basado en lfpidos, con al que se mezclan las sustancias abrasivas,
- reblandecimiento de al menos una cantidad parcial de la pasta solida a traves de la adicion de energfa termica, en la que se mantiene esencialmente un grado de mezcla de la pasta reblandecida con las
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sustancias abrasivas,
- transporte de la pasta reblandecida por medio de una instalacion de transporte configurada para medios activos abrasivos hacia una instalacion de dosificacion, y
- aplicacion de la pasta reblandecida sobre una herramienta de tratamiento por medio de la instalacion de dosificacion, en particular aplicacion sobre una herramienta para el tratamiento de superficies.
El cometido de la invencion se soluciona totalmente de esta manera.
En efecto, de acuerdo con la invencion esta previsto ablandar la pasta solida (tal vez pasta de pulido, pasta de cepillado o pasta abrasiva) hasta el punto de que esta se comporta al menos basicamente como un fluido, de manera que se posibilita un transporte a traves de un sistema de conductos o sistema de mangueras. No obstante, es esencial que las pastas solidas no se fundan hasta el punto de que se puedan sedimentar porciones esenciales del grano abrasivo unido fijamente con anterioridad, En efecto, si se fundiese totalmente la pasta solida, el grano abrasivo, que permanece en principio en el estado solido y presenta una densidad mas elevada que las sustancias de soporte de la pasta solida, se podna depositar hacia abajo. Sin embargo, esto debe evitarse en la mayor medida posible cuando la pasta solida se ablanda solo hasta el punto de que resulta, en efecto, un comportamiento suficientemente fluido, pero la union mtima de las sustancias de soporte es todavfa tan fuerte que las sustancias abrasivas no se depositan o solo en cantidades no esenciales.
Cuando se utiliza el concepto de pasta solida en el marco de esta descripcion, con ello debe entenderse una pasta que es esencialmente solida a temperatura ambiente. La pasta solida puede presentar a temperatura ambiente una consistencia que se emulsiona o bien es lfquida regularmente a temperatura ambiente. Segun la invencion, no esta previsto transferir la pasta solida al estado agregado lfquido. La pasta solida se puede transferir a traves de calentamiento a la pasta ablandada. En virtud de su composicion, la pasta solida presenta normalmente una zona de fusion amplia, por lo tanto en el caso normal no existe ninguna temperatura fija, a la que se realice un cambio brusco del estado agregado de solido a lfquido.
Desde el aspecto qrnmico, en la pasta solida se puede tratar especialmente de una formulacion a base de lfpidos. Los lfpidos pueden comprender grasas, aceites y ceras y mezclas correspondientes.
Los lfpidos en la pasta solida se pueden designar tambien como material de soporte. En el material de soporte se pueden introducir aditivos. Ademas, el material de soporte puede estar mezclado con sustancias abrasivas, es decir, con sustancias de pulido o agentes de pulido para el tratamiento mecanico de superficies. Las sustancias abrasivas estan mezcladas finamente distribuidas con el material de soporte. Las sustancias abrasivas se pueden designar, en general, tambien como grano abrasivo o bien agente abrasivo.
El grado de mezcla puede identificar la homogeneidad de la mezcla. El concepto de "homogeneidad" no debe entenderse, sin embargo, de manera limitativa en sentido qmmico/ffsico. Mas bien la homogeneidad de la mezcla debe designar la distribucion uniforme de las partfculas (solidas) de la sustancia abrasiva en el material de soporte. En este sentido se puede conseguir una homogeneidad alta especialmente cuando las partfculas estan distribuidas en cualquier caso de manera estadfsticamente uniforme y tienen tal vez distancias esencialmente constantes con respecto a sus partfculas vecinas. Se entiende que con respecto a la mezcla en la fabricacion de la pasta solida se pueden obtener ciertas inhomogeneidades puramente condicionadas por el procedimiento, tal vez a traves de sedimentaciones (parciales) en la formulacion de la pasta solida. Tambien tal grado de mezcla se mantiene esencialmente cuando la pasta solida, que se obtiene a traves de calentamiento de la pasta solida, solamente se ablanda o comienza a fundirse. Esto incluye especialmente que el material de soporte no se funde totalmente.
De acuerdo con otra configuracion del procedimiento, la pasta solida presenta a temperatura ambiente una consistencia esencialmente ngida a elastica, siendo transferible la pasta solida a traves de calentamiento a un estado ablandado, en el que la pasta ablandada presenta una consistencia esencialmente de plastica a blanda, en particular una consistencia pastosa. Por razones de claridad, en este contexto se remite se remite, por ejemplo, a la norma alemana DIN 1045 o bien a la Norma europea EN 206, que se ocupan de la consistencia de hormigon fresco. Segun la Norma DIN 1045, existen para hormigon fresco las siguientes clases de consistencia: ngida - plastica- blanda - muy blanda - fluida - muy fluida.
Se entiende que las zonas mencionadas (ngida a plastica asf como plastica a blanda) no presentan en ningun caso interferencias para uno y el mismo tipo de pastas solidas, cuando se consideran tal vez dos estados diferentes, en los que un estado corresponde a la temperatura ambiente y otro estado corresponde a una temperatura elevada de 50, 70 o incluso 100°C. Para el ablandamiento se puede llevar la pasta solida segun su composicion tal vez a una temperatura en un intervalo entre 28°C y 150°C. La temperatura depende en gran medida del punto de fusion de los lfpidos utilizados.
La consistencia de la pasta solida a temperatura ambiente se puede mover de acuerdo con ello en un intervalo que de designa segun DIN 1045 como ngida a plastica. Existe una alta viscosidad a temperatura ambiente. A traves de
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calentamiento o bien a traves de la alimentacion de ene^a termica se puede reducir la viscosidad de la pasta solida. La consistencia resultante se puede incluir en le Norma DIN 1045 en una zona "plastica-blanda". La pasta caliente puede ser fluida en lfmites, de manera que existe una viscosidad caractenstica. El estado de la pasta ablandada se puede designar tal vez como pastoso.
Para la ilustracion de la consistencia de la pasta solida o bien de la pasta ablandada se utiliza, ademas, la siguiente comparacion: como ya se ha indicado anteriormente, la pasta solida presenta normalmente a temperatura ambiente una consistencia que es comparable tal vez a la consistencia de la mantequilla congelada. La consistencia de la pasta ablandada puede corresponder tal vez a la consistencia de la mantequilla a temperatura ambiente (por ejemplo, 20°C o 25°C). Tampoco en la mantequilla existe un punto de fusion discreto definido fijamente. De manera similar a la mantequilla, la pasta solida puede presentar segun la composicion una zona de fusion mas o menos amplia, en la que se realiza de manera correspondiente la modificacion del estado agregado de las fracciones o porciones individuales. La consistencia de la pasta blanda se puede comparar tal vez tambien con la consistencia de la mostaza, que esta almacenada en un frigonfico (tal vez 8°C).
Cuando la pasta presenta la consistencia blanda deseada, se comporta, por una parte, suficientemente fluida para poder ser transportada tal vez por medio de bombas. No obstante, la pasta es todavfa suficientemente espesa o bien viscosa para impedir en la mayor medida posible una sedimentacion del grano abrasivo o bien de las partfculas abrasivas.
De acuerdo con otra configuracion, el ablandamiento de la pasta solida para las sustancias abrasivas mezcladas se realiza esencialmente libre de sedimentacion, de manera que la pasta en el estado ablandado presenta con preferencia una distribucion esencialmente homogenea de las sustancias abrasivas mezcladas. Se entiende que en la pasta ablandada se trata en el sentido qmmico/ffsico de una mezcla homogenea. No obstante, se pretende que las sustancias abrasivas o bien las partfculas activas abrasivas esten distribuidas de una manera homogenea o al menos esencialmente homogenea en la pasta ablandada. Con preferencia, las sustancias abrasivas estan mezcladas coloidalmente de una manera esencialmente uniforme en la pasta ablandada.
De acuerdo con otra configuracion, la etapa del transporte comprende un transporte por medio de una maquina de energfa de fluido, en particular un bombeo por medio de una unidad de bomba, que esta configurada para medios activos abrasivos. Las bombas o bien las unidades de bomba, que son adecuadas para medios activos abrasivos, se pueden basar tal vez en principios activos y principios de configuracion, que se conocen en el bombeo de hormigon. Por ejemplo, la unidad de bomba puede comprender una bomba de tornillo sin fin excentrico. Tambien son concebibles bombas de piston. Un principio de configuracion concebible para bombas resistentes al desgaste, que estan configuradas para medios activos abrasivos, puede consistir en prever recubrimientos superficiales correspondientes, que son suficientemente duros para resistir durante mucho tiempo los medios activos abrasivos. Otro principio puede consistir en generar una separacion entre el medio activo abrasivo y cavidades activas de la bomba. Esto se puede realizar, por ejemplo, porque una bomba actua indirectamente a traves de una manguera o un elemento intermedio similar sobre el medio a transportar. Otro principio para bombas adecuadas para medios abrasivos puede consistir en realizar la bomba voluntariamente con juego alto entre las superficies activas implicadas. Esto puede comprender tal vez en bombas de piston un juego claro entre un piston y una trayectoria cilmdrica que rodea el piston.
Recientemente se han conseguido diferentes avances en la configuracion de las bombas, que son adecuadas para medios abrasivos. De acuerdo con ello, se pueden conseguir tiempos de actividad entretanto tolerables economicamente, de manera que las bombas se pueden emplear economicamente. Este no era el caso en el pasado. De acuerdo con una configuracion, la unidad de bomba es calefactable al menos por secciones. De esta manera se puede asegurar que la pasta ablandada mantenga su consistencia deseada en cualquier caso hasta el punto de que es posible un transporte.
De acuerdo con al menos algunas configuraciones alternativas, es concebible prever en lugar de una bomba, una unidad de eyeccion similar a una bomba, comparable tal vez a una jeringa. Esta podna estar configurada tal vez a modo de un piston, que colabora con un recipiente, en el que esta alojada la pasta solida, pudiendo funcionar el recipiente entonces tal vez como cilindro para el piston.
De acuerdo con otra configuracion del procedimiento, la etapa del transporte comprende un transporte de la pasta ablandada a lo largo de al menos una trayectoria de transporte calefactable al menos por secciones de la instalacion de transporte. Esto se puede realizar, por ejemplo, a traves de un conducto atemperado al menos por secciones. Tambien de esta manera se asegura que la pasta ablandada presente la consistencia deseada durante el procesamiento o bien durante el transporte.
De acuerdo con otra configuracion del procedimiento, la etapa de la preparacion comprende una preparacion de un recipiente, que comprende un recipiente lleno con una cantidad solidificada de la pasta solida, de manera que el recipiente esta lleno con preferencia con una cantidad compacta de la pasta solida. Con otras palabras, el recipiente
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puede estar lleno con una unica cantidad compacta. Cuando en el marco de esta descripcion se habla de “cantidad compacta”, debe entenderse con ello una cantidad compactada, que no presenta espacios intermedios o espacios huecos grandes. No obstante, es concebible que tal vez durante el llenado del envase con una masa suficientemente ablandada despues de un endurecimiento posible de la masa puedan aparecer grietas de retraccion. Esto no esta en contradiccion con el concepto de “cantidad compacta”.
Esta medida tiene la ventaja esencial de que el envase se puede generar ya por el fabricante o el proveedor de la pasta solida, llenando el recipiente con la pasta solida. Esto puede comprender en el marco de la fabricacion especialmente un llenado de una pasta solida totalmente o casi totalmente fundida. Esto se puede realizar inmediatamente despues de la formulacion de la pasta solida, que se realiza normalmente a temperaturas, a las que los ingredientes esenciales del material de soporte, que se genera normalmente sobre la base de lfpidos, son lfquidos. En principio, tambien es concebible ablandar o incluso fundir una pasta solida en primer lugar solidificada despues de la formulacion original, para llenar el recipiente. En general, se puede prever una mezcla a fondo, en particular una mezcla a fondo mecanica de la pasta solida que comienza a fundirse o fundida, para garantizar la homogeneidad deseada de la mezcla con las sustancias abrasivas.
En comparacion con las formas de pasta solida del tipo de barra o de pastilla para el tratamiento de superficies, se pueden conseguir ventajas esenciales. Por una parte, el envase se puede utilizar directamente por el cliente, sin que deba trasvasarse o rellenarse la pasta solida de ninguna manera. Por ejemplo, el envase se puede acoplar con la unidad de bomba.
En el envase se pueden preparar grandes cantidades de pasta solida. Asf, por ejemplo, el envase puede comprender envases o recipientes del tipo de barril, que comprenden pesos de mas de 100 kilogramos hasta 800 o incluso 1000 kilogramos. De acuerdo con ello, debe realizarse una sustitucion del envase en la instalacion de tratamiento esencialmente con menos frecuencia que tal vez un cambio de una pastilla de pasta solida. Puesto que las pastas solidas se pueden almacenar normalmente durante periodos de tiempo largos, de ello no resulta ningun inconveniente. Otra ventaja puede consistir en que se utiliza un unico envase para suministrar a una pluralidad de instalaciones de fabricacion, por lo tanto, tal vez a una pluralidad de discos de pulido de acuerdo con los aspectos del procedimiento descritos anteriormente con la pasta ablandada. Se puede conseguir un suministro central de pasta para una pluralidad de instalaciones de procesamiento.
De acuerdo con un desarrollo de esta configuracion, la pasta solida es procesada directamente en el recipiente, en particular es ablandada en el recipiente asf como es transportada a traves de la unidad de bomba desde el recipiente. Con esta finalidad, se puede acoplar el recipiente con una instalacion calefactora, que calienta, al menos por secciones, la cantidad de la pasta solida prevista en el recipiente. Con preferencia, un lado de aspiracion de la unidad de bomba se acopla directamente en el envase o bien en el recipiente. Por ejemplo, es concebible realizar la unidad de bomba, por decirlo asf como placas sucesivas de tonel con bomba. La placa sucesiva de tonel puede estar configurada para ser bajada a medida que se reduce el volumen de llenado mas profunda en el envase, tal vez para seguir una superficie de la pasta solida restante. De acuerdo con ello, se puede garantizar un contacto deseado de la bomba con la pasta solida (parcialmente ablanda). Por medio de tal unidad de bomba, que esta adaptada de manera especial al tipo del recipiente, se puede transportar la pasta directamente desde el recipiente y se puede transferir a presion.
Normalmente, se puede acoplar una bomba de placas sucesivas del tonel con un orificio de acceso correspondiente del recipiente, tal vez con un orificio de un tonel, para transportar o bien descargar “desde arriba” productos alojados en el. La bomba de placas sucesivas del tonel puede comprender, ademas, un sistema de manipulacion, que asegura que la bomba es sobre un nivel de altura actual de los productos que permanecen en el recipiente. Se entiende que los conceptos empleados anteriormente “desde arriba” o bien “nivel de altura” se pueden transferir de manera correspondiente a otras orientaciones, cuando el envase presenta otra posicion o bien la unidad de bomba no debe acoplarse precisamente “desde arriba” en el recipiente.
De acuerdo con otra configuracion del procedimiento, la etapa de la aplicacion comprende una eyeccion de la pasta a traves de una tobera, que esta adaptada a la herramienta de tratamiento. La eyeccion de la pasta se puede realizar en particular de manera continua o casi continua. Tambien es concebible una eyeccion a intervalos. En particular, la tobera o bien un orificio de la tobera pueden estar adaptados a una anchura de la herramienta. Con preferencia, en la tobera se trata de una llamada tobera de ranura anchura. La tobera puede garantizar tal vez una transicion adecuada entre un conducto de entrada configurado esencialmente redondo y un orificio de salida plano.
Son concebibles otros tipos de toberas. De acuerdo con otra configuracion del procedimiento, la etapa de la aplicacion comprende una eyeccion de la pasta a traves de una tobera de alta presion, que esta distanciada de la herramienta de tratamiento. En la tobera se puede tratar de una tobera de alta presion, a traves de la cual se eyecta (inyecta) la pasta ablandada a alta presion. Esto se puede realizar con una tobera de alta presion con presiones, que pueden comprender aproximadamente 12 bares, 26 bares, 20 bares, 36 bares o incluso presiones mas altas o bien sobrepresiones. Aunque la pasta en el estado ablandado presenta una consistencia de papilla o pastosa, a traves de
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las presiones altas se puede garantizar un trasvase seguro sobre la herramienta de tratamiento.
De acuerdo con otra configuracion del procedimiento, la etapa de la aplicacion comprende una eyeccion de la pasta sobre un elemento de gma, en particular sobre una placa de gma de la prensa, que esta dispuesta en una zona circunferencial de la herramienta de tratamiento, de manera que la pasta que se encuentra sobre el elemento de gma es arrastrada por la herramienta de tratamiento. Con preferencia, el elemento de gma esta adaptado a la zona circunferencial de la herramienta de tratamiento. De manera preferida, el elemento de gma esta acoplado con una tobera, en particular con una tobera de ranura anchura. Con otras palabras, la tobera puede desembocar en el elemento de gma. El elemento de gma puede ser contactado al menos temporalmente, al menos por secciones, por la herramienta de tratamiento, cuando la herramienta de tratamiento recibe cantidades parciales de la pasta desde el elemento de gma. El elemento de gma se puede poner en contacto al menos a intervalos de tiempo o periodicamente con la herramienta de tratamiento. El elemento de gma puede penetrar en este caso al menos parcialmente en una superficie de la herramienta de tratamiento (suficientemente blanda), para ceder allf la pasta. Con otras palabras, el elemento de gma se puede llevar con presion ligera a apoya en la herramienta de tratamiento. El proceso de la transferencia de la pasta sobre la herramienta de tratamiento se puede designar, en general, como “masajeado”. Por ejemplo, la aplicacion de puede realizar a intervalos, que pueden comprender tal vez cada 60 segundo un contacto con una duracion de 1 a 3 segundos. Se entiende que este es solo un modo ejemplar. Son concebibles muchos modos diferentes para la aplicacion.
De manera ejemplar, el elemento de gma puede configurar con la zona periferica de la herramienta de tratamiento un intersticio que se estrecha, en cuyo extremo esta previsto un estrechamiento o punto de contacto entre el elemento de gma y la herramienta de tratamiento. El estrechamiento o bien el punto de contacto puede estar configurado en el extremo del intersticio, que esta desplazado en el sentido de giro de la herramienta de tratamiento desde el otro extremo.
La pasta se puede eyectar a traves de la tobera y se puede depositar al menos parcialmente en el elemento de gma, sin que deba realizarse la eyeccion con alta sobrepresion o incluso alta presion. Mas bien se puede depositar una masa de papilla o pastosa sobre el elemento de gma, de tal forma que la aplicacion sobre la herramienta de tratamiento se realiza esencialmente a traves de un arrastra o bien un agarre del elemento de gma. Con otras palabras, en esta configuracion no es absolutamente necesario que la pasta deba ser eyectada con una presion tan alta que se pueda puentear un hueco definido entre la tobera y la periferia de la herramienta de tratamiento tal vez a traves de la inyeccion de la pasta.
Con preferencia, el elemento de gma esta configurado como pieza de desgaste. Esto puede incluir en particular que el elemento de gma se puede sustituir facilmente. De acuerdo con ello, no es un inconveniente esencial que tambien el propio elemento de gma este sujeto a un desgaste abrasivo, cuando la herramienta de tratamiento arrastre la pasta por el elemento de gma.
De acuerdo con las configuraciones preferidas propuestas de la tobera y del elemento de gma, se puede conseguir la ventaja esencial de que se producen claramente menos perdidas durante la aplicacion de la pasta. En particular, se centrifuga una cantidad mas reducida de la pasta desde la herramienta de tratamiento. De este modo se puede reducir claramente tambien la tendencia a la contaminacion.
Tanto la tobera como tambien el elemento de gma pueden estar provistos de manera determinada con un accionamiento de avance o bien accionamiento de seguimiento, para compensar tal vez un desgaste en la herramienta de tratamiento, que se puede reflejar en una reduccion continua de la periferia de la herramienta de tratamiento.
De acuerdo con otra configuracion del procedimiento, la etapa de la aplicacion comprende una eyeccion de la pasta a traves de un orificio con una seccion transversal definida, que se configura como matriz para la pasta a eyectar, de manera que la instalacion de dosificacion esta configurada para refrigerar la pasta ablandada en conexion con la eyeccion, de tal manera que la pasta se endurece al menos parcialmente cerca del orificio y se eyecta con preferencia como barra extruida o como pastilla extruida. De acuerdo con ello, la pasta presente de nuevo como pasta solida puede entrar de manera conocida en principio en contacto con la herramienta de tratamiento, con lo que esta puede ablandar y eyectar cantidades parciales de la pasta solida a traves de calor de friccion.
Con respecto al aspecto del procedimiento de tratamiento, el cometido de la invencion se soluciona por medio de un procedimiento para el tratamiento de superficies de piezas de trabajo, que comprende las etapas siguientes:
- preparacion de una herramienta de tratamiento, en particular de un disco de pulido o cepillo,
- eyeccion de una pasta solida para el tratamiento de superficies sobre la herramienta de tratamiento de acuerdo con al menos uno de los aspectos mencionados anteriormente, y
- tratamiento, en particular rectificado o pulido, de una pieza de trabajo con la herramienta de tratamiento, sobre la que se aplica la pasta.
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De esta manera se soluciona totalmente el cometido de la invencion.
El procedimiento de tratamiento se puede desarrollar por medio de la menos una de las siguientes etapas:
- tratamiento automatico de una pluralidad de piezas de trabajo, que por medio de una instalacion de manipulacion para fines de tratamiento se ponen en contacto sucesivamente con la herramienta de tratamiento, y
- eyeccion de la pasta solida para el tratamiento de superficies sobre la herramienta de tratamiento.
En la instalacion de manipulacion se puede tratar tal vez de un robot. Tambien son concebibles instalaciones de manipulacion en forma de mesas sincronizadas rotatorias. Se entiende que se pueden combinar una pluralidad de instalaciones de manipulacion entre sf.
En la instalacion de manipulacion se puede tratar en particular de un robot de manipulacion. La pasta solida se puede aplicar, en principio, a intervalos (periodicamente) sobre la herramienta de tratamiento. Esto puede comprender intervalos fijos o flexibles.
Los procesos de tratamiento de pulido tfpicos se pueden referir tal vez al pulido de metal. Los metales se pueden pulir, por una parte, para conseguir una forma final deseada, en particular un grado de brillo deseado. No obstante, los procesos de pulido pueden ser necesarios tambien como etapa de tratamiento intermedio. Por ejemplo, por medio de procesos de tratamiento abrasivo, que se pueden referir tambien a procesos de rectificado o procesos de cepillado, se puede realizar una preparacion de una pieza de trabajo para una galvanizacion, tal vez un cromado o un proceso de tratamiento y/o de recubrimiento ejecutado de manera similar. Esto puede comprender en particular tambien una retirada y/o nivelacion de rebabas, en particular de rebabas de estampacion u otras rebabas de tratamiento. Se entiende que se pueden tratar tambien superficies no-metalicas asf como superficies recubiertas o bien laqueadas con herramientas de tratamiento correspondiente, en particular se pueden pulir.
Otro aspecto ventajoso del procedimiento de tratamiento puede consistir en que se suministra de manera centralizada pasta solida a una pluralidad de lugares de tratamiento o bien de instalaciones de tratamiento.
Con respecto al dispositivo, el cometido de la invencion se soluciona por medio de un dispositivo para la eyeccion de pastas solidas para el tratamiento de superficies sobre una herramienta de tratamiento, en el que el dispositivo presenta lo siguiente:
- una instalacion de calefaccion, que esta configurada para calentar una pasta solida para el tratamiento de superficies, que contiene sustancias abrasivas, en particular una pasta abrasiva o pasta de pulido con un material de soporte a base de lfpidos, con el que se mezclan sustancias abrasivas, en el que al menos una cantidad parcial de la pasta solida se puede ablandar a traves de la alimentacion de energfa termica, en el que se mantiene esencialmente un grado de mezcla de la pasta ablandada con las sustancias abrasivas,
- una instalacion de transporte con una unidad de bomba, que presenta al menos una bomba, que esta configurada para el transporte de medios activos abrasivos, y con al menos una trayectoria de transporte, en particular un conducto de transporte, para la pasta ablandada, y
- una instalacion de dosificacion para la aplicacion de la pasta ablandada sobre la herramienta de tratamiento.
Tambien de esta manera se soluciona totalmente el cometido de la invencion.
Otro aspecto ventajoso de la presente publicacion se refiere a un sistema para el tratamiento automatico de piezas de trabajo, que presenta lo siguiente:
- un dispositivo de eyeccion configurado de acuerdo con al menos algunos de los aspectos mencionados anteriormente,
- al menos una herramienta de tratamiento, en particular un disco de pulido o cepillo, y
- al menos una instalacion de manipulacion automatica, que esta configurada para poner piezas de trabajo para fines de tratamiento sucesivamente en contacto con la herramienta de tratamiento.
De acuerdo con al menos algunas configuraciones, se prefiere que esten previstos varios puestos de tratamiento o celulas de tratamiento, que presentan en cada caso una herramienta de tratamiento y una instalacion de manipulacion automatica, en el que la alimentacion con la pasta solida se acondiciona solamente a traves de un dispositivo de eyeccion con instalaciones dosificadoras correspondientes. De acuerdo con ello, se entiende que la instalacion de transporte presenta una pluralidad de trayectorias de transporte.
Con respecto a la utilizacion, el cometido de la invencion se soluciona por medio de una utilizacion de una pasta
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solida para el tratamiento de superficies, que contiene sustancias abrasivas, en particular una pasta solida con un material de soporte a base de lfpidos, con el que se mezclan sustancias abrasivas, para la fabricacion de un envase, que comprende un recipiente lleno con una cantidad endurecida de la pasta solida, en el que el recipiente esta lleno con preferencia con una cantidad compacta de la pasta solida, en el que el envase se puede utilizar para la eyeccion de pastas solidas para el tratamiento de superficies sobre una herramienta de tratamiento, y en el que la pasta solida es procesada directamente en el recipiente, asf como es transportada a traves de una unidad de bomba desde el recipiente. El ablandamiento comprende un ablandamiento de al menos una cantidad parcial de la pasta solida a traves de la alimentacion de energfa termica, en el que se mantiene esencialmente un grado de mezcla de la pasta ablandada con las sustancias abrasivas. El transporte de la pasta ablandada comprende un transporte por medio de una instalacion de transporte configurada para medios activos abrasivos hacia una instalacion de dosificacion. La eyeccion comprende una alimentacion de la pasta ablandada hacia una herramienta de tratamiento asf como una aplicacion de la pasta ablandada sobre la herramienta de tratamiento por medio de la instalacion de dosificacion, en particular una aplicacion sobre una herramienta para el tratamiento de superficies. En la pasta solida se puede tratar de una pasta de pulido, pasta de cepillado y/o de una pasta abrasiva.
Tambien de esta manera se soluciona totalmente el cometido de la invencion.
Otras caractensticas y ventajas de la invencion se deducen a partir de la siguiente descripcion de ejemplos de realizacion preferidos con referencia a los dibujos. En este caso:
La figura 1 muestra una vista esquematica muy simplificada de un sistema para el tratamiento de superficies de piezas de trabajo.
La figura 2 muestra una vista parcial esquematica ampliada de una configuracion de una tobera o bien de un elemento de grna, que se pueden utilizar en el sistema segun la figura 1.
La figura 3 muestra una vista en perspectiva esquematica simplificada de la configuracion segun la figura 2.
La figura 4 muestra una vista esquematica simplificada de otra configuracion de una tobera, que se puede utilizar en el sistema segun la figura 1.
La figura 5 muestra una vista esquematica simplificada de una instalacion de dosificacion con un elemento de eyeccion para la eyeccion de una barra de una pasta solida endurecida de nuevo.
La figura 6 muestra una vista esquematica simplificada de bloques funcionales de otra configuracion de un sistema para el tratamiento de superficies de piezas de trabajo.
La figura 7 muestra una representacion esquematica de bloques de un ejemplo de realizacion de un procedimiento para la eyeccion de pastas solidas para el tratamiento de superficies sobre una herramienta de tratamiento; y
La figura 8 muestra una representacion esquematica de bloques de un ejemplo de realizacion de un procedimiento para el tratamiento de superficies de piezas de trabajo.
La figura 1 muestra en representacion esquematica muy simplificada un sistema 10 para el tratamiento de superficies de piezas de trabajo 14, en particular para el tratamiento de rectificado y/o tratamiento de pulido. El sistema 10 puede estar configurado de acuerdo con varios de los aspectos descritos aqrn o bien para la realizacion de procedimiento de acuerdo con al menos algunos de los aspectos descritos aquf
El sistema 10 presenta al menos un dispositivo de tratamiento 12, que puede colaborar con la pieza de trabajo 14 para su mecanizacion. El dispositivo de mecanizacion 12 presenta en particular al menos una herramienta de tratamiento 16, que puede estar configurada tal vez como rueda o como disco 18. En la herramienta de tratamiento 16 se puede tratar de un disco de pulido, cepillo o muela abrasiva. De manera conocida en principio, la herramienta de tratamiento 16 puede estar provista con un bastidor y un accionamiento (en la figura 1 solo se representa en forma de bloques y se designa con 20). De acuerdo con ello, la herramienta de tratamiento 16 se puede desplazar en un movimiento, en particular en un movimiento de rotacion, ver una flecha designada con 22 en la figura 1.
En principio, la pieza de trabajo 14 se puede llevar manualmente en contacto con la herramienta de tratamiento 16 para mecanizar, en particular para pulir la pieza de trabajo. No obstante, en particular en el marco de aplicaciones industriales se prefiere prever al menos una instalacion de manipulacion 28, que puede comprender tal vez un robot 30. La instalacion de manipulacion 28 puede comprender al menos unas pinzas 32, que estan configuradas par agarrar y retener la pieza de trabajo 14. La instalacion de manipulacion 28 puede estar configurada para agarrar piezas de trabajo 14 a mecanizar (piezas brutas) y para conducirse de la manera deseada sobre la herramienta de tratamiento 16. En particular, la instalacion de manipulacion 28 puede estar configurada, ademas, para generar durante el contacto o intervencion entre la pieza de trabajo 14 y la herramienta de tratamiento 16 unos movimientos
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relativos definidos de la pieza de trabajo 14 frente a la herramienta de tratamiento 16, para alisar o bien rectificar o pulir la pieza de trabajo 14 de la manera deseada.
El tratamiento de las superficies se realiza con la adicion de agente de pulido, con los que se desplaza la herramienta de tratamiento 16. De esta manera es necesario aplicar el agente abrasivo, el agente de cepillado o el agente de pulido de una manera definida en cantidades deseadas sobre la herramienta de tratamiento 16.
Con esta finalidad, el sistema 10 presenta un dispositivo 40, que esta configurado para la eyeccion de pastas solidas para el tratamiento de superficies segun diferentes aspectos de esta publicacion. El dispositivo 40 puede estar configurado para colaborar con un envase 42, que puede estar configurado tal vez del tipo de barril o del tipo de bidon. El envase 41 puede comprender un recipiente 44, en el que esta alojada una cantidad compacta de una pasta solida 46. Como ya se ha descrito anteriormente, la pasta solida 46 presenta a temperatura ambiente una consistencia esencialmente solida, que puede corresponder tal vez a la consistencia de la mantequilla congelada. De acuerdo con ello, la pasta solida no se puede transportar y procesar en cualquier caso sin mas a temperatura ambiente. La pasta solida 46 puede contener un material de soporte, que esta formado esencialmente por lfpidos, en particular por grasas, aceites, ceras asf como mezclas de ellos. Con el material de soporte se pueden mezclar sustancias abrasivas de accion abrasiva. El recipiente 44 puede estar configurado tal vez como barril multiuso. En particular, el recipiente 44 puede estar realizado como recipiente a presion.
El sistema 10 presenta, ademas, una instalacion de transporte 50, que esta configurada, en principio, para conducir la pasta solida 46, si ha sido transferida a un estado suficientemente alto para el transporte, a la herramienta de tratamiento 16. La instalacion de transporte 50 puede comprender especialmente una unidad de bombeo 52. Ademas, la instalacion de transporte 50 puede comprender una trayectoria de transporte 54, que presenta tal vez al menos un conducto, que esta dispuesto entre el envase 42 y la herramienta de tratamiento 16. El conducto puede estar formado, al menos por secciones, por tubos y/o al menos por secciones por mangueras. Ademas, el sistema 10 presenta una instalacion de dosificacion 56, que esta configurada para distribuir una pasta ablandada, que se puede extraer de la pasta solida 46 en el envase 42, de manera definida en la cantidad deseada en la herramienta de tratamiento 16.
Ademas, el sistema 10 puede presentar una instalacion de calefaccion 57, que esta con figurada para calentar al menos cantidades parciales de la pasta solida 46 de una manera definida, para transferirla a un estado ablandado, en particular a un estado de papilla o estado pastoso. La instalacion de calefaccion 58 puede estar acoplada, en principio, con el envase 42, con la instalacion de transporte 50, la unidad de bomba 52 y/o la instalacion de dosificacion 56, para garantizar que la pasta ablandada comprende durante todo su camino entre el envase 42 y la herramienta de tratamiento una consistencia deseada. En principio, tambien es concebible que la instalacion de calefaccion 50 actue de manera prioritaria sobre la pasta solida 46 prevista en el envase 42, para ablandarla al menos por secciones. Si se asegura que la pasta ablandada no se refrigera a continuacion hasta el punto de que se solidifica o al menos se vuelve menos fluida, de modo que se corre el riesgo, dado el caso, de fallos funcionales o incluso danos para el dispositivo de eyeccion 40, la instalacion de calefaccion 58 solo puede actuar sobre secciones parciales del dispositivo de eyeccion 40. El dispositivo de eyeccion 40 puede comprender, ademas, una instalacion de control 60, que puede controlar y regular diferentes funciones de los componentes implicados.
La unidad de bomba 52 puede comprender al menos una bomba 64, que puede comprender una entrada 66 y una salida 68. La bomba 64 puede estar configurada, por ejemplo, como bomba siguiente al barril y puede colaborar directamente con el envase 42 para transportar partes de la pasta solida 46 desde el envase. La salida 68 de la bomba puede estar acoplada con la al menos una trayectoria de transporte 54.
La instalacion calefactora 58 puede presentar al menos una unidad calefactora 72, 74. Con preferencia, tal vez la unidad calefactora sirve para calentar una cantidad parcial de la pasta solida 46 en el recipiente 44. En particular, la unidad calefactora 72 puede estar acoplada con la bomba 64 o bien puede estar dispuesta cerca de la bomba 64 para asegurar que la pasta solida 46 esta suficientemente ablandada en la zona de la entrada 66 de la bomba 64.
La unidad calefactora 74 puede comprender elementos 74-1, 74-2, 74-3. En particular, la unidad calefactor 74 puede estar configurada para atemperar la pasta ablandada en su recorrido a lo largo de la trayectoria de transporte 54 de la manera deseada. De esta manera se asegura que la pasta ablandada se comporte suficientemente “fluida” cuando abandona la instalacion de dosificacion 56. Se entiende que tambien la instalacion de dosificacion 56 esta atemperada y, por lo tanto, de acuerdo con ello puede estar provista o acoplada con una instalacion calefactora.
La instalacion dosificadora 56 puede comprender especialmente una tobera 76. La tobera 76 puede comprender un orificio de eyeccion para la pasta ablandada. Con preferencia la tobera 76 esta realizada como tobera de ranura ancha. La tobera 76 puede estar acoplada de manera ventajosa con un elemento de grna 78, que asegura un arrastre o alojamiento simplificados de la pasta ablandada eyectada a traves de la tobera 76 a traves de la herramienta de tratamiento 16.
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Diferentes configuraciones concebibles de la instalacion de dosificacion se ilustran y se explican en detalle con la ayuda de la representacion esquematica muy simplificada segun las figuras 2, 3 y 4. Una primera configuracion de una tobera 76 y de un elemento de gma 78 se representa por medio de las figuras 2 y 3. A partir de la figura 2 se puede deducir que el elemento de gma 78 puede estar adaptado de manera determinada a la herramienta de tratamiento 16, en particular a una periferia 88 de la herramienta de tratamiento 16. Con preferencia, el elemento de gma 78 contacta tangencialmente la periferia 88 al menos aproximadamente. El elemento de gma 78 puede estar configurado tal vez en forma de seccion de tubo o del tipo de chapa de proteccion. El elemento de gma 78 puede estar configurado de manera alternativa tambien como pieza tal vez en forma de placa. No es necesario que el elemento de gma 78 este permanentemente en contacto con la periferia 88 de la herramienta de tratamiento (giratoria) 16. No obstante, el elemento de gma 78 se puede poner en contacto al menos por secciones con la herramienta de tratamiento 16 para distribuir la masa en esta o bien para masajearla en esta.
El elemento de gma 78 se puede designar tambien como placa de gma o placa de gma de prensa. El elemento de gma 78 y la periferia 88 de la herramienta de tratamiento 16 pueden definir en comun un intersticio 86, que se estrecha en direccion a un extremo desplazado desde el orificio de salida 84 de la tobera 76 en el elemento de gma 78 en el sentido de giro. De esta manera, se puede eyectar la pasta ablandada de manera definida a traves del orificio de salida 84 y se puede introducir a presion a traves del movimiento de la herramienta de tratamiento 16 (flecha 22) en el intersticio 86 para ser arrastrada finalmente al menos parcialmente por la herramienta de tratamiento 16. De esta manera se puede asegurar que se transmita una porcion alta de la pasta ablandada eyectada realmente tambien sobre la herramienta de tratamiento 16. Se pueden reducir al mmimo las perdidas, en particular las perdidas por centrifugacion y las molestias implicadas con ello. En general, se prefiere que el elemento de gma 78 - en cualquier caso durante el contacto definido con la herramienta de tratamiento 16 - se apoye superficialmente al menos por secciones sobre esta, en particular con presion den la herramienta de tratamiento 16. En particular, el elemento de gma 78 puede estar realizado como pieza de desgaste o placa de desgaste. Si el elemento de gma 78 y la herramienta de tratamiento 16 entran en contacto al menos temporalmente entre sf, hay que contar con desgaste en el elemento de gma 78, segun el tipo de material utilizado. Esto se puede contrarrestar de manera sencilla configurando el elemento de gma 78 de forma sustituible y voluntariamente como pieza de desgaste. De manera alternativa, el elemento de gma 78 puede estar configurado voluntariamente resistente al desgaste. Esto puede comprender, por ejemplo, una fabricacion de materiales ceramicos. De forma ejemplar, es concebible tambien una capa de proteccion del desgaste de boro nitruro cubico (CBN). Son concebibles otros materiales resistentes al desgaste o recubrimientos resistentes al desgaste. De esta manera se puede prolongar claramente el tiempo de actividad del elemento de gma 78.
La figura 3 muestra una configuracion en perspectiva de un ejemplo de realizacion correspondiente de la tobera 76 y del elemento de gma 78. En la tobera se puede tratar en particular de una tobera de ranura anchura. La tobera de ranura ancha 76 esta configurada para transferir una seccion transversal 92 esencialmente redonda a una seccion transversal fina (o bien reducida) pero ancha 94 en el orificio de salida 84. La seccion transversal redonda 92 puede corresponder a una seccion transversal de transporte en la trayectoria de transporte 54. La seccion transversal 94 esta adaptada con preferencia a una anchura b de la herramienta de tratamiento 16 para asegurar que esta es alimentada a ser posible sobre toda su anchura b con seguridad con la pasta ablandada. El elemento de gma 78 puede presentar una superficie de arrastre 96 en su lado dirigido hacia la herramienta de tratamiento 16, desde la que se puede tomar la pasta ablandada a traves de la herramienta de tratamiento 16.
La figura 4 ilustra una configuracion alternativa de una instalacion de dosificacion 56. La instalacion de dosificacion 56 segun la figura 4 presenta una tobera de alta presion 98, a traves de la cual se puede eyectar la pasta ablandad con una presion tan alta que se puede puentear sin mas una distancia 'a' entre la tobera de alta presion 98 y la periferia 88 de la herramienta de tratamiento 16. Tambien la tobera de alta presion 98 puede estar acoplada con elementos segma 78 correspondientes, que pueden estar configurados, en principio, similares a las configuraciones ilustradas con la ayuda de las figuras 2 y 3. Ademas, tambien la tobera de alta presion 98 puede estar configurada para humedecer o bien suministrar la herramienta de tratamiento 16 sobre toda su anchura b.
La figura 5 ilustra otra configuracion alternativa de una instalacion de dosificacion 56. En oposicion a las configuraciones segun las figuras 2 a 4, la instalacion de dosificacion 56 mostrada en la figura 5 no presenta ninguna tobera para la eyeccion de la pasta solida ablandada. De manera conocida, la instalacion de dosificacion 56 puede comprender una disposicion de tubena o disposicion de conducto, que desemboca partiendo de una primera seccion transversal 92 en una segunda seccion transversal 94. En la segunda seccion transversal 94 esta previsto un orificio de eyeccion. La disposicion de conducto puede ser componente de la trayectoria de transporte 54. La primera seccion transversal 92 puede estar configurada tal vez de forma circular o al menos aproximadamente de forma circular. La segunda seccion transversal 94 puede estar configurada a modo de una matriz, en particular a modo de una matriz de extrusion. Con otras palabras, en efecto, la segunda seccion transversal 94 puede definir la dimension de la seccion transversal de una pasta solida endurecida de nuevo, que se genera a traves de endurecimiento al menos parcial y eyeccion de la pasta en la instalacion de dosificacion 56. De acuerdo con ello, la instalacion de dosificacion 56 segun la figura 5 puede comprenden un trayecto de refrigeracion.
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El endurecimiento se puede realizar activamente (tal vez a traves de una refrigeracion activa) o pasivamente (tal vez a traves de la adaptacion a una temperatura ambiente. De manera ideal, la pasta solida permanece (precisamente todav^a) fluida en la instalacion de dosificacion 56 y se endurece en una relacion temporal estrecha con la salida desde la segunda seccion transversal 94. De esta manera, se puede preparar en la salida de la instalacion de dosificacion una pastilla de pasta solida o una barra de pasta solida, desde la que la herramienta de tratamiento 16 (no representada separada en la figura 5) puede comentar a fundir y erosionar cantidades parciales en virtud de friccion correspondiente. De esta manera, se puede ablandar la pasta solida, para simplificar la manipulacion y el transporte y para posibilitar una preparacion continua sin tiempos muertos grandes. Sin embargo, se puede transferir la pasta ablandada a traves de endurecimiento definido de nuevo desde el estado pastoso al estado solido, de lamenta que la transmision a la herramienta de tratamiento 16 se puede realizar de manera conocida en principio.
La figura 6 ilustra una configuracion alternativa de un sistema 10 para el tratamiento de superficies de piezas de trabajo. En oposicion a la configuracion segun la figura 1, el sistema segun la figura 6 presenta de forma ejemplar una pluralidad de celulas de tratamiento 102-1, 102-2, 102-3, 102-4, en la que pueden estar dispuestos un dispositivo de tratamiento 12 y una instalacion de manipulacion 28 correspondiente . El sistema 10 presenta, ademas, un dispositivo de eyeccion central 40 para la pasta solida 46 preparada en el envase 42.
El dispositivo de eyeccion 40 puede estar configurado, en principio al menos similar a la configuracion segun la figura 1 y puede comprender componentes similares. En particular, de la manera ya descrita en principio anteriormente pueden estar previstas una instalacion de transporte 50 asf como una instalacion calefactora 58. La activacion de las celulas individuales 102-1, 102-2, 102-3, 102-4 se puede realizar tal vez a traves de un distribuidor 104, que esta provisto de forma ejemplar con valvulas o similares, para liberar o bloquear trayectorias correspondientes hacia las celulas 102-1, 102-2, 102-3, 102-4.
En la figura 6 se representan, ademas, con 106-1, 106-2, 106-3 envases de sustitucion ejemplares, que esta configurados, en principio, iguales al envase 42. Los envases de sustitucion 106-1, 106-2, 106-3 pueden estar configurados tal vez como barriles compatibles con bombas que siguen al barril. Si se establece que el envase 42 esta vaciado residual o casi vaciado residual, se puede realizar una sustitucion correspondiente por un barril de sustitucion 106. El sistema 10 segun la figura 6 podna ampliarse tal vez con el proposito de que el dispositivo de eyeccion 40 este configurado para colaborar al mismo tiempo con dos barriles 42. De esta manera, se podna asegurar que este disponible siempre un envase 42, en el que esta prevista todavfa pasta solida 46 suficiente. De esta manera se pueden evitar tiempos vacfos para la sustitucion del envase.
La figura 7 ilustra de manera simplificada con la ayuda de un diagrama de bloques esquematico un ejemplo de realizacion de un procedimiento para la eyeccion de pasta solida para el tratamiento de superficies sobre una herramienta de tratamiento. El procedimiento puede comprender una etapa S10, que comprende la preparacion de un envase con la pasta solida. En una etapa S12 siguiente se puede ablandar al menos una cantidad parcial de la pasta solida a traves de calentamiento. En la etapa S12, sin embargo, se pretende que se mantenga un grado de mezcla de la pasta con sustancias abrasivas. Con preferencia se ablanda la pasta solida ya en el envase. Se puede conectar una etapa D14, que puede contener un transporte, en particular un bombeo de la pasta ablandada desde el envase. Con esta finalidad, se puede acoplar el envase con una unidad de bomba, con preferencia con una bomba que sigue al barril. En una etapa siguiente S16 se puede transportar la pasta ablandada sobre una trayectoria de transporte hacia una instalacion de dosificacion. Esto se puede realizar al menos en algunas configuraciones con alimentacion adicional de energfa termica para impedir que la pasta ablandada se endurezca. En otra etapa S18 se puede eyectar la pasta ablandada tal vez a traves de una tobera de la instalacion de dosificacion y finalmente se puede aplicar sobre una herramienta para el tratamiento de superficies. Esto se puede realizar tal vez a traves del arrastre o recepcion de la pasta ablandada a traves de la herramienta desde un elemento de grna.
La figura 8 ilustra de manera simplificada con la ayuda de un diagrama de bloques simplificado un ejemplo de realizacion de un procedimiento para el tratamiento de superficies de piezas de trabajo, en particular para el rectificado, cepillado o pulido. El procedimiento puede comprender una etapa S50, que contiene esencialmente la preparacion de una herramienta de tratamiento, en particular la preparacion de un disco de pulido o cepillo, que esta configurado para recibir una pasta solida para el tratamiento de superficies en un estado ablandado y para actuar con esta con efecto de alisado sobre una pieza de trabajo.
Se puede conectar una etapa S52, que contiene la eyeccion de una pasta solida para el tratamiento de superficies sobre la herramienta de tratamiento. La eyeccion puede contener una aplicacion de una pasta ablandada. En particular, la eyeccion se puede realizar segun el procedimiento explicado con la ayuda de la figura 7 y/o segun al menos algunos otros aspectos del procedimiento de eyeccion descrito en el marco de esta publicacion. Por ultimo, se puede conectar una etapa S54, que puede contener el tratamiento propiamente dicho, es decir, tal vez el rectificado o pulido, en general un alisado de la pieza de trabajo. Con preferencia, las etapas S52 y S54 estan automatizadas en alto grado.
Claims (15)
- 51015202530354045505560REIVINDICACIONES1. - Procedimiento para la aplicacion de pastas solidas para el tratamiento de superficies sobre una herramienta de tratamiento (16), que comprende las siguientes etapas:- preparacion de una pasta solida (46) para el tratamiento de superficies, que contiene sustancias abrasivas, en particular de una pasta solida con un material de soporte basado en lfpidos, con al que se mezclan las sustancias abrasivas,- reblandecimiento de al menos una cantidad parcial de la pasta solida (46) a traves de la adicion de energfa termica, en la que se mantiene esencialmente un grado de mezcla de la pasta reblandecida con las sustancias abrasivas,- transporte de la pasta reblandecida por medio de una instalacion de transporte (50) configurada para medios activos abrasivos hacia una instalacion de dosificacion (56), y- aplicacion de la pasta reblandecida sobre una herramienta de tratamiento (16) por medio de la instalacion de dosificacion (56), en particular aplicacion sobre una herramienta para el tratamiento de superficies.
- 2. - Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que la pasta solida (46) presenta a temperatura ambiente una consistencia esencialmente de ngida a plastica, y en el que la pasta solida (46) es transferible a traves de calentamiento a un estado ablandado, en el que la pasta ablandada presenta una consistencia esencialmente plastica a blanda, en particular una consistencia pastosa.
- 3. - Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, en el que el reblandecimiento de la pasta solida (46) para las sustancias abrasivas anadidas a la mezcla se realiza esencialmente libre de sedimentacion, y en el que la pasta en el estado ablandado presenta con preferencia una distribucion esencialmente homogenea de las sustancias abrasivas anadidas a la mezcla.
- 4. - Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que la etapa del transporte comprende un transporte por medio de una maquina de energfa de fluido, en particular un bombeo por medio de una unidad de bomba (52), que esta configurada para medios activos abrasivos.
- 5. - Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que la etapa de transporte comprende un transporte de la pasta ablandada a lo largo de al menos una trayectoria de transporte (54) calefactable al menos por secciones de la instalacion de transporte (50).
- 6. - Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que la etapa de la preparacion presenta una preparacion de un envase (42), que comprende un recipiente (44) lleno con una cantidad endurecida de la pasta solida (46), en el que el recipiente (44) esta lleno con preferencia con una cantidad compacta de la pasta solida (46).
- 7. - Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 6, en el que la pasta solida (46) es procesada directamente en el recipiente (44), en particular es ablandada en el recipiente (4) asf como es transportada a traves de una unidad de bomba (52) desde el recipiente (44).
- 8. - Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que la etapa de la aplicacion comprende una eyeccion de la pasta a traves de una tobera (76, 98), en particular una tobera de ranura ancha, que esta adaptada la herramienta de tratamiento (16), en particular a una anchura de la herramienta.
- 9. - Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que la etapa de la aplicacion comprende una eyeccion de la pasta sobre un elemento de grna (78), en particular sobre una placa de grna de la prensa, que esta dispuesto en una zona periferica de la herramienta de tratamiento (16), en el que la pasta que se encuentra sobre el elemento de grna (78) es arrastrada por la herramienta de tratamiento (16).
- 10. - Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, en el que la etapa de la aplicacion comprende una eyeccion de ka pasta a traves de una tobera de alta presion (98), que esta distanciada de la herramienta de tratamiento (16).
- 11. - Procedimiento para el tratamiento de superficies de piezas de trabajo (14), que comprende las etapas siguientes:- preparacion de una herramienta de tratamiento (16), en particular de un disco de pulido (18) o cepillo,- eyeccion de una pasta solida (46) para el tratamiento de superficies sobre la herramienta de tratamiento (16) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, y- tratamiento, en particular cepillado o pulido, de una pieza de trabajo (14) con la herramienta de tratamiento (16), sobre la que se aplica la pasta.51015202530354045
- 12. - Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 11, que presenta, ademas:- tratamiento automatico de una pluralidad de piezas de trabajo (14), que por medio de una instalacion de manipulacion (28) para fines de tratamiento se ponen en contacto sucesivamente con la herramienta de tratamiento (16), y- eyeccion continua o casi continua de la pasta solida (46) sobre la herramienta de tratamiento (16).
- 13. - Dispositivo (40) para la eyeccion de pastas solidas para el tratamiento de superficies sobre una herramienta de tratamiento (16), que presenta lo siguiente:- una instalacion de calefaccion (58), que esta configurada para calentar una pasta solida (46) para el tratamiento de superficies, que contiene sustancias abrasivas, en particular una pasta solida con material de soporte a base de lfpidos, con el que se mezclan sustancias abrasivas, en el que al menos una cantidad parcial de la pasta solida (46) se puede ablandar a traves de la alimentacion de energfa termica, en el que se mantiene esencialmente un grado de mezcla de la pasta ablandada con las sustancias abrasivas,- una instalacion de transporte (50) con una unidad de bomba (52), que presenta al menos una bomba (64), que esta configurada para el transporte de medios activos abrasivos, y con al menos una trayectoria de transporte (54), en particular un conducto de transporte, para la pasta ablandada, y- una instalacion de dosificacion (56) para la aplicacion de la pasta ablandada sobre la herramienta de tratamiento (16).
- 14. - Sistema para el tratamiento automatico de piezas de trabajo (14), que presenta lo siguiente:- un dispositivo de eyeccion (40) de acuerdo con la reivindicacion 13,- al menos una herramienta de tratamiento (16), en particular un disco de pulido (18) o cepillo, y- al menos una instalacion de manipulacion automatica (28), que esta configurada para poner piezas de trabajo (14) para fines de tratamiento sucesivamente en contacto con la herramienta de tratamiento (16).
- 15. - Utilizacion de una pasta solida (46) para el tratamiento de superficies, que contiene sustancias abrasivas, en particular una pasta solida con un material de soporte a base de lfpidos, con el que se mezclan sustancias abrasivas, para la fabricacion de un envase (42), que comprende un recipiente (44) lleno con una cantidad endurecida de la pasta solida (46), en el que el recipiente (44) esta lleno con preferencia con una cantidad compacta de la pasta solida (46), en el que el envase (42) se puede utilizar para la eyeccion de pastas solidas (46) para el tratamiento de superficies sobre una herramienta de tratamiento (16), y en el que la pasta solida (46) es procesada directamente en el recipiente (44), es decir, que es ablandada en el recipiente (44) asf como es transportada a traves de una unidad de bomba (52) desde el recipiente (44), en el que el ablandamiento comprende un ablandamiento de al menos una cantidad parcial de la pasta solida (46) a traves de la alimentacion de energfa termica, en el que se mantiene esencialmente un grado de mezcla de la pasta ablandada con las sustancias abrasivas, en el que el transporte de la pasta ablandada comprende un transporte por medio de una instalacion de transporte (50) configurada para medios activos abrasivos hacia una instalacion de dosificacion (56), y en el que la eyeccion comprende una alimentacion de la pasta ablandada hacia una herramienta de tratamiento (16) asf como una aplicacion de la pasta ablandada sobre la herramienta de tratamiento (16) por medio de la instalacion de dosificacion (56), en particular una aplicacion sobre una herramienta para el tratamiento de superficies.
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