Sistema de trabajo que usa una herramienta de cepillo.

Un procedimiento de producción de un cepillo para desbastar, pulir,

lapear y alisar una superficie, que comprende al menos una primera operación de moldeo de al menos una mezcla que incluye al menos un material sintético moldeable para obtener una parte (6, 160) base y una pluralidad de elementos (3, 130, 130a, 130b) de cerda que sobresalen desde al menos una superficie (6a, 160a) de dicha parte (6, 160) base y que incluye al menos un material abrasivo; caracterizado por que comprende además al menos una primera operación de moldeo de al menos una mezcla que incluye al menos un material sintético moldeable para obtener una parte (6, 160) base y una pluralidad de elementos (3, 130, 130a, 130b) de cerda que sobresalen desde al menos una superficie (6a, 160a) de dicha parte (6, 160) base, y una segunda operación de moldeo de un material moldeable en dichos elementos (3) de cerda para aplicar sobre los mismos, como una cubierta, un revestimiento (5) externo que incluye dicho al menos un material abrasivo dispersado en el mismo, obteniendo de esta manera elementos (3) de cerda con una estructura en capas, en el que dichos elementos (3) de cerda comprenden un núcleo (4) y una capa (5) de revestimiento abrasivo.

Sistema de trabajo que usa una herramienta de cepillo La presente invención se refiere a un sistema de trabajo que usa una herramienta de cepillo, particularmente, pero no exclusivamente, adecuada para trabajar y/o acabar materiales de piedra natural y artificial.

Tal como es bien conocido, ya se han propuesto una serie de herramientas de cepillo para trabajar, tal como 5 desbastar, pulir, lapear y alisar, materiales de piedra, por ejemplo, herramientas: con cerdas flexibles cada una formada por una multiplicidad de diversas fibras de material sintético portadas por un zócalo o base de fijación, y un bloque denominado "caparazón de tortuga", es decir, que tiene una parte de trabajo de material abrasivo sinterizado que tiene una pluralidad de sectores elevados, pequeñas partes o teselas, obtenidos mediante prensado en caliente en un molde adecuado, un zócalo de soporte o parte base, y una parte intermedia que comprende una o más capas 10 de un material elásticamente deformable, por ejemplo, caucho, colocado entre las parte de trabajo y el zócalo.

Las herramientas de cepillo con cerdas flexibles, tal como se conoce en la técnica, son problemáticas durante el uso debido a que puede producirse un desgaste de cerdas desigual y un desprendimiento frecuente de cerdas desde la base de fijación y, de esta manera, tienden a obstruirse rápidamente, lo que previene que un líquido de trabajo (agua) fluya a través de las mismas para eliminar las virutas de piedra. 15

Las herramientas denominadas "caparazón de tortuga" tienen el inconveniente de ser prácticamente rígidas en una dirección paralela al plano de trabajo, mientras permiten una elasticidad de trabajo limitada sólo en una dirección ortogonal a la misma. De esta manera, mientras un material de piedra está siendo trabajando, la herramienta resiste y soporta fácilmente cualquier fuerza que actúa en una dirección normal a la herramienta abrasiva, pero no se ve afectada, en la práctica, por ninguna fuerza lateral, lo que resulta en un trabajo insatisfactorio del material de 20 piedra y en un desgaste desigual en los pequeños bloques abrasivos de la herramienta de cepillo.

Además, una herramienta de tipo caparazón de tortuga tiene dificultades para adaptarse a un perfil superficial corrugado, por ejemplo, que tiene depresiones y relieves, debido a su poca elasticidad en una dirección transversal, tal como es el caso con los materiales de piedra o cerámica artificiales, es decir, cuando deben obtenerse efectos estéticos de envejecimiento. De esta manera, una herramienta de tipo caparazón de tortuga puede ser usada 25 normalmente casi exclusivamente en el acabado de superficies casi planas.

Según el documento WO96/33638, se conoce un procedimiento de producción de un cepillo de desbastado, pulido, lapeado y alisado, que comprende una primera operación de moldeo de una mezcla que incluye un material sintético moldeable para obtener una parte base y una pluralidad de elementos de cerda que sobresalen desde una superficie de la parte base y que incluyen un material abrasivo. 30

El objeto principal de la presente invención es proporcionar un sistema de trabajo novedoso usando una o más herramientas de cepillo adecuadas para trabajar superficies irregulares de materiales de piedra natural y artificial, y eliminar o reducir drásticamente los inconvenientes indicados anteriormente.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar una herramienta de trabajo con forma de cepillo que sea fácil de usar sobre superficies planas e irregulares y pueda ser producida con costes de fabricación altamente 35 competitivos.

Según un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un procedimiento para producir una herramienta de cepillo para desbastar, pulir y alisar superficies, según la reivindicación 1, que comprende al menos una operación de moldeo de al menos una mezcla que incluye al menos un material sintético moldeable y un material abrasivo dispersado en el mismo, para obtener una parte base y una pluralidad de elementos de cerda 40 relativamente rígidos que sobresalen desde al menos una superficie de dicha parte base. El hecho de que los elementos de cerda sean relativamente rígidos hace posible que la herramienta con cerdas trabaje sin obstrucciones entre sus elementos de cerda, en el que las obstrucciones que son causadas por el material o las virutas eliminados son retenidas entre los elementos de cerda, ya que la luz o la distancia entre un elemento de cerda y el otro se mantiene sustancialmente inalterada durante las diversas operaciones de trabajo. 45

De manera ventajosa, la pluralidad de elementos de cerda puede comprender elementos de cerda que tienen al menos dos órdenes de tamaño diferentes, obteniendo de esta manera una flexibilidad relativa diferente entre los elementos de cerda de diferente tamaño que tienen una capacidad respectiva de eliminación de material desde una pieza de trabajo.

Según otro aspecto de la presente invención, se proporciona una herramienta de cepillo según la reivindicación 11. 50

En una primera realización, la herramienta de cepillo presenta una parte base, una pluralidad de elementos de cerda que sobresalen desde dicha parte base y que forman un núcleo o cerda falsa en un primer material sintético moldeable, y una cubierta de revestimiento para cada núcleo, en el que dicha cubierta de revestimiento consiste en un segundo material sintético moldeable que incluye al menos un material abrasivo dispersado en el mismo, obteniendo de esta manera elementos de cerda con una estructura en capas que tienen un núcleo o cerda falsa. Esta solución hace posible controlar la flexibilidad de los elementos de cerda, siendo posible proporcionar un núcleo de un material más o menos rígido, y ahorrar material abrasivo, normalmente bastante caro, ya que puede ser 5 proporcionado sólo en la capa de la cubierta de revestimiento sobre cada elemento de cerda.

De manera ventajosa, la parte base estar conformada como un zócalo o puede estar asegurada a un elemento zócalo de soporte adecuado para actuar como un componente de fijación a un cabezal de herramienta de una máquina herramienta, permitiendo de esta manera que las operaciones de trabajo con cepillo sean llevadas a cabo usando una máquina. 10

Una vez que el cepillo ha sido moldeado con su propio elemento de zócalo de soporte y su respectiva pluralidad de cerdas, bien integral con el elemento de zócalo o bien en componentes separados que, a continuación, se fijan conjuntamente de cualquier manera adecuada, por ejemplo, mediante encolado o fusión parcial, es posible recubrir, por ejemplo, mediante un procedimiento de moldeo por inyección en caliente, las cerdas, que entonces actúan como núcleos o cerdas falsas, con una cubierta de revestimiento que consiste en un segundo material 15 termoplástico sintético que incluye al menos un material abrasivo dispersado en el mismo y, preferiblemente, al menos un material de partículas de relleno o carga, fibras o similares. El segundo material puede ser el mismo que dicho primer material, pero preferiblemente es diferente del mismo y tiene características de firmeza y flexibilidad diferentes, dependiendo de las características de comportamiento de las cerdas cuando se trabajan materiales que difieren entre sí en su naturaleza, estructura, acabado superficial, etc. 20

Preferiblemente, los núcleos o cerdas falsas comprenden un material sintético moldeable adecuado seleccionado de entre el grupo que comprende polímeros de olefina, copolímeros de cloruro de vinilo o estireno o acetato de vinilo, éter de polivinilo, resinas de poliacrilato, poliamidas lineales, productos de poliamina y poliamidas mezclados, poliamidas (PA) , polimetacrilamida, poliamida-imida, poliéter-imida, polímeros de poliuretano termoplástico, masas de PA cristalizantes, poliamidas amorías, copolímeros de PA flexibles, elastómeros de poliuretano termoplástico 25 flexible (TPU) , poliolefinas, tales como polietileno, etileno, polipropileno, polibutileno-1, copolímeros de polimetilpenteno o polímeros de estireno, polímeros de cloruro de vinilo, tales como PVC, polímeros fluorados, materiales poli (meta) acrílicos plásticos, masas de moldeo de PMMA (polimetilmetacrilato) , policarbonato, polialquilentereftalatos (PTP) , poliarilatos, óxidos-sulfuros (PPS) -poliacrílicos sulfóricos lineales, polifenileno mod. (PPO) , poliariletero (cetona, polisulfonas (PEEK) ) y sus mezclas. 30

La cubierta de revestimiento de núcleo con un segundo material termoplástico moldeable puede comprender una resina termoplástica, tal como poliamida (Nylon® 6) , polipropileno (PP) o sulfuro de polifenileno (PPS) , o una mezcla de resinas termoplásticas que garanticen una firmeza y una rigidez... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento de producción de un cepillo para desbastar, pulir, lapear y alisar una superficie, que comprende al menos una primera operación de moldeo de al menos una mezcla que incluye al menos un material sintético moldeable para obtener una parte (6, 160) base y una pluralidad de elementos (3, 130, 130a, 130b) de cerda que sobresalen desde al menos una superficie (6a, 160a) de dicha parte (6, 160) base y que incluye al menos 5 un material abrasivo; caracterizado por que comprende además al menos una primera operación de moldeo de al menos una mezcla que incluye al menos un material sintético moldeable para obtener una parte (6, 160) base y una pluralidad de elementos (3, 130, 130a, 130b) de cerda que sobresalen desde al menos una superficie (6a, 160a) de dicha parte (6, 160) base, y una segunda operación de moldeo de un material moldeable en dichos elementos (3) de cerda para aplicar sobre los mismos, como una cubierta, un revestimiento (5) externo que incluye dicho al menos 10 un material abrasivo dispersado en el mismo, obteniendo de esta manera elementos (3) de cerda con una estructura en capas, en el que dichos elementos (3) de cerda comprenden un núcleo (4) y una capa (5) de revestimiento abrasivo.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que dichos núcleos (4) comprenden un material sintético moldeable adecuado, seleccionado de entre el grupo que incluye polímeros de olefina, copolímeros de 15 cloruro de vinilo o estireno o acetato de vinilo, éter de polivinilo, resinas de poliacrilato, poliamidas lineales, productos de poliamina y poliamidas mezclados, poliamidas (PA) , polimetacrilamida, poliamida-imida, poliéter-imida, polímeros de poliuretano termoplástico, masas de PA cristalizantes, poliamidas amorías, copolímeros de PA flexibles, elastómeros de poliuretano termoplástico flexible (TPU) , poliolefinas, tales como polietileno, etileno, polipropileno, polibutileno-1, copolímeros de polimetilpenteno o polímeros de estireno, polímeros de cloruro de 20 vinilo, tales como PVC, polímeros fluorados, materiales poli (meta) acrílicos plásticos, masas de moldeo de PMMA (polimetilmetacrilato) , policarbonato, polialquilentereftalatos (PTP) , poliarilatos, óxidos-sulfuros (PPS) -poliacrílicos sulfóricos lineales, polifenileno mod. (PPO) , poliariletero (cetona, polisulfonas (PEEK) ) y sus mezclas.

3. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que dicha pluralidad de elementos (3, 130, 130a, 130b) de cerda comprenden elementos de cerda que tienen dos diferentes órdenes de 25 tamaño (130a, 130b) .

4. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que dicha parte (6) base está conformada como un elemento (2) de zócalo de soporte dispuesto para actuar como un componente de fijación directa a un cabezal de herramienta de una máquina herramienta.

5. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que dicha aparte (6, 160) base 30 es asegurada o insertada a continuación en un elemento (2, 120) zócalo de soporte dispuesto para actuar como un componente de fijación a un cabezal de herramienta de una máquina herramienta.

6. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende una operación de moldeo adicional de un material moldeable para obtener una pluralidad de elementos de cerda adicionales que sobresalen desde dicha parte (6, 160) base y tienen diferentes características de flexibilidad con 35 respecto a dicha pluralidad de elementos (3, 130, 130a, 130b) de cerda.

7. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que dicho al menos un material abrasivo está en la forma de granos incluidos en una matriz que comprende al menos una resina termoplástica y al menos un componente de relleno.

8. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado por que dicha resina termoplástica es seleccionada de 40 entre el grupo que comprende poliamida, polipropileno, sulfuro de polifenileno y un material termoplástico basado en poliéster.

9. Procedimiento según la reivindicación 7 u 8, en el que dicho al menos un componente de relleno es seleccionado de entre el grupo que comprende partículas de vidrio, bolas de vidrio, fibras de vidrio, talco y acero inoxidable en polvo. 45

10. Procedimiento según la reivindicación 7 o 9, caracterizado por que dicho al menos un material de grano abrasivo es seleccionado de entre el grupo que comprende carburo de silicio, corindón rojo oscuro, carburo de tungsteno, diamante, carburo de boro, corindón blanco, óxidos de aluminio (alúminas) , corindón de cromo, cuarzo, sílice y virutas de metal incluyendo al menos uno de los siguientes materiales metálicos: acero, bronce, cobre, cobalto, magnesio, tungsteno y titanio. 50

11. Una herramienta de cepillo que comprende una parte (6, 160) base y una pluralidad de elementos (3, 130, 130a, 130b) de cerda que sobresalen desde al menos una superficie (6a, 160a) de dicha parte (6, 160) base realizados en al menos una mezcla que incluye al menos un material sintético moldeable, en el que al menos dicha pluralidad de elementos (3, 130, 130a, 130b) de cerda incluyen al menos un material abrasivo; caracterizada por que comprende una parte (6) base, una pluralidad de elementos (3) de cerda que sobresalen desde dicha parte (6) base y en el que cada uno forma un núcleo (4) realizado en un primer material sintético moldeable, y una cubierta (5) de revestimiento de material moldeable que incluye al menos un material de grano abrasivo para cada núcleo, obteniendo de esta manera elementos (3) de cerda que tienen una estructura por capas que comprende un núcleo (4) y un revestimiento (5) abrasivo externo. 5

12. Herramienta de cepillo según la reivindicación 11, caracterizada por que dicha pluralidad de elementos (3, 130, 130a, 130b) de cerda comprenden elementos de cerda que tienen al menos dos tamaños (130a, 130b) diferentes.

13. Herramienta de cepillo según la reivindicación 12, caracterizada por que comprende una parte (6, 160) base y una pluralidad de elementos (3, 130, 130a, 130b) de cerda integrales con dicha parte (6, 160) base, en el que dichos elementos (3, 130, 130a, 130b) de cerda se obtienen a través de una operación de moldeo por inyección de 10 un material moldeable por inyección que incluye granos de al menos un abrasivo dispersados en el mismo.

14. Herramienta de cepillo según la reivindicación 13, caracterizada por que dicha parte (6) base está conformada como un elemento (2) de zócalo de soporte.

15. Herramienta de cepillo según la reivindicación 13, caracterizada por que comprende un elemento (2, 120) de zócalo de soporte que puede ser asegurado a dicha parte (6, 160) base. 15