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Patent Searching and Data


Title:
DIAMOND WIRE FOR CUTTING HARD MATERIALS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/113967
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a diamond wire of the type used in single- or multiple-wire machines for cutting blocks of hard materials, such as stone, concrete, metal or similar, in order to obtain sheets with a thickness of between 2 and 3 cm. The structure of the wire comprises a steel cable and a number of beads distributed along the length of the cable, as well as a plastic coating which is applied to the cable and secures the beads in relative positions both in terms of the longitudinal movement and rotation thereof in relation to the cable. The invention is characterised in that: each bead comprises a generally cylindrical single body of diamond material including an axial passage provided with various formations in the form of angularly equispaced ribs that project inwards and extend longitudinally; and that the external surface of the cylindrical body includes multiple corresponding angularly equispaced channels that also extend longitudinally.

Inventors:
AMADOR MARTIN JESUS (ES)
ITURRIZA ZUBILLAGA INIGO (ES)
Application Number:
PCT/ES2010/070157
Publication Date:
September 22, 2011
Filing Date:
March 17, 2010
Export Citation:
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Assignee:
DIAMANT HERRAMIENTAS S A W (ES)
AMADOR MARTIN JESUS (ES)
ITURRIZA ZUBILLAGA INIGO (ES)
International Classes:
B23D61/18
Foreign References:
JP2000176737A2000-06-27
CA2258520A11997-12-24
DE4310549A11993-10-07
IT1166145B1987-04-29
Other References:
See also references of EP 2548683A4
None
Attorney, Agent or Firm:
LOPEZ JIMENEZ, Lorena (ES)
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Claims:
Claims

Hilo diamantado para el corte de materiales duros, en particular un hilo del tipo de los que se emplean para el corte de bloques de materiales duros tales como bloques de piedra, hormigón, metal, etc., en cantera o para la obtención de planchas generalmente de un espesor de 2 a 3 cm, tanto en máquinas mono-hilo como en máquinas multi-hilo, en el que el hilo diamantado está compuesto por un cable (1) de acero y una multiplicidad de perlas de material diamantado situadas en posiciones predeterminadas a lo largo de su longitud y fijadas en tales posiciones tanto en lo relativo a un desplazamiento longitudinal a lo largo del cable como en relación con un movimiento rotacional de la perla respecto al cable con la ayuda de un recubrimiento (5) de un material plástico o de caucho que recubre las partes descubiertas del cable y que penetra en el interior de cada perla en el espacio existente entre cada perla y la superficie del cable, caracterizado porque cada una de las perlas ensartadas a lo largo del cable (1) comprende un cuerpo (6) de una sola pieza, de material diamantado, de forma general cilindrica, en cuyo orificio axial de paso del cable (1) presenta varias formaciones (7) a modo de nervaduras sobresalientes hacia el interior y extendidas según la dirección longitudinal del cuerpo y en posiciones equiespaciadas angu- larmente, mientras que en relación con la superficie exterior del cuerpo (6) cilindrico este último presenta la formación de varias estrías (8) asimismo extendidas según la dirección longitudinal del cuerpo y equiespaciadas angu- larmente.

Description:
Description

[0001 ] Obj eto de la Invención

[0002] La presente invención se refiere a un hilo diamantado para el corte de materiales duros, que aporta esenciales características de novedad y notables ventajas con respecto a los medios conocidos y utilizados para los mismos fines en el estado actual de la técnica.

[0003] Más en particular, la invención propone el desarrollo de un hilo diamantado del tipo de los que se emplean en cantera para la extracción de bloques y en máquinas mono- hilo o multi-hilo para el corte de bloques de materiales duros, tales como piedra, hormigón, metal, etc., para la obtención de planchas de espesor predeterminado, en el que se ha simplificado notoriamente la naturaleza estructural del hilo frente a los hilos diamantados del estado actual de la técnica, agilizando el proceso productivo, reduciendo los costes de fabricación y obteniendo un rendimiento considerablemente mayor que con los hilos actuales.

[0004] El campo de aplicación de la invención se encuentra comprendido dentro del sector industrial dedicado a extracción y corte de piedra ornamental.

[0005] Antecedentes y Sumario de la Invención

[0006] Los expertos en la materia son conocedores de la existencia en el estado actual de la técnica de lo que se conoce como "hilos diamantados" para su empleo en el corte de bloques de materiales duros, tales como piedra, hormigón, metal, etc., en planchas que por lo general suelen ser de un espesor del orden de 2 a 3 cm de espesor. Las máquinas que realizan esta labor de corte pueden ser máquinas mono-hilo, es decir, incluyen un único hilo diamantado realizando en consecuencia un único corte en cada pasada, o bien pueden ser de tipo multi-hilo, incluyendo un número de hilos diamantados que trabajan en paralelo, realizando en consecuencia varios cortes de forma simultánea.

[0007] En cualquiera de los casos, los hilos diamantados consisten esencialmente en un cable de acero sobre el que se montan una pluralidad de perlas diamantadas posi- cionadas a lo largo de la longitud del hilo guardando sucesivamente entre sí una distancia predeterminada. Cada una de las perlas diamantadas consiste en un casquillo metálico resistente, generalmente de acero, dotado de una rosca interna, que se cala al citado cable de acero, y sobre el que se suelda un anillo diamantado con la utilización de una aleación de plata. Una vez que todas las perlas diamantadas han sido posi- cionadas en su lugar, se aplica sobre el cable un revestimiento de un material plástico o de caucho, de tal manera que el material se extiende sobre la superficie descubierta del cable para anclar las perlas en sus posiciones respectivas, y además penetra también en el interior de los casquillos para rellenar la rosca interior y asegurar con ello una buena fijación entre la perla y el cable en evitación de rotaciones indeseadas de la perla que podrían originar fricciones indeseadas con el cable de acero. Durante la operación del corte, el hilo debe tensionarse, para la cual se cierra el anillo en fábrica entrelazando los extremos antes de inyectar el recubrimiento plástico o bien antes de comenzar su uso mediante una unión prensada

[0008] Aunque los hilos diamantados del estado actual de la técnica, cuyas características acaban de describirse brevemente en lo que antecede, han cumplido con la misión para la que fueron desarrollados, no por ello están exentos de inconvenientes que afectan al comportamiento y a la vida útil del cable. En primer lugar, la incorporación de un casquillo y un anillo diamantado en relación con cada una de las perlas del hilo diamantado, conlleva un proceso productivo de coste elevado relacionado, por una parte, con la incorporación de las partes que no trabajan, a saber, el casquillo y la soldadura que debe realizarse entre dicho casquillo y el anillo diamantado, y por otra parte, es un hecho conocido que la mayor parte de las roturas se producen precisamente en el punto de contacto entre el casquillo y el cable de acero.

[0009] Teniendo en cuenta la situación planteada anteriormente, la presente invención se ha propuesto como objetivo principal la construcción de un hilo diamantado del tipo definido en el encabezamiento de la presente descripción, mediante el que se aporten soluciones a los defectos e inconvenientes que afectan a los cables diamantados de la técnica actual. Este objetivo ha sido plenamente alcanzado mediante un hilo

diamantado que incorpora perlas del tipo que se va a describir en lo que sigue, y cuyas características principales están recogidas en la porción caracterizadora de la reivindicación 1 anexa.

[0010] En esencia, el hilo diamantado propuesto por la presente invención consiste, al igual que en el caso de los hilos conocidos, en un cable resistente de acero o similar, susceptible de ser utilizado en cantera, como hilo único en máquinas mono-hilo o de ser utilizado junto con otros hilos de iguales características, en máquinas multi-hilo, a lo largo de cuya longitud se monta una multiplicidad de perlas diamantadas diseñadas a modo de anillo único, caladas directamente sobre el cable de acero sin la utilización de casquillo intermedio alguno. El anillo de esta nueva perla consiste en un cuerpo hueco, de diámetro interior adaptado al diámetro del cable de acero, que presenta varias nervaduras formadas en la superficie de su pared interna según la dirección longitudinal del anillo, mientras que en relación con la superficie externa presenta varias estrías asimismo formadas según la dirección longitudinal del anillo. La fijación de las perlas sobre el cable de acero en sus posiciones respectivas se obtiene con la ayuda de un recubrimiento de la superficie del cable utilizando generalmente un material plástico o de caucho como en los cables del estado actual de la técnica, pero con la particularidad de que ahora la introducción del material del recubrimiento en el interior del anillo diamantado constitutivo de la nueva perla, resulta mucho más fácil y eficaz. [0011] De ese modo, se obtiene un hilo diamantado formado por un cable de acero y una pluralidad de estas nuevas perlas, que presenta frente a los hilos actualmente conocidos las siguientes ventajas:

- Mejor distribución de la parte diamantada en la longitud del cable y por lo tanto, mejor calidad de la superficie cortada, mayor velocidad de corte y mejor vida útil;

- Mayor rapidez del proceso de avivado debido a la menor superficie exterior en los primeros cortes gracias al estriado externo;

- Reducción de las roturas del cable al eliminar el casquillo y con ello el punto de contacto casquillo-cable;

- Reducción de las roturas al mejorar la flexibilidad del cable (no hay casquillos intermedios);

- Mejor resistencia de la perla a la rotación gracias al diseño interior de la

misma que proporciona una mayor sujeción que en el caso de la rosca interior incorporada por los casquillos actuales, y

- Reducción de los costes de fabricación de la perla al eliminar el casquillo y la soldadura.

[0012] De esta manera, se alcanzan claramente los objetivos planteados por la presente

invención.

[0013] Breve Descripción de los Dibujos

[0014] Estas y otras características y ventajas de la invención se pondrán más claramente de manifiesto a partir de la descripción detallada que sigue de un ejemplo de realización preferida de la misma, dado únicamente a título ilustrativo y no limitativo, con referencia a los dibujos que se acompañan, en los que:

[0015] La Figura 1 es una vista esquemática, en alzado lateral de la representación de una sección longitudinal realizada en una porción de un hilo diamantado de la técnica actual, equipado con una perla conocida, y

[0016] La Figura 2 es una vista esquemática, en perspectiva, de una perla diamantada

construida de acuerdo con la presente invención.

[0017] Descripción de una Forma de Realización Preferida

[0018] Tal y como se ha mencionado en lo que antecede, la descripción detallada de la

forma de realización preferida de la presente invención va a ser llevada a cabo en lo que sigue con la ayuda de los dibujos anexos, a través de los cuales se utilizan las mismas referencias numéricas para designar las partes iguales o equivalentes. En este sentido, atendiendo en primer lugar a la representación de la Figura 1, se puede apreciar una vista esquemática, en alzado lateral, de una sección longitudinal realizada en una porción de hilo diamantado del estado actual de la técnica, según la cual un cable de acero, del que es visible una porción 1, incluye a lo largo de su longitud una pluralidad de perlas diamantadas de las que cada una de ellas está constituida por un casquillo 2 metálico, dotado de una rosca interior, calado a dicho cable 1, sobre cuyo casquillo 2 se ha solidarizado un anillo 3 exterior de material diamantado, realizándose la unión entre el anillo 3 y el casquillo 2 intermedio con la ayuda de soldadura 4 a lo largo de los bordes de unión con el casquillo. La inmovilización de la perla en cuanto a desplazamiento según la dirección longitudinal del cable 1, se realiza con la provisión de un revestimiento 5 sobre las partes descubiertas del cable, revestimiento que como se ha dicho consiste en un material plástico o de caucho, mientras que la

inmovilización rotacional de la perla con respecto al cable se realiza gracias a la penetración del propio material 5 del recubrimiento por el interior del casquillo 2, rellenando el espacio interno y acoplándose entre la superficie del cable y el interior de la rosca interna del casquillo.

[0019] Sin embargo, la perla propuesta por la invención consiste en una pieza única de

material diamantado, en la que se ha prescindido de cualquier casquillo intermedio, estando las perlas dimensionadas para un acoplamiento adecuado directamente sobre la superficie del cable en las posiciones respectivas de su longitud, previamente seleccionadas. Esta nueva perla es visible en la Figura 2, y consiste en un cuerpo 6 de forma general cilindrica, que presenta un orificio axial para el paso del cable 1 de acero al que se acopla, estando dicho cuerpo dotado de varias nervaduras 7 sobresalientes desde su superficie interna, en posiciones angularmente equiespaciadas, integrales con el cuerpo 6 de la perla, que se extienden según la dirección longitudinal de dicho cuerpo, mientras que por el exterior el cuerpo presenta varias estrías 8, asimismo extendidas según la dirección longitudinal del cuerpo 6. Se comprenderá que con esta forma de realización, el material 5 de recubrimiento puede penetrar más fácilmente en el interior del cuerpo de la nueva perla, logrando con ello una simplificación del proceso productivo y una fijación más eficiente de la perla 6 al cable 1, junto con el resto de ventajas que se ha enunciado en lo que antecede.

[0020] Como se comprenderá, la representación gráfica que aparece en la Figura 2 pretende ilustrar únicamente un ejemplo de realización preferida, a efectos de comprensión de los conceptos que definen la invención. Por supuesto, tanto el número de nervaduras internas 7 como de estrías 8 externas puede variar, y además pueden ocupar posiciones enfrentadas como en el caso de la representación de la Figura 2 o bien presentar algún grado de decalaje entre las mismas.

[0021] No se considera necesario hacer más extenso el contenido de la presente descripción para que un experto en la materia pueda comprender su alcance y las ventajas que de la misma se derivan, así como llevar a cabo la realización práctica de su objeto.

[0022] No obstante lo anterior, y puesto que la descripción realizada corresponde

únicamente con un ejemplo de realización preferida, se comprenderá que dentro de su esencialidad podrán introducir múltiples modificaciones y variaciones de detalle, asimismo comprendidas dentro del alcance de la invención, y que en particular podrán afectar en su caso a características tales como la forma, el tamaño o los materiales de fabricación, o cualesquiera otras que no alteren la invención según ha sido descrita y según se define en las reivindicaciones que siguen.