機械加工工具，及用于制備機械加工工具的方法和設備的制造方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及機械加工工具，及其制備機械加工工具的方法和設備。
[0002]更具體地，本發明涉及工業刷或業余用刷(Hobby brush)，以及制備這種刷的方法和設備。
[0003]本發明特別適用于工業刷和業余用刷領域，也就是說，刷用于機械加工工藝(例如，去除毛刺或磨損表面)，或者用于獲得工業應用和業余應用(即:在私人領域，作家庭用途)中的密封處理(氣密性、防塵等)。
【背景技術】
[0004]市場中已有以下類型的工具:
杯刷；
圓形刷；
用于業余應用的其他類型；
用于其他應用的線形刷(稱為“條刷”)。
[0005]在本文中，現有技術的刷通常包括刷體和多個細絲，多個細絲具有第一部分和第二部分，第一部分機械錨固至刷體，第二部分設計為當刷體繞其軸轉動時或用作固定件時，施加刷運動。
[0006]關于刷的“活動”部分，即細絲，這些通常繞環卷繞，并且可以是金屬細絲(也就是說，扭曲的束或彎曲的絲)、合成細絲(直的或彎曲的)和天然細絲(馬鬃等)。
[0007]在扭曲束的刷(具有金屬絲)中，細絲分組成束，然后扭曲。每束與在刷的外周附近的凸緣上的孔連接。
[0008]在彎曲的細絲環中，凸緣稱為套圈，并與金屬安裝環相互作用，其中細絲圍繞金屬安裝環彎曲成U型。為了將細絲保持在正確位置，套圈在其圓柱形部分上形成珠狀。
[0009]因此，套圈和金屬安裝環(通常為金屬環)“抓緊”細絲，細絲折疊成U型并全部圍繞安裝環的內周分布。
[0010]在具有彎曲的細絲的杯刷的制備過程中，通常組裝四種元件，S卩，內杯，外杯和縮減器(或夾緊元件)，通過塑造縮減器的末端，使具有細絲的環更接近其他元件，從而將它們包裝在一起，形成單一主體。
[0011]在一些現有技術的刷中，上述過程通過將工具(通過澆鑄或注塑成型)部分或完全地嵌入塑料材料，通常是聚氨酯、塑料樹脂等來完成。
[0012]在該制備方法中，形成刷的部分(凸緣、杯等)的所有的金屬部件內部完全或部分地被塑料材料包覆，或者僅具有金屬細絲的環嵌入所述塑料中。
[0013]應該注意的是直到本發明為止，該方法僅對具有金屬細絲的刷施加的原因如下: 安全性，因為在刷操作過程中，細絲不會達到斷裂點；
刷效率，因為盡可能將刷保持在直線位置，使得刷運動更加有效。
[0014]根據這種制備系統制備的目前的刷都具有幾個缺點。
[0015]實際上，以這種方式制備的刷傾向于在刷體上產生高濃度的熱量，也就是說，在與活動的細絲部分相對的部分上。如果刷體完全由塑料制成，那么熱量將導致塑料基質的性能的快速破壞，從而使得塑料彎曲，細絲快速被破壞(因為它們沒有被塑料保持在合適的位置)。
[0016]此外，過量的熱量也產生污染被刷表面的風險。
[0017]進一步地，目前具有研磨粉的合成細絲的刷不完全嵌入塑料材料中，其具有在刷涂過程中丟失研磨粉，造成移動機械部件快速磨損的缺點。
【發明內容】
[0018]在本文中，本發明的基本目的在于提供機械加工工具，以及用于制備所述機械加工工具的方法和設備，其能夠克服現有技術的上述缺陷。
[0019]更具體地，本發明的目的在于提供一種機械加工工具和用于制備機械加工工具的方法和設備，該機械加工工具具有簡單的結構，且允許減少制備成本同時確保即使在高速轉動使用時的高度的穩健性。
[0020]進一步地，通過根據權利要求8至13中一項或多項的方法和權利要求14的設備制備的、權利要求1至7中一項或多項的工具(更具體地為刷)實現上述目的。
[0021]更具體地，通過用于機械加工的工具實現上述目的，所述工具包括:主體；多個細絲，所述細絲具有第一部分和第二部分，所述第一部分錨固至所述主體，所述第二部分設計為當所述主體繞相對軸轉動時，施加刷運動，其中所述刷體包括結合部分，該結合部分界定刷體自身的外殼，并由粘合材料制成，其中所述細絲的所述第一部分嵌入并并入粘合材料中，以與所述刷體形成一體。
[0022]根據本發明，所述結合部分具有多個(穿透式的)窗，其設計為在所述工具高速轉動過程中改善所述細絲的所述第一部分與環境的熱交換，以降低主體內溫度增加的速度。
[0023]有利地，窗的存在顯著增加散熱速率，防止熱量在塑料層(所述結合部分成為不良熱導體)內積累，并使其在空氣中通過對流被分散。
[0024]應該注意的是，術語“穿透式的”也用于包括在成型之后，窗被塑料材料的薄層遮蓋的情況。
[0025]優選地，根據本發明的機械加工工具是工業刷或業余用刷。
[0026]在第一實施例中，細絲的第一部分通過多個窗部分地朝向殼體的外部。
[0027]但是，優選地，特別在杯刷中，其包括并入結合部分中、定位于細絲的第一部分周圍以夾緊細絲的環。
[0028]因此，環通過多個窗部分地朝向殼體的外部，以改善所述刷高速轉動過程中的熱交換。
[0029]在一些實施例中，所述結合部分沿著所述細絲的所述第二部分延伸并與之合并，且具有一個或多個另外的(穿透)窗，其定位為使所述細絲的所述第二部分能夠從外部接觸，以改善所述工具(即，刷)高速轉動過程中的熱交換。
[0030]換句話說，第二細絲部分也被塑料層包圍，并優選并入塑料層中，以減少細絲的“鼓起”，但是具有防止過熱的一個或多個另外的窗。
[0031]在所示實施例中，該工具具有另外的穿透式的窗，所述另外的穿透式的窗從所述第二細絲部分的自由末端開始朝向所述刷體以螺旋方式延伸。
[0032]應該注意的是，嵌入至所述主體(其可以通常是以上所述四種類型中的一種)中的細絲由金屬、合成材料或天然材料制成。它們可以具有或不具有研磨粉。
[0033]另一方面，所述主體，S卩，結合部分由選自以下的塑料材料制成(以獲得不同硬度的刷體):
聚氨酯；
熱塑性材料；
彈性體；
娃樹脂；
天然橡膠。
[0034]本發明的目的還在于提供一種用于制備所述工具(S卩，刷)的方法。
[0035]所述方法包括制備模具(或者兩個半模，至少一個可以朝向另一個移動)的第一步驟，在其內部形成設計為接納液體的模腔。
[0036]所述模具設置有至少一個進料管，其中液體(液態粘合材料)可以流入。
[0037]接下來，將多個細絲放置在模具內部，使細絲的至少第一部分定位在模腔內，將液態的粘合材料引入所述模腔，使所述細絲的至少所述第一部分浸入所述粘合材料中。
[0038]接下來，固化所述粘合材料，以形成結合部分，其并入所述細絲的至少所述第一部分，從而構成嵌入有所述細絲的所述第一部分的剛性主體(或刷體)。
[0039]根據本發明，制備模具的步驟至少包括在所述固化步驟結束時，用于制備多個插入物的步驟，所述多個插入物錨固至所述模腔的壁，并設置為用于界定相應的多個穿透式的窗，所述多個穿透式的窗設計為在所述刷高速轉動過程中改善所述第一細絲部分與環境之間的熱交換，以降低溫度。因此，穿透式的窗塑形為與插入物匹配。
[0040]優選地，制備多個細絲的步驟通過如下方式進行:將所述細絲的所述第一部分定位為使插入物為同一第一部分界定徑向鄰接部。
[0041 ]有利地，這樣，插入物為細絲界定抓緊部件，從而粘合材料可通過在壓力下注射而進料，而不需要在壓力和注射材料的密度的作用下移動細絲。
[0042]在一些實施例中，插入物通常與第一(或第二)細絲部分接觸放置。
[0043]相對于在刷體內側表面和外側表面的位置，這些插入物的幾何形狀、厚度和延伸部可以不同。
[0044]或者，插入物放置為與細絲保持環接觸。
[0045]在這種情況下，在引入液體之前，該方法包括將環放置在腔內的第一細絲部分周圍，從而細絲可以被卡緊。
[0046]因此，插入物放置在抵靠環(其外側)的鄰接部，從而在固化步驟結束時界定多個穿透式的窗。
[0047]然后，在固化之后，可以通過窗從外部看到環。
[0048]應該注意的時，在杯形或錐形刷中，多個細絲定位為形成環形線圈。
[0049]根據本發明的一個方面，插入物錨固至腔的側壁，以形成位于環線線圈外部的徑向鄰接部。從而，插入物