[發明專利]用于輪胎切割的鋼制超聲變幅桿及制造方法

無效

• 申請號: 201480038754.4
• 申請日: 2014-06-11
• 公開（公告）號: CN105377480A
• 公開（公告）日: 2016-03-02
• 發明（設計）人: 弗朗西斯科·維埃拉
• 申請（專利權）人: 必能信超聲公司
• 主分類號: B22F3/24
• 分類號: B22F3/24;B26D3/00;C22C38/12
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 董敏;王艷江

相關申請的交叉引用

本申請要求于2014年6月2日提交的美國申請No.14/293,532的優 先權并且還要求于2013年7月8日提交的美國臨時申請No.61/843,529 的權益。上述申請的全部公開內容通過參引并入本文。

技術領域

本公開涉及用于輪胎切割的超聲變幅桿。

背景技術

該部分內容提供與本公開有關的背景信息，該背景技術信息不一定 是現有技術。

用于輪胎切割的超聲變幅桿幾乎總由鈦制成；通常由鈦7-4或鈦 6-4制成。然而，用超聲變幅桿切割用于輪胎的橡膠會使超聲變幅桿 經受極度磨損狀況。為了改善超聲變幅桿的快速磨損，鈦制的超聲輪 胎切割變幅桿有時涂覆有低摩擦涂層，比如氮化鈦涂層。

硬化鋼通常被認為不適合用于超聲輪胎切割變幅桿。淬火鋼的機 加工要困難得多，并且硬化鋼需要額外的處理步驟，比如熱處理。因 而，鋼制的超聲輪胎切割變幅桿制造起來更為困難并且成本更高。鋼 制的超聲輪胎切割變幅桿的另一問題在于，由于其熱導率較高，因此 鋼制的超聲輪胎切割變幅桿趨于消耗很高的功率。因而，如上所述， 超聲輪胎切割變幅桿普遍由鈦制成。

發明內容

該部分內容提供本公開的總體概述而不是本公開的全部范圍或 本公開的所有特征的詳盡的公開內容，本文中描述的每個特征也不應 當被認為是本公開的基本特征。

在本公開的一個方面中，鋼制超聲輪胎切割變幅桿包括具有至少 約百分之8的釩含量的工具鋼。

在本公開的另一方面中，鋼制超聲輪胎切割變幅桿包括具有至少 約百分之15的釩、鈷和鎢的組合含量的工具鋼。

在本公開的又一方面中，鋼制超聲輪胎切割變幅桿包括已被熱處 理成洛氏硬度至少約為50HRC且低于約64HRC的工具鋼。

在本公開的另外的方面中，制造鋼制超聲輪胎切割變幅桿的方法 包括粉末冶金過程。

根據本文中提供的描述，另外的應用領域將變得明顯。本概述中 的描述和特定示例僅用于進行說明而非意在限制本公開的范圍。

附圖說明

本文中描述的附圖的僅用于示出所選擇的實施方式而非所有可 能的實施方案，并且不意在限制本公開的范圍。

圖1為根據本公開的示例性鋼制超聲輪胎切割變幅桿的立體圖。

圖2為圖1的鋼制超聲輪胎切割變幅桿的正視圖。

圖3為圖1的鋼制超聲輪胎切割變幅桿的側視圖。

圖4為圖1的鋼制超聲輪胎切割變幅桿的從切割刃向下看的俯視 圖。

貫穿附圖的所有若干視圖中，相應的附圖標記表示相應的部件。

具體實施方式

現將參照附圖更充分地描述示例性實施方式。

參照圖1至圖4，示出了示例性鋼制超聲輪胎切割變幅桿20。鋼 制超聲輪胎切割變幅桿20總體上呈調諧的刀片形狀，其包括基部22、 輪胎切割刃24以及延伸通過切割變幅桿20的一個或更多個開槽的孔 26。

鋼制超聲輪胎切割變幅桿20可以通過使用粉末冶金過程由工具 鋼制造而成。這種過程通常包括制造金屬粉末以獲得適當的成分，這 可以包括將各種粉末狀金屬混合在一起。具有期望成分的金屬粉末可 以被壓緊燒結或熔化成期望的形狀。示例性過程可以包括3D打印和 熱等靜壓。與傳統的鑄鋼過程相比，粉末冶金制造過程能夠提供更致 密、更均質且粒度更細的微觀結構。

在一些情況下，最初期望的形狀可以為單塊(asimpleblock)， 該塊能夠被銑削成非常接近鋼制超聲輪胎切割變幅桿的總尺寸。能夠 使用放電加工過程來獲得如附圖中示出的鋼制超聲輪胎切割變幅桿 20的基本上最終的刀片形狀。如下所述，然后能夠對呈基本上最終 的刀片形狀的鋼制超聲輪胎切割變幅桿20進行熱處理以獲得期望的 硬度和脆性平衡。然后能夠把切割刃24磨鋒利以便在使用之前對切 割刃24進行精磨或磨削。

在一些情況下，還可能期望的是在鋼制超聲輪胎切割變幅桿20 上設置低摩擦涂層。因而，鋼制超聲輪胎切割變幅桿20例如還能夠 被涂覆有氮化鈦涂層或者其它低摩擦或耐磨涂層。