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Es ist bekannt, zum Trockenschmirgeln mit Schleifmitteln überzogene
Gegenstände einzusetzen, welche Körner eines Schleifmaterials und eine verhältnismäßig
kleine Menge eines Verbundmaterials enthalten, das innig mit den Körnern vermengt
ist und als Bindemittel dient. So wird nach der deutschen Patentschrift
689 582 ein Verfahren zur Herstellung von speziell ausgestalteten Schleif-
und Schneidscheiben aus einer Harzmasse und harzgebundener Schleifmasse vorgeschlagen,
bei welchem die Schleifkörner bevorzuat aus Diamant oder Gemischen aus Diamant und
anderem hartem Material, wie Siliziumcarbid, Korund und Borcarbid, bestehen. In
der Technik werden Schleifkörper gewöhnlich in Form einer Scheibe, bei der auf der
Seite geschliffen wird, und in Form eines Rades, wo an der Peripherie geschliffen
wird, benützt.
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Es ist ferner bekannt, in Schleifkörpern einen Füllstoff, z. B. Kryolith,
verarbeitet mit einem harzartigen Material, z. B. einem in der Wärme härtbaren Harz,
als Verbundmaterial zu benutzen. Durch Verwendung eines derartigen Füllstoffes wird
die benötigte Harzmenge verringert und der Wirkungsgrad des Schleifkörpers erhöht.
Dabei war die Verwendung des Füllstoffes in einem Verbundmaterial auf verhältnismäßig
kleine Mengen in bezug auf das Bindemittel in dem Verbundmaterial beschränkt.
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Wenn Schleifkörper, vor allem Scheiben und Räder zum Schmirgeln, mit
hoher Geschwindigkeit umlaufen und sich dabei verhältnismäßig hohe Temperaturen
entwickeln, macht sich das Glasieren der Oberfläche sehr nachteilig bemerkbar. Diese
Erscheinung wird damit erklärt, daß infolge der Reibungswärme das Harz in der Verbundmasse
zum Erweichen gebracht wird, wodurch es über die Oberfläche fließt und die Schleifmittelkörner
bedeckt. Dadurch wird die Oberfläche zum Schleifen unwirksam. Es wurde deshalb versucht,
die Erwärmung der Oberfläche durch Luftkühlung herabzusetzen, wodurch
je-
doch neue Probleme auftauchen, besonders wegen des beschränkten Raumes,
der bei den meisten technischen Schmirgelmaschinen zur Verfügung steht.
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Es bestand deshalb in der Technik ein Bedürfnis nach Schleifkörpein,
die bei geringerer Wärmeentwicklung und darnit wirksamer arbeiten, ohne daß die
Härte und »freie Schneidbarkeit« und auch die Lebensdauer beeinträchtigt werden.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Schleifkörper aus
160 Gewichtsteilen Körnern eines üblichen Schleifmaterials und einem mit
den Körnern innig vereinten Verbundmaterials aus 7 bis 14 Gewichtsteilen
eines üblichen wärmegehärteten Harzbindemittels und einem für Schleifkörper anorganischen
Füllstoff, dadurch gekennzeichnet, daß der anorganische Füllstoff in einer Menge
von 2 bis 19 Gewichtsteilen je 1 Gewichtsteil Harzbindemittel vorliegt.
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Wenn nur 7 Teile Harz je 160 Teile Schleifkörner benutzt
werden, macht die Mindestmenge Füllstoff vorzugsweise 70 bis 72 Gewichtsprozent
des Verbundmaterials aus. Wenn 8 Teile Harz benutzt werden, beträgt die Mindestmenge
Füllstoff 70 1/9. Wenn 9 Teile Harz benutzt werden, ist die Mindestmenge
Füllstoff 69 %. Bei Anwendung von 10 bis 14 Teilen Harz auf
160 Teile Schleifkömer werden als Mindestmenge vorzugsweise 67 Gewichtsprozent
des Verbundmaterils an Füllstoff benutzt. Überraschenderweise wurde gefunden, daß
sich Schleifkörper mit überlegenen Eigenschaften, d. h. welche kühler und
damit wirkungsvoller arbeiten, herstellen lassen, wenn man eine kleine Menge eines
Verbundmaterials verwendet, das eine verhältnismäßig große Menge an anorganischem
Füllstoff im Vergleich zum Harzbindemittel, nämlich 2 bis 19 Gewichtsteile
je 1 Gewichtsteil Harzbindemittel, enthält. Obgleich das Harz als kontinuierliche
Phase vorliegt, erteilt die große Men-c Füllstoff dem Verbundmaterial eine große
Härte und bewirkt, daß es im Betrieb kühler bleibt und -eaen Niederbruch infolge
Hitzeeinwirkung widerstandsfähiger wird. Diese mit großer Füllstoffmenge versehenen
Schleifkörper sind außerordentlich hart und »schneiden frei«, d. h., Metall
wird leicht und schnell weggeschliffen. Überdies weist dieser härtere Schleifkörper
eine längere Lebensdauer auf; man kann bei ihm auch noch mehr Verbundmaterial benutzen,
ohne Gefahr zu laufen, daß sich der Schleifkörper - wie bisher möglich mit
einer Glasur überzieht.
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Ein wichtiger Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß
die Harzmenge, welche das schwächste Schneideelement in dem Schleifkörper darstellt,
beträchtlich verringert ist. Deshalb lassen sich die Massen der Schleifkörper auch
leichter härten; ferner wird kein Kalk mehr zum Aufnehmen der Feuchtigkeit benötigt.
Der Füllstoffzusatz seinerseits erhöht die Biegefestigkeit des Verbundmaterials.
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Von besonderem Verteil ist die Tatsache, daß der erfindungsgemäße
Schleifkörper »freier schneidet«, wodurch mehr Material pro Stunde abgeschmirgelt
wird; dabei besitzt er jedoch eine größere Betriebsdauer. Bisher mußte man mit der
Erzielung einer dieser Eigenschaften zufrieden sein.
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Durch die im einzelnen dargelegten erfindungsgemäß erzielten Vorteile
erlangen die neuen Schleifscheiben bzw. Schleifräder eine größere Vielseitigkeit
in ihrer Anwendung, so daß es nicht mehr vonnöten ist, jeweils speziell ausgebildete
Schleifkörper für bestimmte Aufgaben herzustellen. Es wurde bereits erwähnt, daß
sich die erfindungsgemäßen Schleifkörper insbesondere zum Trockenschmirgeln eignen.
Sie werden vorteilhaft zum Schleifen flacher Oberffächen aus Gußstücken,-Stahlteilen
u. dgl. verwendet, wo übermäßiges Heißwerden vermieden werden muß, damit sich die
Gegenstände nicht überhitzen und während des Schleifvorganges nicht verformen.
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Das Schleifmaterial besteht aus den üblichen Schleifkörnern, wozu
Aluminiumoxyd, Siliciumcarbid, Borcarbid, Korund, Granat, Schmirgel sowie Gemische
dieser gehören, die in den Standardkörnungen benutzt werden. Die Schleifmittel und
ihre Anwendung als solche werden in der vorliegenden Erflndung nicht beansprucht.
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Die Harzbindemittel, die hier benutzt werden können, sind die in der
Technik üblicherweise benutzten. Das bevorzugte Harz ist ein Aldehydkondensationsprodukt.
Hierzu gehören die Phenolaldehyd-und die Amino-Aldehydharze und insbeosndere jene,
die mit primären Aminen und besonders mit primären aromatischen Aminen hergestellt
worden sind.
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Die Füllstoffe sind ebenfalls als Standardprodukte in der Schleifmittelindustrie
hinreichend bekannt. Sie werden in feinteiliger Form benutzt, und zwar derart, daß
99 % durch ein Sieb mit 5840 Maschen je Quadratzentimeter hindurchgehen. Dazu gehören
Kryolith, Flußspat, Magnesiumoxyd, Siliciumdioxyd.
Sowohl der Füllstoff
als auch das feste Harz werden am besten fein zermahlen.
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Wie bereits erwähnt, ist ein Dehydratisierungsmittel bei dem erfindungsgemäßen
Schleifkörper nicht erforderlich. Man kann gegebenenfalls aber auch ein derartiges
Mittel anwenden. Wenn man ein solches benutzt, wird es als ein Teil des Füllstoffes
betrachtet. Im allgemeinen wird jeder zugesetzte Verarbeitungsbestandteil,
je nach seiner Wirkung in dem Schleifgegenstand, als Teil des Schleifmittels,
des Bindemittels oder des Füllstoffes betrachtet.
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Da die Bestandteile des Schleifkörpers gründlich miteinander vermischt
werden müssen, ehe sie verformt und - zwecks Wärmehärtung des Harzes erhitzt
werden, benutzt man üblicherweise einen Bestandteil mit Netzwirkung, um die gleichmäßige
Verteilung in dem Verbundmaterial sicherzustellen. Ein Beispiel dafür ist ein flüssiges
Harz, das in der üblichen Weise und in der üblichen Menge zugesetzt wird. Bekannte
Mittel zur Benetzung der Schleifmittelkörnchen sind Furfurol, Furfuralkohol, Aceton.