JPH10118938A - 超砥粒砥石 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プラスチック、建材など比較的軟質で、切粉
発生量の多い材料の研削砥石を提供する。 【解決手段】 超砥粒１を、超砥粒の粒径の１／２以下
の粒径の硬質粒子４を含有するろう材３により、台金２
の外縁に突出固着してなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はダイヤモンド、ＣＢ
Ｎなどの超砥粒を用いた砥石、特にカーボン、プラスチ
ック、セラミック、眼鏡、建材などの研削に使用される
砥石に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の砥石としては、超砥粒をＮｉ、
Ｃｒなど電気メッキにより基材上に１層固着した電着砥
石や、特公昭５５−２２１９４号公報で開示されている
ような、超砥粒をろう材で基材上に突出固着して、大き
な突出量と強固な固着力を有するものが適していると思
われる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】然し乍ら上記電着砥石
は、超砥粒の保持のため、電着層の厚みは超砥粒の粒径
の１／２以上が必要であり、どうしても超砥粒の突出量
が小さくなる。従ってチップポケットとなる砥粒空間が
狭く、眼鏡レンズ、プラスチック、セラミック、カーボ
ン、建材のような材料を高能率（高除去能率）で加工す
る場合、切粉発生量が多いため目詰りを生じ研削の継続
は困難である。

【０００４】これに対し、上記ろう付型の砥石は超砥粒
の突出量が大きく、目詰りによる研削の支障は少ない。
このろう材としては例えばＡｇ−Ｃｕ−Ｔｉ系の活性化
ろう材のように超砥粒と基材となる鋼製台金とを容易に
強く固着し得るろう材が用いられる。

【０００５】ところでこの種ろう材の硬度はＨＶ１００
程度で低い。従って研削加工時超砥粒（ダイヤモンドヌ
ープ硬度７０００程度、ＣＢＮヌープ硬度４７００程
度）に摩損を生じなくても、セラミック、カーボンなど
の切粉の接触によりこのろう材が表面から次々と摩損し
て、超砥粒を脱落させてしまい砥石寿命を急速に縮める
因となる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記のような問
題を解決したもので、その特徴とするところは、次の何
れかを或はそれを重複して具備することによってろう材
よりなる金属結合材の表面乃至は該結合材層の耐摩耗性
を高めて、金属結合材の摩損を防ぎ、砥石の研削性能と
寿命の向上を計ったことである。

【０００７】（１）超砥粒を一層に突出固着する金属結
合材を、上記超砥粒の粒径の１／２以下の粒径の超砥
粒、砥粒、硬質化合物のうちの１種以上よりなる硬質粒
子を含有するろう材とする。

【０００８】（１）の結合材の表面に、硬質金属のメッ
キ層又は、（１）の硬質粒子を含有する金属メッキ層を
形成する。

【０００９】超砥粒を一層に突出固着するろう材の表面
に、硬質金属のメッキ層又は、前記（１）の硬質粒子を
含有する金属メッキ層を形成する。

【００１０】

【発明の実施の形態】具体的な実施の状態を次の実施例
の項で説明する。

【００１１】

【実施例】

（実施例１）図１は実施例１の砥石の概要を説明する縦
断側面図で、１は♯１００（平均粒径１４９μｍ）のダ
イヤモンド粒子で、鋼製台金２の外周端面上に、Ａｇ７
０−Ｃｕ２８−Ｔｉ２からなる活性化ろう材３により一
層固着されている。

【００１２】なお上記ろう材３中には、♯４００のダイ
ヤモンド粒よりなる硬質粒子４が約２５容量％含有され
ており、固着は、該台金２上にペースト状のろう材を塗
布し、その上にダイヤモンド粒子１を並べて真空加熱し
て行った。該砥石の直径Ｄは１５０ｍｍ、厚みＴは１ｍ
ｍ、取付穴径４０ｍｍである。

【００１３】上記実施例砥石により、Ａｌ₂ Ｏ₃ 系セラ
ミックを研削切断したところ、目詰りもなく切味よく、
安定した加工を行うことができた。なお研削条件は次の
通りで、その結果は表１に示すように比較例とした硬質
粒子４を含有しないものに比し、寿命が遥かに長かっ
た。 砥石周速度 １６００ｍ／ｍｍ 送り速度 ３ｍ／ｍｍ 切込み量 ２０ｍｍ／pass 方式 乾式

【００１４】

【表１】

【００１５】（実施例２）実施例１におけるろう材３の
構成のみを次のように変えたものを製作し、同ようの試
験を行なったところ、表１に示すように実施例１につい
で良好な結果を得た。

【００１６】図２に示すように、ダイヤモンド粒子１を
台金２の外周端に突出固着するＡｇ７０−Ｃｕ２８−Ｔ
ｉ２よりなる活性化ろう材３の外表面上に、Ｃｒを電気
メッキして、硬質金属メッキ層５を形成した。なおこの
硬質金属メッキ層の厚みは約２０μｍである。

【００１７】（実施例３）図３に示すように、図２にお
ける硬質金属メッキ層５に替え、Ｎｉの電気メッキ中に
粒径約１５μｍのＷＣ粒子よりなる硬質粒子を含有した
金属メッキ層６を形成した。このものを同ようの試験を
行ったところ、表１に示すように実施例１に劣らぬ長寿
命であった。

【００１８】上記実施例２及び３における硬質金属メッ
キ層５及び金属メッキ層６は、実施例１の硬質粒子４を
含有するろう材表面に形成してもよい。また台金２は鋼
製のものについて示したが、超硬合金など他の材料によ
るものを用いることができる。

【００１９】また、硬質粒子としては、超砥粒、砥粒或
はＷＣのような炭化物、Ａｌ₂ Ｏ₃のような酸化物、そ
の他ちっ化物、けい化物などの１種乃至は２種以上の混
合物を使用することができ、その含有量はろう材乃至は
メッキの所要の結合力を損なわない範囲で、多量にする
ことが好ましく、容量％で５０％以下１０％以上の範囲
である。なお、硬質粒子の粒径が大きいと、ろう材、メ
ッキの結合力を損うと共に研削抵抗を増すおそれがある
ので、少くとも超砥粒の粒径の１／２以下とする必要が
ある。

【００２０】超砥粒の粒径及びその集中度は、被研削材
及び加工目的により適宜選択すればよいが、切粉発生量
の多い高能率加工を考えた場合、粒径は♯１７０程度よ
り粗粒とし、突出固着砥粒は夫々独立して、互に砥粒間
隔を有することが好ましい。

【００２１】

【発明の効果】本発明の砥石は、セラミック、カーボ
ン、プラスチック、建材、非鉄金属、ゴムなど、高能率
研削加工により切粉発生量が多い材料を、切味よく連続
して研削することができる。そして砥石の寿命も長い。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の砥石の概要を説明する縦断側面図で
ある。

【図２】実施例２の超砥粒のろう付け部分を説明する砥
面断面の概略図である。

【図３】実施例３の超砥粒のろう付け部分を説明する砥
面断面の概略図である。

【符号の説明】

１．ダイヤモンド粒子 ２．鋼製台金 ３．ろう材 ４．ろう材中の硬質粒子 ５．硬質金属メッキ層 ６．金属メッキ層 Ｄ 砥石の直径 Ｔ 砥石の厚み Ｈ 砥石の取付穴径

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 台金の外縁（外周側面及び又は端面）
   に、金属結合材により超砥粒が一層に突出固着されてな
   る砥石であって、該金属結合材は、上記固着超砥粒の粒
   径の１／２以下の粒径の超砥粒、砥粒、硬質化合物の一
   つ以上の硬質粒子を含有するろう材であることを特徴と
   する超砥粒砥石。
2. 【請求項２】 金属結合材の表面に硬質金属メッキ層、
   又は前記固着超砥粒の粒径の１／２以下の粒径の超砥
   粒、砥粒、硬質化合物の一つ以上の硬質粒子を含有する
   金属メッキ層を形成してなることを特徴とする請求項１
   記載の超砥粒砥石。
3. 【請求項３】 台金の外縁（外周側面及び又は端面）
   に、ろう材により超砥粒が一層に突出固着されてなる砥
   石であって、該ろう材の表面には硬質金属メッキ層、又
   は上記固着超砥粒の粒径の１／２以下の粒径の超砥粒、
   砥粒、硬質化合物の一つ以上の硬質粒子を含有する金属
   メッキ層を形成してなることを特徴とする超砥粒砥石。