AT398544B - Schleifkörper - Google Patents

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AT398544B
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Edgar Dipl Ing Dr Rappold
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Description

AT 398 544 B
Die Erfindung betrifft Schleifkörper, enthaltend gebundenes, vorzugsweise kunstharzgebundenes, körniges Schleifmittel, insbesondere Diamant und/oder CBN, sowie Festschmierstoff.
Der Einsatz von Festschmierstoffen in derartigen Schleifkörpern ist üblich und die Festschmierstoffe dienen dazu, einerseits einem übermäßigen Temperaturaufbau entgegenzuwirken und anderseits glattere Werkstückoberflächen zu erzielen sowie das Werkzeug zu schonen.
Als Festschmierstoffe sind organische und anorganische Substanzen eingesetzt worden, z.B. Graphit, M0S2, Polyäthylen, Polypropylen und/oder Polytetrafluoräthylen.
Die DE-OS 2 657 881 offenbart unter den Hilfsstoffen bei Schleif- oder Schmirgelmaterialien u.a. allgemein Alkali- und Erdalkaliborate, wobei Kaliumfluoborat als Verbindung genannt ist.
Die DE-OS 2 843 797 offenbart in diesem Zusammenhang allgemein u.a. Borate.
Die AT-PS 370 024 und die EP-A 0 078 896 offenbaren Schleifkörper mit einem Gehalt an Kaliumfluoborat.
Zu Kaliumfluoborat K|BF|t ist zu sagen, daß diese Verbindung kein Borat, sondern ein Fluorid ist; es fehlen die für Borate zwingenden Bor-Sauerstoffbindungen.
Nunmehr wurde gefunden, daß demgegenüber günstigere Ergebnisse erzielt werden, wenn als Festschmierstoff Borsäuren, Polyborsäuren oder Salze von Polyborsäuren, die im Stand der Technik weder geoffenbart noch nahegelegt sind, eingesetzt werden.
Demgemäß sind die eingangs genannten Schleifkörper erfindungsgemäß vor allem dadurch gekennzeichnet, daß der Festschmierstoff ganz oder teilweise aus mindestens einer Verbindung aus der Gruppe enthaltend Borsäuren, insbesondere H3BO3, Polyborsäuren sowie Salze von Polyborsäuren gebildet ist.
Bevorzugt enthalten die erfindungsgemäßen Schleifkörper den erfindungsgemäßen Festschmierstoff in Korngrößenbereichen von 1 bis 100 um.
Besonders bevorzugt ist als Festschmierstoff Borsäure H3BO3 in ihrer blättrigen Konfiguration vorgesehen.
Die neuen Schmierstoffe können in den erfindungsgemäßen Schleifkörpern auch in Kombination mit bekannten organischen und/oder anorganischen Festschmierstoffen, wie eingangs angeführt, vorliegen. Günstig enthalten die erfindungsgemäßen Schleifkörper 0,5 bis 40 % Festschmierstoff, bezogen auf das Gesamtgewicht.
Wie bereits erwähnt, ist der Einsatz von Orthoborsäure H3BO3 in ihrer blättrigen Schichtgitter-Konfiguration bevorzugt; andere vorteilhafte Borverbindungen haben Kettenstruktur, wie HBO2 II (monoklin) und oder ebene hexagonale Netzstruktur wie HBO2 III (orthorhombisch).
Wie bekannt, können sich die Borsäuren ineinander umwandeln und dabei Wasser abspalten bzw. aufnehmen; hiedurch werden lokale Kühleffekte bewirkt. Dies gilt auch für die Polyborsäuren, die stets wasserhaltig sind. Aus diesem Grund werden auch kristallwasserhaltige Alkali- und Erdalkalipolyborate bevorzugt.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Vergleichsbeispielen näher erläutert: 2
AT 398 544 B
Beispiel 1: DIAMANTBINDUNG Arbeitsprozeß: Wendeplattenschleifen Schleifscheibentype: 2A2 250-10-4-H Bel agszusamensetzung: Harzanteil 60 % Korn SDM8 Korngröße 46p Kornkonzentration C75 Stützkornanteil 5 % Anorg.Zuschlagsstoffe 30 % Schmierstoffanteil 5 %
Arbeitsparameter Schmierstoff Standard (Grafit) H3BO3 Schni ttgeschwi ndi gkei t 20 - 35 m/sek. 18 - 45 m/sek. Zustellung 0,002 - 0,006 mm 0,002 - 0,008 mm Max. Aufmaß 0,03 mm 0,4 mm Standmenge 15.000 Stück 18.500 Stück 3
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Beispiel 2: DIAMANTBINDUNG Arbeitsprozeß: Werkzeugschleifen Schlei fschei bentype: 11V9 100-10-2-20 Belagszusanraensetzung: Harzantei1 18,42 % Korn SD Korngröße 91 μ Kornkonzentration CI 00 Stützkornanteil 27,44 % Anorg.Zuschlagsstoffe 27,66 % Org.Zuschlagsstoffe 13,24 % Schmierstoffanteil 13,24 %
Arbeitsparameter Schmierstoff Standard (Grafit) H3BO3 Schnittgescnwindigkeit 18 - 30 m/sek. 18 - 45 m/sek. Zustellung 0,05 - 0,15 mm 0,10 - 0,25 mm Schleifverhältnis 250 cm3/cm2 größer 300 cm3/cm3 4
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Beispiel 3: DIAMANTBINDUNG Arbeitsprozeß: Kreissägenbearbeitung Schlei fschei bentype: 6V5 150/145-6-5-20 Belagszusammensetzung: riarzantei1 Korn Korngröße Kornkonzentration Stützkornantei1 Anorg. Zuschlagsstoffe Org.Zuschlagsstoffe Schmi erstoffantei 1 19,88 % SDM 126u C75 73,98 % 1,44 % 4,70 % Arbeitsparanieter Schmierstoff Standard (Polytetrafluoräthylen) H3BO3 SchnittgescnwindigKeit 20 - 30 m/sek. 18 - 35 m/sek. Zustellung 0,5 - 1 mm 0,5 - 3 mm 5
AT 398 544 B
CBN-BINDUNG
Beispiel 4:
Arbeitsprozeß:
Fräserschleifen
Schleifscheibentype: 11V9 100-10-2-20 Harzantei1 18,42 Korn BM Korngröße 91 u Kornkonzentration C100 Stützkornanteil 27,44 Anorg.Zuschlagsstoffe 25,47 Org.Zuschlagsstoffe 2,19 Schmierstoffanteil 25,48
Belagszusamnensetzung:
Arbeitsparameter Schmierstoff Standard (Polytetraf1uoräthyl en) H3B03 Schnittgeschwindigkeit 20 - 35 m/sek. 20 - 60 m/sek. Zustellung 0,02 - 0,04 mm 0,03 - 0,1 mm Eff. Zeitspanvolumen 0,015 - 0,02 cm3/min 0,015 - 0,4 cm3/min Schleifverhältnis 34 - 45 cm3/cm3 40 - 50 cm3/cm3
Mit Schmierstoff H3BQ3 sinkt die Stomaufnähme um 12 - 18 X. 6
AT 398 544 B
Beispiel 5: CBN-BINDUNG Arbeitsprozeß: Innenschleifen Schlei fschei bentype: 1 AI 40-10-2-20 Belagszusanmensetzung: Harzanteil 16,23 % Korn BM Korngröße 126 μ Kornkonzentration C125 Stützkornantei1 12,30 % Anorg. Zuschlagsstoffe 66,07 % Org.Zuschlagsstoffe - Schmierstoffantei 1 5,40 %
Schmierstoff
Arbeitsparameter Standard (Molybdändisulfid) H3BO3 Schnittgeschwindigkeit 15-30 m/sek. 15-45 m/sek. Zustellung 0,003 - 0,01 mm 0,005 - 0,025 mm Eff. Zeitspanvolumen 0,5 - 0,6 cm3/min 0,6 - 0,8 cm3/min Schleifverhältnis cm3/cm3 160 - 180 180 - 200
Mit Festschmierstoff H3BO3 sinkt die Stromaufnahme um ca. 15 %. 7

Claims (5)

  1. AT 398 544 B Beispiel 6: CBN-BINDUNG Arbeitsprozeß: Schlei fscheibentype: Flachschleifen 1A1 300-20-4-127 Belagszusammensetzung: Harzanteil 19,88 % Korn BM Korngröße 151p Kornkonzentration C75 Stützkornanteil 31,87 % Anorg.Zuschlagsstoffe 23,05 % Org.Zuschlagsstoffe 3,93 % Schmierstoffanteil Ιλ,ΖΙ % Schmierstoff Standard (Grafit) H3BO3 Arbeitsparameter Schnittgeschwindigkeit 20 - 30 m/sek. 20 - 40 m/sek. Zustellung 0,01 - 0,02 mm 0,01 - 0,035 mm Eff. Zeitspanvolumen 0,03 - 0,4 cm1/min 0,3 - 0,55 cm1/min Schleifverhältnis 170 - 200 cm1/cm1 180 - 220 cm1/cm1 Mit SchmierStoffVariante H3BO3 sinkt die Stromaufnahme um mehr als 15 % Es ergibt sich, daß erfindungsgemäß wesentliche Vorteile gegenüber dem Stand der Technik erzielt werden. Die Erfindung ist nicht auf Schleifkörper eingeschränkt, betrifft also nicht nur Werkzeuge zur Materiaiab-tragung. Die erfindungsgemäßen Festschmierstoffe können auch in Reibbelägen, wie Kupplungs- oder Bremsbelägen, vorteilhaft eingesetzt werden. Patentansprüche 1. Schleifkörper, enthaltend gebundenes, vorzugsweise kunstharzgebundenes, körniges Schleifmittel, insbesondere Diamant und/oder CBN, sowie Festschmierstoff, dadurch gekennzeichnet, daß der Festschmierstoff ganz oder teilweise aus mindestens einer Verbindung aus der Gruppe enthaltend Borsäuren, insbesondere H3BO3, Polyborsäuren sowie Salze von Polyborsäuren gebildet ist.
  2. 2. Schleifkörper nach Anspruch 1, enthaltend den Festschmierstoff aus der in Anspruch 1 angegebenen Gruppe in Korngrößenbereichen von 1 bis 100 um. 8 1 Schleifkörper nach Anspruch 1 oder 2, enthaltend Borsäure H3BO3 in ihrer blättrigen Konfiguration. AT 398 544 B
  3. 4. Schleifkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, enthaltend den Schmierstoff aus der in Anspruch 1 angegebenen Gruppe in Kombination mit bekannten organischen und/oder anorganischen Festschmierstoffen, insbesondere Graphit, M0S2, Polyäthylen, Polypropylen und/oder Polytetrafluoräthylen.
  4. 5. Schleifkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, enthaltend 0,5 bis 40 % Festschmierstoff, bezogen auf das Gesamtgewicht.
  5. 6. Verwendung von mindestens einer Verbindung aus der Gruppe enthaltend Borsäuren, insbesondere H3BO3, Polyborsäuren sowie Salze von Polyborsäuren, als Festschmierstoff in Schleifkörpem und/oder Reibbelägen, insbesondere in Schleifkörpern mit kunstharzgebundenem Diamant bzw. CBN als Schleifmittel. 9
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2657881A1 (de) * 1976-12-21 1978-06-22 Sia Schweizer Schmirgel & Schl Schleifmittel
DE2843797A1 (de) * 1978-10-06 1980-04-24 Roesler Ton Porzellan Schleifkoerper, verfahren zu ihrer herstellung und ihre anwendung
AT370024B (de) * 1980-04-01 1983-02-25 Swarovski Tyrolit Schleif Schleifkoerper mit schleifkorn
EP0078896A2 (de) * 1981-11-10 1983-05-18 Norton Company Schleifkörper, zum Beispiel Schleifscheiben

Patent Citations (4)

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