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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abrichtrolle für Schleifscheiben, mit einer Trägerscheibe, die am Umfang in Umfangsnchtung beabstandete Aufnahmeschlitze aufweist, in die Diamanten eingesetzt sind.
Eine derartige Abrichtrolle ist aus der EP 0 922 533 A2 bekannt. Dabei ist vorgesehen, dass die
Diamanten in den Aufnahmeschlitzen klemmend gehalten werden Der praktische Einsatz hat jedoch gezeigt, dass diese Art der Fixierung unzureichend ist und die Diamanten teilweise aus den Aufnahmeschlitzen freikommen Dies fuhrt einerseits dazu, dass die Tragerscheibe getauscht werden muss, und andererseits zu einer Gefahrdung des Bedienpersonals
Daruber hinaus ist es aus der JP 59-214561 bekannt, zylinderformige Stifte aus gesintertem
Diamantpulver in ein verpresstes und anschliessend ausgehärtetes Metallpulverbett einzusetzen.
Neben dem ausserst aufwendigen Herstellungsverfahren ist bei der resultierenden Abrichtrolle der
Halt der Stifte ungenügend
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Verankerung der Diamanten in der Trä- gerscheibe zu verbessern
Dies wird erfindungsgemass dadurch erreicht, dass auf die Tragerscheibe seitlich zumindest ei- ne Randschicht aufgesintert ist.
Die aufgesinterte Randschicht bildet sowohl mit der Tragerscheibe als auch mit den Diamanten einen festen Verbund und sorgt damit für eine solide Verankerung der Diamanten
Fur eine optimale Verankerung ist vorgesehen, dass auf die Tragerscheibe beidseits eine Rand- schicht aufgesintert ist, wobei diese Randschichten bis zum Umfangsrand der Trägerscheibe reichen sollten
Die Einbettung der Tragerscheibe mit den Diamanten lasst sich dadurch weiter verbessern, dass die Tragerscheibe radial innerhalb der Aufnahmeschlitze Ausnehmungen aufweist, uber die die beiden Randschichten in Form von durchgehenden Stegen miteinander in Verbindung stehen
Zusatzlich zu den aufgesinterten Randschichten können die Diamanten, die vorzugsweise längliche Form aufweisen, mit der Tragerscheibe verklebt sein
Ein weiterer Aspekt der Erfindung sieht vor,
dass die Tragerscheibe zwischen den Aufnahme- schlitzen fur die Diamanten Aussparungen aufweist, in denen im Zuge der Sinterung der Rand- schichten Sekundärkorn angeordnet wird Dieses Sekundärkorn, das vorzugsweise aus feinkorni- gen Diamanten besteht, verhindert, dass sich die Abrichtrolle zu einem Vieleck abnützt, da der Stahl der Tragerscheibe wesentlich weicher ist als die in sie eingebetteten Diamanten
Weitere Merkmale und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfol- genden Figurenbeschreibung. Dabei zeigt.
Fig 1 eine mit Diamanten besetzte Tragerscheibe in einer Ansicht von oben,
Fig 2 die Tragerscheibe der Fig. 1 in Seitenansicht,
Fig 3 ein zweiteiliges Spannelement zum Festspannen der Tragerscheibe in geschnittener Explosionsdarstellung,
Fig 4 das Spannelement mit eingespannter Tragerscheibe im durch einen der Diamanten ver- laufenden Schnitt,
Fig. 5 das Detail A in Fig 4 und die
Fig 6a bis 6g das Herstellverfahren für eine Tragerscheibe mit gesinterten Randschichten im
Halbschnitt
Die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Tragerscheibe 1 ist in ihrer Grundform kreisringförmig und be- steht aus verkupfertem Stahl Die Trägerschiebe 1 weist am Umfang angeordnete, in Umfangsnch- tung beabstandete radiale Aufnahmeschlitze 4 auf, in die Diamanten 3 eingesetzt sind.
Als Diamanten kommen monokristalline (MKD) oder polykristalline (PKD) Diamanten in Frage, die angepasst an die Aufnahmeschlitze 4 längliche Form aufweisen. Aufgrund der Ausnehmungen 5, die die Aufnahmeschlitze 4 in gebogener Form fortsetzen und kreisförmig abschliessen, können die Aufnahmeschlitze 4 geringfügig federnd auseinandergedruckt werden, so dass sie die einge- setzten Diamanten 3 anschliessend leicht klemmend halten.
Zusätzlich ist vorgesehen, dass die Diamanten 3 mittels eines herkömmlichen Industneklebers mit der Tragerscheibe 1 im Bereich der Aufnahmeschlitze 4 verklebt sind
Die Fig. 3 und 4 zeigen das zweiteilige Spannelement 10a, 10b Der Teil 10a des Spannele- mentes weist dabei ein Aussengewinde 11 auf, wogegen der zugehörige Teil 10b des Spannele- mentes mit einem korrespondierenden Innengewinde 12 versehen ist Die beiden Teile 10a und
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10b des Spannelementes werden in axialer Richtung miteinander verschraubt, wobei die Trager- scheibe 1 klemmend eingefasst wird. In die vorgesehenen Gewindebohrungen 13 werden (nicht gezeigte) Stifte als Verdrehsicherung eingeschraubt, die ein unbeabsichtigtes Lösen der Teile 10a und 10b des Spannelementes voneinander verhindern.
Das zweiteilige Spannelement 10a, 10b besteht aus gehartetem Stahl und kann nach Verschleiss der Trägerscheibe 1 wiederverwendet werden.
Wesentlich für die vorliegende Erfindung sind die aufgesinterten Randschichten 2 Die Rand- schichten 2 sind flächengleich mit der Tragerscheibe 1 und sichern den festen Halt der Diamanten 3. Wie Fig. 5 zu entnehmen ist, stehen die beiden Randschichten 2 im Bereich der Ausnehmungen 5 uber einen durchgehenden Steg miteinander in Verbindung. Das als Randschichten 2 aufgesin- terte Material besteht aus folgenden Grundbestandteilen: Wolframcarbid, Kobalt, Bronze und Zinn Die Dicke der Randschichten 2 liegt zwischen 0,3 mm und 0,8 mm, wogegen die Dicke der Träger- scheibe 1 zwischen 0,8 mm und 1,8 mm liegt.
Anhand der Fig. 6a bis 6g soll nunmehr das Herstellverfahren der Tragerscheiben 1 mit aufge- sinterten Randschichten 2 erläutert werden. Wie die Abbildungsfolge zeigt, wird eine Form ver- wendet, die einen Formkern 20 sowie einen umgebenden Formring 21 aufweist. Dazwischen ist ein kreisnngformiger Unterstempel 22 angeordnet. Wie Fig. 6a zeigt, wird zuerst Sintermaterial 7 in die Form eingebracht Im folgenden, in Fig. 6b gezeigten Verfahrensschritt wird das Sintermaterial 7 vom Oberstempel 23a zur unteren Randschicht 2 verdichtet. Anschliessend wird die Tragerscheibe 1 mit den eingesetzten Diamanten 3 in die Form eingelegt (Fig. 6c).
Wie aus Fig 6d zu entneh- men, wird im Bereich der Aussparungen 6 mit Sekundärkörnung 8 vermischtes Sintermaterial 7 in die Form eingebracht Die Sekundärkornung 8 besteht ebenfalls aus Diamant mit Korngrossen zwischen D601 und D851, wobei diese Zahlen die Korngrösse in wiedergeben. Die Mischung wird anschliessend mittels des Oberstempels 23b verdichtet (Fig. 6e). Im nachsten Verfahrensschritt wird nochmals Sintermaterial 7 in die Form eingebracht, das die Tragerscheibe 1 mit den Diaman- ten 3 abdeckt und auch in die Ausnehmungen 5 eindringt, sodass ein durchgehender Kontakt zur unteren Randschicht 2 entsteht. Dieser Schritt ist in Fig. 6f gezeigt. Abschliessend wird - wie Fig. 6g zu entnehmen - durch Verdichtung mit dem Oberstempel 23a die obere Randschicht 2a ausgebil- det.
Die Trägerschiebe 1 mit den aufgepressten Randschichten 2 kann nunmehr aus der Form ent- nommen werden, im Ofen bei etwa 800 C gesintert und anschliessend heissgepresst werden.
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The present invention relates to a dressing roller for grinding wheels, with a carrier wheel which has circumferentially spaced receiving slots in which diamonds are inserted.
Such a dressing roller is known from EP 0 922 533 A2. It is envisaged that the
Holding the diamonds in the receiving slots, however, practical use has shown that this type of fixation is inadequate and that the diamonds partially come free from the receiving slots
In addition, it is known from JP 59-214561, cylindrical pins made of sintered
Insert diamond powder in a pressed and then hardened metal powder bed.
In addition to the extremely complex manufacturing process, the resulting dressing roller is the
Insufficient hold of the pins
The object of the present invention is therefore to improve the anchoring of the diamonds in the carrier disk
This is achieved according to the invention in that at least one edge layer is laterally sintered onto the carrier disk.
The sintered surface layer forms a firm bond with both the carrier disc and the diamonds, thus ensuring that the diamonds are firmly anchored
For optimum anchoring, it is provided that an edge layer is sintered on both sides of the carrier disc, these edge layers should extend to the peripheral edge of the carrier disc
The embedding of the carrier disk with the diamonds can be further improved in that the carrier disk has recesses radially inside the receiving slots, via which the two edge layers are connected to one another in the form of continuous webs
In addition to the sintered edge layers, the diamonds, which preferably have an elongated shape, can be glued to the carrier disk
Another aspect of the invention provides
that the carrier disk has recesses between the receiving slots for the diamonds, in which secondary grain is arranged during the sintering of the outer layers. This secondary grain, which preferably consists of fine-grain diamonds, prevents the dressing roller from wearing out into a polygon, because the steel of the carrier disc is much softer than the diamonds embedded in it
Further features and details of the present invention result from the following description of the figures. It shows.
1 shows a carrier disk set with diamonds in a view from above,
2 shows the carrier disk of FIG. 1 in side view,
3 shows a two-part clamping element for clamping the carrier disk in a sectional exploded view,
4 the tensioning element with a clamped carrier disk in a section running through one of the diamonds,
Fig. 5 shows the detail A in Fig. 4 and the
6a to 6g the manufacturing process for a carrier disc with sintered surface layers in
half-section
The carrier disk 1 shown in FIGS. 1 and 2 is circular in its basic shape and consists of copper-plated steel. The carrier slides 1 have radial receiving slots 4 arranged on the circumference and spaced apart in the circumference, into which diamonds 3 are inserted.
Monocrystalline (MKD) or polycrystalline (PCD) diamonds come into question as diamonds, which have an elongated shape adapted to the receiving slots 4. Due to the recesses 5, which continue the receiving slots 4 in a curved shape and terminate in a circle, the receiving slots 4 can be pressed apart slightly resiliently so that they subsequently hold the inserted diamonds 3 with a slight clamping action.
In addition, it is provided that the diamonds 3 are glued to the carrier disk 1 in the region of the receiving slots 4 by means of a conventional industrial adhesive
3 and 4 show the two-part clamping element 10a, 10b. The part 10a of the clamping element has an external thread 11, whereas the associated part 10b of the clamping element is provided with a corresponding internal thread 12. The two parts 10a and
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10b of the tensioning element are screwed together in the axial direction, the carrier disk 1 being clamped. Pins (not shown) are screwed into the provided threaded bores 13 to prevent rotation, which prevent the parts 10a and 10b of the tensioning element from unintentionally coming apart.
The two-part clamping element 10a, 10b consists of hardened steel and can be reused after the carrier disc 1 has worn out.
The sintered edge layers 2 are essential for the present invention. The edge layers 2 have the same surface area as the carrier disc 1 and ensure the firm hold of the diamonds 3. As can be seen in FIG continuous web in connection. The material sintered on as outer layers 2 consists of the following basic components: tungsten carbide, cobalt, bronze and tin. The thickness of the outer layers 2 is between 0.3 mm and 0.8 mm, whereas the thickness of the carrier disc 1 is between 0.8 mm and is 1.8 mm.
The production method of the carrier disks 1 with sintered-on edge layers 2 will now be explained with reference to FIGS. 6a to 6g. As the illustration sequence shows, a mold is used which has a mold core 20 and a surrounding mold ring 21. A circular lower punch 22 is arranged in between. As FIG. 6a shows, sintered material 7 is first introduced into the mold. In the following process step shown in FIG. 6b, the sintered material 7 is compressed from the upper punch 23a to the lower edge layer 2. Subsequently, the carrier disc 1 with the inserted diamonds 3 is inserted into the mold (FIG. 6c).
As can be seen from FIG. 6d, sintered material 7 mixed with secondary grain 8 is introduced into the mold in the area of the recesses 6. The secondary grain 8 likewise consists of diamond with grain sizes between D601 and D851, these numbers representing the grain size in. The mixture is then compressed using the upper punch 23b (FIG. 6e). In the next process step, sintered material 7 is again introduced into the mold, which covers the carrier disk 1 with the diamonds 3 and also penetrates into the recesses 5, so that there is continuous contact with the lower edge layer 2. This step is shown in Fig. 6f. Finally, as can be seen in FIG. 6g, the upper edge layer 2a is formed by compression with the upper punch 23a.
The carrier slide 1 with the pressed-on edge layers 2 can now be removed from the mold, sintered in the furnace at approximately 800 ° C. and then hot-pressed.