CZ20041023A3 - Způsob broušení válců - Google Patents

Způsob broušení válců Download PDF

Info

Publication number
CZ20041023A3
CZ20041023A3 CZ20041023A CZ20041023A CZ20041023A3 CZ 20041023 A3 CZ20041023 A3 CZ 20041023A3 CZ 20041023 A CZ20041023 A CZ 20041023A CZ 20041023 A CZ20041023 A CZ 20041023A CZ 20041023 A3 CZ20041023 A3 CZ 20041023A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
roll
grinding
vol
disc
wheel
Prior art date
Application number
CZ20041023A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ305187B6 (cs
Inventor
Anne M. Bonner
Dean S. Matsumoto
Edward L. Lambert
Eric Bright
Original Assignee
Saint-Gobain Abrasives, Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US10/120,969 external-priority patent/US6679758B2/en
Application filed by Saint-Gobain Abrasives, Inc filed Critical Saint-Gobain Abrasives, Inc
Publication of CZ20041023A3 publication Critical patent/CZ20041023A3/cs
Publication of CZ305187B6 publication Critical patent/CZ305187B6/cs

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B1/00—Processes of grinding or polishing; Use of auxiliary equipment in connection with such processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D3/00—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
    • B24D3/02—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent
    • B24D3/20—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent and being essentially organic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B5/00—Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor
    • B24B5/02—Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor involving centres or chucks for holding work
    • B24B5/04—Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor involving centres or chucks for holding work for grinding cylindrical surfaces externally
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B5/00—Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor
    • B24B5/36—Single-purpose machines or devices
    • B24B5/363—Single-purpose machines or devices for grinding surfaces of revolution in situ
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D11/00—Constructional features of flexible abrasive materials; Special features in the manufacture of such materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D18/00—Manufacture of grinding tools or other grinding devices, e.g. wheels, not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D3/00—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
    • B24D3/02—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent
    • B24D3/04—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent and being essentially inorganic
    • B24D3/14—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent and being essentially inorganic ceramic, i.e. vitrified bondings
    • B24D3/18—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent and being essentially inorganic ceramic, i.e. vitrified bondings for porous or cellular structure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D3/00—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
    • B24D3/02—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent
    • B24D3/20—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent and being essentially organic
    • B24D3/22—Rubbers synthetic or natural
    • B24D3/26—Rubbers synthetic or natural for porous or cellular structure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D3/00—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
    • B24D3/02—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent
    • B24D3/20—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent and being essentially organic
    • B24D3/28—Resins or natural or synthetic macromolecular compounds
    • B24D3/32—Resins or natural or synthetic macromolecular compounds for porous or cellular structure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D3/00—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
    • B24D3/34—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents characterised by additives enhancing special physical properties, e.g. wear resistance, electric conductivity, self-cleaning properties
    • B24D3/348—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents characterised by additives enhancing special physical properties, e.g. wear resistance, electric conductivity, self-cleaning properties utilised as impregnating agent for porous abrasive bodies
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/14—Anti-slip materials; Abrasives
    • C09K3/1436—Composite particles, e.g. coated particles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
  • Crushing And Grinding (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Description

Způsob broušení válců
Tato přihláška je continuation-in-part patentové přihlášky US č. 10/120,969 podané 11. dubna 2002.
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu broušení válců a brusných nástrojů používaných pro broušení válců.
Dosavadní stav techniky
Broušení válců je proces broušení vnějších válcových ploch, při kterém pojený brusný kotouč brousí a vyhlazuje povrch válce válcovací stolice. Válcovací válec je veliký (např. 7 stop na délku, 2 stopy v průměru) kovový válec vyrobený typicky z vykované oceli a navržený pro použití při dokončování povrchu kovových plechů. Při broušení povrchu válcovacího válce musí brusný kotouč přenášet na válec stejnoměrnou, hladkou jakost povrchu. Jakákoli nedokonalost, jako jsou brusné vzory, čáry od posuvu, náhodné značky, vroubky a podobně, vytvořené na povrchu válce během procesu broušení se budou přenášet na kovové plechy, které se válcem vyrábějí.
U nestabilních systémů broušení způsobují brusné podmínky, že vibrační amplituda mezi brusným kotoučem a obrobkem zvětšuje čas navíc. Toto má za následek řady vln, které se vyvíjejí a vytvářejí podél povrchů jak brusného kotouče, tak i obrobku. Na tento proces se odkazuje jako na regenerativní nebo samobuzené chvění a byl spojován s určitými nedokonalostmi na povrchu válcovacích válců následkem broušení (vibrační značky). Provozovatelé broušení válců chtějí brusné kotouče odolné proti chvění, které by měly schopnost zůstat kruhového tvaru a udržet si pružný charakter, když broušení postupuje a kotouč je opotřebený. Byly vyvinuty modely brusných vibrací (Inasaki • · · • ·
···· • ·
I., Grinding Chatter - Origin and Suppression, CIRP Proceedings, 2001), aby se vysvětlil vztah mezi vlastnostmi kotouče (jako je zmenšená styková tuhost, zvýšené tlumení) a potlačení samobuzených vibrací.
Průmysl broušení válců typicky používá brusné kotouče pojené šelakem pro minimalizování poškození válce během broušení. U kotoučů na broušení válců jsou výhodná pojivá šelakové pryskyřice pro jejich relativně nízký modul pružnosti (např. 1,3 GPa oproti 5 až 7 GPa u pojiv fenolických pryskyřic). Mezi organickými pojivý používanými komerčně při výrobě brusných kotoučů jsou fenolická pojivá výhodná pro pevnost, náklady, dostupnost a výrobní zřetele. Na rozdíl od toho jsou šelakové pryskyřice přírodní materiály sbírané od hmyzu, jsou relativně nákladné, nestálé co do složení a kvality a obtížněji použitelné při výrobě kotoučů. Mezi různými typy organicky pojených brusných kotoučů jsou kotouče pojené šelakem charakterizované relativně nízkou mechanickou pevností vyjádřenou jako relativně nízká rychlost roztržení (rychlost otáčení, při které odstředivá síla způsobí, že se kotouč rozletí od sebe) a jako kratší životnost kotouče. Při operacích broušení válců jsou šelakové kotouče omezené na nižší rychlosti otáčení kotouče (např. 4.000 až 8.000 sfpm (povrchová stopa za minutu)) a kratší životnost kotouče. Provozování šelakového kotouče je obtížné, vyžadující častá nastavení rychlosti kotouče, rychlosti přísuvu a dalších parametrů, aby se vyhnulo chvění, když je průměr kotouče zmenšený opotřebením kotouče a změnami amplitudy vibrací.
Jako jedna alternativa k šelakovým kotoučům bylo v patentu US č. A-5,104,424 navrženo používat kombinaci karbidu křemíku a zrn slinuté sol gel aluminy (přirozeného oxidu hlinitého) u kotouče s pojivém o vysokém modulu pružnosti pro kontrolu tvaru povrchu válce během broušení. Tato konstrukce nástroje nebyla komerčně použitelná.
• · • · · ·
- 3 • · · ···
V průmyslu tedy zbývá potřeba lepších abrazivních brusných nástrojů a brusných postupů vhodných pro zhotovování a obnovu válcovacích válců, které by měly jakost povrchu vysoké kvality získanou při efektivních provozních nákladech.
Podstata vynálezu
Bylo objeveno, že pro získání vhodnějších procesů broušení válců, než jsou nejlepší známé komerční procesy broušení válců, se mohou použít specifické brusné kotouče vyrobené se společnými složkami brusného nástroje, jako je pojivo fanolické pryskyřice a tradiční zrno aluminy, které byly s výhodou aglomerovány s vybranými pojícími materiály.
Vynález je způsob broušení mlecích válců, který zahrnuje kroky:
a) zajištění vybraného brusného kotouče,
b) namontování kotouče na stroj na broušení válců,
c) uvedení kotouče do styku s otáčejícím se mlecím válcem, který má rotační válcový povrch,
d) pojíždění kotouče napříč k povrchu válce stolice, udržování souvislého styku kotouče s povrchem válce stolice a
e) broušení povrchu válce stolice na hodnotu jakosti povrchu 10 až 50 Ra, přičemž se povrch nechává v podstatě bez posuvových čar, známek vibrací a povrchových nepravidelností.
Podle jedné alternativní metody broušení válcovacích válců podle tohoto vynálezu zahrnuje tato metoda broušení válců kroky:
a) zajištění vybraného brusného kotouče,
b) namontování tohoto kotouče na stroj na broušení válců a otáčení kotouče,
c) uvedení kotouče do styku s otáčejícím se válcovacím válcem, který má rotační válcový povrch,
- 4 ·· ···· ·· ·· ·· ···· • · · · · · · · · · • · · · · · · · · ·
d) pojíždění kotouče napříč k povrchu válcovacího válce, udržování kontinuálního styku kotouče s povrchem válcovacího válce,
e) broušení povrchu válcovacího válce a
f) opakování kroků c) až e), při kterém kotouč zůstává v podstatě bez chvění, když se kotouč spotřebovává kroky broušení.
Brusné kotouče odolné vůči chvění použitelné u způsobu podle vynálezu mohou být vybrané z:
(a) kotoučů obsahujících brusné zrno, pojivo fenolické pryskyřice, 36 až 54 objemových % pórézity, maximální vypálenou měrnou hmotnost 2,0 g/cm3 a rychlost roztržení alespoň 6.000 sfpm (povrchových stop za minutu), (b) kotoučů obsahujících alespoň 20 objemových % aglomerátů brusného zrna, pojivo organické pryskyřice a 38 až 54 objemových % pórézity a (c) kotoučů zahrnujících 22 až 40 objemových % brusného zrna a 36 až 54 objemových % pórézity pojené v pojivu organické pryskyřice a majících hodnotu největšího modulu pružnosti 12 GPa a minimální rychlost roztržení 6.000 sfpm.
Způsob broušení válců podle vynálezu je proces broušení válcových ploch prováděný zvolenými, organicky pojenými brusnými kotouči, které mají neobvyklé struktury kotouče a fyzikální vlastnosti. Tyto kotouče dovolují, aby byly mlecí válce povrchově upravené rychleji a mnohem efektivněji, než bylo možné postupy broušení válců podle stavu techniky využívajícími konvenční brusné kotouče. U postupu podle vynálezu se broušení válců provádí bez měřitelného poškození chvěním kotouče po celou životnost zvolených brusných kotoučů.
Podle způsobu podle vynálezu se zvolený brusný kotouč namontuje na vřeteno brusky na broušení válců a s výhodou se otáčí kolem 4.000 až 9.500 sfpm, výhodněji 6.000 až 8.500 sfpm. Když jsou vybraným brusným kotoučem nahrazeny kotouče
- 5 ·· ··· · ·· ·« • · · ···· · · · • · ·· · ····· • 9 9 · · 9 ’ 9 9 9 9
9 9 9 9 9 9 9 9
9999 ·· ·· 9999 99 ··· podle stavu techniky (např. kotouče pojené šelakem), dovoluje tento způsob provoz za vyšších rychlostí otáčení kotouče bez chvění relativně vůči rychlostem udržovaným, aby se vyhnulo chvění u postupů podle stavu techniky (např. 4.000 až 7.000 sfpm). Způsob vzdorující chvění se může provádět při jakékoli rychlosti předepsané pro konkrétní stroj na broušení válců, který se provozuje, za předpokladu, že tato rychlost nepřekračuje bezpečnostní hranice zvoleného kotouče (t.j. meze rychlosti roztržení kotouče).
Vhodné brousicí stroje na válce se mohou získat od Herkules, Meuselwitz, Německo, Waldrich Siegen, Burbach, Německo a Pomini (Techint Company), Milan, Itálie a od různých dalších výrobců příslušenství, kteří dodávají vybavení pro průmysl broušení válců.
Poté, co se rotující kotouč uvede do styku s rotujícím válcem (při např. 20 až 40 sfpm), je kotouč postupně příčně posouván napříč k povrchu otáčejícího se válce, aby se odstranil z povrchu materiál a zanechala se na válci jemná, hladká povrchová úprava. Podélný posuv napříč válcem se uskutečňuje při rychlosti 100 až 150 palců za minutu. Na typickém válci měřícím 7 stop na délku a 2 stopy v průměru zabírá krok příčného posuvu dohromady 0,6 až 1,0 minut. Během tohoto kroku je kotouč v kontinuálním styku s povrchem válce, podmínka známá v minulosti, která dává vzniknout regeneračním vibracím a chvění kotouče. Navzdory takovému nepřetržitému styku s povrchem se amplituda vibrací kotouče udržuje na celkem shodné míře po životnost kotouče a kotouč zůstává v podstatě bez chvění od náporu broušení dokud není kotouč spotřebován brusnými kroky.
Při provádění způsobu podle vynálezu musí být povrchová úprava broušeného válce bez vln, čar, škrábanců a dalších nepravidelností povrchu. Pokud takové nepravidelnosti zůstanou, budou přenášeny z povrchu válce na povrch kovových plátů, které se tímto vadným válcem válcují. Značný výrobní • ··· • 9 · · · · · · · · • • 9 9 9 9 · 9 9 ···· ·· ·· 9··· 99 999
- 6 odpad bude výsledkem, když se proces broušení válců nemůže řídit účinným způsobem. U jednoho výhodného postupu se povrch válce dokončuje na míru drsnosti povrchu asi 10 až 50 Ra, s výhodou na míru asi 18 až 30 Ra. Jak se používá zde, je Ra průmyslová standardní jednotka užívaná pro kvalitu konečné úpravy povrchu reprezentující průměrnou výšku drsnosti, t.j. průměrnou absolutní vzdálenost od střední čáry profilu drsnosti ve vyhodnocované délce. Výhodný brusný kotouč má ostrou nechráněnou čelní plochu schopnou vytváření kvality povrchu charakterizovanou 160 až 180 vrcholy (nebo rýh) na palec. Počet vrcholů (Pc, t.j. průmyslový standard resp. norma reprezentující počet vrcholů na palec, které vyčnívají přes zvolený pás vystředěný kolem střední čáry) je důležitý parametr povrchu kovových plechů, které se budou během výroby částí těla automobilu natírat. Povrch s příliš málo vrcholy je stejně tak nežádoucí jako povrch s příliš mnoha vrcholy nebo povrch s nadměrnou drsností.
Zatímco způsob broušení válců, který je zde popsaný, byl ilustrován na provozu mlecího válce za studená, je vynález použitelný také pro dokončování povrchů válcovacích válců používaných při činnostech válcovacích válců za horka. Při broušení válců používaných pro operace válcovacího válce za studená obsahuje vybraný brusný kotouč s výhodou drť 120 až 46 (142 až 508 mikrometrů) brusného zrna, kdežto kotouče používané při broušení válců pro operace válcovacího válce za horka s výhodou obsahují velikosti hrubšího zrna, např. drť 36 (710 mikrometrů) brusného zrna.
Pojené brusné kotouče specifikované pro uskutečňování procesu broušení válců podle vynálezu jsou charakterizované dříve neznámou kombinací struktury kotouče a fyzikálních vlastností. Jak se používá zde, odkazuje výraz struktura kotouče na relativní objemové procentuální obsahy brusného zrna, pojivá (včetně plniv, pokud jsou nějaká použita) a porézity obsažených v brusném kotouči. Třída tvrdosti «· ···· • · • · ··
kotouče odkazuje na písměnné označení dané chováním kotouče při brusné operaci. Pro daný typ pojivá je třída funkcí pórézity kotouče, obsahu zrna a určitých fyzikálních vlastností, jako je vypálená měrná hmotnost, modul pružnosti a průnik při tryskání pískem (to poslední je typičtější pro keramicky pojené kotouče). Třída kotouče předpovídá, jak odolný bude kotouč k opotřebení během broušení a jak tvrdě bude kotouč brousit, t.j. kolik síly resp. energie bude potřeba použít pro tento kotouč při dané brusné operaci. Poslední označení pro třídu kotouče je stanoveno podle stupnice třídy Norton Company známé ze stavu techniky, ve které jsou nejjemnější třídy označené A a nejtvrdší třídy jsou označené Z (voz např. patent US č. A-l,983,082; Howe, et al.) . Porovnáváním tříd kotouče může ten, kdo je znalý stavu techniky, obvykle nahradit nějakou novou specifikaci kotouče za známý kotouč a předpovědět, že nový kotouč bude pracovat nějakým způsobem podobným nebo lepším než známý kotouč.
Při jednom odbočení od provedení známého, organicky pojeného kotouče jsou zde kotouče specifikované pro provádění způsobu broušení válců charakterizované nižší třídou, t.j. jsou měkčí než známé kotouče dodávající porovnatelnou provozní účinnost. Jsou výhodné kotouče, které mají na stupnici pojivá fenolické pryskyřice Nortonovu třídu asi B až G. Kotouče použitelné u vynálezu vykazují nižší hodnoty modulu pružnosti než známé kotouče, které mají ekvivalentní objemy pórézity, ale naprosto neočekávaně vykazují vyšší hodnoty G-poměru, kde G-poměr je poměr míry úběru materiálu/míře opotřebení kotouče.
Pojené brusné nástroje mohou mít měrnou hmotnost menší než 2,0 g/cm3, s výhodou mají měrnou hmotnost menší než 1,8 g/cm3 a výhodněji mají měrnou hmotnost menší než 1,6 g/cm3.
Pojené brusné nástroje užitečné u tohoto vynálezu jsou brusné kotouče, které obsahují kolem 22 až 40 objemových %, ·« ···· «· ·« ·· ···· • « · ···· · · · • · · · »94 449 • 4 4 4 4 4 9 4 4 4 ««···· · · 9
4944 49 99 4444 49 944
- 8 s výhodou 24 až 38 objemových % a nejvýhodněji 26 až 36 objemových % brusného zrna.
Podle jednoho výhodného provedení obsahují organicky pojené brusné nástroje asi 8 až 24 objemových %, výhodněji 10 až 22 objemových % a nejvýhodněji 12 až 20 objemových % organického pojivá. Spolu s brusným zrnem a pojivém obsahují tyto nástroje kolem 36 až 54 objemových % pórézity, s výhodou 36 až 50 objemových % pórézity a nejvýhodněji 40 až 50 objemových % pórézity, přičemž tato pórézita s výhodou zahrnuje alespoň 30 objemových % vzájemně propojené pórézity. Pro jakýkoli daný kotouč je součet objemového procentuálního obsahu zrna, pojivá a pórézity rovný 100 %.
Organicky pojené brusné nástroje s výhodouobsahují 20 až 38 objemových % aglomerátů slinutého brusného zrna, 10 až 26 objemových % organického pojivá a 38 až 50 objemových % pórézity. Porézní aglomeráty brusného zrna vyrobené s anorganickými pojícími materiály (např. vitrifikovánými nebo keramickými pojícími materiály) jsou výhodné pro použití u těchto brusných kotoučů, protože ty dovolují výrobu otevřené struktury kotouče se vzájemně propojenou pórézitou. I přes objem pórézity dosažený s těmito aglomeráty zrna si tyto kotouče uchovávají vysokou mechanickou pevnost, odolnost vůči opotřebení kotouče a aktivní charakteristiky brusného výkonu brusného kotouče, který má mnohem tvrdší označení třídy.
Kotouče použitelné u vynálezu mají modul pružnosti méně než 12 GPa, s výhodou méně než 10 GPa a nej výhodně ji méně než 8 GPa. Mezi jinými charakteristikami vykazuje kotouč vyrobený s účinným množstvím (např. alespoň 30 objemových % obsahu brusného zrna a alespoň 20 objemovými % celkového objemu kotouče po vypálení) aglomerátů brusného zrna nižší modul pružnosti než standardní kotouče na broušení válců. Standardní kotouče zahrnují ty, které jsou zhotovené s týmž obsahem pórézity bez použití aglomerátů brusného zrna.
- 9 ·· ·«·· ·· ·« ·· ···· • · 9 9 9 9 9 9 9 9
9 9 9 9 9 9 9 99 • 9 9 9 9 9' 9 9 9 9
9 9 9 9 9 9 9 9
999 9 9 9 *· 9999 99 999
Pojené brusné nástroje podle vynálezu mají neobvykle porézní strukturu. Ve struktuře nástroje je střední průměr slinutých aglomerátů menší než nebo rovný průměrnému rozměru pórů vzájemně propojené porézity, když se vzájemně propojená porézita měří v bodě maximálního rozevření.
Množství vzájemně propojené porézity může být určeno měřením tekutinové permeability nástroje podle postupu z patentu US č. A-5,738,696. Jak se používá zde, je Q/P tekutinová permeabilita brusného nástroje, kde Q znamená průtokovou rychlost vyjádřenou jako cm3 proudu vzduchu a P znamená rozdílový tlak. Výraz Q/P reprezentuje tlakový diferenciál měřený mezi strukturou brusného nástroje a atmosférou při dané průtokové rychlosti tekutiny (např. vzduchu). Tato relativní permeabilita Q/P je proporcionální k součinu objemu pórů a čtverce velikosti póru. Výhodné jsou větší velikosti pórů. Geometrie pórů a velikost brusného zrna jsou další faktory ovlivňující nepříznivě Q/P, přičemž větší velikost drti poskytuje vyšší relativní permeabilitu.
Brusné nástroje použitelné u vynálezu jsou charakterizované vyššími hodnotami tekutinové permeability než nástroje podle stavu techniky používané na broušení válcovacích válců. Obecně mají brusné nástroje používané u způsobu broušení podle vynálezu s výhodou hodnoty tekutinové permeability alespoň asi o 30 % vyšší než hodnoty brusných nástrojů podle stavu techniky používané na broušení válcovacích válců.
Přesné parametry relativní tekutinové permeability mohou být pro jednotlivé velikosti a tvary aglomerátů, typy pojivá a úrovně porézity určené praktikem aplikací DArcyho zákona na empirické údaje pro daný typ brusného nástroje.
Porézita v brusném kotouči plyne z otevřeného prostoru poskytnutého přirozenou sypnou hustotou složek nástroje, zejména aglomerátů brusivá, a volitelně přidáním běžných médií indukujících póry. Vhodná média indukující póry ·· 4499 • 4
9 44 ·« «··«
9 44
4 9 4 4 9 9 9
4 4 9 4 9
9 4 4 4 4 9 4
4 9 9 4 9 4 4 ·
4944 49 99 9999 94 449
- 10 zahrnují, avšak nejsou omezena na duté skleněné kuličky, duté kuličky nebo perly plastického materiálu nebo organické sloučeniny, částečky napěněného skla, bublinkový mullit a bublinkovou aluminu a jejich kombinace. Nástroje se mohou vyrábět s induktory porézity s otevřenými buňkami, jako jsou perly naftalenu, nebo jiné organické granule, které se mohou odstranit po vyformování nástroje, aby vyprázdnily prostory uvnitř v matrici nástroje, nebo mohou být vyrobeny s uzavřenými buňkami, médii indukujícími duté póry (např. dutými skleněnými kuličkami). Výhodné brusné nástroje podle vynálezu buď neobsahují přidaná média indukující póry nebo obsahují menší množství přidaných médií indukujících póry účinná pro získání brusného nástroje s obsahem porézity, jehož alespoň 30 % objemu je vzájemně propojená pórézita.
Dokončené nástroje případně obsahují přidaná sekundární brusná zrna, plniva, brusné pomocné prostředky a média indukující póry a kombinace těchto materiálů. Když se nějaké brusné zrno použije v kombinaci s brusnými aglomeráty, tyto aglomerátys výhodou zajišťují asi od 30 asi do 100 objemových % celkového brusného zrna nástroje a výhodněji asi od 40 asi do 70 objemových % celkového brusivá v nástroji. Když se použijí taková sekundární brusná zrna, poskytují tato brusná zrna s výhodou asi od 0,1 asi do 70 objemových % celkového brusného zrna nástroje a výhodněji asi od 30 asi do 60 objemových %. Vhodná sekundární neaglomerovaná brusná zrna zahrnují, avšak nejsou omezená na různé oxidy hliníku, sol gel aluminu, slinutý bauxit, karbid křemíku, oxid hlinitý-oxid zirkoničitý, aluminoxynitrid, cerku, suboxid bóru, kubický nitrid bóru, diamant, zrna pazourku a granátu a jejich kombinace.
Brusné nástroje podle stávajícího vynálezu jsou s výhodou pojené nějakým organickým pojivém. Pro použití zde se mohou vybrat jakákoli z různých termosetických organických pryskyřicových pojiv známých ve stavu techniky
- 11 «··· *· *· ·· φφφφ • φφφφ φφφ φ φφ « φφφφφ φφφ φ φ φφ * φ •φ «· «φφφ φφ ·φ· výroby brusných nástrojů. Výhodná jsou pojivá fenolické pryskyřice. Příklady vhodných pojiv a technik zhotovení takových pojiv se mohou nalézt například v patentech US čísla 6,251,149 B1, 6,015,338, 5,976,204, 5,827,337 a 3,323,885, které jsou sem zahrnuty odkazem. Pojivo a způsob výroby popsaný ve společně postoupené patentové přihlášce US č. 10/060,982, jajíž obsah je zde zahrnut formou odkazu, a obsah patentu US č. 3,323,885 jsou zde výhodné pro použití. Organicky pojené nástroje mohou být míchány, lisovány a vytvrzovány nebo slinovány podle různých způsobů zpracování a s různými poměry brusného zrna nebo aglomerátů, pojivá a složkami porézity, jak jsou známé ze stavu techniky.
Měrná hmotnost a tvrdost brusných nástrojů jsou stanoveny výběrem aglomerátů, typem pojivá a dalšími složkami nástroje, obsahem porézity spolu s velikostí a typem formy a zvoleným procesem lisování.
Brusné kotouče mohou být formovány a lisovány jakýmikoli prostředky známými ze stavu techniky, včetně technologií lisování za horka, za tepla i za studená. Péče se musí věnovat výběru formovacího tlaku pro tvarování surových kotoučů, aby se předešlo rozdrcení nadměrného množství aglomerátů brusného zrna (např. více než 50% hmotnosti aglomerátů) a zachovala se trojrozměrná struktura aglomerátů. Vhodný maximální aplikovaný tlak pro výrobu kotoučů podle vynálezu závisí na tvaru, velikosti, tloušťce a pojivové složce brusného kotouče a na formovací teplotě. Aglomeráty podle vynálezu mají dostatečnou mechanickou pevnost, aby odolaly formovacím a lisovacím krokům prováděným při typických procesech komerční výroby brusných nástrojů.
Tyto brusné kotouče se mohou vytvrzovat postupy známými těm, kdo jsou znalí stavu techniky. Podmínky vytvrzování jsou v první řadě určeny aktuálním pojivém a použitými brusivý a typem pojícího materiálu obsaženého v aglomerátů ···» * · i *··.
• ·
- 12 • ·9 · brusného zrna. V závislosti na chemickém složení zvoleného pojivá se může organické pojivo vypalovat při 120 až 250 °C, s výhodou 160 až 185 °C, aby se zajistily mechanické vlastnosti nezbytné pro broušení kovů nebo jiných materiálů.
Aglomeráty brusného zrna, které jsou zde výhodné, mají trojrozměrnou strukturu nebo jsou to granule, včetně slinutých porézních kompozitů brusného zrna a pojícího materiálu. Tyto aglomerátů mají volnou sypnou hustotu (LPD) < 1,6 g/cm3, střední rozměr kolem 2 až 20 násobku střední velikost brusného zrna a porézitu kolem 30 až 88 % objemu. Aglomeráty brusného zrna mají s výhodou minimální hodnotu pevnosti drcení 0,2 MPa.
Brusné zrno může zahrnovat jedno nebo více z brusných zrn známých pro použití u brusných nástrojů, jako jsou zrna aluminy (přirozeného oxidu hlinitého), včetně tavené aluminy,slinuté a sol gel slinuté aluminy, slinutého bauxitu a podobně, karbidu křemíku, oxidu hlinitého-oxidu zirkoničitého, oxynitridu hliníku, cerky, suboxidu bóru, granátu, pazourku, diamantu včetně přírodního a syntetického diamantu, kubického nitridu bóru (CBN) a jejich kombinací. Jakákoli velikost nebo tvar brusného zrna se může použít. Zrno může například zahrnovat podlouhlá zrna slinuté sol gel aluminy, která mají vysoký štíhlostní poměr typu zveřejněného v patentu US č. 5,129,919.
Velikosti zrna vhodné zde pro použití jsou v pravidelném rozsahu velikosti brusné drti (např. větší než 60 a do 7.000 mikrometrů). Pro danou abrazivní brusnou operaci může být žádoucí aglomerovat brusné zrno o velikosti drti menší než velikost drti brusného zrna (neaglomerováného) zvoleného normálně pro tuto abrazivní brusnou operaci. Například aglomerované brusivo o velikosti drti 80 může být nahrazeno drtí 54 brusivá, aglomerované drť 100 za drť 60 brusivá a aglomerované drť 120 za drť 80 brusivá.
9 9··
9 • · 99
- 13 99999« 9 9 9 • ·99 ·9 99 9··· 99 999
Výhodná velikost slinutého aglomerátů pro typická brusná zrna sahá asi od 200 do 3.000, výhodněji 350 do 2.000 a nejvýhodněji 425 do 1.000 mikrometrů středního průměru.
Brusné zrno je přítomné asi v 10 až 65 objemových %, výhodněji 35 až 55 objemových % a nejvýhodněji 48 až 52 objemových % aglomerátů.
Pojící materiály užitečné při výrobě aglomerátů s výhodou zahrnují keramické a vitrifikované materiály, výhodně toho druhu používaného jako pojivové systémy pro keramicky pojené brusné nástroje. Tyto vitrifikované pojivové materiály mohou být předvypálené sklo rozdrcené na prášek (fritu) nebo směs různých surových materiálů, jako jíl, živec, vápno, borax a soda nebo nějaká kombinace fritovaných a surových materiálů. Takové materiály se taví a tvoří při teplotách sahajících asi od 500 do 1.400 °C tekutou skelnou fázi a smáčejí povrch brusného zrna, aby vytvořily po ochlazení pojící místa a tak držely brusné zrno uvnitř struktury kompozitu. Příklady vhodných pojících materiálů pro použití v aglomerátech jsou udané v tabulce 11 níže. Výhodné pojící materiály jsou charakterizované viskozitou kolem 345 až 55.300 poise při 1.180 °C a teplotou tavení kolem 800 až 1.300 °C.
U jednoho výhodného provedení je pojící materiál vitrifikovaná pojivová kompozice obsahující vypálenou směs oxidů ze 71 hmot% SiO2 a B2O3, 14 hmot% Al2O3, méně než 0,5 hmot% oxidů alkalických zemin a 13 hmot% oxidů alkálií.
Pojící materiál může být také keramický materiál, který zahrnuje, ale není omezený na oxid křemičitý, alkálie, alkalickou zeminu, smíchanou alkálii a křemičitany alkalických zemin, křemičitany hliníku, křemičitany zirkonu, hydratované křemičitany, hlinitany, oxidy, nitridy, oxynitridy, karbidy, oxykarbidy a jejich kombinace a deriváty. Obecně se keramické materiály odlišují sklovitých nebo vitrifikovaných materiálů v tom, od že
- 14 94 ··#· 44 44 00 4444 • 0 · 00«
0 00 9 90000 « 000 0 0.00 0 0
00*000 00 0 000.0 * 00 0000 00 »·* keramické materiály mají krystalické struktury. Některé sklovité fáze mohou být přítomné v kombinaci s krystalickými strukturami, zejména v keramických materiálech v nečištěném stavu. Zde so mohou použít keramické materiály v surovém stavu, jako jsou jíly, cementy a minerály. Příklady specifických keramických materiálů vhodných zde pro použití zahrnují, avšak nejsou omezené na siliku, křemičitany sodíku, mullit a další hlinitokřemičitany, oxid zirkoničitýmulit, hlinitan hořečnatý, křemičitan hořečnatý, křemičitany zirkonu, živec a dalšíalkali-hlinito-křemičitany, spinely, hlinitan vápenatý, hlinitan hořečnatý a další hlinitany alkálií, oxid zirkoničitý, oxid zirkoničitý stabilizovaný oxidem yttritým, oxid hořečnatý, oxid vápenatý, oxid céru, oxid titanu, nebo další aditiva alkalických zemin, talek, oxid železa, oxid hliníku, bohémit, oxid bóru, oxid céru, oxid hlinitý-oxynitrid, nitrid bóru, nitrid křemíku, grafit a kombinace těchto keramických materiálů.
Pojící materiál se používá v práškové formě a může se přidávat ke kapalnému pojivu. aby se během výroby aglomerátů zajistila rovnoměrná, homogenní směs pojícího materiálu s brusným zrnem.
Disperze organických pojiv se s výhodou přidává ke složkám práškového pojícího materiálu jako formovací nebo zpracovací pomocné prostředky. Tato pojivá mohou zahrnovat dextriny, škrob, živočišný proteinový klih a další typy klihu, kapalnou složku, jako je voda, rozpouštědlo, modifikátory viskozity nebo pH, a mísiči pomocné prostředky. Použití organických pojiv zlepšuje rovnoměrnost aglomerátu, zejména rovnoměrnost rozptýlení pojícího materiálu na zrnu, a strukturní kvalitu předvypálených nebo surových aglomerátů a také strukturu vypáleného brusného nástroje obsahujícího tyto aglomeráty. Protože pojivá vyhoří během vypalování aglomerátů, nestanou se součástí dokončeného aglomerátu ani dokončeného brusného nástroje.
·· 999 · • * « ·· ··♦·
• « · · • · · ·
Ke směsi se může přidat anorganický promotor přilnavosti, aby se zlepšila přilnavost pojících materiálů k brusnému zrnu, jak je potřeba pro zlepšení kvality směsi. Anorganický promotor přilnavosti se může při přípravě aglomerátů použít s nějakým organickým pojivém nebo bez něho .
Ačkoliv jsou pojící materiály tavící se za vysoké teploty u aglomerátů podle vynálezu výhodné, může pojící materiál zahrnovat také jiná anorganická pojivá, organická pojivá, organické pojivové materiály, kovové pojivové materiály a jejich kombinace. Jsou výhodné pojící materiály používané v průmyslu brusných nástrojů jako pojivá pro organicky pojená brusivá, povlékaná brusivá, brusivá pojená kovem a podobně.
Pojící materiál je přítomný asi v 0,5 až 15 objemových %, výhodněji 1 až 10 objemových % a nejvýhodněji 2 až 8 objemových % aglomerátu.
Výhodné objemové % porézity uvnitř aglomerátu je tak vysoké, jak je technicky možné v mezích mechanické pevnosti aglomerátu, která je nezbytná pro výrobu brusného nástroje a pro broušení s ním. Porézita může sahat od 30 do 88 objemových %, s výhodou 40 do 80 objemových % a nejvýhodněji 50 až 75 objemových %. Část (např. asi do 75 objemových %) porézity uvnitř aglomerátů je s výhodou přítomná jako vzájemně propojená porézita nebo porézita propustná pro proud tekutin, včetně kapalin (např. brusného chladivá a pilin), vzduchu a roztaveného materiálu pryskyřicového pojivá během vytvrzování kotouče. Má se za to, že materiály organického pojivá migrují do intersticiálních dutin aglomerátů slinutého brusného zrna, zatímco se kotouč tepelně vytvrzuje, a tak zpevňuje vazbu pojivá a otevírá strukturu kotouče na dříve nedosažitelné objemy porézity bez nějaké očekávané ztráty mechanické pevnosti.
- 16 φφ φφφφ •φ φ φ · · φ φφφ • φ φ φ φφφ φφφ φ φφφφ φ φφφ φ φφφφφφ φφ φ φφφφ ·· φφ Φφφφ φφ ··*
Měrná hmotnost aglomerátů může být vyjádřena řadou způsobů. Sypná hmotnost aglomerátů může být vyjádřena jako LPD. Relativní měrná hmotnost aglomerátů může být vyjádřena jako procento původní relativní měrné hmotnosti nebo jako poměr relativní měrné hmotnosti aglomerátů ke složkám použitým pro výrobu aglomerátů, počítajíc s objemem vzájemně propojené pórézity v aglomerátech.
Počáteční průměrná relativní měrná hmotnost vyjádřená jako procento se může vypočítat rozdělením LPD (p) teoretickou měrnou hmotností aglomerátů (po) předpokládající nulovou pórézitu. Tato teoretická měrná hmotnost se může vypočítat metodou objemového pravidla směsí z hmotnostního procenta a měrné tíhy pojícího materiálu a brusného zrna obsaženého v aglomerátech. Pro slinuté aglomeráty podle vynálezu je maximální procento relativní měrné hmotnosti 50 objemových %, přičemž je výhodnější maximální procento relativní měrné hmotnosti 30 objemových %.
Relativní měrná hmotnost se může měřit technikou přemístěného objemu tekutiny, aby se započetla vzájemně propojená pórézita a vyloučila pórézita s uzavřenými buňkami. Relativní měrná hmotnost je poměr objemu slinutého aglomerátů měřeného přemístěním tekutiny k objemu materiálů použitých pro výrobu slinutých aglomerátů. Objem materiálů použitých pro výrobu aglomerátů je míra zdánlivého objemu založeného na množstvích a sypných hustotách brusného zrna a pojivového materiálu použitých pro výrobu aglomerátů. Pro slinuté aglomeráty podle vynálezu je maximální relativní měrná hmotnost slinutých aglomerátů s výhodou 0,7, přičemž výhodnější je maximální relativní měrná hmotnost 0,5.
Aglomeráty používané zde v pojených brusných nástrojích mohou být zhotoveny postupy zveřejněnými ve společně vlastněné přihlášce US číslo 10/120,969, která je sem zahrnuta odkazem. Jak je zde zveřejněno, přivádí se do rotačního kalcinačního zařízení jednoduchá směs zrna a ··
9
9
9 9
9
9
η ·« ·«·· «
9999 9 • 9
9
99 9 9 pojícího materiálu (případně s nějakým organickým pojivém) a pojivo se vypálí (např. asi od 650 přibližně do 1.400 °C) , aby se vytvořilo skelné nebo vitrifikované pojivo držící brusné zrno v aglomerátů pohromadě. Při aglomerování brusného zrna s pojícími materiály s vytvrzováním za nižší teploty (např. asi od 145 přibližně do 500 °C) může se použít alternativní provedení tohoto rotačního pecního zařízení. Toto alternativní provedení, rotační sušárna, je vybavené pro dodávku ohřátého vzduchu na výstupní stranu trubky, aby ohřál směs brusného zrna, vytvrdil pojící materiál a přilepil ho k zrnu a tím aglomeroval brusné zrno, když se odebírá ze zařízení. Jak se používá zde, zahrnuje výraz rotační kalcinační pec takové rotační sušící zařízení.
U jiného způsobu výroby aglomerátů brusného zrna se může vyrobit pasta z pojících materiálů a zrna s roztokem organického pojivá, ta vytlačit do protáhlých částic zařízením a způsobem zveřejněným v patentu US A-4,393,021 a potom slinovat.
U procesu suché granulace se může plát nebo blok vyrobený z brusného zrna usazeného v disperzi nebo pastě pojícího materiálu vysušit a pak se může pro rozlámání kompozitu zrna a pojícího materiálu použít válcový lis, načež následuje krok slinování.
Podle jiného způsobu výroby surových nebo výchozích aglomerátů se může směs pojícího materiálu a zrna přidávat do formovacího zařízení a tato směs pak tvarovat, aby se vytvořily přesné tvary a velikosti, například způsobem popsaným v patentu US č. 6,217,413 Bl.
Podle jiného postupu, který je zde použitelný pro výrobu aglomerátů, se do pece přivádí směs brusného zrna, pojících materiálů a nějakého organického pojivového systému bez předaglomerace a ohřeje se. Tato směs se ohřeje na teplotu dost vysokou, aby způsobila, že se pojící materiál roztaví,
9 9 9-9 α
9
9999
9
999
9 ·
9999 99
teče a přilne k zrnu a pak se ochladí, aby se vytvořil kompozit. Tento kompozit se rozdrtí a proseje, aby se vytvořily slinuté aglomeráty.
Následující příklady se poskytují pro ilustraci vynálezu a ne pro omezení.
Příklad 1
Aglomeráty z brusného zrna a vitrifikovaného pojivá
Pro výrobu vzorků AV2 a AV3 z aglomerovaného brusného zrna byly použity vitrifikované pojící materiály (viz tabulka 1-1, poznámky pod čarou bac). Tyto aglomeráty byly připraveny podle způsobu rotační kalcinace popsaného v přihlášce US č. 10/120,969, příkladu 1 za využití materiálů popsaných níže. Aglomeráty AV2 byly vyrobeny s 3 hmot.% pojivá A. Teplota pražící pece byla nastavena na 1.250 °C, úhel trubky byl 2,5 stupně a rychlost otáčení byla 5 otáček za minutu. Aglomeráty AV3 byly vyrobeny s 6 hmot.% pojivá E, při teplotě pražící pece 1.200 °C, při úhlu trubky 2,5 až 4° a rychlosti otáčení 5 ot/min. Brusné zrno byla brusná drť 38A taveného oxidu hlinitého, velikost drti 80, získané od Saint-Gobain Ceramics & Plastics, lne. Worcester, MA, USA.
Aglomeráty vitrifikovaného zrna byly testovány na volnou sypnou hustotu, relativní hustotu a velikost. Výsledky zkoušky jsou uvedené v tabulce 1-1 níže. Aglomeráty sestávaly z množství jednotlivých brusných drtí (např. drtí 2 až 40) pojených k sobě vitrifikovaným pojícím materiálem ve styčných bodech zrnko na zrnko dohromady s viditelnými prázdnými oblastmi. Většina aglomerátů byla dostatečně odolná vůči zhutňování, aby si podržely trojrozměrný charakter poté, co jsou podrobeny míšicím a formovacím operacím brusného kotouče.
• « ·*
- 19 Tabulka 1-1 Aglomeráty brusné zrno/vitrifikované pojivo
9 •
• · to···
99
9 9 9 9
9 9 9
9 9 9 toto to · to
99 9999 ♦ ··· •
• to ··« «· >
toto · ·· ·>«
vzorek č hmotnost hmot% pojící objem% LPD průměrná průměr %
směs lbs brusné materiál pojící frakce velikost relativ.
zrno pojící materiál (kg) směsi zrno hmot% materiál a. g/cm3 -20/+45 mesh jilm (mesh) měrné hmotnos- ti
AV2 b. drť 80 38A pojivo A 84,94 (38,53) 94,18 2,99 4,81 1,036 500 μ -20/+45 26,67
AV3 c. drť 80 38A pojivo E 338,54 (153,56) 88,62 6,36 9,44 1,055 500 μ -20/+45 27,75
a. Procentuální obsahy jsou vztaženy k celkové základně tuhých látek, zahrnují pouze vitrifikovaný pojivový materiál a brusné zrno a vylučují jakoukoli pórézitu uvnitř aglomerátů. Přechodné materiály organického pojivá byly použity pro přilnutí vitrifikovaného pojivá k brusnému zrnu (pro AV2 bylo použito 2,83 hmot% kapalného proteinového pojivá AR30 a pro AV3 bylo použito 3,77 hmot% kapalného proteinového pojivá AR30). Tyto přechodné organické pojivové materiály byly vypáleny během slinování aglomerátů v rotační kalcinační peci a konečné hmotnostní % pojícího materiálu je nezahrnuje.
b. Pojivo A ( popsané v přihlášce US č. 10/120,969, příklad 1) je směs surových materiálů (např. jílu a minerálů) používaných společně pro výrobu vitrifikovaných pojiv pro abrazivní brusné kotouče. Následující po aglomeraci zahrnuje slinutá skelná kompozice pojivá A následující oxidy (hmot%) : 69 % tvůrců skla (SiO2 + B2O3) , 15 % A12O3, 5-6 % RO oxidů alkalických zemin (CaO, MgO), 9-10 % • ·-·· ··
999·
9 9 • « ···
- 20 ·♦ ·
•
9999
9
9 alkálií R20 (Na2O, K2O, Li2O) a má měrnou tíhu 2,40 g/cm3 a předběžně stanovenou viskozitu při 1.180 °C 25,590 Poise.
c. Pojivo E (popsané v přihlášce US č. 10/120,969, příklad 1) je směs surových materiálů (např. jíl a minerály) použitých společně pro výrobu vitrifikovaných pojiv pro abrazivní brusné kotouče. Následně po aglomeraci zahrnuje slinutá skelná kompozice pojivá E následující oxidy (hmot%): 64 % tvořících materiálů skla (SiO2 + B2O3) , 18 % A12O3, 6-7 % RO oxidů alkalických zemin (CaO, MgO) , 11 % alkálie R2O (Na20, K2O, Li2O) a má měrnou tíhu 2,40 g/cm3 a předběžně stanovenou viskozitu při 1.180 °C 55,300 Poise.
Brusné kotouče
Vzorky aglomerátů AV2 a AV3 byly použity pro výrobu experimentálních abrazivních brusných kotoučů (typ 1)(konečná velikost 5,0x0,5x1,250 palce, t.j. 12,7x1,27x3,18 cm) .
Tyto experimentální kotouče byly vyrobeny přidáním aglomerátů do rotující lopatkové míchačky (míchačka FooteJones získaná od Illinois Gear, Chicago, IL) a mícháním kapalné fenolové pryskyřice (V-1181 pryskyřice od Honeywell International lne., Friction Division, Troy, NY) (22 hmot% směsi pryskyřice) s těmito aglomeráty. K těmto zvlhčeným aglomerátům byla přidána prášková fenolová pryskyřice (pryskyřice Durez Varcum 29-717 získaná od Durez Corporation, Dallas, TX) (78 hmot% směsi pryskyřice). Hmotnostní procentuální množství aglomerátů brusivá a pryskyřicového pojivá použitá pro výrobu těchto kotoučů a složení dokončených kotoučů (zahrnující objemové % brusivá, pojivá a pórézity ve vytvrzených kotoučích) jsou uvedená v tabulce 1-2 níže.
Modul pružnosti byl měřen za použití stroje Grindosonic, metodou popsanou v publikaci J. Peterse, Sonic Testing of ·♦ 9+99
9 99
9 9 9 9 9 9 9 9 9
9 9 9 9 9 9 999
9 9 9 9 9 9 9 9 9
9 9 9 9 9 9 9 9
9999 99 99 9999 99 999
- 21 Grinding Wheels Advances in Maschine Tool Design and
Research, Pergamon Press, 1968.
9999
Tabulak 1-2 Složení hřídelů
vzorek kotouče aglomer. třída modul pružn. G-pascal vytvrz. měrná hmotn. g/cm3 slože brusné zrno ní ko obj . % pojivo celkem organic. touče pórézita hmot.% aglo- merátu hmot.% poj iva
exper. kotouče
1-1(AV3) A 3,5 1,437 30 18 (14,8) 52 86,9 13,1
1-2(AV3) C 4,5 1,482 30 22 (18,8) 48 84,0 16,0
1-3(AV3) E 5,0 1,540 30 26 (22,8) 44 81,2 18,8
1-4(AV2) A 5,5 1,451 30 18 (16,7) 52 85,1 14,9
1-5(AV2) E 7,0 1,542 30 26 (24,7) 44 79,4 20,6
porov.a kotouče komerč. označ. modul pružn. vytvrz. měrná hmotn. g/cm3 zrno obj . % poj ivo obj . % póré- zita obj . % brusivo hmot.% pojivo hmot.%
C-1 38A80- G8 B24 13 2,059 48 17 35 89,7 10,3
C-2 38A80- K8 B24 15 2,154 48 22 30 87,2 12,8
C-3 38A80- 08 B24 17 2,229 48 27 25 84,4 15,6
- 22 44 « ·'«· ·· 44 94 4994
4 4 9 4 9 4 4 4 4
4 4 4 4 9 4 494
4 4 4 4 4 9 4 4 4
4 4 4 9 9 9 4 4
94 4 4 4 9 4 4 4 44 4 4 4 44
C-4 53A80J7 šelaková směs 10,8 1,969 50 20 30 89,2 10,8
C-5 53A80L7 šelaková směs 12,0 2,008 50 24 26 87,3 12,7
C-6 b National šelakové pojivo A80-Q6ES 9,21 2,203 48,8 24,0 27,2 86,9 13,1
C-7 b Tyrolit šelakové poj ivo FA80- 11E15SS 8,75 2,177 47,2 27,4 25,4 84,9 15,1
a. Kotouče C-l, C-2 a C-3 jsou vyrobené s pojivém fenolické pryskyřice a tyto specifikace kotoučů jsou komerčně dostupné u Saint-Gobain Abrasives, lne. Kotouče C-4 a C-5 jsou vyrobené z šelakové pryskyřice smíchané s menším množstvím pjiva fenolické pryskyřice. Tyto specifikace kotouče jsou komerčně dostupné u Saint-Gobain Abrasives, lne., Worcester, MA. Tyto vzorky C-4 a C-5 byly připraveny v laboratoři podle těchto komerčních specifikací a byly vytvrzeny na konečnou třídu tvrdosti kotouče J respektive L.
b. Kotouče C-6 a C-7 nebyly testovány při brusných zkouškách. Tyto specifikace porovnávacích kotoučů jsou komerčně dostupné u National Grinding Company/Radiac, Salem, IL a u Tyrolit N.A., lne. Westboro, MA.
c. Celkové objemové % pojivá je součet množství vitrifikovaného pojivového materiálu použitého pro
- 23 ·* 99·· 99 9» 99 999·
9 9 9 9 9 9 9 9 9 · · · 9 9 9 «99
999· 9999 9
9*9999 99 9 *999 99 99 9999 99 ·»· aglomerování zrna a množství organického pryskyřicového pojivá použitého pro výrobu brusného kotouče. Organické objemové % pojivá je část celkového objemového % pojivá sestávající z organické pryskyřice přidané k aglomerátům pro výrobu brusného kotouče.
Brusné testy
Experimentální kotouče byly zkoušeny testem simulovaného broušení válců ve srovnání s komerčně dostupnými kotouči pojenými fenolickou pryskyřicí (C-l až C-3 získané od SaintGobain Abrasives, lne., Worcester, MA). Kotouče pojené šelakem připravené v laboratoři (C-4 a C-5) ze směsi šelakové pryskyřice byly také zkoušeny jako porovnávací kotouče. Porovnávací kotouče byly vybrány proto, že měly složení, struktury a fyzikální vlastnosti ekvivalentní s těmi kotouči, které jsou používané při komerčních brusných operacích válců.
Pro simulování broušení válců v laboratorní sestavě byla na rovinné brusce prováděna operace broušení drážky s kontinuálním stykem. Při těchto zkouškách byly použity následující brusné podmínky.
bruska: povrchová bruska Brown & Sharpe režim: dva brusy drážky s kontinuálním stykem, reverzování chodu na konci zdvihu před ztrátou kontaktu s obrobkem chladivo: Trim Clear s poměrem 1:40 chladíva ku deionizované vodě obrobek: 16 x 4 palce, ocel 4340, tvrdost Rc 50 rychlost obrobku: 25 stop za minutu rychlost kotouče: 5.730 ot/min přísuv: 0,100 palce celkem hloubka řezu: 0,0005 palce na každém konci doba styku: 10,7 minut orovnání: jednobodový diamant při příčné rychlosti
- 24 «« ·· ·» ·· *«·· • · · · · · · · · · • · « · · · fr ··· • · · · · · · · · · ······ · · · <···· ·· ·· ···· ·· «·· palec/min, 0,001 palce celk.
Vibrace kotouče během broušení byla měřena zařízením
IRD Mechanalusis (Analyzer Model 855 Analyzer/Balancer, získaný od Entek Corporation, North Westerville, Ohio). Při počátečním brusném chodu byly zaznamenány úrovně vibrací při různých frekvencích (jako rychlost v jednotkách palec/secundu) za využití procedury (FFT) rychlé fourierovy transformace při dvou a osmi minutách po orovnání kotouče. Po počátečním brusném chodu byl učiněn druhý brusný chod a byl zaznamenán časově závislý růst hladiny vibrací při zvolené, cílové frekvenci (57.000 cpm, frekvence pozorovaná během počátečního chodu) během úplných 10,7 minut zůstal kotouč ve styku s obrobkem. Míry opotřebení kotouče (WWR), míry úběru materiálu (MRR) a další proměnné broušení byly zaznamenávány, když se prováděly brusné chody. Tyto údaje jsou spolu s amplitudou vibrací pro každý kotouč po 9 až 10 minutách broušení za kontinuálního styku představeny v tabulce 1-3 dále.
- 25 *· ·»<♦ ·* «· »» »··· • · · ···· ··· • · · · * · 1 ··« • · · · · ···· · «·>··· ·· · ···· ·* »· ···· «· ···
Tabulka 1-3 Výsledky brusné zkoušky
vzorek kotouče aglomerát třída amplituda vibrace 9-10 min pal/seo WWR pal3/min výkon 9-10 min hp SGE J/mm3 G-poměr MRR/WWR
experim kotouče
1-1 (AV3) A 0,010 0,00215 10,00 22,70 34,5
1-2 (AV3) C 0,011 0,00118 15,00 29,31 63,3
1-3 (AV3) E 0,021 0,00105 22,00 43,82 71,4
1-4 (AV2) A 0,011 0,00119 10,50 23,67 62,7
1-5 (AV2) E 0.013 0,00131 21,00 40,50 56,6
porovn kotouče (komerč. označení)
C-l 38A80-G8 B24 0,033 0,00275 10,00 33,07 26,5
C-2 38A80-K7 B24 0,055 0,00204 11,00 25,33 36,8
C-3 38Α80-Θ8 B24 0,130 0,00163 12,50 22,16 46,2
C-4 53A80J7 šelaková směs 0,022 0,00347 10,00 25,46 20,8
C-5 53A80L7 šelaková směs 0,052 0,00419 11,50 26,93 17,1
Lze vidět, že experimentální kotouče ukazovaly nejnižší míru opotřebení kotouče a nejnižší hodnoty amplitudy vibrací. Porovnávací, komerční kotouče vyrobené s pojivý z
9999 • 9 9
4 4 9 4 » · 9 4
494 fenolických pryskyřic (38A80-G8 B24, -K8 B24 a -08 B24) měly nízké míry opotřebení kotouče, avšak měly nepřijatelně vysoké hodnoty amplitudy vibrací. U těchto kotoučů by se předpovídalo, že budou vytvářet při aktuální brusné operaci válce vibrační chvění. Porovnávací kotouče vyrobené s pojivý s šelakovou pryskyřicí (52A80J7 šelaková směs a 53A80L7 šelaková změs) měly vysoké míry opotřebení kotouče, avšak přijatelně nízké hodnoty amplitudy vibrací. Tyto experimentální kotouče byly lepší vůči všem porovnávacím kotoučům v celém rozsahu úrovní výkonu (přibližně konstantní amplituda vibrací při 10 až 23 hp a důsledně nižší WWR) a experimentální kotouče také vykazovaly lepší G-poměry (míra opotřebení kotouče/míře úběru materiálu), což svědčí o vynikající účinnosti a životnosti kotouče.
Má se za to, že relativně nízký modul pružnosti a relativně vysoká pórézita experimentálních kotoučů vytváří kotouč odolný vůči chvění bez ztráty životnosti kotouče a efektivity broušení. Zcela neočekávaně bylo pozorováno, že experimentální kotouče brousí efektivněji než kotouče obsahující vyšší objemová procenta zrna a mající tvrdší jakost kotouče. Ačkoliv byly experimentální kotouče konstruovány tak, aby se získal relativně měkký stupeň tvrdosti (t.j. stupeň A až E na stupnici tvrdosti brusného kotouče Norton Company), brousily mnohem agresivněji s menším opotřebením kotouče a získaly vyšší G-poměr než porovnávací kotouče, které měly značně vyšší hodnotu třídy tvrdosti (t.j. třídy G až 0 na stupnici tvrdosti brusného kotouče Norton Company). Tyto výsledky byly významné a neočekávané.
Příklad 2
Komerční výrobní operací byly připraveny experimentální kotouče obsahující aglomerované zrno a byly zkoušeny na ·· ···· • · · · · · · ··· • · · · · · · ··· • · · · · ···· · ······ · · · ···· ·· ·· ···· ·« ···
- 27 komerční brusné operaci válců, kde byly v minulosti používány kotouče pojené šelakem.
Aglomeráty brusné zrno/vitrifikovaný pojící materiál
Vitrifikované pojící materiály (pojivo A z tabulky 1-1 výše) byly použity pro výrobu vzorku aglomerovaného brusného zrna AV4 . Vzorek AV4 byl podobný vzorku AV2 kromě toho, že komerční velikost várky byla zhotovena pro vzorek AV4. Aglomeráty byly připraveny v souladu s metodou rotační kalcinace popsanou v přihlášce US č. 10/120,969., příkladu 1. Brusné zrno bylo brusné zrno 38A taveného oxidu hlinitého, velikost drti 80, získané od Saint-Gobain Ceramics & Plastics, lne., Worcester, MA, USA a bylo použito 3 hmot% pojivá A. Teplota kalcinačního zařízení byla nastavena na 1.250 °C, úhel trubky byl 2,5 stupně a rychlost otáčení byla 5 otáček za minutu. Aglomeráty byly upraveny 2 % roztokem silanu (získaného od Crompton Corporation, South Charleston, West Virginia).
Brusné kotouče
Vzorek aglomerátů AV4 byl použit pro výrobu brusných kotoučů (dokončená velikost 36 průměr x 4 šířka x 20 středová díra (typ 1) (91,4 x 10,2 x 50,8 cm).
Experimentální brusné kotouče byly vyrobeny s komerčním výrobním zařízením mícháním aglomerátů s kapalnou fenolickou pryskyřicí (V-1181 pryskyřice od Honeywell International lne., Friction Division, Troy NY) (22 hmot% směs pryskyřice) a práškovou fenolickou pryskyřicí (Durez Varcum® pryskyřice 29-717 získaná u Durez Corporation, Dallas, TX) (78 hmot% směsi pryskyřice). Množství hmotnostních procent aglomerátů brusivá a pryskyřicového pojivá použitá v těchto kotoučích jsou uvedená v tabulce 2-2 níže. Tyto materiály byly míchány po dostatečnou časovou prodlevu, aby se získala stejnoměrná směs. Stejnoměrná směs aglomerátů a pojivá byla umístěna do forem a byl aplikován tlak pro vytvoření kotoučů v surovém • * · · · ·
- 28 stavu (nevypálených) . Tyto surové kotouče byly z forem vyjmuty, zabaleny do povlakového papíru a vytvrzeny ohřátím na maximální teplotu 160 °C, vyrovnány, obrobeny na konečný rozměr a prohlédnuty podle technik výroby komerčních brusných kotoučů známých ze stavu techniky. Modul pružnosti dokončeného kotouče a vypálená měrná hmotnost byly měřeny a výsledky jsou představené v tabulce 2-2 níže. Byla měřena rychlost roztržení kotouče a maximální pracovní rychlost byla určena, aby byla 9.500 povrchových stop za minutu.
Složení hřídelů (zahrnující objemové % brusivá, pojivá a porézity ve vytvrzených kotoučích) jsou popsaná v tabulce 22. Tyto kotouče měly viditelnou otevřenou, stejnoměrnou strukturu porézity neznámou u organicky pojených brusných kotoučů vyráběných dříve komerčním pracovním postupem.
Tabulka 2-2 Složení kotouče
vzorek kot. (aglomerát) třída, struktura modul pružn. G-pasc. vytvrz měr. hmotn. g/cm3 složení kotouče objemové % brus. pojivo póré- zrno celkem3 žita hmot% aglome rátu hmot% pojivá
experiment. kotouče (orga- nické)
2-1 (AV4) B14 4,7 1,596 36 14 (12,4) 50 90,2 9,8
2-2 (AV4) C14 5,3 1,626 36 16 (14,4) 48 88,8 11,2
2-3 (AV4) D14 5,7 1,646 36 18 (16,4) 46 87,4 12,6
a. Celkové objemové % pojivá je součet množství vitrifikovaného pojivového materiálu použitého pro aglomerování zrna a množství organického pryskyřicového pojivá použitého pro výrobu brusného kotouče. Organické objemové % pojivá je část celkového objemového % pojivá
- 29 sestávajícího z organické pryskyřice přidané k aglomerátům pro výrobu brusného kotouče.
Brusné zkoušky
Tyto experimentální brusné kotouče byly testovány ve dvou komerčních brusných operacích pro dokončení studených válcovacích válců. Poté, co jsou obroušeny, budou tyto kované ocelové válce použity k válcování a konečné úpravě povrchu plechů (např. ocelových). Komerční pracovní postupy tradičně používají komerční kotouče pojené šelakem (společná je drť 80 brusného zrna aluminy) a tyto kotouče se normálně provozují při 6.500 sfpm, s maximální rychlostí kolem 8.000 sfpm. Brusné podmínky jsou vyjmenované níže a výsledky zkoušek jsou ukázané v tabulkách 2-3 a 2-4.
Brusné podmínky A:
bruska: Farrell Roli Grinder, 40 hp chladivo: Stuart Synthetic w/voda rychlost kotouče: 780 ot/min obrobek: kované ocelové pracovní válce tandemové válcovací trati, tvrdost 842 Equotip, x 25 palců (208 x 64 cm) rychlost obrobku (válce): 32 ot/min příčný posuv: 100 palec/min kontinuální přísuv: 0,0009 palec/min koncový přísuv: 0,0008 palec/min požadovaná konečná úprava povrchu: drsnost 18-30 Ra, maximálně 160 vrcholů
Brusné podmínky B:
bruska: Pomini Roli Grinder, 150 hp chladivo: Stuart Synthetic w/voda rychlost kotouče: 880 ot/min obrobek: kované ocelové pracovní válce tandemové válcovací trati, tvrdost 842 Equotip,
- 30 82 χ 25 palců (208 χ 64 cm) rychlost obrobku (válce): 32 ot/min příčný posuv: 100 palec/min kontinuální přísuv: 0,00011 palec/min koncový přísuv: 0,002 palec/min požadovaná konečná úprava povrchu: drsnost 18-30 Ra, přibližně 160-180 vrcholů
Tabulka 2-3 Výsledky brusné zkoušky/brusné podmínky A
vzorek zkoušený parametr změna průměru palce G- poměr kotouč RPMs kotouč Amps počet brusných průchodů drsnost válce Ra počet vrcholů na válci
experiment. kotouč 2-1
opotřebení kotouče 0,12 0,860 780 75 10 28 171
odstraněný materiál 0,007
experiment. kotouč 2-2
opotřebení kotouče 0,098 1,120 780 90-100 10 22 130
odstraněný materiál 0,0075
experiment. kotouč 2-3
opotřebení kotouče 0,096 1,603 780 120-150 10 23 144
odstraněný materiál 0,0105
Za brusných podmínek A vykazovaly experimentální brusné kotouče vynikající brusný výkon, přičemž dosahovaly značně vyšších G-poměrů, než bylo pozorováno při minulých • · ·· • ·
- 31 ·· · · ···· ·· · · · 9 · · · « • · · · · ····· • · · · · ···· · ······ ·· · ···· ·· ·· ···· ·· ··· komerčních operacích za těchto brusných podmínek kotouči pojenými šelakem. Na základě minulých zkušeností při broušení válců za brusných podmínek A by byly experimentální kotouče 2-1, 2-2 a 2-3 považovány za příliš měkké (při hodnotách tříd tvrdosti Norton Company B až D) pro poskytnutí komerčně přijatelné účinnosti broušení, a tudíž byly tyto výsledky ukazující vynikající G-poměry nanejvýš mimořádné. Navíc byla konečná úprava povrchu válce bez stop chvění a v technických podmínkách drsnosti povrchu (18 až 30 Ra) a počtu vrcholů povrchu (přibližně 160) . Experimentální kotouče dávaly kvalitu povrchové úpravy pozorovanou dříve jenom u kotoučů pojených šelakem.
Druhá brusná zkouška experimentálního kotouče 2-3 za brusných podmínek B potvrdila překvapující výhody použití kotoučů podle vynálezu při komerční konečné úpravě válce brusnou operací za studená v prodloužené době zkoušky. Výsledky zkoušky jsou představené níže v tabulce 2-4, kde zkratka op.kot. znamená opotřebení kotouče a zkratka od.mat znamená odstraněný materiál.
Tabulka 2-4 Výsledky brusné zkoušky/brusné podmínky B
experimen. změna rychl. kotouč kontinuál koncový drsnost počet
kotouč 2-4 průměru kotouče Amps přísuv přísuv válce vrcholů
palce sfpm palec/min palce Ra na válci
válec 1
op.kot. 0,258 5667 90 0,0009 0,0008 24 166
od.mat. 0,028
válec 2
op.kot. 0,339 8270 105 0,0016 0,002 20 136
od.mat. 0,032
válec 3
op.kot. 0,165 8300 110 0,0011 0,002 28 187
od.mat. 0,03
válec 4
op.kot. 0,279 8300 115 0,0011 0,002 29 179
od.mat. 0,036
válec 5
op.kot. 0,098 8300 115 0,0011 0,002 25 151
od.mat. 0,018
válec 6
op.kot. 0,097 8300 115 0,0011 0,002
od.mat. 0,016
válec 7
op.kot. 0,072 8300 115 0,0011 0,002
od.mat. 0,048
válec 8
op.kot. 0,094 8300 115 0,0011 0,002
od.mat. 0,011
válec 9
op.kot. 0,045 8300 115 0,0011 0,002
od.mat. 0,021
válec 10
op.kot. 0,128 8300 115 0,0011 0,002
od.mat. 0,017
válec 11
op.kot. 0,214 8300 115 0,0011 0,002
od.mat. 0,018
- 33 • Φ φφφφ φφ φφ φφ φφφφ ·· · φφφφ φφφ • · · · « φ φφ φ φ
válec 12
op.kot. 0,12 8300 115 0,0011 0,002
od.mat. 0,018
válec 13
op.kot. 0,118 8300 115 0,0011 0,002
od.mat. 0,026
válec 14
op.kot. 1,233 8300 115 0,0011 0,002
od.mat. 0,03
válec 15
op.kot. 0,215 8300 115 0,0011 0,002
od.mat. 0,03
válec 16
op.kot. 0,116 8300 115 0,0011 0,002 XXX XXX
od.mat. 0,018
válec 17
op.kot. 0,141 8300 115 0,0011 0,002 XXX XXX
od.mat. 0,021
válec 18
op.kot. 0,116 8300 115 0,0011 0,002 XXX XXX
od.mat. 0,01
válec 19
op.kot. 0,118 8300 115 0,0011 0,002
od.mat. 0,018
- 34 ·· · 0 0 0 ·· ·· ·· ···· • · 0 0 0 0 0 0 0 0 • · 00 ♦ 00 0 00 • 0000 0000 0
000000 00 0 •000 ·· 00 0000 00 000
Kumulativní G-poměr pro experimentální kotouč 2-4 po broušení 19 válců a opotřebení přibližně 3 palce od průměru kotouče bylo 2,093. Tento G-poměr představuje zlepšení 2 až 3 krát G-poměrů pozorovaných pro komerční brusné kotouče (např. kotouče pojené šelakem, C-6 a C-7 popsané v příkladu 1) používané pro broušení válců za brusných podmínek A nebo B. Rychlost otáčení kotouče a míra úběru materiálu překročily stejné parametry porovnávacích komerčních kotoučů použitých při tomto procesu broušení válců a tím dále demonstrují neočekávanou efektivitu broušení možnou u způsobu broušení podle vynálezu. Jakost povrchu válce dosažená experimentálním kotoučem byla přijatelná podle komerčních výrobních norem. Souborné výsledky pozorované po broušení 19 válců potvrzují stabilní a trvanlivý provoz experimentálního kotouče a užitečnou odolnost tohoto kotouče na vývoj laloků kotouče, vibrace a chvění, když se kotouč spotřebovává brusným procesem.
ΛΟΟ</ - Ί02.Ζ •1 9999 11 11 ·· 9999
9 9 9 9 9 · » « • · 9 9 1 9 9 999 9 9* 9 9 9 111 1
9 9 9 1 9 9 9 9
9999 99 91 1111 99 191

Claims (56)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob broušení válců válcovací stolice, který zahrnuje kroky:
    a) zajištění brusného kotouče obsahujícího brusné zrno, pojivo fenolické pryskyřice, 36 až 54 objemových % pórézity a maximální vytvrzenou měrnou hmotnost 2,0 g/cm3 a rychlost roztržení alespoň 6.000 sfpm;
    b) namontování kotouče na brusku na válce;
    c) uvedení kotouče do styku s otáčejícím se válcovacím válcem, který má rotační válcový povrch;
    d) příčného přejíždění kotoučem napříč přes povrch válcovacího válce při udržování nepřetržitého styku kotouče s povrchem válcovacího válce a
    e) broušení povrchu válcovacího válce na hodnotu jakosti povrchu 10 až 50 Ra při ponechání povrchu v podstatě bez čar po posuvu, známek po chvění a povrchových nepravidelností.
  2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že kotouč se otáčí rychlostí 4.000 až 9.500 sfpm.
  3. 3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že kotouč se otáčí rychlostí 7.000 až 9.500 sfpm.
  4. 4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že broušení se provádí na hodnotu jakosti povrchu 18 až 30 Ra.
  5. 5. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že kotouč má hodnotu maximálního modulu pružnosti 10
    GPa.
    99 9999
    9 · 9 • 9 999
    9 9 9
    9999 99
    9 9 9 · 9 9 999
    9 9 9 •9 9999
  6. 6. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že kotouč má hodnotu maximálního modulu pružnosti 8 GPa.
  7. 7. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že kotouč obsahuje 22 až 40 objemových % brusného zrna, 36 až 50 objemových % pórézity a 8 až 26 objemových % fenolického pryskyřicového pojivá.
  8. 8. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že kotouč obsahuje 24 až 38 objemových % brusného zrna, 40 až 50 objemových % pórézity a 12 až 22 objemových % fenolického pryskyřicového pojivá.
  9. 9. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že porézita kotouče zahrnuje alespoň 30 objemových % vzájemně propojené pórézity.
  10. 10. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že kotouč je v podstatě bez materiálu vytvářejícího póry.
  11. 11. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že kotouč má třídu tvrdosti na stupnici třídy tvrdosti Norton Company B až G.
  12. 12. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že krok broušení se provádí při G-poměru, který je 2 až 3-násobek G-poměru ekvivalentního kotouče, který má šelakové pryskyřicové pojivo.
  13. 13. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se kroky c) až e) opakují pro válcovací válce
    - 37 • fe fefe fefe fefe ·· • · · · · · · • fe fefe · • · · · · · fe · fe · · · fefe·· fefe fefe ···· • fe ···· • fefe • · ♦·· • · · fefe · jdoucí po sobě a že kotouč zůstává v podstatě bez chvění, když se spotřebovává těmito opakujícími se brusnými kroky.
  14. 14. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že broušení se provádí na jakost povrchu s hodnotou počtu vrcholů 160 až 180 vrcholů na palec.
  15. 15. Způsob broušení válců válcovací stolice, který zahrnuje kroky:
    a) zajištění brusného kotouče obsahujícího alespoň 20 objemových % aglomerátů brusného zrna, pojivo organické pryskyřice a 38 až 54 objemových % porézity;
    b) namontování kotouče na brusku na válce;
    c) uvedení kotouče do styku s otáčejícím se válcovacím válcem, který má rotační válcový povrch;
    d) příčného přejíždění kotoučem napříč přes povrch válcovacího válce při udržování nepřetržitého styku kotouče s povrchem válcovacího válce a
    e) broušení povrchu válcovacího válce na hodnotu jakosti povrchu 10 až 50 Ra při ponechání povrchu v podstatě bez čar po posuvu, známek po chvění a povrchových nepravidelností.
  16. 16. Způsob podle nároku 15,vyznačující se tím, že kotouč se otáčí rychlostí 4.000 až 9.500 sfpm.
  17. 17. Způsob podle nároku 15,vyznačující se tím, že kotouč se otáčí rychlostí 7.000 až 9.500 sfpm.
  18. 18. Způsob podle nároku 15,vyznačující se tím, že broušení se provádí na hodnotu jakosti povrchu 18 až 30 Ra.
    99 9999
    99 99 99 9999
    9 9 9 9 9 9 9 9 9 9
    9 9 9 9 9 9 9 999
    9 9 9 9 9 9 9 9 9 9
    9 9 9 9 9 9 9 9 9
    9999 99 99 9999 99 999
    - 38
  19. 19. Způsob podle nároku 15,vyznačující se tím, že kotouč má hodnotu maximálního modulu pružnosti 10 GPa.
  20. 20. Způsob podle nároku 15,vyznačující se tím, že kotouč má hodnotu maximálního modulu pružnosti 8 GPa.
  21. 21. Způsob podle nároku 15,vyznačující se tím, že aglomeráty brusného zrna jsou porézní slinuté aglomeráty brusného zrna a anorganického pojícího materiálu.
  22. 22. Způsob podle nároku 15,vyznačující se tím, že kotouč obsahuje 20 až 38 objemových % aglomerátů brusného zrna, 38 až 50 objemových % pórézity a 8 až 26 objemových % organického pryskyřicového pojivá.
  23. 23. Způsob podle nároku 15,vyznačující se tím, že kotouč obsahuje 24 až 36 objemových % brusného zrna, 40 až 50 objemových % pórézity a 10 až 24 objemových % organického pryskyřicového pojivá.
  24. 24. Způsob podle nároku 15,vyznačující se tím, že pórézita kotouče zahrnuje alespoň 30 objemových % vzájemně propojené pórézity.
  25. 25. Způsob podle nároku 15,vyznačující se tím, že kotouč je v podstatě bez materiálu vytvářejícího póry.
  26. 26. Způsob podle nároku 15,vyznačující se tím, že krok broušení se provádí při G-poměru, který je 2 až 3-násobek G-poměru ekvivalentního kotouče, který má šelakové pryskyřicové pojivo.
    49 9444 • 4
    9 4
    49 4444
    44 4444 • 9 9 • 9 4··
    9 4
    9949 • 49
  27. 27. Způsob podle nároku 15,vyznačující se tím, že se kroky c) až e) opakují pro válcovací válce jdoucí po sobě a že kotouč zůstává v podstatě bez chvění, když se spotřebovává těmito opakujícími se brusnými kroky.
  28. 28. Způsob podle nároku 15,vyznačující se tím, že broušení se provádí na jakost povrchu s hodnotou počtu vrcholů 160 až 180 vrcholů na palec.
  29. 29. Způsob podle nároku 15,vyznačující se tím, že kotouč má maximální měrnou hmotnost 2,0 g/cm3 maximální vytvrzenou měrnou hmotnost 2,0 g/cm3.
  30. 30. Způsob broušení válců válcovací stolice, který zahrnuje kroky:
    a) zajištění brusného kotouče obsahujícího 22 až 40 objemových % brusného zrna a 36 až 54 objemových % porézity vázané v pojivu organické pryskyřice a majícího hodnotu maximálního modulu pružnosti 12 GPa a minimální rychlost roztržení 6.000 sfpm;
    b) namontování kotouče na brusku na válce a otáčení kotouče;
    c) uvedení kotouče do styku s otáčejícím se válcovacím válcem, který má rotační válcový povrch;
    d) příčného přejíždění kotoučem napříč přes povrch válcovacího válce při udržování nepřetržitého styku kotouče s povrchem válcovacího válce a
    e) broušení povrchu válcovacího válce na hodnotu jakosti povrchu 10 až 50 Ra při ponechání povrchu v podstatě bez čar po posuvu, známek po chvění a povrchových nepravidelností.
  31. 31. Způsob podle nároku 30,vyznačující se tím, že kotouč se otáčí rychlostí 4.000 až 9.500 sfpm.
    ·· ··«« ·· ····
    9 9 9
    9 9
    9 9 • 9
    9 9 9
    9 9
    9999
    9 9
  32. 32. Způsob podle nároku 30,vyznačující se tím, že kotouč se otáčí rychlostí 7.000 až 9.500 sfpm.
  33. 33. Způsob podle nároku 30,vyznačující se tím, že broušení se provádí na hodnotu jakosti povrchu 18 až 30 Ra.
  34. 34. Způsob podle nároku 30,vyznačující se tím, že kotouč má maximální měrnou hmotnost 2,0 g/cm3.
  35. 35. Způsob podle nároku 30,vyznačující se tím, že kotouč má hodnotu maximálního modulu pružnosti 10 GPa.
  36. 36. Způsob podle nároku 30,vyznačující se tím, že kotouč obsahuje 22 až 38 objemových % brusného zrna, 36 až 50 objemových % pórézity a 8 až 26 objemových % organického pryskyřicového pojivá.
  37. 37. Způsob podle nároku 30,vyznačující se tím, že kotouč obsahuje 24 až 36 objemových % brusného zrna, 40 až 50 objemových % pórézity a 12 až 22 objemových % organického pryskyřicového pojivá.
  38. 38. Způsob podle nároku 30,vyznačující se tím, že pórézita kotouče zahrnuje alespoň 30 objemových % vzájemně propojené pórézity.
  39. 39. Způsob podle nároku 30,vyznačující se tím, že kotouč je v podstatě bez materiálu vytvářejícího póry.
    ·· ··♦· ·· «·»· • · · ···· · · * • 4 4 4 4 4 4 444
    4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
    9 4 4 4 4 4 4 4 4
    4444 44 94 4444 44 444
    - 41
  40. 40. Způsob podle nároku 30,vyznačující se tím, že kotouč má třídu tvrdosti na stupnici třídy tvrdosti Norton Company B až G.
  41. 41. Způsob podle nároku 30,vyznačující se tím, že krok broušení se provádí při G-poměru, který je 2 až 3-násobek G-poměru ekvivalentního kotouče, který má šelakové pryskyřicové pojivo.
  42. 42. Způsob podle nároku 30,vyznačující se tím, že se kroky c) až e) opakují pro válcovací válce jdoucí po sobě a že kotouč zůstává v podstatě bez chvění, když se kotouč spotřebovává těmito opakujícími se brusnými kroky.
  43. 43. Způsob podle nároku 30,vyznačující se tím, že broušení se provádí na jakost povrchu s hodnotou počtu vrcholů 160 až 180 vrcholů na palec.
  44. 44. Způsob broušení válců válcovací stolice, který zahrnuje kroky:
    a) zajištění brusného kotouče obsahujícího 22 až 40 objemových % brusného zrna a 36 až 54 objemových % porézity vázané v pojivu organické pryskyřice a majícího hodnotu maximálního modulu pružnosti 12 GPa a minimální rychlost roztržení 6.000 sfpm;
    b) namontování kotouče na brusku na válce a otáčení kotouče;
    c) uvedení kotouče do styku s otáčejícím se válcovacím válcem, který má rotační válcový povrch;
    d) příčného přejíždění kotouče napříč přes povrch válcovacího válce při udržování nepřetržitého styku kotouče s povrchem válcovacího válce;
    e) broušení povrchu válcovacího válce a ·· ·»0· • 4 ·· · 9 4 4 4 9 4 4
    4 4 4 4 4 9 4 444
    4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
    4 4 4 4 4 4 4 4 4
    4444 49 94 4444 44 444
    - 42 f) opakování kroků c) až e), vyznačující se tím, že kotouč zůstává v podstatě bez chvění, když se kotouč spotřebovává brousicími kroky.
  45. 45. Způsob podle nároku 44,vyznačující se tím, že kotouč se otáčí rychlostí 4.000 až 9.500 sfpm.
  46. 46. Způsob podle nároku 44,vyznačující se t i m, že kotouč se otáčí rychlostí 7.000 až 9.500 sfpm.
  47. 47. Způsob podle nároku 44,vyznačující se tím, že broušení se provádí na jakost povrchu s hodnotou počtu vrcholů 160 až 180 vrcholů na palec.
  48. 48. Způsob podle nároku 44,vyznačující se tím, že kotouč má maximální měrnou hmotnost 2,0 g/cm3.
  49. 49. Způsob podle nároku 44,vyznačující se tím, že kotouč má hodnotu maximálního modulu pružnosti 10 GPa.
  50. 50. Způsob podle nároku 44,vyznačující se tím, že kotouč obsahuje 22 až 38 objemových % brusného zrna, 36 až 50 objemových % pórézity a 8 až 26 objemových % organického pryskyřicového pojivá.
  51. 51. Způsob podle nároku 44,vyznačující se tím, že kotouč obsahuje 24 až 36 objemových % brusného zrna, 40 až 50 objemových % pórézity a 12 až 22 objemových % organického pryskyřicového pojivá.
  52. 52. Způsob podle nároku 44,vyznačující se tím, že pórézita kotouče zahrnuje alespoň 30 objemových % vzájemně propojené pórézity.
    Φ · ··
    Φ * Φ ΦΦΦΦ ΦΦΦ
    Φ Φ Φ Φ Φ Φ Φ ΦΦΦ φ «ΦΦΦ ΦΦΦΦ Φ
    ΦΦΦΦΦΦ ΦΦ Φ • ΦΦΦ ΦΦ ΦΦ ΦΦΦΦ ΦΦ ΦΦΦ
    - 43 φφ φφφφ ·· ΦΦΦΦ
  53. 53. Způsob podle nároku 44, vyznačující se tím, že kotouč je v podstatě bez materiálu vytvářejícího póry.
  54. 54. Způsob podle nároku 44,vyznačující se tím, že kotouč má třídu tvrdosti na stupnici třídy tvrdosti Norton Company B až G.
  55. 55. Způsob podle nároku 44,vyznačující se tím, že krok broušení se provádí při G-poměru, který je 2 až 3-násobek G-poměru ekvivalentního kotouče, který má šelakové pryskyřicové pojivo.
  56. 56. Způsob podle nároku 40,vyznačující se tím, že kotouč obsahuje alespoň 30 objemových % aglomerátů brusného zrna a tyto aglomeráty brusného zrna jsou porézní slinuté aglomeráty brusného zrna a anorganického pojícího materiálu.
CZ2004-1023A 2002-04-11 2003-03-21 Způsob broušení válců CZ305187B6 (cs)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/120,969 US6679758B2 (en) 2002-04-11 2002-04-11 Porous abrasive articles with agglomerated abrasives
US10/328,802 US6988937B2 (en) 2002-04-11 2002-12-24 Method of roll grinding

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20041023A3 true CZ20041023A3 (cs) 2005-05-18
CZ305187B6 CZ305187B6 (cs) 2015-06-03

Family

ID=29253964

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2004-1028A CZ305217B6 (cs) 2002-04-11 2003-03-21 Brusné výrobky s novými strukturami a způsoby broušení
CZ2004-1023A CZ305187B6 (cs) 2002-04-11 2003-03-21 Způsob broušení válců

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2004-1028A CZ305217B6 (cs) 2002-04-11 2003-03-21 Brusné výrobky s novými strukturami a způsoby broušení

Country Status (28)

Country Link
US (3) US6988937B2 (cs)
EP (2) EP1497075B1 (cs)
JP (3) JP2005522337A (cs)
KR (2) KR100721276B1 (cs)
CN (2) CN100586652C (cs)
AR (1) AR039108A1 (cs)
AT (2) AT500593B1 (cs)
AU (1) AU2003224746B2 (cs)
BR (2) BR0309236A (cs)
CA (2) CA2479712C (cs)
CH (1) CH697085A5 (cs)
CZ (2) CZ305217B6 (cs)
DE (3) DE10392510T5 (cs)
DK (1) DK200401740A (cs)
ES (1) ES2253123B2 (cs)
FI (2) FI20041307A (cs)
GB (2) GB2403224B (cs)
HU (2) HU229682B1 (cs)
LU (2) LU91111B1 (cs)
MX (2) MXPA04009887A (cs)
NO (2) NO328859B1 (cs)
PL (2) PL205515B1 (cs)
RO (2) RO123416B1 (cs)
RU (2) RU2278773C2 (cs)
SE (3) SE0402425D0 (cs)
TW (2) TWI257340B (cs)
WO (2) WO2003086702A1 (cs)
ZA (2) ZA200407550B (cs)

Families Citing this family (78)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7090565B2 (en) * 2002-04-11 2006-08-15 Saint-Gobain Abrasives Technology Company Method of centerless grinding
US7544114B2 (en) * 2002-04-11 2009-06-09 Saint-Gobain Technology Company Abrasive articles with novel structures and methods for grinding
US6988937B2 (en) * 2002-04-11 2006-01-24 Saint-Gobain Abrasives Technology Company Method of roll grinding
US8029338B2 (en) * 2003-12-23 2011-10-04 Diamond Innovations, Inc. Grinding wheel for roll grinding application and method of roll grinding thereof
JP2006294099A (ja) * 2005-04-07 2006-10-26 Asahi Glass Co Ltd 磁気記録媒体用ガラス基板の周面研磨装置及び製造方法
US7722691B2 (en) 2005-09-30 2010-05-25 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Abrasive tools having a permeable structure
US7708619B2 (en) * 2006-05-23 2010-05-04 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Method for grinding complex shapes
GB0612788D0 (en) * 2006-06-28 2006-08-09 Insectshield Ltd Pest control materials
US7351133B1 (en) 2006-12-15 2008-04-01 Saint-Gobain Abrasives Technology Company Disc grinding wheel with integrated mounting plate
WO2008112357A1 (en) * 2007-03-13 2008-09-18 3M Innovative Properties Company Abrasive composition and article formed therefrom
MX354090B (es) 2007-03-14 2018-02-13 Saint Gobain Abrasives Inc Articulo abrasivo ligado y metodo de fabricacion.
WO2009012264A2 (en) * 2007-07-17 2009-01-22 The University Of North Carolina At Chapel Hill Titania nanosheets derived from anatase delamination
US8894731B2 (en) * 2007-10-01 2014-11-25 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Abrasive processing of hard and /or brittle materials
US7658665B2 (en) * 2007-10-09 2010-02-09 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Techniques for cylindrical grinding
US9555387B2 (en) 2008-02-14 2017-01-31 Element Six Limited Method for manufacturing encapsulated superhard material
KR101573957B1 (ko) * 2008-02-14 2015-12-02 엘리먼트 씩스 리미티드 캡슐화 초경질 물질의 제조방법
US8481438B2 (en) * 2008-06-13 2013-07-09 Washington Mills Management, Inc. Very low packing density ceramic abrasive grits and methods of producing and using the same
JP5539339B2 (ja) 2008-06-23 2014-07-02 サンーゴバン アブレイシブズ，インコーポレイティド 高気孔率ビトリファイド超砥粒製品および製造方法
JP2011525432A (ja) * 2008-06-23 2011-09-22 サンーゴバン アブレイシブズ，インコーポレイティド 高気孔率超砥粒樹脂製品および製造方法
WO2010002832A2 (en) * 2008-07-02 2010-01-07 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Abrasive slicing tool for electronics industry
TWI388401B (en) * 2008-07-30 2013-03-11 Polycrystalline aluminum-containing grits and associated methods
DE102008035515B3 (de) * 2008-07-30 2009-12-31 Center For Abrasives And Refractories Research & Development C.A.R.R.D. Gmbh Gesinterte Schleifkornagglomerate
JP5016646B2 (ja) * 2008-09-17 2012-09-05 ニチアス株式会社 耐熱ロール、その製造方法及びこれを使用した板ガラスの製造方法
JP5369654B2 (ja) * 2008-12-04 2013-12-18 株式会社ジェイテクト ビトリファイドボンド砥石
JP5334568B2 (ja) * 2008-12-26 2013-11-06 ノードソン コーポレーション ロール研磨方法
EP2177318B1 (en) * 2009-04-30 2014-03-26 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Abrasive article with improved grain retention and performance
US20110045739A1 (en) * 2009-05-19 2011-02-24 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Method and Apparatus for Roll Grinding
CN101905439B (zh) * 2009-06-04 2012-07-04 宋健民 一种于内部原位生成空隙的抛光垫及其方法
CN101927464B (zh) * 2009-06-23 2013-03-13 黄曦 无机高分子磨具的制备方法
EP2461944A4 (en) * 2009-08-03 2017-12-13 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Abrasive tool having a particular porosity variation
WO2011017356A2 (en) * 2009-08-03 2011-02-10 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Abrasive tool having controlled porosity distribution
CN101700645B (zh) * 2009-10-19 2011-07-27 北京中冶设备研究设计总院有限公司 一种水平式电镀槽导电辊在线珩磨方法
AU2010315460B2 (en) 2009-10-27 2014-11-20 Saint-Gobain Abrasifs Resin bonded abrasive
US8784519B2 (en) 2009-10-27 2014-07-22 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Vitrious bonded abbrasive
US9593608B2 (en) 2009-12-31 2017-03-14 Dow Global Technologies Llc Method of making polymeric barrier coating to mitigate binder migration in a diesel particulate filter to reduce filter pressure drop and temperature gradients
US20110306275A1 (en) * 2010-06-13 2011-12-15 Nicolson Matthew D Component finishing tool
DE102010025904A1 (de) * 2010-07-02 2012-01-05 Sms Siemag Ag Poliervorrichtung
EP2601015B1 (en) * 2010-08-06 2023-05-10 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Abrasive tool and a method for finishing complex shapes in workpieces
TWI544064B (zh) 2010-09-03 2016-08-01 聖高拜磨料有限公司 粘結的磨料物品及形成方法
TWI470069B (zh) * 2011-03-31 2015-01-21 Saint Gobain Abrasives Inc 用於高速磨削操作之磨料物品
TWI471196B (zh) 2011-03-31 2015-02-01 Saint Gobain Abrasives Inc 用於高速磨削操作之磨料物品
KR101931401B1 (ko) 2011-07-22 2019-03-13 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 시멘트가 적용되고 외피를 갖는 세라믹 허니콤 구조체의 제조 방법
RU2586181C2 (ru) * 2011-09-07 2016-06-10 Зм Инновейтив Пропертиз Компани Способ абразивной обработки заготовки
EP2782712B1 (en) * 2011-11-23 2020-07-08 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Abrasive article for ultra high material removal rate grinding operations
US9266220B2 (en) 2011-12-30 2016-02-23 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Abrasive articles and method of forming same
TWI535535B (zh) * 2012-07-06 2016-06-01 聖高拜磨料有限公司 用於低速研磨操作之磨料物品
CN103567891B (zh) 2012-07-31 2017-06-23 圣戈班磨料磨具有限公司 切割轮及其制备方法
CN103567858B (zh) * 2012-07-31 2016-10-12 圣戈班磨料磨具有限公司 研磨轮及其制备和使用方法
DE102012017969B4 (de) * 2012-09-12 2017-06-29 Center For Abrasives And Refractories Research & Development C.A.R.R.D. Gmbh Agglomerat-Schleifkorn mit eingelagerten Mikrohohlkugeln
WO2014106159A1 (en) 2012-12-31 2014-07-03 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Bonded abrasive article and method of grinding
WO2014106157A1 (en) 2012-12-31 2014-07-03 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Bonded abrasive article and method of grinding
WO2014106156A1 (en) 2012-12-31 2014-07-03 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Bonded abrasive article and method of grinding
WO2014165447A1 (en) 2013-03-31 2014-10-09 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Bonded abrasive article and method of grinding
RU2526982C1 (ru) * 2013-05-07 2014-08-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет приборостроения и информатики" Композиция для связанного полировального инструмента
CN103551976A (zh) * 2013-11-08 2014-02-05 谢泽 一种含纤维绳和热膨胀树脂空心微球的抛光轮的制备方法
PL3089850T3 (pl) * 2013-12-30 2022-03-21 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Elementy kompozytowe i sposoby ich formowania
EP3126299A4 (en) 2014-03-31 2018-01-03 Corning Incorporated Machining methods of forming laminated glass structures
CN104308754B (zh) * 2014-08-27 2017-07-28 上海道邦磨料磨具有限公司 一种橡胶结合剂微型砂轮配方及其生产方法
JP6439047B2 (ja) * 2014-12-01 2018-12-19 サンーゴバン アブレイシブズ，インコーポレイティド 炭化ケイ素を有する凝集体と無機結合材とを含む研磨物品
EP3250538B1 (en) * 2015-01-28 2020-06-24 Diamond Innovations, Inc. Friable ceramic-bonded diamond composite particles and methods to produce the same
US10632585B2 (en) 2015-04-23 2020-04-28 University Of Florida Research Foundation, Inc. Hybrid tool with both fixed-abrasive and loose-abrasive phases
CN106269884B (zh) * 2015-06-12 2019-03-29 上海江南轧辊有限公司 一种轧辊表面处理方法及其轧辊
CZ2015803A3 (cs) 2015-11-10 2017-03-08 S.A.M. - metalizaÄŤnĂ­ spoleÄŤnost, s.r.o. Způsob obrábění povrchu rotačních součástí a zařízení k provádění tohoto způsobu
EP3458227A4 (en) * 2016-05-20 2020-01-08 3M Innovative Properties Company Pore inductor and porous abrasive shape made with it
WO2017211143A1 (zh) * 2016-06-06 2017-12-14 郑州磨料磨具磨削研究所有限公司 超硬材料制品用添加剂原料组合物，添加剂及其制备方法，复合结合剂及超硬材料制品，自锐性金刚石砂轮及其制备方法
CN109415553B (zh) 2016-07-08 2022-08-05 马萨诸塞大学 增塑的热固性树脂及相关固化树脂、固化方法和包含固化树脂的制品
WO2018008001A1 (en) 2016-07-08 2018-01-11 The University Of Massachusetts Plasticized thermoset resin, and associated cured resin, method of curing, and article comprising cured resin
CN108188948B (zh) * 2017-12-18 2021-08-06 南京航空航天大学 一种多层磨粒砂带结构及其制造方法
EP3731995A4 (en) 2017-12-28 2021-10-13 Saint-Gobain Abrasives, Inc RELATED ABRASIVE ARTICLES
JP7139443B2 (ja) * 2018-03-30 2022-09-20 サンーゴバン アブレイシブズ，インコーポレイティド コーティングを含む接着研磨物品
JP2019181613A (ja) * 2018-04-06 2019-10-24 株式会社ノリタケカンパニーリミテド 粗組織均質構造のビトリファイド砥石
CN108838911A (zh) * 2018-08-04 2018-11-20 乔斌 一种耐磨损研磨片及其制备方法
CN108972388A (zh) * 2018-08-04 2018-12-11 乔斌 耐磨损研磨片及其制备方法
CN109534750B (zh) * 2018-12-25 2021-03-30 河南联合精密材料股份有限公司 一种金刚石团粒及其制备方法和应用
CN110315443A (zh) * 2019-07-12 2019-10-11 河南工业大学 一种金刚石磨具的制备方法
CN110842799B (zh) * 2019-11-19 2021-03-26 郑州磨料磨具磨削研究所有限公司 一种陶瓷金属复合结合剂砂轮及其制备方法
CN112341993B (zh) * 2020-11-23 2021-10-29 新乡市炬能耐材有限公司 一种具有交叉晶体结构的复合非氧化物磨削材料生产工艺
US20230097607A1 (en) * 2021-09-30 2023-03-30 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Fixed abrasive articles and methods of forming same

Family Cites Families (99)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1983082A (en) 1930-06-19 1934-12-04 Norton Co Article of bonded granular material and method of making the same
US2194472A (en) 1935-12-30 1940-03-26 Carborundum Co Production of abrasive materials
US2216728A (en) 1935-12-31 1940-10-08 Carborundum Co Abrasive article and method of making the same
GB491659A (en) 1937-03-06 1938-09-06 Carborundum Co Improvements in or relating to bonded abrasive articles
US3048482A (en) 1958-10-22 1962-08-07 Rexall Drug Co Abrasive articles and methods of making the same
US3323885A (en) * 1963-02-08 1967-06-06 Norton Co Humidity controlled phenol formaldehyde resin bonded abrasives
US3273984A (en) * 1963-07-18 1966-09-20 Norton Co Grinding wheel
US3955324A (en) 1965-10-10 1976-05-11 Lindstroem Ab Olle Agglomerates of metal-coated diamonds in a continuous synthetic resinous phase
GB1228219A (cs) * 1967-04-28 1971-04-15
US3982359A (en) 1968-06-21 1976-09-28 Roc A.G. Abrasive member of bonded aggregates in an elastomeric matrix
DE1752612C2 (de) 1968-06-21 1985-02-07 Roc AG, Zug Schleifkörper
BE758964A (fr) * 1969-11-14 1971-05-13 Norton Co Elements abrasifs
HU171019B (hu) 1972-09-25 1977-10-28 I Sverkhtverdykh Materialov Ak Shlifoval'nyj instrument
US3916584A (en) 1973-03-22 1975-11-04 Minnesota Mining & Mfg Spheroidal composite particle and method of making
US4024675A (en) 1974-05-14 1977-05-24 Jury Vladimirovich Naidich Method of producing aggregated abrasive grains
GB1523935A (en) * 1975-08-04 1978-09-06 Norton Co Resinoid bonded abrasive products
DE2813258C2 (de) * 1978-03-28 1985-04-25 Sia Schweizer Schmirgel- & Schleifindustrie Ag, Frauenfeld Schleifkörper
US4311489A (en) 1978-08-04 1982-01-19 Norton Company Coated abrasive having brittle agglomerates of abrasive grain
US4259089A (en) * 1978-08-10 1981-03-31 Tyrolit Schleifmittelwerke Swarovski K.G. Grinding wheel containing grain-coated reinforcement fibers and method of making it
US4355489A (en) * 1980-09-15 1982-10-26 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive article comprising abrasive agglomerates supported in a fibrous matrix
US4486200A (en) 1980-09-15 1984-12-04 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method of making an abrasive article comprising abrasive agglomerates supported in a fibrous matrix
US4541842A (en) 1980-12-29 1985-09-17 Norton Company Glass bonded abrasive agglomerates
US4393021A (en) 1981-06-09 1983-07-12 Vereinigte Schmirgel Und Maschinen-Fabriken Ag Method for the manufacture of granular grit for use as abrasives
US4575384A (en) 1984-05-31 1986-03-11 Norton Company Grinding wheel for grinding titanium
JPS61164772A (ja) 1985-01-11 1986-07-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 回転体研削装置
US4652275A (en) 1985-08-07 1987-03-24 Minnesota Mining And Manufacturing Company Erodable agglomerates and abrasive products containing the same
US4799939A (en) 1987-02-26 1989-01-24 Minnesota Mining And Manufacturing Company Erodable agglomerates and abrasive products containing the same
US4738696A (en) * 1987-07-16 1988-04-19 Staffeld Richard W Baghouse installations
JP2543575B2 (ja) * 1988-05-28 1996-10-16 株式会社ノリタケカンパニーリミテド オンラインロ―ル研削用二重構造砥石
US5035723A (en) * 1989-04-28 1991-07-30 Norton Company Bonded abrasive products containing sintered sol gel alumina abrasive filaments
US5104424A (en) * 1989-11-20 1992-04-14 Norton Company Abrasive article
US5096465A (en) * 1989-12-13 1992-03-17 Norton Company Diamond metal composite cutter and method for making same
US5039311A (en) 1990-03-02 1991-08-13 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive granules
US5129919A (en) * 1990-05-02 1992-07-14 Norton Company Bonded abrasive products containing sintered sol gel alumina abrasive filaments
AT394964B (de) 1990-07-23 1992-08-10 Swarovski Tyrolit Schleif Schleifkoerper
US5578098A (en) * 1990-10-09 1996-11-26 Minnesota Mining And Manufacturing Company Coated abrasive containing erodible agglomerates
US5078753A (en) * 1990-10-09 1992-01-07 Minnesota Mining And Manufacturing Company Coated abrasive containing erodable agglomerates
US5131926A (en) * 1991-03-15 1992-07-21 Norton Company Vitrified bonded finely milled sol gel aluminous bodies
US5127197A (en) 1991-04-25 1992-07-07 Brukvoort Wesley J Abrasive article and processes for producing it
US5273558A (en) 1991-08-30 1993-12-28 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive composition and articles incorporating same
US5203886A (en) 1991-08-12 1993-04-20 Norton Company High porosity vitrified bonded grinding wheels
GB2263911B (en) * 1991-12-10 1995-11-08 Minnesota Mining & Mfg Tool comprising abrasives in an electrodeposited metal binder dispersed in a binder matrix
US5178644A (en) 1992-01-23 1993-01-12 Cincinnati Milacron Inc. Method for making vitreous bonded abrasive article and article made by the method
US5269821A (en) * 1992-02-20 1993-12-14 Minnesota Mining And Manufacturing Company Coatable mixtures including erodable filler agglomerates, methods of preparing same, abrasive articles incorporating cured versions of same, and methods of making said articles
JPH05285848A (ja) * 1992-04-15 1993-11-02 Noritake Co Ltd ロール研削砥石
US5342419A (en) * 1992-12-31 1994-08-30 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive composites having a controlled rate of erosion, articles incorporating same, and methods of making and using same
US5549962A (en) * 1993-06-30 1996-08-27 Minnesota Mining And Manufacturing Company Precisely shaped particles and method of making the same
US5429648A (en) * 1993-09-23 1995-07-04 Norton Company Process for inducing porosity in an abrasive article
CH686787A5 (de) 1993-10-15 1996-06-28 Diametal Ag Schleifbelag fuer Schleifwerkzeuge und Verfahren zur Herstellung des Schleifbelages.
JPH09505101A (ja) * 1993-11-12 1997-05-20 ミネソタ マイニング アンド マニュファクチャリング カンパニー 砥粒及びその製造方法
US6136288A (en) 1993-12-16 2000-10-24 Norton Company Firing fines
US5489204A (en) 1993-12-28 1996-02-06 Minnesota Mining And Manufacturing Company Apparatus for sintering abrasive grain
ZA956408B (en) * 1994-08-17 1996-03-11 De Beers Ind Diamond Abrasive body
DE69530780T2 (de) 1994-09-30 2004-03-18 Minnesota Mining And Mfg. Co., St. Paul Beschichteter schleifgegenstand und verfahren zu seiner herstellung
TW383322B (en) * 1994-11-02 2000-03-01 Norton Co An improved method for preparing mixtures for abrasive articles
DE4446591A1 (de) * 1994-12-24 1996-06-27 Schleifmittel Werk Karl Seiffe Recyclefähige Schleifkörperzonen
CA2217983A1 (en) 1995-04-28 1996-10-31 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive article having a bond system comprising a polysiloxane
JP2795634B2 (ja) * 1995-07-21 1998-09-10 厚 佐藤 ２枚貝生剥方法および装置
US5658360A (en) * 1995-08-02 1997-08-19 Norton Company Compression molding of abrasive articles using water as a temporary binder
EP0961670B1 (en) 1995-10-20 2003-07-02 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive article containing an inorganic phosphate
US5607489A (en) * 1996-06-28 1997-03-04 Norton Company Vitreous grinding tool containing metal coated abrasive
WO1998003306A1 (en) 1996-07-23 1998-01-29 Minnesota Mining And Manufacturing Company Structured abrasive article containing hollow spherical filler
US5738697A (en) * 1996-07-26 1998-04-14 Norton Company High permeability grinding wheels
US5738696A (en) 1996-07-26 1998-04-14 Norton Company Method for making high permeability grinding wheels
JPH1094969A (ja) * 1996-09-24 1998-04-14 Nisshin Steel Co Ltd オーステナイト系ステンレス鋼研磨用砥石
JP3083483B2 (ja) * 1996-10-14 2000-09-04 株式会社ノリタケカンパニーリミテド 研削砥石
US5851247A (en) * 1997-02-24 1998-12-22 Minnesota Mining & Manufacturing Company Structured abrasive article adapted to abrade a mild steel workpiece
US5910471A (en) * 1997-03-07 1999-06-08 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive article for providing a clear surface finish on glass
JPH1119875A (ja) 1997-06-30 1999-01-26 Toyoda Mach Works Ltd ビトリファイド砥石
US6015338A (en) * 1997-08-28 2000-01-18 Norton Company Abrasive tool for grinding needles
IN186662B (cs) * 1997-09-08 2001-10-20 Grindwell Norton Ltd
US5863308A (en) 1997-10-31 1999-01-26 Norton Company Low temperature bond for abrasive tools
JP3539853B2 (ja) * 1997-11-27 2004-07-07 株式会社ノリタケカンパニーリミテド 高精度研摩用ゾルゲル焼結アルミナ質砥石及びその製造方法
US6440185B2 (en) * 1997-11-28 2002-08-27 Noritake Co., Ltd. Resinoid grinding wheel
US6074278A (en) * 1998-01-30 2000-06-13 Norton Company High speed grinding wheel
US6354929B1 (en) 1998-02-19 2002-03-12 3M Innovative Properties Company Abrasive article and method of grinding glass
JPH11277446A (ja) * 1998-03-26 1999-10-12 Kawasaki Steel Corp オンラインロール研削用砥石
US6102789A (en) * 1998-03-27 2000-08-15 Norton Company Abrasive tools
US6086648A (en) * 1998-04-07 2000-07-11 Norton Company Bonded abrasive articles filled with oil/wax mixture
US6251149B1 (en) * 1998-05-08 2001-06-26 Norton Company Abrasive grinding tools with hydrated and nonhalogenated inorganic grinding aids
JPH11319916A (ja) * 1998-05-15 1999-11-24 Kawasaki Steel Corp 熱間ロール潤滑方法および熱延鋼板の製造方法
JPH11354474A (ja) * 1998-06-05 1999-12-24 Okamoto Machine Tool Works Ltd サテン模様を有するシリコンウエハおよびその製造方法
KR100615691B1 (ko) * 1998-12-18 2006-08-25 도소 가부시키가이샤 연마용 부재, 그것을 이용한 연마용 정반 및 연마방법
US6056794A (en) 1999-03-05 2000-05-02 3M Innovative Properties Company Abrasive articles having bonding systems containing abrasive particles
JP3533356B2 (ja) * 1999-03-11 2004-05-31 日本特殊研砥株式会社 ガラス質基板用研磨砥石
US6394888B1 (en) * 1999-05-28 2002-05-28 Saint-Gobain Abrasive Technology Company Abrasive tools for grinding electronic components
US6123744A (en) * 1999-06-02 2000-09-26 Milacron Inc. Vitreous bond compositions for abrasive articles
US6319108B1 (en) 1999-07-09 2001-11-20 3M Innovative Properties Company Metal bond abrasive article comprising porous ceramic abrasive composites and method of using same to abrade a workpiece
JP3723705B2 (ja) * 1999-10-19 2005-12-07 株式会社ノリタケカンパニーリミテド ハイブリッド型レジノイド砥石
JP3538360B2 (ja) * 2000-03-02 2004-06-14 株式会社ノリタケカンパニーリミテド 重研削用のレジノイド研削砥石
JP3377977B2 (ja) * 2000-03-30 2003-02-17 株式会社ノリタケスーパーアブレーシブ 回転円盤砥石用台金
JP2001277132A (ja) * 2000-03-31 2001-10-09 Ando Michihiro 研磨用砥石及びその製造方法
EP1276593B1 (en) 2000-04-28 2005-08-17 3M Innovative Properties Company Abrasive article and methods for grinding glass
ATE302094T1 (de) 2000-05-09 2005-09-15 3M Innovative Properties Co Poröser schleifgegenstand mit keramischen schleifcomposites, verfahren zur herstellung und verfahren zur verwendung
EP1770142A3 (en) 2000-10-06 2008-05-07 3M Innovative Properties Company A method of making agglomerate abrasive grain
US6645263B2 (en) * 2001-05-22 2003-11-11 3M Innovative Properties Company Cellular abrasive article
US6949129B2 (en) * 2002-01-30 2005-09-27 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Method for making resin bonded abrasive tools
US6679758B2 (en) * 2002-04-11 2004-01-20 Saint-Gobain Abrasives Technology Company Porous abrasive articles with agglomerated abrasives
US6988937B2 (en) * 2002-04-11 2006-01-24 Saint-Gobain Abrasives Technology Company Method of roll grinding

Also Published As

Publication number Publication date
MXPA04010014A (es) 2004-12-13
AU2003222050A1 (en) 2003-10-27
WO2003086702A1 (en) 2003-10-23
AT500593B1 (de) 2009-08-15
CN1652897B (zh) 2012-04-18
ZA200407550B (en) 2005-12-28
AR039108A1 (es) 2005-02-09
GB2405411A (en) 2005-03-02
PL372847A1 (en) 2005-08-08
JP4851435B2 (ja) 2012-01-11
LU91110B1 (fr) 2004-10-15
DE10392508T5 (de) 2005-06-09
FI20041307A (fi) 2004-10-08
GB0424096D0 (en) 2004-12-01
SE0402425D0 (sv) 2004-10-07
SE530145C2 (sv) 2008-03-11
TW200307745A (en) 2003-12-16
DK200401740A (da) 2004-11-11
GB0424867D0 (en) 2004-12-15
EP1494834B1 (en) 2014-05-07
MXPA04009887A (es) 2004-12-07
AT500593A5 (de) 2009-08-15
EP1494834A1 (en) 2005-01-12
GB2403224A (en) 2004-12-29
CN100586652C (zh) 2010-02-03
CA2480674A1 (en) 2003-10-23
US20060211342A1 (en) 2006-09-21
BR0309107B1 (pt) 2013-07-09
RU2278773C2 (ru) 2006-06-27
CA2479712C (en) 2009-06-30
ES2253123B2 (es) 2006-12-01
SE0402457D0 (sv) 2004-10-11
SE529180C2 (sv) 2007-05-22
CA2480674C (en) 2008-01-29
SE0402457L (sv) 2004-12-13
CZ305217B6 (cs) 2015-06-17
WO2003086703A1 (en) 2003-10-23
EP1497075A4 (en) 2008-07-30
CA2479712A1 (en) 2003-10-23
JP2005522337A (ja) 2005-07-28
HU229682B1 (en) 2014-04-28
ES2253123A1 (es) 2006-05-16
BR0309236A (pt) 2005-02-09
SE0402455D0 (sv) 2004-10-11
LU91111B1 (fr) 2004-10-15
HU229010B1 (hu) 2013-07-29
KR20040097344A (ko) 2004-11-17
US20030194954A1 (en) 2003-10-16
EP1494834A4 (en) 2008-07-30
CN1646261A (zh) 2005-07-27
JP2005522338A (ja) 2005-07-28
RO123271B1 (ro) 2011-05-30
GB2405411B (en) 2006-08-02
AU2003224746B2 (en) 2006-08-10
PL205515B1 (pl) 2010-04-30
KR100620268B1 (ko) 2006-09-13
HUP0500175A2 (hu) 2005-05-30
CZ305187B6 (cs) 2015-06-03
KR100721276B1 (ko) 2007-05-25
AT500593A2 (de) 2006-02-15
BR0309107A (pt) 2005-02-22
EP1497075A1 (en) 2005-01-19
AT500569A5 (de) 2009-12-15
CH697085A5 (fr) 2008-04-30
PL205530B1 (pl) 2010-04-30
TWI231822B (en) 2005-05-01
HUP0500174A2 (hu) 2005-05-30
US7275980B2 (en) 2007-10-02
DE10392510T5 (de) 2005-04-14
RU2004132225A (ru) 2005-05-27
DE10392510B4 (de) 2021-02-11
TWI257340B (en) 2006-07-01
NO20044910L (no) 2004-11-10
TW200404644A (en) 2004-04-01
RU2281849C2 (ru) 2006-08-20
CN1652897A (zh) 2005-08-10
ZA200407869B (en) 2005-12-28
RO123416B1 (ro) 2012-03-30
NO20044905L (no) 2004-11-23
CZ20041028A3 (cs) 2005-11-16
RU2004131567A (ru) 2005-05-10
FI20041308A (fi) 2004-10-08
JP2008100349A (ja) 2008-05-01
GB2403224B (en) 2005-12-21
US20080066387A1 (en) 2008-03-20
NO328859B1 (no) 2010-05-31
AU2003224746A1 (en) 2003-10-27
EP1497075B1 (en) 2014-06-04
DE10392508B4 (de) 2013-04-18
AT500569B1 (de) 2010-03-15
AT500569A2 (de) 2006-02-15
NO328919B1 (no) 2010-06-14
KR20040099431A (ko) 2004-11-26
SE0402455L (sv) 2004-12-13
US6988937B2 (en) 2006-01-24
PL372452A1 (en) 2005-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6988937B2 (en) Method of roll grinding
NL1029789C2 (nl) Werkwijze voor centerloos slijpen.
CH697296B1 (fr) Procédé de rectification de cylindres.

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20150321