CZ305225B6 - Porézní brusné nástroje s aglomerovanými brusivy a způsob jejich výroby - Google Patents
Porézní brusné nástroje s aglomerovanými brusivy a způsob jejich výroby Download PDFInfo
- Publication number
- CZ305225B6 CZ305225B6 CZ2004-1022A CZ20041022A CZ305225B6 CZ 305225 B6 CZ305225 B6 CZ 305225B6 CZ 20041022 A CZ20041022 A CZ 20041022A CZ 305225 B6 CZ305225 B6 CZ 305225B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- binder
- agglomerates
- abrasive
- tool
- grain
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 87
- 230000008569 process Effects 0.000 title abstract description 40
- 239000003082 abrasive agent Substances 0.000 title description 23
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 256
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 claims abstract description 162
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 132
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 21
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 21
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 337
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 175
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 47
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 claims description 46
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 46
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 43
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 40
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 34
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 32
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims description 19
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 18
- -1 aluminum silicates Chemical class 0.000 claims description 15
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 13
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 8
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 claims description 7
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 claims description 6
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 5
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims description 5
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910000287 alkaline earth metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 claims description 4
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 4
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 4
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 claims description 3
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 abstract description 12
- 238000012856 packing Methods 0.000 abstract 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 64
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 41
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 38
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 33
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 31
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 29
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 29
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 25
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 19
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 17
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 13
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 12
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 12
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 11
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 11
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 11
- 229940037003 alum Drugs 0.000 description 9
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 9
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 9
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 9
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 8
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 8
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 8
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 7
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 7
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 7
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 7
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 7
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 6
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 6
- 235000020234 walnut Nutrition 0.000 description 6
- 241000758789 Juglans Species 0.000 description 5
- 235000009496 Juglans regia Nutrition 0.000 description 5
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 5
- 239000002585 base Substances 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 5
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 5
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011022 opal Substances 0.000 description 5
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- BSYNRYMUTXBXSQ-UHFFFAOYSA-N Aspirin Chemical compound CC(=O)OC1=CC=CC=C1C(O)=O BSYNRYMUTXBXSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002318 adhesion promoter Substances 0.000 description 4
- 230000002902 bimodal effect Effects 0.000 description 4
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 4
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 4
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 4
- 235000020681 well water Nutrition 0.000 description 4
- 239000002349 well water Substances 0.000 description 4
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000005711 Benzoic acid Substances 0.000 description 3
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 3
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- OSUHJPCHFDQAIT-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-{4-[(6-chloroquinoxalin-2-yl)oxy]phenoxy}propanoate Chemical compound C1=CC(OC(C)C(=O)OCC)=CC=C1OC1=CN=C(C=C(Cl)C=C2)C2=N1 OSUHJPCHFDQAIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 3
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 3
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 3
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 3
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 3
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 3
- 229920001353 Dextrin Polymers 0.000 description 2
- 239000004375 Dextrin Substances 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910018068 Li 2 O Inorganic materials 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 2
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 2
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000021120 animal protein Nutrition 0.000 description 2
- 229910001570 bauxite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 229910000419 boron suboxide Inorganic materials 0.000 description 2
- QXJJQWWVWRCVQT-UHFFFAOYSA-K calcium;sodium;phosphate Chemical compound [Na+].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O QXJJQWWVWRCVQT-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010431 corundum Substances 0.000 description 2
- 229910001610 cryolite Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 235000019425 dextrin Nutrition 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000010433 feldspar Substances 0.000 description 2
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 2
- 239000011874 heated mixture Substances 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 2
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 2
- 239000013074 reference sample Substances 0.000 description 2
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 2
- 239000010420 shell particle Substances 0.000 description 2
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 2
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N Acetaminophen Chemical compound CC(=O)NC1=CC=C(O)C=C1 RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- 239000010754 BS 2869 Class F Substances 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 101100377706 Escherichia phage T5 A2.2 gene Proteins 0.000 description 1
- 241000758791 Juglandaceae Species 0.000 description 1
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004614 Process Aid Substances 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N barium oxide Inorganic materials [Ba]=O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 description 1
- DYAZFWWXRXSNJY-UHFFFAOYSA-N boranylidynecerium Chemical compound [Ce].[B] DYAZFWWXRXSNJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052810 boron oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XFWJKVMFIVXPKK-UHFFFAOYSA-N calcium;oxido(oxo)alumane Chemical compound [Ca+2].[O-][Al]=O.[O-][Al]=O XFWJKVMFIVXPKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(ii) oxide Chemical compound [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010961 commercial manufacture process Methods 0.000 description 1
- 238000010954 commercial manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N diboron trioxide Chemical compound O=BOB=O JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RSCACTKJFSTWPV-UHFFFAOYSA-N disodium;3,7-dioxido-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3,5,7-tetraborabicyclo[3.3.1]nonane;pentahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.[Na+].[Na+].O1B([O-])OB2OB([O-])OB1O2 RSCACTKJFSTWPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007908 dry granulation Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000012765 fibrous filler Substances 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000005350 fused silica glass Substances 0.000 description 1
- 239000002223 garnet Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 238000007496 glass forming Methods 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- XGZVUEUWXADBQD-UHFFFAOYSA-L lithium carbonate Chemical compound [Li+].[Li+].[O-]C([O-])=O XGZVUEUWXADBQD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052808 lithium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005923 long-lasting effect Effects 0.000 description 1
- HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N magnesium orthosilicate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000391 magnesium silicate Substances 0.000 description 1
- 229910052919 magnesium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019792 magnesium silicate Nutrition 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000006060 molten glass Substances 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 238000009740 moulding (composite fabrication) Methods 0.000 description 1
- 235000014571 nuts Nutrition 0.000 description 1
- 239000012766 organic filler Substances 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003002 pH adjusting agent Substances 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- KNVAYBMMCPLDOZ-UHFFFAOYSA-N propan-2-yl 12-hydroxyoctadecanoate Chemical compound CCCCCCC(O)CCCCCCCCCCC(=O)OC(C)C KNVAYBMMCPLDOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 1
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 235000019351 sodium silicates Nutrition 0.000 description 1
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 description 1
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 239000008247 solid mixture Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 229910052566 spinel group Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003685 thermal hair damage Effects 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 239000004034 viscosity adjusting agent Substances 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 238000001238 wet grinding Methods 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 description 1
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001233 yttria-stabilized zirconia Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- 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
- 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
- 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)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Abstract
Řešení se týká pojeného brusného nástroje, který má strukturu propustnou pro proud tekutiny a zahrnuje slinuté aglomeráty z množství brusných zrn a pojicího materiálu, přičemž pojicí materiál je charakterizovaný teplotou tavení mezi 500 a 1400 .degree.C, a tyto slinuté aglomeráty mají volnou sypnou hustotu .<=. 1,6 g/cm.sup.3.n. a třírozměrný tvar, pojivový materiál a kolem 35 až 80 objemových % celkové porézity zahrnující alespoň 30 objemových % vzájemně propojené porézity. Způsob výroby nástroje zahrnuje přivádění brusného zrna a pojicího materiálu do rotační kalcinační pece, její regulované otáčení a ohřívání stanovenou rychlostí na teplotu 145 až 1300 .degree.C do přilnutí pojicího materiálu k brusnému zrnu a zrn k sobě, odebírání trojrozměrných aglomerátů z pece, vyformování aglomerátů do požadovaného tvaru a tepelného zpracování do formy brusného nástroje.
Description
Porézní brusné nástroje s aglomerovanými brusivý a způsob jejích výroby
Oblast techniky
Vynález se týká pojených brusných nástrojů vyrobených jako porézní použitím určitých aglomerovaných brusných zrn a způsobů jejich výroby.
Dosavadní stav techniky
Brusné nástroje se zhotovují v rozmanitosti jakosti nebo struktur určených relativním procentuálním objemem brusného zrna, pojivá a pórézity uvnitř kompozitu matrice brusného zrna. Při mnoha brusných operacích zlepšuje porézita brusného nástroje, zejména porézita propustného nebo vzájemně propojeného charakteru, účinnost brusné operace a kvalitu broušeného obrobku. Ke směsím kompozitu brusivá se mohou přidávat indukující prostředky pórézity, jako je bublinkový oxid hlinitý a naftalen, aby dovolily formování lisováním a manipulaci s porézním nevytvrzeným brusným výrobkem a získání přiměřeného procentuálního objemu pórézity ve finálním nástroji.
Přirozená porézita vznikající z napěchování brusných zrn a částic pojivá během formování lisováním je pro dosažení charakteru pórézity, který je žádoucí pro některé brusné operace. Aby se dosáhlo vysoké procentuální pórézity, přidávaly se indukující prostředky pórézity, avšak s těmito prostředky indukujícími porézitu známými ze stavu techniky (např. duté keramické nebo skleněné kuličky), nelze dosáhnout otevřených kanálů nebo vzájemně propojené pórézity. Některé indukující prostředky pórů musejí být z brusné matrice vypáleny (např. skořápky vlašských ořechů a naftalen), což dává vzniknout různým výrobním problémům. Měrné hmotnosti indukujících prostředků pórů, materiálů pojiv a brusných zrn se dále značně mění, což často způsobuje vrstvení směsi brusivá během manipulace a formování a obráceně ztrátu homogenity v trojdimenzionální struktuře konečného brusného výrobku.
Bylo zjištěno, že objemové procento vzájemně propojené pórézity nebo kapalinové permeabilita je významnější determinující člen brusného výkonu brusných výrobků než pouhé objemové procento pórézity. Wuův patent US A-5 738 696 uveřejňuje způsob zhotovení pojených brusiv využívajících protáhlé brusné zrno, které má štíhlostní poměr alespoň 5:1. Pojené brusné kotouče mají propustnou strukturu obsahující 55 až 80 % objemu vzájemně propojené pórézity. Tato vzájemně propojená porézita dovoluje odstraňování brusného odpadu (pilin) a průchod chladicí kapaliny uvnitř kotouče během broušení. Existence vzájemně propojené pórézity se potvrzuje měřením permeability kotouče vzhledem k proudu vzduchu za řízených podmínek. Vláknová brusná zrna se před sestavením kotouče neaglomerují nebo jinak nepovlakují pojivém. Wuův patent US 5 738 697 A zveřejňuje brusné kotouče s vysokou propustností, které mají značný objem vzájemně propojené pórézity (40 až 80 % objemu). Tyto kotouče se dělají z matrice vlákenných částic, které mají štíhlostní poměr alespoň 5:1. Tyto vlákenné částice mohou být slinované brusné zrno sol gel oxidu hlinitého nebo obvykle nevlákenná brusná zrna smíchaná s různými vlákennými plnivovými materiály, jako je keramická vlákno, polyesterové vlákno a skelné vlákno a povlaky resp. rohože a aglomeráty konstruované s vlákennými částicemi. Vláknová brusná zrna nejsou před sestavením kotouče aglomerována nebo jinak povlékána pojivém.
Brusné zrno bylo aglomerováno pro různé účely, z nichž hlavní je, aby umožnilo použití menší velikosti částice, tj. drti, pro dosažení téže brusné účinnosti jako brusná drť větší velikosti. V mnoha případech bylo brusné zrno aglomerováno pojivovými materiály, aby se dosáhlo méně porézní struktury a hutnějšího brusného nástroje, který by měl odolněji pojená brusná zrna. Bylo oznámeno, že aglomerovaná brusná zrna zlepšují brusnou účinnost mechanismem naprosto nesouvisejícím s množstvím pórézity brusného výrobku.
- 1 CZ 305225 B6
Dokument WO 01/85 393 A uveřejňuje pojený brusný nástroj, který má strukturu propustnou pro proud kapaliny, a tento nástroj obsahuje:
a) kolem 5 až 75 objemových % slinutých aglomerátů zahrnujících množství brusných zrn držených pojícím materiálem, tento pojící materiál je charakterizovaný teplotou tavení mezi 500 a 1400 °C a tyto slinuté aglomeráty mají trojrozměrný tvar a počáteční rozložení velikosti před výrobou nástroje;
b) pojivo; a
c) kolem 35 až 80 objemových % porézity, tato porézita zahrnuje alespoň 30 objemových % vzájemně propojené porézity; kde alespoň 50 % hmotnosti slinutých aglomerátů uvnitř pojeného brusného nástroje má množství brusných zrn podržených v trojrozměrném tvaru i po výrobě nástroje.
Jacksonův patent US 2 914 472 A zveřejňuje nástroje s povlékaným brusivém vyrobené s aglomeráty velkého množství relativně jemného brusného zrna a některým z pojiv používaných normálně u povlékaných nebo pojených brusných nástrojů. Organická pojivá se používají k přidržování aglomerátů k podkladu povlékaných brusiv. Aglomeráty propůjčují povlékaným brusivům vyrobeným s relativně jemným zrnem čelní plochu s otevřeným povlakem. Tato povlékaná brusivá vyrobená s aglomeráty namísto jednotlivých brusných zrn jsou charakterizovaná jako relativně rychlořezná, s dlouhou životností a vhodná pro přípravu jemného povrchu konečné kvality obrobku.
Bennerův patent US 2 216 728 A zveřejňuje agregáty brusné zmo/pojivo vyrobené z jakéhokoli typu pojivá. Cílem těchto aglomerátů je dosáhnout velmi hustých struktur kotouče pro držení diamantového zrna nebo zrna CBN během brusných operací. Když jsou tyto agregáty zhotovené s porézní strukturou, pak je za účelem umožnit meziagregátovým pojivovým materiálům zatéci do pórů agregátů a zcela zhustit strukturu během vypalování. Tyto agregáty dovolují použití jemné frakce brusného zrna, jinak při výrobě ztracenou.
Hurstův patent US 3 048 482 A uveřejňuje tvarové brusné mikrosegmenty z aglomerovaných brusných zrn a organických pojivových materiálů ve formě pyramid nebo jiných zahrocených tvarů. Tyto tvarované brusné mikrosegmenty jsou přilepené k vlákennému podkladu a použity pro zhotovení povlečených brusiv a pro obložení povrchu tenkých brusných kotoučů. Vynález je charakterizovaný tím, že poskytuje delší brusnou životnost, regulovanou ohebnost nástroje, vysokou pevnostní a otáčkovou bezpečnost, pružný chod a vysoce účinnou řeznou činnost relativně vůči nástrojům vyrobeným bez aglomerovaných mikrosegmentů brusného zrna.
Elbelův patent US 3 982 359 poučuje o vytváření agregátů z pryskyřičného pojivá a brusného zrna, které mají tvrdost větší než ty, které jsou z pryskyřicového pojivá používaného k pojení agregátů uvnitř brusného nástroje. Vyšší brusné rychlosti a delší životnosti nástroje se dosáhnou u kotoučů pojených pryží a obsahujících tyto agregáty.
Heyerův patent US 4 355 489 A uveřejňuje brusný výrobek (kotouč, disk, řemen, list, blok a podobně) vyrobený z matrice zvlněných vláken pojených k sobě v bodech manuálního styku a brusných aglomerátů, který má objem dutin kolem 70 až 97 %. Aglomeráty mohou být vyrobené s keramickými nebo pryskyřičnými pojivý a jakýmkoli brusným zrnem.
Bitzerův patent US 4 364 746 A uveřejňuje brusné nástroje obsahující různé brusné aglomeráty, které mají různou pevnost. Tyto aglomeráty jsou vyrobené z brusného zrna a pryskyřičných pojiv a mohou obsahovat další materiály, jako jsou sekaná vlákna, pro přídavnou pevnost nebo tvrdost.
Patent US 4 393 021 A Eisenberga a kol. zveřejňuje způsob výroby brusných aglomerátů z brusného zrna a pryskyřicového pojivá užívající síťovou tkaninu a válcování pasty ze zrna a pojivá skrze tuto tkaninu, aby se vyrobily protlačované výlisky podobné červům. Tyto protlačované výlisky se vytvrdí ohřátím a pak se rozdrtí do formy aglomerátů.
-2 CZ 305225 B6
Bloecherův patent US 4 799 939 A použije o erodovatelných aglomerátech z brusného zrna, dutých těles a organického pojivá a použití těchto aglomerátů u povlékaných brusiv a pojených brusiv. Pro brusné výrobky obsahující tyto aglomeráty se nárokuje vyšší úběr materiálu, prodloužená životnost a použitelnost za podmínek broušení za mokra. Tyto aglomeráty mají s výhodou největší rozměr 150 až 3000 mikronů. Pro výrobu těchto aglomerátů se smísí dutá tělíska, zrno, pojivo a voda jako řídká kaše, tato řídká kaše se solidifikuje teplem nebo radiací, aby se odstranila voda, a tuhá směs se rozdrtí v čelisťovém nebo válcovém drtiči a proseje.
Wetshcerův patent US 5 129 189 A zveřejňuje brusné nástroje, které mají matrici z pryskyřicového pojivá obsahující aglomeráty brusného zrna a pryskyřici a plnivový materiál, jako je kryolit.
Benguerelův patent US 5 651 729 A poučuje o brusném kotouči, který má jádro a brusný věnec vyrobený z pryskyřicového pojivá a rozdrcených aglomerátů brusného zrna z diamantu nebo CBN s kovovým nebo keramickým pojivém. Uváděné výhody těchto kotoučů vyrobených s aglomeráty zahrnují velké volné prostory pro třísky, vysokou odolnost proti opotřebení, samoostřicí charakteristiky, vysokou mechanickou odolnost kotouče a způsobilost k přímému přilepení brusného věnce k jádru kotouče. Podle jednoho provedení se pro vytvoření aglomerátů použité brusné věnce z pojeného diamantu nebo CBN rozdrtí na velikost 0,2 až 3 mm.
Kressnerův patent US 4 311 489 A uveřejňuje aglomeráty z jemného (< 200 mikrometrů) brusného zrna a kryolitu, popřípadě se silikátovým pojivém, a jejich použití při výrobě nástrojů s povlékaným brusivém.
Rostokerův patent US 4 541 842 A zveřejňuje povlékaná brusivá a brusné kotouče vyrobené s agregáty brusného zrna a pěny zhotovené ze směsi materiálů keramických pojiv s dalšími surovými materiály, jako jsou saze nebo uhličitany, vhodnými pro napěnění během vypalování agregátů. Tyto agregáty „pelety“ obsahují větší procentuální množství pojivá než zrna na základ v objemových procentech. Pelety používané pro výrobu brusných kotoučů se slinují při 900 °C (na hustotu 70 lbs/cu.ft.; 1.134 g/cc) a keramické pojivo používané pro výrobu kotouče se vypaluje při 880 °C. Kotouče vyrobené s 16 objemovými % pelet pracovaly při broušení s účinností podobnou účinnosti porovnávacích hřídelů vyrobených s 46 objemovými % brusného zrna. Pelety obsahují uvnitř matrice keramického pojivá otevřené buňky s relativně menšími brusnými zrny nahromaděnými kolem obvodu otevřených buněk. Pro vypalování předaglomerovaných surových agregátů pro pozdější napěnění a slinování pro výrobu pelet je zmiňována rotační pec.
Christiansonův patent US 5 975 988 uveřejňuje výrobky z povlékaného brusivá zahrnující podklad a vrstvu organicky pojeného brusivá, kde brusivo je přítomné jako tvarové aglomeráty ve formě komolé čtyřboké pyramidy nebo krychle. Aglomeráty jsou vyrobené ze superabrazivních zrn pojených v anorganickém pojivu, které má koeficient tepelné roztažnosti, který je týž nebo v podstatě týž jako koeficient tepelné roztažnosti brusného zrna.
WO 00/51 788 Stoetzela et al. zveřejňuje brusné výrobky, které mají podklad, organické pojivo obsahující tvrdé anorganické částice, které jsou v něm dispergované, a aglomeráty brusných částic připojené k podkladu. Brusné částice v aglomerátech a tvrdé anorganické částice v organickém pojivu mají v podstatě tutéž velikost. Aglomeráty mohou být nahodile nebo přesně tvarované a jsou vyrobené s organickým pojivém. Tvrdé anorganické částice mohou být kterékoli z řady částic brusného zrna.
Patent US 6 086 467 Imaie a kol. zveřejňuje brusné kotouče obsahující brusné zrno a shluky zrn plnivového zrna, které má menší velikost než brusné zrno. Může se použít keramické pojivo a plnivové zrno může být oxid chrómu. Velikost shluků zrn je 1/3 nebo více velikosti brusného zrna. Výhody zahrnují kontrolovanou erozi pojivá a držení brusného zrna u aplikací broušení za malých sil využívajících superabrazivního zrna, kde toto superabrazivní zrno musí být zředěno, aby se minimalizovaly brusné síly. Shluky zrna plniva se mohou vytvořit s voskem. Nezveřejňuje se žádné slinování těchto shluků.
-3 CZ 305225 B6
WO 01/04 227 Adefrise a kol. zveřejňuje brusný výrobek zahrnující tuhý podklad a keramické brusné kompozity vyrobené z brusných částic v porézní keramické matrici. Tyto kompozity jsou přidržované k podkladu kovovým povlakem, například galvanicky pokoveným kovem.
Žádný z těchto vývojů podle stavu techniky nenavrhuje výrobu brusných výrobků užívajících porézní aglomerované brusné zrno a částice pojivá pro řízení procentuálního obsahu a charakteru pórézity a pro zachování pórézity ve formě propustné, vzájemně propojené pórézity v pojených brusných výrobcích. Není učiněn žádný návrh pro použití metody rotační pražící pece pro výrobu široké palety aglomerátů brusného zrna pro použití u brusných výrobků. Postupy a nástroje podle vynálezu dávají z aglomerovaných směsí existujících kombinací brusného zrna a pojivá nové struktury a jsou exkluzivní v tom, že dovolují řízený návrh a zhotovení širokých rozsahů struktur brusných výrobků, které mají výhodné, bimodální charakteristiky vzájemně propojené pórézity. Takováto bimodální, vzájemně propojená porézita zvyšuje výkon brusného nástroje, zejména při velké stykové ploše, operacích přesného broušení, jako jsou postupy rovinného broušení s pomalým přísuvem, broušení vnitřního průměru a nástrojařské broušení.
Podstata vynálezu
Podle předloženého vynálezu se poskytuje pojený brusný nástroj podle patentových nároků 1 až 19. Podle předloženého vynálezu se dále poskytuje způsob výroby pojeného brusného nástroje podle vynálezu.
Podle předloženého vynálezu se rovněž tak poskytuje způsob broušení využívající pojeného brusného nástroje podle vynálezu, zejména způsob rovinného broušení.
Objasnění výkresů
Obr. 1 představuje schematický nákres rotační pece pro provádění procesu výroby aglomerátů brusného zrna podle vynálezu.
Obr. 2 představuje je fotografie příčného řezu brusným kotoučem podle vynálezu vyrobeným s aglomerovaným zrnem (světlejší oblasti fotografie), který má intraaglomerátovou porézitu (menší tmavé oblasti fotografie) a meziaglomerátovou, vzájemně propojenou porézitu (tmavší oblasti fotografie); a obr. 3 představuje fotografie příčného řezu porovnávacího brusného kotouče podle stavu techniky ukazující absenci aglomerovaného zrna a absenci velké, vzájemně propojené pórézity ve struktuře kotouče.
Příklady uskutečnění vynálezu
Aglomeráty brusného zrna podle vynálezu jsou třídimenzionální struktury granulí zahrnující slinuté porézní kompozity brusného zrna a pojivového materiálu. Tyto aglomeráty mají volnou ložnou hustotu (LPD) < 1,6 g/cm3, průměrný rozměr kolem 2 až 20 krát průměrnou velikost brusného zrna a porézitu kolem 30 až 88 % objemu. Tyto aglomeráty brusného zrna mají s výhodou minimální hodnotu pevnosti v tlaku 0,2 MPa.
Brusné zrno může zahrnovat jedno nebo více brusných zrn známých pro použití u brusných nástrojů, jako jsou zrna oxidu hlinitého, včetně taveného oxidu hlinitého, slinutého a sol gel slinutého oxidu hlinitého, slinutého bauxitu a podobně, karbidu křemíku, oxidu hlinitého-oxidu zirkoničitého, aluminoxinitidu, oxidu ceričitého, suboxidu bóru, gametu, pazourku, diamantu, včetně přirozeného a umělého diamantu, kubického nitridu bóru (CBN) a jejich kombinací. Může se
-4CZ 305225 B6 použít jakákoli velikost nebo tvar brusného zma. Například může zmo zahrnovat protáhlá slinovaná zma sol gel oxidu hlinitého, která mají vysoký štíhlostní poměr, typu popsaného v patentu US 5 129 919.
Velikosti zma vhodné pro použití sahají od obvyklých brusných drtí (např. větších než 60 a do 7000 mikrometrů) až po mikroabrazivní drti (např. 0,5 až 60 mikrometrů) a směsi těchto velikostí. Pro danou abrazivní brusnou operaci může být žádoucí aglomerovat brusné zmo o velikosti drti menší, než je normálně volená velikost drti brusného zma (neaglomerovaného) pro tuto abrazivní brusnou operaci. Například aglomerovaným brusivém o velikosti drti 80 může být nahrazena drť brusivá 54, aglomerovanou drtí 100 drť brusivá 60 a aglomerovanou drtí 120 drť brusivá 80.
Výhodná průměrná velikost průměru slinovaných aglomerátů za typická brusná zma sahá od přibližně 200 do 3000, výhodněji 350 až 2000 a nejvýhodněji 425 až 1000 mikrometrů. Za mikroabrazivní zmo sahá výhodná průměrná velikost průměru slinovaného aglomerátů od 5 do 180, výhodněji 20 do 150 a nejvýhodněji od 70 do 120 mikrometrů.
Brusné zmo je přítomné asi v 10 až 65 objemových %, výhodněji 35 až 55 objemových % a nejvýhodněji 48 až 52 objemových % aglomerátů.
Pojivové materiály výhodné pro výrobu aglomerátů zahrnují s výhodou keramické a zeskelnatělé materiály, s výhodou druhu používaného jako pojivové systémy pro keramicky pojené brusné nástroje. Tyto materiály keramického pojivá mohou být předběžně vypálené sklo rozdrcené na prášek (ťřita), nebo směs různých surových materiálů, jako živec, vápno, borax a soda nebo kombinace fritovaných a surových materiálů. Takové materiály se taví a tvoří při teplotách sahajících asi od 500 do 1400 °C tekutou skelnou fázi a smáčejí povrch brusného zma, aby při chladnutí vytvořily pojicí místa a držely tak brusné zmo ve struktuře kompozitu. Příklady vhodných pojivových materiálů pro použití v těchto aglomerátech jsou udané v tabulce 2 níže. Výhodné pojivové materiály jsou charakterizované viskozitou kolem 345 až 55 300 poise při 1 180 °C a teplotou tavení kolem 800 až 1300 °C.
Podle jednoho výhodného provedení je pojivový materiál zeskelnatělá pojivová kompozice obsahující vypalovanou kysličníkovou kompozici z 71 hmotn. % SiO2 a B2O3, 14 hmotn. % A12O3, méně než 0,5 hmotn. % oxidů alkalických zemin a 13 hmotn. % alkalických oxidů.
Pojivový materiál může být také nějaký keramický materiál zahrnující, avšak nikoli omezený na oxid křemičitý, hydroxid alkalického kovu, alkalickou zeminu, smíchaný hydroxid alkalického kovu 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 od skelných nebo zeskelnatělých materiálů vtom, že keramické materiály zahrnují krystalické struktury. Některé skelné fáze mohou být přítomné v kombinaci s krystalickými strukturami, zejména v keramických materiálech v nečištěném stavu. Zde mohou být použity keramické materiály v surovém stavu, jako jsou jíly, cementy a minerály. Příklady specifických keramických materiálů, které jsou zde vhodné pro použití, zahrnují, avšak nesou omezené na oxid křemičitý, křemičitany sodíku, mullit a další aluminosilikáty, oxid zirkoničitý-mullit, hlinitan hořečnatý, křemičitan hořečnatý, křemičitany zirkonu, živec a další alkali-hlinitokřemičitany, spinely, hlinitan vápenatý, hlinitan hořečnatý a další alkalické hlinitany, oxid zirkoničitý, oxid zirkoničitý stabilizovaný oxidem yttritým, oxid hořečnatý, oxid vápníku, oxid céru, oxid titanu nebo další aditiva vzácných zemin, talek, oxid železa, oxid hliníku, bohemit, oxid bóru, oxid céru, oxid hlinitý-oxynitrid, nitrid bóru, nitrid křemíku, grafit a kombinace těchto keramických materiálů.
Pojivový materiál se použije v práškové formě a může se přidat ke kapalnému pojivu, aby se během výroby aglomerátů zajistila stejnoměrná, homogenní směs pojivového materiálu s brusným zrnem.
-5 CZ 305225 B6
Ke složkám práškového pojivového materiálu se s výhodou přidává jako formovací nebo zpracovací pomocné prostředky disperze organických pojiv. Tato pojivá mohou zahrnovat dextriny, škrob, zvířecí proteinový klih a další typy klihu a kapalnou složku jako vodu, rozpouštědlo, regulátory viskozity nebo pH a mísící pomocné prostředky. Použití organických pojiv zlepšuje rovnoměrnost aglomerátu, zejména rovnoměrnost disperze pojivového materiálu na zrnu a strukturální kvalitu předvypálených nebo surových aglomerátů a také kvalitu vypáleného brusného nástroje obsahujícího aglomeráty. Protože pojivá vyhoří během vypalování aglomerátů, nestanou se částí ani dokončeného aglomerátu ani konečného brusného nástroje.
Aby se zlepšila adheze pojivových materiálů k brusnému zrnu, jak se požaduje pro zlepšení kvality směsi, může se ke směsi přidat nějaký anorganický adhezní promotor. Tento anorganický adhezní promotor se může při přípravě aglomerátů použít s nějakým organickým pojivém nebo bez něho.
Ačkoliv jsou u aglomerátů podle vynálezu výhodné pojivové materiály tavící se za vysoké teploty, mohou tyto pojivové materiály také zahrnovat jiná anorganická pojivá, organická pojivá, organické pojivové materiály, kovové pojící materiály a jejich kombinace. Pojivové materiály používané v průmyslu brusných nástrojů jako pojivá pro organicky pojená brusivá, povlakovaná brusivá, brusivá pojená kovem a podobně jsou výhodné.
Pojivový materiál je přítomný ve 2 až 8 objemových % aglomerátu.
Výhodné objemové % pórézity uvnitř aglomerátu je tak vysoké, jak je technicky možné ve stanovených hranicích mechanické pevnosti aglomerátu nezbytných pro výrobu brusného nástroje a pro broušení s tímto nástrojem. Porézita může sahat od 30 do 88 objemových %, s výhodou 40 až 80 objemových % a nejvýhodněji 50 až 75 objemových %. Část (např. přibližně do 75 objemových %) pórézity uvnitř aglomerátů je přítomná jako vzájemně propojená porézita nebo porézita propustná pro proud tekutiny, včetně kapalin (např. brusného chladivá a brusného kalu) a vzduchu.
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 počáteční relativní měrné hmotnosti nebo jako poměr relativní měrné hmotnosti aglomerátů ke složkám použitým pro výrobu aglomerátů, přičemž se bere v úvahu vzájemně propojená porézita v aglomerátech.
Počáteční průměrná relativní měrná hmotnost vyjádřená jako procento se může vypočítat vydělením LPD (p) teoretickou měrnou hmotností aglomerátů (p0) za předpokladu nulové pórézity. Teoretická měrná hmotnost může být vypočítána podle metody volumetrického pravidla směsí z hmotnostního procenta a měrné váhy pojivového materiálu a brusného zrna obsaženého v aglomerátech. Pro slinované aglomeráty podle vynálezu je maximální procento relativní měrné hmotnosti 50 objemových %, přičemž je výhodné nejvyšší procento relativní měrné hmotnosti 30 objemových %.
Relativní měrná hmotnost se může měřit technikou objemu přemístěné tekutiny, aby se zahrnula vzájemně propojená porézita a vyloučila porézita uzavřených buněk. Relativní měrná hmotnost je poměr objemu slinutého aglomerátu měřeného přemístěním tekutiny k objemu materiálů použitých pro výrobu slinutého aglomerátu. 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 s výhodou 0,7, přičemž výhodnější je maximální relativní měrná hmotnost 0,5.
Aglomeráty se mohou tvarovat na škálu velikostí a tvarů různými technikami. Tyto techniky se mohou provádět před, během nebo po vypalování směsi zrna a pojivového materiálu v počátečním, tedy surovém stavu. Na krok ohřívání směsi pro vyvolání tavení pojivového materiálu a
-6CZ 305225 B6 tečení a tak přilnutí pojivového materiálu k zrnu a zafixování zrna v aglomerované formě se odkazuje jako na vypalování, kalcinaci nebo slinování. Pro přípravu aglomerátů brusivá může být použit jakýkoli postup aglomerování směsí částic známý ze stavu techniky.
Podle prvního provedení procesu, který je zde použit pro výrobu aglomerátů, se počáteční směs zrna a pojivového materiálu aglomeruje před vypalováním směsi, aby se vytvořila relativně slabá mechanická struktura, na kterou se odkazuje jako na „surový aglomerát“ nebo „předvypálený aglomerát“.
Pro provádění tohoto prvního provedení se mohou brusné zrno a pojivové materiály aglomerovat v surovém stavu řadou odlišných technik, např. v pánvovém granulátoru, a pak se pro slinování přivádět do rotačního kalcinačního zařízení. Surové aglomeráty se mohou umístit na polici nebo mísu a vypálit v peci bez převalování v kontinuálním nebo přetržitém procesu.
Brusné zrno se může přivádět do fluidizovaného lože, pak zvlhčit nějakou kapalinou obsahující pojivový materiál, aby pojivový materiál přilnul k zrnu, proset na velikost aglomerátu a pak vypálit v peci nebo kalcinačním zařízení.
Pánvová peletizace se může provádět přidáním zrna do směšovací vany a dávkováním kapalné složky obsahující pojivový materiál (např. vodu nebo organické pojivo a vodu) na zrno s míšením, aby se pak aglomerovaly společně. Disperze kapaliny pojivového materiálu, popřípadě s organickým pojivém, se na zrno může rozprašovat a pak se může povlečené zrno míchat pro vytvoření aglomerátů.
Pro vytlačování pasty zrna a pojivového materiálu na velikosti a tvary, které se suší do formy aglomerátů, se může použít nízkotlaké vytlačovací zařízení. Pasta může být vyrobena z pojivových materiálů a zrna s roztokem organického pojivá a vytlačována do protáhlých částic zařízením a postupem zveřejněným v patentu US A-4 393 021.
Při suchém granulovacím procesu se může vysušit plát nebo blok vyrobený z brusného zrna usazeného v disperzi nebo pastě pojivového materiálu a poté se může použít pro rozdrcení kompozitu zrna a pojivového materiálu válcový drtič.
Podle jiného způsobu výroby surových nebo prekurzorů aglomerátů se může směs pojivového materiálu a zrna přidat do formovacího zařízení a tato směs se může tvarovat do formy přesných tvarů a velikostí, například způsobem zveřejněným v patentu US 6 217 413 Bl.
Podle druhého provedení procesu použitého zde pro výrobu aglomerátů se základní směs zrna a pojivového materiálu (případně s nějakým organickým pojivém) přivede do rotačního kalcinačního zařízení typu představeného na obrázku 1. Tato směs se převaluje za předem stanovených otáček za minutu, podél předem určeného sklonu za aplikace tepla. Aglomeráty se formují, když se směs pojivového materiálu ohřívá, taví, teče a ulpívá na zrnu. Kroky vypalování a aglomerace se provádějí současně za regulovaných rychlostí a objemech přivádění a aplikace tepla. Rychlost podávání se obecně stanoví tak, aby se získal proud zaujímající zhruba 8 až 12 % objemu trubky (tj. části pece) rotačního kalcinačního zařízení. Vystavení maximální teplotě uvnitř zařízení se volí tak, aby se udržovala viskozita pojivových materiálů v kapalném stavu při viskozitě alespoň kolem 1000 poise. Toto se vyhýbá nadměrnému rozlití pojivového materiálu po povrchu trubky a ztrátě pojivového materiálu z povrchu brusného zrna.
Pro realizaci aglomeračního procesu pro aglomeraci a vypálení aglomerátů v jediném procesním kroku se může použít rotační kalcinační zařízení typu znázorněného na obrázku 1. Jakje na obr.
ukázáno, je směs pojivových materiálů a brusného zrna jako přívodní surovina (11) obsažená v podávacím zásobníku (10) přiváděná do prostředku (12) pro dávkování směsi do duté ohřívací trubky (13). Tato trubka (13) je uložená pod úhlem sklonu (14) přibližně 0,5 a 5,0 stupňů, takže přívodní surovina (11) může být dopravována skrze tuto dutou trubku (13) gravitačně. Současně
-7CZ 305225 B6 se dutá trubka (13) otáčí ve směru šipky (a) za regulované míry rychlosti pro převalování přívodní suroviny (11) a vyhřívané směsi (18), když postupují podél délky duté trubky.
Část duté trubky (13) je vyhřívaná. Podle jednoho provedení může tato vyhřívaná část zahrnovat tři vyhřívané zóny (15, 16, 17), které mají délkový rozměr (dl) (60 palců) 152 mm podél délky (d2) (120 palců) 305 mm duté trubky (13). Tyto vyhřívané zóny dovolují operátorovi řídit provozní teplotu a měnit ji, jak je potřeba pro slinování aglomerátů. U jiných modelů zařízení může mít dutá trubka jenom jednu nebo dvě vyhřívací zóny, nebo může mít více než tři vyhřívací zóny. Ačkoliv to není na obr. 1 znázorněné, je toto zařízení vybavené vyhřívacím prostředkem a mechanickými, elektronickými a teplotními regulačními a snímacími ústrojími rozhodujícími pro provádění teplotního procesu. Jak lze vidět v pohledu na příčný řez duté trubky (13), je přívodní surovina (11) transformována uvnitř trubky na ohřátou směs (18) a opouští trubku a sbírá se jako granule (19) aglomerátů. Stěna duté trubky má rozměr (d3) vnitřního průměru, který může sahat od (5,5 do 30 palců) 140 až 760 mm a průměr (d4), který může sahat od (6 do 36 palců) 150 do 910 mm v závislosti na modelu a typu materiálu použitého pro konstrukci duté trubky (např. žáruvzdorná kovová slitina, žáruvzdorné cihly, karbid křemíku, mullit).
Úhel sklonu trubky může sahat od 0,5 do 5,0 stupňů a otáčení trubky může probíhat za 0,5 až 10 otáčkách za minutu. Přívodní rychlost pro maloprovozní rotační pražící pec může sahat asi od 5 do 10 kg/h a přívodní rychlost pro provoz průmyslové výroby může sahat asi od 227 do 910 kg/h. Rotační pražící pec může být vyhřívána na slinovací teplotu 800 až 1400 °C a přiváděný materiál se může ohřívat rychlostí do 200 °C/min, když přívodní surovina vstupuje do vyhřívané zóny. Ochlazování nastává v poslední části trubky, když se přívodní surovina pohybuje z vyhřívané zóny do nevyhřívané zóny. Produkt se ochlazuje, např. nějakým vodním chladicím systémem, na teplotu místnosti a sbírá se.
Vhodné rotační kalcinační stroje se mohou získat od Harper International, Buffalo, New York nebo od Alstom Power, lne., Applied Test Systems, lne. a dalších výrobců zařízení. Toto zařízení může být případně vybavené elektronickými vnitřními procesními a detekčními prostředky, chladicím systémem, různými konstrukcemi přiváděcího zařízení a dalšími případnými zařízeními.
Když se aglomeruje brusné zrno s pojivovými materiály s nižší teplotou vytvrzování (např. přibližně od 145 do přibližně 500 °C), může se použít nějaké alternativní provedení tohoto rotačního pecního zařízení. Toto alternativní provedení, nějaká rotační sušička, je vybavené pro přívod ohřátého vzduchu na výstupní stranu trubky pro ohřívání směsi brusného zrna, vytvrzení pojivového materiálu, jeho připojení k zrnu a tím aglomerování brusného zrna, když se sbírá ze zařízení. Jak se používá zde, zahrnuje výraz „rotační kalcinační pec“ i takováto rotační sušicí zařízení.
Podle třetího provedení procesu použitelného zde pro výrobu aglomerátů se přivádí do pece směs brusného zrna, pojivových materiálů a systému organického pojivá bez předchozí aglomerace a ohřívá se. Tato směs se ohřívá na teplotu dost vysokou, aby způsobila, že se bude pojivový materiál tavit, téci a ulpívat na zrnu, pak se chladí, aby vytvořila kompozit. Tento kompozit se rozdrtí a prosívá, aby se vytvořily slinuté aglomeráty.
Podle čtvrtého provedení se aglomeráty neslinují před vyrobením brusného nástroje, nýbrž se spíše surové aglomeráty vyformují s pojivovým materiálem do tvaru tělesa nástroje a toto těleso se vypálí do formy brusného nástroje. U jednoho výhodného postupu realizace tohoto procesu se pro aglomerování zrna v surovém stavu použije zeskelněný pojivový materiál o vysoké viskozitě (když je roztavený do formy kapaliny). Surové aglomeráty se suší v peci a mísí se s druhou směsí zeskelněného pojivá, s výhodou s nižší viskozitou, a tvarují se do formy surového brusného nástroje. Tento surový nástroj se vypaluje při teplotě, která je účinná pro natavení ale pro vyloučení tečení zeskelněného pojivového materiálu s vysokou viskozitou. Tato vypalovací teplota se volí tak, aby byla dostatečně vysoká pro natavení kompozice pojivového materiálu na sklo a tím aglomerování zrna a způsobila, že pojivová kompozice poteče, slepí aglomeráty a vytvoří nástroj. Pro uskutečnění tohoto procesu není nezbytné volit materiály s odlišnou viskozitou a materiály
-8CZ 305225 B6 s odlišnými teplotami tavení a tečení. U této techniky pro výrobu brusných nástrojů z aglomerátů v surovém stavu mohou být použity i jiné kombinace pojiv a lepicích materiálů známých ze stavu techniky.
Pojené brusné nástroje podle vynálezu zahrnují abrazivní brusné kotouče, segmentové kotouče, disky, honovací brousky, kameny a další monolitické nebo segmentové tvarové brusné kompozity. Brusné nástroje podle vynálezu zahrnují kolem 5 až 75 objemových %, s výhodou 10 až 60 objemových % a nejvýhodněji 20 až 52 objemových % aglomerátů brusného zma.
Společně s aglomeráty brusného zma a pojivém obsahují tyto nástroje kolem 35 až 80 objemových % pórézity, přičemž tato porézita zahrnuje alespoň 30 objemových % vzájemně propojené pórézity, s výhodou 55 až 80 objemových % pórézity, přičemž tato porézita zahrnuje alespoň 50 objemových % vzájemně propojené pórézity.
Objem vzájemně propojené pórézity se stanovuje měřením kapalinné permeability nástroje podle postupu z patentu US A-5 738 696. Jak se používá zde, Q/P = kapalinová permeabilita brusného nástroje, kde Q znamená rychlost proudu vyjádřenou jako cc proudu vzduchu a P znamená rozdíl tlaku. Výraz Q/P představuje tlakový rozdíl naměřený mezi strukturou brusného nástroje a atmosférou za dané rychlosti proudění tekutiny, např. vzduchu. Tato relativní permeabilita Q/P je proporcionální k objemu pórů produktu a čtverci velikosti póru. Výhodné jsou větší velikosti pórů. Geometrie póru a velikost brusného zma jsou další faktory ovlivňující negativně Q/P, zatímco větší velikost zma skýtá vyšší relativní permeabilitu.
Brusné nástroje podle vynálezu jsou charakteristické vyššími hodnotami tekutinové permeability než porovnatelné nástroje podle stavu techniky. Jak se používají zde, jsou „porovnatelné nástroje podle stavu techniky“ nástroje zhotovené s týmž brusným zrnem a materiály pojiv s touž porézitou a procentuálním objemem pojivá jako nástroje podle vynálezu. Obecně mají brusné nástroje podle vynálezu hodnoty tekutinové permeability asi o 30 až 100 % vyšší než hodnoty porovnatelných brusných nástrojů podle stavu techniky. Tyto brusné nástroje jsou s výhodou charakteristické hodnotou tekutinové permeability alespoň o 10 % vyšší, výhodněji alespoň o 30 % vyšší, než jsou hodnoty porovnatelných nástrojů podle stavu techniky.
Exaktní parametry relativní tekutinové permeability pro konkrétní velikosti a tvary aglomerátů, fypy pojivá a hladiny pórézity mohou být stanoveny praktikem aplikováním D'Arcyho zákona na empirické údaje pro daný typ brusného nástroje.
Porézita uvnitř brusného kotouče vzniká z otevřeného volného prostoru poskytovaného přirozenou sypnou hustotou složek nástroje, zejména brusnými aglomeráty a případně přidáním běžných médií vyvolávajících póry. Vhodná média vyvolávající póry zahrnují, avšak nejsou omezená na duté skleněné kuličky, rozdrcené skořápky ořechů, duté kuličky nebo kuličky plastického materiálu nebo organických pojiv, napěněné skleněné částice, bublinkový mullit a bublinkový oxid hlinitý a jejich kombinace. Nástroje se mohou zhotovovat s budiči pórézity s otevřenými buňkami, jako jsou kuličky naftalenu nebo jiné organické granule, které během vypalování nástroje vyhoří, aby v matrici nástroje opustily prázdné prostoty, nebo se mohou zhotovovat s uzavřenými buňkami, s médii indukujícími duté póry (např. dutými skleněnými kuličkami). Výhodné brusné nástroje podle vynálezu buď neobsahují přidaná média indukující póry, nebo obsahují menší množství přidaného média indukujícího póry účinné pro získání brusného nástroje s obsahem pórézity, z níž je alespoň 30 % objemu vzájemně propojená porézita.
Pojené brusné nástroje podle vynálezu mají porézní strukturu. V této struktuře není průměrný rozměr slinutých aglomerátů větší než průměrný rozměr vzájemně propojené pórézity, když se tato vzájemně propojená porézita měří v bodě maximálního otevření.
Dokončené nástroje obsahují případně přidaná sekundární brusná zma, plniva, brusné pomocné prostředky a média indukující póry a kombinace těchto materiálů. Celkový procentuální objem
-9CZ 305225 B6 brusného zrna v těchto nástrojích (aglomerovaného i neaglomerovaného zrna) může sahat asi do 34 do přibližně 56 objemových %, výhodněji asi od 36 do přibližně 54 objemových % a nejvýhodněji asi od 36 do přibližně 46 objemových % nástroje. Pojené brusné nástroje mají s výhodou měrnou hmotnost méně než 2,2 g/cm3.
Když se použije nějaké brusné zrno v kombinaci s aglomeráty brusivá, poskytují tyto aglomeráty s výhodou přibližně od 5 asi do 100 objemových % celkového brusného zrna nástroje a výhodněji asi od 30 přibližně do 70 objemových% celkového brusivá v nástroji. Když se takováto sekundární brusná zrna použijí, poskytují tato brusná zrna s výhodou od přibližně 0,1 asi do 95 objemových % celkového brusného zrna nástroje a výhodněji od asi 30 do přibližně 70 objemových %. Vhodná sekundární 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, pazourek a zrna granátu a jejich kombinace.
Brusné nástroje podle stávajícího vynálezu jsou s výhodou pojené skelným pojivém. Pro použití zde se může vybrat kterékoli z různých pojiv známých ze stavu techniky pro zhotovování brusných nástrojů. Příklady vhodných pojiv lze najít v patentech US 4 543 107, US 4 898 597, US 5 203 886, US 5 401 284, US 5 536 283, US 5 095 665, US 5 863 308 a US 5 094 672.
Po vypálení tyto kompozice skelného pojivá s výhodou zahrnují, avšak nejsou omezené na nějakou kombinaci následujících oxidů: SiO2, A12O3, Na2O, Li2O a B2O3. Přítomné mohou být i další oxidy, jako K2O, ZnO, ZrO2, a oxidy alkalických zemin, jako CaO, MgO a BaO. Kde je žádoucí barva pojivá, mohou být přidány oxid kobaltu (CoO) a další zdroje barvy. V pojivu mohou být zahrnuty další oxidy jako Fe2O3, TiO2 a P2O5 a další sloučeniny existující jako nečistoty v surových materiálech. Navíc k surovým nebo nevypáleným pojivovým materiálům nebo místo surových pojivových materiálů se mohou použít frity. Surové materiály pro pojivo mohou zahrnovat jíl, kaolin, aluminu (přirozený oxid hlinitý), uhličitan lithný, pentahydrát boraxu nebo kyselinu boritou, bezvodnou sodu, pazourek a wollastonit a další takové pojivové materiály, jaké jsou známé ze stavu techniky. Zeskelněné resp. keramické pojivo může být nějaký skelný materiál nebo keramický materiál s amorfními oblastmi nebo bez nich.
Organická pojivá se s výhodou přidávají k práškovým vazebním složkám, a to fritovaným nebo surovým, jako taviči nebo procesní pomocné prostředky. Tato pojivá mohou zahrnovat dextriny, škrob, zvířecí proteinový klih a další typy klihu, nějakou kapalnou složku, jako je voda, modifikátory viskozity nebo pH a mísící pomocné prostředky. Použití pojiv zlepšuje rovnoměrnost kotouče a strukturní kvalitu předvypáleného nebo surového vylisovaného kotouče i vypáleného kotouče. Protože tato pojivá během vypalování vyhoří, nestávají se částí konečného pojivá nebo brusného nástroje.
Ke směsi se může přidat nějaký anorganický podpůrný prostředek adheze, aby zlepšil přilnutí skelných pojiv k aglomerátům brusného zrna, jak je potřeba během procesů míšení a tvarování. Tento anorganický promotor adheze může být použit s nějakým organickým pojivém nebo bez něho při přípravě aglomerátů.
Pro některé z aglomerátů může být brusný nástroj vyrobený bez přidaného vazebního materiálu za předpokladu, že je v nástroji přítomný dostatek pojivového materiálu, aby se v brusném nástroji získaly vhodné vlastnosti mechanické pevnosti během výroby nástroje a použití nástroje při brusných operacích. Například může být brusný nástroj zkonstruován z alespoň 70 objemových % aglomerátů, které mají obsah pojivového materiálu alespoň 5 objemových % z aglomerátů.
Měrná hmotnost a tvrdost brusných nástrojů jsou stanovené výběrem aglomerátů, typu pojivá a dalších složek nástroje, obsahu pórézity spolu s velikostí a typem formy a zvoleného lisovacího procesu.
- 10CZ 305225 B6
Brusné kotouče se mohou formovat a lisovat jakýmkoli prostředkem známým ze stavu techniky včetně technologií lisování za horka, za tepla nebo za studená. Péče se musí věnovat volbě lisovacího tlaku pro tvarování surových kotoučů, aby se vyvarovalo drcení nadměrného množství aglomerátů brusného zrna (např. více než 50 % hmotnosti aglomerátů) a uchovala se třídimenzionální struktura aglomerátů. Vhodný maximální aplikovaný tlak pro výrobu kotoučů podle vynálezu závisí na tvaru, velikosti, tloušťce a vazební složce brusného kotouče a na teplotě tvarování. U obecných výrobních procesů může maximální tlak sahat od přibližně 3100 do 20 000 liber/čtvereční palec (218 až 1406kg/cm2). Tvarování a lisování se s výhodou provádějí při přibližně 775 až 1559 kg/cm2, výhodněji při 465 až 1085 kg/cm2. Aglomeráty podle vynálezu mají dostatečnou mechanickou pevnost, aby odolaly formovacím a lisovacím krokům, prováděným při typických komerčních výrobních procesech pro zhotovení brusných nástrojů.
Brusné kotouče mohou být vypalovány postupy, které jsou těm, kdo jsou znalí stavu techniky, známé. Vypalovací podmínky jsou primárně určené aktuálním tmelem a použitými brusivý a typem pojícího materiálu obsaženého v aglomerátech brusného zrna. V závislosti na chemickém složení zvoleného pojivá se může zeskelněné pojivo vypalovat při 600 až 1250 °C a s výhodou 850 až 1200 °C, aby se zajistily mechanické vlastnosti nezbytné pro brusné materiály, keramické materiály nebo jiné materiály. Toto těleso pojené zeskelněným keramickým pojivém se může dále impregnovat po vypálení běžným způsobem nějakým brusným pomocným prostředkem, jako je síra, nebo nějakým vehikulem, jako je epoxidová pryskyřice, aby se brusný pomocný prostředek vnesl do pórů kotouče.
Výběr vhodného keramického pojivá bude záviset na tom, jaký se použije aglomerační proces a zda se musí udržovat mezi pojivém a pojícím materiálem aglomerátu teplot tavení nebo teplota pastování nebo rozdíl viskozit.
Při výrobě brusného kotouče nebo jiného brusného nástroje pojeného keramickým pojivém z aglomerátů brusivá se může vybrat jedna nebo více běžných technologií. Podle první z nich se pro aglomerování zrna aplikuje relativně vyšší vypalovací teplota (např. natavuje asi nad 1000 °C) a zeskelněný pojící materiál. Potom druhá, nižší vypalovací teplota (např. natavuje asi při 650 až 975 °C), s aglomeráty brusivá se smíchá prášková kompozice zeskelněného pojivá a vyformuje se do tvaru brusného nástroje. Tento nástroj v surovém stavu se vypaluje při nižší vypalovací teplotě druhého vazebního materiálu, aby se vytvořil konečný brusný nástroj. Podle jednoho výhodného provedení má keramické pojivo vypalovací teplotu pojivá o alespoň 150 °C nižší, než je teplota tavení nebo natavení pojivového materiálu.
Podle druhé technologie se rozdíly viskozity mezi roztavenými nebo natavenými skly v jejich tekutém stavu využijí k použití téže vypalovací teploty pro výrobu aglomerátu a vypálení brusného kotouče. Zeskelněný pojivový materiál s vysokou viskozitou se používá pro aglomerování zrna v prvním vypalovacím kroku. Pak se vypálené aglomeráty smíchají s druhou kompozicí keramického pojivá s nižší viskozitou a vytvaruje se do formy surového brusného nástroje. Vytvarovaný nástroj se může vypálit přibližně při té samé teplotě, jako je teplota prvního vypalovacího kroku použitá pro zhotovení aglomerátů, protože, když je v horkém, tekutém stavu, nebude pojicí materiál nadměrně zředěný a stékat ze zrna. Tak se může zachovat původní trojdimenzionální konfigurace aglomerátu.
Podle jednoho výhodného provedení této technologie je viskozita keramického pojivá při teplotě tavení pojícího materiálu alespoň o 33 % nižší, než je viskozita pojícího materiálu při jeho teplotě tavení. Když je tedy viskozita pojícího materiálu kolem 345 až 55 300 poise při 1180 °C, je výhodný materiál keramického pojivá charakterizovaný viskozitou kolem 30 až 37 000 poise při 1180 °C.
Podle třetí technologie se použije pro aglomeraci zrna pojicí materiál se střední teplotou vypalování (např. kolem 850 až 975 °C), ale aglomerace se dělá za teploty vyšší, než je teplota natavení nebo tavení tohoto pojícího materiálu (např. 1000 až 1200 °C). Aglomeráty se smíchají stýmž
- 11 CZ 305225 B6 pojícím materiálem, který je použit jako kompozice keramického pojivá, a tato směs se vytvaruje do formy surového brusného nástroje. Tento surový nástroj se vypálí při nižší teplotě (např. kolem 850 až 975 °C), než je teplota používaná k tavení pojícího materiálu pro aglomerování zrna. Tato nižší teplota je účinná pro pojení aglomerátů k sobě. Tento postup zajišťuje třídimenzionální strukturu aglomerátů, protože první vrstva pojícího materiálu neteče při vypalovací teplotě brusného nástroje.
Podle čtvrté technologie se tatáž směs použije jako pojící materiál i pojivo pro kotouč i aglomerace a kotouč se provádějí při téže teplotě. Teoreticky se má za to, že protože se pojící materiál natavil během aglomerace do formy skla přilnutého k brusnému zrnu, vlastnosti pojících materiálů se změnily. Natavený pojící materiál uvnitř slinutých aglomerátů tak teče za vyšší teploty než nenatavený vazební materiál a aglomeráty zachovávají svůj tvar, protože se kotouč vypaluje. Podle jednoho výhodného provedení obsahuje směs použitá na pojící materiál i pojivo několik surových materiálů a nesestává z fritované skelné směsi.
Podle páté technologie výroby brusných nástrojů pojených keramicky se nástroj vyrábí bez přidávání vazebního materiálu. Aglomeráty se nasypou do nástrojové formy, slisují a vypálí při teplotě v rozsahu kolem 500 až 1400 °C do formy nástroje. Pojící materiály použité pro výrobu aglomerátů obsahují směs keramického pojivá a pojící materiál je přítomný v dostatečném množství v aglomerátu (např. kolem 5 až 15 objemových % aglomerátu), aby v dokončeném zeskelněném brusném nástroji spojil aglomeráty k sobě.
Aglomeráty mohou být pojeny všemi známými typy pojiv, například organickými nebo pryskyřicovými pojivý i kovovými pojivý známými z výroby pojených brusných nástrojů. Rozsah procentuálního objemu aglomerátů vhodných pro použití u keramických brusných nástrojů je také postačující pro nástroje pojené kovem a organicky. Tyto organicky a kovem pojené nástroje obvykle zahrnují vyšší objemové procento pojivá a nižší objemové procento porézity než keramicky pojené nástroje a obsah brusného zrna může být vyšší. Organicky a kovem pojené nástroje se mohou míchat, formovat a vytvrzovat nebo slinovat podle různých procesních postupů a s různými poměry složek brusného zrna nebo aglomerátu, pojivá a porézity, jak jsou známé ze stavu techniky. Aglomeráty podle vynálezu se mohou použít u jednovrstvých, kovem pojených nástrojů a také u vícevrstvých, třídimenzionálních struktur, monolitických nástrojů a brusných nástrojů se segmentovanou matricí, jak jsou známé ze stavu techniky.
Brusné nástroje podle vynálezu zahrnují brusné kotouče, disky, honovací brousky a kameny a tyče a jsou obzvlášť účinné u brusných aplikací, které mají mezi brusným nástrojem a obrobkem styk ve velké povrchové ploše. Takové aplikace nebo brusné operace zahrnují, avšak nejsou omezené na loudavý přísuv a další přesné povrchové broušení, nástrojařské brusné operace porézního materiálu, brusné operace vnitřního průměru a při jemném broušení povrchu keramických a dalších křehkých obrobků.
Operace jemného broušení nebo leštění používající brusné zrno o velikosti mikron nebo méně než mikron budou těžit z použití nástrojů zhotovených s aglomeráty podle vynálezu. Relativně vzhledem k běžným superfinišovacím nebo leštícím nástrojům a systémům budou nástroje podle vynálezu vyrobené s aglomeráty z tak jemné drti brusivá erodovat při nižších brusných silách s malým nebo žádným poškozením povrchu obrobku během přesných dokončovacích operacích (např. pro získání zrcadlových dokončení na skleněných a keramických součástkách). Životnost nástroje zůstává uspokojivá díky aglomerovaným strukturám, zejména u jednovrstvých nástrojů, avšak také u nástrojů s trojdimenzionální matricí a suspenzních nástrojů.
Při přesném broušení tvarových profilů přispívá drobivost aglomerátů k méně častým orovnávacím cyklům. Díky vzájemně propojené porézitě nástrojů je zvýšený přívod chladivá a odvod odpadu, což vede k chladnějším brusným operacím, menšímu tepelnému poškození obrobku a menšímu opotřebení brusky. Protože menší velikost drti brusných zrn v aglomerátové formě dává
- 12CZ 305225 B6 brusnou účinnost zrna o větší velikosti drti, avšak zanechává hladší dokončení povrchu, zlepšuje se často dílčí kvalita brusné práce značně.
Jako ilustrace vynálezu a nikoli pro omezení se poskytují následující příklady.
Příklad 1
Byla připravena řada vzorků aglomerovaných brusných zm v rotačním kalcinačním zařízení (elektricky vytápěný model # HOU-5D34-RT-28, maximální teplota 1200 °C, příkon 30 kW, vybavené žáruvzdornou kovovou trubkou dlouhou (72”) 183 cm o vnitřním průměru (5,5”) 14 cm zhotovenou Harper International, Buffalo, New York). Tato žáruvzdorná kovová trubka byla nahrazena trubkou z karbidu křemíku týchž rozměrů a toto zařízení bylo upraveno tak, aby pracovalo za maximální teploty 1550 °C. Proces aglomerace se prováděl za atmosférických podmínek, při nastaveném kontrolním bodě teploty horké zóny 1180 °C, za rychlosti otáčení trubky zařízení 9 otáček/min., úhlu sklonu trubky 2,5 až 3 stupně a přívodní rychlosti materiálu 6 až 10 kg/h. Použité zařízení bylo v podstatě identické se zařízením ilustrovaným na obr. 1. Výtěžek použitelných volně proudících granulí (definovaných jako 12 ok na pánev) byl 60 až 90 % celkové váhy přiváděné suroviny před kalcinaci.
Vzorky aglomerátů byly vyrobeny z jednoduché směsi brusného zrna a směsí pojícího materiálu a vody popsaných v tabulce 1-1. Kompozice pojícího materiálu keramického pojivá použité pro přípravu vzorků jsou vyjmenované v tabulce 2. Vzorky byly připraveny ze tří typů brusných zm: tavený korund (oxid hlinitý) 38A, tavený korund 32A a zrno slinutého sol-gel alfa oxidu hlinitého Norton SG, získaného od Saint-Gobain Ceramics & Plstics, lne., Worcester, MA, USA o velikostech drti uvedených v tabulce 1.
Po aglomeraci v rotačním kalcinačním zařízení byl vzorky aglomerovaného brusného zrna prosety a testovány na volnou sypnou hustotu (LPD), rozložení velikostí a pevnost aglomerátů. Tyto výsledky jsou představené v tabulce 1.
- 13 CZ 305225 B6
Tabulka 1-1
Charakteristiky aglomerované granule
| vzor. | váha | hmot. | obj em | LPD | rozlo- | rozl. | prům. | tlak |
| č. | lb. | O. 0 | O o | g/cm3 | žení | prům. | o Ό | při |
| zrno | (kg) | poj · | Poj · | -12/ | prům. | vel. | relat | 50% |
| kap. | ze | mat. | mater | pánev | velí- | velí- | měr. | rozdr |
| Poj · | směsi | (na | kosti | kost | hmot. | frak. | ||
| mater | zrno) | pm | oka | MPa | ||||
| 1 | 2,0 | 3,18 | 1,46 | 334 | -40/ | 41,0 | 0,6 ± | |
| drť | 30, 00 | / + 50 | 0,1 | |||||
| 60 | i 13,6) | |||||||
| 38A | 0, 60 | |||||||
| voda | (0,3) | |||||||
| Poj · | 0,64 | |||||||
| mater | (0,3) | |||||||
| A | ||||||||
| ') í.. | 6, 0 | 8,94 | 1,21 | 318 | -45/ | 37,0 | 0,5 ± | |
| drť | 30, 00 | / + 50 | 0,1 | |||||
| 90 | (13,6) | |||||||
| 38A | 0, 90 | |||||||
| voda | (0,4) | |||||||
| Poj - | 1, 99 | |||||||
| mater | (0, 9) | |||||||
| E | ||||||||
| 3 | 10,0 | 13, 92 | 0,83 | 782 | -20/ | 22,3 | 2,6 + | |
| drť | 30,00 | /+25 | 0,2 | |||||
| 120 | (13,6) | |||||||
| 38A | 1,20 | |||||||
| voda | (0,5) | |||||||
| poj · | 3,41 | |||||||
| mater | (1,5) | |||||||
| C |
-14CZ 305225 B6
| 4 drť 120 32A voda poj - mater A | 30,00 (13,6) 0, 90 (0,4) 1,91 (0, 9) | 6, 0 | 8,94 | 1, 13 | 259 | -50/ /+60 | 31, 3 | 0, 3± 0,1 |
| 5 drť 60 32A voda Poj mater E | 30, 00 (13,6) 1,20 (0,5) 3, 31 (1,5) | 10, 0 | 14,04 | 1, 33 | 603 | -25/ / + 30 | 37,0 | 3,7± 0,2 |
| 6 drť 90 32A voda poj · mater C | 30,00 (13,6) 0, 60 (0,3) 0, 68 (0,3) | 2,0 | 3, 13 | 1,03 | 423 | -40/ /+45 | 28,4 | 0,7± 0,1 |
| 7 drť 90 SG voda POj · mater A | 30,00 (13,6) 1,20 (0,5) 3, 18 (1,4) | 10,0 | 14,05 | 1,20 | 355 | -45/ /+50 | 36, 7 | 0,5± 0,1 |
- 15 CZ 305225 B6
| 8 drť 120 SG voda poj · mater E | 30,00 ¢13,6) 0, 60 (0,3) 0, 66 (0,3) | 2,0 | 3, 15 | 1, 38 | 120 | -120/ + 140 | 39, 1 | |
| 9 drť 60 SG voda Poj · mater C | 30,00 (13,6) 0, 90 (0,4) 2,05 (0, 9) | 6, 0 | 8,87 | 1,03 | 973 | -18/ +20 | 27,6 |
Objemové % pojícího materiálu je procentuální obsah tuhého materiálu uvnitř granule (tj. pojicí materiál a zrno) po vypálení a nezahrnuje objemové % porézity.
Objemové % pojícího materiálu vypálených aglomerátů bylo vypočítáno za použití průměrného LO1 (úbytek při hoření) pojícího materiálu surových materiálů.
Slinuté aglomeráty byly velikostně rozděleny standardními US testovacími síty namontovanými na vibračním prosévacím zařízení (Ro-Tap, model RX-29 od W. S. Tyler lne. Mentor, OH). Velikosti sítových ok sahaly od 18 do 140, jak je vhodné pro různé vzorky. Volná sypná měrná hmotnost slinutých aglomerátů (LPD) byla měřena postupem Amerického Národního Standardu pro Sypnou Hmotnost Brusných Zrn.
Počáteční průměrná relativní měrná hmotnost vyjádřená jako procento byla vypočítána vydělením LPD(p) teoretickou měrnou hmotností aglomerátů (p0) předpokládající nulovou porézitu. Teoretická měrná hmotnost byla vypočítána metodou volumetrického pravidla směsí z hmotnostního procenta a měrné tíhy pojícího materiálu a brusného zrna obsaženého v aglomerátech.
Pevnost aglomerátů byla měřena zhutňovací zkouškou. Tyto zhutňovací zkoušky se prováděly za použití mazané ocelové zápustky o průměru 2,54 cm (jeden palec) na univerzálním zkušebním stroji Instron® (model MTS 1125, (20 000 liber) 9072 kg) se vzorkem 5 g aglomerátu. Vzorek aglomerátu byl nasypán do zápustky a mírně urovnán poklepem na vnější stranu zápustky. Vložil se horní lisovník a vodicí sáně se spouštěly, dokud nebyla na registračním přístroji nějaká síla („počáteční poloha“). Na vzorek byl aplikován tlak při konstantní rychlosti zvyšování (2 mm/min) až do maximálního tlaku 180 MPa. Objem vzorku aglomerátu (stlačený LPD vzorku) pozorovaný jako přemístění vodicích sání (deformace) byl zaznamenáván jako relativní měrná hmotnost a jako funkce logaritmu aplikovaného tlaku. Zbylý materiál se pak prosál, aby se stanovilo procento rozdrcené frakce. Pro sestavení grafu vztahu mezi logaritmem aplikovaného tlaku a procenta rozdrcené frakce byly měřeny různé tlaky. Výsledky jsou sdělené v tabulce 1 jako logaritmus tlaku v bodě, kde se drcená frakce rovná 50 hmotnostním procentům vzorku aglomerátu. Drcená frakce je poměr hmotnosti rozdrcených částic procházejících skrze menší síto k hmotnosti počáteční váhy vzorku.
-16CZ 305225 B6
Tyto aglomeráty měly LPD, rozložení velikosti a charakteristiky tvářecí pevnosti a zachování velikosti granule vhodné pro použití při komerční výrobě abrazivních brusných kotoučů. Dokončené, slinuté aglomeráty měly trojrozměrné tvary měnící se mezi tvary trojhranu, koule, krychle, hranolu a dalšími geometrickými tvary. Aglomeráty sestávaly z řady drtí individuálních brusiv (např. drtí 2 až 20) pojených k sobě skelným pojícím materiálem ve styčných bodech zrna se zrnem.
Velikost granule aglomerátu vzrůstala se zvětšujícím se množstvím pojícího materiálu v granuli aglomerátu v rozsahu od 3 do 20 hmotnostních % pojícího materiálu.
Postačující zhutňovací pevnost byla zaznamenána pro všechny vzorky 1 až 9 a ukázala, že skelný pojící materiál vyzrál a roztekl se, aby vytvořil účinný spoj mezi brusnými zrny uvnitř aglomerátu. Aglomeráty zhotovené s 10 hmotnostními % pojícího materiálu měly značně vyšší zhutňovací pevnost než aglomeráty zhotovené se 2 nebo 6 hmotnostními % pojícího materiálu.
Nižší hodnoty LPD byly indikátorem vyššího stupně aglomerace. LPD aglomerátů klesala s rostoucím hmotnostním % pojícího materiálu a s klesající velikostí drti brusivá. Relativně značné rozdíly mezi 2 a 6 hmotnostními % pojícího materiálu ve srovnání s relativně malými rozdíly mezi 6 a 10 hmotnostními % pojícího materiálu naznačují, že hmotnostní % pojícího materiálu menší než 2 hmotnostní % může být nepostačující pro tvoření aglomerátů. Při vyšších hmotnostních procentuálních obsazích nad přibližně 6 hmotnostními % nemusí být přidání více pojícího materiálu prospěšné při výrobě značně větších nebo pevnějších aglomerátů.
Jak je naznačeno výsledky velikosti granule aglomerátu, měl pojící materiál vzorků C, který má při aglomerační teplotě nejnižší viskozitu roztaveného skla, měl z těch tří pojících materiálů nejnižší LPD. Typ brusivá neměl na LPD podstatný vliv.
- 17CZ 305225 B6
Tabulka 2
Pojicí materiál užívaný v aglomerátech
| elementy0 vypálené kompozice | poj Ící materiál A hmot.% (A-1)a | pojící materiál B hmot.% | poj Ící materiál C hmot.% | pojící materiál D hmot.% | poj ící materiál E hmot.% | poj ící materiál F hmot.% |
| sklotvor- né složky SiO2, B2O3 | 69 (72) | 69 | 71 | 73 | 64 | 68 |
| A12O3 | 15(11) | 10 | 14 | 10 | 18 | 16 |
| RO alkalických zemin CaO, MgO | 5-6 (7-8) | <0, 5 | <0,5 | 1-2 | 6-7 | 5-6 |
| alkálie r2o Na2O, K2O Li2O | 9-10 (10) | 20 | 13 | 15 | 11 | 10 |
| měrná tíha g. cm“3 | 2,40 | 2,38 | 2,42 | 2,45 | 2,40 | 2,40 |
| odhadnutá viskozita (Poise) při 1180°C | 25,590 | 30 | 345 | 850 | 55,300 | 7,800 |
a. Pro vzorky z příkladu 2 byla použita varianta pojícího materiálu A-1 vyznačená v závorce.
b. Nečistoty (např. Fe2O3 a TiO2) jsou přítomné asi v 0,1 až 2 %.
ío Příklad 2
Další vzorky aglomerátů byly zhotoveny za využití různých jiných provedení procesu a vstupních materiálů.
Jedna série aglomerátů (vzorky č. 10 až 13) byla vyrobena za odlišných slinovacích teplot sahajících od 1100 do 1250 °C, za využití rotačního kalcinačního zařízení (model #HOU-6D60-RTA28, vybavený mullitovou trubkou dlouhou 120 palců (305 cm), o vnitřním průměru 5,75 palce (15,6 cm), o tloušťce 3/8 palce (0,95 cm), která měla vyhřívanou délku 60 palců (152 cm) se třemi regulačními zónami teploty. Toto zařízení bylo zhotoveno Harper International v Buffalo,
- 18 CZ 305225 B6
New York. Pro odměřování směsi brusného zrna a pojícího materiálu do vyhřívané trubky rotačního kalcinačního zařízení byla použita plnicí jednotka Brabender s nastavitelnou regulací objemové rychlosti podávání. Proces aglomerace se prováděl za atmosférických podmínek při rychlosti otáčení trubky zařízení 4 otáčky za minutu, úhlu sklonu trubky 2,5 stupně a rychlosti plnění 8 kg/hodinu. Použité zařízení bylo v podstatě identické se zařízením znázorněným na obrázku 1. Volby teplot a dalších proměnných užívaných pro výrobu těchto aglomerátů jsou uvedené v tabulce 2-1.
Všechny vzorky obsahovaly směs na bázi hmotnostních % 89,86 % brusného zrna (drť 60 zrna aluminy 38A získaného od Saint-Gobain Ceramics & Plstics, lne.), 10,16 % Carbowax® 3350 PEG a 2,86 % pojícího materiálu A). Tato směs poskytla 4,77 objemových % pojícího materiálu a 95,23 objemových % zrna v granuli slinutého aglomerátů. Vypočítaná teoretická měrná hmotnost granulí aglomerátů (za předpokladu žádné porézity) byla 3,852 g/cm3.
Před umístěním této směsi do plnicí jednotky byly aglomeráty v surovém stavu tvarovány simulovaným protlačováním. Pro přípravu protlačovaných aglomerátů bylo kapalné proteinové pojivo ohřáto, aby rozpustilo Carbowax® 3350PEG. Pak byl pomalu přidáván pojivový materiál, přičemž byla směs míchána. Brusná zrna byla přidávána do vysokosmykové míchačky (průměr (44 palců) 112 cm) a připravená směs pojícího materiálu a pojivá byla pomalu přidávána kzmu v míchačce. Tato kombinace byla míchána po 3 minuty. Smíchaná kombinace byla prosévána za mokra přes rámové síto 12 mesh (US standardní velikost oka) na žlaby v maximální tloušťce 2,5 cm (jeden palec), aby se vytvořily vlhké, surové (nevypálené) protlačované aglomeráty. Tato vrstva extrudovaných aglomerátů byla vysoušena v peci při 90 °C po 24 hodin. Po vysušení byly aglomeráty znovu prosety za použití rámového síta 12 až 16 mesh (US. standardní velikost síta).
Během rotační kalcinace bylo pozorováno, že se zdá, že se aglomeráty vyrobené v surovém stavu od sebe odlamují, když se ohřívají, a pak se znovu tvarovaly, když se vyvalovaly ven z výstupního konce vyhřívané části rotační kalcinační trubky. Větší velikost aglomerovaných granulí vyrobených v surovém stavu relativně vzhledem k velikosti aglomerovaných granulí po vypálení byla snadno patrná při vizuální kontrole vzorků.
Po vypálení bylo pozorováno, že velikosti aglomerovaných částic jsou dostatečně stejnoměrné pro komerční účely při rozložení velikosti v rozsahu kolem 500 až 1200 mikrometrů. Měření rozložení velikosti jsou uvedená v tabulce 2-2 dále. Výtěžek, velikost, drticí pevnost a LPD byly přijatelné pro komerční použití při výrobě brusných kotoučů.
Tabulka 2-1
| vzorek číslo | sli novací teplota °C | O. 0 výtěžku -12 mesh | průměr. veli- kost pm | LPD g/cm3 -12 mesh | tlak při 50% rozdrce né frakce MPa | o Ό výtěžku “16/4-35 mesh | průměr. veli- kost aglome- rátu μπι | LPD g/cm3 -16/+35 mesh |
| (10) | 1100 | n/ab | n/a | n/a | n/a | n/a | 536 | n/a |
| (11) | 1150 | 97.10 | 650 | 1.20 | 13±1 | 76.20 | 632 | 0,95 |
| (12) | 1200 | 96.20 | 750 | 1.20 | 9+1 | 87.00 | 682 | 1,04 |
| (13) | 1250 | 96.60 | 675 | 1.25 | 8±1 | 85.20 | 641 | 1,04 |
a. Teplota bodu nastavení regulátoru rotační pražící pece (pro všechny 3 zóny).
b. „n/a“ znamená, že nebylo provedeno žádné měření.
- 19CZ 305225 B6
Tabulka 2-2
Rozložení velikosti částic pro vypálené aglomeráty.
| síto # ASTM-E | síto # ISO 565 μπι | hmotnostní % na sítu | |||
| vzorek č. | 10 | 11 | 12 | 13 | |
| -35 | -500 | 41.05 | 17.49 | 11.57 | 14.31 |
| 35 | 500 | 22.69 | 17.86 | 14.56 | 17.69 |
| 30 | 600 | 18.30 | 24.34 | 21.27 | 26.01 |
| 25 | 725 | 12.57 | 21.53 | 24.89 | 23.06 |
| 20 | 850 | 3.43 | 13.25 | 16.17 | 12.43 |
| 18 | 1000 | 1.80 | 4.58 | 10.09 | 5.97 |
| 16 | 1180 | 0.16 | 0.95 | 1.44 | 0.54 |
Příklad 3
Aglomeráty (vzorky číslo 14 až 23) byly připraveny, jak je popsáno v příkladu 2, s výjimkou toho, že se teplota udržovala konstantní na 1000 °C a byl použit model #KOU-8D48-RTA-20 rotačního kalcinačního zařízení, vybavený trubkou z taveného křemenu o délce 274 cm (108 palců) a vnitřním průměru (8 palců) 20 cm, který má vyhřívanou délku (48 palců) 122 cm se třemi zónami regulace teploty. Toto zařízení bylo vyrobeno Harper International v Buffalo, New York. Pro přípravu předvypálené směsi zrna a pojícího materiálu byly vyzkoušeny různé postupy. Proces aglomerace se prováděl za atmosférických podmínek s rychlostí otáčení trubky zařízení 3 až 4 otáčky za minutu, úhlem sklonu trubky 2,5 stupně a rychlosti přívodu 8 až 10 kg/h. Použité zařízení bylo v podstatě identické se zařízením znázorněným na obrázku 1.
Všechny vzorky obsahovaly (30 liber) 13,6 kg brusného zrna (totéž zrno bylo použito v příkladu 2, kromě toho, že vzorek 16 obsahoval (25 liber) 11,3 kg drti 70 Norton SG® zrna sol gel aluminy získaného od Saint-Gobain Ceramics and Plastics, lne.) a 0,9 libry (0,41 kg) pojicího materiálu A (dávajícího 4,89 objemových % pojicího materiálu ve slinutém aglomerátů). Pojící materiál byl před přidáním kzmu dispergovaný v různých pojivových systémech. Pojivový systém z příkladu 2 („pojivo 2“) byl použit pro některé vzorky a ostatní vzorky byly zhotoveny za využití tekutého proteinového pojivá AR30 („pojivo 3“) v hmotnostních procentuálních obsazích uvedených níže v tabulce 3. Vzorek 20 byl použit pro přípravu aglomerátů v surovém, nevypáleném stavu postupem simulovaného protlačování z příkladu 2.
Testované změny a výsledky těchto testů jsou souborně uvedené níže v tabulce 3.
-20CZ 305225 B6
Tabulka 3: Úprava pojivá v surovém stavu
| vzorek č. | úprava směsi | hmot. % poj iva (jako % z hmot. zrna) | % výtěžku síto -12 mesh | LPD g. cm3 |
| 14 | pojivo 3 | 2,0 | 100 | 1, 45 |
| 15 | pojivo 3 | 1,0 | 100 | 1,48 |
| 16 | pojivo 3 SG zrno | 4,0 | 92 | 1, 38 |
| 17 | pojivo 3 | 4,0 | 98 | 1,44 |
| 18 | pojivo 2 | 6,3 | 90 | 1,35 |
| 19 | pojivo 3 | 8,0 | 93 | 1,30 |
| 20 | pojivo 2 simulované vytlačování | 6, 3 | 100 | 1, 37 |
| 21 | pojivo 3 | 3, 0 | 100 | 1,40 |
| 22 | pojivo 3 | 6, 0 | 94 | 1,44 |
| 23 | pojivo 2 | 4,0 | 97 | 1, 54 |
Tyto výsledky potvrzují, že aglomerace v surovém stavu není nezbytná pro vytvoření přijatelné kvality a získání slinutých aglomerovaných granulí (porovnej vzorky 18 a 20). Když hmotnostní % pojivá 3 použitého v počáteční směsi vzrostlo z 1 až 8 %, vykázal LPD tendenci k mírnému poklesu, což indikuje, že použití pojivá má prospěšný avšak nepodstatný účinek na proces aglomerace. Tedy spíše neočekávaně se nezdálo nezbytné předtvarovat požadovaný tvar nebo velikost granule aglomerátů před jeho slinováním v rotační kalcinační peci. Tatáž LPD byla dosažena spíše plněním vlhké směsi složek aglomerátů do rotační kalcinační pece a čištěním této směsi v bubnu, když prochází skrze vyhřívanou část zařízení.
Příklad 4
Aglomeráty (vzorky č. 24 až 29) byly připraveny, jakje popsáno v příkladu 2, s výjimkou toho, že teplota byla udržována konstantní při 1200 °C a pro přípravu předvypálené směsi zma a pojícího materiálu byly zkoušeny různé metody. Všechny vzorky (kromě vzorků 28 a 29) obsahovaly směs (300 liber) 136,4 kg brusného zma (totéž zmo jako příklad 2; drť 60 38A alumina) a (9,0 liber) 4,1 kg pojicího materiálu A (poskytující 4,89 objemových % pojícího materiálu ve slinutém aglomerátů).
Vzorek 28 (stejná kompozice jako v příkladu 2) obsahoval 20,4 kg (44,9 libry) zma a 0,6 kg (1,43 liber) pojícího materiálu A. Tento pojicí materiál byl zkombinován se směsí kapalného pojivá (37,8 hmotnostních % (3,1 libry) pojivá AR30 ve vodě) a 4,98 libry této kombinaci bylo přidáno k zrnu. Viskozita této tekuté kombinace byla 784 CP při 22 °C (viskozimetr Brookfield LVF).
Vzorek 29 (stejná kompozice jako v příkladu 2) obsahoval (28,6 liber) 13 kg zma a (0,92 libry) θ,4 kg pojicího materiálu A (dávající 4,89 objemových % pojicího materiálu ve slinutém aglomerátu). Pojicí materiál byl zkombinován se směsí tekutého pojivá (54,7 hmotn. % 0,21 kg (0,48
-21 CZ 305225 B6 libry) pryskyřice Duramax® B1052 a 30,1 hmotn. % 0,66 kg (1,456 libry) pryskyřice Duramax Bl051 ve vodě) a tato kombinace byla přidána k brusnému zrnu. Pryskyřice Duramax byly získány od Rohm and Haas, Philadelphia, PA.
Proces aglomerace byl prováděn za atmosférických podmínek a při rychlosti otáčení trubky zařízení 4 otáčky za minutu, úhlu sklonu trubky 2,5 stupně a přívodní rychlosti 8 až 12 kg/h. Použité zařízení bylo v podstatě identické se zařízením vyobrazeným na obrázku 1.
Vzorek 28 byl předaglomerován před kalcinaci v zařízení s fluidním ložem vyrobeným Niro, lne., Columbia, Maryland (model MP-2/3 Multi-Processor , vybaveným kuželem velikosti MP1 (3 stopy (0,9 metru) na průměru v jeho největší šířce).
Následující proměnné procesu byly vybrány pro vzorové průběhy procesu s fluidním ložem:
teplota vstupujícího vzduchu 64 až 70 °C proud vstupujícího vzduchu 100 až 300 m3/hodinu rychlost toku granulační kapaliny 440 g/min.
tloušťka lože (počáteční vsázka 3 až 4 kg) kolem 10 cm tlak vzduchu 1 bar dvě trysky tekuté vnější směsi s ústím 800 mikronů.
Brusné zrno bylo naplněno do spodku zařízení a vzduch byl řízen skrze deskový difuzor fluidního lože vzhůru a do zrna. Současně byla kapalná směs pojícího materiálu a pojivá čerpána do vnější trysky směsi a pak rozstřikována z trysek přes deskový difuzor a do zrna a tím povlékala jednotlivé zrnka brusivá. Aglomeráty v surovém stavu byly tvarovány během sušení pojícího materiálu a směsi pojivá.
Vzorek 29 byl před kalcinaci předaglomerován v procesu nízkotlakého protlačování za využití Benchtop Granulator™ vyrobeného LCI Corporation, Charlotte, North Carolina (vybavený perforovaným košem, který má díry o průměru 0,5 mm). Směs zrna, pojícího materiálu a pojivá byla manuálně naplněna do perforovaného koše (síto vytlačovacího lisu), tlačena skrze toto síto rotací nožů a jímána v přijímací pánvi. Extrudované předaglomeráty byly sušeny v peci při 90 °C po dobu 24 hodin a použity jako přívodní surovina pro proces rotační kalcinace.
Testované proměnné a výsledky těchto zkoušek jsou souhrnně uvedená níže a v tabulkách 4-1 a 4-2. Tyto zkoušky potvrzují výsledky uvedené v příkladu 3 a pozorují se také při vyšší vypalovací teplotě (1200 versus 1000 °C). Tyto zkoušky také ilustrují, že nízkotlaké vytlačování a předaglomerace fluidním ložem mohou být použity pro výrobu aglomerovaných granulí, avšak krok aglomerace před rotační kalcinaci není nezbytný pro výrobu aglomerátů podle vynálezu.
-22 CZ 305225 B6
Tabulka 4-1 Charakteristiky aglomerátů
| vzorek číslo | úprava směsi | hmotn. % pojivá na základnu hmot.% zrna | % výtěžku síto -12 mesh | průměrná velikost pm | LPD g/cm3 |
| 24 | pojivo 3 | 1,0 | 71,25 | 576 | 1,30 |
| 25 | pojivo 3 | 4,0 | 95, 01 | 575 | 1,30 |
| 26 | pojivo 3 | O co | 82,63 | 568 | 1,32 |
| 27 | pojivo 2 | 7,2 | 95,51 | 595 | 1,35 |
| 28 | pojivo 3 | 7,2 | 90, 39 | n/a | n/a |
| 29 | Duramax pryskyřice | 7,2 | 76,17 | 600 | 1,27 |
Tabulka 4-2 Rozložení velikosti částice pro aglomeráty
| síto # ASTM-E | síto # ISO565 pm | hmotnostní % na řešetu | |||||
| vzorek číslo | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | |
| -40 | -425 | 17,16 | 11,80 | 11,50 | 11,50 | n/a | 11,10 |
| 40 | 425 | 11, 90 | 13,50 | 14,00 | 12,50 | n/a | 12,20 |
| 35 | 500 | 17,30 | 20, 70 | 22,70 | 19,60 | n/a | 18,90 |
| 30 | 600 | 20, 10 | 25,20 | 26, 30 | 23,80 | n/a | 23,70 |
| 25 | 725 | 17, 60 | 19, 00 | 17,20 | 18,40 | n/a | 19,20 |
| 20 | 850 | 10,80 | 8,10 | 6, 40 | 9, 30 | n/a | 10,30 |
| 18 | 1000 | 3, 90 | 1,70 | 1,60 | 3,20 | n/a | 3, 60 |
| 16 | 1180 | 0, 80 | 0,10 | 0, 30 | 1,60 | n/a | 1,10 |
Příklad 5
Další aglomeráty (vzorky č. 30 až 37) byly připraveny, jak je popsáno v příkladu 3, kromě toho, že se slinování dělalo při 1180 °C, testovaly se odlišné typy brusných zm a s 0,9 kg (1,91 libra15 mi) pojicího materiálu A (pro výtěžek 8,94 objem. % pojicího materiálu v granulích slinutého aglomerátů) bylo smícháno 13,6 kg (30 liber) brusného zma. Pojivo 3 z příkladu 3 bylo porovnáváno s vodou jako pojivém pro aglomeraci surového stavu. Vzorky 30 až 34 využívaly 0,4 kg (0,9 libry) vody jako pojivo. Vzorky 35 až 37 užívaly 0,3 kg (0,72 libry) pojivá 3. Testované proměnné jsou sumarizovány v tabulce 5 níže.
-23 CZ 305225 B6
Proces aglomerace se prováděl za atmosférických podmínek při rychlosti otáčení trubky zařízení 8,5 až 9,5 ot./min., úhlu sklonu trubky 2,5 stupně a rychlosti plnění 5 až 8 kg/min. Použité zařízení bylo v podstatě identické se zařízením vyobrazeným na obrázku 1.
Po aglomeraci byly vzorky aglomerovaného brusného zrna prosety a zkoušeny na volnou sypnou 5 hustotu (LPD), rozložení velikosti a pevnost aglomerátů. Tyto výsledky jsou představené v tabulce 5.
Tabulka 5
| vzorek č. | brusné zrno | poj ivo | hmot.% pojivá na základnu hmot.% zrna | průměrná velikost μιη | LPD g/cm3 | tlak při 50 %roz- drcené frakce MPa |
| 30 | zrno 60 57A alumina | voda | 3,0 | 479 | 1,39 | 1,2+0,1 |
| 31 | zrno 60 55A alumina | voda | 3,0 | 574 | 1,27 | 2,5+0,1 |
| 32 | zrno 80 SG alumina | voda | 3,0 | 344 | 1,18 | 0,4±0,1 |
| 33 | zrno 70 Targa® sol gel alumina | voda | 3, 0 | 852 | 1,54 | 17±1,0 |
| 34 | 70/30 hm% zrno 60 38A/zrno60 Norton SG alumina | voda | 3, 0 | 464 | 1,31 | 1,l±0,1 |
| 35 | zrno 60 38A alumina | poj ivo3 | 2,4 | n/a | n/a | n/a |
| 36 | zrno 60 Norton SG ® alumina | poj ivo3 | 2,4 | n/a | n/a | n/a |
| 37 (* | 60/25/15 hmot.% | pojivo3 | 2,4 | n/a | n/a | n/a |
-24CZ 305225 B6 (* - Brusné zrno vzorku 37 sestává v uvedeném poměru hmotnostních % ze zrna 60 38A/zma 120 Norton SG/zma 320 57A.
Tyto výsledky opět demonstrují použití vody jako dočasného pojivá pro aglomeráty v procesu rotační kalcinace. Procesem podle vynálezu mohou být dále aglomerovány směsi typů zrna, velikostí zrna nebo obojí a tyto aglomeráty se mohou povlékat v rotační pražicí peci za teploty 1180 °C. Významné zvýšení pevnosti v drcení bylo pozorováno, když bylo v aglomerátech (vzorek 33) použito protáhlé brusné zrno s vysokým štíhlostním poměrem (tj. >4:1).
Příklad 6
Další řady aglomerátů (vzorky č. 38 až 45) byly připraveny, jak je popsáno v příkladu 3, s výjimkou toho, že byly použity odlišné slinovací teploty a byly testovány odlišné typy směsí a velikostí drti brusného zrna i odlišné pojící materiály. V některých směsích přívodní suroviny byly jako organický výplňový materiál respektive prostředek vyvolávající póry použity skořápky vlašských ořechů (skořápky vlašských ořechů byly získány od Composition Materials Co., Inc., Fairfield, Connecticut, ve velikosti US síta 40/60). Testované proměnné jsou sumarizovány níže v tabulce 6. Všechny vzorky obsahovaly směs 13,6 kg (30 liber) brusného zrna a 2,5 hmotn. % pojivá 3, vztaženo na základnu brusného zrna, s různými množstvími pojících materiálů, jak je ukázáno v tabulce 6.
Proces aglomerace se prováděl za atmosférických podmínek při rychlosti otáčení trubky zařízené 8,5 až 9,5 ot/min., úhlem sklonu trubky 2,5 stupně a rychlosti podávání 5 až 8 kg/hodinu. Použité zařízení bylo v podstatě identické se zařízením vyobrazeným na obrázku 1.
Po aglomeraci byly vzorky aglomerovaného brusného zrna prosety a testovány na volnou sypnou hustotu (LPD), průměrnou velikost a pevnost v drcení aglomerátu (viz tabulka 6). Vlastnosti všech aglomerátů byly přijatelné pro použití při výrobě abrazivních brusných kotoučů. Zdá se, že tyto údaje indikují použití organických prostředků vyvolávajících póry, tj. skořápky vlašských ořechů, neměly žádný dopad na charakteristiky aglomerátu.
-25 CZ 305225 B6
Tabulka 6
| vzorek číslo | brusné zrno hm % smě s i velikost drti typ zrna | poj ící materiál | obj % vypáleného poj ícího materiálu a) | obj % vypáleného prostředku tvořícího Póry | LPD g/cm3 | tlak při 50 % rozdrcené frakce MPa |
| 38 | 90/10 hm% drť 60 38A alum/ drť 7 0 Targa” sol gel alum. | F | 5, 18 | 0 | 1,14 | 11,5±0,5 |
| 39 | -//- | C | 7,88 | 2 | 1,00 | 11,5+0,5 |
| 40 | 90/10 hm% drť 8 0 38A alum/ drť 7 0 Targa* sol gel alum. | F | 5,18 | 2 | 1,02 | 10,5±0,5 |
| 41 | -//- | C | 7,88 | 0 | 0, 92 | n/a |
| 42 | 50/50 hm% drť 60 38A alum/ drť 60 32A alum. | F | 5, 18 | 2 | 1,16 | 11,5±0,5 |
| 43 | -//- | C | 7,88 | 0 | 1, 08 | n/a |
| 44 | 50/50 hm% drť 8 0 38A alum/ drť 60 32A alum. | F | 5, 18 | 0 | 1,08 | 8,5+0,5 |
| 45 | -//- | C | 7,88 | 2 | 1,07 | ll,5±0,5 |
V tabulce znamená: - a) objemové procento vztažené k základně úhrnných tuhých látek (zrno, pojicí materiál a prostředek vytvářející póry) a nezahrnuje porézitu aglomerátu; a -alum. zkratku alumina.
-26CZ 305225 B6
Příklad 7
Vzorky aglomerátů 10 až 13 a 24 až 37 připravené podle příkladů 2 a 4 byly použity pro výrobu brusných kotoučů (konečná velikost: 50,8 x 2,54 x 20,3 cm (20 x 1 x 8 palců). Tyto kotouče byly testovány v brusné operaci s pomalým přísuvem oproti porovnávacím kotoučům bez aglomerátů, ale obsahujícím plnicí materiál prostředku způsobujícího póry.
Pro výrobu brusných kotoučů byly aglomeráty přidávány do míchačky spolu s kapalným pojivém a kompozicí práškového zeskelněného (keramického) pojivá odpovídajícího pojícímu materiálu io C z tabulky 1-2. Tyto kotouče pak byly vyformovány, vysušeny, vypáleny na maximální teplotu
900 °C, orovnány, obrobeny na čisto, vyváženy a zkontrolovány v souladu s výrobními technologiemi komerčních brusných kotoučů známých ze stavu techniky.
Složení kotoučů (včetně objemových % brusivá, pojivá a pórézity ve vypálených kotoučích), 15 měrná hmotnost a modulové vlastnosti kotoučů jsou popsané v tabulce 7-1. Kotouče byly vyráběny tak, aby modul pružnosti odpovídal standardnímu stupni tvrdosti kotouče mezi stupni D a E na stupnici třídy tvrdosti Norton Company. Předběžné zkoušky dokázaly, že kotouče sestavené z aglomerovaného zrna se strukturou v objemových % (tj. objemové % zrna, pojivá a pórů na úhrn 100 %) identickou se strukturou porovnávacího kotouče vyrobeného bez aglomerovaného zrna měly ve skutečnosti značně nižší měrnou hmotnost, měly nižší modul pružnosti a byly měkčí než porovnávací kotouč. Měrná hmotnost a modul pružnosti, spíš než kalkulovaná struktura v objemových %, byly tedy zvoleny jako kritické indikátory tvrdosti kotouče pro kotouče vyrobené s aglomerovaným zrnem a testovány v těchto brusných studiích.
-27CZ 305225 B6
Tabulka 7-1 Charakteristiky brusného kotouče
| kotouč (vzorky aglomerátů Ex. 2,5 | složení | kotouče | obj em.% | relativní | vypálená | modul |
| aglomerát | poj ivo | porézita | permeab. vzduchu | hustota g/cm3 | pružnosti d/cnrxlO1 | |
| (10) | 37,50 | 5,70 | 56, 80 | 81, 8 | 1, 62 | 10, 7 |
| (11) | 37,50 | 5, 70 | 56, 80 | 84,1 | 1, 61 | 10, 6 |
| (12) | 37,50 | 5, 70 | 56, 80 | 87,8 | 1, 60 | 11,1 |
| (12) | 37,50 | 5,70 | 56,80 | 89, 5 | 12,60 | 10,2 |
| (13) | 37,50 | 5, 70 | 56, 80 | 79, 2 | 1,61 | 11,4 |
| (27) | 37,50 | 8,40 | 54,10 | 90, 3 | 1,66 | 13, 9 |
| (26) | 37,50 | 8,40 | 54,10 | 90, 6 | 1, 65 | 14,8 |
| (26) | 37,50 | 8,40 | 54,10 | 80,1 | 1,65 | 15, 4 |
| (25) | 37,50 | 8,40 | 54,10 | n/a | 1,66 | 15, 6 |
| (24) | 37,50 | 8,40 | 54,10 | n/a | 1,69 | 17,6 |
| porovnávací vzorky neaglomero- vané zrno | zrno ob j . % | poj ivo obj . % | porézita obj . % | |||
| 38A60- D25VCF2 | 37,50a | 4,70 | 57,80 | 75, 8 | 1, 60 | 9,20 |
| -//- | 37,50a | 4,70 | 57,80 | 75, 8 | 1,59 | 9,60 |
| -//- | 37,50a | 5, 70 | 56, 80 | 59, 6 | 1, 67 | 19, 80 |
| 38A60- D28VCF2 | 36,00a | 4,70 | 59, 30 | n/a | 1, 64 | 15, 50 |
a) Při 37,50 obj. % brusného zrna obsahovaly porovnávací kotouče větší objemové % brusného zrna (tj. o 1 až 3 objemová % více) než experimentální kotouče vyrobené s 37,5 obj. % aglomerovaného zrna, pojícího materiálu a vnitroaglomerátové porézity.
b) Kapalinová (vzduchová) permeabilita byla měřena zkušebními metodami uveřejněnými v patentech US 5 737 696 a US 5 738 697 postoupených Norton Company. Hodnoty relativní ío permeability vzduchu jsou vyjádřené v cm3/sekundu/palec jednotek vody.
c) Vzorky porovnávacích hřídelů byly komerční produkty získané od Saint-Gobain Abrasives, lne., Worcester, MA a označené značkami kotouče udanými pro každý v tabulce 7-1.
d) Hodnoty pro objemová % pojivá experimentálních kotoučů nezahrnují objemová % skelného pojícího materiálu použitého na zrnech pro výrobu aglomerátů. Objemové % pojivá reprezen15 tuje pouze materiály přidané pro výrobu brusných kotoučů.
Kotouče byly testovány při brusné operaci s pomalým přísuvem oproti porovnávacím komerčním kotoučům doporučeným pro použití na brusné operace s pomalým přísuvem (porovnávací kotouče jsou popsané v tabulkách 7—1 a 7—2). Porovnávací kotouče měly tytéž velikostní rozměry,
-28CZ 305225 B6 porovnatelné stupně tvrdosti a byly jinak vhodné porovnávací kotouče k experimentálním kotoučům při studiu broušení s pomalým přísuvem, ale byly zhotovené bez aglomerátů.
Brusné podmínky:
Stroj: Hauni-Blohm Profimat 410
Způsob: broušení drážky s pomalým přísuvem
Hloubka zářezu: 0,125 palce (0,318 cm)
Rychlost kotouče: 5500 povrchových stop za minutu (28 m/sec)
Rychlost stolu: Měněná v přírůstcích 2,5 pal/min (6,4 cm/min.) od 5 až 17,5 palce/minutu (12,7 až 44,4 cm/minutu) nebo do zpozorování poruchy (spálení obrobku nebo poškození stroje nebo kotouče)
Chladivo: Masterk Chemical Trim E210 200 při 10 % koncentraci v deionizované studniční vodě, 95 gal/min (360 l/min)
Materiál obrobku: ocel AISI 4340, tvrdost 48 až 50 Rc
Způsob orovnání: rotující diamant, nekontinuálně
Korekce vyrovnání: 40 mikro-palec/ot (1 pm/ot.)
Korekce celkového radiálního orovnání: 0,02 palce/ot (0,5 mm/ot)
Poměr otáček: +0,8.
Při těchto brusných chodech byla rychlost stolu zvyšována, dokud nebylo zpozorováno poškození. Poškození se ukázalo zapálením obrobku nebo nadměrným opotřebením kotouče, jak je indikováno výkonovými údaji, měřeními opotřebení kotouče (WWR), měřeními jakosti povrchu a vizuální prohlídkou broušeného povrchu. Zaznamenávána byla rychlost úběru materiálu (maximální MRR), při které se vyskytlo poškození.
Jak je stanoveno v tabulce 7-2 níže, tyto brusné testy demonstrovaly, že experimentální kotouče obsahující aglomeráty byly důsledně schopné dosahovat vyšší maximální rychlosti úběru materiálu než porovnávací kotouče. Experimentální kotouče také vykazovaly přijatelné hodnoty pro jiné, více kritické brusné parametry zaznamenávané při operacích s pomalým přísuvem (tj. WWR, výkon a jakost povrchu při maximálním WWR).
-29CZ 305225 B6
Tabulka 7-2 Výsledky brusné zkoušky
| kotouč | složení | kotouče | objem.% | maxim. | WWR | měrná | průměr. |
| MRR | brusná | drsnost | |||||
| aglome- | aglom.a | poj ivo | porézita | energie | povrchu | ||
| rátu | mm3/s/mm | mm3/s/mm | J/mm3 | pm | |||
| Ex.2,5) | |||||||
| (10) | 37,50 | 5,70 | 56, 80 | 16, 4 | 0, 27 | 45, 1 | 1, 07 |
| dl) | 37,50 | 5,70 | 56, 80 | 13, 6 | 0,14 | 45, 8 | 1,04 |
| (12) | 37, 50 | 5, 70 | 56, 80 | 16, 3 | 0, 43 | 44,0 | 1,40 |
| (12) | 37,50 | 5,70 | 56,80 | 13,8 | 0,14 | 44,8 | 1,05 |
| (13) | 37,50 | 5,70 | 56, 80 | 13,6 | 0,24 | 45,8 | 1,03 |
| (27) | 37,50 | 8,40 | 54,10 | 16, 3 | 0,21 | 47,3 | 0, 97 |
| (26) | 37, 50 | 8,40 | 54,10 | 13,7 | 0, 17 | 50,3 | 0,86 |
| (26) | 37,50 | 8,40 | 54,10 | 11, 0 | 0,09 | 54,4 | 0,80 |
| (25) | 37,50 | 8,40 | 54,10 | 13,5 | 0, 12 | 52,4 | 0,89 |
| (24) | 37,50 | 8,40 | 54,10 | 10, 9 | 0,08 | 54,6 | 0,77 |
| porov- | |||||||
| návací | zrno | poj ivo | porézita | ||||
| vzorky | |||||||
| neaglo- | obj . % | obj . % | obj . % | ||||
| merované | |||||||
| srno | |||||||
| JOHN02‘! | 37,50 | 4,70 | 57,80 | 8,3 | 0, 12 | 46,7 | 1,28 |
| EB030-2 | 37,50 | 4,70 | 57,80 | 10,8 | 0,14 | 46, 5 | 1,16 |
| EB012-2 | 37,50 | 5,70 | 56, 80 | 11,0 | 0,07 | 58,5 | 0, 67 |
| JOHNOl | 36, 00 | 4,70 | 59, 30 | 11,0 | 0,12 | 54,7 | 0, 68 |
*) Specifikace neaglomerovaného zrna porovnávacích vzorků JOHNOl, EBO30—2 a EB012—2 je 5 38A60-D25VCF2, zatímco specifikace u porovnávacího vzorku JOHNOl je 38A60-D28VCF2.
a) Při 37,50 obj. % brusného zrna obsahovaly porovnávací kotouče větší objemové % brusného zrna (tj. o 1 až 3 objemové % více) než experimentální kotouče vyrobené s 37,50 obj. % aglomerovaného zrna, pojicího materiálu a vnitroaglomerátové porézity.
Příklad 8
Jeden vzorek se zrnem aglomerovaného brusivá (60) byl připraven v rotačním kalcinačním zařízení s trubkou z karbidu křemíku popsaném v příkladu 1 a znázorněném na obrázku 1. Proces aglomerace se prováděl za atmosférických podmínek, při 1350 °C, při rychlosti rotace trubky zařízení 9 ot./min., úhlu sklonu trubky 3 stupně a rychlosti plnění 6 až 10 kg/h.
-30CZ 305225 B6
Vzorek s aglomerátem byl vyrobený ze směsi brusného zrna aluminy 38A, velikost zrna 60 (stejné zrno, jako bylo použito v příkladech 1 až), 5,0 hmotn. % pojícího materiálu F (vztaženo na hmotnost brusného zrna) a 2,5 hmotn. % pojivá 3 ve vodě (50/50 hmotnosti směsi vztaženo na hmotnost brusného zrna).
Po aglomeraci v rotačním kalcinačním zařízení se aglomerované brusné zrno prosálo a testovalo na volnou sypnou hustotu (LPD) a další atributy způsoby popsanými výše. Výtěžek použitelných volně proudících aglomerátů (definovaných jako -12 mesh na pánev) byl 72,6 % přívodní suroviny před slinováním. LPD aglomerátu byla 1,11 g/cm3 a relativní měrná hmotnost byla 28,9 %. Tyto slinuté aglomeráty byly použity pro výrobu brusných kotoučů, které měly konečnou velikost 41,3x2,4x12,8 cm (16,25x0,75x5,00 palce).
Pro výrobu těchto brusných kotoučů byly tyto aglomeráty přidány do míchačky spolu s kompozicí práškového zeskelněného pojivá (odpovídající materiálu pojivá C z tabulky 1-2) a kapalným pojivém 3 pro výrobu směsi. Potom se z této směsi vyformovaly kotouče, vysušily se, vypálily na maximální teplotu 900 °C, roztřídily, obrobeny na čisto, vyvážily a prohlédly podle výrobních technologií výroby brusných hřídelů známých ze stavu techniky. Kotouče byly zhotoveny tak, aby hodnotou modulu pružnosti odpovídaly porovnávacím hřídelům, které mají standardní stupeň tvrdosti kotouče v rozsahu třídy E na stupnici tříd tvrdosti Norton Company.
Charakteristické znaky vypálených brusných kotoučů a porovnávacího komerčního kotouče získaného od Saint-Gobain Abrasives, lne., Worcester, MA jsou popsané v tabulce 8-1 níže.
Tabulka 8-1 Brusné kotouče
| vzorek brusného kotouče | složení hřídele | perme- abilita vzduchu13 | vypálená měrná hmotnost g/cm3 | modul pružnosti d/cnhxlO1 0 | ||
| agloraerát obj . % | poj ivoc obj . % | porézita obj . % | ||||
| experimen tální 8-4 | 37,50 | 9,88 | 52, 62 | 90,4 | 1,66 | 17,5 |
| 8-11 | 37,5 | 9, 88 | 52, 62 | 87,4 | 1,66 | 17,5 |
| 8-17 | 37,5 | 9,88 | 52,62 | 88,3 | 1,66 | 17,5 |
| porovná vací | zrno obj . % | poj ivo obj . % | porézita obj . % | |||
| 38A605- D28VCF2 | 37,50 | 5, 73 | 56, 77 | 43,5 | 1, 65 | 17,3 |
a) Při 37,50 obj. % složky brusného zrna obsahovaly kotouče porovnávacího vzorku větší objemové procento brusného zrna (tj. asi o 1 až 3 obj. % více) než experimentální kotouče podle vynálezu obsahující směs 37,50 obj. % aglomerovaného zrna, pojícího materiálu a vnitroaglomerátové porézity.
b) Tekutinová (vzduch) permeabilita byla měřena zkušebními metodami zveřejněnými v patentech US 5 738 696 a US 5 738 697 postoupených Norton Company. Hodnoty relativní permeability vzduchu jsou vyjádřené v cm3/secunda/palec jednotek vody.
-31 CZ 305225 B6
c) Hodnoty objemových % pojivá nezahrnují objemová % pojícího materiálu použitého na zrno pro výrobu aglomerátů. Objemové % pojivá reprezentuje pouze materiály přidávané pro výrobu brusných kotoučů.
Abrazivní brusné kotouče popsané v tabulce 8-1 byly testovány při brusné zkoušce s pomalým přísuvem. Parametry pro tuto brusnou zkoušku s pomalým přísuvem byly stanoveny tak, aby se poskytly následující brusné podmínky.
Brusné podmínky:
Stroj: Hauni-Blohm Profimat 410
Režim: broušení drážky s pomalým přísuvem
Hloubka řezu: 0,125 palce (0,318 cm)
Rychlost kotouče: 5500 povrchových stop za minutu (28 m/sec.)
Rychlost stolu: Měnila se při přírůstcích 2,5 palce/min. (6,4 cm/min.) od 5 do 15 palců/minutu (12,7 až 38,1 cm/min) nebo do pozorovaného poškození (spálený obrobek, nebo poškození stroje nebo kotouče)
Chladivo: Master Chemical Trim E210 200 při 10% koncentraci s deionizovanou vodou, 95 gal/min (360 l/min)
Materiál obrobku: ocel AISI 4330, tvrdost 48 až 50 Rc
Režim orovnání: rotující diamant, nesouvislé
Kompenzace vyvážení: 40 mikroinch/otáčku (1 pm/ot.)
Celková kompenzace radiálního orovnání: 0,508 mm (0,02”)
Poměr otáček: +0,8
Při těchto chodech broušení se rychlost stolu zvětšovala, dokud nebylo zpozorováno poškození. Poškození se ukázalo spálením obrobku nebo nadměrným opotřebením kotouče, jak je indikováno výkonovými údaji, měřeními opotřebení kotouče (WWR) a vizuální prohlídkou broušeného povrchu. Míra ůběru materiálu (MRR) (tj. maximální MRR před poškozením), při které nastalo poškození, byla zaznamenávána. Prováděla se také měření jakosti povrchu.
Jak je uvedeno v tabulce 8-2 níže, demonstrovaly tyto brusné testy, že experimentální kotouče obsahující aglomeráty byly schopné dosahovat konsistenčně vyšších měr úběru materiálu do spálení obrobku. Maximální MRR pro komparativní kotouč byla při rychlosti stolu pouze (12,5 palce/minutu) 5,29 mm/sec, zatímco maximální MRR experimentálního kotouče byla při rychlosti setolu (15 palců/minutu) 6,35 mm/sec.
Experimentální kotouče také vykazovaly porovnatelné a komerčně akceptovatelné hodnoty pro další brusné parametry pozorované při nejvyšší MRR dosažené porovnávacími kotouči při této operaci s pomalým přísuvem (tj. výkon a jakost povrchu při rychlosti stolu 5,29 mm/sec.).
-32CZ 305225 B6
Tabulka 8-2 Výsledky brusného testu
| kotouč | rychlost | MRR | výkon | průměr. | kvalita |
| vzorek | stolu mm/s | mm3/s,mm | W/mm | drsnost pm | obrobku pozorovaná |
| experiment. | |||||
| 8-4 | 3, 18 | 10,00 | 403, 1 | 0,80 | |
| 3, 18 | 10,00 | 411,0 | 0,80 | ||
| 4,23 | 13,44 | 516, 7 | 0,89 | ||
| 4,23 | 13, 44 | 516,7 | 1,04 | ||
| 5,29 | 16, 77 | 614,5 | 0,93 | ||
| 5,29 | 16,77 | 638,0 | 0, 99 | ||
| maximum | 6, 35 | 19,89 | 712, 5 | 0, 88 | mírný výstupní opal |
| 8-11 | 3, 18 | 10,00 | 403, 1 | 0, 90 | |
| 3, 18 | 10,11 | 395, 5 | 0,86 | ||
| 4,23 | 14,30 | 516,7 | 1,00 | ||
| 4,23 | 14,09 | 508,8 | 0,93 | ||
| 5,29 | 16,77 | 634,1 | 0,86 | ||
| 5,29 | 16,67 | 634,1 | 0,91 | ||
| maximum | 6, 35 | 19, 89 | 724,3 | 0,97 | mírný výstupní opal |
| 8-17 | 3, 18 | 10, 00 | 411,0 | 0,99 | |
| 3,18 | 10, 11 | 407,2 | 0,85 | ||
| 4,23 | 13,33 | 528,4 | 0, 94 |
-33CZ 305225 B6
| 4,23 | 13,33 | 520,5 | 0,97 | ||
| 5,29 | 16, 67 | 630,3 | 0,89 | ||
| 5,29 | 16, 56 | 638,0 | 0, 97 | ||
| maximum | 6, 35 | 20,00 | 716,3 | 0, 99 | mírný výstupní opal |
| porovnávací | 2,12 | 6,77 | 273, 9 | 0, 77 | |
| 3, 18 | 9, 89 | 391,3 | 0, 79 | ||
| 3, 18 | 10,00 | 395,5 | 0,95 | ||
| 3, 18 | 10, 00 | 399, 3 | 0, 93 | ||
| 4,23 | 13, 33 | 508,8 | 0, 88 | ||
| 4,23 | 13,44 | 516,7 | 0,79 | ||
| 5,29 | 16, 67 | 598,9 | 0,91 | silný vstupní opal | |
| 5,29 | 16, 77 | 618,6 | 0,83 | -//- | |
| maximum | 5,29 | 16, 77 | 614,5 | 0,89 | -//- |
Příklad 9 5
Brusné kotouče vyrobené se vzorkem aglomerátů 35 z příkladu 5 byly testovány při brusném procesu suchého povrchu s příčným posuvem, typickém z procesů používaných při nástrojařských brusných operacích. Při této zkoušce byl s kotouči podle vynálezu porovnáván porovnávací komerční brusný kotouč.
Brusné kotouče obsahující aglomeráty byly vyrobeny postupem podle příkladu 8 a vypáleny při maximální teplotě 900 °C, avšak velikost těchto kotoučů byla 17,8x1,3x3,2 cm (7x0,5x1,25 palce). Vypálené kotouče obsahovaly 40 % aglomerátů, 11 až 12 % zeskelněného pojivá a 47,9 až 49 % pórézity na bázi objemových procent. Vypalovací podmínky pro kotouče podle vynálezu a vlastnosti vypálených brusných kotoučů i porovnávacích kotoučů jsou popsané v tabulce 9-1.
-34CZ 305225 B6
Tabulka 9-1 Brusné kotouče
| kotouč (tvrdost třídy H) | složení hřídele | vzduchová permeabi- litab | vypálená měr.hmot. g/cm3 | modul pružnosti GPa | ||
| experiment př.5 vzor aglomer č | aglomerát obj . % | poj ivo obj . % | porézita obj . % | |||
| 35-1 | 40, 0 | 11,1 | 48, 9 | 41,0 | 1,85 | 27,2 |
| 35-2 | 40, 0 | 12,1 | 47,9 | 31,1 | 1, 91 | 30,8 |
| 35-3 | 40,0 | 11,1 | 48,9 | 58,1 | 1, 80 | 22,7 |
| porovnávací kotouč* | zrno obj . % | poj ivo obj . % | porézita obj . % | |||
| 38A60- H12VBEP | 40,0 | 8,5 | 51,5 | 35,7 | 1,79 | 26,3 |
a) Při 40,0 obj. % složky brusného zrna obsahovaly kotouče porovnávacího vzorku větší objemové procento brusného zrna (viz tabulka 9-2 níže) než experimentální kotouče podle vynálezu obsahující 40,0 obj. % aglomerovaného zrna (včetně pojícího materiálu a vnitroaglomerátové pórézity).
b) Permeabilita vzduchu byla měřena zkušebními metodami zveřejněnými v patentech ío US 5 738 696 a US 5 738 697 postoupených Norton Company.
c) Hodnoty objemového % pojivá nezahrnují objemové % skelného pojícího materiálu použitého na zrnech pro výrobu aglomerátů. Objemové % pojivá reprezentuje pouze materiály přidané pro výrobu brusných kotoučů.
Objemový procentuální obsah brusného zrna a skelného pojícího materiálu aglomerátů použitý u experimentálních kotoučů je udaný v tabulce 9-2 níže.
Tabulka 9-2 Složení kotouče nastavené pro složky Aglomerátu
| vzorek č. Ex. 5 aglomerát | objemové o 5 aglomerát | obj emové % pojícího materiálu v aglomerátu | obj emové % zrna v kotouči | obj emové % pojivá (+ pojící ma teríál) v kotouči | objemové % pórézity v kotouči |
| experimen- tální | |||||
| 35-1 | 40,0 | 8, 92 | 36,4 | 14,7 | 48,9 |
| 35-2 | 40, 0 | 8,92 | 36, 4 | 15, 7 | 47,9 |
| 35-3 | 40,0 | 4, 67 | 38,1 | 13,0 | 48,9 |
| porovnávací | a) | - | 40, 0 | 8,5 | 51, 5 |
-35CZ 305225 B6
a) Při 40,0 obj. % brusného zrna obsahovaly porovnávací kotouče větší objemové % brusného zrna (tj. asi o 1 až 3 obj. % více) než experimentální kotouče vyrobené s 40,0 obj. % aglomerovaného zrna, pojícího materiálu a vnitroaglomerátové pórézity.
Brusné podmínky:
stroj: Brown & Sharpe Surface Grinder režim: broušení suchého povrchu příčný posuv: 0,508 mm rychlost kotouče: 3500 ot/min., 6500 sfpm rychlost stolu: 50 stop/min. (15 240 mm/min.)
Chladivo: žádné materiál obrobku: ocel D3 tvrdost 60 Rc
203,2 mm délky x 47,8 mm šířky režim orovnání: jednobodový diamant kompenzace orovnání: 0,025 vedení orovnání: 254 mm/min.
Za těchto brusných chodů byl svislý přísuv zvyšován, dokud nebylo pozorováno poškození. Při povrchových nástrojařských brusných operacích, jako u brusných operací s pomalým přísuvem, je nej významnějším výkonovým parametrem největší kapacita rychlosti úběru materiálu (MRR) brusného kotouče. Maximální MRR, při které nastalo poškození broušení, byla tedy zaznamenána pro každý brusný kotouč a poškození bylo označeno vizuálními pozorováními zapálení obrobku, nepřiměřenou energií nebo nadměrnou rychlostí opotřebení kotouče (WWR). Také se prováděla měření jakosti povrchu.
Jak je uvedeno v tabulkách 9-3 a 9-4 níže, demonstrovala tato brusná zkouška, že experimentální kotouče obsahující aglomeráty dosahovaly důsledně vyšších maximálních rychlostí úběru materiálu před defektem kotouče opotřebením. Navíc bylo vyšších MRR dosahováno s nižší energií, zatímco se zachovávaly porovnatelné hodnoty drsnosti povrchu.
-36CZ 305225 B6
Tabulka 9-4 Výsledky brusné zkoušky - měření opotřebení kotouče
| kotouč | celkový | MRR | brusný | měrná | jakost |
| vzorek | přísuv | mm3 / s, mm | poměr | energie | povrchu |
| mm | MRR/WWR | W.s/mm3 | Ra (μπι) | ||
| experimentál | |||||
| 35-1 | 0, 102 | 19, 0 | 9,00 | 81, 9 | 25 |
| 0,152 | 21, 0 | 7, 51 | 79, 6 | 20 | |
| 0,203 | 26,1 | 7,95 | 64,5 | 24 | |
| 0,254 | 34,2 | 7, 62 | 55,7 | 22 | |
| 0,305 | 42,9 | 6,85 | 44,4 | 29 | |
| 0,356 | 50,3 | 6,89 | 42, 9 | 19 | |
| 0, 406 | 51,0 | 6, 39 | 41,4 | 30 | |
| 0,457 | 64,5 | 6, 86 | 36, 1 | 21 | |
| 0,559 | 69, 4 | 5,75 | 35, 9 | 28 | |
| 0, 660 | 89,4 | 6, 19 | 30, 0 | 24 | |
| 35-2 | 0, 102 | 17,1 | 12,82 | 86, 6 | 23 |
| 0,203 | 28,1 | 9,24 | 62,8 | 26 | |
| 0,305 | 41,9 | 7,90 | 51,1 | 28 | |
| 0,406 | 56, 8 | 6, 95 | 40,2 | 32 | |
| 0,508 | 64,8 | 5,73 | 38,1 | 30 | |
| 0,610 | 83, 5 | 5,61 | 35, 1 | 33 | |
| 35-3 | 0, 102 | 12,3 | 7,13 | 137,5 | 12 |
| 0,203 | 26, 5 | 8,09 | 67, 9 | 12 | |
| 0,305 | 41,3 | 7,68 | 47,7 | 16 | |
| 0,406 | 54,2 | 6, 54 | 41,6 | 16 | |
| 0,508 | 67, 1 | 5,84 | 34,7 | 23 | |
| porovnávací | |||||
| 38A60- | 0,102 | 16, 5 | 9, 48 | 98, 6 | 11 |
| H12VBE | 0,203 | 27,4 | 8,55 | 60,9 | 15 |
| 0,305 | 41, 9 | 6, 80 | 46, 6 | 17 | |
| 0,406 | 51,9 | 5,92 | 39,7 | 18 | |
| 0,508 | 52, 9 | 4,02 | 43, 8 | 25 |
a) Opotřebení kotouče bylo měřeno změnou postupu („zkouška udržování rohu“) popsaného v patentu US 5 401 284 postoupeném Norton Company. Pro údaje v této tabulce byly hodnoty A a D měřeny po obvodu kotouče, podél brusného čela kotouče, a hodnoty B a C byly měřeny ve stejně vzdálených bodech poblíž středu brusného čela kotouče. Jak broušení pokračuje, je relativní stabilita hodnot A a D ve srovnání s hodnotami B a C indikátor odolnosti kotouče vůči opotřeio bení kotouče. „Plocha“ je množství materiálu odstraněného z kotouče. % opotřebení čela kotouče
-37CZ 305225 B6 odráží šířku opotřebení kotouče ve středu brusného čela kotouče poblíž bodů, kde jsou měřeny hodnoty B a C.
Příklad 10
Brusné kotouče vyrobené s aglomeráty brusného zrna byly zkoušeny při brusném testu vnitřního průměru (ID).
Aglomeráty (vzorek 61) byly připraveny, jak je popsáno v příkladu 2, kromě toho, že teplota byla udržována konstantní na 1170°C (vzorek 61). Navíc byl použit model #KOU-8D48_RTA-20 rotačního kalcinačního zařízení vybaveného trubkou z karbidu křemíku o délce (108 palců) 274 cm, vnitřním průměru (8 palců) 20 cm, které má vytápěnou délku se třemi zónami regulace teploty (48 palců) 122 cm. Toto zařízení bylo zhotoveno Harper International, Buffalo, New York. Proces aglomerace byl uskutečněn za atmosférických podmínek při rychlosti otáčení trubky zařízení 6 ot/min., úhlu sklonu trubky 2,5 až 3,0 stupně a rychlosti podávání 8 až 10 kg/h. Použité zařízení bylo v podstatě identické se zařízením znázorněným na obrázku 1.
Vzorek 61 aglomerátů byl vyroben s (30 librami) 13,63 kg brusného zrna (zrno aluminy 32A drť 120, získaná od Saint-Gobain Ceramics and Plastics, lne.) a (1,91 librami) 0,87 kg pojícího materiálu A (dávající 6,36 hmotn. % pojícího materiálu ve slinovaném aglomerátů). Pojící materiál byl před přidáním k zrnu dispergován ve vodě (0,9 libry) 0,41 kg. Aglomeráty měly průměrnou velikost 260 mikrometrů a volnou sypnou hmotnost (LPD) 1,13 g/cm3.
Při této zkoušce byl porovnávací komerční brusný kotouč porovnáván s kotouči podle vynálezu. Tento porovnávací kotouč měl tytéž velikostní rozměry a byl vyroben s týmž brusným zrnem, avšak bez aglomerátů. Tento porovnávací kotouč byl označený 32A120-LVFL a byl získán od Saint-Gobain Abrasives, lne., Worcester, MA.
Pro vyrobení experimentálního brusného kotouče byly aglomeráty přidány do míchačky spolu s práškovou kompozicí keramického pojivá a kapalným pojivém 3 pro výrobu směsi. Z této směsi pak byly vyformovány kotouče, vysušeny, vypáleny na maximální teplotu 900 °C, roztříděny, obrobeny na čisto, vyváženy a prohlédnuty podle technik výroby komerčního brusného kotouče známého ze stavu techniky.
Tyto brusné kotouče byly kotouče typu 1A, které mají konečnou velikost (1,8x1,0x0,63 palce) 4,57x2,54x1,60 cm.
Složení a charakteristiky těchto experimentálních a porovnávacích kotoučů jsou uvedené níže v tabulce 10-1.
-38CZ 305225 B6
Tabulka 10-1 Brusné kotouče
| vzorek | složení | kotouče | třída tvrdosti kotouče | vypálená měr.hmot g/cm3 | modul pružnosti Gpa | |
| aglomer obj % | pojivo0 obj % | porézita obj % | ||||
| experim kotouč | ||||||
| 32A120 | 48 | 10,26 | 41,74 | L | 2,08 | 42,1 |
| porovn. kotouč3'6 | zrno obj % | poj ivo obj% | porézita obj% | |||
| 32A120LVFL | 52 | 8,11 | 39,89 | L | 2,23 | 50, 9 |
a) Při 52 obj. % složky brusného zrna obsahovaly kotouče porovnávacích vzorků větší objemové procento zrna než kotouče podle vynálezu obsahující 48 obj. % směsi aglomerovaného zrna s pojícím materiálem. Po odečtení procenta pojícího materiálu obsahuje experimentální kotouč jenom 43,4 objemových % zrna, o 8,6 objemových % méně zrna než standardní porovnávací kotouč téže třídy.
b) Velikost drti brusného zrna 120 odpovídá 142 mikrometrům.
c) Hodnoty objemového % pojivá nezahrnují objemové % pojícího materiálu použitého na zrnech pro výrobu aglomerátů. Objemové % pojivá reprezentuje pouze materiály přidané pro výrobu brusných kotoučů.
Abrazivní brusné kotouče popsané v tabulce 10-1 byly zkoušeny při brusném testu vnitřního průměru (ID). Parametry pro tento ID brusný test byly stanoveny tak, aby poskytly následující brusné podmínky.
Brusné podmínky:
stroj: bruska Okuma ID režim: mokrý ID, ponor, sousledné broušení rychlost kotouče: 18 000 otáček za minutu rychlost obrobku: 600 otáček za minutu chladivo: Master Chemical Trim E210,5 % v deionizované studniční vodě materiál obrobku: ocel 52100, tvrdost 60 Rc kroužky 5,65 x 1,28 cm (2,225 x 0,50 palce) režim orovnání: rotující jednobodový diamant koeficient orovnání: 0,650 přísuv orovnání: 0,304 mm/ot.
Při těchto testech byly provedeny tři sady brusů při konstantních rychlostech přísuvu a pro každou sadu bylo provedeno pět brusů. Rychlost přísuvu stanoví nominální míru úběru materiálu pro každý test. Při ID brusných operacích jsou nepodstatnější výkonové parametry brusný poměr (MRR/míře opotřebení kotouče (WWR)), měrná energie požadovaná pro broušení při stanovené rychlosti přísuvu a výsledná jakost povrchu. Údaje v tabulce níže jsou dané pro každou sadu rychlostí přísuvu, údaje o jakosti povrchu reprezentuje hodnota po pěti brusech každé sady.
Jak je uvedeno v tabulce 10—2 níže, demonstrovaly tyto brusné testy, že výkon experimentálního kotouče obsahujícího aglomeráty byl porovnatelný nebo byl lepší než výkon porovnávacího kotouče v brusném poměru (MRR/míra opotřebení kotouče (WWR)), měrné energii na broušení a
-39CZ 305225 B6 jakosti povrchu. Tyto výsledky jsou překvapující z hlediska značně nižšího objemového procentuálního obsahu brusného zrna v experimentálním kotouči. Uvnitř struktur normálního kotouče je objemové % brusného zma nej významnější proměnná při stanovení brusného poměru. Za nepřítomnosti jiných proměnných ústí vyšší obsah zma v proporcionálně vyšší brusný poměr. Snížení objemového procentuálního obsahu zrna nezbytného k dosažení téhož nebo lepšího brusného poměru představuje značné technické zlepšení brusného nástroje.
Tabulka 10-2 Výsledky brusné zkoušky
| kotouč vzorek | rychlost radiálního přísuvu mm/min | MRR mm3/s, mm | G-ratioa brusný poměr WWR/MRR | měrná brusná energie J/mirU | jakost povrchu Ra |
| porovnávací | |||||
| 32A120LVFL | 1, 10 | 3,25 | 50, 5 | 52,1 | 0,72 |
| 1,83 | 5, 45 | 59, 4 | 49, 4 | 0,84 | |
| 2,54 | 7,66 | 42,5 | 49,1 | 1,19 | |
| experimen- tální | |||||
| 32A120 | 1, 10 | 3,25 | 65,8 (78,8) | 52,1 | 0,82 |
| 1,83 | 5, 45 | 55,0 (65,9) | 48,3 | 1,02 | |
| 2,54 | 7,66 | 42,9 (51,4) | 45, 9 | 1, 18 |
a. Brusný poměr (G-ratio) uvedený v závorkách pro experimentální kotouč je hodnota nastavená pro menší objemové procento brusného zma v experimentálním kotouči. Jinými slovy, objemovými procentuální obsah zma v experimentálních kotoučích je pouze 83,46 % objemového procentuálního obsahu zma v porovnávacích kotoučích. Hodnoty brusného poměru experimentálního kotouče ukázané v závorkách byly tedy normalizovány na objemové % zma porovnávacích kotoučů, aby se získala míra výkonu založená na celkové spotřebě brusného zma.
Příklad 11
Aglomerované brusné zmo podle vynálezu bylo použito pro zhotovení velkých brusných kotoučů, aby se potvrdila uskutečnitelnost výroby takových kotoučů bez použití přidávaných indukujících prostředků pórů a využití takových kotoučů pro broušení s pomalým přísuvem.
Aglomerované brusné zmo (vzorek 62) bylo připraveno v rotačním kalcinačním zařízení s trubkou z karbidu křemíku, popsaném v příkladu 1 a znázorněném na obrázku 1. Proces aglomerace se prováděl za atmosférických podmínek, při 1350 °C, s rychlostí otáčení trubky zařízení 9 otáček za minutu, při úhlu sklonu trubky 3 stupně a rychlosti plnění 6 až 10 kg/hodinu.
Tento vzorek 62 aglomerovaného zma byl vyroben ze směsi 50/50 brusného zma aluminy 32A a 38A, obojí o velikosti drti 60 (totéž zmo jako bylo použito v příkladech 1 a 6), 5,0 hmotn. % pojicího materiálu E (vztaženo na hmotnost brusného zma) a 2,5 hmotn. % pojivá 3 (směs 50/50 hmotnosti ve vodě vztaženo na hmotnost brusného zma).
-40CZ 305225 B6
Po aglomeraci v rotačním kalcinačním zařízení byly vzorky aglomerovaného brusného zrna prosety a metodami popsanými výše testovány na volnou sypnou hustotu (LPD) a další vlastnosti. Výtěžek použitelných volně proudících granulí (definovaných jako-12 ok na pánev) byl 74,1 % celkové hmotnosti přívodní suroviny před kalcinací. LPD aglomerátu byla 1,14 g/cm3 a relativní měrná hmotnost byla 30,0 %.
Tyto slinuté aglomeráty byly použity pro výrobu relativně velkých (např. o průměru (20 palců) 50,8 cm) brusných kotoučů s pomalým přísuvem. Porovnávací kotouče této velikosti se normálně zhotovují s bublinkovou aluminou (přirozený oxid hlinitý) nebo jinými indukujícími prostředky trojrozměrných pórů nebo pórů s uzavřenými buňkami jako s pomocnými prostředky pro zpevnění struktury a zabránění zborcení tvaru kotouče od sednutí během vypalování, když se zeskelněné pojivo taví a teče. Bublinková alumina je zvlášť účinná pro prevenci sedání, aleje nežádoucí pro brusný výkon, protože vytváří porézitu s uzavřenými buňkami.
Pro výrobu experimentálních brusných kotoučů byly aglomeráty přidávány do míchačky spolu s práškovou kompozicí vitrifikovaného pojivá (odpovídající pojivovému materiálu C z tabulky 2) a s kapalným pojivém 3 pro výrobu směsi. Z této směsi pak byly vytvarovány kotouče, vysušeny, vypáleny při maximální teplotě 900 °C, roztříděny, obrobeny na hotovo, vyváženy a prohlédnuty podle výrobních technologií komerčních brusných kotoučů známých ze stavu techniky. Vypálené kotouče pak byly obrobeny na čisto na velikost 50,8 x 2,5 x 20,3 cm (20 x 1 x 8 palců). Během vypalování těchto kotoučů byl pozorován mírný, ale komerčně přijatelný stupeň sedání těchto experimentálních kotoučů.
Kotouče byly označeny, aby odpovídaly objemovým procentuálním obsahem složení a měrnou hmotností porovnávacím komerčním kotoučům, které měly standardní třídu tvrdosti kotouče mezi třídami C a D na stupnici tříd tvrdosti Norton Company.
Charakteristiky dokončených experimentálních i porovnávacích abrazivních brusných kotoučů jsou popsané v tabulce 11-1 níže. Ačkoliv by byly procentuální složení kotouče a měrné hmotnosti kotoučů, které mají ekvivalentní hodnoty tvrdosti kotouče, předpovězeny, ve skutečnosti modul pružnosti potvrdil, že experimentální kotouče měly mírnější třídu než porovnávací kotouče. Hodnoty permeability vzduchu ukazují, že porézita experimentálního kotouče, v kontrastu s porézitou porovnávacího kotouče, je porézita, která má otevřenou propustnost dovolující volné proudění chladivá v kotouči a snadné odstraňování brusných třísek z brusného čela kotouče.
Tabulka 11-1 Brusné kotouče
| kotouč vzorek | složení kotouče | relativní permeab. vzduchu13 | vypálená měr.hmot g/cm3 | modul pružnosti d/cirtxlO1 | ||
| aglomer obj em% | poj ivo obj em% | porézita objem% | ||||
| experim. aglomerát 62 | 36, 00 | 7,03 | 56, 97 | 74, 9 | 1,52 | 10,24 |
| porovnáv. | zrno obj % | poj ivo obj % | porézita obj % | |||
| 32A605- D28VCF2 | 36, 00 | 5,50 | 58,50 | 46,2 | 1,52 | 14,01 |
-41 CZ 305225 B6
a) Při 36,0 obj. % složky brusného zrna obsahovaly kotouče porovnávacích vzorků větší objemový procentuální obsah zrna (tj. asi o 1 až 2 obj. % více) než kotouče podle vynálezu obsahující směs 36,0 obj. % kombinace aglomerovaného zrna a pojícího materiálu.
b) Propustnost tekutin (vzduchu) byla měřena zkušebními metodami zveřejněnými v patentech US 5 738 696 a US 5 738 697, postoupených Norton Company. Hodnoty relativní permeability vzduchu jsou vyjádřené v cm3/sekunda/palec jednotek vody.
Kotouče byly testovány při operaci broušení s pomalým přísuvem popsané v příkladu 7 spolu s porovnávacím kotoučem pro broušení s pomalým přísuvem popsaným v tabulce 11-2. Porovnávací kotouč byl standardní komerční produkt dostupný u Saint-Gobain Abrasives, lne., Worcester, MA. Ten měl tytéž velikostní rozměry a byl jinak porovnatelný s experimentálními kotouči, ale byl vyrobený s plnivem bublinkové aluminy a bez aglomerátů brusného zrna.
Tabulka 11-2 Výsledky brusné zkoušky
| kotouč | rychlost stolu | MRR | měrná energie |
| vzorek | nun/s | mm2 / s, mm | J/mm3 |
| porovnávací | 2,1 | 6, 7 | 56, 6 |
| 3,2 | 10, 0 | 47,0 | |
| 5,3 | 16, 5 | 39,2 | |
| experimentální | 2,1 | 6, 7 | 55,7 |
| 3,2 | 10,0 | 46, 5 | |
| 5,3 | 16, 7 | 40,0 |
Tyto výsledky demonstrují uskutečnitelnost zhotovení a použití kotouče pro broušení s pomalým přísuvem a o zkoušených rozměrech bez použití materiálu plniva pro uzavřenou porézitu, jako je bublinková alumina.
Příklad 12
Rozložení velikosti aglomerátů bylo porovnáváno před a po vytvarování abrazivních brusných kotoučů podle vynálezu, aby se zkoušela integrita a pevnost aglomerátů při výrobních procesech brusných kotoučů. Rozložení velikosti aglomerátů pak bylo porovnáváno s rozložením velikosti brusného zrna použitého pro výrobu aglomerátů, aby se potvrdilo, že aglomeráty ještě zahrnovaly množství brusných zrn po vyformování brusných kotoučů.
Aglomeráty (vzorky č. 63, 64, 65) byly připraveny, jak je popsáno v příkladu 2, kromě toho, že teplota byla udržována konstantní na 1200 °C (pro vzorky 63 a 64) nebo na 1300 °C (vzorek 65). Navíc bylo použito rotační kalcinační zařízení (model Bartlett-Snow TM) vyrobené Alstom Power, Naperville, IL, vybavené trubkou ze speciální vysokoteplotní kovové slitiny o délce 305 cm (120 palců) a vnitřním průměru 16,5 cm (6,5 palce), která má vyhřívanou délku 183 cm (72 palců) se čtyřmi zónami regulace teploty. Proces aglomerace se prováděl za atmosférických podmínek, při rychlosti otáčení trubky zařízení 9 otáček/minutu, úhlu sklonu trubky 2,5 stupně a rychlosti plnění 10 až 14 kg/hodinu. Použité zařízení bylo v podstatě identické se zařízením znázorněným na obrázku 1.
Vzorky aglomerátu 63, 64 a 65 byly vyrobeny s brusnými zrny získanými u Saint-Gobain Ceramics and Plastics, lne. a různými pojícími materiály, jak je popsáno v tabulce 12-1 níže.
-42CL 305225 B6
Tabulka 12-1 Složení aglomerátů
| vzorek č, | brusné zrno hmotn. % směsi velikost drti typ zrna | poj íci materiál | hmot% poj iciho materálu |
| 63 | 7 0/30 hmotn. % 46 drť 86A alumina/ 4 6 drť Norton SG® sol gel alumina | C | 4,5 |
| 64 | 50/50 hmotn. % 46 drť 38A alumina/ 4 6 drť Norton SG® sol gel alumina | C | 4,5 |
| 65 | 46 drť 55A alumina | A | 4,5 |
Experimentální kotouče byly smíchány a vyformovány na velikost a tvar popsaný v příkladu 10 za použití kompozice práškového vitrifíko váného pojivá a kapalného pojivá 3. Pojivová kompozice použitá pro kotouče obsahující aglomeráty 63 a 64 odpovídala pojícímu materiálu C a pro kotouče obsahující aglomeráty 65 odpovídala pojícímu materiálu E popsanému v tabulce 2. Objemové % aglomerátů, pojivo a porézita jsou popsané v tabulce 12-2 níže.
Po vyformování kotoučů pod tlakem, aby se získal surový kotouč, a před vypálením těchto vyformovaných kotoučů byly pojivové materiály kotouče ze struktury surového kotouče vyplaveny pod tekoucí vodou a aglomeráty a brusné zrno byly regenerovány. Velikost regenerovaných aglomerátů a zrna byla určena jejich prosetím skrze řadu sít s US. okatostí a změřením váhy frak15 ce pro každé síto. Výsledky jsou představeny v tabulce 12-2 níže, pro kotouče zhotovené pro troje různé technické podmínky.
Tabulka 12-2 Rozdělení velikosti aglomerátů sledující tvarování kotouče
| kotouč vzorek | obj% aglom | obj% poj iva | obj % pórů | průměr počát. velik. zrna pm | průměr počát. velik. aglom. pm | rozsah počát. rozlož velik. aglom. pm | průměr velik. aglom. po for mováni a praní pm | rozsah rozlož velik. vytvař aglo- merátů pm |
| 12-1 | 40 | 11, 58 | 48,45 | 355 | 998 | 500 až 1700 | 824 | 355 až 1200 |
| 12-2 | 40 | 11,55 | 48,45 | 355 | 920 | 500 až 1700 | 7 67 | 355 až 1200 |
| 12-3 | 40 | 8,5 | 51,50 | 355 | 1035 | 500 až 1700 | 863 | 355 až 1200 |
-43CZ 305225 B6
Údaje z tabulky 12-2 demonstrují z průměrných rozměrů slinovaných aglomerátů (před a po zpracování), že množství brusných zrn bylo zachováno ve slinutých aglomerátech i poté, co byly vytvarovány do formy brusného kotouče. Zatímco počáteční velikost aglomerátů byla snížena o malé procento (např. pokles z 998 na 824 gm, nebo pokles o 17 % pro vzorek 12-1), většina aglomerátů si zachovala svoji počáteční velikost.
Rozložení váhových frakcí po prosetí každého vzorkuje udané v tabulkách 12-2a, 12-2b a 122c níže pro vzorky 12-1, 12-2 respektive 12-3.
o
Tabulka 12-2a: Rozložení velikosti částic u vzorku 12-1
| síto č. ASTM-E | síto č. ISO 565 | hmotnostní | % na s.í tu | |
| velikost | rozložení po- | rozložení po- | rozlož, velik | |
| otvoru | čáteční veli- | čáteční veli- | aglomer. po | |
| μπι | kosti drti | kosti aglomer | vyformování | |
| 70 | 212 | 0 | ||
| 60 | 250 | 5 | ||
| 50 | 300 | 28 | ||
| 45 | 355 | 53 | 5,7 | |
| 40 | 425 | 14 | 2,9 | |
| 35 | 500 | 1,1 | 6, 0 | |
| 30 | 600 | 0 | 3,4 | 11, 1 |
| 25 | 725 | 8,7 | 15,8 | |
| 20 | 850 | 18,2 | 21,2 | |
| 18 | 1000 | 29, 0 | 20, 9 | |
| 16 | 1180 | 37,9 | 16, 5 | |
| -10/+12 | 1700 | 0, 9 | 0 |
Údaje v tabulce 12-2a ukazují, že největší jednotlivá zrna u rozložení velikosti počátečního vzorku drti mají velikost 425 μπι. Údaje o rozložení velikosti počátečního aglomerátů ukazují, že všechny aglomeráty jsou větší než 425 μιη. Po vyformování a vyprání jsou zachované, vylisované aglomeráty všechny větší než 300 μηι a 91,4 hmotn. % aglomerátů jsou větší než největší samostatné zrno (425 μιη), což potvrzuje uchování množství zrn ve slinutých aglomerátech i po vyformování brusného kotouče obsahujícího aglomeráty.
-44CZ 305225 B6
Tabulka 12—2b: Rozložení velikosti částic u vzorku 12-2
| síto č. ASTM-E | síto č. ISO 565 | hmotnostní | % na sítu | |
| velikost | rozložení po- | rozložení po- | rozlož, veli- | |
| otvoru | čáteční velí- | čát. velikos- | kosti aglom. | |
| pm | kosti drti | ti aglomerátů | po formování | |
| 70 | 212 | 0 | ||
| 60 | 250 | 5 | ||
| 50 | 300 | 28 | 0 | |
| 45 | 355 | 53 | 0 | 6, 3 |
| 40 | 425 | 14 | 0, 2 | 2,3 |
| 35 | 500 | 1,0 | 6,2 | |
| 30 | 600 | 0 | 5,4 | 14,1 |
| 25 | 725 | 15, 1 | 21,9 | |
| 20 | 850 | 28,3 | 25,8 | |
| 18 | 1000 | 31, 2 | 17,3 | |
| 16 | 1180 | 18,8 | 6,0 | |
| -10/+12 | 1700 | 0 | 0 |
Údaje v tabulce 12-2b ukazují, že největší jednotlivá zrna při rozložení vzorku počáteční drti mají velikost 425 pm. Údaje o rozložení velikosti počátečních aglomerátů ukazují, že 99,8 hmotn. % aglomerátů jsou větší než 425 pm. Po vyformování a proprání jsou zachované, vylisované aglomeráty všechny větší než 300 pm a 91,4 hmotn. % aglomerátů je větších než největší samostatné zrno (425 pm), což potvrzuje zachování velkého množství zrn pro formováío ní.
-45 CZ 305225 B6
Tabulka 12-2c: Rozložení velikosti částic u vzorku 12-3
| síto č. ASTM-E | síto č. ISO 565 | hmotnostní | % na sítu | |
| velikost | rozložení po- | rozložení po- | rozlož, velí- | |
| otvoru | čáteční velí- | čát. velikos- | kosti aglom. | |
| pm | kosti drti | ti aglomerátů | po formování | |
| 70 | 212 | 0 | ||
| 60 | 250 | 5 | ||
| 50 | 300 | 28 | 0 | |
| 45 | 355 | 53 | 0 | 7,2 |
| 40 | 425 | 14 | 2,5 | 2,9 |
| 35 | 500 | 1,3 | 5,1 | |
| 30 | 600 | 0 | 2,7 | 8,5 |
| 25 | 725 | 5, 8 | 11, 8 | |
| 20 | 850 | 12,3 | 17,2 | |
| 18 | 1000 | 24,3 | 21,5 | |
| 16 | 1180 | 49,1 | 25, 8 | |
| -10/+12 | 1700 | 1,9 | 0 |
Údaje v tabulce 12-2c ukazují, že největší jednotlivá zrna v rozložení velikosti vzorku počáteční drti mají velikost 425 pm. Údaje o rozložení velikosti aglomerátů ukazují, že 97,5 hmotn. % aglomerátů je větší než 425 pm. Po vyformování a vyprání jsou zbývající, vylisované aglomeráty všechny větší než 300 pm a 89,9 hmotn. % aglomerátů je větší než největší jednotlivé zrno (425 pm), což potvrzuje zachování řady zrn i po vyformování.
Tyto výsledky demonstrují, že aglomeráty vyrobené podle vynálezu mají dostatečnou pevnost, aby odolaly operacím formování a manipulace jako u komerčních brusných kotoučů. Brusná zrna přítomná ve vyformovaném kotouči zachovávají třídimenzionální strukturu charakteristickou pro počáteční aglomeráty brusného zrna. Hlavní procentuální obsah (tj. alespoň 85 hmotn. %) aglomerátů zachová velké množství brusných zrn udržených v třídimenzionálním tvaru a přibližně o stejné velikosti, jako byla počáteční velikost slinutých aglomerátů po manipulaci a vyformování.
Příklad 13
Struktury abrazivních brusných kotoučů podle vynálezu byly porovnávány za prohlížení elektronového mikroskopu se strukturami porovnávacích brusných kotoučů. Tyto porovnávací kotouče byly vyrobené bez aglomerátů, ale obsahovaly totéž brusné zrno a pojivové materiály při tomtéž procentuálním obsahu zrna, pojivá a porézity jako brusné kotouče podle vynálezu.
Aglomeráty (vzorek č. 66) byly připraveny, jak je popsáno v příkladu 10, kromě toho, že teplota byla udržována konstantní na 1150 °C.
Vzorek 66 aglomerátů byl vyroben s 68,04 kg (150 librami) brusného zrna (drť 80 zrna alumina 32A, získaná od Saint-Gobain Ceramics and Plastics, lne.) a 4,64 kg (10,23 librami) pojicího
-46CZ 305225 B6 materiálu C (dávající 6,82 hmotn. pojicího materiálu ve slinutém aglomerátů). Pojící materiál byl rozptýlený v pojivu 3 (3,75 liber, 1,701 kg) před přidáním k zrnu.
Experimentální kotouče byly vyrobeny, jak je popsáno v příkladu 10, ze vzorku 66 aglomerátů. 5 Pro porovnání byly vybrány porovnávací komerční kotouče označené jako 32A80L8VFL, získané od Saint-Gobain Abrasives, lne.
Fotografie příčného řezu každého kotouče byla pořízena při zvětšení 40x. Tyto fotografie jsou ukázané na obrázcích 2 (experimentální kotouč s aglomeráty) a 3 (porovnávací kotouč bez agloío merátů). Lze vidět, že aglomeráty a póry mají nepravidelný a náhodný tvar a velikost. Porovnávací kotouč má mnohem více uspořádanou a pravidelnou strukturu. Je možné pozorovat dva typy pórů v kotoučích vyrobených s aglomeráty; vnitroaglomerátové póry a větší meziaglomerátové póry se jeví jako zřetelné kanály mezi aglomeráty. Ze zkoušení permeability experimentálních kotoučů bylo dokázáno, že meziaglomerátové póry jsou vzájemně propojené a činí celý kotouč propustný pro tekutiny. Abrazivní brusné kotouče podle vynálezu tak ukazují porézitu, která zahrnuje větší objem vzájemně propojené pórézity (tj. alespoň 30 objemových % vzájemně propojené pórézity) a s výhodou bimodální rozložení pórézity. Tyto abrazivní brusné kotouče podle vynálezu jsou charakteristické mnohem otevřenější strukturou kompozitu než konvenční brusné kotouče.
Jak lze pozorovat z obrázků 2 a 3, je maximální rozměr meziaglomerátových pórů asi 2 až 20 krát větší než největší rozměr vnitroaglomerátových pórů. Přesný poměr velikosti póru závisí na složení kotoučů. Poměr 2 až 20 se týká těchto kotoučů vyrobených s rozsahem kolem 8 až 10 objemových procent pojivá a průměrnou velikostí brusného zma kolem 260 mikrometrů. Obecně se pro brusné kotouče podle vynálezu, protože objemový procentuální obsah pojivá vzrůstá od tohoto rozsahu, vnitroaglomerátové póry zmenšují, avšak meziaglomerátové póry neztrácejí maximální rozměr, zhruba ekvivalentní maximálnímu rozměru brusného zma použitého v aglomerátech. Protože objemový procentuální obsah pojivá klesá od tohoto rozsahu, stávají se vnitroaglomerátové póry relativně větší, ale meziaglomerátové póry si zachovávají největší rozměr zhruba ekvivalentní největšímu rozměru brusného zma použitého v aglomerátech.
Při dalších mikroskopických zkoumáních kotoučů vyrobených s aglomeráty, zejména s aglomeráty obsahujícími alespoň 6 hmotn. % pojicího materiálu, bylo pozorováno, že zvyšování hmotnostního procentuálního obsahu přidávaného pojivového materiálu ústí ve struktuře kotouče, která má mnohem menší vnitroaglomerátové póry. Například s vyšším hmotnostním % pojicího materiálu a vyšším objemovým % pojivá může být velikostní poměr asi 20 až 200 krát větší pro meziaglomerátové póry než pro vnitroaglomerátové póry. Má se za to, že materiál pojivá přidaný k aglomerátům je během míchání, formování a tepelného zpracování kotoučů vtažený do intersticiální oblasti aglomerátů a tím zúží nebo uzavře některou z vnitroaglomerátové pórézity a even40 tuálně způsobí ztrátu bimodálního rozložení pórů.
Příklad 14
Slinuté aglomeráty byly připraveny metodou dávkování do pece z materiálů popsaných v tabulce 14-1. Brusné zrno byla drť velikosti 100 (0,173 mm) zma 38A aluminy získaná od Saint-Gobain Ceramics & Plastics, lne. Worcester, MA, USA.
-47CZ 305225 B6
Tabulka 14-1 Složení slinutého aglomerátů
| materiály | hmot.% předvypálené směsi | hmot.% aglomerátů |
| pojící materiál A | 2,85 | 3,0 |
| poj ivo | 1,46 | 0,0 |
| částice skořápek vlašských ořechů | 4,34 | 0,0 |
| brusné zrno 38A | 91, 35 | 97,0 |
| celkem | 100,00 | 100,0 |
V prvním kroku tvoření částic aglomerátů byly brusné zrno a částice skořápek vlašských ořechů smíchány v Hobartově míchačce (laboratorní model N-50). Tato směs byla následně zvlhčena účinným množstvím organického kapalného pojivá (směs 40 hmotn. % tekutého živočišního lepidla, 30 hmotn. % práškové kyseliny maleinové a 30 hmotn. % vody), aby prášek pojícího materiálu přilnul k zrnu. Po zvlhčení těchto částic byla přidána prášková směs obsahující složky pojícího materiálu (kompozice keramického pojivá mající vypálené složení představené výše jako „pojící materiál A“) a smíchána. Pojící materiál přilnutý ke zvlhčeným částicím a tato směs pak byly volně rozprostřeny nad keramické vypalovací rouno.
Tato směs byla vypalována při 1230 °C po čtyři hodiny v elektrické peci. Po vypálení byly slinuté aglomeráty získány z vypálené směsi rozdrcením směsi tloukem v hmoždíři. Slinuté aglomeráty byly podle velikosti rozděleny na tři velikosti US. standardními testovacími síty namontovanými na vibračním prosévacím zařízení (Ro-Tap; Model RX-29; W. S. Tyler lne. Mentor, OH). Hustota volně plněných slinutých aglomerátů (LPD) byla měřena procedurou American National Standard pro sypnou hmotnost brusných zrn.
Po tomto procesu rozdělení velikostí měly slinuté aglomeráty třídimenzionální tvary (měnící se mezi tvary trojhranu, krychle, čtyřhrannými a různými jinými geometrickými tvary) a měly velikost a volnou sypnou hustotu představenou v tabulce 14-2.
Tabulka 14-2 Velikostně rozdělené slinuté aglomeráty
| vzorek slinuté ho aglomerátů | velikost drti | přibližná veli- | LPD g/cm3 | |
| kost v | mm (FEPA) | |||
| 14-1 | -40/+50 mesh (300 až 425 pm) | 1, 12 | (46) | 0,300-0,425 |
| 14-2 | -50/+60 (250 až 300 pm) | 1,33 | (54-60) | 0,250-0,300 |
| 14-3 | -30/+40 (425 až 600 pm) | 0, 94 | (36) | 0,425-0,600 |
Další aglomeráty byly vyrobeny drobnými obměnami tohoto procesu. Tyto obměny zahrnovaly následující. Připravená směs byla prosévána za vlhka přes skříňová síta (8 až 12 mesh) na koryta. Tento prosetý materiál byl pak sušen na vzduchu nebo v peci. Tento materiál byl naložen do ke-48CZ 305225 B6 ramických roun. Tato keramická rouna obsahující tento materiál byla vypalována v pecích s pravidelně přerušovaným provozem nebo v tunelových pecích za vypalovacích podmínek sahajících od 1225 do 1280 °C po doby sahající od 30 do 360 minut. Vypálený materiál byl z keramických roun odstraněn a zpracován válcovým drtičem, aby se materiál rozlámal na aglomeráty. Rozlámaný materiál byl upraven na velikost v požadovaném rozsahu za použití zařízení Ro-Tap.
Brusné kotouče
Dokončené kotouče měly velikost 7,6 x 1,34 x 3,2 cm (3,0 x 0,525 x 1,25 palce). Složení těchto kotoučů (objemové % vypálených kotoučů), měrná hmotnost, permeabilita vzduchu, třída a vlastnosti modulu těchto kotoučů jsou popsané v tabulce 14-3.
Tabulka 14-3 Brusné kotouče
| vzorek | přík.1 | poj ivo | porézi | rela- | vypálená | modul | jakost |
| kotouče | aglom. | obj . % | ta | tivníb | měrná | pruž- | |
| (vzorek aglomerátu3 ) | obj . % | poj ivo B | obj . % | perraea bilita vzduchu | hmotnost g/cm3 | nosti d/cm2xlO1 0 | |
| 14-1 | 36 | 6, 4 | 57,6 | n/a | 1, 577 | 14,3 | D |
| 14-2 | 36 | 6, 4 | 57,6 | 51,0 | 1,673 | 20,7 | F |
| 14-3 | 40 | 6, 4 | 53, 6 | n/a | 1,831 | 28,4 | H |
| porov. vzorek 14-C1 | 0,0 (zrno = 36 obj%) | 5, 5 | 58,5 | 28,5 | 1,564 | 12,9 | D |
a. Aglomeráty obsahovaly 97 hmotn. % drti 100 zrna 38A aluminy a 3 hmotn. % pojicího materiálu A a byly prosety na velikost částice -40/+60 mesh (250 až 425 pm).
b. Tekutinová (vzduchová) permeabilita byla měřena zkušebními metodami zveřejněnými v patentech US 5 738 696 a US 5 738 697 postoupených Norton Company. Hodnoty relativní propustnosti vzduchu se vyjadřují v cm3/sekundu/palec vodních jednotek. (Na zařízení byla použita truska velikosti A2.2.)
c. Při 36 obj. % brusného zrna obsahovaly porovnávací kotouče větší objemové % brusného zrna (tj. o 1 až 3 objem. % více) než experimentální kotouče vyrobené s 36 až 40 objem. % aglomerovaného zrna, pojicího materiálu a vnitroaglomerátové pórézity.
Pojivo použité pro vzorky kotoučů 1, 2 a 3 podle vynálezu byl zeskelněný pojivový materiál, kteiý měl vypálené molekulární složení pojicího materiálu B z tabulky 2 výše. Pojivo použité u vzorku porovnávacího hřídele mělo vypálené molekulární složení pojicího materiálu A z tabulky 2.
Směs slinutých aglomerátů a pojivá podle vzorků 1, 2 a 3 podle vynálezu byla za sucha smíchána v Hobartově mísiči, naplněna do forem, slisována za studená a vypalována při nejvyšší teplotě 735 °C po čtyři hodiny, aby vytvořila brusný kotouč.
Vzorek porovnávacího kotouče byl vyroben smícháním složek vitrifikovaného pojivá s brusným zrnem v Hobartově mísiči. Brusné zrno použité v porovnávacím vzorku bylo zrno aluminy 3 8A,
-49CZ 305225 B6 s velikostí drti 100 (125 μπι) získané od Saint-Gobain Ceramics & Plastics, lne., Worcester, MA, USA. Po smíchání byla směs vyformována, vylisována a vypalována při 1230 °C po 4 hodiny, aby se vytvořil brusný kotouč.
Brusný test 14-A
Kotouče podle vynálezu a porovnávací kotouče byly testovány při brusném testu s pomalým přísuvem vnitřním průměrem za využití následujících podmínek.
Podmínky broušení: ío Stroj: Heald CF, OD/ID bruska
Režim: broušení vnitřním průměrem (ID) s pomalým přísuvem
Otáčky kotouče. 6319 1/min., 4968 povrchových stop za minutu (25 m/sec.)
Pracovní rychlost: 20 ot/min.
Režim broušení: sousledné zapichování ID
Rychlost přísuvu: 0,025 palce (0,64 mm)/0,050 palce (1,27 mm) na průměru
Chladivo: Trim E210, 5% poměr s deionizovanou studniční vodou, 9 gal/min (34 1/min)
Materiál obrobku: ocel 52100 4 palce (10,2 cm) ID x 0,250 palce (1 cm), tvrdost v Re 62,0 Rotační orovnávání: AX1440, komp. 0,0005 palce, přívod 0,005 palce, 2600 ot/min.
Při těchto brusných zdvizích byly měřeny míry maximálního úběru materiálu (MRR) při počátečním opálu obrobku (nebo počátku poškození kotouče) a pozorovány výsledky. Výsledky těchto brusných testů jsou představené v tabulce 14-4.
-50CL 305225 B6
Tabulka 14—4 Výsledky brusného testu
| vzorek | MRR ram3/s, mm | G-poměr MRR/WWR | měrná energie W. s /mm3 | obrusnost mm3/W. s |
| Porov. kotouč | 1.288 | 81.0 | 40 | 2.03 |
| 2.482 | 40.4 | 67 | 0.60 | |
| 4.544 | 24.3 | 113 | 0.60 | |
| Max. MRR | 5.662 | 2.9 | 123 | 0.02 |
| 14-1 | 1.247 | 90.9 | 42 | 2.16 |
| 2.534 | 85.5 | 69 | 1.24 | |
| 4.870 | 37.3 | 110 | 0.34 | |
| Max. MRR | 6.680 | 5.7 | 145 | 0.04 |
| 14-2 kotouč | 2.554 | 113.7 | 69 | 1.65 |
| 4.921 | 76.1 | 131 | 0.58 | |
| 8.061 | 34.1 | 208 | 0.16 | |
| Max. MRR | 11.116 | 10.9 | 265 | 0.04 |
| 14-3 kotouč | 2.483 | 122.3 | 78 | 1.57 |
| 5.111 | 79.4 | 132 | 0.60 | |
| 8.534 | 34.5 | 265 | 0.13 | |
| Max. MRR | 11.545 | 10.0 | 340 | 0.03 |
Výsledky ukazují, že brusné kotouče vyrobené podle vynálezu byly lepší v MRR vůči nejbližším porovnávacím brusným kotoučům a vyšší výkon nezpůsoboval nadměrný odběr energie (měrnou energii W.s/mm3) nebo poškození povrchu obrobku. Experimentální kotouče také ukázaly zlepšení G-poměru a indexu obrusnosti. Navíc velikost drti zrna použitého ve slinutých aglomerátech kotoučů podle vynálezu byla menší než velikost drti zrna použitého v porovnávacím kotouči. io Všechny ostatní proměnné jsou stejné, menší velikost drti dává nižší G-poměr a index obrusnosti. Vyšší výkon kotoučů podle vynálezu je tedy značný a neočekávaný.
Brusný test 14-B
Druhá série brusných zdvihů resp. chodů byla prováděna s toutéž skupinou vzorků kotoučů za následujících podmínek při použití oceli 4340 jako obrobku.
Brusné podmínky:
Stroj: bruska Brown & Sharp Micr-a-size režim: rovinné broušení s pomalým přísuvem rychlost kotouče: 6000 ot/min
-51 CZ 305225 B6 rychlost stolu: 0 svislý přísuv: 1270 mm přísuv: 1,270 mm chladivo: Trim VHPE 210, poměr 1:20 s deionizovanou studniční vodou, 9 gal/min (34 1/min) 5 materiál obrobku: ocel 4340; tvrdost 51 Re; délka 95,4; šířka 203,2 mm orovnání: jednobodový diamantový nástroj, komp. 0,025 mm rychlost 254 mm/min.
Tabulka 14-5 Výsledky brusného testu ío (průměr několika zdvihů)
| vzorek (zdvih) | MRR mm3/s, mm | G-poměr MRR/WWR | měrná energie W. s / mm3 | obrusnost mm3/W. s |
| 14-C1 Porov. kotouč | ||||
| 1 | 3.032 | ★ | 49.46 | * |
| 2 | 4.500 | 54.1 | 41.3 | 1.311 |
| 3 | 7.597 | 10.5 | 72.53 | 0.144 |
| 14-1 kotouč | ||||
| 1 | 3.045 | 32.7 | 51.61 | 0.635 |
| 2 | 4.510 | 23.2 | 82.50 | 0.281 |
| 3 | 7.597 | 33.4 | 32.00 | 1.045 |
| 14-2 kotouč | ||||
| 1 | 2.987 | 160.8 | 57.86 | 2.780 |
| 2 | 4.548 | 163.9 | 40.53 | 4.043 |
| 3 | 7.597 | 83.4 | 30.34 | 2.750 |
| 14-3 kotouč | ||||
| 1 | 3.052 | 27.4 | 52.34 | 0.523 |
| 2 | 4.577 | 164.9 | 53.73 | 3.069 |
| 3 | 7.742 | 10.7 | 56.11 | 0.190 |
G-poměr a obrusnost nemohla být pro tento zdvih měřena
Tyto výsledky ukazují, že brusné kotouče vyrobené podle vynálezu byly lepší v G-poměru a 15 indexu obrusnosti oproti nejbližším porovnávacím brusným kotoučům a tento lepší výkon nezpůsoboval nadměrný odběr energie nebo poškození povrchu obrobku.
-52CZ 305225 B6
Příklad 15
Další brusné kotouče byly vyrobeny ze slinutých aglomerátů připravených podle způsobu z příkladu 14, kromě toho, že ve vzorcích slinutého aglomerátu byly použity odlišné typy brusných zrn a pojících materiálů. Složení aglomerátů a brusných kotoučů jsou určená v tabulce 15-1. V kotoučích podle vynálezu byly materiály keramického pojivá vybrány tak, aby měly teplotu tavení alespoň o 150 °C vyšší, než je teplota tavení pojících materiálů v aglomerátech použitých pro výrobu kotoučů.
io Všechny slinuté aglomeráty obsahovaly 3 hmotn. % pojícího materiálu a 97 hmotn. % zrna a byly prosety na velikost částice -20/+45 mesh (US standardní velikost síta) (355 až 850 pm).
Dokončené kotouče měly velikost 17,8 x 1,27 x 3,2 cm (7,0 x 0,50 x 1,25 palce). Složení těchto kotoučů (objemové % vypálených kotoučů), měrná hmotnost a modulové vlastnosti těchto ko15 toučů j sou popsané v tabulce 15-1.
Pojivo pro experimentální kotouče mělo molámí složení pojícího materiálu B z tabulky 2 a tyto kotouče vyrobené s tímto pojivém byly vypalovány při 735 °C po 4 hodiny. Porovnávací kotouče byly vyrobeny s vitrifikovaným (keramickým) pojivém, které mělo molámí složení pojícího ma20 teriálu C z tabulky 2, a tyto kotouče byly vypalovány při 900 °C po 8 hodin. Porovnávací kotouče vyrobené bez slinutých aglomerátů obsahovaly 40 objem. % brusného zrna a buď 10,26 objem. % (třídy tvrdosti H), nebo 6,41 objem. % (třídy tvrdosti F) keramického pojivá.
-53 CZ 305225 B6
Tabulka 15-1. Aglomeráty a brusné kotouče
| experim. kotouč vzorek (třída) | aglomer. zrno vel·.drti poj.raat. | obj . % aglome rátu | obj . % poj iva | obj . % porézi ty | relat.D perme- abilita vzduchu | vypál. měrná hmotn. g/cm3 | modul pružn. d/cnrxlO1 0 |
| 15-1 (H) | 32A-II drť 60 A | 40 | 10, 3 | 49, 7 | 34,4 | 1,847 | 27,8 |
| 15-2 (H) | Alomax drť 60 A | 40 | 10,3 | 49,7 | 33,4 | 1,835 | 27,3 |
| 15-3 (H) | NortonSG drť 60 D | 40 | 10,3 | 49,7 | 23,3 | 1, 850 | 29, 6 |
| 15-4 (F) | NortonSG drť 60 D | 40 | 6, 4 | 53, 6 | 46, 5 | 1,730 | 20, 9 |
| porovn.a vzorky zrno=40% | typ brus. zrna | ||||||
| 15-C1 (H) | NortonSG drť 60 | 0,0 | 10,3 | 49,7 | 16,6 | 1,818 | 31, 6 |
| 15-C2 (F) | NortonSG drť 60 | 0,0 | 6,4 | 53,6 | 35,1 | 1,715 | 22, 1 |
| 15-C3 (H) | NortonSG drť 4 6 | 0,0 | 10,3 | 49, 7 | 16, 0 | 1,822 | 32,6 |
| 15-C4 (F) | NortonSG drť 60 | 0,0 | 6,4 | 53, 6 | 41,9 | 1,736 | 23,1 |
| 15-C5 (H) | 32A-II drť 60 | 0,0 | 10, 3 | 49,7 | 15, 0 | 1,832 | 32,5 |
| 15-C6 (H) | Alomax drť 60 | 0,0 | 10, 3 | 49,7 | 16, 0 | 1,837 | 31, 9 |
a. Při 40 obj. % brusného zrna obsahovaly porovnávací kotouče větší objemové % brusného zrna 5 (tj. asi o 2 až 3 obj. % více) než experimentální kotouče vyrobené se 40 obj. % aglomerovaného zrna, poj iciho materiálu a vnitroaglomerátové pórézity.
b. Kapalinová (vzduchová) permeabilita byla měřena zkušebními postupy popsanými v patentech US 5 738 696 a US 5 738 697 postoupených Norton Company. Hodnoty relativní propustnosti vzduchu se vyjadřují v cm3/sekundu/palec jednotek vody. (Byla použita tryska velikosti A 2.2.)
-54CZ 305225 B6
Vlastnosti těchto kotoučů, zejména hodnoty propustnosti vzduchu v jedné třídě kotouče prokazují vyšší stupeň vzájemně propojené porézity ve strukturách experimentálních kotoučů vyrobených z aglomerovaného brusného zrna než v porovnávacích kotoučích s touž objemovou procentuální porézitou a třídou s týmž zrnem i pojivovými materiály. Tento strukturální rozdíl byl pozorován v různých stupních tvrdosti kotouče, s různými typy zrna a pojivá i pro odlišné objemové procentuální obsahy složek brusného kotouče.
Claims (3)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Pojený brusný nástroj, který má strukturu propustnou pro tekutiny, přičemž tento nástroj obsahuje:a) 5 až 75 objemových % slinutých aglomerátů obsahujících množství brusných zm držených 2 až 8 objemovými % pojícího materiálu, přičemž tento pojící materiál má teplotu tavení mezi 500 a 1400 °C, a slinuté aglomeráty mají třídimenzionální tvar a počáteční rozložení velikosti před zhotovením nástroje;b) pojivo; ac) 35 až 80 objemových % celkové porézity, přičemž tato porézita zahrnuje alespoň 30 objemových % vzájemně propojené porézity, vyznačující se tím, že alespoň 50 % hmotnosti slinutých aglomerátů v pojeném brusném nástroji si podrží množství brusných zm držených v třídimenzionálním tvaru po zhotovení nástroje.2. Pojený brusný nástroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že slinuté aglomeráty mají volnou sypnou hustotu před zhotovením nástroje < 1,6 g/cm3.3. Pojený brusný nástroj podle nároku 2, vyznačující se tím, že pojivo je zeskelněné resp. keramické pojivo.4. Keramicky pojený brusný nástroj podle nároku 3, vyznačující se tím, že nástroj obsahuje rozložení porézity dvou typů, a to vnitroaglomerátových pórů a vzájemně propojené porézity.5. Pojený brusný nástroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že alespoň 50% hmotnosti slinutých aglomerátů má velikost uvnitř počátečního rozložení velikosti i po zhotovení nástroje.6. Pojený brusný nástroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že pojící materiál zahrnuje materiál vybraný ze skupiny sestávající v podstatě z keramických materiálů, zeskelněných materiálů, zeskelněných pojivových směsí ajejich kombinací.7. Pojený brusný nástroj podle nároku 6, vyznačující se tím, že teplota tavení pojícího materiálu je asi 800 až 1300 °C.8. Pojený brusný nástroj podle nároku 6, vyznačující se tím, že pojící materiál je zeskelněná pojivová kompozice obsahující směs vypálených oxidů ze 71 hmotn. % SiO2 a B2O3, 14 hmotn. % A12O3, méně než 0,5 hmotn. % oxidů alkalických zemin a 13 hmotn. % oxidů alkálií.9. Pojený brusný nástroj podle nároku 5, vyznačující se tím, že pojící materiál je keramický materiál vybraný ze siliky, alkálie, alkalické zeminy, smíchané alkálie a křemičitanů-55CZ 305225 B6 alkalických zemin, křemičitanů hliníku, křemičitanů zirkonu, hydratovaných křemičitanů, hlinitanů, oxidů, nitridů, oxinitridů, karbidů, oxykarbidů ajejich kombinací a derivátů.10. Pojený brusný nástroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že vzájemně propojená porézita je získaná bez použití média indukujícího póry během výroby nástroje.11. Pojený brusný nástroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že tento pojený brusný nástroj má maximální měrnou hmotnost 2,2 g/cm3.12. Pojený brusný nástroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že vzájemně propojená porézita nástroje je charakterizovaná hodnotou relativní permeability vzduchu (Q/P) v cm3/sekundu/palec vody alespoň o 10 % vyšší než Q/P porovnávacího pojeného brusného nástroje vyrobeného bez slinutých aglomerátů.13. Pojený brusný nástroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že slinuté aglomeráty mají průměrnou rozměrovou velikost dva až dvacetkrát větší, než je průměrná velikost brusného zrna.14. Pojený brusný nástroj podle nároku 13, vyznačující se tím, že počáteční rozsah velikosti slinutých aglomerátů je 200 až 3000 mikrometrů ve středním průměru.15. Pojený brusný nástroj podle nároku 13, vyznačující se tím, že brusná zrna jsou mikroabrazivní zrna a počáteční rozsah velikosti slinutých aglomerátů je 5 až 180 mikrometrů ve středním průměru.16. Pojený brusný nástroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že střední průměr slinutých aglomerátů není větší než střední rozměr vzájemně propojené porézity, když se vzájemně propojená porézita měří v bodě největšího rozevření.17. Pojený brusný nástroj podle nároku 2, vyznačující se tím, že nástroj sestává z 35 až 52 obj. % slinutých aglomerátů, 3 až 13 obj. % vitrifikovaného pojivá a 35 až 70 obj. % porézity.18. Pojený brusný nástroj podle nároku 17, vyznačující se tím, že pojivo je vybrané ze skupiny sestávající z organických pojiv a kovových pojiv.19. Pojený brusný nástroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že nástroj dále zahrnuje alespoň jednu složku vybranou ze skupiny sestávající ze sekundárního brusného zrna, výplňových materiálů, brusných pomocných prostředků, médií indukujících póry ajejich kombinací.20. Způsob výroby pojené brusného nástroje obsahujícího 5 až 75 objemových % aglomerátů brusného zrna, zahrnující kroky:a) přivádění brusného zrna a pojícího materiálu vybraného ze skupiny sestávající v podstatě z vitrifikovaných pojivových materiálů, vitrifikovaných materiálů, keramických materiálů, anorganických pojiv, organických pojiv ajejich kombinací do rotační kalcinační pece regulovanou přívodní rychlostí;b) otáčení pece regulovanými otáčkami;c) ohřívání směsi rychlostí ohřívání určenou přívodní rychlostí a otáčkami pece na teploty od 145 do 1300 °C;d) převalování směsi v peci, dokud pojící materiál nepřilne kzmu a množství zrn nepřilne k sobě, aby vytvořila množství slinutých aglomerátů;-56CZ 305225 B6e) odebírání slinutých aglomerátů z pece, přičemž slinuté aglomeráty sestávají z množství brusných zrn pojených k sobě pojícím materiálem a majících počáteční třídimenzionální tvar a volnou sypnou hustotu < 1,6 g/cm3,f) vytvarování slinutých aglomerátů do tvarového složeného tělesa; ag) tepelného zpracování tohoto tvarového složeného tělesa do formy brusného nástroje.21. Způsob podle nároku 20, vyznačující se tím, že dále zahrnuje krok míchání slinutých aglomerátů s pojivovým materiálem pro vytvoření směsi aglomerátu.22. Způsob podle nároku 21, vyznačující se tím, že se jako pojivový materiál použije zeskelněný pojivový materiál.23. Způsob podle nároku 22, vyznačující se tím, že zeskelněné pojivo má zápalnou teplotu pojivá alespoň o 150 °C nižší, než je teplota tavení pojicího materiálu.24. Způsob podle nároku 20, v y z n a č u j í c í se t í m , že pojicí materiál zahrnuje materiál vybraný ze skupiny sestávající v podstatě z keramických materiálů, zeske lněných materiálů, zeskelněných pojivových kompozic a jejich kombinací.25. Způsob podle nároku 24, vyznačující se tím, že teplota tavení pojicího materiálu je 800 až 1300 °C.26. Způsob podle nároku 25, vyznačující se tím, že pojicí materiál je charakterizovaný viskozitou asi 30 až 55 300 poise při teplotě tavení pojicího materiálu.27. Způsob podle nároku 25, vyznačující se tím, že pojicí materiál je vitrifikovaná pojivová kompozice zahrnující směs vypálených oxidů z 71 hmotn. % SiO2 a B2O3, 14 hmotn. % A12O3, méně než 0,5 hmotn. % oxidů alkalických zemin a 13 hmotn. % oxidů alkálií.28. Způsob podle nároku 24, vyznačující se tím, že pojicí materiál je keramický materiál vybraný z oxidu křemičitého, alkálie, alkalické zeminy, smíchané alkálie a křemičitanů alkalických zemin, křemičitanů hliníku, křemičitanů zirkonu, hydratovaných křemičitanů, hlinitanů, oxidů, nitridů, oxinitridů, karbidů, oxikarbidů a jejich kombinací a derivátů.29. Způsob podle nároku 20, vyznačující se tím, že vzájemně propojená porézita se získá bez přidání médií indukujících póry.30. Způsob podle nároku 20, vyznačující se tím, že celková porézita v nástroji činí 35 až 80 objemových % a zahrnuje alespoň 30 objemových % vzájemně propojené porézity.31. Způsob podle nároku 22, vyznačující se tím, že maximální měrná hmotnost nástroje je 2,2 g/cm3.32. Způsob podle nároku 20, vyznačující se tím, že slinuté aglomeráty mají rozměr průměrné velikosti dva až dvacetkrát větší, než je průměrná velikost brusného zrna.33. Způsob podle nároku 20, vyznačující se t í m , že rozsah počáteční velikosti slinutých aglomerátů má střední průměr 200 až 3000 mikrometrů.34. Způsob podle nároku 20, vyznačující se tím, že brusná zrna jsou mikroabrazivní zrna a rozsah počáteční velikosti slinutých aglomerátů je 5 až 180 mikrometrů na středním průměru.-57CZ 305225 B635. Způsob podle nároku 30, vyznačující se tím, že vzájemně propojená pórézita nástroje je charakterizovaná hodnotou relativní permeability vzduchu (Q/P) v cm3/sekundu/palec vody alespoň o 10 % vyšší než Q/P porovnávacího pojeného brusného nástroje vyrobeného bez slinutých aglomerátů.36. Způsob podle nároku 21, vyznačující se tím, že nástroj obsahuje 35 až 52 obj. % slinutých aglomerátů, 3 až 13 obj. % vitrifikovaného pojivá a 35 až 70 obj. % pórézity.37. Způsob podle nároku 30, vyznačující se tím, že nástroj dále zahrnuje alespoň jednu složku vybranou ze skupiny sestávající ze sekundárního brusného zrna, plnicích materiálů, brusných přídavných prostředků, médií indukujících póry ajejich kombinací.38. Způsob broušení, zahrnující kroky:a) zajištění pojeného brusného nástroje, který má strukturu propustnou pro proud tekutiny, přičemž tento nástroj obsahuje:1) 5 až 75 objemových % slinutých aglomerátů obsahujících množství brusných zrn držených 2 až 8 objemovými % pojícího materiálu, přičemž tento pojící materiál má teplotu tavení mezi 500 a 1400 °C a slinuté aglomeráty mají třídimenzionální tvar a vykazují počáteční rozložení velikosti před zhotovením nástroje;
- 2) pojivo; a
- 3) 35 až 80 objemových % celkové pórézity zahrnující alespoň 30 objemových % vzájemně propojené pórézity, vyznačující se tím, že alespoň 50 % hmotnostních slinutých aglomerátů v pojeném brusném nástroji si podrží množství brusných zrn držených v třídimenzionálním tvaru po zhotovení nástroje;b) uvedení pojeného brusného nástroje do styku s obrobkem; ac) broušení povrchu obrobku tímto pojeným brusným nástrojem.2 výkresy
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10/120,969 US6679758B2 (en) | 2002-04-11 | 2002-04-11 | Porous abrasive articles with agglomerated abrasives |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ20041022A3 CZ20041022A3 (cs) | 2005-03-16 |
| CZ305225B6 true CZ305225B6 (cs) | 2015-06-17 |
Family
ID=28790219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2004-1022A CZ305225B6 (cs) | 2002-04-11 | 2003-03-21 | Porézní brusné nástroje s aglomerovanými brusivy a způsob jejich výroby |
Country Status (28)
| Country | Link |
|---|---|
| US (4) | US6679758B2 (cs) |
| EP (3) | EP2455185B1 (cs) |
| JP (3) | JP4199130B2 (cs) |
| KR (1) | KR100575023B1 (cs) |
| CN (1) | CN100506477C (cs) |
| AR (3) | AR039107A1 (cs) |
| AT (1) | AT500376B1 (cs) |
| AU (1) | AU2003225955B2 (cs) |
| BR (2) | BRPI0318845B1 (cs) |
| CA (1) | CA2479713C (cs) |
| CH (3) | CH697296B1 (cs) |
| CZ (1) | CZ305225B6 (cs) |
| DE (1) | DE10392532B4 (cs) |
| DK (1) | DK200401739A (cs) |
| ES (2) | ES2303397B1 (cs) |
| FI (1) | FI20041294A (cs) |
| GB (1) | GB2405410B (cs) |
| HU (1) | HUP0500181A2 (cs) |
| LU (1) | LU91109B1 (cs) |
| MX (1) | MXPA04009888A (cs) |
| NO (1) | NO20044912L (cs) |
| PL (1) | PL207106B1 (cs) |
| RO (1) | RO123589B1 (cs) |
| RU (1) | RU2281851C2 (cs) |
| SE (2) | SE0402426D0 (cs) |
| TW (1) | TWI267424B (cs) |
| WO (1) | WO2003086704A1 (cs) |
| ZA (1) | ZA200407415B (cs) |
Families Citing this family (119)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB0128881D0 (en) * | 2001-12-03 | 2002-01-23 | Castle Colours Ltd | Boron-containing compositions for use in clay body e g brick manufacture |
| US6988937B2 (en) * | 2002-04-11 | 2006-01-24 | Saint-Gobain Abrasives Technology Company | Method of roll grinding |
| US7544114B2 (en) | 2002-04-11 | 2009-06-09 | Saint-Gobain Technology Company | Abrasive articles with novel structures and methods for grinding |
| US7090565B2 (en) * | 2002-04-11 | 2006-08-15 | Saint-Gobain Abrasives Technology Company | Method of centerless grinding |
| US6679758B2 (en) * | 2002-04-11 | 2004-01-20 | Saint-Gobain Abrasives Technology Company | Porous abrasive articles with agglomerated abrasives |
| US7044989B2 (en) * | 2002-07-26 | 2006-05-16 | 3M Innovative Properties Company | Abrasive product, method of making and using the same, and apparatus for making the same |
| US6833014B2 (en) * | 2002-07-26 | 2004-12-21 | 3M Innovative Properties Company | Abrasive product, method of making and using the same, and apparatus for making the same |
| US7297170B2 (en) * | 2002-07-26 | 2007-11-20 | 3M Innovative Properties Company | Method of using abrasive product |
| US20040156736A1 (en) * | 2002-10-26 | 2004-08-12 | Vlad Ocher | Homogeneous shaped charge liner and fabrication method |
| US7964529B2 (en) | 2003-07-11 | 2011-06-21 | The Clorox Company | Method of agglomeration |
| GB0411268D0 (en) * | 2004-05-20 | 2004-06-23 | 3M Innovative Properties Co | Method for making a moulded abrasive article |
| GB0418633D0 (en) * | 2004-08-20 | 2004-09-22 | 3M Innovative Properties Co | Method of making abrasive article |
| US7722691B2 (en) | 2005-09-30 | 2010-05-25 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive tools having a permeable structure |
| EP1986810A1 (en) * | 2006-02-24 | 2008-11-05 | Ehwa Diamond Ind. Co., Ltd. | Cutting tip, method for making the cutting tip and cutting tool |
| US8262757B2 (en) * | 2006-04-04 | 2012-09-11 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Infrared cured abrasive articles |
| US7708619B2 (en) * | 2006-05-23 | 2010-05-04 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Method for grinding complex shapes |
| JP5448289B2 (ja) * | 2006-06-15 | 2014-03-19 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 研磨ディスク |
| PL2079559T3 (pl) * | 2006-07-14 | 2013-03-29 | Saint Gobain Abrasives Inc | Artykuł ścierny bez podłoża |
| US20080114468A1 (en) * | 2006-11-10 | 2008-05-15 | Biomet Manufacturing Corp. | Processes for making ceramic medical devices |
| JP5474566B2 (ja) * | 2007-01-23 | 2014-04-16 | サンーゴバン アブレイシブズ，インコーポレイティド | 凝集塊を含む研磨布紙製品 |
| US20080190036A1 (en) * | 2007-02-14 | 2008-08-14 | Ramsey W Gene | Acoustic driven toughened foam glass abrasive devices and a method for producing the same |
| CN105666348A (zh) * | 2007-03-14 | 2016-06-15 | 圣戈班磨料磨具有限公司 | 粘合的磨料物品和制造方法 |
| ES2391686T3 (es) * | 2007-03-14 | 2012-11-29 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Artículo abrasivo aglomerado y método de fabricación |
| US8167962B2 (en) * | 2007-04-10 | 2012-05-01 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Pulpstone for long fiber pulp production |
| DE602008006756D1 (de) * | 2007-09-24 | 2011-06-16 | Saint Gobain Abrasifs Sa | Schleifprodukte mit aktiven füllern |
| JP5398132B2 (ja) * | 2007-09-28 | 2014-01-29 | 豊田バンモップス株式会社 | 研削砥石 |
| 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 |
| US8357028B2 (en) | 2008-06-13 | 2013-01-22 | Saint-Gobain Abrasive, Inc. | Self-bonded foamed abrasive articles and machining with such articles |
| SG192427A1 (en) | 2008-06-23 | 2013-08-30 | Saint Gobain Abrasives Inc | High porosity vitrified superabrasive products and method of preparation |
| CN102076462B (zh) * | 2008-07-02 | 2013-01-16 | 圣戈班磨料磨具有限公司 | 用于电子工业中的磨料切片工具 |
| KR101010347B1 (ko) * | 2008-07-18 | 2011-01-25 | 새솔다이아몬드공업 주식회사 | 다이아몬드 연삭구 제조 방법 및 이 제조 방법에 의해제조한 다이아몬드 연삭구 |
| DE102008035515B3 (de) | 2008-07-30 | 2009-12-31 | Center For Abrasives And Refractories Research & Development C.A.R.R.D. Gmbh | Gesinterte Schleifkornagglomerate |
| US8568205B2 (en) | 2008-08-08 | 2013-10-29 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive tools having a continuous metal phase for bonding an abrasive component to a carrier |
| PT2174751E (pt) | 2008-10-10 | 2014-08-06 | Ct For Abrasives & Refractories Res & Dev Carrd Gmbh | Aglomerados de grãos abrasivos, processo para a sua preparação, bem como a sua utilização para a preparação de agentes abrasivos |
| CA2743808A1 (en) * | 2008-11-17 | 2010-05-20 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Acrylate color-stabilized phenolic bound abrasive products and methods for making same |
| TW201024034A (en) * | 2008-12-30 | 2010-07-01 | Saint Gobain Abrasives Inc | Bonded abrasive tool and method of forming |
| US9097067B2 (en) | 2009-02-12 | 2015-08-04 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive tip for abrasive tool and method for forming and replacing thereof |
| MX2011009351A (es) * | 2009-03-11 | 2011-11-02 | Saint Gobain Abrasives Inc | Articulos abrasivos que incluyen granos de alumina y zirconia fusionados con una forma mejorada. |
| WO2010135058A2 (en) | 2009-05-19 | 2010-11-25 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Method and apparatus for roll grinding |
| FR2947831B1 (fr) * | 2009-07-09 | 2012-02-03 | Saint Gobain Ct Recherches | Suspension de grains abrasifs |
| EP2461943B1 (en) * | 2009-08-03 | 2018-10-03 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive tool having controlled porosity distribution |
| CA2770123A1 (en) * | 2009-08-03 | 2011-02-10 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive tool having a particular porosity variation |
| CN102655984B (zh) | 2009-10-08 | 2016-04-06 | 圣戈班磨料磨具有限公司 | 粘结的磨料物品及形成方法 |
| WO2011056680A2 (en) | 2009-10-27 | 2011-05-12 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Vitreous bonded abrasive |
| BR112012009809A2 (pt) | 2009-10-27 | 2016-11-22 | Saint Gobain Abrasifs Sa | produto superabrasivo, respectivo precursor e método de formação, produto de resina superabrasivo e método de retificação de uma pastilha no avesso |
| RU2520288C2 (ru) * | 2009-12-02 | 2014-06-20 | Сэнт-Гобэн Эбрейзивс, Инк. | Абразивное изделие (варианты) и способ его формирования |
| US8721751B2 (en) * | 2009-12-02 | 2014-05-13 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Bonded abrasive article and method of forming |
| CN102107397B (zh) | 2009-12-25 | 2015-02-04 | 3M新设资产公司 | 研磨砂轮的制造方法及研磨砂轮 |
| JP2013514159A (ja) * | 2009-12-29 | 2013-04-25 | サンーゴバン アブレイシブズ，インコーポレイティド | 家庭用品表面の清掃方法 |
| MX343779B (es) | 2009-12-31 | 2016-11-23 | Saint Gobain Abrasives Inc | Artículo abrasivo que incorpora un segmento abrasivo infiltrado. |
| EP2368959A1 (en) * | 2010-03-23 | 2011-09-28 | Cedric Sheridan | Aggregate abrasives for abrading or cutting tools production |
| JP5172897B2 (ja) | 2010-06-08 | 2013-03-27 | 株式会社ジャパンディスプレイセントラル | 液晶表示装置の製造方法 |
| EP2593274B1 (en) | 2010-07-12 | 2017-03-29 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive article for shaping of industrial materials |
| CA2793552C (en) | 2010-08-06 | 2016-09-13 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive tool and a method for finishing complex shapes in workpieces |
| TWI454342B (zh) | 2010-08-16 | 2014-10-01 | Saint Gobain Abrasives Inc | 用於對超級磨料工件進行磨削之磨料物品 |
| TWI453089B (zh) * | 2010-08-16 | 2014-09-21 | Saint Gobain Abrasives Inc | 對包含超級磨料材料的工件進行磨削之方法 |
| TWI613285B (zh) | 2010-09-03 | 2018-02-01 | 聖高拜磨料有限公司 | 粘結的磨料物品及形成方法 |
| TW201223699A (en) * | 2010-09-03 | 2012-06-16 | Saint Gobain Abrasives Inc | Bonded abrasive articles, method of forming such articles, and grinding performance of such articles |
| CN102400097A (zh) * | 2010-09-15 | 2012-04-04 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 壳体及其制造方法 |
| BR112013009469B1 (pt) * | 2010-11-01 | 2020-08-25 | 3M Innovative Properties Company | partículas abrasivas com formato e método de produção |
| DE102010050900A1 (de) * | 2010-11-10 | 2012-05-10 | Esk Ceramics Gmbh & Co. Kg | Bornitrid-Agglomerate, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung |
| 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 |
| 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 |
| EP2726569A4 (en) | 2011-06-30 | 2015-01-07 | Saint Gobain Abrasives Inc | COATED GRINDING AGGREGATES AND THESE PRODUCTS CONTAINING |
| JP5764261B2 (ja) | 2011-06-30 | 2015-08-19 | サンーゴバン アブレイシブズ，インコーポレイティド | 延長された寿命を備えた不織研磨品 |
| TW201300199A (zh) | 2011-06-30 | 2013-01-01 | Saint Gobain Abrasives Inc | 磨料物品及製造方法 |
| EP2753456B1 (en) * | 2011-09-07 | 2020-02-26 | 3M Innovative Properties Company | Bonded abrasive article |
| WO2013078324A1 (en) | 2011-11-23 | 2013-05-30 | 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 |
| ES2732931T3 (es) * | 2012-04-20 | 2019-11-26 | Hermes Schleifmittel Gmbh | Agente abrasivo y herramienta abrasiva |
| AR091550A1 (es) | 2012-06-29 | 2015-02-11 | Saint Gobain Abrasives Inc | Producto abrasivo aglomerado y metodo de formacion |
| JP5963586B2 (ja) * | 2012-07-13 | 2016-08-03 | 豊田バンモップス株式会社 | ビトリファイドボンド砥石 |
| RU2493956C1 (ru) * | 2012-07-19 | 2013-09-27 | Открытое акционерное общество "Волжский абразивный завод" | Состав абразивной массы для изготовления высокоструктурного инструмента |
| 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 |
| WO2014106280A1 (en) | 2012-12-31 | 2014-07-03 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive articles including a blend of abrasive grains and method of forming same |
| WO2014106159A1 (en) | 2012-12-31 | 2014-07-03 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Bonded abrasive article and method of grinding |
| EP2938461A4 (en) | 2012-12-31 | 2016-09-07 | Saint Gobain Abrasives Inc | BONDED GRINDING MATERIAL AND METHOD FOR GRINDING |
| CN105189046B (zh) | 2012-12-31 | 2017-12-05 | 圣戈班磨料磨具有限公司 | 粘结研磨制品和碾磨方法 |
| DE112014001102T5 (de) | 2013-03-31 | 2015-11-19 | Saint-Gobain Abrasifs | Gebundener Schleifartikel und Schleifverfahren |
| CN105579194B (zh) | 2013-09-25 | 2019-04-26 | 3M创新有限公司 | 多层抛光垫 |
| WO2015050218A1 (ja) * | 2013-10-02 | 2015-04-09 | 日本碍子株式会社 | 研磨物の製造方法 |
| EP3068935B1 (en) * | 2013-11-13 | 2018-01-17 | Neenah Paper, Inc. | High strength hydroentangled scrim sheet and methods of producing the same |
| WO2015088953A1 (en) * | 2013-12-09 | 2015-06-18 | 3M Innovative Properties Company | Conglomerate abrasive particles, abrasive articles including the same, and methods of making the same |
| TWI546158B (zh) * | 2013-12-20 | 2016-08-21 | 中國砂輪企業股份有限公司 | 低磁性化學機械研磨修整器 |
| WO2015102914A1 (en) * | 2013-12-30 | 2015-07-09 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Composite bodies and methods of forming the same |
| AT515587B1 (de) * | 2014-03-25 | 2017-05-15 | Tyrolit - Schleifmittelwerke Swarovski K G | Schleifteilchenagglomerat |
| CN106457500B (zh) | 2014-05-29 | 2019-08-30 | 圣戈班磨料磨具有限公司 | 具有包含聚合物材料的芯的磨料制品 |
| US10300569B2 (en) | 2014-10-14 | 2019-05-28 | Technical Tooling L.L.C. | Method for fabricating vacuum fixturing using granular media |
| US10933594B2 (en) * | 2014-10-14 | 2021-03-02 | Technical Tooling LLC | Method for forming a part using a layup tool |
| CN107000167B (zh) * | 2014-12-01 | 2020-04-24 | 圣戈班磨料磨具有限公司 | 包括具有碳化硅的附聚物和无机粘结材料的研磨制品 |
| RU2017121313A (ru) | 2014-12-01 | 2019-01-10 | Сен-Гобен Абразивс, Инк. | Абразивное изделие, содержащее агломераты, которые содержат карбид кремния и неорганический связующий материал |
| JP6703992B2 (ja) * | 2014-12-30 | 2020-06-03 | サンーゴバン アブレイシブズ，インコーポレイティド | 研磨物品及びそれを形成させる方法 |
| EP3683016A1 (en) * | 2014-12-30 | 2020-07-22 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive articles and methods for forming the same |
| CA2972440C (en) * | 2014-12-31 | 2020-04-28 | Saint-Gobain Abrasifs | Aggregates of diamond with vitrified bond |
| US10946495B2 (en) * | 2015-01-30 | 2021-03-16 | Cmc Materials, Inc. | Low density polishing pad |
| CH710934A1 (de) * | 2015-04-01 | 2016-10-14 | Reishauer Ag | Offenporiges, keramisch gebundenes Schleifwerkzeug, Verfahren zu seiner Herstellung sowie für seine Herstellung verwendete Porenbildnermischungen. |
| WO2017050755A1 (de) * | 2015-09-22 | 2017-03-30 | Reishauer Ag | Verfahren zur herstellung offenporiger, keramisch gebundener schleifwerkzeuge |
| EP3231558B1 (en) | 2016-04-11 | 2020-02-05 | 3M Innovative Properties Company | A green body, a grinding wheel and a method for manufacturing at least a green body |
| CN109219501B (zh) | 2016-05-20 | 2022-02-25 | 3M创新有限公司 | 孔诱导剂和使用其制备的多孔磨料体 |
| CN106112836A (zh) * | 2016-06-27 | 2016-11-16 | 宁夏中卫大河精工机械有限责任公司 | 一种超硬集聚粒磨料及由其制作而成的超硬珩磨油石 |
| US20180155251A1 (en) * | 2016-12-04 | 2018-06-07 | Thomas P. Malitas | Pre-form bonding agent for making vitrified products |
| EP3731995A4 (en) | 2017-12-28 | 2021-10-13 | Saint-Gobain Abrasives, Inc | RELATED ABRASIVE ARTICLES |
| US11999029B2 (en) * | 2018-06-29 | 2024-06-04 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Abrasive articles and methods for forming same |
| CN109581963A (zh) * | 2018-11-15 | 2019-04-05 | 天津大学 | 基于陶瓷材料磨削加工数据库平台的陶瓷材料多尺度磨削加工工艺参数的选择方法 |
| EP3663042A1 (en) * | 2018-12-05 | 2020-06-10 | 3M Innovative Properties Company | Abrasive article comprising agglomerates and method of making thereof |
| CZ2018726A3 (cs) * | 2018-12-20 | 2020-02-19 | Univerzita J. E. Purkyně V Ústí Nad Labem | Abrazivní směs pro brousicí kotouče a způsob její výroby |
| CN112812743A (zh) * | 2019-11-15 | 2021-05-18 | 圣戈班磨料磨具有限公司 | 磨料制品及其形成方法 |
| JP7450243B2 (ja) * | 2019-11-20 | 2024-03-15 | 大和化成工業株式会社 | 複合砥粒および弾性砥石 |
| WO2022011234A1 (en) * | 2020-07-10 | 2022-01-13 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Bonded abrasive article and method of making the same |
| AT524577B1 (de) * | 2021-05-12 | 2022-07-15 | Tyrolit Schleifmittelwerke Swarovski Kg | Verfahren zur Herstellung eines keramisch gebundenen Schleifwerkzeugs |
| CN113635227B (zh) * | 2021-08-13 | 2022-09-06 | 白鸽磨料磨具有限公司 | 一种磨轴承沟道聚合磨料陶瓷砂轮及其制备方法 |
| CN114378731A (zh) * | 2022-01-25 | 2022-04-22 | 长沙市萨普新材料有限公司 | 一种用于蓝宝石减薄的金刚石砂轮盘及其制备方法 |
| CN115008353B (zh) * | 2022-07-04 | 2024-01-23 | 临沂市大鹏五金磨具有限公司 | 一种树脂砂轮及其制备方法 |
| JP7258385B1 (ja) | 2022-07-19 | 2023-04-17 | 株式会社東京ダイヤモンド工具製作所 | 合成砥石、合成砥石アセンブリ、及び、合成砥石の製造方法 |
| JP7229610B1 (ja) | 2022-09-26 | 2023-02-28 | 株式会社東京ダイヤモンド工具製作所 | 合成砥石、合成砥石アセンブリ、及び、合成砥石の製造方法 |
| JP7262864B1 (ja) | 2022-09-28 | 2023-04-24 | 株式会社東京ダイヤモンド工具製作所 | 合成砥石、合成砥石アセンブリ、及び、合成砥石の製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6086648A (en) * | 1998-04-07 | 2000-07-11 | Norton Company | Bonded abrasive articles filled with oil/wax mixture |
| WO2001085393A1 (en) * | 2000-05-09 | 2001-11-15 | 3M Innovative Properties Company | Porous abrasive article having ceramic abrasive composites, methods of making, and methods of use |
Family Cites Families (78)
| 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 |
| US3955324A (en) | 1965-10-10 | 1976-05-11 | Lindstroem Ab Olle | Agglomerates of metal-coated diamonds in a continuous synthetic resinous phase |
| 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 |
| US3916021A (en) * | 1973-03-21 | 1975-10-28 | James D Hajek | Liquid redistributor for a fractionating column |
| 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 |
| 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 |
| JPS5976772A (ja) * | 1982-10-26 | 1984-05-01 | Taiheiyo Randamu Kk | 研磨布紙用集合砥粒 |
| US4543107A (en) | 1984-08-08 | 1985-09-24 | Norton Company | Vitrified bonded grinding wheels containing sintered gel aluminous abrasive grits |
| 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 |
| JPH01183370A (ja) | 1988-01-11 | 1989-07-21 | Noritake Dia Kk | 複合ボンドダイヤモンド砥石とその製造法 |
| JP2651831B2 (ja) * | 1988-02-22 | 1997-09-10 | 旭ダイヤモンド工業株式会社 | 超砥粒ホイール及びその製造方法 |
| JPH0716881B2 (ja) | 1988-06-16 | 1995-03-01 | 株式会社ノリタケカンパニーリミテド | ビトリファイド超砥粒砥石 |
| US4898597A (en) | 1988-08-25 | 1990-02-06 | Norton Company | Frit bonded abrasive wheel |
| US5096465A (en) * | 1989-12-13 | 1992-03-17 | Norton Company | Diamond metal composite cutter and method for making same |
| US5094672A (en) | 1990-01-16 | 1992-03-10 | Cincinnati Milacron Inc. | Vitreous bonded sol-gel abrasive grit article |
| 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 |
| 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 |
| US5178644A (en) * | 1992-01-23 | 1993-01-12 | Cincinnati Milacron Inc. | Method for making vitreous bonded abrasive article and article made by the method |
| JPH0615572A (ja) | 1992-07-01 | 1994-01-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 研削砥石 |
| US5549962A (en) | 1993-06-30 | 1996-08-27 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Precisely shaped particles and method of making the same |
| US5401284A (en) | 1993-07-30 | 1995-03-28 | Sheldon; David A. | Sol-gel alumina abrasive wheel with improved corner holding |
| US5536283A (en) | 1993-07-30 | 1996-07-16 | Norton Company | Alumina abrasive wheel with improved corner holding |
| US5429648A (en) * | 1993-09-23 | 1995-07-04 | Norton Company | Process for inducing porosity in an abrasive article |
| JPH07108463A (ja) * | 1993-10-08 | 1995-04-25 | Mitsubishi Materials Corp | 研削比の高いビトリファイドボンド砥石 |
| JPH07108462A (ja) | 1993-10-08 | 1995-04-25 | Mitsubishi Materials Corp | 研削比の高いビトリファイドボンド砥石 |
| CH686787A5 (de) | 1993-10-15 | 1996-06-28 | Diametal Ag | Schleifbelag fuer Schleifwerkzeuge und Verfahren zur Herstellung des Schleifbelages. |
| AU689827B2 (en) | 1993-11-12 | 1998-04-09 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Abrasive grain and method for making the same |
| 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 |
| US5498268A (en) * | 1994-03-16 | 1996-03-12 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Abrasive articles and method of making abrasive articles |
| US5562745A (en) * | 1994-03-16 | 1996-10-08 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Abrasive articles, methods of making abrasive articles, and methods of using abrasive articles |
| BR9507083A (pt) * | 1994-03-16 | 1997-09-16 | Minnesota Mining & Mfg | Produto abrasivo particula aglomerado erodível e processos para desbaster uma peça e para preparar um produto abrasivo |
| JP3296091B2 (ja) * | 1994-06-15 | 2002-06-24 | 住友化学工業株式会社 | 研磨材用αアルミナ及びその製造方法 |
| AU687598B2 (en) | 1994-09-30 | 1998-02-26 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Coated abrasive article, method for preparing the same, and method of using |
| JPH08155840A (ja) | 1994-12-12 | 1996-06-18 | Mizuho:Kk | 凝集砥粒砥石 |
| MX9708204A (es) | 1995-04-28 | 1997-12-31 | Minnesota Mining & Mfg | Articulo abrasivo que tiene un sistema de adhesion que comprende un polisiloxano. |
| DE69628947D1 (de) | 1995-10-20 | 2003-08-07 | Minnesota Mining & Mfg | Anorganische phosphate enthaltende schleifartikel |
| 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 |
| US5738696A (en) | 1996-07-26 | 1998-04-14 | Norton Company | Method for making high permeability grinding wheels |
| US5738697A (en) * | 1996-07-26 | 1998-04-14 | Norton Company | High permeability grinding wheels |
| JPH10138148A (ja) | 1996-11-11 | 1998-05-26 | Noritake Co Ltd | ビトリファイド超砥粒砥石 |
| JPH1119875A (ja) | 1997-06-30 | 1999-01-26 | Toyoda Mach Works Ltd | ビトリファイド砥石 |
| US5863308A (en) | 1997-10-31 | 1999-01-26 | Norton Company | Low temperature bond for abrasive tools |
| US6074278A (en) * | 1998-01-30 | 2000-06-13 | Norton Company | High speed grinding wheel |
| DE69925124T2 (de) | 1998-02-19 | 2006-01-19 | Minnesota Mining & Manufacturing Company, St. Paul | Schleifgegenstand und verfahren zum schleifen von glas |
| US6102789A (en) * | 1998-03-27 | 2000-08-15 | Norton Company | Abrasive tools |
| 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 |
| US6394888B1 (en) * | 1999-05-28 | 2002-05-28 | Saint-Gobain Abrasive Technology Company | Abrasive tools for grinding electronic components |
| 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 |
| KR100733948B1 (ko) | 2000-04-28 | 2007-07-02 | 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니 | 유리 연삭을 위한 연마 제품 및 방법 |
| DE60125592T3 (de) | 2000-10-06 | 2012-01-12 | 3M Innovative Properties Co. | Agglomeratschleifkorn und verfahren zu seiner herstellung |
| US6620214B2 (en) * | 2000-10-16 | 2003-09-16 | 3M Innovative Properties Company | Method of making ceramic aggregate particles |
| US6679758B2 (en) * | 2002-04-11 | 2004-01-20 | Saint-Gobain Abrasives Technology Company | Porous abrasive articles with agglomerated abrasives |
| US6797023B2 (en) * | 2002-05-14 | 2004-09-28 | Saint-Gobain Abrasives Technology Company | Coated abrasives |
-
2002
- 2002-04-11 US US10/120,969 patent/US6679758B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2003
- 2003-03-21 HU HU0500181A patent/HUP0500181A2/hu unknown
- 2003-03-21 LU LU91109A patent/LU91109B1/fr active
- 2003-03-21 GB GB0424865A patent/GB2405410B/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-03-21 CZ CZ2004-1022A patent/CZ305225B6/cs not_active IP Right Cessation
- 2003-03-21 RO ROA200400824A patent/RO123589B1/ro unknown
- 2003-03-21 AR ARP030101004A patent/AR039107A1/es active IP Right Grant
- 2003-03-21 TW TW092106328A patent/TWI267424B/zh not_active IP Right Cessation
- 2003-03-21 BR BRPI0318845-0A patent/BRPI0318845B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2003-03-21 EP EP12151983.9A patent/EP2455185B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-03-21 CH CH01676/04A patent/CH697296B1/fr not_active IP Right Cessation
- 2003-03-21 CH CH01641/04A patent/CH697084A5/fr not_active IP Right Cessation
- 2003-03-21 MX MXPA04009888A patent/MXPA04009888A/es active IP Right Grant
- 2003-03-21 AT AT0909203A patent/AT500376B1/de not_active IP Right Cessation
- 2003-03-21 CN CNB03808046XA patent/CN100506477C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2003-03-21 AU AU2003225955A patent/AU2003225955B2/en not_active Ceased
- 2003-03-21 AR ARP030101006A patent/AR039109A1/es not_active Application Discontinuation
- 2003-03-21 EP EP03746550.7A patent/EP1492645B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-03-21 EP EP14167114.9A patent/EP2767364B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-03-21 ES ES200450060A patent/ES2303397B1/es not_active Expired - Fee Related
- 2003-03-21 RU RU2004133326/02A patent/RU2281851C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2003-03-21 BR BR0309103-1A patent/BR0309103A/pt not_active Application Discontinuation
- 2003-03-21 CA CA002479713A patent/CA2479713C/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-03-21 PL PL372652A patent/PL207106B1/pl unknown
- 2003-03-21 JP JP2003583698A patent/JP4199130B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2003-03-21 DE DE10392532T patent/DE10392532B4/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-03-21 WO PCT/US2003/008946 patent/WO2003086704A1/en active IP Right Grant
- 2003-03-21 CH CH00162/08A patent/CH697786B1/fr not_active IP Right Cessation
- 2003-03-21 ES ES200450059A patent/ES2244349B2/es not_active Expired - Fee Related
- 2003-03-21 KR KR1020047016274A patent/KR100575023B1/ko active IP Right Grant
- 2003-09-23 US US10/668,531 patent/US7077723B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2004
- 2004-09-15 ZA ZA200407415A patent/ZA200407415B/en unknown
- 2004-10-06 FI FI20041294A patent/FI20041294A/fi not_active Application Discontinuation
- 2004-10-07 SE SE0402426A patent/SE0402426D0/xx unknown
- 2004-10-11 SE SE0402456A patent/SE529566C2/sv not_active IP Right Cessation
- 2004-11-10 NO NO20044912A patent/NO20044912L/no not_active Application Discontinuation
- 2004-11-11 DK DK200401739A patent/DK200401739A/da not_active Application Discontinuation
-
2006
- 2006-01-12 US US11/330,673 patent/US7422513B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2006-12-27 AR ARP060105823A patent/AR058771A2/es active IP Right Grant
-
2008
- 2008-07-15 JP JP2008184076A patent/JP5274131B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2008-07-31 US US12/221,074 patent/US20080293345A1/en not_active Abandoned
- 2008-10-31 JP JP2008281218A patent/JP5580977B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6086648A (en) * | 1998-04-07 | 2000-07-11 | Norton Company | Bonded abrasive articles filled with oil/wax mixture |
| WO2001085393A1 (en) * | 2000-05-09 | 2001-11-15 | 3M Innovative Properties Company | Porous abrasive article having ceramic abrasive composites, methods of making, and methods of use |
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ305225B6 (cs) | Porézní brusné nástroje s aglomerovanými brusivy a způsob jejich výroby | |
| KR100620268B1 (ko) | 신규한 구조의 연마용 제품 및 연삭방법 | |
| RU2279966C2 (ru) | Абразивные изделия и абразивный материал с покрытием | |
| JP5110600B2 (ja) | 固定研磨工具及びその製造方法 | |
| CA2580657C (en) | Porous abrasive articles with agglomerated abrasives and method for making the agglomerated abrasives |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MK4A | Patent expired |
Effective date: 20230321 |