CZ308196B6 - Abrazivní směs pro brousicí kotouče a způsob její výroby - Google Patents

Abrazivní směs pro brousicí kotouče a způsob její výroby Download PDF

Info

Publication number
CZ308196B6
CZ308196B6 CZ2018-726A CZ2018726A CZ308196B6 CZ 308196 B6 CZ308196 B6 CZ 308196B6 CZ 2018726 A CZ2018726 A CZ 2018726A CZ 308196 B6 CZ308196 B6 CZ 308196B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
weight
abrasive
mixture
grinding wheels
minutes
Prior art date
Application number
CZ2018-726A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ2018726A3 (cs
Inventor
František HOLEŠOVSKÝ
Jan ČERNÝ
Original Assignee
Univerzita J. E. Purkyně V Ústí Nad Labem
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Univerzita J. E. Purkyně V Ústí Nad Labem filed Critical Univerzita J. E. Purkyně V Ústí Nad Labem
Priority to CZ2018-726A priority Critical patent/CZ308196B6/cs
Priority to EP19214317.0A priority patent/EP3670628B1/en
Publication of CZ2018726A3 publication Critical patent/CZ2018726A3/cs
Publication of CZ308196B6 publication Critical patent/CZ308196B6/cs

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24DTOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D18/00Manufacture of grinding tools or other grinding devices, e.g. wheels, not otherwise provided for
    • B24D18/0009Manufacture of grinding tools or other grinding devices, e.g. wheels, not otherwise provided for using moulds or presses
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24DTOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D3/00Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
    • B24D3/02Physical 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24DTOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D3/00Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
    • B24D3/02Physical 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
    • B24D3/04Physical 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
    • B24D3/14Physical 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24DTOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D3/00Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
    • B24D3/02Physical 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
    • B24D3/04Physical 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
    • B24D3/14Physical 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
    • B24D3/18Physical 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24DTOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D3/00Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
    • B24D3/34Physical 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
    • B24D3/342Physical 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 incorporated in the bonding agent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/14Anti-slip materials; Abrasives
    • C09K3/1409Abrasive particles per se

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)

Abstract

Řešení se týká abrazivní směsi pro brousicí kotouče, která obsahuje 12 až 20 % hmotn. abrazivního zrna aluminium oxynitride, 62 až 72 % hmotn. keramického pojiva, 12 až 18 % hmotn. globulárního korundu o velikosti kuliček 5 až 100 µm a 2 až 5 % hmotn. bramborového škrobu. Dále se týká způsobu výroby této abrazivní směsi, při kterém se tato směs promíchá a provlhčí a následně se lisuje při tlaku alespoň 4 kN, poté se suší při teplotě 300 až 360C po dobu 60 až 90 minut a následně se provádí výpal při teplotě 700 až 790C po dobu 45 až 80 minut.

Description

Abrazivní směs pro brousicí kotouče a způsob její výroby
Oblast techniky
Řešení se týká složení směsi na bázi keramiky pro vytváření tenké abrazivní vrstvy na kovových discích kotoučů a způsobu její výroby.
Dosavadní stav techniky
Keramické směsi pro brousicí kotouče jsou v současné době vytvářeny převážně pro monolitické brousicí kotouče. A to především z důvodu zajištění jejich pevnosti při broušení. Směsi jsou založeny na klasickém složení abrazivní zmo, keramické pojivo, přísady. Přísady slouží k tvorbě pórovitosti a zpracovatelnosti směsi. Pro tenkovrstvé kotouče, se zrnem polykrystalického diamantu a kubického nitridu boru se používají stejné směsi. Tyto směsi vyžadují vysoké teploty při výrobě při vypalování pojivá a nezajišťují pravidelnější rozmístění zrn. Pro tenké vrstvy jiných abrazivních materiálů se tyto směsi nepoužívají.
Podstata vynálezu
Výše uvedené nedostatky jsou do značné míry odstraněny abrazivní směsí pro brousicí kotouče podle tohoto vynálezu. Jeho podstatou je to, že směs obsahuje 12 až 20 % hmota, abrazivního zrna aluminium oxynitride, 62 až 72 % hmota, keramického pojivá, 12 až 18 % hmota, globulámího korundu o velikosti kuliček 5 až 100 pm a 2 až 5 % hmota, bramborového škrobu.
Další podstatou vynálezu je způsob výroby výše uvedené abrazivní směsi. Při tomto způsobu se směs 12 až 20 % hmota, abrazivního zrna aluminium oxynitride, 62 až 72 % hmota, keramického pojivá, 12 až 18 % hmota, globulámího korundu o velikosti kuliček 5 až 100 pm a 2 až 5 % hmota, bramborového škrobu promíchá a provlhčí a následně se lisuje při tlaku alespoň 4 kN, poté se suší při teplotě 300 až 360 °C po dobu 60 až 90 minut a následně se provádí výpal při teplotě 700 až 790 °C po dobu 45 až 80 minut.
Podstatou řešení je vytvoření směsi s moderním abrazivním zrnem - Abral - aluminium oxynitride, mikrokrystalický korund, Cubitron, která je pojena nízkoteplotním keramickým pojivém. Mimo uvedené složky tvoří směs globulámí korund o velikosti kuliček 5 až 100 pm. Tento korund zajišťuje pravidelnější rozmístění zm a současně přispívá k abrazivnímu úběru materiálu a snížení nerovností profilu povrchu. Jednotná velikost korundových kuliček zvýší výrazně pravidelné vzdálenosti mezi zmy a tím kvalitu broušené plochy. Pevnost vazby je zajištěna keramickým pojivém, které se vypaluje k dosažení pevnosti za nízkých teplot okolo 700 °C. Další složky zajišťují především pórovitost kotouče a jeho snadnou vyrobitelnost. Uvedenou směs lze aplikovat i v pojivu umělé pryskyřice.
Uvedené řešení má tyto výhody:
• Zvýšení kvality broušeného povrchu • Zlepšení hodnot drsnosti povrchu • Zvýšení pravidelnosti ve vzdálenosti zm • Snížení energetické náročnosti výpalu • Při použití nízké vrstvy kovového disku kotouče je to materiálová a energetická úspora
- 1 CZ 308196 B6 • Abrazivní směs může vytvořit nízkou vrstvu abraziva s pojivém na kovovém disku kotouče • Abrazivní směs může být lisována ve formě v širokém rozsahu lisovacích tlaků podle 5 požadované hutnosti abrazivní směsi.
Příklady uskutečnění vynálezu
Směs vytvořená 15 % hmota, abrazivního zma Abral, přibližně 67 % hmota, keramického pojivá 44FK, 15 % hmota, globulámího korundu a 3 % hmota, bramborového škrobu se promíchána k maximální homogenitě, provlhčí a následně se lisuje v přípravku při tlaku 5 kN a vyšším. Následně dochází k sušení za teplot 300 až 360 °C po dobu 60 až 90 minut podle velikosti výlisku, dále při teplotě 700 až 730 °C dochází k výpalu po dobu 45 až 80 minut pro získání konečné pevnosti lisované vrstvy pro kovový disk kotouče. Použitím směsi bylo dosaženo hodnoty drsnosti povrchu Ra 0,13 až 0,22 pm při rychlosti brousicího kotouče 25 m.s1, což je velmi nízká rychlost. S růstem rychlosti se drsnost povrchu výrazně zlepšuje.
Průmyslová využitelnost
Řešení je použitelné u kotoučů s abrazivem v keramickém pojivu o tloušťce vrstvy 5 mm a více stejně jako u monolitních brousicích kotoučů. U kotoučů s kovovým diskem opatřených vrstvou abraziva 5 až 30 mm dochází při výrobě i použití k úspoře energií, materiálu a snížení množství 25 odpadu a má tak pozitivní vliv na životní prostředí, oproti monolitním nástrojům. Směs díky vyšší pravidelnosti zrn zajišťuje lepší drsnost broušeného povrchu. Díky tomu je možné zkrátit, či zcela vynechat předchozí operaci úpravy povrchu, což přináší úspory času a výrobních nákladů.

Claims (1)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    35 1. Abrazivní směs pro brousicí kotouče, vyznačující se tím, že obsahuje 12 až 20 % hmota, abrazivního zma aluminium oxynitride, 62 až 72 % hmota, keramického pojivá, 12 až 18 % hmota, globulámího korundu o velikosti kuliček 5 až 100 pm a 2 až 5 % hmota, bramborového škrobu.
    40 2. Způsob výroby abrazivní směsi podle nároku 1, vyznačující se tím, že směs 12 až 20 % hmota, abrazivního zma aluminium oxynitride, 62 až 72 % hmota, keramického pojivá, 12 až 18 % hmota, globulámího komndu o velikosti kuliček 5 až 100 pm a 2 až 5 % hmota, bramborového škrobu se promíchá a provlhčí a následně se lisuje při tlaku alespoň 4 kN, poté se suší při teplotě 300 až 360 °C po dobu 60 až 90 minut a následně se provádí výpal při teplotě
    45 7 00 až 790 °C po dobu 45 až 80 minut.
CZ2018-726A 2018-12-20 2018-12-20 Abrazivní směs pro brousicí kotouče a způsob její výroby CZ308196B6 (cs)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2018-726A CZ308196B6 (cs) 2018-12-20 2018-12-20 Abrazivní směs pro brousicí kotouče a způsob její výroby
EP19214317.0A EP3670628B1 (en) 2018-12-20 2019-12-07 Abrasive mixture for grinding wheels and method of its production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2018-726A CZ308196B6 (cs) 2018-12-20 2018-12-20 Abrazivní směs pro brousicí kotouče a způsob její výroby

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2018726A3 CZ2018726A3 (cs) 2020-02-19
CZ308196B6 true CZ308196B6 (cs) 2020-02-19

Family

ID=69522901

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2018-726A CZ308196B6 (cs) 2018-12-20 2018-12-20 Abrazivní směs pro brousicí kotouče a způsob její výroby

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP3670628B1 (cs)
CZ (1) CZ308196B6 (cs)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115446742B (zh) * 2022-09-14 2024-08-13 无锡市锡山区半导体先进制造创新中心 一种复合磨料砂轮及其制备方法和应用

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0273569A2 (en) * 1986-11-20 1988-07-06 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method of preparing aluminum oxide/aluminum oxynitride/group IVB metal nitride abrasive particles derived by a sol-gel process.
CA2065821A1 (fr) * 1991-04-15 1992-10-16 Dominique Dubots Produits abrasifs et/ou refractaires a base d'oxynitrures, fondus et solidifies
FR2720391A1 (fr) * 1994-05-25 1995-12-01 Pechiney Electrometallurgie Abrasif fondu à base d'oxynitrure d'aluminium.
WO2003086704A1 (en) * 2002-04-11 2003-10-23 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Porous abrasive articles with agglomerated abrasives and method for making the agglomerated abrasives
EP1480924A1 (fr) * 2002-02-28 2004-12-01 Pem Abrasifs-Refractaires Grains abrasifs a base d oxynitrure d aluminium

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6454822B1 (en) * 2000-07-19 2002-09-24 3M Innovative Properties Company Fused aluminum oxycarbide/nitride-Al2O3·Y2O3 eutectic abrasive particles, abrasive articles, and methods of making and using the same
CZ20032369A3 (cs) * 2003-09-03 2005-04-13 Best - Business, A.S. Hmota na výrobu vysoce porézních brusných nástrojů

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0273569A2 (en) * 1986-11-20 1988-07-06 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method of preparing aluminum oxide/aluminum oxynitride/group IVB metal nitride abrasive particles derived by a sol-gel process.
CA2065821A1 (fr) * 1991-04-15 1992-10-16 Dominique Dubots Produits abrasifs et/ou refractaires a base d'oxynitrures, fondus et solidifies
FR2720391A1 (fr) * 1994-05-25 1995-12-01 Pechiney Electrometallurgie Abrasif fondu à base d'oxynitrure d'aluminium.
EP1480924A1 (fr) * 2002-02-28 2004-12-01 Pem Abrasifs-Refractaires Grains abrasifs a base d oxynitrure d aluminium
WO2003086704A1 (en) * 2002-04-11 2003-10-23 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Porous abrasive articles with agglomerated abrasives and method for making the agglomerated abrasives

Also Published As

Publication number Publication date
CZ2018726A3 (cs) 2020-02-19
EP3670628B1 (en) 2021-06-16
EP3670628A1 (en) 2020-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102814763B (zh) 一种聚酰亚胺树脂金刚石砂轮及其制备方法
CN101913122B (zh) 一种陶瓷结合剂超硬磨具的制备方法
CN102814759B (zh) 一种金刚石树脂砂轮及其制备方法
CN105081992B (zh) 一种陶瓷树脂复合结合剂和金刚石砂轮及其制备工艺
CN102814747B (zh) 一种cbn树脂砂轮及其制备方法
CN106553135B (zh) 一种结合剂、制备方法及砂轮
CN102814745B (zh) 一种锆刚玉树脂砂轮及其制备方法
CN102825557B (zh) 一种聚乙烯醇缩醛树脂砂轮及其制备方法
CN102837266A (zh) 一种双端面磨削用陶瓷结合剂立方氮化硼砂轮
CN104669129B (zh) 一种陶瓷镀钛cbn砂轮及其制备方法
CN106891272A (zh) 一种基于强电磁的陶瓷结合剂高性能cbn砂轮及其制备方法
CN102009374A (zh) 一种树脂cbn端面磨砂轮
CN102814762B (zh) 一种聚氨基双马来酰亚胺树脂砂轮及其制备方法
CN109465758A (zh) 用于磨削钛合金的陶瓷结合剂cbn复合砂轮及制备方法
CN105437091A (zh) 一种不锈钢端面磨削用大气孔树脂结合剂超硬材料砂轮及其制备方法
CN102814761B (zh) 一种白刚玉树脂砂轮及其制备方法
CZ308196B6 (cs) Abrazivní směs pro brousicí kotouče a způsob její výroby
CN102814757B (zh) 一种铬刚玉树脂砂轮及其制备方法
CN107042475A (zh) 一种万向节球道磨用纳米陶瓷结合剂cBN砂轮及其制备方法
CN107598787B (zh) 一种金刚石砂轮及其制造方法
CN109262477B (zh) 一种陶瓷金属复合结合剂、利用其得到的金刚石修整滚轮及该滚轮的制备方法
CN105418159A (zh) 一种抗压强度高的砂基透水砖及其制作方法
CN104476417A (zh) 一种陶瓷结合剂金刚石砂轮
CN104002255B (zh) 钹形超薄树脂节能环保切割砂轮及其制作工艺
CN113894710B (zh) 一种陶瓷结合剂磨具