DE10012073A1 - Diamant-Schleifsegment und Schleifwerkzeug zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken - Google Patents
Diamant-Schleifsegment und Schleifwerkzeug zur Oberflächenbearbeitung von WerkstückenInfo
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Abstract
Gegenstand der Erfindung ist ein Diamant-Schleifsegment für ein Schleifwerkzeug zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken, insbesondere von Plan- und Gitterziegeln, von Feuerfest-Magnesitsteinen, sowie von Natur- und Kunststeinen, vorzugsweise im Trockenschliffverfahren. Einen Diamant-Schleifkörper zu schaffen, der die auftretende Wärme gut abtransportiert, wird dadurch erreicht, dass im Schleifsegment (120) ein Hohlraum (122) ausgebildet ist.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Diamant-Schleifsegment für ein
Schleifwerkzeug zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken, insbeson
dere von Natur- und Kunststeinen, vorzugsweise im Trockenschliffverfahren
und ein Diamant-Schleifwerkzeug, in dem derartige Schleifsegmente
einsetzbar sind.
Beim Planschleifen von harten Werkstücken, insbesondere von Feuerfest-
und Sanitärkeramik, von Plan- und Gitterziegeln, von Natur- und Kunst
steinen oder von Hartgestein werden in der Regel Diamant-Topffräser oder
Voll-Schleifscheiben eingesetzt. Häufig werden diese Topffräser auch in
Schleifautomaten oder Bandschleifstrassen eingesetzt. Um eine hohe
Wirtschaftlichkeit derartiger Schleifwerkzeuge zu erreichen wird angestrebt,
einen möglichst großen Abtrag zu erzielen. Auf Grund der hohen mechani
schen Beanspruchung von Werkstück und Schleifwerkzeug bildet sich
Wärme, die sich u. a. im Schleifsegment staut. Diese Wärme führt zu einer
Erhitzung des Schleifsegmentes und somit zu einer Schwächung des die
Diamantsplitter haltenden Bindemittels, so dass das Schleifsegment ab
einer bestimmten Temperatur die an ihm auftretenden Kräfte nicht mehr
aufnehmen kann und ganz oder teilweise abbricht.
Zum Abtransport der beim Schleifen auftretenden Wärme werden häufig
flüssige Kühlmittel eingesetzt. Diese Kühlmittel müssen jedoch aufwändig
entsorgt werden und verunreinigen gegebenenfalls auch das zu bearbei
tende Werkstück. Insbesondere beim Planschleifen von Großformatziegeln
oder Feuerfest-Magnesitsteinen (Magnesitchrom- und Chrommahnesit
steinen) ist eine Befeuchtung des Werkstückes unerwünscht, da diese
anschließend wieder aufwändig getrocknet werden müssen.
Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde,
ein Diamant-Schleifsegment bzw. ein Diamant-Schleifwerkzeug zu schaffen,
bei dem die auftretende Wärme gut abtransportiert wird, ohne dass die
Schleifkosten steigen.
Als technische Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorge
schlagen das eingangs genannte Diamant-Schleifsegment dahingehend
weiterzubilden, dass im Schleifsegment ein Hohlraum ausgebildet ist.
Ein nach dieser technischen Lehre ausgebildetes Diamant-Schleifsegment
hat den Vorteil, dass zu der äußeren Oberfläche nun noch die Oberfläche
des Hohlraumes hinzukommt, so dass eine größere Fläche zur Übertragung
der vorhandenen Wärme an die Umgebung zur Verfügung steht, so dass in
derselben Zeit deutlich mehr Wärme abgeführt werden kann.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass das Schleifsegment nunmehr relativ
dünnwandig ausgebildet ist, so dass die auftretende Wärme schneller zur
Oberfläche des Schleifsegments transportiert werden kann und dort besser
an die Umgebung abgegeben werden kann. Hierdurch wird ein sehr viel
schnellerer Wärmetransport gewährleistet.
Dies ist besonders bei Schleifvorgängen im Trockenschliff-Verfahren
vorteilhaft, da hier die Belastungsgrenze des Schleifsegmentes direkt von
dessen Wärmeleitfähigkeit abhängt.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Hohlraum koaxial zu einer
Längsmittelachse des Schleifsegmentes ausgebildet. Dies hat den Vorteil,
dass das verbleibende Schleifsegment hülsen- oder rohrförmig ausgebildet
ist, und somit die auftretenden statischen und dynamischen Kräfte gut
aufnehmen kann. Hierdurch kann die verbleibende Wandstärke des
Schleifsegmentes minimiert werden, so dass ein noch besserer Abtransport
der Wärme erfolgt.
In einer bevorzugten Weiterbildung ist der Hohlraum zu einer Schleiffläche
des Schleifsegmentes hin offen, so dass in der Schleiffläche eine
Aussparung ausgebildet ist, durch die die im Hohlraum befindliche Luft
heraustreten kann. Hierdurch kann die zum Inneren des Schleifsegmentes
transportierte Wärme ebenfalls in einfacher Weise an die Umgebung
abgegeben werden, so dass ein noch besserer Wärmeabtransport erfolgt.
Die Aussparung in der Schleiffläche hat zur Folge, dass die am Werkstück
angreifende Fläche des Schleifsegmentes deutlich verringert wird. Entgegen
ersten Annahmen, dass hierdurch die Schleifleistung und somit die Abtrags
leistung reduziert wird, hat sich in Versuchen herausgestellt, dass dieser
Effekt durch den besseren Abtransport der Wärme mehr als kompensiert
wird.
In einer anderen, bevorzugten Ausführungsform ist das Schleifsegment
zusammen mit einem Trägerkörper zur Anbringung des Schleifsegmentes
am Schleifwerkzeug einstückig gesintert. Dies hat den Vorteil, dass
hierdurch ein sehr kompakter Schleifkörper entsteht, der in einfacher Weise
an den dafür vorgesehenen Schleiftellern angeschweißt oder angelötet
werden kann.
In einer bevorzugten Weiterbildung setzt sich das Schleifsegement aus zwei
oder mehr Untersegmenten zusammen, wobei die Untersegmente
zusammen mit dem Trägerkörper einstückig gesintert sind. Ein derart
hergestelltes Schleifsegment hat den Vorteil, dass das Schleifsegment in
jeder beliebigen geometrischen Form in einfacher und kostengünstiger
Weise hergestellt werden kann. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die
einzelnen Untersegmente sich gegenseitig abstützen, so dass die am
Schleifsegment auftretenden Kräfte zuverlässig abgeleitet werden. Auch
hier hat die einstückige Sinterung den Vorteil, das Schleifsegment in
einfacher und kostengünstiger Weise herzustellen.
Noch ein weiterer Vorteil besteht darin, dass durch das Versintern der
einzelnen Untersegmente und/oder des Trägerkörpers eine stoffschlüssige
Verbindung entsteht, die die auftretenden Kräfte gut und zerstörungsfrei
aufnimmt.
Nach einer anderen, bevorzugten Auführungsform ist im Schleifsegment
und/oder im Trägerkörper ein Entlüftungskanal vorgesehen, der mit dem
Hohlraum des Schleifsegmentes verbunden ist.
Ein nach dieser technischen Lehre ausgebildeter Schleifkörper hat den
Vorteil, dass durch diesen Entlüftungskanal die im Hohlraum befindliche
Luft nach außen gelangen kann und somit für einen Abtransport der im
Hohlraum aufgestauchten Wärme ermöglicht. Insbesondere im Zusammen
wirken mit der in der Schleiffläche ausgebildeten Aussparung wird hiermit
eine optimale Entlüftung des innenliegenden Hohlraums erreicht, so dass die
beim Schleifen auftretende Wärme sowohl von der Außenseite des Schleif
segmentes, als auch von der Innenseite des Schleifsegmentes gut an die
Umgebung abgegeben werden kann, und dass die auftretende Wärme
schnell und gut abtransportiert wird. Letzteres führt zu einer weiter
erhöhten Abtrags- und Schleifleistungen.
In wieder einer anderen, bevorzugten Ausführungsform ist das Schleifseg
ment trapezförmig, dreieckig oder oval ausgebildet. Dies hat den Vorteil,
dass auf den Umfang des Schleiftellers verteilt, eine größere Anzahl von
Schleifkörpern angeordnet werden kann, da hierdurch die Zwischenräume
kleiner ausfallen, was zu einem höheren Abtrag führt.
Die Ausrichtung der Schmalseite des Trapezes bzw. einer Spitze des
Dreieckes zur Mittelachse hin hat den Vorteil, dass noch mehr Schleifkörper
auf dem Umfang des Schleiftellers angeordnet werden können, was zu
einem noch höheren Abtrag führt.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass das Schleifsegment mit sehr viel
weniger Masse ausgebildet werden kann, ohne die für den Schleifvorgang
entscheidende Frontfläche zu verkleinern, was bei annähernd gleicher
Schleifwirkung die Einsparung von teurem, mit Diamantsplittern versetztem
Schleifmittel zur Folge hat.
In noch einer ganz anderen, bevorzugten Ausführungsform weisen benach
barte Untersegmente unterschiedliche Schleifmittelkonzentrationen auf.
Ein nach dieser technischen Lehre ausgebildeter Schleifkörper hat den
Vorteil, dass durch entsprechende Wahl der jeweiligen Konzentration das
Schleifsegment derart optimiert ausgeführt werden kann, dass eine gleich
mäßige Abnutzung des Schleifmittels erfolgt, so dass der Schleifkörper sehr
viel besser ausgenutzt werden kann. Dies führt zu erhöhten Standzeiten
und zu geringeren Verschleißkosten des Schleifwerkzeuges.
Da die Anordnung der Schleifmittelkonzentration stark von der Geometrie
des Schleifsegmentes und vom Anwendungsbereich des Schleifwerkzeuges
abhängt, ist die Schleifmittelkonzentration im Einzelfall individuell zu
ermitteln. Es hat sich jedoch als vorteilhaft herausgestellt, wenn in Schleif-
und/oder in Drehrichtung vorne gelegene Bereiche eine höhere Schleifmittel
konzentration aufweisen, als in Schleif- und/oder Drehrichtung hinten
gelegene Bereiche, da hierdurch eine gleichmäßigere Abnutzung erreicht
wird.
Als zweite technische Lösung der obigen Aufgabe wird erfindungsgemäß
vorgeschlagen, das eingangs genannte Diamat-Schleifwerkzeug dahinge
hend weiterzubilden, dass die Schleifsegmente in der zuvor beschriebenen
Weise ausgebildet sind, so dass die oben genannten Vorteile in analoger
Weise auch für das Diamant-Schleifwerkzeug gelten.
Zur Erreichung einer hohen Dichte von Schleifsegmenten auf dem Umfang
des Schleiftellers hat es sich als vorteilhaft erwiesen, bei einem trapez
förmigen Schleifsegment die schmale Seite zur Mittelachse hin auszurichten
und bei einem dreieckigen Schleifsegment die Spitze zur Mittelachse hin
auszurichten. Hierdurch wird eine noch höhere Schleifleistung (Abtrag)
erziehlt.
In einer anderen, bevorzugten Ausführungsform ist die Schleiffläche gegen
über der zu schleifenden Oberfläche des Werkstückes um 0,5° bis 60°,
vorzugsweise 2° bis 35°, geneigt.
Ein nach dieser technischen Lehre ausgebildetes Schleifwerkzeug hat den
Vorteil, dass die durch den Vorschub des Werkstückes in Schubrichtung
auftretenen Kräfte am Schleifsegment nicht länger als Quer- oder Biege
kräfte auftreten, sondern je nach Grad der Neigung mit einem gewissen
axialen Anteil in das Schleifsegment eingeleitet werden. Hierdurch wird die
Gefahr des Abbrechens des Schleifsegments reduziert, so dass ein stärkerer
Vorschub des Werkstückes möglich wird, was zu einer schnelleren
Bearbeitung des Werkstückes führt.
In einer anderen, bevorzugten Ausführungsform ist am Schleifteller eine
Entlüftungsbohrung vorgesehen, der mit dem Hohlraum im Schleifsegment
wirkverbunden ist. Hierdurch kann, ähnlich wie bei der oben beschriebenen
Entlüftungsbohrung, die im Hohlraum des Schleifsegmentes befindliche,
aufgeheizte Luft abtransportiert werden, so dass ein guter Wärmeab
transport erreicht wird.
Weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Schleifsegmentes und des
erfindungsgemäßen Schleifwerkzeuges ergeben sich aus der beigefügten
Zeichnung und den nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen.
Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter ausgeführten
Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln oder in beliebigen Kombina
tionen miteinander verwendet werden. Die erwähnten Ausführungsformen
sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben
vielmehr beispielhaften Charakter. Es zeigen:
Fig. 1a eine perspektivische Ansicht eines Teils einer ersten
Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schleifwerkzeuges,
wobei eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Schleifkörpers explosionsartig herausgezogen dargestellt ist;
Fig. 1b eine geschnittene dargestellte Teilansicht eines Schleifwerk
zeuges gemäß Fig. 1a;
Fig. 1c eine Untersicht unter das Schleifwerkzeug gemäß Fig. 1a;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Schleifkörpers;
Fig. 3 einen Untersicht unter eine dritte Ausführungsform eines
erfindungsgemäßen Schleifwerkzeuges;
Fig. 4 einen Untersicht unter eine vierte Ausführungsform eines
erfindungsgemäßen Schleifwerkzeuges;
Fig. 5 einen Untersicht unter eine fünfte Ausführungsform eines
erfindungsgemäßen Schleifwerkzeuges;
Fig. 6 einen Untersicht unter eine sechste Ausführungsform eines
erfindungsgemäßen Schleifwerkzeuges;
Fig. 7a eine geschnittene dargestellte Teilansicht einer siebten
Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schleifwerkzeuges;
Fig. 7b eine perspektivische Darstellung des Schleifkörpers des
Schleifwerkzeuges gemäß Fig. 7a;
Fig. 8 eine geschnittene dargestellte Teilansicht einer achten
Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schleifwerkzeuges;
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht einer neunten Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Schleifkörpers.
In den Fig. 1a bis 1c ist eine erste Auführungsform eines erfindungs
gemäßen Schleifwerkzeuges 110, hier eines Diamant-Topffräsers, darge
stellt, welches einen um eine Mittelachse 112 rotierenden Schleifteller 114
umfasst, an dem eine Vielzahl von Schleifkörpern 116 abnehmbar ange
schraubt ist. Dieser in der Fig. 1a explosionsartig vorgezogene Schleifkörper
116 setzt sich aus einem Trägerkörper 118, vorzugsweise aus Metall, und
einem daran angebrachten Diamant-Schleifsegment 120 zusammen, wobei
das Schleifsegment 120 aus einem ansich bekannten, Diamantsplitter
enthaltendem Schleifmittel gebildet ist. Bis auf die erfindungsgemäße
Ausbildung des Schleifkörpers 116 entspricht das in den Fig. 1a bis 1c
abgebildete Schleifwerkzeug dem aus der EP 758 573 B1 bekanntem
Schleifwerkzeug, auf welches an dieser Stelle vollinhaltlich Bezug
genommen wird.
Der Schleifkörper 116 weist in seinem Schleifsegment 120 einen Hohlraum
122 auf, der koaxial zu einer Längsmittelachse 126 des Schleifkörpers 116
angeordnet ist. Der Hohlraum 122 erstreckt sich über die gesamte Länge
des Schleifsegmentes 120, das heißt vom Trägerkörper 118 bis zu einer
unteren Schleiffläche 130 des Schleifsegments 120 und tritt dort nach
außen. Das Schleifsegment 120 ist im Querschnitt rechteckig ausgebildet
und weist im Bereich des Hohlraumes 122 eine Aussparung 132 auf, so
dass die auf dem hier nicht dargestellten Werkstück aufliegende Schleif
fläche 130 im Gegensatz zum Stand der Technik keine geschlossene Fläche
bildet, sondern vielmehr eine rechteckig umlaufende Schleiffläche 130
darstellt.
Durch den im Schleifsegment 120 ausgebildeten Hohlraum 122 wird die
Wandung des Schleifsegmentes 120 nunmehr vergleichsweise dünn, im
Gegensatz zu einem aus dem Stand der Technik bekannten vollmassiv
ausführten Schleifsegment. Durch diese dünnwandige Ausführung des
Schleifsegmentes 120 kann die beim Schleifen auftretende Wärme sehr viel
besser an die Umgebung abgegeben werden, da das Schleifsegment 120
nunmehr eine Außenfläche 134 und eine Innenfläche 136 zur Verfügung
hat, über die die Wärme an die Umgebungsluft abgegeben werden kann.
Des Weiteren erfolgt der Wärmetransport sehr viel schneller, da auf Grund
des dünnwandigen Schleifsegementes 120 nunmehr weniger Weg zurückzulegen
ist. Auf Grund des besseren Wärmeabtransportes wird mit dem
Schleifkörper 116 eine höhere Schleifleistung erreicht, so dass bei gleichem
Vorschub des Werkstückes ein höherer Abtrag erreicht wird, obwohl die
zum Schleifen zur Verfügung stehende Schleiffläche 130 nunmehr sehr viel
kleiner ausgebildet ist.
Wie Fig. 1b sehr deutlich zu entnehmen ist, ist die Längsmittelachse 126
des Schleifkörpers 116, und somit auch das Schleifsegment 120 und
insbesondere die Schleiffläche 130 derart geneigt, dass sich zwischen der
Schleiffläche 130 und der Oberfläche des Werkstückes ein Winkel α
ausbildet. In der hier dargestellten Aufführungsform beträgt der Winkel α
etwa 25°. In anderen hier nicht dargestellten Ausführungsformen kann der
Winkel α zwischen 2° und 35° betragen. Durch die Anstellung der Schleif
fläche 130 un den Winkel α werden die durch den Vorschub des Werk
stückes auftretenden Kräfte mit einer größeren Axialkomponente in das
Schleifsegement 120 eingeleitet, so dass die Gefahr des Abbrechens von
Teilen des Schleifsegmentes 120 reduziert wird.
Die in Fig. 2 dargestellte zweite Ausführungsform eines Schleifkörpers 216
entspricht weitgehend dem in den Fig. 1a bis 1c dargestellten
Schleifkörper 116, besitzt jedoch zusätzlich einen Entlüftungskanal 252,
der mit dem Hohlraum 222 des Schleifsegmentes 220 wirkverbunden ist.
Dieser Entlüftungskanal 252 ist nahe dem Trägerkörper 218 angeordnet
und in Form einer Aussparung im Schleifsegment 220 ausgebildet. Durch
den Entlüftungskanal 252 kann erwärmte Luft aus dem Inneren des
Schleifsegmentes 220 ins Freie treten. In einer anderen, hier nicht
dargestellten Ausführungsform ist ein entsprechender Entlüftungskanal
beidseitig vorgesehen. Der Schleifkörper 216 kann auch an dem
Schleifteller 114 gemäß Fig. 1a angebracht werden.
Die in den Fig. 3 bis 6 dargestellten Schleifwerkzeuge 310, 410, 510
und 610 sind analog dem zuvor beschriebenen Schleifwerkzeug 110
ausgebildet, unterscheiden sich jedoch im Querschnitt des jeweiligen
Schleifsegments 320, 420, 520, 620 voneinander. Das Schleifsegment
320 des Schleifwerkzeuges 310 gemäß Fig. 3 ist im Querschnitt als ein
regelmäßiges Trapez ausgebildet und das Schleifsegment 420 des Schleif
werkzeuges 410 gemäß Fig. 4 ist als ein gleichseitiges Dreieck ausgebildet.
Dabei ist das Schleifsegement 320 mit seiner schmalen Seite zur
Mittelachse 312 hin ausgerichtet und analog hierzu zeigt eine Spitze des
dreieckförmigen Schleifsegementes 420 zur Mittelachse 412 hin.
In der in Fig. 5 dargestellten fünften Ausführungsform sind die Schleif
segmente 520 des Schleifwerkzeuges 510 im Querschnitt oval ausgebildet,
während das in Fig. 6 dargestellte, sechste Schleifwerkzeug 610 ein im
Querschnitt rechteckiges Schleifsegment 620 aufweist.
In den Fig. 7a und 7b ist eine siebte Ausführungsform eines erfindungs
gemäßen Schleifwerkzeuges 710, hier einer Voll-Schleifscheibe, dargestellt,
bei der ebenfalls ein um eine Mittelachse 712 rotierender Schleifteller 714
vorgesehen ist, an dem eine Vielzahl von Schleifkörpern 716 unlösbar ange
bracht sind. Wie Fig. 7b zu entnehmen ist, setzt sich dieser Schleifkörper
716 aus einem metallischen Trägerkörper 718 und einem Diamant-Schleif
segment 720 zusammen, die beide einen gleichen Querschnitt aufweisen
und bündig miteinander fluchten. Hierdurch wird ein guter Wärmeübergang
erreicht. Auch hier ist ein Schleifsegment 720, ein Hohlraum 722 und im
Trägerkörper 718 ein Hohlraum 724 vorgesehen, die beide miteinander
fluchten. Dieser Schleifkörper 716 kann mit seinem Trägerkörper 718 an
dem Schleifteller 714 angelötet oder angeschweißt werden.
In dieser Ausführungsform sind sowohl die Hohlräume 722, 724 als auch
der Trägerkörper 718 und das Schleifsegment 720 koaxial um eine Längs
mittelachse 726 angeordnet, wobei die Längsmittelachse 726 nicht parallel
zur Mittelachse 712 angeordnet ist, sondern um den Winkel α gegenüber
der Mittelachse 712 geneigt ist. Daraus ergibt sich, dass auch die eine
Aussparung 732 aufweisende Schleiffläche 730 des Schleifsegmentes 720
um den Winkel α gegenüber der zu bearbeiteten Oberfläche eines Werk
stückes 738 geneigt ist. In dieser Ausführungsform beträgt der Winkel α
ca. 10°. Hierdurch können die auf Grund des in Richtung des Pfeiles 740
stattfindenden Vorschubes durch das Werkstück 738 auf das Schleifseg
ment 720 wirkenden Kräfte nicht mehr nur radial, sondern mit einer nicht
unerheblichen Axialkomponente eingeleitet werden, so dass die Gefahr von
Beschädigungen des Schleifsegmentes 720 auf Grund der Vorschubkräfte
gesenkt wird.
Die in Fig. 8 dargestellte achte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Schleifwerkzeuges 810 entspricht im Wesentlichen der in den Fig. 7a
und 7b dargestellten siebten Ausführungsform des Schleifwerkzeuges 710,
weist jedoch zusätzlich eine durch den Schleifteller 814 führende Entlüf
tungsbohrung 850 auf, welche direkt in einen Hohlraum 824 im Träger
körper 818 mündet und somit eine Verbindung zwischen dem Hohlraum
824 und der Umgebung darstellt. Diese Entlüftungsbohrung 850 bewirkt
(analog zum Entlüftungskanal 252 in Fig. 2), dass die sich im Hohlraum
822 des Schleifsegmentes 820 und/oder die im Hohlraum 824 des Träger
körpers 818 befindliche, aufgewärmte Luft nach außen gelangen kann und
durch kühlere Frischluft ersetzt wird. Hierdurch wird der ohnehin schon
gute Wärmeabtransport des Schleifsegmentes 820 noch weiter verbessert.
Der in Fig. 9 vergrößert dargestellte Schleifkörper 916 besitzt ein aus vier
Untersegmenten 942, 944, 946, 948 zusammengesetzes Schleifsegment
920, die alle einstückig mit dem Trägerkörper 916 gesintert sind. Alle vier
Untersegmente 942, 944, 946 und 948 sind derart am Trägerkörper 918
befestigt, dass sie den Hohlraum 922 umschließen und dass in der
Schleiffläche 930 eine Aussparung 932 verbleibt.
Die Untersegmente 942, 944, 946, 948 sind in allgemein bekannter Weise
mit Diamantsplittern versehen. Allerdings ist die Konzentration der Diamant
splitter in den vier Untersegmenten 942, 944, 946, 948 unterschiedlich,
wobei das in Vorschubrichtung vorne angeordnete Untersegment 942 und
das in Drehrichtung vorne angeordnete Untersegment 944 eine Diamant
splitterdichte von ca. 45% aufweisen, während die in Dreh- und Vorschub
richtung hinten liegenden Untersegemente 946, 948 lediglich eine Diamant
splitterdichte von ca. 25% aufweisen. Hierdurch wird dem Umstand
Rechnung getragen, dass die in Bewegungsrichtung vorne liegenden Unter
segmente 942, 944 eine höhere Schleifleistung erbringen müssen. Auf
Grund dieser Tatsache verschleißen die vorne liegenden Untersegmente
942 und 944 normalerweise stärker als die hinten liegenden Untersegmente
946 und 948. Dieser Effekt wird jedoch durch die unterschiedliche Konzen
tration der Diamantsplitter ausgeglichen, so dass ein nahezu gleichmäßiger
Verschleiß des Schleifsegmentes 920 eintritt, weshalb dieses Schleif
segment länger benutzt werden kann und weshalb weniger Abfall auftritt.
Der in Fig. 9 dargestellte Schleifkörper 916 hat einen in den Trägerkörper
918 integrierten Entlüftungskanal 952, der mit dem Hohlraum 922 im
Inneren des Schleifsegmentes 920 in Wirkverbindung steht. Dieser
Entlüftungskanal 952 wird dabei von zwei länglichen Trägerkörperns 918,
919 begrenzt, auf die das Schleifsegment 920 aufgebracht ist. Es versteht
sich, dass dieser Schleifkörper 910 sowohl am Schleifteller 714 des
Schleifwerkzeuges 710 gemäß Fig. 7a, als auch am Schleifteller 814 des
Schleifwerkzeuges 810 gemäß Fig. 8 anbringbar ist.
110
,
310
,
410
,
510
,
610
,
710
,
810
Schleifwerkzeug
112
,
312
,
412
,
712
Mittelachse
114
,
714
,
814
Schleifteller
116
,
216
,
716
,
816
,
916
Schleifkörper
118
,
218
,
718
,
818
,
918
Trägerkörper
919
Trägerkörper
120
,
220
,
320
,
420
,
520
,
620
,
720
,
820
,
920
Schleifsegment
122
,
222
,
722
,
822
,
922
Hohlraum
724
,
824
,
924
Hohlraum
126
,
726
Längsmittelachse
128
Anlagefläche
130
,
730
Schleiffläche
132
,
732
Aussparung
134
Außenfläche
136
Innenfläche
738
Werkstück
740
Pfeil
942
Untersegment
944
Untersegment
946
Untersegment
948
Untersegement
850
Entlüftungsbohrung
252 952 Entlüftungskanal
252 952 Entlüftungskanal
Claims (14)
1. Diamant-Schleifsegment für ein Schleifwerkzeug zur Oberflächenbear
beitung von Werkstücken, insbesondere von Plan- und Gitterziegeln,
von Feuerfest-Magnesitsteinen, sowie von Natur- und Kunststeinen,
vorzugsweise im Trockenschliffverfahren,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Schleifsegment (120, 220, 320, 420, 520, 620, 720, 820,
920) ein Hohlraum (122, 722, 822, 922) ausgebildet ist.
2. Schleifsegment nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Hohlraum (122, 722, 822, 922) koaxial zu einer Längs
mittelachse (126, 726) des Schleifsegmentes (120, 220, 320, 420,
520, 620, 720, 820, 920) angeordnet ist.
3. Schleifsegment nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Hohlraum (122, 722, 822, 922) zu einer Schleiffläche (130,
730) hin offen ist.
4. Schleifsegment nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Schleifsegment (120, 220, 320, 420, 520, 620, 720, 820,
920) zusammen mit einem Trägerkörper (118, 218, 718, 818, 918)
zur Anbringung des Schleifsegmentes (120, 220, 320, 420, 520, 620,
720, 820, 920) am Schleifwerkzeug (110, 310, 410, 510, 610, 710,
810) einstückig gesintert ist.
5. Schleifsegment nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Schleifsegment (920) aus zwei oder mehr Untersegmenten
(942, 944, 946, 948) zusammengesetzt ist, wobei die Untersegmente
(942, 944, 946, 948) zusammen mit dem Trägerkörper (918)
einstückig gesintert sind.
6. Schleifsegment nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Schleifsegment (220) und/oder im Trägerkörper (918) ein
Entlüftungskanal (252, 952) vorgesehen ist, der mit dem Hohlraum
(222, 922) des Schleifsegmentes (220, 920) wirkverbunden ist.
7. Schleifsegment nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Schleifsegment (320, 420, 520) im Querschnitt trapezförmig,
dreieckig oder oval ausgebildet ist.
8. Schleifsegment nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Schleifsegment (920) lokal unterschiedliche Schleifmittel
konzentrationen aufweist.
9. Schleifsegment nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass in Vorschub- und/oder Drehrichtung vorne eine stärkere
Schleifmittelkonzentration vorgesehen ist, als in Vorschub- und/oder
Drehrichtung gesehen hinten.
10. Diamant-Schleifwerkzeug zur Oberflächenbearbeitung von Werk
stücken, insbesondere von Plan- und Gitterziegeln, von Feuerfest-
Magnesitsteinen, sowie von Natur- und Kunststeinen, vorzugsweise im
Trockenschliffverfahren, mit einem um seine Mittelachse (112, 312,
412, 712) rotierbar angeordneten Schleifteller (114, 714, 814), an
dem eine Anzahl Diamant-Schleifsegmente (120, 220, 320, 420, 520,
620, 720, 820, 920) gehalten sind,
gekennzeichnet durch
Schleifsegmente (120, 220, 320, 420, 520, 620, 720, 820, 920), die
gemäß wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche ausgebildet
sind.
11. Schleifwerkzeug nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei einem trapezförmigen Schleifsegment (320) die schmale Seite
zur Mittelachse (312) hin ausgerichtet ist.
12. Schleifwerkzeug nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei einem dreieckigen Schleifsegment (420) eine Spitze zur
Mittelachse (412) hin ausgerichtet ist.
13. Schleifwerkzeug nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schleiffläche (130, 730) gegenüber der zu schleifenden
Oberfläche des Werkstückes (738) um 0,5 Grad bis 60 Grad,
vorzugsweise 2 Grad bis 35 Grad, geneigt ist.
14. Schleifwerkzeug nach einem der Ansprüche 10 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Schleifteller (814) eine Entlüftungsbohrung (850) vorgesehen
ist, die mit dem Hohlraum (824) im Schleifsegment (820)
wirkverbunden ist.
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