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Die Erfindung betrifft ein Schleifelement nach den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 13 aus einem flächigen Schleifmaterial für ein Schleifwerkzeug, sowie ein solches Schleifwerkzeug und ein Verfahren zur Herstellung eines Schleifelements.
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Die
EP 1 266 724 A1 zeigt ein Schleifelement gemäß der eingangs genannten Schleifelemente. Hierbei ist das Schleifelement aus einem Streifen eines flächigen Schleifmaterials hergestellt. Parallel zu einer Mittelachse sind in einem ersten Abschnitt mehrere erste Schleiflamellenabschnitte eingebracht und in einem zweiten Abschnitt mehrere zweite Schleiflamellenabschnitte, wobei der Streifen symmetrisch zur Mittelachse aufgebaut ist. Entlang zweier parallel verlaufender Faltlinien können die Schleiflamellenabschnitte aufeinander zu geknickt werden, wobei sich ein U-förmiges Profil ergibt. Dieses wird um eine Außenumfangskante eines Schleifscheibenträgers gelegt. Hierbei sind die einzelnen benachbarten Schleiflamellenabschnitte durch V-förmige sich nach außen hin erweiternde Einschnitte voneinander getrennt, so dass sich die Kanten der benachbarten Schleiflamellenabschnitte berühren, wenn der Streifen um die Außenumfangskante des Schleifscheibenträgers gelegt wird. Es ergibt sich somit ein flächiger Schleifscheibenbelag.
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US 2 700 852 offenbart ein Schleifwerkzeug, welches zwei Schleifelemente in Form von Streifen umfasst. Die Schleifelemente werden entlang von quer zur Längserstreckung des Streifens verlaufenden Faltlinien zueinander gefaltet, wobei vier Einzelsegmente vorgesehen sind. Das zweite Schleifelement weist drei Segmente auf, und wird ebenfalls entlang von quer zur Längserstreckung verlaufenden Faltlinien gefaltet. Eins der Segmente wird in das zusammengefaltete erste Schleifelement eingesteckt und um dieses herum gefaltet, so dass sich ein rundherum geschlossenes Schleifwerkzeug ergibt.
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US 2 668 398 zeigt ein Schleifelement mit einer in etwa ovalen Außenkontur und zwei diametral gegenüberliegenden Einschnitten, die jeweils von einer Außenumfangskante ausgehen. Die Einschnitte liegen auf einer Faltlinie des Schleifelements. Das Schleifelement wird entlang der Faltlinie zusammengeklappt und an einem Trägerring befestigt, wobei an dem Trägerring mehrere Schleifelemente dieser Art über den Umfang verteilt angeordnet werden.
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Aus
EP 1 142 673 B1 ist ein Schleifwerkzeug bekannt, dass mehrere identisch ausgebildete Schleiflamellen umfasst. Die einzelnen separat ausgeführten Schleiflamellen werden um eine Drehachse des Schleifwerkzeugs gleichmäßig über einen Umfang verteilt angeordnet, wobei die Schleiflamellen dachziegelförmig sich gegenseitig teilweise überlappend angeordnet sind. Die Schleiflamellen werden auf einem Träger befestigt.
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Ein ähnliches Schleifwerkzeug ist aus der
DE 10 2006 045 552 B3 bekannt, bei dem lediglich die Form der Schleiflamellen anders gestaltet ist. Im übrigen werden die Schleiflamellen genauso gleichmäßig verteilt um die Drehachse angeordnet, wobei die einzelnen Schleiflamellen dachziegelförmig sich gegenseitig teilweise überlappend angeordnet sind.
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Nachteil bei den beiden letztgenannten Schleiflamellen ist, dass die einzelnen Schleiflamellen auf dem Träger positioniert werden müssen, wobei die einzelnen Schleiflamellen bezogen auf die Drehachse in einem bestimmten Drehwinkel zueinander angeordnet werden müssen. Dieser Arbeitsvorgang ist verhältnismäßig aufwendig.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Schleifelement und ein Schleifwerkzeug mit einem solchen Schleifelement bereitzustellen, dass einfacher hergestellt werden kann.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Schleifelement gemäß der Ansprüche 1 und 13 gelöst. Exemplarische Ausführungsbeispiele sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Dadurch, dass die Schleiflamellenabschnitte fest mit dem ersten Abschnitt des Schleifelements verbunden sind, können diese einfach umgefaltet werden, wobei die Position der Schleiflamellenabschnitte vorgegeben ist. Somit müssen die einzelnen Schleiflamellenabschnitte nicht zueinander justiert werden. Vielmehr ergibt sich deren Position zueinander automatisch durch die Verbindung zum ersten Abschnitt. Hierdurch wird das Herstellungsverfahren erheblich vereinfacht. Ferner sind die Tolleranzen der Ausrichtungen der einzelnen Schleiflamellenabschnitte zueinander deutlich geringer als bei einer manuellen Ausrichtung einzelner Schleiflamellen zueinander.
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Im ungefalteten Zustand weist das Schleifelement gemäß Anspruch 1 eine umlaufende Außenumfangskante auf. Der zweite Abschnitt ist zudem ringförmig gestaltet und bildet die Außenkante des Schleifelements, wobei im ungefalteten Zustand der zweite Abschnitt um den ersten Abschnitt angeordnet ist. Dadurch, dass der zweite Abschnitt ringförmig um den ersten Abschnitt angeordnet ist, müssen zur Erzielung der endgültigen Form des Schleifelements lediglich die Schleiflamellenabschnitte des zweiten Abschnitts umgefaltet werden. Es ist keine weitere Umgestaltung des Schleifelements mehr erforderlich.
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Das Schleifelement kann einstückig ausgebildet sein. Somit muss der erste Abschnitt nicht in einem separaten Verfahrensschnitt mit dem zweiten Abschnitt verbunden werden, was wiederum das Herstellungsverfahren deutlich vereinfacht. Die Schleiflamellenabschnitte können derart gegenüber dem ersten Abschnitt umgefaltet sein, das sie bezogen auf ihre flächige Erstreckung quer zur Drehachse angeordnet sind. Hierbei können die Schleiflamellenabschnitte bezüglich ihrer flächigen Erstreckung in einem rechten Winkel zur Drehachse angeordnet sein. Somit ergibt sich ein Schleifwerkzeug, dessen Arbeitsoberfläche, mit der geschliffen wird, quer zur Drehachse angeordnet ist bzw. stirnseitig angeordnet ist.
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Die Schleiflamellenabschnitte können derart gegenüber dem ersten Abschnitt umgefaltet sein, dass sie sich gegenseitig teilweise überlappen. Hierdurch ergibt sich eine Standzeiterhöhung des Schleifelements, da mehrere Schleiflamellenabschnitte übereinander angeordnet sind und bei Verschleiß einer obersten Lage die darunterliegende Lage zum Vorschein kommt.
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In einer Ausführung kann auch vorgesehen sein, dass die Schleiflamellenabschnitte derart gegenüber dem ersten Abschnitt umgefaltet sind, dass sie diesen zumindest teilweise überlappen. Die Schleiflamellenabschnitte können zusammen mit dem ersten Abschnitt aus einem flächigen Material hergestellt sein und um etwa 180° umgefaltet werden.
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Der zweite Abschnitt kann von der Außenkante ausgehend Einschnitte aufweisen, die die Schleiflamellenabschnitte bilden.
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Die Einschnitte können bogenförmig gestaltet sein.
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Die Schleiflamellenabschnitte sind um die Drehachse verteilt mit dem ersten Abschnitt verbunden.
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In einer Ausgestaltung des Schleifelements sind die Schleiflamellenabschnitte jeweils von einer ersten Kante, einer konvexen zweiten Kante in Form eines Kreisbogens um einen ersten Mittelpunkt sowie einer konkaven dritten Kante in Form eines Kreisbogens mit dem selben Radius wie die zweite Kante um einen zweiten Mittelpunkt begrenzt, wobei der erste Mittelpunkt und der zweite Mittelpunkt auf einem Umfang um die Drehachse mit Abstand zueinander angeordnet sind.
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Durch diese Ausgestaltung der Schleiflamellenabschnitte ist gewährleistet, dass die Schleiflamellenabschnitte identisch zueinander ausgebildet sind und durch einfache Einschnitte in dem zweiten Abschnitt gebildet werden können, wobei eine konkave Kante eines ersten Schleiflamellenabschnitts in Anlage zu einer konvexen Kante eines weiteren Schleiflamellenabschnittes ist. Von Vorteil bei dieser Form der Schleiflamellenabschnitte ist, dass aufgrund der kreisbogenförmigen Kanten nur eine geringe Anzahl von Schleiflamellenabschnitten nötig ist, um ein Schleifelement herzustellen, dass aus sich teilweise überlappenden dachziegelartig angeordneten Schleiflamellenabschnitten besteht. Im Randbereich ist nämlich der Überdeckungsgrad höher, das heißt, dort, wo bei Betrieb des Schleifwerkzeugs die höchsten Geschwindigkeiten auftreten und ferner die hauptsächliche Arbeitszone liegt. Das heißt, das dort, wo die Hauptbeanspruchung liegt, das meiste Material zur Verfügung steht, während dort, wo nur ein geringer Beitrag zur Schleifabtragung geleistet wird (am kleinen Durchmesser) auch weniger Schleifmaterial vorhanden ist. Hierdurch wird eine hohe Standzeit des Schleiftellers erreicht.
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Die Schleiflamellenabschnitte sind entlang einer Faltlinie zwischen der zweiten Kante und der dritten Kante mit dem ersten Abschnitt verbunden.
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Die konvexen zweiten Kanten der sich überlappenden Schleiflamellenabschnitte bilden die Außenkante des Schleifwerkzeugs.
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In einer weiteren Ausgestaltung des Schleifelements können die Schleiflamellenabschnitte derartig gegenüber dem ersten Abschnitt umgefaltet sein, dass sie bezogen auf ihre flächige Erstreckung parallel zur Drehachse angeordnet sind. Die Schleiflamellenabschnitte sind demnach fächerförmig angeordnet und bilden ein Fächerschleifwerkzeug, dessen Arbeitsfläche um die Drehachse herum angeordnet ist. Die Arbeitszone des Schleifwerkzeugs ist somit zylindrisch um die Drehachse angeordnet.
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Bei dem Schleifelement gemäß Anspruch 13 ist dieses aus einem Streifen des flächigen Schleifmaterials hergestellt und muss daher nach dem Umfalten der einzelnen Schleiflamellenabschnitte noch weiter umformt werden, um es in eine Tellerform zu überführen. Um das Umfalten der einzelnen Schleiflamellenabschnitte so einfach wie möglich zu gestalten und ein möglichst dünnes Schleifwerkzeug am Ende zu erhalten, ist vorgesehen, dass die Schleiflamellenabschnitte der beiden gegenüberliegenden Abschnitte entlang der Mittelachse versetzt zueinander angeordnet sind, wobei jeweils ein Schleiflamellenabschnitt mit zwei gegenüberliegenden Schleiflamellenabschnitten entlang zweier Faltlinien verbunden ist. Somit werden zwei gegenüberliegende Schleiflamellenabschnitte unmittelbar zueinander gefaltet. Es bleibt kein mittlerer Steg zwischen den gegenüberliegenden Schleiflamellenabschnitten stehen. Somit ist nur ein Faltvorgang bei der Herstellung des Schleifwerkzeugs erforderlich, um zwei gegenüberliegende Schleiflamellenabschnitte in die endgültige Position zu überführen. Dies vereinfacht die Herstellung gegenüber derartigen Schleifelementen gemäß dem Stand der Technik.
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Hierbei sind die zweiten Schleiflamellenabschnitte in etwa entlang der Mittelachse zu den ersten Schleiflamellenabschnitten umgefaltet.
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Ferner ist vorgesehen, dass das gefaltete Schleifelement in seiner flächigen Erstreckung um die Drehachse zu einem Ring gebogen ist.
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Somit ergibt sich ein Werkzeug, dessen Hauptarbeitszone stirnseitig angeordnet ist, wobei das Schleifelement von beiden Seiten verwendet werden kann.
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Der Bereich der Mittelachse des Schleifelements kann die Außenkante des als Schleifteller ausgebildeten Schleifwerkzeugs bilden.
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Die ersten Schleiflamellenabschnitte und die zweiten Schleiflamellenabschnitte überlappen sich jeweils teilweise. Ferner überlappen die ersten Schleiflamellenabschnitte die zweiten Schleiflamellenabschnitte.
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Die Aufgabe wird ferner durch ein Schleifwerkzeug mit einem vorangehend erläuterten Schleifelement gelöst.
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Ferner wird die Aufgabe durch ein Verfahren nach Anspruch 19 gelöst, wobei Ausführungsbeispiele des Verfahrens in den Unteransprüchen angegeben sind.
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Die Schleiflamellenabschnitte können derart nach innen umgefaltet werden, dass die Schleiflamellenabschnitte den ersten Abschnitt des Schleifelements zumindest teilweise überlappen.
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Die Schleiflamellenabschnitte können derart nach innen umgefaltet werden, dass die Schleiflamellenabschnitte in ihrer flächigen Erstreckung quer zur Drehachse angeordnet sind. Die Arbeitszone des Schleifwerkzeugs ist somit stirnseitig angeordnet.
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Ferner können die Schleiflamellenabschnitte derart nach innen umgefaltet werden, dass sich die Schleiflamellenabschnitte teilweise überlappen. Hierdurch können Standzeiterhöhungen erzielt werden.
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Alternativ können die Schleiflamellenabschnitte derart nach innen umgefaltet werden, dass die Schleiflamellenabschnitte in ihrer flächigen Erstreckung parallel zur Drehachse angeordnet sind. Die Arbeitszone befindet sich somit kreiszylindrisch um die Drehachse.
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Die Herstellung eines Schleifwerkzeugs, das um eine Drehachse rotierend antreibbar ist, kann auch folgende Verfahrenschritte aufweisen:
- Bereitstellen eines Streifens aus einem flächigen Schleifmaterial mit einem ersten Abschnitt, der zwischen einer Mittelachse des Streifens und einer parallel zur Mittelachse angeordneten ersten Außenkante angeordnet ist, und mit einem zweiten Abschnitt, der zwischen der Mittelachse des Streifens und einer parallel zur Mittelachse angeordneten zweiten Außenkante angeordnet ist, Einbringen von Einschnitten in den ersten Abschnitt des Schleifelements, wobei die Einschnitte von der ersten Außenkante ausgehen, so dass quer zur Mittelachse verlaufende ersten Schleiflamellenabschnitte gebildet werden,
- Einbringen von Einschnitten in den zweiten Abschnitt des Schleifelements, wobei die Einschnitte von der zweiten Außenkante ausgehen, so dass quer zur Mittelachse verlaufende zweite Schleiflamellenabschnitte, die mit den ersten Schleiflamellen im Bereich der Mittelachse verbunden sind, gebildet werden,
- Umfalten der ersten Schleiflamellenabschnitte zu den zweiten Schleiflamellenabschnitten in etwa entlang der Mittelachse,
- Biegen des gefalteten Schleifelements in seiner flächigen Erstreckung um die Drehachse, so dass der Bereich der Mittelachse des Schleifelements die Außenkante des Schleifwerkzeugs in Form eines ringförmigen Schleiftellers bildet.
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Hierbei können die ersten Schleiflamellenabschnitte derart umgefaltet werden, dass diese die zweiten Schleiflamellenabschnitte zumindest teilweise überlappen.
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Ferner wird das Schleifelement derart gebogen, dass sich jeweils die zweiten Schleiflamellenabschnitte und die ersten Schleiflamellenabschnitte teilweise überlappen. Hierbei ergibt sich ein ringförmiges Schleifelement.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele werden im folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Hierin zeigt
- 1 eine Draufsicht auf eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schleifelements im ungefalteten Zustand;
- 2 eine Draufsicht des Schleifelements gemäß 1, wobei einige Schleiflamellenabschnitte umgefaltet sind und einige nicht;
- 3 eine Draufsicht des Schleifelements gemäß 1, wobei sämtliche Schleiflamellenabschnitte umgefaltet sind und somit das fertige Schleifwerkzeug dargestellt ist;
- 4 eine Draufsicht einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schleifelements gemäß einer ersten Faltung teilweise gefaltet;
- 5 das vollständig zu einem Schleifwerkzeug gefaltete Schleifelement gemäß 4;
- 6 eine Draufsicht des Schleifelements gemäß 4, wobei dieses gemäß einer zweiten Faltung teilweise gefaltet ist;
- 7 das vollständig zu einem Schleifwerkzeug gefaltete Schleifelement gemäß 6;
- 8 eine Draufsicht auf eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schleifelements im ungefalteten Zustand;
- 9 eine perspektivische Darstellung eines teilweise gefalteten Schleifelements gemäß 8 und
- 10 eine perspektivische Darstellung eines Schleifwerkzeugs mit einem vollständig gefalteten Schleifelements gemäß 8.
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Die 1 bis 3 zeigen eine erste Ausführungsform eines Schleifelements 1. In 1 ist das Schleifelement 1 im ungefalteten Zustand, in 2 im teilweise gefalteten Zustand und in 3 im vollständig gefalteten Zustand dargestellt.
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Das Schleifelement 1 ist aus einem flächigen Schleifmaterial hergestellt, dass vorzugsweise auf einer Seite ein Trägermaterial aufweist und auf einer anderen Seite mit einer abrasiven Beschichtung versehen ist. In 1 ist das Schleifelement 1 ungefaltet dargestellt und ist demnach flächig. Das Schleifelement 1 weist einen inneren ersten Abschnitt 2 und einen äußeren zweiten Abschnitt 3 auf. Der innere erste Abschnitt 2 ist scheibenförmig gestaltet und weist eine zentrale Bohrung 5 auf. Die Bohrung 5 dient zum Befestigen des Schleifelements 1 an einer Antriebsachse eines Schleifwerkzeugs, so dass das Schleifelement 1 um eine Drehachse D drehbar antreibbar ist. Auf die Bohrung 5 kann jedoch auch verzichtet werden. In diesem Fall wird der erste Abschnitt mit der Antriebsachse stirnseitig verbunden. Hierbei kann die Antriebsachse zum Beispiel einen stirnseitigen Tellerabschnitt aufweisen, auf dem das Schleifelement 1 zum Beispiel mit einem Harz verklebt wird. Der äußere zweite Abschnitt 3 ist im wesentlichen kreisringförmig gestaltet und schließt sich an den ersten inneren Abschnitt 2 an. Das Schleifelement 1 weist eine Außenumfangskante 6 auf, die vom zweiten Abschnitt 3 gebildet ist. Ausgehend von der Außenumfangskante 6 sind eine Vielzahl von Einschnitten 7 vorgesehen, die von der Außenumfangskante 6 in Richtung zum ersten Abschnitt 2 verlaufen. Die Einschnitte 7 sind kreisbogenförmig gestaltet. Die Mittelpunkte der kreisabschnittsförmigen Einschnitte sind auf einem Umfang um die Drehachse D versetzt zueinander angeordnet.
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Durch die Einschnitte 7 sind einzelne Schleiflamellenabschnitte 4 gebildet, die mit dem ersten Abschnitt 2 verbunden sind. Die Schleiflamellenabschnitte 4 weisen eine erste Kante 8 auf, die von einem Teil der Außenumfangskante 6 des Schleifelements 1 gebildet ist und demnach in Form eines Kreisabschnitts um die Drehachse D dargestellt sind. Ferner sind die Schleiflamellenabschnitte 4 durch eine konvexe zweite Kante 9 und eine konkave dritte Kante 10 begrenzt. Entlang einer Faltlinie 11 sind die einzelnen Schleiflamellenabschnitte 4 mit dem ersten Abschnitt 2 verbunden und können entlang der Faltlinie 11 gefaltet bzw. geknickt werden.
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In 2 sind drei Schleiflamellenabschnitte 4', 4", 4" ungefaltet dargestellt. Die übrigen Schleiflamellenabschnitte 4 sind nach innen zur Drehachse D hin umgefaltet. Hierbei sind die Schleiflamellenabschnitte 4 in etwa um 180 Grad nach innen geklappt, so dass die Schleiflamellenabschnitte 4 den ersten Abschnitt 2 teilweise überdecken. Ferner sind die einzelnen Schleiflamellenabschnitte 4 derart nacheinander umgefaltet, dass sie sich gegenseitig teilweise überdecken. Es ist zu erkennen, dass die konvexen zweiten Kanten 9 der einzelnen Schleiflamellenabschnitte 4 eine Außenumfangskante 12 des gefalteten Schleifelements 1 und damit des Schleifwerkzeugs bilden. 3 zeigt in diesem Zusammenhang das vollständig gefaltete Schleifelement 1 mit einer kreisringförmigen Außenumfangskante 12 des Schleifwerkzeugs. Dies wird dadurch erreicht, dass der Radius der Einschnitte 7 und damit der Radius der konvexen zweiten Kanten 9 dem Radius der Außenumfangskante 12 des Schleifwerkzeugs entspricht.
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In 3 ist zu erkennen, dass die Schleiflamellenabschnitte im Zentrum um die Drehachse D einen Bereich freilassen und in diesem Bereich des ersten Abschnitt 2 nicht überdecken, so dass eine Antriebsachse durch die zentrale Bohrung 5 hindurchgeführt werden kann. Wir bereits oben erläutert, kann der erste Abschnitt 2 auch stirnseitig mit der Antreibsachse verbunden sein. In diesem Fall können die Schleiflamellenabschnitte bis an die Drehachse D heranreichen, ohne dass ein zentraler Bereich frei von Schleiflamellenabschnitten bleibt.
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Die einzelnen Schleiflamellenabschnitte 4 können mit einem Harz oder einem anderen Klebstoff an den ersten Abschnitt 2 verbunden werden. Ferner kann vorgesehen sein, dass zwischen dem ersten Abschnitt 2 und den einzelnen Schleiflamellenabschnitten 4 ein scheibenförmiger Träger vorgesehen ist, der zur Stabilität des Schleifwerkzeugs beiträgt. Der Träger kann hierbei in Form einer Scheibe mit zentralem Durchbruch dargestellt sein.
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Die 4 und 5 zeigen eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schleifelements 101. 4 macht den Faltvorgang deutlich, wo hingegen 5 das fertig gefaltete Schleifelement darstellt.
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Aus 4 wird deutlich, dass das Schleifelement 101 aus einem flächigen Schleifmaterial in Form eines Bandes oder eines Streifens hergestellt ist. Das Band oder der Streifen erstreckt sich entlang einer Mittelachse M und weist auf einer Seite der Mittelachse M einen ersten Abschnitt 102 und auf der anderen Seite der Mittelachse M einen zweiten Abschnitt 103 auf. In beiden Abschnitten 102 und 103 sind Schleiflamellenabschnitte 104, 104' gebildet. Der Streifen weist ferner eine erste Außenkante 105 auf, die den ersten Abschnitt 102 begrenzt und die parallel zur Mittelachse M verläuft. Auf der anderen Seite der Mittelachse M weist der Streifen bzw. das Band eine zweite Außenkante 106 auf, die ebenfalls parallel zur Mittelachse M angeordnet ist. Das Schleifelement 101 kann somit aus einem endlos Band hergestellt werden.
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Das Schleifelement 101 weist im ersten Abschnitt 102 erste Einschnitte 107 auf, die von der ersten Kante 108 ausgehen und in Richtung zur Mittelachse M verlaufen. Die ersten Einschnitte 107 sind kreisbogenförmig gestaltet und weisen alle denselben Radius auf. Hierbei sind die Mittelpunkte der einzelnen ersten Abschnitte 107 auf einer Geraden, die parallel zur Mittelachse M verlaufen.
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Im zweiten Abschnitt 103 weist das Schleifelement 101 zweite Einschnitte 107' auf, die von der zweiten Kante 108' ausgehen und in Richtung zur Mittelachse M verlaufen. Die zweiten Einschnitte 107' weisen alle denselben Radius auf und weisen auch denselben Radius wie die ersten Einschnitte 107 auf.
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Die Schleiflamellenabschnitte 104, 104' weisen somit eine gerade erste Kante 108, 108' auf, die durch die jeweilige Außenkante 105, 106 gebildet ist. Ferner weisen die Schleiflamellenabschnitte 104, 104' eine konvexe zweite Kante 109, 109' sowie jeweils eine konkave dritte Kante 110, 110' auf, die durch die Einschnitte 107, 107' gebildet sind. Im Bereich der Mittellinie M sind die Schleiflamellenabschnitte 104, 104' entlang einer Faltlinie 111, 111' mit jeweils entlang der Mittellinie M gegenüberliegenden Schleiflamellenabschnitten 104, 104' verbunden. Die Schleiflamellenabschnitte 104, 104' der beiden gegenüberliegenden Abschnitte 102, 103 sind hierbei entlang der Mittelachse M versetzt zu einander angeordnet, so dass jeweils ein Schleiflamellenabschnitt 104 mit zwei gegenüberliegenden Schleiflamellenabschnitten 104' entlang zweier Faltlinien 111, 111' verbunden ist.
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Im Bereich eines ersten Endes 113 des Schleifelements 101 ist das flächige streifenförmige Schleifmaterial auch entlang der Faltlinie 111' abgetrennt, so dass die konkave dritten Kanten 110, 110' und die abgetrennte Faltlinie 111 eine Außenkante des Schleifelements bilden. Ebenso ist an einem dem ersten Ende 113 gegenüberliegenden zweiten Ende 114 des Schleifelements 101 dieses von einem Band entlang einer Faltlinie 111 abgetrennt, so dass dort die konvexen zweiten Kanten 109, 109' und eine Faltlinie 111 eine Außenkante des Schleifelements 101 bilden.
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Zum Herstellen des fertigen Schleifwerkzeugs wird das Schleifelement 101 gefaltet. Ein Faltvorgang ist in 4 schematisch dargestellt. Zunächst werden die Schleiflamellenabschnitte 104' entlang der Faltlinien 111, 111' im Bereich der Mittellinie M um etwa 180 Grad auf den ersten Abschnitt 102 umgefaltet. Hierbei wird mit dem Schleiflamellenabschnitt begonnen, welcher mit seiner konvexen dritten Kante 110 eine Außenkante des Schleifelements 101 bildet. Daraufhin wird der nächst benachbarte Schleiflamellenabschnitt umgefaltet, so dass dieser den erst umgefalteten Schleiflamellenabschnitt 104 teilweise überdeckt. Dieser Vorgang wird sukzessiv fortgeführt.
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In einem weiteren Schritt wird der so geformte Streifen um eine Drehachse D, welche rechtwinklig zur flächigen Streckung des Schleifelements 101 verläuft gebogen, so dass sich eine runde Scheibe ergibt. Hierbei bilden die konvexen zweiten Kanten 109, 109' der einzelnen Schleiflamellenabschnitte 104, 104' sowie ein Bereiche der Schleiflamelle 101 nahe der Mittelachse eine Außenkante 112 des Schleifwerkzeugs. Das fertig gefaltete Schleifwerkzeug ist in 5 dargestellt.
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Grundsätzlich ist es auch möglich, die Schleiflamellenabschnitte 104, 104' derart zu falten, dass diese in umgekehrter Reihenfolge aufeinander zu liegen kommen, wie dies in 6 dargestellt ist. Dies kann im einfachsten Fall dadurch erzielt werden, dass mit dem Schleiflamellenabschnitt 104, 104' begonnen wird, welche mit seiner konkaven dritten Kante 110 eine Außenkante des Schleifelements 101 darstellt. Hierbei kommt dann der nächst benachbarte Schleiflamellenabschnitt 104' auf dem zuerst umgefalteten Schleiflamellenabschnitt 104 zu liegen und überlappt diesen teilweise. Hierbei ergibt sich eine abweichend von 5 dargestellte Form des fertigen Schleifwerkzeugs gemäß 7. In diesem Fall bilden nicht die konvexen zweiten Außenkanten 109, 109' die Außenkante 112 des fertig gefalteten Schleifwerkzeugs, sondern der nur der Bereich des Schleifelements 101 entlang der Mittelachse M.
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Die 8, 9 und 10 zeigen eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemä-ßen Schleifelements 201. Dieses ist, wie aus 8 ersichtlich, aus einem flächigen Schleifmaterial hergestellt. Das Schleifelement 201 weist einen ersten Abschnitt 202 auf, der scheibenförmig gestaltet ist und um eine Drehachse D angeordnet ist. Um den ersten Abschnitt 202 ist ein zweiter Abschnitt 203 vorgesehen, in dem einzelne Schleiflamellenabschnitte 204 gebildet sind. In dem zweiten Abschnitt 203 sind ausgehend von einer hier nicht kreisförmigen umlaufenden Außenkante 206 Einschnitte 207 vorgesehen, die zwischen sich die einzelnen Schleiflamellenabschnitte 204 bilden. Grundsätzlich kann die umlaufende Außenkante 206 jedoch auch anders gestaltet sein, wie beispielsweise kreisförmig. Denkbar ist auch ein Schleifelement, dessen Schleiflamellenabschnitte 204 durch zwischen diesen angeordneten Ausschnitten und nicht nur Einschnitten gebildet sind. Ein bevorzugtes Schleifelement wird im folgenden beschrieben.
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Die einzelnen Schleiflamellenabschnitte 204 sind durch eine gerade erste Kante 208, eine parallel zu dieser angeordneten geraden zweiten Kante 209 und eine an die erste Kante 208 anschließende gerade dritte Kante 210 begrenzt, wobei die dritte Kante 210 in etwa in einem Winkel von 120 Grad zur ersten Kante 208 verläuft. Die dritte Kante 210 ist vollständig von einem Einschnitt 207 gebildet. Die daran angrenzende zweite Kante 209 des benachbarten Schleiflamellenabschnitts ist teilweise durch den Einschnitt 207 gebildet. Ferner sind die Schleiflamellenabschnitte 204 jeweils durch eine gerade vierte Kante 205 begrenzt, die die erste Kante 208 und die zweite Kante 9 mit einander verbindet und die jeweils rechtwinklig zu den benachbarten Kanten angeordnet ist. Entlang einer Faltlinie 211, die in etwa parallel zur vierten Kante 205 und somit in etwa rechtwinklig zur zweiten Kante 209 verläuft , sind die Schleiflamellenabschnitte 204 jeweils mit dem ersten Abschnitt verbunden.
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Wie aus 9 ersichtlich ist, werden die einzelnen Schleiflamellenabschnitte 204 in etwa um 90 Grad entlang der Faltlinie 211 gefaltet, so dass die Schleiflamellenabschnitte 204 in ihrer flächigen Erstreckung parallel zur Drehachse D angeordnet sind. Wenn alle Schleiflamellenabschnitte 204 umgefaltet sind, ergibt sich ein fächerförmiges Schleifwerkzeug gemäß 10, wobei zwischen den einzelnen Schleiflamellenabschnitten und durch den ersten Abschnitt 202 ein Aufnahmeraum gebildet ist, in dem eine Antriebswelle 212 einführbar ist und dort mittels eines Harzes mit dem Schleifelement 201 verbunden werden kann. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist hierbei die erste Kante 209 und die zweite Kante 208 parallel zur Drehachse D ausgerichtet. Die vierte Kante 205 schneidet die Drehachse D mit Abstand in einen rechten Winkel.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Schleifelement
- 2
- erster Abschnitt
- 3
- zweiter Abschnitt
- 4
- Schleiflamellenabschnitt
- 5
- Bohrung
- 6
- Außenumfangskante
- 7
- Einschnitt
- 8
- erste Kante
- 9
- zweite Kante
- 10
- dritte Kante
- 11
- Faltlinie
- 12
- Außenumfangskante
- 101
- Schleifelement
- 102
- erster Abschnitt
- 103
- zweiter Abschnitt
- 104
- Schleiflamellenabschnitt
- 105
- erste Außenkante
- 106
- zweite Außenkante
- 107
- erster Einschnitt
- 107'
- zweiter Einschnitt
- 108
- erste Kante
- 109
- zweite Kante
- 110
- dritte Kante
- 111
- Faltlinie
- 112
- Außenumfangskante
- 113
- erstes Ende
- 114
- zweites Ende
- 201
- Schleifelement
- 202
- erster Abschnitt
- 203
- zweiter Abschnitt
- 204
- Schleiflamellenabschnitt
- 205
- vierte Kante
- 206
- Außenkante
- 207
- Einschnitt
- 208
- erste Kante
- 209
- zweite Kante
- 210
- dritte Kante
- 211
- Faltlinie
- 212
- Antriebswelle
