DE102015111899A1 - Grinding disc with a fleece backing pad - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Schleifscheibe (1), mit einem aus mit Bindemittel gebundenem Vliesmaterial hergestellten Stützteller (2), der einen Befestigungsabschnitt (3) mit einer ringförmigen Spannfläche (4) zur Aufnahme einer Spannmutter (5) und einen ausgehend vom Befestigungsabschnitt (3) radial weiter außenliegenden Tragabschnitt (6) aufweist, wobei der Tragabschnitt (6) einlagig oder mehrlagig und selbsttragend aus gebundenem Vliesmaterial hergestellt ist, und mit einem mit dem Tragabschnitt (6) des Stütztellers (2) verbundenes Schleifmittel (9), wobei eine Stirnseite (10) des Schleifmittels () eine von der Spannfläche (4) axial beabstandete Radialebene (E) definiert, wobei ein axialer Abstand (t) zwischen der Spannfläche (4) und der Radialebene (E) mindestens 6 mm beträgt.The invention relates to a grinding wheel (1) having a backing pad (2) made of bonded nonwoven material having a fastening section (3) with an annular clamping surface (4) for receiving a clamping nut (5) and starting from the fastening section (3). radially outermost support portion (6), wherein the support portion (6) is made in one or more layers and self-supporting bonded nonwoven material, and with a with the support portion (6) of the support plate (2) connected abrasive (9), wherein an end face ( 10) of the abrasive (16) defines a radial plane (E) axially spaced from the clamping surface (4), wherein an axial distance (t) between the clamping surface (4) and the radial plane (E) is at least 6 mm.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schleifscheibe mit einem Stützteller, der einen Befestigungsabschnitt mit einer ringförmigen Spannfläche zur Aufnahme einer Spannmutter und einen ausgehend vom Befestigungsabschnitt radial weiter außen liegenden Tragabschnitt aufweist, wobei mit dem Tragabschnitt des Stütztellers Schleifmittel verbunden sind. The present invention relates to a grinding wheel with a support plate having a mounting portion with an annular clamping surface for receiving a clamping nut and a starting radially from the mounting portion lying further outward support portion, wherein are connected to the support portion of the support plate abrasive.
Schleifscheiben mit auf einer tragenden Unterlage befestigten Schleifmitteln, auch in Scheibenform, sind seit langem bekannt und in Anwendung. Die Unterlage solcher Schleifscheiben kann beispielsweise aus Papier oder aus einem Verbundmaterial auf Basis von Zellstoff, wie Vulkanfiber, hergestellt sein. Ebenso sind Gewebeunterlage aus Baumwolle, Polyester, einem Mischgewebe oder anderen Geweben mit hoher Zugfestigkeit und geringer Dehnung bekannt. Auch Kombinationen verschiedener Materialien, beispielsweise ein Gewebe und Papier, werden zur Herstellung von Unterlagen für Schleifmittel verwendet. Grinding wheels with abrasives mounted on a supporting base, also in the form of a disc, have been known and used for a long time. The backing of such abrasive wheels may be made of, for example, paper or a pulp-based composite material such as vulcanized fiber. Also known are cotton, polyester, blended fabric or other high tensile strength, low elongation fabric backings. Combinations of various materials, such as a fabric and paper, are also used to make abrasive pads.
Vor allem die relativ robusten Schleifscheiben mit einer Unterlage aus Vulkanfiber, kurz Fiberscheiben, haben den Nachteil, dass das Vulkanfiber bei Berührung scharfer Kanten, bei rauen Anwendungsbedingungen oder erhöhten Temperaturen brechen kann. Zudem können sich die Fiberscheiben bei falscher Lagerung, insbesondere bei zu hoher Luftfeuchte, verziehen. Darüber hinaus verschleißt beim Einsatz solcher Schleifscheiben zunehmend die Kornschicht des Schleifmittels. Weiterhin versprödet die Fiberscheibe beim Schleifen durch die Erwärmung und kann im ungünstigsten Fall zerreißen, bzw. bersten. Der Einsatz von Fiberscheiben erfordert in der Regel auch den Kauf eines speziellen Stütztellers mit auf die Fiberscheibe angepasster Spannmutter. Diese schließt aufgrund ihrer flachen Bauform mit der Fiberscheibe ab und steht somit nicht oder nur unwesentlich über die Fiberscheibe axial hervor. Eine derart eingespannte Schleifscheibe kann dann auch mit einem geringen Anstellwinkel, wie es beispielsweise im Flächenschliff gefordert ist, eingesetzt werden. Für den Anwender bedeutet dies allerdings die Anschaffung und Aufbewahrung von zusätzlichem Material, da sowohl der Stützteller als auch die spezielle Spannmutter nur für eine derartige Fiberscheibe einsetzbar und beispielsweise für Fächerschleifscheiben nicht geeignet ist. In particular, the relatively robust grinding wheels with a base made of vulcanized fiber, in short fiber discs, have the disadvantage that the vulcanized fiber can break on contact with sharp edges, under harsh conditions of use or elevated temperatures. In addition, the fiber discs may warp in case of incorrect storage, especially if the humidity is too high. In addition, when using such grinding wheels increasingly wears the grain layer of the abrasive. Furthermore, the fiber disc embrittles during grinding by the heating and can tear in the worst case, or burst. The use of fiber discs usually also requires the purchase of a special support plate with adapted to the fiber disc clamping nut. This closes due to its flat design with the fiber disc and is thus not or only slightly above the fiber disc axially protruding. Such a clamped grinding wheel can then be used with a low angle of attack, as required for example in surface grinding. For the user, however, this means the purchase and storage of additional material, since both the support plate and the special clamping nut can only be used for such a fiber disc and not suitable for example for flap discs.
Aus der
Für die Herstellung sind zusätzliche Teile, wie ein auf die Schleifscheibe ausgerichteter Spannflansch und ein angepasster Stützteller notwendig. Diese könnten theoretisch durch einen Standard-Spannflansch namhafter Maschinenhersteller ausgetauscht werden, jedoch geht damit der Nachteil einher, dass die Werkzeugspindel einer Antriebsmaschine und die Spannmutter zur Befestigung der Schleifscheibe an der Werkzeugspindel derart weit axial über die Schleifscheibe hinaus vorstehen, dass gerade bei flachem Schleifwinkel die überstehenden Teile das zu bearbeitende Werkstück berühren und damit den Schleifprozess erheblich stören bzw. unmöglich machen. For the production of additional parts, such as an aligned on the grinding wheel clamping flange and an adapted support plate necessary. These could theoretically be replaced by a standard clamping flange of well-known machine manufacturers, but this has the disadvantage that the tool spindle of a drive machine and the clamping nut for mounting the grinding wheel on the tool spindle project so far axially beyond the grinding wheel that just at a flat grinding angle projecting parts touch the workpiece to be machined and thus significantly disrupt the grinding process or make impossible.
Aus der
Bei der Bearbeitung muss der Anwender die bekannte Schleifscheibe mit einem steilen Anstellwinkel zum bearbeitenden Werkstück anstellen. Vor allem wenn das zu bearbeitende Werkstück eine geometrisch komplexe Bauform aufweist, ist diese Schleifscheibe nur eingeschränkt nutzbar. During machining, the user must turn the known grinding wheel at a steep angle to the workpiece being machined. Especially if the workpiece to be machined has a geometrically complex design, this grinding wheel is only limited use.
Darüber sind Schleifscheiben, beispielsweise Gewebe-Schleifscheiben oder Vlies-Schleifscheiben, bekannt, die mit einem Klettvelours hinterklebt sind. Ein entsprechend angepasster Stützteller weist ein Klettband auf, an dem die Schleifscheiben lösbar befestigt sind. Diese Schleifscheiben sind erwartungsgemäß nur für geringe Belastungen und Drehzahlen ausgelegt. Insofern sind solche Schleifscheiben nicht für elektrostatisch gestreute Fiberscheiben mit schleifaktiver Schicht und Keramikkorn geeignet. In addition, grinding wheels, for example fabric grinding wheels or nonwoven grinding wheels, are known, which are pasted behind with a velcro velor. A correspondingly adapted support plate has a Velcro strip on which the grinding wheels are releasably secured. As expected, these grinding wheels are only designed for low loads and speeds. In this respect, such grinding wheels are not suitable for electrostatically scattered fiber discs with abrasive layer and ceramic grain.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine einfach und kostengünstig herzustellende, sicher anwendbare und einfach zu bedienende Schleifscheibe bereitzustellen. Object of the present invention is therefore to provide a simple and inexpensive to manufacture, safe to use and easy-to-use grinding wheel.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch eine Schleifscheibe der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Schleifscheibe einen aus mit Bindemittel gebundenem Vliesmaterial hergestellten Stützteller, der einen Befestigungsabschnitt mit einer ringförmigen Spannfläche zur Aufnahme einer Spannmutter und einen ausgehend vom Befestigungsabschnitt radial weiter außenliegenden Tragabschnitt aufweist, wobei der einlagig oder mehrlagig aus gebundenem Vliesmaterial hergestellte Tragabschnitt selbsttragend ist, und ein mit dem Tragabschnitt des Stütztellers verbundenes Schleifmittel, wobei eine Stirnseite des Schleifmittels eine von der Spannfläche axial beabstandete Radialebene definiert, wobei ein axialer Abstand zwischen der Spannfläche und der Radialebene mindestens 6 mm beträgt, aufweist. This object is achieved by a grinding wheel of the type mentioned above, characterized in that the grinding wheel made of bonded with a binder nonwoven material support plate having a mounting portion with an annular clamping surface for receiving a clamping nut and a starting radially from the mounting portion further outward support portion, wherein the single-layer or multi-layer bonded non-woven material support section is self-supporting, and connected to the support portion of the support plate abrasive, wherein an end face of the abrasive defines a radially spaced from the clamping surface radial plane, wherein an axial distance between the clamping surface and the radial plane is at least 6 mm.
Erfindungsgemäß ist somit vorgesehen, den Stützteller der Schleifscheibe aus einem Vliesmaterial herzustellen. Dabei wird unter einem Vliesmaterial, auch Vliesstoff oder Vlies genannt, ein Gebilde aus Fasern begrenzter Länge, Endlosfasern (Filamenten) oder geschnittenen Garnen jeglicher Art und jeglichen Ursprungs verstanden, wobei diese Fasern auf irgendeine Weise zu einem Vlies, einer Faserschicht oder einem Faserflor zusammengefügt und auf irgendeine Weise miteinander verbunden sind. Dabei ist ein Vliesmaterial jedoch kein Gewebe, bei dem zur Bildung eines textilen Flächengewebes Fäden rechtwinklig miteinander verkreuzt sind. Das Vliesmaterial kann auf einfache Weise in eine Form gebracht werden, sodass auch eine extreme Formgebung mit dem Vliesmaterial erreicht werden kann. Somit kann mit dem Vliesmaterial ein Stützteller erzeugt werden, der gegenüber den herkömmlichen Stützteller aus Baumwoll- oder Glasfasergeweben einen vergleichsweise großen axialen Abstand zwischen der Spannfläche, die im Einsatz der Schleifscheibe mit der Spannmutter in Anlage steht, und der Radialebene gewährleistet. According to the invention it is thus provided to produce the backing pad of the grinding wheel from a nonwoven material. Here, a nonwoven material, also called nonwoven or nonwoven, understood a structure of fibers of limited length, continuous filaments or cut yarns of any kind and any origin, said fibers in any way to a nonwoven fabric, a fibrous layer or a batt assembled and connected in any way. However, a nonwoven material is not a fabric in which threads are crossed at right angles to each other to form a textile surface fabric. The nonwoven material can be easily brought into a shape, so that an extreme shaping can be achieved with the nonwoven material. Thus, with the nonwoven material, a backing pad can be produced, which ensures a comparatively large axial distance between the clamping surface, which is in the use of the grinding wheel with the clamping nut in the plant and the radial plane relative to the conventional support plate made of cotton or fiberglass fabrics.
Dabei stellt die Radialebene diejenige Ebene der Schleifscheibe dar, die den größten axialen Abstand zur Spannfläche aufweist. Somit steht die Schleifscheibe beim flächigen Aufsetzen auf einem ebenen Untergrund mit der die Radialebene definierenden Stirnseite flächig mit dem Untergrund in Anlage. Alle anderen Abschnitte der Schleifscheibe bleiben folglich hinter der Stirnfläche zurück. Mit anderen Worten wird durch die Ausgestaltung des Schleifscheibe mit dem Stützteller aus Vliesmaterial ein tief zurückgestellter Befestigungsabschnitt bereitgestellt. Durch die so gebildete napfförmige, oder tellerförmige Grundform kann die Spannmutter, die die Schleifscheibe im Einsatz an einer Werkzeugspindel hält und insbesondere gegen einen Spannflansch einer Antriebsmaschine spannt, vorzugsweise vollständig zwischen der Spannfläche und der Radialebene innerhalb der Schleifscheibe angeordnet sein. Somit kann die Spannmutter hinter dem Wirkungsbereich des Schleifmittels bzw. der Radialebene zurückbleiben und steht beim Schleifen nicht über der Schleiffläche der Schleifscheibe vor. Grundsätzlich kann die Spannmutter aber auch mit der Radialebene bündig abschließen oder über die Radialebene hinaus axial aus der Schleifscheibe vorstehen. Durch das Vliesmaterial kann ein derart großer axialer Abstand zwischen der Spannfläche und der Radialebene von mindestens 6 mm bereitgestellt werden, sodass auch bei flachem Anstellwinkel der Schleifscheibe zum bearbeiteten Werkstück, wie es beispielsweise beim Flächenschliff notwendig ist, die Spannmutter das zu bearbeitende Werkstück nicht berührt. Insbesondere ist die Spannfläche, insbesondere der gesamte Befestigungsabschnitt, rechtwinklig zur Drehachse und damit parallel zur Radialebene angeordnet. The radial plane represents that plane of the grinding wheel which has the greatest axial distance to the clamping surface. Thus, the grinding wheel is in flat contact with a flat surface with the radial plane defining face flat with the ground in abutment. All other sections of the grinding wheel thus remain behind the end face. In other words, a deep-set attachment portion is provided by the design of the grinding wheel with the backing pad of nonwoven material. As a result of the cup-shaped or dish-shaped basic shape thus formed, the clamping nut which holds the grinding wheel in use on a tool spindle and in particular clamps against a clamping flange of a drive machine can preferably be arranged completely between the clamping surface and the radial plane within the grinding wheel. Thus, the clamping nut can remain behind the effective range of the abrasive or the radial plane and is not above the grinding surface of the grinding wheel during grinding. In principle, however, the clamping nut can also terminate flush with the radial plane or protrude axially beyond the radial plane out of the grinding wheel. By the nonwoven material, such a large axial distance between the clamping surface and the radial plane of at least 6 mm can be provided, so that even with a flat angle of incidence of the grinding wheel to the machined workpiece, as is necessary for surface grinding, the clamping nut does not touch the workpiece to be machined. In particular, the clamping surface, in particular the entire fastening portion, is arranged at right angles to the axis of rotation and thus parallel to the radial plane.
Darüber hinaus trägt diese Napf-Form des Stütztellers mit einer Tiefe von mindestens 6 mm zu einer erhöhten Stabilität des Stütztellers bei. Größere Tiefen von beispielsweise 7, 8, 9, 10 mm oder mehr sind selbstverständlich ebenso denkbar. Um den Höhenversatz von mindestens 6 mm zu ermöglichen, ist der sich radial außen an den Befestigungsabschnitt anschließende Tragabschnitt zumindest abschnittsweise gebogen. Dieser gebogene Teilabschnitt ist ein Übergangsbereich des Tragabschnitts, an den sich radial nach außen ein Randbereich des Tragabschnitts anschließt. Durch die tief gebogene Ausgestaltung kann der Stützteller eine erhöhte Sicherheit bieten oder durch Auslegung eines dünneren Stütztellers zur Materialersparnis, bzw. Gewichtsreduzierung beitragen. Weiterhin trägt das Vliesmaterial zur Dämpfung der Schleifscheibe bei. Im Gegensatz dazu muss bei den bekannten Stütztellern aus einem Gewebe zur Dämpfung eine zusätzliche Schicht, beispielsweise aus einem Elastomer, in dem ansonsten sehr harten Gewebeträger vorgesehen werden. In addition, this cup shape of the support plate with a depth of at least 6 mm contributes to increased stability of the support plate. Greater depths of, for example, 7, 8, 9, 10 mm or more are naturally also conceivable. In order to enable the height offset of at least 6 mm, the support section adjoining the fastening section radially outward is bent at least in sections. This curved section is a transition region of the support section, to which an edge region of the support section connects radially outward. Due to the deeply curved configuration of the support plate can provide increased security or contribute by designing a thinner support plate for material savings, and weight reduction. Furthermore, the nonwoven material contributes to the damping of the grinding wheel. In contrast, in the known support plates made of a fabric for damping an additional layer, for example of an elastomer, must be provided in the otherwise very hard fabric carrier.
Erfindungsgemäß besteht der Stützteller zumindest entlang des Tragabschnitts nur aus dem mit Bindemittel gebundenen Vliesmaterial. Der Stützteller ist entlang des Tragabschnitts einlagig oder mehrlagig aus dem Vliesmaterial hergestellt und weist keine Gewebelagen auf. Das heißt, dass zumindest der Tragabschnitt entweder aus einer einzigen Lage eines gebundenen Vliesmaterials oder aus mehreren Lagen gebundenen Vliesmaterials hergestellt sein kann. Dabei können die einzelnen Lagen grundsätzlich auch unterschiedliche Vliesmaterialien aufweisen. Bei der mehrlagigen Ausführungsform können die Lagen vorzugsweise flächig übereinander, d.h. in Richtung der Drehachse, angeordnet und insbesondere miteinander durch das Bindemittel verklebt sein. Der einlagig oder mehrlagig ausgebildete Tragabschnitt, an dem das Schleifmittel angebracht wird, ist selbsttragend ausgelegt. Das bedeutet, dass der Stützsteller im Tragabschnitt keine weiteren die Struktur, bzw. die Tragfähigkeit des Vliesmaterials verstärkenden Mittel aufweist. Vielmehr wird die Stabilität des Tragabschnitts nur durch das mit Bindemittel gebundene Vliesmaterial bestimmt. Dabei kann das gebundene Vliesmaterial beispielsweise mit dem Bindemittel getränkt und/oder versetzt sein. Das Bindemittel bildet in dem Stützteller keine eigene Schicht aus, sodass der Stützteller aus einer Lage oder mehreren Lagen des gebundenen Vliesmaterials hergestellt ist. Beispielsweise kann zumindest der Tragabschnitt des Stütztellers aus genau einer Lage oder aus zwei, drei, vier, fünf oder noch weiteren Lagen des gebundenen Vliesmaterials hergestellt sein. Im Unterschied zu herkömmlichen Stütztellern aus Gewebeschichten ergibt sich dadurch der Vorteil, dass der erfindungsgemäße Stützteller bei Berührungen mit Werkstückkanten nicht bricht, sondern elastisch nachgibt. Allerdings kann das Schleifmittel der erfindungsgemäßen Schleifscheibe grundsätzlich auch eine eigene Unterlage, auch in Form eines Gewebes, aufweisen, mit der das Schleifmittel mit der Tragschicht verbunden, insbesondere auf der Tragschicht aufgeklebt ist. Das Schleifmittel kann beispielsweise eine Schleifscheibe auf Unterlage mit Gewebeträger, zum Beispiel aus dem Schleifleinen XK885, XK870, ZK765 von VSM, Cubitron 2 von 3M oder aus einem beliebig anderen auf dem Markt erhältlichen Schleifleinen, sein. According to the invention, the support plate consists at least along the support section only of the nonwoven material bound with binder. The backing pad is made in one or more layers from the nonwoven material along the support section and has no fabric layers. That is, at least the support portion may be made of either a single ply of bonded nonwoven material or multiple ply bonded nonwoven material. In principle, the individual layers may also have different nonwoven materials. In the multi-layered embodiment, the layers can preferably be arranged one above the other flatly, ie in the direction of the axis of rotation, and in particular adhesively bonded to one another by the binder. The single-layer or multi-layer support section, on which the abrasive is applied, is designed to be self-supporting. This means that the support plate in the support section has no further the structure, or the sustainability of the nonwoven material reinforcing means. Rather, the stability of the support section is determined only by the binder-bonded nonwoven material. In this case, the bonded nonwoven material can be soaked, for example, with the binder and / or offset. The binder does not form a separate layer in the backing pad, so that the backing pad is made of one or more layers of the bonded nonwoven material. By way of example, at least the support section of the support plate can be produced from exactly one layer or from two, three, four, five or even further layers of the bonded nonwoven material. in the In contrast to conventional backing pads made of fabric layers, this results in the advantage that the backing pad according to the invention does not break when touched by workpiece edges, but elastically yields. However, the abrasive of the grinding wheel according to the invention may in principle also have its own backing, also in the form of a fabric, with which the abrasive is bonded to the backing layer, in particular adhered to the backing layer. The abrasive article may be, for example, a fabric backed abrasive wheel, for example, XK885, XK870, ZK765 from VSM, Cubitron 2 from 3M, or any other abrasive cloth available on the market.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Stütztellers aus Vliesmaterial besteht darin, dass sich der Stützteller beim Schleifen, ausgehend von einem radial außenliegenden Randbereich, radial nach innen kontinuierlich abnutzt. Auf diese Weise kann zunächst das am äußeren Randbereich aufgebrachte Schleifmittel beim Schleifen abgetragen werden, wobei durch die Abnutzung, bzw. das allmähliche Aufbrauchen des Stütztellers, insbesondere bis hin zum vollständigen Aufbrauchen des Tragabschnitts des Stütztellers, stets radial weiter innenliegendes, bislang ungenutztes Schleifmittel für den Schleifvorgang zur Verfügung steht. Somit stehen über den Schleifvorgang hinweg stets Schleifkörner mit hoher Schärfe bereit und die abgenutzten stumpfen Schleifkörner werden durch den im Radius kontinuierlich kleiner werden Stützteller entfernt, respektive weggeschleudert. Dadurch wird das Schleifbild verbessert. Im Unterschied dazu stumpfen die Schleifkörner herkömmlicher Vulkanfiberscheiben mit Gebrauch ab, bleiben jedoch an der Schleifscheibe haften und können zu einem ungleichmäßigen Schleifbild führen. Weiterhin kann die erfindungsgemäße Schleifscheibe getrimmt werden. Durch die Ausgestaltung des Stütztellers aus Vliesmaterial kann somit vor allem der Tragabschnitt auf einfache Weise im Radius insbesondere durch Trimmen verkleinert oder auf andere Weise an die für den anstehenden Schleifvorgang benötigte Form und Größe angepasst werden. Another advantage of the inventive design of the support plate made of nonwoven material is that the support plate during grinding, starting from a radially outer edge region, wears off radially inwardly continuously. In this way, first, the abrasive applied to the outer edge region abrasive can be removed during grinding, whereby by the wear, or the gradual exhaustion of the support plate, especially up to the complete exhaustion of the support portion of the support plate, always radially further inboard, previously unused abrasive for the Grinding process is available. Thus abrasive grains are always available with high sharpness throughout the grinding process, and the worn blunt abrasive grains are removed or thrown away by the support plate which is continuously smaller in radius. This improves the sanding pattern. In contrast, the abrasive grains of conventional Vulkanfiberscheiben blunt with use, but remain adhered to the grinding wheel and can lead to a non-uniform grinding pattern. Furthermore, the grinding wheel according to the invention can be trimmed. Due to the configuration of the support plate made of nonwoven material, the support section can thus in particular be reduced in radius in a simple manner, in particular by trimming, or otherwise adapted to the shape and size required for the upcoming grinding process.
Weiterhin kann der gesamte Stützteller einlagig oder mehrlagig aus gebundenem Vliesmaterial selbsttragend hergestellt. Dabei können die einzelnen Lagen grundsätzlich auch unterschiedliche Vliesmaterialien aufweisen. Furthermore, the entire support plate can be made in one or more layers of bonded nonwoven material self-supporting. In principle, the individual layers may also have different nonwoven materials.
Vorzugsweise ist das Vliesmaterial ein Reißfaservlies. Insbesondere ist das Vliesmaterial aus Kunstfasern, recycelten Fasern, Naturfasern oder einer Mischung davon hergestellt. In einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem Vliesmaterial um ein Naturfaservlies aus Hanf und/oder Kenaf-Fasern. Um die mechanische Festigkeit des Stütztellers zu verbessern, kann das Vliesmaterial fest vernadelt sein. Preferably, the nonwoven material is a tear fiber fleece. In particular, the nonwoven material is made of synthetic fibers, recycled fibers, natural fibers or a mixture thereof. In a preferred embodiment, the nonwoven material is a natural fiber fleece of hemp and / or kenaf fibers. In order to improve the mechanical strength of the support plate, the nonwoven material may be firmly needled.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Stützteller im Befestigungsabschnitt eine Verstärkung aufweist. Durch die Verstärkung wird der Stützteller im Befestigungsabschnitt zur flächigen Aufnahme der Spannmutter stabilisiert. Eine derartige Verstärkung kann insbesondere ein im Stützteller eingesetzter oder von außen am Stützteller angebrachter Metallring bzw. ein Einsatzring sein, der um eine im Befestigungsabschnitt ausgebildete zentrale Aufnahmeöffnung, durch welche die Werkzeugspindel einer Antriebsmaschine greift, angeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich zu dem Metallring bzw. dem Einsatzring, der insbesondere aus Metall hergestellt ist, kann das Vliesmaterial im Bereich des Befestigungsabschnitts im Vergleich zum Tragabschnitt dicker ausgebildet und/oder mit einer größeren Menge an Bindemittel versehen sein. Grundsätzlich gilt aber, dass erfindungsgemäß nur der Befestigungsabschnitt eine Verstärkung aufweisen kann. Das heißt, dass der selbsttragende Tragabschnitt keine die Tragfähigkeit des gebundenen Vliesmaterials beeinflussende Strukturen aufweist. Insbesondere ist der gesamte Stützteller einlagig oder mehrlagig aus dem gebundenen Vliesmaterial selbsttragend hergestellt. Für diesen Fall kann der Stützteller durch ein im Verhältnis zum Tragabschnitt dickeres Vliesmaterial im Befestigungsabschnitt verstärkt sein. According to one aspect of the present invention, it is provided that the support plate has a reinforcement in the attachment section. Due to the reinforcement of the support plate is stabilized in the mounting portion for planar recording of the clamping nut. Such a reinforcement may in particular be a metal ring or an insert ring inserted in the support plate or attached to the support plate from outside, which is arranged around a central receiving opening formed in the fastening section, through which the tool spindle of a drive machine engages. As an alternative or in addition to the metal ring or insert ring, which is produced in particular from metal, the nonwoven material in the region of the fastening section can be made thicker in comparison to the support section and / or provided with a larger amount of binder. In principle, however, that according to the invention, only the attachment portion may have a gain. This means that the self-supporting supporting section has no structures influencing the carrying capacity of the bonded nonwoven material. In particular, the entire backing pad is made in one or more layers from the bonded nonwoven material self-supporting. In this case, the support plate may be reinforced by a thicker in relation to the support portion nonwoven material in the attachment portion.
Des Weiteren kann der Stützteller eine Dicke von mindestens 1 mm und/oder maximal 15 mm haben. Durch die Ausgestaltung des Stütztellers aus dem Vliesmaterial können sogar bei Dicken von bis zu 15 mm der geforderte axiale Abstand zwischen der Spannfläche und der Radialebene von mindestens 6 mm gut hergestellt werden. Grundsätzlich kann der Stützteller auch eine Dicke von mehr als 15 mm aufweisen, beispielsweise 16, 17, 18, 19 oder 20 mm. Denn das Vliesmaterial lässt sich, im Gegensatz zu den relativ spröden Gewebematerialien, leichter bzw. stärker beim Formpressen verformen. In bevorzugter Weise beträgt die Dicke des Tragabschnitts, das mit dem Schleifmittel verbunden ist, zwischen 1 mm und 3 mm. Furthermore, the backing pad may have a thickness of at least 1 mm and / or a maximum of 15 mm. Due to the design of the support plate of the nonwoven material, the required axial distance between the clamping surface and the radial plane of at least 6 mm can be produced well even at thicknesses of up to 15 mm. In principle, the support plate can also have a thickness of more than 15 mm, for example 16, 17, 18, 19 or 20 mm. Because the nonwoven material can be, in contrast to the relatively brittle fabric materials, easier or more deform during compression molding. Preferably, the thickness of the support portion connected to the abrasive is between 1 mm and 3 mm.
Des Weiteren kann ein Anteil des Bindemittels im Stützteller mindestens 15% und maximal 70% des Gewichts des Stütztellers betragen. Insbesondere kann der Anteil des Bindemittels im Stützteller bezogen auf das Gewicht des Stütztellers zwischen 40 % und 60 % betragen. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Bindemittel um phenolharzfreien Duroplast. Furthermore, a proportion of the binder in the backing pad can amount to at least 15% and not more than 70% of the weight of the backing plate. In particular, the proportion of the binder in the backing pad can be between 40% and 60%, based on the weight of the backing plate. The binder is preferably phenol resin-free duroplastic.
Weiterhin kann das ungebundene Vliesmaterial des Stütztellers ein Flächengewicht von mindestens 300 g/m2 und maximal 3500 g/m2 haben. Damit wurden ausreichend stabile bis hin zu sehr stabilen Stützteller erzeugt. Furthermore, the unbonded nonwoven material of the support plate may have a basis weight of at least 300 g / m 2 and a maximum of 3500 g / m 2 . In order to were sufficiently stable produced up to very stable support plate.
Zweckmäßigerweise beträgt eine maximale axiale Erstreckung, das heißt in Längsrichtung der Drehachse, des Stütztellers mindestens 10 mm. Dadurch wird eine Schleifscheibe bereitgestellt, bei der die Spannmutter und vorzugsweise auch die Werkzeugspindel nach Befestigung der Schleifscheibe an der Antriebsmaschine nicht über die Radialebene hinaus vorstehen. Dadurch wird ein unbeabsichtigter Kontakt der Werkzeugspindel oder der Spannmutter mit dem zu bearbeitenden Werkstück beim Schleifen verhindert. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt die Höhe, respektive die maximale axiale Erstreckung des Stütztellers, mindestens 12 mm, insbesondere mehr als 14 mm. Insbesondere beträgt die Höhe des Stütztellers 10, 11, 12, 13 oder 14 mm. Conveniently, a maximum axial extent, that is, in the longitudinal direction of the axis of rotation of the support plate is at least 10 mm. As a result, a grinding wheel is provided, in which the clamping nut and preferably also the tool spindle do not protrude beyond the radial plane after the grinding wheel has been fastened to the drive machine. This prevents inadvertent contact of the tool spindle or the clamping nut with the workpiece to be machined during grinding. In a preferred embodiment, the height, or the maximum axial extent of the support plate, at least 12 mm, in particular more than 14 mm. In particular, the height of the support plate is 10, 11, 12, 13 or 14 mm.
Weiterhin kann der Tragabschnitt einen ebenen Teilabschnitt, der insbesondere radial außerhalb des gebogenen Übergangsbereichs des Tragabschnitts liegt, aufweisen. Insbesondere schließt der ebene Teilabschnitt im Längsschnitt der Schleifscheibe betrachtet mit der Radialebene einen Winkel von 0° bis 10° ein. Durch die tiefe napfförmige Grundform des Stütztellers ist die Spannmutter zwischen der Spannfläche und der Radialebene versenkt, sodass der ebene Teilabschnitt des Tragabschnitts vorteilhafterweise sehr flach, das heißt mit einem relativ kleinen Winkel zur Radialebene, ausgelegt werden kann, ohne dass die Gefahr der Berührung des zu bearbeitenden Werkstücks durch die Spannmutter besteht. Dadurch kann der vorgenannte Winkel sogar kleiner als 5°, insbesondere kleiner als 4°, 3° oder 2° sein. Insbesondere kann der Winkel gleich 0° sein. Für diesen Fall weist der Stützteller eine gekröpfte Form auf, bei der der ebene Teilabschnitt parallel zur Spannfläche ausgerichtet ist. Furthermore, the support section may have a planar partial section, which lies in particular radially outside the curved transitional area of the support section. In particular, when viewed in the longitudinal section of the grinding wheel, the planar section includes an angle of 0 ° to 10 ° with the radial plane. Due to the deep cup-shaped basic shape of the support plate, the clamping nut between the clamping surface and the radial plane is sunk, so that the flat portion of the support portion advantageously very flat, that is, with a relatively small angle to the radial plane, can be designed without the risk of touching the machining workpiece through the clamping nut. As a result, the aforementioned angle may even be less than 5 °, in particular less than 4 °, 3 ° or 2 °. In particular, the angle can be equal to 0 °. In this case, the support plate has a bent shape, in which the flat portion is aligned parallel to the clamping surface.
Des Weiteren kann der Tragabschnitt einen gewölbten Teilabschnitt, der insbesondere radial außerhalb des gebogenen Übergangsbereichs des Tragabschnitts liegt, aufweisen. Durch die gewölbte Ausgestaltung des Tragabschnitts ergeben sich besonders gute Schleifeigenschaften beim flachen bis hin zum steilen Anstellen der Schleifscheibe gegenüber dem zu bearbeitenden Werkstück. Der gewölbte Teilabschnitt kann sich radial außen an den Übergangsbereich des Tragabschnitts anschließen oder diesen umfassen. Insbesondere kann der gewölbte Teilabschnitt den Radius des Übergangsbereiches fortsetzen oder unterschiedlich gewölbt sein. Die Wölbung kann insbesondere einer Kreisbahn folgen. Insbesondere erstreckt sich der gewölbte Teilabschnitt bis an eine radial außenliegende Außenkante des Stütztellers. Eine Sekante, die im Längsschnitt der Schleifscheibe betrachtet durch das Maximum der Wölbung, das heißt durch den Punkt mit dem maximalen axialen Abstand zur Spannfläche, und durch die radial außenliegende Außenkante verläuft, kann mit der Radialebene einen maximalen Winkel von 1° bis 10° einschließen. Durch das Zurückbleiben der Spannmutter hinter Radialebene kann die Wölbung sehr flach ausgebildet sein, wodurch eine sehr gut handzuhabende Schleifscheibe bereitgestellt wird, die auch bei einem zu bearbeitenden Werkstück mit komplexen geometrischen Formen gut eingesetzt werden kann. Furthermore, the support section may have a curved partial section, which lies in particular radially outside the bent transitional area of the support section. Due to the curved configuration of the support section, particularly good grinding properties are obtained in the flat up to the steep starting of the grinding wheel relative to the workpiece to be machined. The curved section can connect radially to the outside of the transition region of the support section or include this. In particular, the curved section can continue the radius of the transition region or be curved differently. The curvature may in particular follow a circular path. In particular, the curved section extends to a radially outer outer edge of the support plate. A secant, viewed in the longitudinal section of the grinding wheel through the maximum of the curvature, that is, through the point with the maximum axial distance to the clamping surface, and through the radially outer edge, may include with the radial plane a maximum angle of 1 ° to 10 ° , By the lagging of the clamping nut behind the radial plane, the curvature can be formed very flat, whereby a very easy-to-handle grinding wheel is provided, which can be well used even in a workpiece to be machined with complex geometric shapes.
Weiterhin kann ein radial äußerer Randbereich des Tragabschnitts gegenüber der Radialebene abgewinkelt sein und insbesondere eine Außenumfangsfläche bilden. Insbesondere kann dieser Randbereich eine zylindrische oder konische oder gewölbte Außenumfangsfläche bilden. Dadurch kann die Schleifscheibe gut schräg am Werkstück angesetzt werden. Furthermore, a radially outer edge region of the support section can be angled relative to the radial plane and in particular form an outer peripheral surface. In particular, this edge region can form a cylindrical or conical or curved outer peripheral surface. As a result, the grinding wheel can be set at a good angle to the workpiece.
Vorzugsweise umfasst das Schleifmittel einen Schleifmittelträger, auf dem das Schleifkorn aufgebracht ist. Der Schleifmittelträger ist zumindest mit dem Tragabschnitt des Stützstellers verbunden, insbesondere auf diesem aufgeklebt. Der Schleifmittelträger kann ein Schleifleinen aus Papier, aus einem Gewebe aus Kunstfaser, beispielsweise Polyester, aus Naturfasern, beispielsweise Baumwolle, Flachs, Hanf, Kenaf, oder aus Mischgewebe sein. Vorzugsweise sind die Schleifmittel mit demselben Bindemittel, das zur Bindung des Vliesmaterials des Stütztellers verwendet wird, auf dem Tragabschnitt des Stütztellers aufgeklebt. Preferably, the abrasive comprises an abrasive carrier on which the abrasive grain is applied. The abrasive carrier is at least connected to the support portion of the support plate, in particular glued to this. The abrasive backing may be a paper abrasive cloth, a synthetic fiber fabric such as polyester, natural fibers such as cotton, flax, hemp, kenaf, or blended fabrics. Preferably, the abrasives are adhered to the support portion of the support plate with the same binder used to bond the nonwoven material of the support plate.
Gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schleifscheibe kann das Schleifmittel ein Schleifleinen aufweisen. Das Schleifleinen kann als Trägermaterial ein Gewebe aufweisen. Der Gewebeträger des Schleifleinens passt sich gut an den stark profilierten napfförmigen Stützteller an. Dabei kann der Schleifleinen bis in den zurückgesetzten Befestigungsabschnitt gezogen, gedehnt, gepresst oder auf andere Weise aufgebracht werden. Somit kann der Schleifleinen mit dem Tragabschnitt und zusätzlich mit dem Befestigungsabschnitt verbunden sein. Insbesondere weist der Schleifleinen eine zentrale Aussparung auf, durch die die Werkzeugspindel einer Antriebsmaschine zum rotierenden Antreiben der Schleifscheibe durchgreifen kann. According to one embodiment of the grinding wheel according to the invention, the abrasive may comprise an abrasive cloth. The abrasive cloth may have a fabric as a carrier material. The fabric carrier of the abrasive cloth adapts well to the strongly profiled cup-shaped support plate. In this case, the abrasive cloth can be pulled into the recessed attachment portion, stretched, pressed or applied in any other way. Thus, the abrasive cloth can be connected to the support portion and in addition to the attachment portion. In particular, the abrasive cloth has a central recess through which the tool spindle of a drive machine for rotating the grinding wheel can pass.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Schleifmittel eine, insbesondere ringförmige, Schleifronde aufweisen. Grundsätzlich können auch verstärkte Schleifronden vorgesehen sein, wobei der Schleifmittelträger der Schleifronde von außen auf dem Tragabschnitt des Stütztellers befestigt, insbesondere aufgeklebt sein kann. Die Schleifronde kann grundsätzlich auch in mehrere Segmente aufgeteilt sein, die in Umfangsrichtung verteilt stumpf aneinanderstoßen und zusammen eine Schleifronde bilden. According to a further embodiment, the abrasive may comprise an abrasive ring, in particular an annular one. In principle, reinforced abrasive blanks can also be provided, wherein the abrasive carrier of the abrasive blank can be fastened from the outside on the support section of the support plate, in particular adhesively bonded thereto. In principle, the abrasive blank may also be divided into several segments, which abut each other butt-shaped in the circumferential direction and together form an abrasive blank.
Gemäß einer noch weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schleifscheibe kann das Schleifmittel mehrere, in Umfangsrichtung verteilte Schleiflamellen aufweisen, die einander überlappend auf dem Tragabschnitt des Stütztellers befestigt, insbesondere aufgeklebt sind. According to yet another embodiment of the grinding wheel according to the invention the abrasive means may comprise a plurality of circumferentially distributed abrasive slats which are overlapped on the support portion of the support plate attached, in particular glued.
Um möglichst verschnittfrei derartige Schleifmittel, insbesondere Schleifleinen, Schleifronden, Schleifrondensegmente oder Schleiflamellen herzustellen, können einzelne Teilstücke, die Ringabschnitte oder Lamellen aus einem Bandmaterial gelasert oder gestanzt werden. In order to produce as abrasive as possible such abrasives, especially abrasive cloths, Schleifronden, Schleifrondensegmente or grinding blades, individual sections, the ring sections or lamellae can be lasered or punched from a strip material.
Gemäß einer noch weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schleifscheibe kann das Schleifmittel unmittelbar auf den Tragabschnitt des Stütztellers ein Bindemittel aufgebracht sein, das die Schleifkörner bindet und hält. Dabei kann es sich um das gleiche Bindemittel handeln, mit dem bereits das Vliesmaterial gebunden ist. Alternativ kann es sich auch um ein anderes Bindemittel handeln. According to yet another embodiment of the grinding wheel according to the invention, the abrasive may be applied directly to the support portion of the support plate, a binder which binds and holds the abrasive grains. This may be the same binder with which the nonwoven material is already bonded. Alternatively, it may also be another binder.
Insbesondere weist nur der Tragabschnitt die Schleifmittel auf. Das heißt, der Befestigungsabschnitt ist vorzugsweise frei von Schleifmitteln. Das Schleifmittel enthält vorzugsweise Sol-Gel Korund und/oder Zirkonkorund als Schleifkorn. Insbesondere sind dabei Korngrößen von mindestens 40 μm vorgesehen. Zudem kann das Schleifmittel schleifaktive Füllstoffe aufweisen. In particular, only the support section has the abrasives. That is, the attachment portion is preferably free of abrasives. The abrasive preferably contains sol-gel corundum and / or zirconia corundum as the abrasive grain. In particular, grain sizes of at least 40 microns are provided. In addition, the abrasive may have abrasive fillers.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Schleifscheibe die Spannmutter aufweist. Insbesondere ist die Spannmutter fest mit der Schleifscheibe verbunden. Damit kann die Spannmutter bereits werkseitig mit der Schleifscheibe verbunden werden und wird nach Gebrauch der Schleifscheibe mit dieser entsorgt. Somit benötigt der Anwender keine eigene Spannmutter für die Verwendung der Schleifscheibe. Die Spannmutter kann beispielsweise vollständig aus Kunststoff oder aus Kunststoff mit einem Metallgewindeeinsatz oder aus vollständig aus einem Metall hergestellt sein. Damit sich die Spannmutter beim Gebrauch der Schleifscheibe nicht löst, kann diese ein zu einer für die Schleifscheibe vorgegebenen Schleifrichtung entgegengesetzt ausgebildetes Gewinde aufweisen. According to one embodiment of the present invention, it is provided that the grinding wheel has the clamping nut. In particular, the clamping nut is firmly connected to the grinding wheel. Thus, the clamping nut can already be factory-connected to the grinding wheel and is disposed of after use of the grinding wheel with this. Thus, the user does not need its own clamping nut for the use of the grinding wheel. The clamping nut can for example be made entirely of plastic or plastic with a metal thread insert or made entirely of a metal. So that the clamping nut does not become loose during use of the grinding wheel, it can have a thread of opposite design to a grinding direction predetermined for the grinding wheel.
Der Stützteller kann radiale Aussparungen in Form von Sichtausnehmungen aufweisen. Somit kann der Anwender während des Schleifvorgangs durch die schnell rotierende Schleifscheibe hindurch trotz einer zeitweisen Überdeckung des Werkstücks durch die Schleifscheibe auf das Werkstück blicken und den Schleifvorgang beobachten. The support plate may have radial recesses in the form of viewing recesses. Thus, during the grinding operation, the user can peer through the rapidly rotating grinding wheel despite a temporary overlap of the workpiece by the grinding wheel on the workpiece and observe the grinding process.
Insbesondere ist der Stützteller, vorzugsweise die gesamte Schleifscheibe, rotationssymmetrisch zur Drehachse, respektive der Mittel-Längsachse der Schleifscheibe, ausgebildet. In particular, the support plate, preferably the entire grinding wheel, is rotationally symmetrical with respect to the axis of rotation, or respectively the center longitudinal axis of the grinding wheel.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden in den Zeichnungen dargestellt und nachstehen beschrieben. Hierin zeigt: Preferred embodiments of the invention are illustrated in the drawings and described below. Hereby shows:
Die Schleifscheibe
Der aus dem gebundenen Vliesmaterial hergestellte Stützteller
Radial weiter außenliegend schließt an den Befestigungsabschnitt
Im Übergang zwischen dem Übergangsbereich
Auf der Vorderseite
Das Schleifmittel
In den
Im Unterschied zur Schleifscheibe
Weiterhin weist die Schleifscheibe
Die
In der
In der
In der
In der
In den
Der Stützteller
Die Wölbung des Randbereichs
Die in der
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1 1
- Schleifscheibe grinding wheel
- 2 2
- Stützteller backing pad
- 3 3
- Befestigungsabschnitt attachment section
- 4 4
- Spannfläche clamping surface
- 5 5
- Spannmutter locknut
- 6 6
- Tragabschnitt supporting section
- 7 7
- Übergangsbereich Transition area
- 8 8th
- Randbereich border area
- 9 9
- Schleifronde grinding Ronde
- 10 10
- Maximum maximum
- 11 11
- Aufnahmeöffnung receiving opening
- 12 12
- Stirnseite front
- 13 13
- Verstärkung reinforcement
- 14 14
- Seitenfläche side surface
- 15 15
- Sekante secant
- 16 16
- Außenkante outer edge
- 17 17
- Vorderseite front
- 18 18
- Außenumfangsfläche Outer circumferential surface
- 19 19
- Unterlage document
- D D
- Dicke thickness
- E e
- Radialebene radial plane
- X X
- Drehachse axis of rotation
- h H
- Höhe height
- t t
- axialer Abstand axial distance
- α α
- Winkel angle
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- EP 2570238 A2 [0006] EP 2570238 A2 [0006]
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