DE1427586B - Schleif oder Polierwerkzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Schleif- oder Polierwerkzeug aus einer Masse willkürlich verteilter und an Kreuzungspunkten mit Kunststoff gebundener Fasern sowie ein Herstellungsverfahren hierfür.

Die Herstellung eines lockeren, flexiblen Fasermaterials, bei dem die einzelnen Fasern an ihren Kreuzungspunkten und den dazwischenliegenden freien Stücken mit einem elastischen Bindemittel fixiert und überzogen sind, ist bekannt und als handelsübliche Ware erhältlich (USA.-Patentschrift 2 784 132).

Man hat bereits als Einlage für bewehrte Schleifscheiben Matten aus endlosen synthetischen Fasern verwendet, die in einer eigenen Herstellungsstufe durch große und sich überlappende Schlingen und Schleifen zu einer Matte vereinigt wurden. Um diesem Mattengebilde größere Stabilität zu verleihen, wurde hierauf ein Kunststoffmaterial aufgesprüht und damit die Kreuzungsstellen der aufeinanderliegenden Schlingen oder Schleifen fixiert (Patentanmeldung D 14 780.67 c-1). Dieses Material wird dann im Rahmen der Herstellung von beispielsweise kunstharzgebundenen Schleifscheiben in diese eingelegt, mitgeformt und ausgehärtet.

Ein weiteres bekanntes Schleif- oder Polierwerkzeug besteht aus einem lockeren Fasermaterial, das gekräuselt ist und in das ein Gemisch eines Kunststoffmaterials mit dem Schleif- oder Poliermittel eingebracht wird, welches zu einem starren, harten Kunststoff führt (australische Patentschrift 230115). Die verwendeten zwei verschiedenen Arten von Kunststoffmaterialien werden schichtweise in den Formkörper aus lockerem Fasermaterial eingebracht.

ao Bei diesem Produkt handelt es sich demnach um ein zweischichtiges Material, bei dem in jeder Schicht jeweils nur ein einziges Kunststoffprodukt enthalten ist. Schließlich ist noch ein Schleifkörper bekannt, der aus einer Gummimasse mit hierin durch Einwalzen gleichmäßig und homogen verteilten Fasern besteht (USA.-Patentschrift 2460 367). Das in die Gummimasse einzuwalzende Material ist blatt- bzw. bahnförmig ausgebildet, wobei zur Gewährleistung der blatt- bzw. bahnförmigen Gestalt ein Klebstoff vorgesehen sein kann. Eine etwaige Verbindung der einzelnen Fasern durch diesen Klebstoff oder ein anderes Bindemittel wird jedoch beim nachfolgenden Einwalzen in die Gummimasse, bei der die Fasern gleichmäßig und homogen verteilt werden, vollständig zerstört.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schleif- oder Polierwerkzeug mit einem Stützgerüst aus einem Faservlies durch Kunststoffbindemittelzugaben so zu verstärken, daß einerseits eine hohe Formbeständigkeit und Verschleißfestigkeit erreicht wird und andererseits eine größtmögliche offenporige Struktur erhalten bleibt.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Schleifoder Polierwerkzeug aus einer Masse willkürlich verteilter und an Kreuzungspunkten mit Kunststoff gebundener Fasern erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Fasern in an sich bekannter Weise mit einem elastomeren Bindemittel gebunden sind und daß über diesem ein weiteres, vorzugsweise geschäumtes Kunststoffbindemittel als Versteifung angeordnet ist, welches die Faserzwischenräume wenigstens teilweise ausfüllt.

Dieses Produkt bietet gegenüber den bisher bekannten erhebliche Vorteile, da es eine ausreichende Elastizität bei genügender Festigkeit aufweist. Dies wird dadurch erreicht, daß die ursprünglich nicht verdichtete, lockere, nicht gewebte Filzbahn aus Fasern in regelloser Lage, die an ihren Kreuzungs- und Berührungspunkten mit dem elastomeren Bindemittel gebunden sind, durch das weitere Kunststoffbindemit-

tel so verstärkt ist, daß die Fasern an den Kreuzungsstellen festgelegt, verstärkt und besser abgestützt sind. Vorzugsweise ist das zur Versteifung verwendete Kunststoffbindemittel ein Polyurethan, Polyvinylchlorid, Phenol-, Silikon- oder Epoxidharz. Erfindungsgemäß kann das Kunststoffbindemittel außerdem ein Schleif- oder Poliermittel enthalten.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung besteht das Schleif- oder Polierwerkzeug zu 90 °/n seines Ge-

samtvolumens aus Hohlräumen. Das bedeutet, daß das zur Versteifung verwendete Kunststoffbindemittel über dem zur Vorfixierung der Fasern angewendeten elastomeren Bindemittel an den Kreuzungs- und Berührungspunkten sowie zum Teil längs der Fasern angeordnet ist.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines Schleif- oder Polierwerkzeugs wird davon ausgegangen, daß ein Bindemittel auf eine Masse aus lockeren, nicht verdichteten Fasern aufgebracht, hierauf ausgehärtet und ein weiteres Kunststoffbindemittel nachträglich aufgebracht wird. Dabei wird dieses weitere Kunststoffbindemittel auf die Fasern und auf die mit dem ersten Bindemittel vorfixierten Berührungspunkte der Fasern aufgebracht, gegebenenfalls geschäumt und ausgehärtet.

Gemäß der Erfindung ist wesentlich, daß für das Aufbringen des ersten Bindemittels ein Elastomer wie Latexgummi aufgesprüht wird. Hierdurch wird gewährleistet, daß sich das elastische kautschukartige Bindemittel lediglich auf die Berührungs- und Kreuzungspunkte der Fasern verteilt und diese dort fixiert.

Die Erfindung sieht vor, daß das zweite Kunststoffbindemittel durch Walzen in die durch das ausgehärtete erste Bindemittel vorfixierte Fasermasse eingebracht wird. Hierdurch wird das zweite Kunststoffbindemittel gleichmäßig durch die gesamte Dicke der Fasermasse verteilt, wobei dieses bei der Herstellung des eingangs geschilderten, überwiegend offenen Schleif- oder Polierwerkzeuges sowohl über dem an den Kreuzungspunkten der Fasern sich befindlichen ersten Bindemittel als auch längs der Fasern und im Falle des Schäumens auch in den Hohlräumen zwischen den Fasern in Form von Zellwänden angeordnet ist.

Falls eine Schleifscheibe hergestellt werden soll, sieht die Erfindung vor, daß das zweite Kunststoffbindemittel zum Aufbringen auf die Fasern einer Fliehkraftwirkung ausgesetzt, geschäumt und gehärtet wird.

Die folgende Beschreibung erläutert einige Ausführungsformen der Erfindung an Hand der Zeichnung. Diese zeigt in

Fi g. 1 eine Ausführungsform des Schleif- oder Polierwerkzeuges mit offener Struktur in Draufsicht und F i g. 2 eine Teilansicht in vergrößertem Maßstab,

F i g. 3 eine weitere Ausführungsform mit weitgehend aufgefüllter Struktur in Draufsicht und

F i g. 4 eine Teilansicht in vergrößertem Maßstab,

F i g. 5 in Draufsicht eine weitere Ausführungsform, bei der ein Gewebegespinst verwendet ist,

F i g. 6 eine weitere Ausführungsform in Draufsicht, bei der eine Gewebetuchscheibe verwendet ist,

Fi g. 7 in Draufsicht eine Scheibe, bei der zwischen den ungewebten, willkürlich angeordneten Fasern Schaumstoff eingelagert ist,

F i g. 8 eine vergrößerte Teilansicht hiervon,

F i g. 9 in Draufsicht eine Scheibe mit einer Abstützung aus spiralförmig gewundenen, ungewebten Fasern,

F i g. 10 in Draufsicht ein Schleif- oder Polierwerkzeug, bei dem nur der Mittelteil verstärkt ist,

Fig. 11 bis 13 schematisch verschiedene Ausführungsformen des Verfahrens zur Herstellung eines Schleif- oder Polierwerkzeuges und

Fig. 14 schematisch eine weitere Ausführungsform des Verfahrens unter Anwendung einer Schleuderform.

Das aus F i g. 1 ersichtliche scheibenförmige Werkzeug 1, das zum Schleifen, Schlichten oder Polieren verwendet werden kann, weist eine äußere Arbeitsfläche 2 und einen inneren Körper 3 auf, der zur Aufnähme einer Welle mit einer entsprechenden Öffnung 7 versehen ist. Der Arbeitskörper des Werkzeuges 1 besteht hauptsächlich aus einer filzigen Masse eines fasrigen Materials 4, beispielsweise Tampicofaser. Diese Faser ist handelsüblich in Ballen als TuIatex erhältlich, ein Material, das in der Möbelindustrie weitgehend zur Polsterung verwendet wird. Es lassen sich jedoch auch andere Arten von Fasern verwenden, beispielsweise Agavefaser (Sisalfaser), Baumwollabfälle, gummierte Fasern oder Kunststoffasern.

Der Faserfilz aus diesen locker übereinanderliegenden, ungewebten Fasern ist mit einem elastomeren, kautschukartigen Bindemittel behandelt, durch das die lockere Form der einzelnen Fasern beibehalten ist, die Fasern jedoch hierdurch an ihren Kreuzungs- und Berührungspunkten vorfixiert sind. Für eine solche sogenannte Erstbondierung kommt beispielsweise Latexgummi in Frage, der in einer dünnen Schicht auf die Fasern aufgespritzt wird. Die Fasermasse durchläuft dann eine Trocknungs- und Vulkanisierkammer, in der das Bindemittel ausgehärtet wird.

. Wenn man die auf die erwähnte Weise vorbehandelten Fasern dem in einer Schleifscheibe auftretenden Druck oder Abrieb aussetzen würde, würden sie zerreißen und auseinanderfallen. Aus diesem Grund wird ein weiteres Kunststoffbindemittel verwendet, das die in ihrer lockeren Struktur vorfixierten fasrigen Elemente fester bindet und sich über diese sowie über das kautschukartige Bindemittel als Versteifung erstreckt. ' \

Bei dem Werkzeug 1 gemäß F i g. 1 und 2 genügt eine solche Menge zusätzlichen Kunststoffbindemittels, daß die Fasern 4 an ihren Kreuzungs- und Berührungspunkten P festgelegt, d. h. in dieser Lage fixiert werden. Dieses zusätzliche Kunststoffbindemittel legt nicht nur das Werkzeug 1 in seiner runden Form fest, sondern wirkt auch als Verstärkung, Abstützung und Versteifung für die Fasern an der Arbeitsfläche. Mit dieser verhältnismäßig kleinen Menge Kunststoffbindemittel wirkt die Arbeitsfläche grundsätzlich als Drehbürste, wobei jedoch die Fasern 4 in ihrer Richtung vollständig willkürlich liegen.

Nach dem Ausstanzen des mit dem elastomeren Bindemittel vorbehandelten Faserfilzes in die Form gemäß F i g. 1 wird das weitere Kunststoffbindemittel, das ein Schleif- oder Poliermittel enthalten kann, zugegeben und in den Faserfilz eingedrückt, um die Fasern an ihren Berührungspunkten P zu binden und so ein zusammenhängend festes und dennoch offenporiges Schleif- oder Polierwerkzeug zu schaffen. Das Werkzeug 1 gemäß F i g. 1 ist zu 90 °/o seines Volumens offen, d. h., das Harzbindemittel und der Faserfilz machen zusammen nur 10 % des Gesamtvolumens des Werkzeuges 1 aus. Das Werkzeug 1 hat daher eine Vielzahl offener Hohlräume, die Schleifmittel aufnehmen können. Es kann als Bürste benutzt werden, wobei die Fasern 4 wahllos in der Scheibe gelagert sind, so daß sie von der Arbeitsfläche 2 leicht nach allen Richtungen abstehen. Hierdurch wird eine Bürstwirkung erzielt, die nach Zugabe geeigneter Schleifmittel noch gesteigert wird.

Das weitere Kunststoffbindemittel ist vorzugsweise ein Polyurethan, Polyvinylchlorid, Phenol-, Silikonoder Epoxidharz. Das bevorzugt verwendete Polyure-

than kann beispielsweise folgendermaßen hergestellt werden:

Durch Reaktion eines Polyols, Polyesters, Polyäthers oder Alkyds mit einem

1. Isozyanat in Gegenwart eines die Reaktion beschleunigenden Katalysators,

2. Isozyanat zur Bildung eines Zwischenpolymerisats mit Überschuß an Isozyanat; diese Zwi-

fester Körper gebildet wird, in dem die Fasern durcheinander elastisch gelagert sind, so daß die Arbeitsfläche je nach dem Anpreßdruck an das Werkstück nachgibt und federt.

Ein solches geschäumtes weiteres Kunststoffbindemittel ist bei der Ausführungsform gemäß F i g. 3 und 4 verwendet. Dieses Werkzeug weist ebenfalls eine äußere Arbeitsfläche 5 und einen Körper oder Kern 6

Oberfläche nicht mehr die bei bekannten Schleifscheiben und Bürsten zu beobachtenden Schleif- und Ratterspuren auf.

Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 5 ist eine Ge-5 webegespinstscheibe 9, bei der Ausführungsform gemäß F i g. 6 eine Gewebetuchscheibe 10 verwendet. Wie aus diesen beiden Figuren ersichtlich, weisen die Spitzen des verwendeten Fasermaterials eine vollständig willkürliche Stellung auf, da das Fasermaterial all-

schenpolymerisate werden dann in Gegenwart io gemein abwechselnd rechtwinklig zueinander um den eines Katalysators, z. B. eines Amins, weiter zur Umfang der Arbeitsfläche angeordnet ist. Bei Bedarf Reaktion gebracht, kann der Faserfilz auch mittels eines Vinyl-Plastisols

3 Polyisozyanat ^a'^s Kunststoffbindemittel geschichtet sein. Vorzugs

weise wird jedoch geschäumtes Polyurethan verwen-

Überhaupt kann das zusätzliche Kunststoffbinde- i₅ det, dem granuläre Abriebmittel beigegeben werden mittel auch geschäumt sein, wodurch ein einheitlicher, können.

Das aus Fig.7 ersichtliche Schleifwerkzeug 14 weist grundsätzlich dieselbe Form auf wie die zuvor beschriebenen Werkzeuge. Hierbei ist jedoch, wie 20 F i g. 8 zu entnehmen, zur Versteifung des Filzes aus den Fasern 11 ein geschäumtes Kunststoffbindemittel verwendet, dem Schleifkörner 12 zugegeben worden sind. Hierdurch ist ein Schleif- oder Polierwerkzeug geschaffen, das vorzugsweise an seiner Arbeitsfläche sowie eine öffnung 8 zur Aufnahme einer Welle auf. ₂₅ 15, jedoch nicht nur an dieser Stelle die Eigenschaften Das Werkzeug selbst besteht aus einem runden Stanz- einer Bürste mit denen einer Schleifscheibe vereinigt, stück aus dem mit dem kautschukartigen, elastomeren Die Schleifkörner 12 werden von den durch das geBindemittel vorbehandelten Faserfilz, ist jedoch der- schäumte Kunststoffbindemittel gebildeten Zellen 13 art von Polyurethanschaum durchdrungen, daß alle j_n Abstand voneinander gehalten. Hierdurch sind die Zwischenräume des Faserkissens ausgefüllt sind. Das ₃₀ Fasern 11 zusammen mit den Schleifkörnern 12 in der Polyurethan wird selbstverständlich · mit einem erwünschten flexiblen Form gebunden. Das hierdurch Schaummittel oder Katalysator zur Reaktion ge- geschaffene Werkzeug 14 hält größere Drücke aus bracht, so daß der Faserkörper 6 zur Abstützung und und kann schneller gedreht werden, wodurch sich Versteifung der Arbeitsfläche 5 elastisch verformbar eine sehr hohe Fertigungsgeschwindigkeit erreichen ist. Da die Fasern vollständig willkürlich im Werk- ₃₅ läßt.

zeugkörper liegen, stehen sie ebenso willkürlich leicht Bei dem aus F i g. 9 ersichtlichen scheibenförmigen

aus der Arbeitsfläche 5 hervor. Wie schon erwähnt, Werkzeug ist der nichtgewebte, vorbehandelte Faserkann dem weiteren Kunstharz ein entsprechendes fü_z yj spiralförmig gewunden. Dieser Faserfilz 17 Schleifmittel beigegeben werden, so daß die Arbeits- kann ebenfalls aus Tampicofasern oder irgendeiner fläche 5 des Werkzeuges sowohl willkürlich herausra- ₄₀ anderen Art lose gekämmten, nichtgewebten Mategende Fasern als auch Abriebstoffe enthält. _ri_ai_s bestehen, wie z. B. aus Sisalfasern, Baumwollab-

Die Werkzeuge gemäß F i g. 1 und 3 bestehen demnach grundsätzlich aus einem Gefüge willkürlich in der Scheibe liegenden Materials, das eine Bürstfläche bildet, die eine Vielzahl von Arbeitsspitzen verschie- 45 denartigster Zusammenstellung, Richtung, Länge und Winkelstellung aufweist. Die Werkzeuge haben daher einen formbeständigen, jedoch elastisch verformbaren Körper, der größtenteils grundsätzlich unverändert

bleibt, bis der entsprechende Teil bei allmählich sich 50 den Berührungs- und Kreuzungspunkten schmelzen verringerndem Scheibendurchmesser zur Arbeits- und zusammenhaften, so daß ein verhältnismäßig fläche wird. Dieses Verhalten des Werkzeugkörpers starrer Körper entsteht. Jede Faser kann daher mit ihberuht hauptsächlich auf seiner Elastizität, die auch ren benachbarten Fasern an einigen oder vielen Bedie Ursache dafür ist, daß die Temperatur der Ar- rührungspunkten verbunden sein. Die so geschaffene beitsfläche beim Schleifen, Polieren, Schwabbeln ₅₅ Labyrinthstruktur besitzt eine hohe innere Dämpod. dgl. fast nicht über Zimmertemperatur ansteigt. fungswirkung, wobei nicht nur die Faserberührungs-Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 sind die Tem- punkte und die Fasern selbst mit versteifendem peraturverhältnisse sogar noch günstiger, da ja 90 Vo Kunststoffbindemittel überzogen, sondern auch die des Werkzeugvolumens offen sind. hierdurch geschaffenen Zwischenräume mit ge-

Die Schleifkörner werden besser als bei bekannten 60 schäumtem Kunststoffbindemittel ausgefüllt sein köndie Ursache für die hohe Arbeitsleistung des Werk- nen, um eine Kombinationsstruktur aus ineinanderzeuge gemäß F i g. 1 und 3 geschaffenen Höhlungen greifenden Netzen von Fasern und Kunststoff zu bilaufgenommen und festgehalten. Die Länge der Ar- den. Zur Verfilzung geeignete Metallfaden können beitsspitzen schwankt zwischen 0,40 bis 6,35 mm, was aus Nickel, Kobaltlegierungen, Titan, Molybdän und die Ursache für die hohe Arbeitsleistung des Werk- 65 aus Stahl bestehen. Verfilzbare Kunststofffasern sind zeuges und seiner gleichmäßigen Wirkung auf harte beispielsweise Glas-, Nylon-, Kunstseide- und andere, und weiche Werkstoffe ist. Bei Verwendung dieser normalerweise in Textilien verwendete Kunstfasern. Werkzeuge treten weiterhin auf der bearbeiteten Das zum Erzielen oder Erhöhen der Schleifwirkung

fall, gummierten Fasern oder Textilkunstfasern. Die Fasern des Faserfilzes 17 ragen auch hier willkürlich über die Arbeitsfläche des Werkzeuges hinaus.

Als Faserskelett für die beschriebenen Schleif- oder Polierwerkzeuge können Metall- oder Kunststoffäden bzw. -fasern in Filzform verwendet werden, die in ihrer Länge und Lage variieren können. Der Faserfilz kann so wärmebehandelt werden, daß die Fasern an

verwendete Schleifmittel kann, wie schon erwähnt, auf verschiedene Weise in das Werkzeug eingebracht werden. So kann das Schleifmittel, wie bei Burst- und Poliervorgängen üblich, während des Betriebes auf die Scheibe aufgetragen werden. Demgegenüber kann das Schleifmittel, dessen Art, Größe und Härte von der zu erzielenden Schleifwirkung abhängt, auch mit dem weiteren Kunststoffbindemittel vor dessen Auftragen auf den Faserfilz gemischt werden. Die derart

den soll, werden dementsprechende Kunststoffbindemittel und Kalibriervorrichtungen verwendet. Weiterhin kann, wie schon erwähnt, dem Kunststoffbindemittel eine geeignete Menge Schleifmittel beigegeben sein.

Von den Reglerwalzen 42,43 aus durchläuft die getränkte Materialschicht S einen Vorvulkanisierofen 44 und gelangt sodann in eine Stanzmaschine 45, in der runde Stanzstücke 46 in der erwünschten Form

in das Schleifwerkzeug eingebrachten Schleifteilchen io aus der Matte S ausgestanzt werden. Zuletzt werden haften dann, wie zuvor unter anderem an Hand von die Stanzstücke S in einem zweiten Vulkanisierofen 47 F i g. 7 und 8 erwähnt, zusammen mit dem Kunststoff- ausgehärtet, um die richtige Aushärtung des Kunststoffbindemittels zu erzielen. Es ist selbstverständlich möglich, lediglich eine Matte aus Fasermaterial 34 zu 15 verwenden und das darauf aufgebrachte Kunststoffbindemittel mittels geeigneter Tränkwalzen durch die gesamte Dicke der Fasermatte zu verteilen. Auch hier hängt die Menge des verwendeten Kunststoffbindemittels davon ab, ob ein offenes Werkzeug gemäß doch normalerweise im Bereich einer Siebzahl von 60 20 Fig. 1 oder ein gefülltes Werkzeug beispielsweise gebis 24. Polyurethane beispielsweise besitzen eine aus- maß F i g. 3 hergestellt werden soll.

bindemittel auf den Fasern und an den durch das elastomere Bindemittel vorfixierten Faserberührungspunkten.

Als Schleifmittel eignet sich beispielsweise Siliziumkarbid, Aluminiumoxid, Schmirgel, Granat, Talk, Bimsstein oder Kalksilikat. Die Teilchengröße kann eine Siebzahl zwischen 600 und 10 aufweisen, liegt je-

gezeichnete Adhäsion sowohl gegenüber Schleifmittel als auch gegenüber Fasern, weswegen auch die Adhäsion zwischen dem Kunstharz, den Fasern und dem Schleifmittel nach dem Aushärten ausgezeichnet ist.

Das Werkzeug gemäß F i g. 10 weist einen Scheibenkern 32 auf, dessen versteiftes oder verstärktes Mittelteil dem runden Stanzstück gemäß F i g. 1 oder 3 ähnelt. Hierbei erstrecken sich die Versteifungsfa-

Bei dem aus F ig. 12 schematisch ersichtlichen Verfahren werden Schleif- oder Polierwerkzeuge in Scheibenform unter Verwendung von Polyvinylchlorid mit einem Plastifizierungsmittel hergestellt. Auch hier werden zwei Rollen Filzbahnen 48, 49 verwendet, deren Fasern an den Berührungs- und Kreuzungspunkten durch ein elastomeres Bindemittel vorfixiert sind. Die Filzbahnen 48, 49 durchlaufen zuerst eine Stanz-

wendet werden, der sich nach innen erstreckt und die Fasern im versteiften Mittelteil 32 umschließt.

sern des Scheibenkerns 32 nicht in die äußere Arbeits- 30 maschine 50. Die daraus hervorgehenden Stanzstükfläche 33. Bei diesem Werkzeug kann ebenfalls ein mit ke B laufen auf einem Förderband 51 unter einem BeSchleifmittel gemischter Polyurethanschaumstoff ver- halter 52 hindurch, der das flüssige Kunstharz enthält,

mit dem die Stanzstücke B einzeln getränkt werden. Die mit dem Kunstharz getränkten Stanzstücke B

Für den Aufbau einer Schleif- oder Polierwalze 35 durchlaufen sodann Drück- oder Tränkwalzen 53, können in bekannter Weise entweder Einzelscheiben durch die das Kunstharz gleichmäßig über die gesamte axial aneinandergereiht oder ein Streifen schrauben- Dicke der das Stanzstück B bildenden Filzbahn verförmig um eine Achse gewickelt werden. teilt wird; die Stanzstücke B gelangen sodann in einen

Bei dem in F i g. 11 schematisch dargestellten Ver- Aushärtungsofen 54 zur Endbehandlung, d. h. Ausfahren zur Herstellung der beschriebenen Schleif- 40 härtung des Kunstharzes.

oder Polierwerkzeuge gelangen zu einer Rolle 34 bzw. Bei der aus Fig. 13 ersichtlichen abgewandelten

35 aufgewickelte Fasermatten zur Anwendung, die Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung aus lockeren, nicht verdichteten Fasern bestehen und eines Schleif- oder Polierwerkzeuges werden ebenfalls auf die schon erwähnte Weise vorbehandelt worden zwei Rollen 55, 56 aus der mit dem elastomeren Binsind. Das heißt, auf den jeweiligen Faserfilz ist ein kau- 45 demittel vorbehandelten Faserbahn verwendet. Die tschukartiges elastomeres Bindemittel in einer sol- übereinandergeschichteten Fasermatten 55, 56 werchen Menge und derart aufgesprüht, daß die Fasern den durch eine Stanzmaschine 57 hindurchgeführt an ihren Berührungspunkten von dem Bindemittel be- und die Stanzstücke sodann mit Polyurethan behannetzt werden. Das Bindemittel wird sodann in einem delt, das aus einem Behälter 59 über eine Düse 60 auf-Trocknungs- und Vulkanisierofen ausgehärtet. Das 50 getragen wird. Zum Durchdrücken des Kunststoffbinzur Versteifung verwendete weitere Kunststoffbinde- demittels durch die gesamte Dicke der Fasermatte mittel, das bei der Ausführungsform gemäß Fig. 11 wird eine Plattenpresse 61 verwendet, worauf das geein Polyurethan 36 ist, wird mit einem Katalysator 37 tränkte Stanzstück B sodann zur Vulkanisierung und gemischt und durch einen Schraubenförderer 38 Aushärtung des Kunstharzes einem Ofen 62 zugeführt durch eine Verteilerdüse 39 auf die Oberfläche der 55 wird.

sich abwickelnden Rolle 34 aus der vorbehandelten Fasermatte aufgebracht. Die Fasermattenrolle 35 wird sodann der unteren Fasermatte 34 aufgelegt, worauf dieses Gebilde die Tränkwalzen 40 und bei

Bei der Herstellung der Werkzeuge gemäß Fig. 5, 6 kann das zweite Kunststoffbindemittel zum Aufbringen auf die Fasern auch einer Fliehkraftwirkung ausgesetzt werden. Wie aus F i g. 14 ersichtlich,

d i

Bedarf ein weiteres Paar Tränkwalzen 41 sowie zwei 60 wird hierbei eine rotierende Form 63 verwendet, die

Paar Blasenreglerwalzen 42, 43 durchläuft. Die Tränk- und Blasenreglerwalzen 41,42,43 drücken die Fasermatten 34, 35 zusammen und drücken das Kunststoffbindemittel durch diese hindurch, wodurch

das vorbehandelte Fasermaterial enthält. Der Boden 64 der Form 63 ist in einem Drehtisch 65 gelagert, der von einem Elektromotor 67 über ein Schneckengetriebe 66 um seine vertikale Achse angetrieben wird.

es gleichmäßig durch die gesamte Dicke der Faser- 6₅ Die Form 63 weist einen abnehmbaren Deckel 68 auf,

matten 34, 35 verteilt wird. Je nachdem, ob das offene durch den senkrecht axial die Drehwelle 69 der Form

Werkzeug gemäß F i g. 1 oder das mit Kunststoff- 63 herausragt. Zur Herstellung eines Werkzeuges wird

schaum gefüllte Werkzeug gemäß F i g. 3 erzeugt wer- der Deckel 68 abgenommen, das runde Stanzstück aus

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der vorbehandelten Fasermatte eingesetzt, flüssiger, ungehärteter Kunststoff, z. B. Polyurethan, aus einem Tank 70 durch eine Mittelöffnung 71 hindurch in die Form 63 eingefüllt und der Drehtisch 65 in Drehung versetzt, so daß das Kunstharz nach außen geschleudert wird und sich radial durch das Werkzeug hindurch verteilt. Aus einem weiteren Trichter kann ebenfalls Schleifmittel in die Form 63 eingefüllt werden, das auf Grund der Zentrifugalkraft nach außen in das dort bereits vorhandene Kunstharz eingeschleudert wird und sich gleichmäßig am äußeren Umfang des Werkzeuges verteilt. Hierbei werden die Zwischenräume zwischen dem Schleifmittel jeweils von einer geringen Menge Kunstharz ausgefüllt. Statt dessen kann das Schleifmittel auch vorher mit dem Polyurethan gemischt werden; es verteilt sich auf jeden Fall gleichmäßig an der Arbeitsfläche des Werkzeuges, wenn die Form 63 in Drehung versetzt wird.

Falls ein gefülltes Werkzeug hergestellt werden soll, kann nach dem Einfüllen des Polyurethans in die rotierende Form 63 und nach dem Abwandern des Schleifmittels an den Umfang oder an die Arbeitsfläche des Werkzeuges ein Katalysator, beispielsweise Wasser, beigegeben werden, wodurch Kohlendioxyd erzeugt wird, das das Kunststoffbindemittel zum Schäumen bringt. Hierdurch dehnt sich das Kunstharz vollkommen aus und füllt den Körper des Werkzeuges mit einem porösen Stützgerüst.

Die aus den vorbehandelten Fasermatten ausgestanzten Stanzstücke können unmittelbar in die rotierende Form eingesetzt werden, in der sich dann das Kunstharz mit dem Schleifmittel gleichmäßig über

ίο den Umfang des Werkzeugs verteilt. Der darauffolgende Schäumvorgang bewirkt, daß das Kunststoffbindemittel das gesamte Werkzeug durchdringt. Durch den Schäumvorgang werden sowohl die Schleifmittelteilchen als auch das Fasermaterial in Abstand voneinander gehalten, wodurch sich die offene Struktur bestimmter Werkzeuge ergibt. Der verwendete Polyurethanschaum verleiht dem Werkzeug Formstabilität, wobei jedoch bei der Berührung mit dem Werkstück eine Eigenbewegung des Schleifmittels und des Fasermaterials ermöglicht wird. Es neigen daher die Fasern und die Schleifkörner in nicht mehr so großem Ausmaß wie bisher dazu auszufallen, so daß das Werkzeug eine erhöhte Lebensdauer aufweist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Schleif- oder Polierwerkzeug aus einer Masse willkürlich verteilter und an Kreuzungspunkten mit Kunststoff gebundener Fasern, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern (4, 11) in an sich bekannter Weise mit einem elastomeren Bindemittel gebunden sind und daß über diesem ein weiteres, vorzugsweise geschäumtes Kunststoffbindemittel als Versteifung angeordnet ist, welches die Faserzwischenräume wenigstens teilweise ausfüllt.

2. Schleif- oder Polierwerkzeug gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffbindemittel ein Polyurethan, Polyvinylchlorid, Phenol-, Silikon- oder Epoxidharz ist.

3. Schleif- oder Polierwerkzeug gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffbindemittel ein Schleif- oder Poliermittel enthält.

4. Schleif- oder Polierwerkzeug gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß etwa 90 % des Gesamtvolumens Hohlräume sind.

5. Verfahren zum Herstellen eines Schleif- oder Polierwerkzeuges gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4 durch Aufbringen und Aushärten eines Bindemittels auf einer Masse aus lockeren, nicht verdichteten Fasern und durch nachträgliches Aufbringen eines weiteren Kunststoffbindemittels, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Kunststoffbindemittel auf die Fasern und die mit dem ersten Bindemittel vorfixierten Berührungspunkte der Fasern aufgebracht, gegebenenfalls geschäumt, und ausgehärtet wird.

6. Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß für das Aufbringen des ersten Bindemittels ein Elastomer wie Latexgummi aufgesprüht wird.

7. Verfahren gemäß Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Kunststoffbindemittel durch Walzen in die vorfixierte Fasermasse eingebracht wird.

8. Verfahren gemäß Anspruch 5 oder 6 zum Herstellen einer Schleifscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Kunststoffbindemittel zum Aufbringen auf die Fasern einer Fliehkraftwirkung ausgesetzt, geschäumt und gehärtet wird.