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Verfahren zur Herstellung von gesintertem Schleifkorn --------------------------------
Die
Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Her-
stellung von gesintertem
Schleifkorn, vornehmlich aus aluminiumhaltigem Material, wie beispielsweise
Bauxit.
Seit der Entdeckung von Siliziumkarbid bedeutet die
Herstellung
von geschmolzenem Schleifkorn einen wichtigen
Industriezweig. Besonders
Siliziumkarbid und Aluminium-
oxyd werden als geschmolzenes Schleifkorn
verwendet.
Neuerdings wurden auch das neu entwickelte Zirkoniumoxyd
und das Borkarbid als Schleifkorn verwendet. Die Herstellung geschmolzenen
Schleifkorne nimmt noch immer
viel Zeit in Anspruch und ist teuer. Die Abriebeigenschaften
von Aluminiumoxyd sind bekannt, und dieses Ma-terial eignet sich besondere
für schweres Schleifen
unter hohem Druck, beispielsweise zum Ausputzen
von Stahlknüppeln aus legiertem oder kaltgewalztem Stahl.
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Für diese Zwecke wird geschmolzenes Aluminiumoxydkorn fast
auasohliesslich verwendet.
Die hauptsächliche mineralische Quelle des Aluminiumoxyds
ist Bauaiterz, das auch kleinere Anteile von Eisenoxyd, Siliziumoxyd
und Titanoxyd enthält. Diese Oxyde ver-
hindern die direkte
Umwandlung von Bauxit in aluminiumhaltiges Schleifkorn durch einfaches keramisches
Brennen,. jedoch sind elektrische mit Hochtemperatur arbeitende Schmelzöfen
entwickelt worden, in denen ein geschmolzenes Aluminiumozydochleifkorn
hergestellt werden kann, das von diesen Oxyden frei ist. Man hat versucht,
gesintertes
aluminiumhaltiges Sohleifkorn.herzustellen,
aber bisher
hatte dieses Schleifkorn nicht die für schweres Schleißen
geforderten Abriebeigensohaften.
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In jüngerer Zeit hat man solches Schleifkorn
hergestellt,
indem man aus zerkleinertem mikrokristallinem Bauxit
Körper herstellte und dann diese Körper in mikrokristallines Korn zerkleinerte,
das dann abgerundet und gesintert wird.
Dieses so hergestellte
Korn hat eine unregelmässige Blockform, die etwa zwischen einer Würfelform
und einer
Kugelform liegt, obwohl sie nicht eigentlich eine geometri-
sche
Form ist. Das Verhältnis der Querabmessung zur
Iängeabmessung einen solchen
Korns beträgt etwa 1 s 1,
d.h. die Breite und Höhe ist etwa gleich der
Iänge. Dieses Verfahren ist insofern nicht zufrieäenstellend, als
die sich beim Zerkleinern und Abrunden ergebenden kleinen Partikel bzw. Dunst
ein vielmaliges Sieben er-
fördern, wodurch sich der für
ein Schleifen geeignete
Anteil an Korn verringert, und
zwar verringert sich das Korn der Körnung 8 - 16 auf weniger
als 2596 des Ur-
sprungsmaterials. Wird dieses Korn weiter gesiebt
auf
einen Bereich zwischen Körnung 10 und 16 für Ausputzaoheiben,
dann liegt eine Ausnutzung von nur wenig mehr
als 17% des Ausgangsmaterials
vor. Das nicht ausgenutzte
Ausgangsmaterial kann zwar wiederholt werden,
weil die
Verluste vor dem Sintern entstehen, aber die geringe
Ausbeute
dieses Verfahrens beschränkt dessen Anwendung aus wirtschaftlichen
Gründen.
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In noch jüngerer Zeit ist das zuletzt erwähnte Verfahren
insofern wesentlich verbessert worden, als das zerklei-
nerte Bauzit
direkt in ein Korn geometrischer Form und
kontrollierter Körnung umgewandelt
wird, so dass praktisch das ganze Ausgangsmaterial ausgenutzt wird. Trotzdem
hat man es aber für notwendig gehalten, die Kanten solcher
Körner
abzurunden zwecks Erzielung einer glatten Kornfläche.
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Das durch Strangpressen erzeugte Korn hat ein Verhältnis Querausdehnung
zur Längsausdehnung von etwa l s 1, ebenso wie das durch Zerkleinerung hergestellte
Korn, und Versuche haben gezeigt, dass das stranggepresste und abgerundete Korn
keine wesentlich grössere Schleifleistung hat als das zerkleinerte und abgerundete
Korn.
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Die Erfindung bezweckt, ein gesintertes Bohleifkorn herzustellen,
das für schwere Schleifvorgänge verwendbar ist, und abgerundete Kanten hat zwecks
Erzielung einer grösseren Schleifleistung. Das gesinterte Korn soll aus mikrokristallinen
Partikeln bestehen mit einer Partikelgrösse vor dem Sintern von nicht mehr als
etwa 2,5 L.likron und von nicht mehr als 5 aikron nach dem Sintern. Dann
ergibt sich eine optimale Härte und Zähigkeit, die ausreicht für ein schweres Schleifen.
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Das gesinterte Korn soll direkt aus aluminiumhaltigen Mineralien,
wie Bauxit, hergestellt werden, d.h.die Kosten
für das Reinigen
des Bauxits zwecks Bildung von Aluminiumoxyd soll vermieden werden. Bei der Herstellung
des Korns soll das gesamte Ausgangsmaterial verwendet werden.
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Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen erläutert. Fig. 1A zeigt
schematisch ein Diagramm des erfindungsgemässen Herstellungsverfahrene, wobei die
hauptsächlichen Verfahrensstufen auf der linken Seite mit voll ausgezogenen Linien
umrandet sind,während die Einzelvorgänge, aus denen sich die hauptsächlichen Verfahrensstufen
zusammensetzen, rechte mit gestrichelten Linien umrandet sind,
Fig.1B
zeigt in gleicher Weise wie die Fig.lA ein abgeändertes Herstellungsverfahren, Big:10
zeigt in gleicher Weise wie Fig.lA ein weiter abgeändertes Herstellungsverfahren,
Fig.2A zeigt einige Einzelkörner, hergestellt nach dem Verfahren gemäss Fig.lA und
zehnmal vergrössert aus der Maschenweite 1,5 mm, Fig.2B zeigt mehrere Einzelkörner,
hergestellt nach dem
Verfahren der Fig.1B und zehnmal vergrössert
aus
der Maschenweite 1,6 mm, Fig.20 zeigt mehrere Einzelkörner,
hergestellt nach dem Verfahren der Pig.10, etwa fünfmal vergrössert
aus der Maeohenweite 1,6 mm,
Pig.3 zeigt eine Draufsicht
auf eine Aueputzeoheibe mit
Schleifkörnern, hergestellt nach
dem Verfahren der Fig.20.Hier ist die unregelmässige Verteilung der Schleifkörner
zu sehen, die die vorhererwähnte kombinierte Schleifleistung ergibt, Fig.4 zeigt
eine Vorderansicht der Sohleifeoheibe nach Fig.3 und zeigt die unregelmässige
Verteilung der
Körner sowie ihren gegenseitigen Zusammenhalt, Fig.5 zeigt
eine Vorderansicht einer Ausputzsoheibe mit Körnern, hergestellt nach den
Figuren 2A oder 2B. Das Herstellungsverfahren nach der Fig.1A besteht aus fünf
oder sechs haupteäohliohen Verfahrensstufen, von denen fünf
auf die Herstellung den erfindungegenäasen Korne entfallen,
während
die sechste Verfahrensstufe die Herstellung einer
.Schleifscheibe
betrifft. Zunächst wird das aluminiumhaltige Material, wie beispielsweise Bauxit,
in mikrokristalline Partikel zerkleinert, und aus diesem zerkleinerten Material
wird ein Körper geformt. Dieser Körper wird dann in Körner zerbrochen, die scharfe
Kanten haben, die dann abgerundet werden, worauf dann das abgerundete Korn bis zum
Sintern gebrannt wird. Das abgerundete gesinterte Korn wird dann mit einer Bindung
zu einer Schleifscheibe gebildet.
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Das aluminiumhaltige Ausgangsmaterial ist zweckmässig kalziniertes
Bauxit, das billig zu haben ist, aber es kann auch nicht kalziniertes
bzw. Rohbauxiterz
benutzt werden.
Im Naturzustand enthält Bauxit
hydriertes Aluminiumoxyd und
kleinere Anteile von Silisiumoxyd, Titanoxyd,
Bieenoxyd
und anderen Unreinheiten. Während
des Kalzinierene
wird das meiste Wasser
aus dem Bauziter$
entfernt, und
das
Erz
wird in kleine Partikel
von etwa 18,3 mm und
weniger zerkleinert.
Die
Tabelle I
zeigt eine Brzanalyae
zweier verschiedener Bauxitarten
in Gewichteprozent.
| labelle I |
| Ii@Y1@1! |
| Herkunft des Bauxite msrara Surf |
| a1203 87.57 85.67 |
| s102 6.51 3.44 |
| B0203 2.00 5.85 |
| 2i02 2.85 3.73 |
| 0a0 < 0.10 spuren |
| 1ig0 Spuren rC 0.10 |
| Gltihverluat 0.97 1.21 |
| 100.00 100.00 |
Das Bauxit
aua Surinam
ist zu bevorzugen,
weil en einen
hohen Gehalt an Eisenoxyd
und einen niedrigen Gehalt
an
Siliziumoxyd
hat, verglichen mit
dem Bauxit aua Demarara,
woraus
sich ein etwas härteres Korn ergibt. Aber das erfindungsgemässe Verfahren ist bei
Benutzung beider Bauxitarten verwendbar.
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Hei der ersten hauptsächlichen Verfahrensstufe des Zerkleinerns muss
das Erz in mikrokristalline Partikel zerkleiriert werden. Im wesentlichen alle Partikel
müssen eine Partikelgrösse von nicht mehr als etwa 295 bIiizron haben, um
zu erreichen, dass das hergestellte Korn eine mikrokristalline Partikelgrösse von
nicht mehr als etwa 5 bIikron hat. Dann erst ergibt sich die minimale annehmbare
Knoop100 Härte von etwa, 1100 und eine maximale annehmbare Sprödigkeit: Wie aus
Fig.lA zu entnehmen, besteht der Zerkleinerungsvorgang aus mehreren Einzelvorgängen.
Zunächst erfolgt ein nasses Schleifen, zweckmässig in einer Drehmühle mit Kugeln
aus Aluminiumoxyd, bis sich die gewünschte Homo-
genität und die feine Partikelgrösee,
und deren Verteilung, ergibt. Es kann auch eine Vibrationsvorrichtung mit
aommelmaterial aus Stahl oder Aluminiumoxyd benutzt werden, obwohl dann däs sich
ergebende Pulver weniger homogen ist. Vor diesem Nasschleifen kann das kalzinierte
Bauxit durch Walzen auf.etwa 0.95 mm zerkleinert werden zwecks Verringerung des
Zeitaufwandes für das Naßschleifen. Die sehr feinen Bauzitpartikel treten aus der
Fühle als nasser Schlamm aus, der dann getrocknet wird. Dieses Trocknen kann auf
einem Dampftisch erfolgen oder durch Zentrifugieren des Schlammes. Das sich
ergebende Produkt ist ein feuchter Kuchen mit etwa 25 Gewichtsprozent
Wasser. Dann wird dieser Kuchen vollständig getrocknet, beispielsweise
in einem Ofen. Die Zerkleinerung wird dann abgeschlossen durch
eine chemisch angedeutete Pulverbildung. Hierdurch wird der getrocknete Kuchen
in Agglomerate
von Partikeln aufgebrochen, die so klein sind, dass
daraus ein Körper geformt werden kann. Dies ist die zweite hauptsächliche Verfahrensatufe.
Das Zerpulvern kann beispielsweise durch Rollen erfolgen.
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Dem Schlamm kann auch das Wasser entzogen und dann direkt ein Kuchen
mit entsprechendem Feuchtigkeitsgehalt gebildet werden, der dann mit einem Bindemittel
zu einem Körper geformt wird. Dieses Vorgehen vermeidet jedes Trocknen des Kuchens
und Zerpulvern. Das Baumit kann auch trocken gemahlen werden und dann mit dem Bindemittel
und Wasser gemischt werden zwecks Bildung eines Körpers. Dieses Vorgehen vermeidet
jedes Trocknen und Zerpulvern. Die Bildung des Körpers kann beispielsweise durch
Kaltpressen in Brikettform erfolgen. Zweckmässig aber wird der Körper koiltinuierlieh
und wirtschaftlicher stranggepreaat, woraus sich auch eine vergrösserte Dichte des
trockenen stranggepreasten Produktes ergibt. Gemäss Fig.lA erfolgt die Bildung eines
Körpers in drei Einzelvorgängen: Zunächst wird das pulvrige feine Material mit-einem
zeitweiligen Binder vermischt, der einen
grösseren Anteil an Stärke und einen
kleineren Anteil an Methylzellulose-Bentonit enthält zwecks Erleichterung des Strangpressens.
Zur Erzielung einer plastifizierten Mischung für das Strangpressen muss nicht nur
die Vermischung sehr innig sein, sondern je besser die Vermischung ist, umso
besser ist auch die Sprödigkeit des sich ergebenden Korne. Auch das
Auflösen eines Stärkebentonitbinders in Wasser vor dem Vermischen ergibt
eine bessere
Sprödigkeit.
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Dann wird eine Menge der nassen Mischung durch ein Geaenk gedrückt,
wodurch eine Stenge beliebigen Querschnitte hergestellt werden kann. Beis#ielsweise
kann eine Strangpreaavorrichtung mit einer Schnecke verwendet werden, und
die
Gesenkplatte hat mehrere Öffnungen mit 9,9 mm Durchmesser, und es werden Stangen
von etwa 50 mm Länge stranggepresst. Die Stangen können beispielsweise auch einen
Durchmesser haben von 50 mm und etwa 600 mm lang sein. Diese Stangen werden dann
auf irgendeine Weise getrocknet, z.B.eunäohst in Luft und dann bei 1500 0 in einem
Ofen. Der dritte Einzelvorgang besteht in dem Aufbrechen der getrockneten Stangen
in Korn, was auf verschiedene Weise erfolgen kann. Zweokmäseig werden die
Stangen zunächst in einem Baokenbreoher zerkleinert und dann in einer Drehmühle
derart, dass sich ein Korn mit scharfen Kanten ergibt. Während des Sinterne schrumpft
das Korn um etwa 1 mm Maschenweite und hat dann die Körnung 8 - 16. Dieser Körnungsbereioh
entspricht der Verwendung bei Schleifseheiben, wobei für Ausputzsoheiben besonders
die Körnung 10 - 16 in Frage kommt. Es kann z.B. eine Maschenweite 0,5 mm, und sogar
weniger, erreicht werden. Nach der Zerkleinerung wird das Korn
zwecks Entfernung von grösseren Klumpen und zwecks Ausscheidung
von zu
kleinen Partikeln gesiebt. Die Klumpen können wieder be-
handelt
werden. Damit ist der Vorgang der Bildung eines Körpers abgesohloseen.
Die vierte hauptsäohliohe Verfahrensstufe betrifft das Abrunden des Koran.
Wenn dieses.
Abrunden nicht erfolgt, und das scharfkantige Korn direkt gebrannt
und gesintert wird, dann haben solche Schleif-
seheiben eine
wesentlich geringere öohleifleistung als Sohleifsoheiben mit abgerundetem
Korn-Beim Abrunden der Körner muss darauf geachtet werden, dass das noch nicht gebrannte
weiche Korn nicht bricht oder splittert, weil dadurch sowohl die Kontrolle über
die Korngrösse als aueh.über die Kornverteilung verloren gihge. Das Abrunden kann
erfolgen in einer sich langsam
.drehenden Rommelvorrichtung mit
einem Rommelmaterial verhältnismässig kleiner Dichte, wie beispielsweise Schleuderkugeln
im Gegensatz zu wesentlich härteren Stahl- oder Aluminiumoxydkugeln, wie sie sonst
in Kugelmühlen verwendet werden. Das abgerundete Korn wird dann noch einmal gesiebt,
um Klumpen oder zu feine Teile abzuscheiden . Die fünfte hauptsächliche Verfahrensstufe
des Brennens des abgerundeten Korns besteht ebenfalls aus mehreren Einzelvorgängen.
Zunächst wird der Binder oxydiert, weil
sonnt das Korn porös und spröde
werden würde und nicht für schwere Schleifvorgänge geeignet
wäre.
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Dies erfolgt durch Brennen der abgerundeten Körner bei einer
Temperatur zwischen ?00o 0 und etwa 1100o 0, d.h. unterhalb der Sintertemperatur
in einer oxydierenden
Atmosphäre solange, bis der zeitweilige Binde
ausgebrannt ist. Die Zeit, während der das Korn bei Oxydiertemperatur
verbleiben muss, steht in umgekehrtem Verhältnis zur
Temperaturhöhe,
und es hat sich ergeben, dass eine Zeit
von zwei Stunden bei 11000
0 eine vollständige Oxydation
des Binders ergibt. Die Oxydierzeit
ist nach unteh nur
dadurch begrenzt, dann das Bindemittel
ganz ausbrennen muss.
Nach Entfernung des Bindemittels
wird das Korn bin zur
9inteiung gebrannt, und zwar bei einer Temperatur
zwischen etwa 13000 0 bin 16000 0, und zwar in einer normalen,
einer oxydierenden oder einer reduzierenden Atmosphäre.
Die Ointerseit hängt von der jeweiligen Temperatur und Atmosphgre
ab, und to hat aioh ergeben, dass vier Minuten zur vollrtändigen
Binterung genügen bei den oben angegebenen Teaperafiubereioh und bei den
oben angegebenen Atmosphären. Ungern Sinterseiten, bin zu 6; Minuten,
haben weder einen schädlichen noch einen nützlichen Ißiekt
auf darr Korn.
Wie gesagt,kann die Sinter-Atmosphäre
normal, oxydierend oder reduzierend sein. Typische Zahlen sind = 20%
über-
schüssige Luft tür Oxydation, 209< überschüssiges
Gas
(z.H.Propan oder Erdgas) fair Reduktion, basiert auf die
Gasluftmiaehung
für vollständige Verbrennung.
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Für die Erzielung einer maximalen Härte und Zähigkeit den
Korns
und auch einer optimalen Schleifleistung soll die
Sintertemperatur
zwischen etwa 1400o 0 und 15000 0 lie-
gen, und vorzugsweise
soll eine normale oder =-xydierende Atmosphäre vorhanden nein, und
das Sintern soll etwa
10 Minuten lang erfolgen.
Während die Sprödigkeit
erntlinig von der Brenntemperatur abhängt, ergibt sich bei einer normalen
oder leicht re-
duzierenden Atmosphäre bei jeder Temperatur
eine geringe Sprödigkeit. Höhere Temperatur und Reduktion
erzeugen
ein Kristallwaohett.Ä aber 5 Mibron in dem-gebrannten
Korn, und dann ist sie Schleifleistung geringer. Mine
leicht
reduzieraende Atmosphäre während des Sinterne macht das gebrannte
Korn härter und auch zäher, d.h. weniger spröde. Das vorher
genannte Kriatallwaohetum und
die sich daraus ergebende geringere Schleifleistung
_ heben den Vorteil grösserer Härte und Zähigkeit auf. Deshalb
ist eine normale oder oxydierende Azuosphäre vorzuziehen,
weil sich dann die optimale Kombination von
Härte, Zähigkeit
und Sohlenleistung ergibt. Das Brennen ist nunmehr abgeschlossen,
aber das Korn kann noch
einmal gesiebt werden, um grössere
verstreute Material-
teilchen auszuscheiden.
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Das so hergestellte Zorn hat die in pig.2A gezeigte
Form,. d.h. eine unregelailssige BZookforn mit abgerundeten X"ten.
Die Born liegt etwa awieohen einer xtiel?orn und einer Kügeltoxel,
ist aber nicht eigentlich geometrisch.
Das Korn hat ein
Verhältnis Querabmessung t Längsabmessung von etwa 1 s 1, d.h. seine Breite und
Höhe ist etwa gleich seiner Inge.
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Die sechste hauptsächliche Verfahrensstute ist die Her-
stellung
einer Schleifscheibe, beispielsweise einer Verputzacheibe gemäss Fig.5. Zu diesem
Zweck wird das Korn mit einer Bindung, mit oder ohne Füllmaterialien, vermischt,
und die Mischung wird in einer Form kaltgepresst und dann erhitzt zwecks Aushärtene
der Bindung. Die Bindung ist zweckmässig wärmeaushärtend und kann
aus
Phenolharz bestehen. Auch keramische und thermoplastische
Bindungen können verwendet werden je nach der Bestimmung der 8ohleifsaheibe.
Bei der Herstellung von Schleifscheiben sollte aber das abgerundete und gebrannte
Korn mit dem entsprechenden Anteil des wärmehärtbaren Bindere vermischt werden,
beispielsweise mit einem Phenolformaldehydharz mit einem Füllmaterial,
beispielsweise
mit gepulvertem Kryolit oder mit körnigen Pyriten.
Dann wird die Mischung zur gewünaohten Form heissgepresst: Wie
weiter
unten ausgeführt, haben die erfindungegemäso her-
gestellten Schleifscheiben
eine wesentlich höhere 8ohleitleistung als auf gleiche Weine hergestellte
Bohleitacheiben mit nicht abgerundetem Korn. Auch für Ausputzen unter,-hohem
Druck ist die Sohleitleistung der ertindungegemäss 8ohleifscheiben
wesentlich beneer als bei ähnlichen Bohleifaoheiben.
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Bein ip e1
1
Kalsiniertes Surinam Bau=it
mit einer Zusammensetzung
nach Tabelle I mit einer Partikelgrösse
von 18,3 mm wurde
in eine Drehmühle eingeführt,
die eine Auskleidung
aus
aluminiumhaltigem Material
hatte, und bei der Kugeln
aus gesintertem
Aluminiumoxyd benutzt
wurden. In diese
Mühle
wurden eingegebene
| Bauxit .......... 315 kg |
| Wasser .......... 905 kg |
| Kugeln aus |
| Aluminiumoxyd |
| (50 mm bi® |
| 25 mm @) ........ 1125 kg |
Das Zermahlen erfolgte 100 Stunden lang und dem sich er-
gebenden Schlamm
wurde durch Zentrifugieren Wasser entzogen, so dass ein Kuchen übrig blieb mit unge±ähr
25 Gewichtsprozent Wasser. Dieser Kuchen wurde dann ganz getrocknet und mittels
Rollen zerpulvert. Die ohemieche Analyse des fein zerkleinerten Materiale war etwa
wie folgt s
| T a b e 1 1 e 1I |
| A1203 .............. 86.55 |
| 3i02 .............. 3.40 |
| Pe203 .............. 4.69 |
| TiO2 .............. 2.49 |
| 0a0 .............. 0.72 |
| Mg0 .............. 0.32 |
| Glühverlust ........ 1.83 |
| 100.00 |
Verglichen mit dem vor-zerkleinerten Bauxit
war der Gehalt an Ti02
und IN 203 etwas geringer infolge der Verdünnung während des Schleifens, und diese
Verdünnung ergab sich
dadurch, dass
die Kugeln
und die Auskleidung
der Mühle
aus Aluminiumoxyd bestanden. Die kleine Zrhöhung an 0a0
kann
daher rühren, dass
aus dem Portlandzement,
der die
Auskleidung
festhält, und/oder
aus den aus Aluminiumoxyd bestehenden Kugeln, die
weniger als 196 0a0 enthalten, 0a0 aufgenommen
würde. Augenscheinlich rührte
die Aufbahme
. von Aluminiumoxyd aus den Kugeln und aus der Auskleidung
her, weil der Verlust an SiO2 und auch die Aufnahme von Mg0 vernachlässigbar
waren. Jedenfalls war die Mischung nach dem Mahlen nicht wesentlich anders,
weil das gewünschte hohe Verhältnis von Eisenoxyd : Siliziumoxyd dasselbe war, obgleich
mehr ?e203 verloren ging als Si02. Eine mikroskbpisohe Analyse der mikrokristallinen
Partikel ergab die folgenden Partikelgrössen und deren Verteilung s
| T a b e 1 1 e III |
| Verteilung Mikron |
| 10096 weniger als 2.50 |
| 8096 " " 1.25 |
| 6496 " " 1.05 |
| 5 096 " " 1.00 |
| 4096 " " 0.94 |
| 3096 n " 0.90 |
| 2096 " " 0.82 |
| 1096 " " 0.74 |
| 096 n " 0.41 |
Die maximale Partikelgrösse war also 25 Mikron und die mittlere Partikelgrösse 1
Mikron,@und 5096 der Partikel hatten eine Grösse kleiner als 1 Mikron. Wie schon
vorher bemerkt, soll die maximale Partikelgrösse etwa 2,5 Mikron nicht übersteigen,
damit sich im weiteren Verfahren ein Korn ergibt mit einer mikrokristallinen Partikelgrösse
von nicht mehr als. etwa 5 Mikron, wobei sich dann die grösste Härte und Zähigkeit
ergibt. In diesem Beispiel war das l3auait nass vermahlen, und zwar 100 Stunden
lang. Das kann aber auch beispielsweise während 50 Stunden erreicht werden, dann
ist aber die Verteilung nicht so gleichförmig.
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Dann wurde das pulverisierte Bauxit innig mit einem
Stärke-Methylzellulose-Binder
vermischt, der folgende Zusammensetzung hatte s
| Bauxit ........... 93.50 Gewichtsprozent |
| Stärke ........... 6.00 |
| Methooel ......... .50 |
| 100.00 |
Die plastifizierte Mischung wurde stranggepresst, und es wurden Stangen mit einem
Durchmesser von 9,3 mm und mit einer hänge von etwa 50 mmerzeugt, die dann zunächst
in Luft und dann in einem Ofen bei 150o getrocknet wurden. Dann wurden die Stangen
in einem Backenbrecher und in einer Drehmühle zerkleinert, und es wurden so Körner
mit scharfen Kanten erzeugt. Dieses Material wurde gesiebt, um über-und Untergrössen
auszuscheiden.
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Das Abrunden erfolgte in einer Rommelvorrichtung mit Flintkugeln,
wobei alle Klumpenbildungen durch Sieben entfernt wurden.
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Das Brennen erfolgte derart, dass zunächst das Korn bei 1100o C in
einem gasbeheizten Ofen zwei Stunden lang in einer oxydierenden Atmosphäre gebrannt
wurde, um den zeitweiligen Binder vollständig zu oxydieren. Dann wurde das Korn
in eine? gasbeheizten Drehofen bei 1q.50° C zehn Minuten lang in einer normalen
Atmosphäre gesintert. Nach Abkühlung in Luft wurde das etwas geschrumpfte Korn nochmal
gesintert, um verstreutes zu grosses Material zu entfernen, und das Korn wurde sortiert
in die Körnungen 10, 12, 14 und 16.
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Mit entsprechender Ausrüstung können das Oxydieren un d das Sintern
kontinuierlich ausgeführt werden. Beispielsweise kann ein Drehofen so lang gemacht
werden, dass er
zwei Erhitzungszonen hat, und zwar eine
für die Oaydiertemperatur und die andere für die Sintertemperatur:
Ebenso
können zwei Atmosphären angewendet werden, und zwar eine
oxydierende
für die erste Erhitzungezone und eine normale für die zweite
Erhitzungszöne.
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Muster jeder Körnung wurden
mikroskopisch analysiert,und
es ergab sich, dass im wesentlichen alle mikrokristallinbn
Partikel nicht
grösser
waren als etwa
5 Mikron. Schleifteste
zeigten, dass die
durchschnittliche Knoop100-Härte
jeder Körnung nicht weniger als etwa 1100 betragen
soll,
und es zeigte sich, dass
diese Eigenschaft bei den ver-
schiedenen
Körnungen fast übereinstimmend ist. Die Teste
ergaben ferner, dass der relative
Sprödigkeitsindea
bei
den verschiedenen Körnungen die folgenden Werte nicht
wesentlich
überschreiten soll :
| Körnung Sprödigkeits- |
| index |
| 16 19 |
| 14 14 |
| 12 11 |
| 10 6 |
Unter relativem Sprödigkeitsindem
ist das Umgekehrte wie
die Zähigkeit zu verstehen, d.h.
es ist gemeint die Ver-
ringerung
des Querschnitts der Korngrösse
nach gleichmässiger Vermahlung.
Beim Messen dieses Wertes wird die
Körnung zunächst zwischen
zwei benachbarten Sieben so
angepasst,
dass 100%
durch das grössere
Sieb gehen, das
seinerseits um einen Wert grösser ist als die Körnung,
und dass 100¢
in dem kleineren Sieb verbleiben, das der
Körnung
entspricht. Ein Teil des Kornmateriale
wird dann gleichmässig
zermahlen und dann nochmals in einem Sieb
klassifiziert,
das um einen Wert
kleiner ist als die Körnung.
Der Prozentsatz des Korn, der
durch dieses Sieb hindurchgeht, ist. dann der relative Sprödigkeiteindex. Dieser
Index ist relativ, weil er auf einem Standardtest für geschmolzenes Aluminiumoxyd
beruht mit mittlerer Zähigkeit. Das abgerundete und gebrannte Korn wurde dann in
einer Ausputzscheibe verwendet mit folgenden Abmessungen 300 mm @, 12,5 mm Dicke,
50 mm Achsloch. Diese Sehleifsoheibe hatte die folgende Zusammensetzung :
| Material Gewichtsprozent |
| Korn a o - o * a " o a o b 9 o o 9 4,
o o o o o 9 69.00 |
| Phenolformaldehydharz ..... 9.40 |
| Eisenpyrit (FeS2) ......... 9.00 |
| KBF4 ...................... 4.30 |
| Gips (CaS04) .............. 5.80 |
| Salz (NaCl) .............. 0 1.50 |
| Kalk (Ca0) ................ 1.00 |
| 100.00 |
Die Körnungen 10 bis 16 wurden in folgenden Anteilen verwendet
| Körnung Gewichtsprozent |
| 10 33.33 |
| 12 33.33 |
| 14 16.67 |
| 16 16.67 |
Das Korn wurde mit 5 om3/100 gr einer h@Iisohung befeuchtet, die bestand aus einem
raffinierten Kohle-Teer-Kreosot-Öl. Die verbleibenden Bestandteile wurden dann mit
dem befeuchteten Korn vermischt, bis die Mischung homogen war. Die Mischung wurde
dann in eine Form eingebracht und bis zur Aushärtung des Harzes heissgepresst. Die
Schleifscheibe
wurde dann acht Stunden lang bei 1700 0 nachgehärtet.
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Für Vergleiohszweoke wurden drei Scheiben benutzt, die vollkommen
den drei Scheiben gemäss der Erfindung entsprachen mit der Ausnahme, dass ein Satz
nicht abgerundete bzw. winklige gesinterte Bauxitkörner enthielt,und der andere
geschmolzenes Aluminiumoxydkorn. Bei allen Scheiben war die.Menge des Korns gleich,
und jede Scheibe wurde auf einer Ausputzmasohine aus Stahl getestet.
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Die durchschnittlichen Ergebnisse zeigt die folgende Tabelle:
| T a b e 1 1 e 1V |
| _ ,# |
| K o r n I? r u o k hIetallßb- Gew.Verlust M/W Zeistungs- |
| in lbs nahme in d.Scheibe Faktor |
| lbs (M) in lbs (W) M2/W |
| abgerundet 325 5.91. 0.223 26.5 157 |
| 400 13.63 0.440 31.0 423 |
| 475 23.76 1.030 23.1 547 |
| winklig 325 4.42 0.274 16.1 71 |
| 400 9.40 0.430 21.6 203 |
| Geschmolzenes 325 13.32 0.670 19.8 265 |
| A1203 400 22.76 1.570 14.5 330 |
| 475 35.44 2.867 12.4 438 |
Bei jedem Druck hatten die Scheibeh mit dem erfindungsgemässen Korn ein besseres
Verhältnis abgenommenes Metall
:
Scheibenverlust als jede der anderen getesteten
Scheiben. Der :Leistungsfaktor war beim abgerundeten Korn bedeutend besser als bei
dem winkligen Korn, und zwar bei jedem Druck und ebenso besser als bei dem Korn
aus geschmolzenem Aluminiumoxyd bei den beiden höheren Drücken.
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Bei dem Verfahren nach Pig.1B werden vier oder fünf
hauptsächliche
Verfahrensstuten benutzt, und zwar vier für die Herstellung des Korns und
fünf, wenn eine Schleif-scheibe hergestellt wird. Die Hauptverfahrensatufen
be-
stehen darin, dass das aluminiumhaltige Mineral, bei-
spielsweise
Bauzit, zerkleinert wird in mikrokristalline Partikel, die dann
direkt in Korn einer geometrischen
Form umgebildet
werden mit einer kontrollierten Körnung, worauf die Kanten
des Korns abgerundet werden, und das abgerundete Korn bis zur
Sinterung gebrannt wird. Dann wird aus dem abgerundeten Korn eine
Sohleifsoheibe her-
gestellt.
-
Die ersten Verfahrensstufen entsprechen denen der Fig.lA,
aber es kann hier ein anorganischer Binder benutzt
werden,
beispielsweise Bentonit, das etwa drei Gewichts-
prozent der
Mischung beträgt.
-
Die Bildung der Körner erfolgt hier durch Strangpressen
der befeuchteten Mischung durch ein Gesenk, wobei Stangen
eines
gleihmässigen geometrischen Querschnitts entstehen, die dann in Körner eine:
kontrollierten Korngrösse zer-
schnitten werden, wobei das Verhältnis Querabmessung
:
Längsabmessung ungefähr 1 s 1 beträgt. Zweckmässig haben
die
Stangen eine feste.zylindrisohe Form mit einem gleichmässigen
kreisförmigen Querschnitt. Wenn die Stangen aus dem Gesenk
auetratqn, werden sie gleichmässig in
Längen zerschnitten,
die ihrem Durchmesser gleich sind,
beispielsweise mittels eines sich
drehenden Drahtschneiders.
-
Man kann in
der Strangpressvorrichtung eine Schnecke be-
nutzen,
und
die Gesenkplatte hat
mehrere kreisförmige Öffnungen,
die etwas grösser sind als die gewünschte Korngrösse,
und zwar etwa um
eine Körnung
grösser, um
das Schrumpfen
während des Sinterns zu
berücksichtigen. Die nachfolgende Tabelle gibt Werte für
diese Öffnungen
im
Verhältnis zur Korngrüsse an e
| T a b e 1 1 e Y |
| Körnung Durchmesser der Gesenk- |
| öffnunzen in mm |
| irr |
| 24 1,17 |
| 22 1,17 |
| 20 1,9 |
| 18 1,9 |
| ,16 1,56 |
| 14 1,75 |
| 12 293 |
| 10 2,9 |
| 8 3,12 |
Natürlich können die Öffnungen
der Gesenke für andere Körnungen auch noch
anders sein.
Beispielsweise kann auch
eine Körnung 36 und sogar kleiner
hergestellt werden. Die
stranggepressten Stangen können auch rechteckig oder
dreieckig im Querschnitt sein, oder auch hohl. Wichtig für dieses Erfindungsbeispiel
ist, dass aus dem zerkleinerten Material direkt ein Korn der gewünschten Grösse
und Form hergestellt
wird, ohne dass dabei Abfall
entsteht
oder Ausgangsmaterial
verloren
geht. -
Das Korn kann nun abgerundet werden, und die Notwendigkeit
des Abrundens hängt ab von der Quersohnitteform des Korns.
Je
glatter der Querschnitt des Korns ist, und je mehr er sich der Kreisform
annähert, umso weniger ist ein Abrunden notwendig. Aber ein Abrunden soll
in jedem Fall erfolgen
zwecks Erzeugung einer glatten Oberfläche,
wie sie für beste Schleifleistung erforderlich ist.
-
Dieses Abrunden kann erfolgen, wie schon vorher beschrieben.
Vorzugsweise
aber erfolgt es gemäss dem US-Patent 2 914 797. Da das frisch stranggepresste Korn
wirksam ist, ist es
einfach, die Kanten durch
Verformung des Korns unter Druck abzurunden im Gegensatz zu einem
Abschleifen der Kanten in einer Rommelvorriohtung. Es entsteht
also wenig oder
garkein Verlust in dem stranggepressten Material.
Nach dem
Abrunden wird das Korn in beliebiger Weise getrocknet.
Dann .erfolgt das Brennen, was ebenso geschieht wie an
Hand der fig.lA beschrieben. Verwendet man, wie oben schon be-
merkt,
einen anorganischen Binder, dann entfällt das Oxydieren.
-
Nach Beenden des Brennvorganges hat das gesinterte Korn eine glatte
Oberfläche, wie in Fis. ZB gezeigt.
-
B e i e i e 1 2 Pulverisiertes Bauxit, hergestellt wie im Beispiel
1, mit Eigenschaften gemä,es den Tabellen II und III
wurde ver-
mischt mit
einem Stärke-Methyizellulose-Binder, der fblgende Zusammensetzung hatte :
| Bauxit............ 93.50 Gew.4 |
| Stärke ........... 6.00 |
| Methooel ......... .50 |
| 1Ö0.00 |
Die plastifizierte Mischung
wurde stranggepresst
durch ein
Gelenk
mit Öffnungen mit 1,75 mm 0, und es
wurden
zylindrisoht
Stangen mit
gleiohzäsoigem kriisförmigem Querschnitt
erzeugt, die in görnar zerschnitten
wurden,
deren Länge
gleich ihrem Durchmesser
war. Die Kanten
die-
ser Körner
wurden dann abgerundet. Dann wurde
das abgerundete
Korn zunächst in
Luft und dann in einet
Ofen bei
1500 0 getrocknet.
Dann wurde
das Korn zunltohet
bei 11000 0
in einem
gasbeheizten Ofen zwei Otunden lang
in einer
oxydierenden Atmosphäre
gebrannt, um
den zeitweiligen
Binder
| vollständig zu entfernen. Darauf wurde das Korn. in einem |
| gasbeheizten Drahoten bei 14500 r zehn kinuttn
lang in |
| einer normalen Atmosphäre gesintert. Nach Abkühlung in |
| Luft wurde das gebrannte Korn, de.3 während des
Sinterna |
| auf die gorrgrösss 14 schrumpfte, gesiebt. |
| Bei entapreohender Ausrüstung kann das Oxydieren und |
| Sintern kontinuierlich ausgeführt worden, wie eichen Im |
| Beispiel. ,l beeohrieben. |
| Es wurden auch. Körnungen 10, 12 und 16 i`är Ausputzscheiben |
| auf gleiche Weise hergestellt. |
| Die mikroskopisnhe Analyse de.L Körner zeigte die gleichen |
| Brgebni ese wie in Beispiel 1, unu ebenso ware?.i da.
e: :;r-- |
| gebnisae der Schleifteste auch gleich. |
| Eine Ausp.,tzsnheiät@ mit dio®en Körnern he.±te x.h-ji j29 |
| Eigena0haften wie im Beispiel 1 und in der fabslle |
Die Vorteile
der Irfiadung sind auch ekeruibar du:°clx
Ver-
gleich
der
Ausbeute bei
üblichen Körnern aus geaohmolzenam Aluminiumoxyd.
Bei der Herstellung
von Körnern
aus geaohmolzenem Aluminiumoxyd
werden die geschmolzenen Ingots in mehreren Schritten zu Partikeln von 12,5 mm und.
feiner. zerkleinert.
Diese Partikel
werden dann durch Walzen
zerkleinert bis zur
Körnung 10
bis 16, und
diese Körner
bestehen
aus 28 bis 36%
des Ausgangsmaterials. Gemäss
der Erfindung
wird.das gesamte stranggepreaste
Material
ausgenutzt. Ausserdem
ist das nicht ausgenutzte ge-
schmolzene Aluminiumoxyd als Blaakorn verwendbar
und kann
wieder in einem Ofen behandelt werden, es kann
aber nicht'
mehr für Schleifscheiben benutzt werden. -
Bei dem Verfahren nach der Fig. 10 besteht das Verfahren aus drei
oder vier Hauptverfahrensatufen, und zwar drei
für die Herstellung
des erfindungs"emässen Korns und vier, worin eine Sohleifsoheibe hergestellt
wird. Das aluminiumhaltige Mineral, wie beispielsweise Bauzit, wird
in mikrokristalline Partikel zerkleinert, und dieses zerkleinerte Material wird
direkt in Körner einer länglichen geometrischen Port und mit kontrollierter Koragröese
umgefor-9."t. Dann wird das Korn bis zur Sinterung gebrannt, urd
aus dem Korn und einer Bindung wird eine Schleifscheibe hergestellt.
Die anfänglichen Verfahrensstufen sind also, wie vorbesohrieben, aber
bei diesem Beispiel wird die Kornb-t.ldung duroh Strangpressen einar befeuchteten
Mischung hergens tollt, und beim Strangpressen entstehen Stangen mit gleichförmigem
geometrischen Querecianitt. :Giese Stangen werden in Körner einer bestimmten
Korngrösse zerschnitten, wobei das Verhältnis Querabmessung : Zängsabmes.#ung
1 :7 1 ist. Die Stangen sind zweckmässig zylinderförmig und haben
gleichmässigenkreieförmiger Querschnitt, und beim Austreten der Stangen aus dem
Gegenk we-den gleichzeitig hängen abgeschnitten, derer.. Abmeseunz 3 bis
5 mal grösser ist als ihre Durchmesser. Das Wesentliche disees Verfahrenabnispiels
ist, dass das zerkleinerte Material direkt in Körner gewünschter Grösse und Form
umgebilddt wird ohne Verlust an Ausgangsmaterial. Die Körner bei diesem Verfahrensbeispiel
brauchen nicht abgerundet zu werden.
-
Dann wird das Material auf beliebige Weise getrocknet. Die dritte
Verfahrensstufe ist das Brennen, das wieder, wie aus Fig.1C hervorgeht, aus mehreren
Einzelvorgängen besteht. Nach Beendigung des Brennens hat das gesinterte Korn verhältnismässig
glatte Flächen, wie in fig.1 20 dargestellt. Das Korn kann gewünschtenfalls auch
noch gesiebt werden.
-
Die vierte Verfahrenestuße ist die Bildung einer Schleifsoheibe,
beispielsweise
einer Ausputesoheibe, wie in den
Fig. 3 und 4 dargestellt. Diese Herstellung
einer Schleifsoheibe entspricht den vorhergehend beschriebenen
Beispielen.
-
B e i e p i e 1 3
Korn der
Grösse 12 wurde aus Bauxit hergestellt, wie im
Beispiel 2
beschrieben. Dann wurde die plastifizierte Mischung durch ein
Gesenk mit mehreren.Öffnungen (Durchmesser 0,6 mm) stranggepresst,
und es wurden zylindrische
Stangen mit gleichmässigen kreisförmigem
Querschnitt her-
gestellt, die zerschnitten wurden in Längen,
die etwas
mehr als dreimal grösser waren als der Durchmesser. Dann
wurde dieses Korn zunächst in Luft und dann in einem Ofen bei 1500 0 getrocknet,
worauf das Korn zunächst bei 1100o 0 in einem gasbeheizten Ofen zwei stunden
lang in einer
oxydierenden Atmosphäre gebrannt wurde, um den zeitweiligen
Binder
vollständig zu entfernen. Dann wurde das Korn in
einem gasbeheizten
Drehofen zehn Minuten lang in einer
normalen Atmosphäre gesintert, und
nach Abkühlung in Luft wurde das gebrannte Korn, das während
des Sinterns auf
Korngrösse 12 schrumpfte, gesiebt.
Es
wurden Körnungen Nr.10, 14 und 16 mit einem gleivhen
Verhältnis Durchmesser : hänge hergestellt, und dann wurden
Ausputzsoheiben mit verschiedener Grobkörnigkeit hergestellt.
Die
mikroskopische Analyse und die Schleifteste zeigten die
gleichen Ergebnisse
wie in den vorherbesohriabenen Beispielen.
-
Das gebrannte
Korn der Körnung
12 wurde bei einer
Ausput$-soheibe
der gleichen Zusammensetzung
wie in den Beispielen
1 und
2 benutzt. Wie aus den Pig.
3 und
4 zu ersehen ist,
verteilt
sich das erfindungsgemässe
Korn unregel"rsig
durch die Scheibe, und
diese unregelm.esige Verteilung
sowie die längliche
Kornform ergeben vörteile bei einem schweren Schleifen. Das längliche Korn ist in
der Bindung tiefer eingebettet und infolgedessen kommt mehr Korn zur Anwendung,
und die Lebensdauer der Sohleifeoheibe wird länger. Die scharfen Kanten des länglichen
Korns ergeben einen scharfen Angriffspunkt auf das Werkstück und damit einen schnellen
Anfangesohnitt. Da das längliche Korn einer einzigen Korngrösse Schneidfläohen hat,
die in verschiedenen Winkeln liegen, und deren Form und Grösse verschieden ist,
wie aus Fig.4 hervorgeht, ergibt sich eine kombinierte Wirkung, ohne dass es notwendig
ist, verschiedene Korngrössen zu verwenden. Das Korn wirkt
wie
Verstärkungsfasern
und wird untereinander zusammengehalten, wodurch sich auch die Festigkeit der Sahleifsoheibe
vergrössert. Ausserdem schleifen die erfindungsgemässen Körner kühler als andere
und erfordern einen wesentlich geringeren Kraftaufwand pro Gewichtseinheit des entfernten
Metalle. Für Vergleiche wurden zwei weitere Sätze von je drei Sehleifsoheiben hergestellt,
die sonst gleich waren den erfindungsgemässen Schleifscheiben, mit Ausnahme, dass
ein Satz stranggepresstes abgerundetes gesintertes Bauxit Kor4 enthielt mit einem
Dimensionsverhältnis von etwa 1 : 1, während der andere geschmolzenes Aluminiumo=ydkorn
enthielt. Die Körnung mit dem Korn mit dem Verhältnis 1 : 1 und 1 : 1 war die Körnung
12, während das Korn aus geschmolzenem Aluminiumoxyd sich zusammensetzte aus den
Körnungen 10, 12, 14, 16,
wie dies praktisch in folgenden Verhältnissen (Gewichtsprozent)
üblich ist : Körnung 10 -
33933%9 Körnung 12 -
33933%9 Körnung 14 -
16967%9 Körnung 16 - 16,6796. Der Anteil an Körnung war bei allen Schleifscheiben
gleich, und jede Sohleif$oheihe
wurde getestet mit einer Ausputzeoheibe aus
legiertem Stahl. Die Ergebnisse
den Tests zeigt die nachfolgende Tabelle.
| T a b e 1 1 e YII |
| K o r n Druck Metallab- Gewichtsver- M/W Leistungs- |
| in lbe nehme in lust d.Scheibe faktor |
| lbs M in lbs (W,) (M /W) |
| 1 :@ 1 325 4.25 0.160 26.6 112 |
| 400 15.00 0.310 48.4 726 |
| 475 35.70 1.110 32.2 1148 |
| 1 1 1 325 2.45 0.240 10.2 25 |
| 400 9.50 0.310 30.6 291 |
| 475 25.10 1.340 18.7 470 |
| Geschmolze- 325 13.32 0.670 19.9 265 |
| nes A1203 400 22.76 1.570 14.5 330 |
| 475 35.44 2.867 12.4 438 |
Bei jedem angewendeten Druck hatten die erfindungsgemässen Schleifscheiben ein wesentlich
besseres Verhältnis Metallabnahme : Gewichtsverlust der Scheibe, verglichen mit
den anderen getesteten Schleifscheiben. Der Leistungsfaktor war bei den Schleifscheiben
mit länglichen Körnern besser als bei den Schleifscheiben mit Körnern gleichmässiger
Abmessungen, und zwar bei jedem Druck, und besser als bei dem Schleifkorn aus geschmolzenem
Aluminiumoxyd, auch bei den beiden höheren Drücken. Ausserdem wurde der Kraftaufwand
pro Gewichtseinheit abgenommenen Metalle gemessen,und zwar bei den Körnern mit gleichen
Abmessungen und bei den länglichen Körnern, bei einem Druck von 475 lbs. Die Messungsergebnisse
waren
wie folgt :
| Korn PS/lbs abgenommenen |
| Metall |
| @r#rw@r @ rrrrr..@ |
| 1 @@ 1 |
| 1.1 |
| 1 s 1 1.6 |
Bei Vergleiohrrvereuohen mit
drei $ohleißaoheibeneätsen
derselben
Typen
unter den gleichen Bedingungen,
wobei die
Sehleifscheibengrösse
600 mm war, und der Druck 750 lbs betrug, ergab sich ebenfalls die Überlegenheit
der erfindungsgemässen Schleifscheiben. Die Ergebnisse zeigt die nachfolgende Tabelle:
| T a b e 1 1 e YIII |
| K o r n Lebensdauer Abgenommenes Abgenommenes Kosten der |
| d. Schleif- Metall in lbs Metall in # Metallabnahme |
| soheibe/Std. lbs/Stunde pro 1b in |
| 1 3J.1 12.0 3020 - 252 .070 |
| 1 3 1 13.3 2650 200 .087 |
Bei einem weiteren Versuch mit drei heissgepressten Sätzen Schleifscheiben mit 500
mm @ unter Benutzung von Korn aus geschmolzenem Aluminiumoxyd, Körnung 12 - 16,
verglichen mit kaltgepressten Scheiben, wobei eine Scheibe AluminiumoxycAkörner
Körnung 12 - 16 hatte, und die andere das erfindungsgemässe Korn Körnung 12, hat`ve-l
die kaltgepressten Schleifscheiben die folgende Zusammensetzung
:
| Material Gewichtsprozent |
| Korn ................... 70.8 |
| Phenolformaldehydharz ... 10.4 |
| Eisenpyrit (FeS2) ....... 11.4 |
| 8596 Furfurol - 1596 Kreosol |
| (Gewichtsprozent) ....... 2..4 |
| Sodaasche ............. bog 2.4 |
| Salt (Na0l) .......... 000 1.8 |
| Kalk (0a0) .............. 1.2 |
| 100.00 |
Die Schleifscheiben mit geschmolzenem Korn wurden kalt auf eine Dichte von 48.0
gr per 25 mm 3 gepresst, und die erfindungsgemässen
Schleifscheiben wurden auf
eine vergleich-
bare Dichte kaltgepresst bei gleichem Kornvolumen. Diese
Scheiben
wurden in einem Zyklus von 48 Stunden ausgehärtet
bei einer Maximaltemperatur
von 175c
C, und
zwar sehn Stunden lang. Die Ergebnisse der Schleifteste
unter gleichen Be-
Bedingungen wie in
der Tabelle YII,
nur bei niedrigeren
Drücken,
zeigt die nachfolgende
Tabelle:.
| T a b t@ 1 ?..i e IX |
| K o r n Scheibe Druck Abgenom- Gewichts- M/W Ireistungs- |
| in lbe menes Met- verlust d. fgktor |
| Lall in Scheibe in M /W |
| lbs M lbs (W) |
| 1 s > 1 kaltge- 250 34.5 0.9 38.3 1323 |
| presst 325 30.9 .0.7 44.14 1364 |
| Geschmol- heiss- 250 '-15.1 0.82 18.41 .278 |
| zen,mittel- ge- 325 19.1 1.05 18.19 347 |
| dicht presst |
| Geschmol- kaltge- 250 16.9 1.1 15.4 260 |
| zen dicht presst 325 19.5 1.6 12.2 238 |
Bei jedem Druck ergab das längliche Korn eine bessere
Leistung
und ein besseres
Verhältnis abgenommenes Metall zu
Gewichts-
: verlust
der Scheibe als alle
anderen Scheiben. Man
kann
also auch mit dem länglichen erfindungegemässen
Korn eine
kaltgepresste Scheibe herstellen, die wesentlich überlegen
ist
einer dichteren und teuer hergestellten heissgepressten Scheibe aus geschmolzenem
Aluminiumoxyd,
wenn es sieh um ein Schleifen mit niedrigen Drücken handelt.