DE2016349A1

DE2016349A1 - Schleifkörper oder -werkzeug

Info

Publication number: DE2016349A1
Application number: DE19702016349
Authority: DE
Inventors: Dieter Klaus; Starr jun. Frank Clyde; Wilmington Del. Bruschek (V.St.A.)
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1969-04-04
Filing date: 1970-04-06
Publication date: 1970-10-22
Also published as: DE2016349B2; US3650715A; GB1266271A; JPS4815997B1; DE2016349C3; DE7012496U

Description

Schleifkörper oder -»werkzeug

Es sind schon Schleifscheiben mit ρolyimidgebundenem Diamant hergestellt worden, die verschiedene Kombinationen· von Diamanten und Polyimidharzen aufwiesen. Diese Schleifscheiben haben sich im allgemeinen in ihren Schleifeigensehaften aad©- ren Diamantschleifscheiben für das Hasssehleifen von Materialien wie Wolframcarbid unä den verschiedenen Hartmetallen als überlegen erwiesen» jeeloeh'nicht beim Üroekensohleifen dieser Materialien, Ein Ersatz von 10 bis 40 ¥ol$ der Hiehtdiaraant-Phase durch ausgewählte Füllstoffe,'wie .nach USA-Patentschrift 3 385 684s hat die Trockenechleifeigntmg dieser Scheiben verbessert. Aufgrund der.-?robleme bei der Herstellung von PolyimidharzpElvera Jäaben sieh Schwierigkeiten ergeben, unter noch Aufrechteres!turag ein©!⁵ aBgeraesseaes festigkeit des Endproduktes höher¹© füllstoffbeladtmgen zu erreichen.

BAD

Es wurde nunmehr gefunden, dass durch Einverleiben eines teilchenförmigen baumförmig verästelten bzw. dentritischen Metallfüllstoffs in mit aromatischem Polyimid gebundene Schleifkörper oder -werkzeuge, wie Schleifscheiben oder Honwerkzeuge, ein überraschender, starker Anstieg des Trockenschleif-Wirkungsgrades oder "Trockenschleifverhältnisses" (das "Schleifverhältnis" stellt den Kehrwert des spezifischen Sehleifscheibenverechleisses dar) des Schleifwerkzeuges erhalten wird. Bei hohen Beladungen mit solchem, dentritischem Metall, wie von über 40 Vol# der Niehtdiamant-Phase, ist dieser Anstieg besonders gross. Es wird angenommen, dass diese hohen Beladungen mit Metallfüllstoff neben anderen Punktionen den Effekt ergeben, Wärme, wie sie durch den SchleifVorgang erzeugt wird» abzuleiten.

Unter dem dendritischen Metall in der hier gebrauchten Bedeutung ist eine verästelte bzw. verzweigte, baumähnliche Porm zu verstehen, deren Herstellung auf elektrolytischera Wege erfolgen kann. In typischer Weise haben die Büschel bzw. Gruppen dentritischer Metallteilchen eine ßrösee von 50 bis 600 Maschen (U.S.-Standard) bzw. etwa 3/100 bis 3/10 mm. Die Einzeldentriten in einem Büschel ähneln in typischer Weise zylindrischen Stäbchen geringen Durchmessers, deren Oberfläche dicht mit Ästen von etwa 3 Mikron Länge und 1 Mikron Durehmesser besetzt bzw. bedeckt ist (wie an mit dem Abtastelektronenmikroskop gewonnenen Aufnehmen erkennbar). Als Metalle für die Zwecke der Erfindung eignen elco die galvanisch in dentritischer Perm abscheidbaren, strukturellen Metall®, wozu Nickel, Eisen, Sink, Nickellegierungen, Ktpfer, Silber und Kupforlsgierungen, wi* Bronze und. Measxz.₍i\ gehören. Sie Natur dieser dentritiechen Mc-teilte ilc&aa achsint öle Bildung eines festen Formkörper«? 3r*durch &u vmterstütssn, dage ate ein Ineinasder-

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greifen und Aneinanderangreifen der Teilchen in bezug auf einander und um die Diamanten und das Harz herum erlaubt. Die Verformbar- bzw. Bildsamkeit von Metall in Art von Kupfer erlaubt eine Deformation während des Pressens und Formens des Harzes derart, dass feste Formlinge bei verhältnismässig geringen Konzentrationen an Harzbindemittel erhältlich sind, was ein Ergebnis bedeutet, das in auffallendem Gegensatz zu dem sich bei geringen Konzentrationen an Harz und ähnlichen Konzentrationen an hartem oder yerhältnismässig glattoberflächigem Füllstoff einstellenden steht. Mit dem System aus dentritischem Metall und Polyimid bei hoher Metallbeladung erhaltene Diamantsehleifmasaen vermögen auf diese Weise den hohen, sich beim Trockenschleifen ergebenden Kräften zu widerstehen und zugleich die durch den Schleifprozess erzeugte Wärme aus dem den Diamant umgebenden Bereich leicht abzuführen. Der letztgenannte Effekt erlaubt eine stärkere Erhaltung der Diamanten unter entsprechenden Erhöhungen des Schleifwirkungsgrades.

Die Polyimide für die Zwecke der Erfindung sind aromatische Polyimide in Pulverform. Diese aromatischen Polyimide haben allgemein die Formel

Il

Ν—R¹

Il

oder

.1

worin R, R und R* organische Reste aus der"" Gruppe aromatische, aromatische heterocyclische, überbrückte aromatische und

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substituierte solche Gruppen bedeuten. Zu bevorzugten Gruppen R gehören

und

worin die Bindungen zu den Carbonylgruppen paarweise vorliegen und die Carbonylgruppen jedes Paares sich an benachbarten oder in peri-Stellung befindlichen Kohlenstoffatomen befinden. Zu bevorzugten Gruppen R¹ gehören

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und

Beim Einsatz von Pyromellithsäuredianhydrid sollen mindestens 14 Mol# des eingesetzten Diamine zwei aromatische Ringe aufweisen. Zu bevorzugten Gruppen R gehören

worin die Bindungen zu den Carboxylgruppen paarweis® und an benachbarten oder in peri-Stellung befindlichen Kohlenstoffatomen vorliegen.

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R⁵ gehört der Gruppe Kohlenstoff in einer Alkylengruppe oder perfluorierten Alkylengruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, Sauerstoff, Silicium in -Si(R⁴J₂- , -O-Si(R⁴)₂-O- ,

0 0 R⁴ R⁴

-C- , -C-NH- , Phosphor in -P- und -O-P-0- ,

It Il

ο ■ ■ ο o.

¹¹ 4

-S- und -S- an, wobei R^ niederes Alkyl oder Aryl bedeutet Il

•5 4

und R gleich R oder Wasserstoff ist. Das Polyiraidpulver, dessen Herstellung nach USA-Patentschrift 3 249 588 erfolgen kann, soll eine Oberfläche von mindestens 0,1 und vorzugsweise mehr als 2 m /g haben, bestimmt durch Stickstoffadsorption aus einem Gasstrom von Stickstoff und Helium bei .der Temperatur flüssigen Stickstoffs nach der Technik von P.M. Nelsen und P. T. Eggertson (Anal. Chera. £0, 1387 (1958)), wobei die Probegewichte die Grössenordnung von 0,1 bis 3»5 g haben, der Wärmeleitfähigkeitsdetektor auf 40° C gehalten wird, die Strömungsgeschwindigkeit ungefähr 50 ml/Min, beträgt und eine Gasraischung aus 10 Gew.teilen Stickstoff und 90 Gew.teilen Helium eingesetzt wird.

Das Polyimid soll eine inhärente Viecosltät (Inherent Viscosity) von mindestens 0,1, vorzugsweise von 0,3 bis 5, bestimmt bei 35° C an einer 0,5 gew.^igen Lösung in 96 $iger Schwefelsäure, haben. Bei Polyimiden, die nicht zu 0,5 $> in 96 #iger Schwefelsäure bei 35° C löslich sind und aus denen ein fester Körper durch Koaleszieren (Ver- bzw. Zusammenwachsen) erhältlich ist, wird das Vorliegen einer inhärenten Viscosität von über 0,1 unterstellt.

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Die geformte Sehleifmasse enthält allgemein 6 bis 35 VoVfo Diamant, 5 bis 65 Vol$ dentritisches Metall (das naturgemäss bei der Formung einer Deformation unterliegen kann) und 10 bis 75 Vol# aromatisches Polyimid. Wenn gewünscht, kann man bis zu 80 Vol# der Harzphase durch anderes Schleifmittel, wie Siliciumcarbid, oder Aluminiumoxid oder einen Füllstoff, wie Glas, oder ein Metall in Form eines Metallüberzugs auf den Diamanten, von Pulver oder von Faser ersetzen, wobei jedoch mindestens 10 Vol# der Masse von aromatischem Polyimid gebildet werden. Angaben des Volumen(prozent)anteils beziehen sich auf den beim Formen erhaltenen Zustand der Masse. Der Diamant hat im allgemeinen für Schleifscheiben eine Grosse von 50 bis 300 Maschen (U.S.Standard) bzw. etwa 1/20 bis 3/10 mm, während sich fUr Honwerkzeuge Diamanten mit einer derartigen Feinheit wie 1200 Maschen bzw. etwa 3/200 mm eignen.

Beim Herstellen von Schleifscheiben wird aus der diamanthaltigen Masse im allgemeinen ein Randteil gebildet, bei dem die Diamanten in einen koaleszierten (verwachsenen) Polyimidträ« ger eingebettet sind und der dann auf einem Kern befestigt wird. Für den Kern wird Aluminium bevorzugt, aber auch andere Materialien, wie aluminiumgefülltes Phenolharz, sind verwendbar. Nach analogen Techniken lassen sich Honsteine verschiedener Formen bilden.

Nachfolgend sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben. -

Prüfung I auf das Sehleifverhältnis

Man befestigt eine kegelige Topfschleifscheibe (die ebenso wie die weiter, auch in den Beispielen, genannten Scheiben

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D11V9 der American Standards Association entspricht) auf der Spindel einer Schleifvorrichtung der Bauart Cincinnati Nr. 2 und läset sie mit 4000 ü/Min. umlaufen. Das Werkstück besteht aus 16 Blöcken aus Hartmetall (Sorte C-3 oder C-5)» die im gleichraässigen Abstand auf einem Drehkopf angeordnet sind und deren jeder eine freiliegende, rechteckige Oberfläche von 6,4 χ 19,1 mm aufweist. Die Blöcke werden nacheinander geschliffen, indem man das Werkstück bei einer Tieehgeschwindigkeit von 3 cm/Sek. über die Fläche der Schleifscheibe führt, das Werkstück in einem Ausfunkgang zurückführt und dann durch Drehen des Kopfes den nächsten Block der Wirkung der Scheibe auesetzt. Nach Schleifen jedes Blocke in dieser Weise wird das Werkstick 0,05 mm·zur Scheibe vorgeschoben und der Schleiftakt wiederholt. Der gesamte ArbeiteVorgang wird automatisch bei Trockenschleifbedingungen unter Materialabnahme mit 5,8 cnr/Std. durchgeführt. Das Sohleifverhältnis (Grinding Ratio, abgekürzt GH) 1st gleich dem Volumen des abgetragenen Hartmetalls zum Volumen des verschlissenen Scheibenmaterials.

Prüfung II auf das Schleifverhältnis

Man befestigt eine kegelige Topfschleifacheibe auf der Spindel einer Schleifvorrichtung der Bauart Gallmeyer and Livingstone Nr. 28 und lässt sie mit 4000 ü/Min. umlaufen. Das Werkstück besteht aus einer Reihe von 6 Blöcken Hartmetall der Sorte C-2 und 6 Blöcken Hartmetall der Sorte C-5, Jeweils 6,4 χ 19» 1 mm und abwechselnd in Abstand*-:. \*m 2,5 cm angeordnet! die Tischgeschwindigkeit beträgt 1,0 oder 2,5 cm/Sek. und der Vorschub 0,05 mm. Der aus einen Schleifgar«, während dem jeder Block geschliffen wird, und darauf vor dem nächsten Vorschub einem Ausfunkgang bestehende Schleifvorgang wird bei einer Hartmetall-Abnahme mit 2,3 bzw. 5_t7 e»'/3td. und bei

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Tischgeschwindigkeiten von 1,0 bzw. 2,5 em/Sek. fortgesetzt. Das Schleifverhältnis hat die gleiche Bedeutung wie bei Prü f ung I.

In Beispiel 3 und in den Beispielen 7 bis 14, 18, 19, 21 und 22 wurde als dentritischea Kupfer ein solches aus elektrolytisch erhaltenen Teilchen eingesetzt, die zylindrischen Stäbchen geringen Durchmessers ähnelten, aus denen kleine Äste hervorstehen. Die die Oberfläche des Stäbchens bzw. "Stamms" im wesentlichen bedeckenden Äste waren alle in geordneter Weise unter einem Winkel von etwa 45°' mit dem Stamm geneigt. Die Messung eines typischen Einsseiteilchens hat eine Länge von etwa 50 Mikron mit Zweigen von etwa 3 Mikron Länge und etwa 1 Mikron Durchmesser ergeben, woqei der Geaamtdurchroesser der Teilchen etwa 3 Mikron betrug. Die Teilchen hatten eine solche 3?orra, dass sie zu 99 % ein Sieb von 100 Maschen (mit 0,15-ram-Sieböffnung) passierten. Dieses Kupfer ist im Handel unter der Bezeichnung "D-100 Fernlock Copper ^p" der Malone Metal Powders, Inc., erhältlich.

BeISpIeIe ₁₁ 1 bis }

Diese Beispiele wurden mit kegeligen 9,5-em-Topfschleifscheiben durchgeführt, die aus künstlichen Diamanten, koaleszierbarem Poly-N,H^l-(4_i4^l-oxydiphenylen)«'pyromellithimid«Bindemittel (nicht zu 0,5 $> in 96 $igar Schwefelsäure bei 35° C löslich) und ausgewählten füllstoffen hergestellt war, wobei ala Diamant metallumkleidete Diamanten mit einer Korngrösse von 180 Grit in einer Konzentration von "100" (4,39 US-Karat/ cur) in Handteilen von 3.2 mm Breite eingesetzt wurden. Die Scheibenbewertung erfolgt« mit Prüfung X. Me in faboll® I genannten Ergebnisse zeigen, dae@ das Vorliegen von Metallfüll-

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ft

Stoffen günstig 1st, wobei die unter Verwendung von dentritischem Kupferfüllstoff erhaltenen überraschend gut sind.

Tabelle I

Bei- Randteil-Zusammensetznng, VoI .# Schleifverhältnis apiel Dia- Metall- Harz-? Füll-

raant umklei» binden stoff C-5 C-3

——— - dung mittel _mmmmmmmmmmm __

1 25 12 63 0 4,5 13

2 25 12 33 30/fcee- 11 65

sing» _#v Pulver '

3 25 12 33 30/dentri-λ.80

tisöhes Kupfer

*) « Korngröaae 60 Maschen {0,25 mm} j Legierung aus 75»7 # Kupfer, 19»3 # Zink und 1,4 # Blei, im Gemisch mit 3,5 i Eisen {"B-153¹¹).

Beispiele 4 bia 9

Diese Beispiele wurden mit kegeligen 12,7-cm-Topfschleifscheiben durchgeführt, die aus künstlichem Diamant, koaleezierbarem Poly-N,N'-(4,4^g#-oxydiphenylen)»pyromellithimid-Bindemittel (nicht zu 0,5 $> in 96 #iger Schwefelsäure bei 35° C löslich) und auegewählten Füllstoffen hergestellt war» wobei Diamant von 150 oder 180 Grit Korngröase, auch mit Metallumkleidung, in Konzentrationen von 100, 75 oder 50 in Randteilen von 3i2 ram Breite eingesetzt wurde. Die Scheibenbewertung erfolgte naoh Prüfung II. Die in Tabelle 11 genannten Ergebnisse zeigen wiederum die Überlegenheit von dentritlschem Kupferfülletoff.

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fa belle Il

Bei	Hand teil-*Zusammens ätzung, Vol-# Schleif verhältnis	Metall—	Harz*·	ei einer	20/Kupfer-.	63	Tischge-
spiel	L Dia	umklei	binde		faser
	mant	dung	mittel	(cm/Sek,)	30/SiC von	31
				von 1,0	600 Grit		von 2,5
		O	55	Korngrösae		24 ·
4	25^a			35/grobes	29
		O	45	Ou-Pulver		6
VJl	2^b			30/dentriti-	380
				sehe8 Kupfer
		O	40	34/dentriti	235	15
6	25^b			sche s Kupfer
		12	33	39/dentriti-	156	98,4
7	25^a			aches Kupfer
		^a 9,25	38	54
8	18,75'
		¹ 6,50	42	30
9	12,50*

/■

a) - KorngrSsae 150 örit (140 bis 170 Masehen bzw. 0,105

bis 0,088 mm) '

b) - Korngrösse 180 Grit (170 bis 200 Masehen bzw·. 0,088

bis 0,074 mm).

Beispiel 10

Bs wurde eine kegelige 9,5-cm-Topfschleifaeheibe hergestellt, deren Zusammensetzung mit der Abänderung Beispiel 8 entsprach« dass als Harzbindemittel ein koaleszierbares Polyimid mit einer inhärentem ¥iscosität von über 0*1 aus 4,4'«pxydianilin und 3»3',4,4^C-Ben2ophenontetraearbonsäuredianhydriä diente. Tinter Einsatz von Hartmetall C-5 ergab die Scheibe bei den Bedingungen von Prüfung Ϊ ein Sohleifverhältnis von 49.

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Beispiele 11 bis 14

In diesen Beispielen wurden kegelige 9»5-em-Topfschleifscheiben eingesetzt, die mit der Abänderung Beispiel 3 entsprachen, dass durch Variieren der Mengen an Harzbindemittel und dentritisohem Kupferfüllstoff Bindungen verschiedener Härte ausgebildet wurden. Die in der Tabelle III genannten Ergebnisse sind bei Prüfung I erhalten worden.

Tabelle III

	Randteil-Zusammensetzun«! Vol-#	Metall« umklei dung	Harz binde mittel	Füll- stoff	Schleifverhältnis	C-3
Bei spiel	BIa- mant	12	53	10	C-5	65
11	25.	12		20	8	Λ/202
12	25	12	23	40	11	521
13	25	12	33	30	16	832
14	25	e 1 e	15 bis 20		39
Bei	s τ? i

Diese Beispiele zeigen den bemerkenswerten Pestigkeitsanstieg von Massen, die dentritischen Metallfüllstoff enthalten, im Vergleich mit dem Einsatz von üblichen Kupfer- und Siliciumcarbid-P'illstoffen unter Einsatz des Polyimide von Beispiel 1. Ergebnisse:

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Tab ell e

IV

Bei- Zusammensetzun

spiel BindemittelFüllstoff

100

75

Biege- Zugf estig-

festig- keit, ge-

keit, un- sintert, gesintert _p

kg/cm² kg/cm

25/Kupferformpresspulver, ein Sieb, von 100 Maschen (0,149 mm Maschenweite) passierend

25/SiC, Korngrösse 120 Grit

25/dentritlsches Kupfer

1OO/dentritisches Kupfer

100/Kupferformpresspulver

487 83

823 170

305	428
544	707
776	" -—
für Prü fung zu schwach

Hierbei wurde die Biegefestigkeit bei einer Einspannlänge von 2,5 cm an Standard-Zugfeatigkeitsprüfetäben des Amariean Powder Metallurgy Institute nach der. ASTM-Prüfnorm Γ-790 bestimmt, wobei die Stäbe bei 70,3 kg/mm bei Umgebungstemperatur verdichtet waren.

Die Zugfeetigkeitsmeasung erfolgte an Standard-Zugfeatigkelts« prUfetäben des American Powder Metallurgy Institute nach der ASTM-PrUfnorm D-1708, Die Stäbe waren bei 70,3 kg/mm² bei Umgebungstemperatur verdichtet und unter Anwendung eines Erhlt2Ufig8syklu8 von 12 Std. bei 300° 0 und von 10 Minuten bei 435° in einem Ofen mit Stioketoffatmotphäre frei gesintert.

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Beispiel 21

Zur Herateilung zweier Massen wurden (a) 40,3 g niekelumkleidete Diamanten (Komgrüsse 60 bis 80 Grit, U.S. Mesh), 92,0 g pulverförmiges, dentritiaches Kupfer und 3,8 g koaleszierbares Poly-N,N'-(4,4^f-oxydiphenylen)-pyromellithimidharz (nicht zu 0,5 # in 96 #iger Schwefelsäure bei 35° C löslich) und (b) 72,9 g pulverförmiges, dendritisches Kupfer und 30,1 g koaleszierbares PoIy-N,N»-(4,4'-oxydiphenylen)-pyromellithimidharz (nicht zu 0,5 % in 96 £iger Schwefelsäure bei 35° C löslich) gemischt. Die Masse (a) wurde in den Formhohlraum einer zylindrischen Form von 8,9 cm Durchmesser eingegeben, egalisiert und bei Umgebungstemperatur und 422 kg/cm vorgeformt, worauf auf die vorgeformte Masse (a) die Masse (b) aufgegeben, egalisiert und ebenfalls bei 422 kg/cm vorgeformt wurde. Hierauf wurden Form und Inhalt bei geringem Berfihrungsdruck auf 450° C erhitzt, der Vorformling bei dieser Temperatur 20 Min, bei 3867 kg/cm Druck geformt, die Porm auf unter 200° 0 abgekühlt, nun der Druck entlastet und der geformte Zylinder auegeworfen. Die Schleifschicht enthielt, auf das Volumen bezogen, 25 ^ Diamant (Konzentration 100), 50 $> dendritisches Kupfer, 13 $> Polyimldhara und 12 # Nickel (Umkleidung auf den Diamanten),-die Nichtechleifsohicht 79t5 # dendritisches Kupfer und 20,5 i» Polyiaidharz. Aus dem Formling wurden Honsteine geschnitten (2,9 χ 1,9 cm) und durch spanende Bearbeitung erhielt die Oberfläche der Sohleifschioht (3*2 mm tief) einen Krümmungsradius von 5,1 om in Richtung der kleinen Abmessung, wobei 6 Steine je Zyllnderkörper anfielen. 8 Steine wurden am Fuse entsprechend den Haltern einer Zwei-Spindel-Honmaschine (Bauart Mloromatic Hone Corp.) zum Honen von Bfemstrommeln aus Gusseisen geformt, worauf naoh Einsetzen der Steine bei einer Umlaufgeschwindigkeit der Spindeln von etwa

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170 ü/Min. halbfertig gearbeitete Trommeln von 50,5 cm Durchmesser und 7,1 cm Breite gehont wurden. Im Gleichgewicht betrug das Verschleissverhältnie, ausgedrückt als Zahl der ge«· honten Trommeln je g Diamantverbrauch, etwa 1900. Phenolgebundene Steine mit der gleichen Diamantkorngrösse und -konzentration ergaben ein Verschleiasverhältnis von etwa 450 Trommeln/g Diamanteinsatz, während die normalerweise zum Honen von Gusseisen-Bremstrommeln verwendeten, metallgebundenen Steine zu etwa den gleichen Verhältnissen wie die Masse des vorliegenden Beispiels führten.

Beispiel 22

Es wurde eine Schleifmasse durch Trockenmischen von 1,18 g nickelumkleidetem Diamant (Korngrösse 60 bis 80 Grit, U.S. Mesh), 0,10 g koaleszierbarem Poly-N»Nⁱ-(4,4'"-oxydiphenylen)-pyromellithimid (nicht zu 0,5 # in 96 #tger Schwefelsäure bei 35° G löslich), 1,3 g pulverförmigern, dendritischem Kupfer, 0,69 g feinem Zinkpulver und 0,22 g, Siliciumcarbid (Korngrösse 400 Grit U.S. Mesh) hergestellt und die Mischung in einer zylindrischen Form von 5,2 cm !Durchmesser bei Umgebungstemperatur und 422 kg/cm verdichtet. Auf dem sehleifmittelhaltigen Vorformling wurde dann pulverförmiges, dendritisches Kupfer (17,1 g) bei 422 kg/cm² verdichtet, worauf Form und Inhalt bei geringem Berührungenruck auf 450° C erhitzt wurden. Der Vorformling wurde bei dieser Temperatur 20 Min. bei 2109 kg/cm geformt und unter Druck auf unter 200° C abgekühlt. lie anfallende Scheibe wies eine Schleifschicht von 0,76 mir Dicke auf und enthielt 25 Vol# Diamant (Konzentration 100), 12 VoI^ Kickel (Umkleidung auf den Diamanten), 11,5 Voi# Polyimidharz, 24 Vcl# dendritisches Kupfer, 16 VoI^ Zink und Ii,5 Vcl# Siliciumcarbid. Die hochvolumige

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tolletoffbeladung bei entsprechend geringen Barsvolumen wurde durch die dendritische Xatür des Kupferfülletoffβ ernöglicht. Me geformte Hasse erwies sich, wie die folgende Prüfung zeigt, als fest und von guter Eignung.

Me einen Durchmesser von 3.2 ca aufweisende Scheibe wurde in der Mitte mit einer 7,1-mm-Bohrung versehen und so auf einer geschwindigkeitsregelbaren Vertikalspindel angeordnet» dass die Schleiffläche sich mit einer 6,4 η dicken, ringförmigen Versohlelssplatte aus Gusseisen in Berührung befand, deren Innendurchmesser von etwa 2,5 ca und Aussendurehmeseer von etwa 3,2 cm eine Berührungsfläche von 2,6 on² ergaben, wobei die Yerschleissplatte eine 600-G-SiO-Oberflttchenläppung aufwies, die ebenen Flächen des Prüflings wie auoh der Platte sich parallel zueinander und in der gleichen Ebene befanden und die Platte gegen ihren Halter thermisch isoliert und über einen Hebelarm mit einem Spannungsmesser verbunden war. über den Hebelarm wurde auf den Prüfling eine zur Ausbildung einer Belastung von 8,2 kg auf der BerUhrungsnennflache von 2,6 cm genügende Kraft zur Einwirkung gebracht. Die Spindel wurde mit solcher Geschwindigkeit umlaufen gelassen« dass die Geschwindigkeit der Oberfläche des Prüflings im Kontakt «it der Platte 183 m/Min, betrug, woraus sich ein Produkt des Druoks (kg/om ) und der Geschwindigkeit (a/Min.) von etwa 579 ergab. Mach kurzem Einlaufen errechnet sich nach einer Prüfung von etwa 1 Min. Dauer anhand der Gewichtsverluste der Platte und des Pr Jflings ein Verschlelssverhältnle, ausgedrückt In Gramm abgetragenes Gusseisen je Gramm verbrauchtes Honsteinmaterial, von 24,0, wobei die Gusselsenabtragung mit 0,012 g/Min, erfolgte. Dann wurde die Belastung entsprechend einem Druck von 17,6 kg/om² bei der gleichen Geschwindigkeit (Wert des obigen Produkts 3217) erhöht und die Prüfung etwa 1/2 Min. durohge-

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führt. Das ¥erschleissverhältnis betrug hierbei wiederum 24,0, wobei aber die Gutäbtragung sich auf das etwa 80faehe, närnlieh 0,93 g/Min., erhöhte. B@i einer Prüfung der gleichen Masse anhand des Honens von Bremstrommeln aus Gusseisen (wie in Beispiel 21) betrug das Versehleissverhältnis 1950 gehon=. te Trommeln/g Diamantverbraueh.

Bezüglich der in der Beschreibung genannten Grit-Korngrössen entspricht 6ö einem Wert von 0,250 mm, 8o einem solchen von 0,177 mm, 120 von 0,125 ram, 150 von etwa 1- mm, I8o von etwa Ο,Οδ mm, 400 von etwa 0,04 ram und 600 von etwa 0,OJ mm.

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Claims

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AD-4422 6. April 1970

Patentansprüche

1. Schleifkörper oder «werkzeug, gekennzeichnet durch einen Gehalt des Schleifkörpers von 6 bis 35 Vol# an Diamant, 10 bis 75 Vol# an koalesziertera, aromatischem Polyimid mit einer inhärenten Viacosität von mindestens 0,1 und 5 bis 65 Vol# an verdichtetem, strukturellem Metall dendritischer Form ·

2. Schleifkörper oder -werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schleifkörper mit dendritischem Metalleinzelbestandteil in Form von Büscheln dendritischer Teilchen mit einer Kcrngrösse von etwa 3/¹O bis 3/100 mm aufgebaut ist.

3· Schleifkörper oder -werkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schleifkörper mit dendritischem Metallbestandteil aufgebaut ist, bei dem die dendritischen Metalleinzelteilchen im Büschel die Form zylindrischer Stab· ohen geringen Durchmessers haben, die mit Xsten bedeckt sind.

4. Schleifkörper oder -werkzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3ι gekennzeichnet durch einen Gehalt an Kupfer als Metall.

5* Schleifkörper oder -werkzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4 in Form einer Schleifscheibe, dadurch gekennzeichnet, dass der Schleifkörper zu einem an einem Träger befindlichen Randteil ausgebildet ist.

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6. SebietffcSrpeif oder -werlcsieiig ttacfe Aöspiiiefe % d&ctecli ge-

f tfasar öle Mamante» eifte KorngröBse Von 1/20 mm aufweise».

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