DE2520513A1 - Flat surface production of mineral blocks - Google Patents

Flat surface production of mineral blocks

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DE2520513A1
DE2520513A1 DE19752520513 DE2520513A DE2520513A1 DE 2520513 A1 DE2520513 A1 DE 2520513A1 DE 19752520513 DE19752520513 DE 19752520513 DE 2520513 A DE2520513 A DE 2520513A DE 2520513 A1 DE2520513 A1 DE 2520513A1
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Germany
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rough surface
abrasive
grinding
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DE19752520513
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John Jacobus Van Biljon
William David Colling
Richard David Walker
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De Beers Industrial Diamond Division Pty Ltd
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De Beers Industrial Diamond Division Pty Ltd
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    • B24B7/00—Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B24D7/00—Bonded abrasive wheels, or wheels with inserted abrasive blocks, designed for acting otherwise than only by their periphery, e.g. by the front face; Bushings or mountings therefor
    • B24D7/02—Wheels in one piece
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B27B5/02—Sawing machines working with circular or cylindrical saw blades; Components or equipment therefor characterised by a special purpose only
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    • B28D1/02—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by sawing
    • B28D1/04—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by sawing with circular or cylindrical saw-blades or saw-discs

Abstract

Production, e.g. of a flat black granite surface with a generally rough surface which is to be polished. The granite is cut off in a place below the rough surface where the part between the dividing cut and the rough surface is removed. The plane surface is polished simultaneously during the separation. Specifically, the rough surface is cut away by means of a rotating circular saw blade, which circumference is fitted with a grinding medium. Part of the saw blade is free from a holder and projects from it and the saw blade and the holder are fixed at one end of a shaft.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Ebnen von KörpernMethod and device for leveling bodies

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zumThe invention relates to a method for

Ebnen von Körpern gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 8.Leveling bodies according to the preamble of claim 1 and a device for carrying out this method according to the preamble of claim 8.

Für manche Zwecke werden sehr ebene Oberflächen von insbesondere Körpern aus Stein benötigt. Ein Beispiel hierfür ist ein Billardtisch. Um diese Tische herzustellen, werden Steinplatten zusammengedübelt, um eine ausreichend große, zusammenhängende Fläche für einen Billardtisch zu schaffen. Die zusammengesetzte Platte wird daraufhin geebnet und geglättet, um eine gute Spieloberfläche herzustellen.For some purposes, very flat surfaces are required, in particular for bodies made of stone. An example of this is a Pool table. To make these tables, stone slabs are pegged together to form a sufficiently large, coherent one To create space for a pool table. The assembled slab is then leveled and smoothed to make a good one Manufacture playing surface.

Normalerweise wird das Ebnen mit Hilfe eines Meisseis aus Tungstenkarbid durchgeführt. Nach dem Ebnen wird die Oberfläche geschliffen und geläppt , um die fertige Oberfläche zu erhalten. Das Schleifen und Läppen benötigt viele Stunden. Für den gesamten Arbeitsvorgang einschließlich des Ebnens werden ungefähr 65 Stunden benötigt.Normally, the leveling is carried out with the help of a tungsten carbide chisel. After leveling the surface becomes sanded and lapped to get the finished surface. Grinding and lapping takes many hours. For the whole The work process including leveling will be around 65 Hours needed.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens anzugeben, mit dem die fertige Oberfläche schneller hergestellt werden kann.An object of the invention is to provide a method and a device for performing this method, with which the finished surface can be produced more quickly.

Ein Verfahren zur Lösung dieser Aufgabe ist im Anspruch 1 dargestellt. A method for solving this problem is set out in claim 1.

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- 2 - sp-be-10- 2 - sp-be-10

Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist im Anspruch 8 angegeben.A device for carrying out the method is specified in claim 8.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Ebnen insbesondere eines Steinkörpers mit einer im allgemeinen flachen, jedoch rauhen Oberfläche besteht darin, daß der Körper in einer Ebene unterhalb der rauhen Oberfläche abschleifend oder schmirgelnd geschnitten wird, wobei der Teil des Körpers zwischen dem Einschnitt und der rauhen Oberfläche entfernt wird.The inventive method for leveling in particular one Stone body with a generally flat but rough surface consists in that the body is in a plane below the rough surface is abraded or emery cut, the part of the body between the incision and the rough surface is removed.

Vorzugsweise wird die ebene Oberfläche gleichzeitig während des Schneidevorganges poliert.The flat surface is preferably polished at the same time during the cutting process.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat einen Rahmen, um das Schleifwerkzeug relativ zur rauhen Oberfläche des Körpers abzustützen und eine Einrichtung um den Körper und das Werkzeug relativ zueinander zu bewegen, damit das Werkzeug den gesamten Bereich der rauhen Oberfläche überstreichen kann. Ferner gehört zu der Vorrichtung eine Einrichtung zum Einstellen der Schnittebene des Werkzeugs, wobei dieses ein schleifendes Sägeblatt hat, welches drehbar an einer Welle angeordnet ist, die im wesentlichen senkrecht auf der rauhen Oberfläche steht.The device according to the invention has a frame in order to support the grinding tool relative to the rough surface of the body and means for moving the body and the tool relative to one another so that the tool is the whole Can paint over the area of the rough surface. The device also includes a device for setting the Cutting plane of the tool, which has a grinding saw blade which is rotatably arranged on a shaft, which is essentially perpendicular to the rough surface.

Vorzugsweise ist das Sägeblatt als eine Scheibe ausgebildet, auf deren Umfang ein Schleifmittel angeordnet ist. Die Scheibe ist so an einer Halterung angeordnet, daß zumindest ein Teil des Schleifmittels nicht abgestützt ist und hervorsteht. Die Halterung ist an einem Ende einer Welle befestigt. Vorzugsweise wird ein Randbereich der Scheibe nicht abgestützt, so daß das Schleifmittel tiefer in dem Körper hervorstehen kann und einen tieferen Einschnitt erlaubt.The saw blade is preferably designed as a disk, on the circumference of which a grinding means is arranged. The disc is so arranged on a bracket that at least a portion of the abrasive is unsupported and protrudes. the Bracket is attached to one end of a shaft. Preferably, an edge region of the disk is not supported, so that the abrasive can protrude deeper into the body and allow a deeper cut.

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- 3 - sp-be-lO- 3 - sp-be-lO

Das Sägeblatt ist vorzugsweise gewölbt, wobei die Wölbung von der Halterung wegweist, um sicherzustellen, daß das Schleifmittel mit der Oberfläche in Berührung kommt und dieses poliert.The saw blade is preferably curved, the curvature facing away from the holder to ensure that the Abrasive comes into contact with the surface and polishes it.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben.An embodiment of the invention is based on the following of the drawings.

Fig.l zeigt einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Schleifvorrichtung .Fig.l shows a section through the grinding device according to the invention .

Fig.2 zeigt eine Aufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fig.l.Fig. 2 shows a plan view of the device according to Fig.l.

In Fig.l ist ein kreisförmiges Sägeblatt mit einem Körper oder einer Scheibe 3 und dem auf dem Umfang angeordneten Schleifmittel dargestellt. Die Scheibe ist an einer Halterung 5 befestigt, welche wiederum an einer im wesentlichen senkrechten Welle angeordnet ist, die von einer nicht dargestellten Einrichtung angetrieben wird.In Fig.l is a circular saw blade with a body or a disc 3 and the abrasive arranged on the circumference shown. The disk is attached to a holder 5, which in turn is arranged on a substantially vertical shaft which is driven by a device not shown.

Der Umfang 4 ist als ein ringförmiges Schleifmittel ausgebildet oder kann aus mehreren gebogenen einzelnen Schleifelementen bestehen. Die Zusammensetzung des Schleifmittels oder der einzelnen Elemente ist von Bedeutung. Sehr gute Ergebnisse wurden mit Schleifmitteln erzielt, die Diamantstaub oder Diamantsplitter als· Schle if medium und Bronze oder Kobalt als Grundmaterial enthalten.The circumference 4 is designed as an annular grinding means or can consist of several curved individual grinding elements exist. The composition of the abrasive or of the individual elements is important. Very good results were achieved with abrasives using diamond dust or diamond splinters as · abrasive medium and bronze or cobalt as Basic material included.

Der Körper 3 und die Halterung 5 sind etwas gewölbt,wobei die Wölbung von der Halterung wegweist, wie es in Fig.l dargestellt ist. Eine Neigung von 0,5 ° bei einem Sägeblatt mit einem Durchmesser von 45 cm hat sich als günstig herausgestellt. Ein solcherThe body 3 and the holder 5 are slightly curved, the Curvature pointing away from the holder, as shown in Fig.l. A slope of 0.5 ° for a saw blade with a diameter 45 cm has proven to be favorable. Such a

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- 4 - sp-be-10- 4 - sp-be-10

Schleifkopf hat 24 auf dem Umfang angeordnete Schleifelemente. Bei dieser Ausführungsform bestand jedes Element aus Bronze als Grundmaterial und aus künstlichen Schleifdiamanten, die 9% des Volumens einnahmen. Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist auch in den Zeichnungen dargestellt. Mit 10 ist eine zu ebnende Schieferplatte bezeichnet. Der Umfang 4 des rotierenden Sägeblattes schneidet in die obere Oberfläche der Platte. In Fig.2 ist die Bewegungsrichtung des Sägeblattes durch den Pfeil 11 angedeutet, während ein anderer Pfeil die Drehrichtung des Sägeblattes angibt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform setzt der gesamte Umfang des Sägeblattes auf der Platte 10 auf, nach dem das Sägeblatt von der Kante der Platte 10 her vorgerückt ist. Auch mit einer leichten Neigung der Ebene des Sägeblattes relativ zur herzustellenden Oberfläche wurden zufriedenstellende Ergebnisse erzielt.The grinding head has 24 grinding elements arranged on the circumference. In this embodiment, each element consisted of bronze as the base material and artificial abrasive diamonds, which took up 9% of the volume. The operation of the device is also shown in the drawings. With 10 a slate to be leveled is referred to. The circumference 4 of the rotating saw blade cuts into the top surface of the plate. In Figure 2, the direction of movement of the saw blade is indicated by the arrow 11, while another arrow indicates the direction of rotation of the saw blade. In a preferred embodiment, the entire circumference of the saw blade touches the plate 10 after the saw blade has advanced from the edge of the plate 10. Satisfactory results have also been achieved with a slight inclination of the plane of the saw blade relative to the surface to be produced.

Der Teil 12 oberhalb des Schnittes kann abbrechen oder bleiben. Im letzteren Fall muß es abgebrochen werden und zwar entweder von Hand oder automatisch. Gemäß Fig.l hat die Halterung 5 eine schräg verlaufende Kante, die dazu verwendet werden kann, das Material oberhalb des Schnittes wegzubrechen, wenn das Sägeblatt tiefer in den Körper eindringt. Die Bruchstücke werden weggebürstet. Die Stützvorrichtung für den Schleif- bzw. Sägekopf wurde nicht dargestellt, da sie in verschiedener Weise ausgestaltet sein kann. Eine Möglichkeit besteht darin, die Platte 10 unbeweglich abzustützen. Oberhalb und an den beiden Seiten der Abstützung befinden sich zwei Schienen. Eine dritte Schiene erstreckt sich zwischen diesen beiden Schienen. Die Vorrichtung und der Antriebsmotor werden auf der dritten Schiene angeordnet. Die dritte Schiene bewegt sich längs der beiden anderen, zueinander parallelen Schienen hin und her, wodurch das Sägeblatt in einer vorgegebenen Ebene über den KörperThe part 12 above the cut can break off or remain. In the latter case it must be canceled, either manually or automatically. According to Fig.l the holder 5 has a sloping edge that can be used to break away the material above the cut when the saw blade penetrates deeper into the body. The fragments are brushed away. The support device for the grinding or sawing head was not shown because it can be designed in different ways. One way is to use the Support plate 10 immovable. There are two rails above and on either side of the support. A third Rail extends between these two rails. The device and the drive motor are on the third Arranged rail. The third rail moves back and forth along the other two parallel rails, whereby the saw blade is in a given plane over the body

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hin-und herbewegt werden kann. Eine Vorrichtung ist vorgesehen, die dazu dient, die Bewegung des Sägeblattes, der Welle und des Antriebes längs der dritten Schiene anzuzeigen, damit der geeignete Schneidevorschub erfolgen kann. Über ein biegsames Kabel wird dem Motor Energie zugeführt. Ein biegsamer Schlauch führt Kühlwasser zu Röhren, die das Kühlwasser der Schnittkante des Sägeblattes zuführen.can be moved back and forth. A device is provided which serves to control the movement of the saw blade, the shaft and the drive along the third rail so that the appropriate cutting feed can take place. About a bendable one Power is supplied to the motor via the cable. A flexible hose carries cooling water to tubes that carry the cooling water of the Feed the cutting edge of the saw blade.

Das Sägeblatt wird an der Kante einer Ecke der Platte 10 angesetzt und über die Platte geführt, um einen Schnitt längs der Plattenkante durchzuführen. Das Werkzeug wird daraufhin weiter vorgeschoben und schneidet einen tieferen Schnitt ein. Schließlich steht die Oberfläche des Schneide- bzw. Schleifmittels mit der Oberseite der Platte in Berührung. Es wird also nicht nur ein Teil der Platte abgetrennt, sondern es erfolgt auch ein Polieren der Platte.The saw blade is placed on the edge of a corner of the plate 10 and passed over the plate to make a cut along the edge of the plate. The tool will then continue advanced and cuts a deeper cut. Finally, the surface of the cutting or grinding means stands with it the top of the plate in contact. So not only is part of the plate cut off, but it also takes place a polishing of the plate.

Mit dem oben erwähnten Sägeblatt von 45 cm 0 wurde eine ebene Oberfläche für einen Billardtisch mit einer Genauigkeit von 0,05mm hergestellt. Um die abschließende Oberfläche herzustellen, wurde nur eine kurze Zeit zum Läppen benötigt. Die gesamte Herstellungsdauer lag unter j5*5 Stunden.With the above-mentioned saw blade of 45 cm 0 , a flat surface for a billiard table was produced with an accuracy of 0.05 mm. It only took a short time to lap to create the final surface. The total production time was less than 5 * 5 hours.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die für seine Durchführung erfindungsgemäße Vorrichtung eignen sich insbesondere zum Ebnen von Schiefer, schwarzem Granit, Terrazzoplatten und für viele andere Werkstoffe.The method according to the invention and the device according to the invention for carrying it out are particularly suitable for leveling of slate, black granite, terrazzo tiles and many other materials.

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Claims (15)

- β - sp-be-lO- β - sp-be-10 PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS Verfahren zum Herstellen einer ebenen Oberfläche eines Körpers mit einer allgemein flachen, raunen Oberfläche, insbesondere eines Minerals, wobei die rauhe Oberfläche entfernt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper in einer Ebene unterhalb der rauhen Oberfläche schleifend abgetrennt wird, wobei der Teil zwischen dem Trennschnitt und der rauhen Oberfläche entfernt wird.Method for producing a flat surface of a body with a generally flat, rough surface, in particular of a mineral, the rough surface being removed, characterized in that that the body is abradingly severed in a plane below the rough surface, with the part between the separating cut and the rough surface is removed. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig während des Abtrennens die ebene Oberfläche poliert wird.2. The method according to claim 1, characterized in that that at the same time the flat surface is polished during the separation. 35. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch ein sich drehendes kreisförmiges Sägeblatt, dessen Umfang mit einem Schleifmittel ausgestattet ist, die rauhe Oberfläche abgetrennt wird, wobei von dem an einer Halterung befestigten Sägeblatt zumindest ein Teil des Schleifmittels von der Halterung frei ist und hervorsteht, und das Sägeblatt und die Halterung an einem Ende einer Welle befestigt sind.35. The method according to claim 1 or 2, characterized in that by a rotating circular Saw blade, the circumference of which is equipped with an abrasive, the rough surface is cut off, from which on A saw blade attached to a bracket is at least a part of the abrasive free from the bracket and protrudes, and the saw blade and bracket are attached to one end of a shaft. k. Verfahren nach Anspruch 3* dadurch gekennze ichn e t, daß das Schleifmittel aus einem metallenen Grundmaterial besteht, welches mit Schleifteilchen durchsetzt ist. k. Method according to Claim 3, characterized in that the abrasive consists of a metal base material which is interspersed with abrasive particles. 5. Veifahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifteilchen Diamanten sind.5. Veifahren according to claim 4, characterized in that that the abrasive particles are diamonds. 509848/0771509848/0771 - 7 - sp-be-10- 7 - sp-be-10 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 35 - 5, dadurch g ekennzeichnet, daß das Sägeblatt leicht gewölbt wird, wobei die Wölbung von der Halterung wegweist.6. The method according to any one of claims 35-5, characterized in that that the saw blade is slightly curved, the curvature pointing away from the holder. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 3-6, dadurch gekenn zeichnet, daß ein Kühl- und Spülfluid dem kreisförmigem Sägeblatt zugeführt wird.7. The method according to any one of claims 3-6, characterized shows that a cooling and flushing fluid is supplied to the circular saw blade. 8. Vorrichtung zum Ebnen eines Körpers, insbesondere eines Mineralkörpers, der eine flache, rauhe Oberfläche hat, mit einem Schleifwerkzeug zum Abtrennen der rauhen Oberfläche, mit einem Stützrahmen für das Schleifwerkzeug, mit einer Einrichtung für eine relative Bewegung zwischen dem Körper und dem Werkzeug,die den ganzen Bereich der rauhen Oberfläche überstreichen kann, und mit einer Einrichtung zum Einstellen der Schnittiefe des Werkzeuges,dadurch gekennzeich net, daß das Werkzeug ein abschleifendes Sägeblatt hat, welches drehbar an einer im wesentlichen zur rauhen Oberfläche senkrecht ausgerichteten Welle befestigt ist.8. Device for leveling a body, in particular a mineral body, which has a flat, rough surface with a grinding tool for separating the rough surface, with a support frame for the grinding tool, with a Means for relative movement between the body and the tool covering the whole area of the rough surface can paint over, and with a device for adjusting the cutting depth of the tool, marked thereby net that the tool has an abrasive saw blade, which is rotatably attached to a shaft oriented substantially perpendicular to the rough surface. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das schleifende Sägeblatt eine mit an ihrem Umfang angeordneten Schleifmitteln (4) kreisförmige Scheibe ist, wobei das Sägeblatt (jj) an einer Halterung (5) befestigt ist, die zumindest einen Teil des Schleifmittels (4) frei und hervorstehen läßt,und daß die Halterung (5) an einem Ende einer durch Antriebsmittel antreibbaren Welle (6) befestigt ist.9. Apparatus according to claim 8, characterized in that that the grinding saw blade has a circular disc with grinding means (4) arranged on its circumference is, the saw blade (jj) attached to a holder (5) is that at least a part of the abrasive (4) can be exposed and protruding, and that the holder (5) on a End of a drivable by drive means shaft (6) is attached. 509848/07 7 1509848/07 7 1 - 8 - sp-rbe-10- 8 - sp-rbe-10 10. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß ein Umfangsbereich des Sägeblattes von der Halterung (5) nicht gehalten ist.10. The device according to claim 9 »characterized in that that a peripheral region of the saw blade from the Bracket (5) is not held. 11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10,dadurch gekennzeichnet, daß das Schleifmittel aus einem metallenen Grundmaterial besteht, in welchem Schleifteilchen vorhanden sind.11. Apparatus according to claim 9 or 10, characterized in that the abrasive consists of a metal Base material consists in which abrasive particles are present. 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich net, daß die Schleifteilchen Diamanten sind.12. The apparatus according to claim 11, characterized in that the abrasive particles are diamonds. Ij5· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 und 12,dadurch gekennzeichnet, daß das Schleifmittel (4) aus mehreren, gebogenen Elementen zusammengesetzt ist.Ij5 · Device according to one of Claims 9 and 12, characterized in that the grinding means (4) consists of is composed of several curved elements. 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 - 13* dadurch g ekennze lehnet, daß das SKge blatt (J>) etwas gewölbt14. Device according to one of claims 9-13 * characterized in that the SKge sheet (J>) is slightly arched ■ ist, wobei die konkave Seite von der Halterung (5) wegweist.■ is with the concave side facing away from the holder (5). 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 - 14, dadurch g ekennze ichnet, daß durch eine Einrichtung ein Kühl- und Spülfluid dem schleifenden Sägeblatt zuführbar ist.15. Device according to one of claims 8-14, characterized g ekennze Inet that a cooling and flushing fluid can be fed to the grinding saw blade by a device. 509848/07 7 1509848/07 7 1
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2474919A1 (en) * 1980-02-01 1981-08-07 Disco Co Ltd PROCESS FOR GRINDING PLANAR PLATES
US5816892A (en) * 1997-02-06 1998-10-06 Cobra Machine Tool Co., Inc. Positioning control for combined milling machine and internally positioned grinding wheel

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