DE3030506A1

DE3030506A1 - Organisch gebundene schleifkoerper

Info

Publication number: DE3030506A1
Application number: DE19803030506
Authority: DE
Inventors: Kesh S. Holden Mass. Narayanan; Charles V. Petersham Mass. Rue
Original assignee: Norton Co
Current assignee: Saint Gobain Abrasives Inc
Priority date: 1979-08-17
Filing date: 1980-08-12
Publication date: 1981-03-26
Also published as: ZA804619B; GB2058817A; ES494157A0; LU82704A1; JPS5633269A; SE450001B; ATA404280A; AU522526B2; IT8068280A0; GB2058817B; ES8106430A1; NL8004570A; AU6107880A; IT1166480B; FR2463663B1; BR8005073A; AT372895B; FI75582B; BE884713A; DE3030506C2

Description

Die Erfindung betrifft Schleifkörper mit organischer Bindung, insbesondere Schruppscheiben reit Harzbindung, erhalten durch Heißpressen bzw. deren Seg.:.ente, vobei der Schleifteil oder -bereich praktisch keine Porosität besitzt, der Anteil an Schleifkorn gering, an Füllstoff hoch und an Bindeharz im wesentlichen konstant ist und sich die Schleifkörper für die Bearbeitung von Metallstäben, Stangen oder Gießlingen eignen. Die erfindungsgemäßen Schruppscheiben sind fest, sicher und außerordentlich wirksam und zeichnen sich durch relativ geringe Kosten durch hohen Füllstoffgehalt aus. Der Schleifkorngehalt ist gegenüber der üblichen Menge für Schruppscheiben vergleichbarer Größe und Volumina herabgesetzt.

Schruppscheiben für die Bearbeitung von Stahlteilen enthalten üblicherweise in erster Linie Schleifkorn, Phenolharz und Füllstoffe. Als Schleifkorn kommt Schmelztonerde, geschmolzene oder gesinterte Tonerde/ Zirkonerde, Sinterkorund, Sinterbauxit oder in geringerem Umfang Siliciumcarbid in Frage. Das Phenolharz ist im allgemeinen ein wärmehärtendes Gemisch eines phenolischen Novolaks und Hexamethylentetramin. Der Füllstoffgehalt kann weit schwanken je nach Hersteller und Endanwendung. So eignen sich Eisenpyrite und Kaliumfluoroborat für korrosionsbeständige Stähle, während Siliciumcarbid für Kohlenstoffstähle wirksamer ist.

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Bei der Herstellung von Schleifkörpern, insbesondere Schleifscheiben,versteht man unter "Bindung" im allgemeinen Kunststoff und Füllstoffe, welche mit dem Schleifkorn und anderen verfahrensbedingten Zusätzen wie Netzmitteln gemischt werden, um eine heißpreßbare und in der Wärme nachhärtbare Formmasse zu erhalten.

Bisher enthielten heißgepreßte Schruppscheiben für Stähle 50 bis 60 Vol.-% Schleifkorn, Rest Bindung, welche zumindest 42 % - häufig bis zu 70 Vol.-% Phenolharz, Rest Füllstoff, enthielt. Bisher war man der Ansicht, daß die Standzeit einer Schleifscheibe weitgehendst eine Funktion des Schleifmittelgehalts ist. In "Abrasives" 1971, Seite 14, wird von einem auf diesen Gebiet als Autorität anerkannten Wissenschaftler ausgeführt, daß man eine deutliche Verbesserung der Haltbarkeit von Schleifscheiben erreichen kann, wenn man den höchstmöglichen Anteil an Schleifkorn einbringt in die organische Bindung für Anwendungen auf dem Gebiet des Grobschleifens.

Unerwarteterweise konnte jedoch erfindungsgemäß festgestellt werden, daß man überragende Leistung bei vergleichbaren Schruppscheiben mit Harzbindung erhalten kann, wobei jedoch der Schleifkornanteil wesentlich unter dem üblichen Wert liegt, während der Füllstoffanteil erhöht und der Harzgehalt gleich gehalten wird.

Aus der US-PS 3 632 320 ist bekannt, daß die Wirksamkeit beim Schleifen abnimmt, wenn der Schleifkornanteil in der Schleifscheibe unter 15 Gew.-96 (32 Vol.-96) absinkt und der Füllstoffgehalt auf maximal 40 Gew.-% (44 Vol.-56) begrenzt ist.

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Nach der US-PS 2 734 813 wird das Problem des Verglasens oder Verschmierens der Schleifscheibe dadurch zu lösen versucht, daß der Schleifkörper einen hohen Füllstoffanteil und einen relativ geringen Harzanteil in der Bindung enthält. Nach diesem Stand der Technik werden 7 bis 14 Gew.-Teile wärmehärtendes Harz auf 160 Gew,-Teile Schleifkorn angewandt und ein Füllstoff, der 67 bis 95 Gew.-% der Bindung, welche das Harz einschließt, ausmacht. Der wesentliche Gesichtspunkt dieses Standes der Technik ist die Verringerung des Harzgehaltes, was im Gegensatz steht zu vorliegender Erfindung, wo das Harzvolumen im Schleifkorn konstant gehalten wird und der Schleifmittelanteil 24 bis 45 Vol.-% beträgt. Bei den erfindungsgemäßen Schleifkörpern steigt der Anteil des Harzes gegenüber dem Schleifmittel mit sinkendem Anteil an Schleifmittel.

Auf der Basis von 160 Gew.-Teilen nach der US-PS 2 734 813 enthält eine genormte Schruppscheibe mit 60 Vol.-% Schleifmittel 19,2 Gew.-Teile Harz, während die erfindungsgemäße Scheibe bei 30 Vol.-% Schleifmittel 38,2 Gew.-Teile Harz enthalten kann. Diese Werte liegen somit wesentlich über den 7 bis 14 Teilen- entsprechend der US-PS 2 734 813.

Aus der US-PS 3 183 071 und 3 156 545 sowie 3 481 sind Schleifkorngehalte bis herunter zur 40 Vol.-% bekannt. Das Beispiel in der US-PS 3 183 071 beruht auf dem Verdrängungsformverfahren der US-PS 2 860 961, wobei die Bindung als heißes viskoses fließfähiges Medium hergestellt wird, welches ungeeignet ist für genormte Heißpreßvorgange. Nach US-PS 3 156 besteht die Schleifscheibe aus 56 Vol.-% Schleifkorn, 21,6 % Phenolharz, 7,41 % Netzmitteln und Rest 15 % Füllstoff.

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Nach beiden obigen Patentschriften bestehen die Schleifkörper aus 40 bis 64 Vol.-% Schleifmittel und 60 bis 36 Vol.-% Bindung, welche nach ersterer 43,3 % Harz und 56,7 % Füllstoff und andere Bestandteile einschließlich 19,1 % Furfurol enthält, welches wohl/Teil der Harzmenge wird. Bei einem Schleifkörper aus 40 Vol.-% Schleifkorn und 60 Vol.-% Bindung enthält diese 25,98 % Harz, Rest 34,02 % Füllstoffe und andere Bestandteile einschließlich 11,4 Vol.-% - bezogen auf Schleifscheibe - Furfurol. Eine solche Schleifscheibe hat somit einschließlich des Furfurolgehalts einen Harzgehalt von 37,44 % und einen um das Furfurol verringerten Füllstoffgehalts von 22,56 Vol.-% - bezogen auf Schleifscheibe -.

Aus der US-PS 3 864 101 sind Schleifkörper bekannt, die 30 bis 50 Vol.-% Schleifkorn mit einer KöVnung von

und /

600 bis 10 grit /26,7 bis 53 Vol.-% harzartiges spannungsaufnehmendes absiaadhaltendes Material enthält, welches das Harz sowohl in Form eines gehärteten Pulvers als auch als flüssiges Harz enthält und in dem der Anteil an anorganischem Füllstoff oder Abstandhalter etwa 4 bis 24,2 % bei einer Porosität von 0,5 bis 25 % beträgt.

Bei den bekannten Schleifscheiben-Herstellungsverfahren wird Schleifkorn durch Bindung ersetzt, um eine weichere Schleifwirkung zu erreichen. Mit sinkendem Anteil an Schleifkorn steigt der Anteil an Bindung (Füllstoff und Harz). Hingegen is"C bei dem erfindungsgemäßen Schleifkörper der Volumenanteil an Schleifkorn viel geringer und wird ausschließlich durch Füllstoff ersetzt, während der Harzanteil innerhalb des gesamten Schleifkörpers im wesentlichen konstant bleibt.

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Gegenstand der Erfindung sind somit organisch gebundene Schleifkörper hoher Wirksamkeit wie heißgepreßte, gegebenenfalls verstärkte Schruppscheiben zur Vorbearbeitung von Stäben, Stangen, Gußkörpern und dergleichen, welche innerhalb ihres schleifenden Teils praktisch keine Porosität besitzen und in dem der Schleifkornanteil relativ gering,der Füllstoffanteil hoch und der Harzanteil im wesentlichen der übliche und konstant ist.

Der schleifende Teil der erfindungsgemäßen Schleifkörper kann 24 bis 45 Vol.-% Schleifkorn mit einer Körnung von 4 bis 36 grit (0,5 bis 4,76 mm) enthalten, wie dies für das Schruppen von Metallwerkstücken üblich ist.sowie 18 bis 24 Vol.-% wärmehärtendes Harz und 56 bis 29 Vol.-% Füllstoff, enthaltend 80 bis 100 Vol.-% anorganische Stoffe. Darüberhinaus kann das schleifende Teil der erfindungsgemäßen Schleifkörper 0 bis 5 Vol.-% Netzmittel und 0 bis etwa 8 Vol.-% Poren oder Hohlräume aufweisen. Die erfindungsgemäßen Schleifkörper können gegebenenfalls in üblicher Weise verstärkt sein, z.B. mit Scheiben von offenen Glasfasergeweben, Glasfasern oder anderem Fasermaterial und/oder einen festen inneren nicht schleifenden feinen Mittenteil anliegend an den äußeren schleifenden Teil der Schleifscheibe oder des Schleifkörpers aufweisen.

Bei den erfindungsgemäßen Schleifkörpern handelt es sich vorzugsweise um heißgepreßte Schruppscheiben mit im wesentlichen keiner Porosität, wie man sie üblicherweise für die Bearbeitung von Stäben, Stangen oder Gußkörpern aus Stahl anwendet. Es wurde festgestellt, daß die Leistungsfähigkeit derartiger Scheiben durch Verringerung des Schleifmittelgehaltes unter 50 bis 60 Vol.-% beibehalten und in manchen Fällen sogar verbessert werden kann, obwohl man derartige Schleifmittelmengen für die Aufrechterhaltung der Schleifwirkung als

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notwendig ansah. Die erfindungsgemäßen Schleifkörper, insbesondere -scheiben.besitzen einen äußeren schleifenden Teil, enthaltend 24 bis 45 Vol.-% eines beliebigen, üblicherweise angewandten Schleifmittels; dieses ist vorzugsweise für Schruppscheiben Schmelztonerde, Sinterkorund, Sinterbauxit oder ein geschmolzenes oder gesintertes Gemisch von Tonerde und Zirkonerde aber auch Siliciumcarbid und deren Gemische.

Das Schleifmittel kann in einer Anzahl üblicher Körnungen angewandt werden; diese liegt bevorzugt für Schruppscheiben bei relativ grobem Korn wie 0,5 bis 4,75 mm (4 bis 36 grit).

Übliche Bindemittel auf der Basis organischer Harze werden mit den verschiedensten Füllstoffen gemischt. Als Bindemittel bevorzugt man ein wärmehärtbares Gemisch eines Pulvers aus phenolischem Novolak und 10 % Vernetzungsmittel in der Art von Hexamethylentetramin. Derartige Produkte sind als lang fließfähige wärmehärtende Harze im Handel erhältlich. Man kann aber auch andere wärmehärtende phenolische Novolake mit 8 bis 16 % Hexamethylentetramin anwenden. Als wärmehärtende Harze kommen auch Phenoxy-, Phenol/Furfural-, Anilin/Formaldehyd-, Harnstoff/Formaldehyd-, Epoxy-, Kresol/Aldehyd-, Resorcin/Aldehyd-, Harnstoff/Aldehyd-, Melamin/Formaldehyd-Harze und deren Gemische in Frage. Die wärmehärtenden Harze könnenmit geringen Mengen verschiedener harzartiger Stoffe modifiziert werden wie Epoxy-, Vinylharze, Polyvinylchlorid, Polyvinylbutyral, Polyvinylformal, Polyvinylacetat sowie auch Vernetzungsmitteln wie Paraformaldehyd oder Hexamethylentetramin und Weichmacher oder Lösungsmittel wie Furfurol, Propylensulfit, Kresol, Furfurylalkohol oder deren Gemische.

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Bevorzugt wird der Harzanteil des Schleifkörpers mit variierendem Schleifkorngehalt entsprechender Körnung im Bereiche von 13 bis 2h Vol.-% konstant gehalten.

Bekanntlich können die verschiedensten organischen und anorganischen Füllstoffe und deren Gemische in Schleifkörper eingebracht werden, um deren Festigkeit zu erhöhen, die Einstandskosten herabzusetzen und vor allem die Schleifwirkung zu verbessern. Die Füllstoffe werden im allgemeinen als Teil der Bindung angesehen und befinden sich in feinteiligem Zustand. Sie können die verschiedensten organischen und anorganischen Stoffe unterschiedlicher Feinheit umfassen, wobei die Korngröße wesentlich kleiner sein soll als die des Schleifkorns. Übliche Füllstoffe sind Kryolith, Fluorspat, Magnesia, Siliciumcarbid, Tonerde, Natriumchlorid, Eisenpyrite, Eisensulfid, Calciumoxid, Kaliumsulfat oder -fluoroborat, Copolymere von Vinylidenchlorid und Vinylchlorid (Saran B), Polyvinylidenchlorid, Polyvinylchlorid, andere Fasern, Sulfide, Sulfate, Halogenide, Chloride, Fluoride und deren Gemische.

Brauchbare Füllstoffe sind in der Tabelle I aufgezählt. So eignet sich ein Gemisch von Kaliumsulfat, Eisensulfid, Siliciumcarbid, Copolymer von Vinylidenchlorid und Vinylchlorid (Saran B), Calciumoxid und Glasstapelfasern (6mm).Mit Ausnahme des Copolymeren sind somit die Bestandteile dieser Füllstoffe anorganischer Natur. Bevorzugt macht der Anteil an anorganischen Stoffen zumindest 80 Vol.-% in dem schleifenden Teil des Schleifkörpers aus.

Zur Erhöhung der Sicherheit kann der erfindungsgemäße Schleifkörper mit den verschiedensten, üblicherweise angewandten anorganischen Fasern aus kurzen oder langen Stücken und/oder in Form eines offenmaschigen Glasfasergewebes verstärkt sein. Das Glasfasergewebe

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kann wie üblich aus verzwirnten oder iia wesentlichen nicht verzwirnten Fadenbündeln oder Vorgarnen von Endlosfäden aufgebaut sein.

Man kann aber auch die Schleifscheiben nach der Erfindung in anderer Weise verstärken, wie dies für schneilaufende Schleifscheiben üblich ist, z.B. durch einen feinen harten Mittenbereich (US-PS 2 102 343) zur Erhöhung des Sicherheitsfaktors und des Berst-Widerstandes, so daß die Schleifscheibe sicher bei hoher Geschwindigkeit zu arbeiten gestattet.

Der feine Mittenbereich enthält im allgemeinen einen zentralen nicht schleifenden Teil um die Achse oder einen inneren nicht schleifenden Ring, der sich um den Montageteil der Schleifscheibe erstreckt und normalerweise durch Klemmflanschen an die Welle angreift.

Anliegend an und sich erstreckend um den inneren nicht reibenden harten Mittenbereich befindet sich ein äußerer schleifender Ring in der Zusammensetzung entsprechend der Erfindung. Mit anderen Worten richtet sich die Erfindung auf die Zusammensetzung des schleifenden Teils eines Schleifkörpers, während die Zusammensetzung des inneren harten Mittenbereichs über weite Bereiche variieren kann.

Üblicherweise besteht der harte Mittenbereich aus einem Gemisch anorganischer Stoffe von relativ größerer Fein- ■ heit als das Schleifkorn in dem schleifenden Teil. Das wärmehärtende Harz kann gleich oder verträglich sein mit dem Harz in der Bindung des schleifenden Teils des Schleifkörpers.

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Wenn gewünscht, kann die Schleifscheibe oder der-körper nach der Erfindung mit einem feinen harten Mittenbereich ausgestattet sein; dies erreicht man dadurch, indem man anfänglich die Form in einen inneren und einen äußeren Bereich durch Einlegen eines dünnen kreisförmigen Bandes unterteilt und nun die äußere Kammer mit der Zusammensetzung für den schleifenden Teil nach der Erfindung und die innere Kammer mit den verschiedensten üblichen Mischungen anorganischer Stoffe und "wärmehärtender Harze füllt.

Ein feiner harter Mittenbereich für eine Schruppscheibe kann 60 Vol.-% Siliciumcarbid-Schleifkorn, 0,35 mm (46 grit), 25 Vol.-96 Phenolharz und 15 Vol.-# Füllstoff enthalten.

Beispiele für die Zusammensetzung und die Bestandteile zur Herstellung der schleifenden Teile von Schleifkörpern oder -scheiben bzw. Segmenten nach der Erfindung sind in den Tabellen I bis IV zusammengefaßt.

Eine erste Charge von 6 heißgepreßten Scheiben, 40,64 cm Durchmesser, 5,08 cm Dicke und 15,24 cm Durchmesser der Bohrung^wurde hergestellt aus einem Gemisch, dessen Bestandteile in der Tabelle I aufgeführt sind, wobei das Schleifkorn eine' Körnung von 1,41 mm (14 grit) hatte und erhalten worden ist aus einem extrudierten Sinterbauxit ("Norton 76 A¹^ US-PS 3 079 243). Der Schleifkorngehalt wurde zwischen 50 und 25 Vol.-% der Scheibe variiert.

Mit sinkendem Schleifkorngehalt stieg der Füllstoffgehalt an. Der Harzgehalt wurde für die Scheiben A-D konstant gehalten. Schließlich wurden zwei weitere Scheiben E und F mit konstant 25 % Sohleifkorngehalt und höheren Harzgehalten hergestellt.

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- /Cl-

Die Formmassen wurden dadurch erhalten, daß die Bestandteile der Bindung aus Füllstoffen und Harzen trocken gemischt wurden. Das Schleifkorn wurde mit 33 cnP Furfural Je kg Schleifkorn angefeuchtet und die Bindung mit dem angefeuchteten Schleifkorn gemischt und schließlich mit 44 cm·^ ¹¹CARBOSOTA"-Brand je kg Kunststoff gemischt. "CARBOSOTA" ist die Handelsbezeichnung für ein Netzmittel auf der Basis von raffiniertem Kohlenteer von Creosotöl. Vorzugsweise machen die Netzmittel Furfural und "CARBOSOTA" weniger als 3 Vol.-% des schleifenden Teils aus und werden schließlich Teil des Anteils an gehärtetem Harz-

Gegenbenenfalls können jedoch die schleifenden Teile auch noch bis zu 5 Vol.-% Netzmittel in Form von Furfurol, Furfurylalkohol, flüssigem Harz, CARBOSOTA oder deren Gemische enthalten.

Tabelle I

Zusammensetzung in YoI.-% ausschließlich Poren und Netzmittel

Schleifscheibe ABCDEF

14 grit Sinterbauxit 50 33,4 40,3 25 25 25

Harz-Pulver 19,4 19,2 19,2 19,2 24 28,8

4,6 8,2 8,2 8,2 8,2 8,2

11 16,3 16,3 16,3 16,3 16,3

0 0 7,7 13,4 13,4 11,2'

6,4 9,6 0 9,6 3,6 0

Copolymer von Vinyüiden- und Vinylchlorid-

(Saran B) 1,8 1,4 1,4 1,4 1,8 2,2

CaO 2,8 2,9 2,9 2,9 3,7 4,3

Glasfasern,

6mm 44444 4

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K₂	so₄	37 /um	42	/um
FeS	2	,25 - 0,
FeS	2°	/um
SiC	37

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Die Gemische wurden in Formen eingebracht und 1 h bei 16O°C unter einem Preßdruck von 351,5 kg/cm verpreßt, dann entformt und 24 h bei 200⁰C nachgehärtet.

Die so erhaltenen Schleifscheiben wurden geprüft durch Schleifen 3 min eines Werkstücks aus korrosionsbeständigem Stahl der Spezifikation 1S-8 unter einem Anpreßdruck von 181,4 kg und einer Oberflächengeschwindigkeit von 48,3 m/s. Die Ergebnisse sind in der Tabelle II zusammengefaßt.

Tabelle II

Schleifscheibe Schleifkorn Verschleiß Abschliff Schleifver-

o/ 3 /ι, ι /-U hältnis G % cnr/h kg/h ,

kg/cm

A B C D E

VoI	.-*	412,9	64,14	0,1553
50		400 .	65,73	0,1643
33,	4	422,4	67,36	0,1595
40,	3	600	79,24	0,1320
25		531,6	74,53	0,1402
25		622,5	72,03	0,1557
25

In der Tabelle III ist die relative Schleifwirkung in %, bezogen auf Scheibe A aufgeführt.

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1A-53 871	Tabelle III	Abschliff	3030506
	Verschleiß	100
Schleifscheibe	100	102	Schleifverhältnis G
A	97	105	100
B	102	124	106
C	145	116	103
D	129	112	85
E	151	90
F		74

Aus dieser Zusammenstellung ergibt sich, daß die Schleifwirkung bei etwa 38 Vol.-% Schleifkorn in der Schleifscheibe ein Maximum erreicht. Scheiben mit 25 % Schleifkorn schneiden um 16 % langsamer als Scheiben mit 50 % Schleifkorn, wobei das Verhältnis G 10 % geringer ist.

Das Verhältnis G definiert die Menge an abgehobenem Metall je Volumeneinheit Schleifscheibe und wird häufig als Richtwert für die Verbraucher der Schleifscheiben herangezogen. Daraus ergibt sich aber auch, daß bei etwa 38 % Schleifkorn eine Mehrleistung von 50 % erreichbar ist. Weiters ergibt sich aus der Zusammensetzung E mit 25 % Schleifkorn und etwas mehr Harz, daß das Schleif verhältnis nur etwa 90 % des Schleifverhältnisses der Scheibe A ausmacht, obwohl die Zusammensetzung E nur halb so viel Schleifkorn wie A enthält. Diese gesteigerte Leistung bei der Anwendung der Schleifkörper zeigt, daß eine Scheibe mit 25 % Schleifkorn zumindest 2 mal so viel Metall je Einheit Schleifkorn abzuheben vermag gegenüber einer Schleifscheibe mit 50 % Schleifkorn. Andererseits entnimmt man der Tabelle aber auch, daß die Scheibe F mit 25 % Schleifkorn einem höheren Harzgehalt und einem geringeren Füllstoffgehalt nicht die Leistung zeigt wie die Scheiben E und D.

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— ro—

Es wurde eine zweite Serie von Schleifscheiben mit niederem Gehalt an Schleifkorn, hohem Gehalt an Füllstoff und konstantem Gehalt an Harz durch Heißpressen für das Schruppen mit einer Porosität von im wesentlichen Null hergestellt, Durchmesser 40,64 cm, Dicke 5,08 cm, Bohrungsdurchmesser 15,24 cm. Die mit diesen Scheiben erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle IV zusammengefaßt.

Tabelle IV
Zusammensetzung in Vol.-% ausschließlich Poren und Netzmittel

Schleifscheibe	G	H	I	J
-12 grit Sinterbauxit	60	50	40	30
Harz-Pulver	20,8	20,8	20,8	20,8
FeS₂< 0,25 /um	6,8	11,8	16,8	21,8
Kryolith < 74 /um	6,8	11,8	16,8	21,8
Copolymer von Vinyliden-/Vinyl- chorid	2,4	2,4	2,4	2,4
CaO	3.2	3,2		3,2

100,0 100,0 100,0 100,0

Im Gegensatz zu den Massen der Tabelle T variieren die Massen der Tabelle IV von üblicherweise 60 Vol.-% Schleifkorn bis herunter zu 30 Vol.-^. Jede Scheibe enthielt ein Gemisch der gleichen üblichen Füllstoffe, von denen sich einige von denen in der Tabelle I genannten unterscheiden. Das Volumen des Harzes wurde konstant gehalten, jedoch in die Scheiben keine Glasstapelfasern eingebracht. Auch wurde ein gröberes Schleifkorn (grit 12, 1,68 mm) aus extrudiertem Sinter-

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bauxit verwendet und wie üblich vorgemischt. Das Heißpressen erfolgte in 1 h bei 160⁰C unter einem Preßdruck von 351,5 kg/cm , woran sich ein Nachhärten von 24 h bei 175°C anschloß.

Es wurde die Schleifleistung der Scheiben ermittelt und dabei als Bezug die Schleifscheibe mit 60 Vol.-% Schleifkorn als 100 % angenommen. Bei der Schleifprüfung wurde ein Stab aus korrosionsbeständigem Stahl der Spezifikation 304 bei einem Anpreßdruck von 181,6 kg und einer Umfangsgeschwindigkeit der Scheibe von 48,3 m/s 30 min abgearbeitet. Die Ergebnisse sind in den Tabellen V und VI zusammengestellt.

Tabelle V

Schleifscheibe Schleifkorn Verschleiß Abschliff Schleifver-

.3/v ,,„/*. hältnis G

kg/cnr

cm^/h

kg/h

Vol.-96	593,5	78,52	0,1323
60	474,4	73,57	0,1551
50	383,4	72,85	0,1900
40	549,5	75,93	0,1382
30

Tabelle VI

Schleifscheibe Verschleiß

Abschliff Schleifverhältnis G

G H I J

100	100	100
80	94	117
65	93	144
93	97	104

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Aus den Tabellen V und VII ergibt sich, daß eine 50 %-ige Verringerung des Schleifkorngehaltes von üblicherweise 60 Vol.-%, ohne daß dies auf Kosten des Abschliffs oder des' Verhältnisses G geht, möglich ist. Von besonderer Bedeutung ist eine 33,33 %-ige Verringerung des Schleifkornanteils (von 60 auf 40 Vol.-%), die mit einer Erhöhung des Verhältnisses G auf 44 % mit nur einer 7 %-igen Verringerung des AbscilLffs . verbunden ist, was praktisch konstant ist für Schleifkornmengen zwischen 30 und 60 % in den Scheiben G bis J.

Den Tabellen ist auch zu entnehmen, daß das Maximum des Verhältnisses G bei etwa 40 Vol.-% liegt und überraschender Weise das Verhältnis G bei 30 Vol.-% in der Scheibe J etwas besser ist als die Normscheibe G mit 60 Vol.-96. Obwohl die Scheibe J mit 30 % ein geringeres Schleifverhältnis hat, ist der Abschliff größer als bei den Scheiben H und I mit 50 bzw. 40 % und nur etwas geringer als beider Scheibe G mit 60 %.

Selbstverständlich Hassen sich nach der Erfindung auch Schleifscheiben und Schleifkörper mit gröberem Schleifkorn als 36 grit (etwa 0,5 mm) anwenden, die unter hoher Geschwindigkeit, hohen Anpreßdrucken und Temperaturen arbeiten und fest sein müssen, um einen schnellen Materialabtrag zu ermöglichen. Beispiele für derartige Schleifkörper sind Scheiben mit gleichmäßig zylindrischen Umfangsflachen, drehende Scheiben oder- Scheiben mit Radialfläche, Schleifsegmente für zylindrische und radial segmentierte Scheiben, die im allgemeinen montiert sind auf eine entsprechende Einspannung für die Welle von Schleifmaschinen.

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Claims

r>1 Vr.. I k \K7 M1 :p PATENTANWÄLTE _ ; f WUESTHOFF-v.PECHMANN-BEHRENS-GOETZ m"2Z\V»w[" ^Z-QT mn.-cnrM. in. 1.1 Rrii-rrRR yon .'■>·: ϊ·μ*νν PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFPICE UR.-I NG. fill- ΓΚ R PFlIRFNS MANDATAIRES AGREES PRES l'oFFICE EUROPEEN DES ERLVCTS DIPL-INC; IlIPL-TIRTSCH.-INC.RlTlKT Cv)ETi 1A-53 371 D-8OCO .MÜNCHEN Am.: Norton Co. 3030506 schvejgerstrasse2 te le fon : (089) 66 2o j i telegramm: protectpatent telex: j 24 070 Patentansprüche

1. Organisch gebundener Schleifkörper enthaltend einen schleifenden Teil für das Schruppen von Metallwerkstücken, v/elcher 24 bis 45 Vol.-% Schleifkorn mit einer Körnung von etwa 0,5 bis 4,76 ram (grit 4 bis 36), 18 bis 24 Vol.-% wärmehärtendes Harz und 56 bis 29 Vol.-?-o Füllstoff, der zumindest 60 VoI.-% aus anorganischem Material besteht, enthält und maximal 8 VoI.-% Poren aufweist.

2. Schleifkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleifkorn Schmelztonerde, Sinterkorund, Sinterbauxit, geschmolzenes oder gesintertes Gemisch von Tonerde und Zirkonerde, SiIic^;umcarbid oder deren Gemische ist.

3. Schleifkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das wärmehärtende Harz ein Phenol/Formaldehyd-, ein Phenol/Furfurol-, ein AniIin/Formaldehyd-, ein Harnstoff/Formaldehyd-, ein Phenoxy- oder ein Epoxyharz ist.

4. Schleifkörper nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzei chne t, daß der Füllstoff Kir.enpyrit , Kaliumsulfat, Kryolith, Eisensulfid, Feldspft, Natriumchlorid, Kai iumfl uoroborat, Siliciumcarbid, Ka^.nesi a ,

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^1A~^{53 δ71} - ² - ini η r η r

Tonerde, Calciumoxid, Glasstapelfasern, Copolymer von Vinylidenchlorid und Vinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polyvinylchlorid, Fasern, Sulfide, Halogenide, Chloride, Fluoride, Sulfate oder deren Gemische ist.

5. Schleifkörper nach Anspruch Ibis ^-, dadurch gekennze i chnet , daß der Füllstoff ein Gemisch von Eisenpyriten, Kryolith, Calciumoxid und einem Copolymeren von Vinylidenchlorid und Vinylchlorid und das wärmehärtende Harz ein Phenolharz ist.

6. Schleifkörper nach Anspruch 1 bis k, dadurch gekennzeichnet , daß der Füllstoff ein Gemisch von Kaliumsulfat, Eisenpyriten, Calciumoxid, Glasstapelfasern und einem Copolymeren von Vinylidenchlorid und Vinylchlorid ist.

7. Schleifkörper nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllstoff geirisch zusätzlich Siliciumcarbid mit einer Korngröße geringer als das Schleifkorn und als wärmehärtendes Harz ein Phenolharz enthält.

8. Schleifkörper nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifkörper aufgebaut ist aus einem festen nicht schleifenden feinen Mittenbereich und anliegend darum der äußere schleifende Teil.

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