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Schleifpapiere oder -leinen
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Die Erfindung betrifft Schleifmittel auf einer flexiblen Unterlage,
d.h. Schleifbänder, -papiere und -leinen, die nach üblichen Verfahren hergestellt
werden, deren Deckbindemittelschicht jedoch so ausgestaltet ist, daß ein Zusetzen
der Schleifkörner mit Schleifstaub erschwert ist und wobei ein rascher .erschleiB
solcher Schleifmittel vermieden wird.
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ttit dem Abnutzungsgrad ändert sich bei Schleifmitteln deren Schneidkraft
und die Oberflächengüte des/schleifenden tlaterials, wie beispielsweise Holz oder
Metall. So verringert sich die Rauhtiefe mit zunehmender ADstumpfung bis das Schleifwerkzeug
wegen mangelnder Schneidkraft dann schließlich ersetzt werden muß. Viele Entwicklungsarbeiten
beschäftigen sich damit, die Abschliffleistung, die
Abschliffmengen
und die Standzeiten von Schleifmitteln zu erhöhen und die gleichmäßige Oberflächenrauhtiefe
des zu schleifenden Materials zu verbessern. Meist wurde versucht, durch Minderung
der Schleifkornanordnung zu wirtschaftlicheren Lösungen zu gelangen.
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Es wurde,insbesondere um längere Standzeiten mit den Schleifmitteln
auf flexibler Unterlage zu erzielen, in den vergangenen 15 Jahren von der Industrie
viel über Agglomeratschleifkörner gearbeitet.
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Diese Arbeiten sind beispielsweise den DE-OSen 14 27 591, 17 52 612,
23 58 338, 24 17 196, 25 16 008, 26 08 273, 28 13 258, den US-PSen 3,926,585; 3,906,684;
3,115,401; 3,306,718; 3,770,
| zu entnehmenJ |
| 40Uunat9gn,,und i, 194,472/2/ |
Dies ist eine Auswahl an Arbeiten, die zeigen, daß das Bemühen, die Standzeiten
von Schleifmitteln zu erhöhen weitestgehend über Agglomeratschleifkörner versucht
wurde, die nicht selten in gelform angeordnet sind, um ein möglichst gleichmäßiges
abnutzen der Schleifkörner zu erreichen. Die Herstellung von Agglomeratschleifkörnern
ist aufwendig, und die Standzeiten der so hergestellten Schleifmittel auf flexibler
Unterlage müssen schon um einiges verbessert werden, um die gegenüber herkömmlichen
Schleifmitteln verteuerte Herstellung zu rechtfertigen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, Schleifmittel auf flexibler Unterlage
zu entwickeln, die eine verlängerte Standzeit ergeben, die bei der Anwendung eine
möglichst gleichbleibende Rauhtiefe aufweisen und die bei alle dem in der erstellung
nicht zu aufwendig ist.
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Derraschend konnte diese Aufgabe dadurch gelöst werden, daß Schleifmittel
auf flexibler Unterlage, d.h. Schleifpapiere und -bänder(leinen) deren übliche Schleifkörner
mit bekannten Grundbindemitteln mit der Unterlage verbunden sind, mit Deckbindemittel
überzogen werden, wobei auf diese Deckbindemittel Mikroglasperlen einer Korngröße
von höchsten 500 (Mikron) und in einer Menge von höchstens 70 Gew.%, bezogen auf
das Deckbindemittel, aufgestreut oder inden diese Mikroglasperlen mit dem Deckbindemittel
vor dem Auftragen homogen vermischt werden. Erfindungsgemäß werden im Deckbindemittel
bevorzugt 0,1 - 30 Gew.% Mikroglasperlen und insbeson-
1 - 15 Gew.%
Mikroglasperlen, bezogen auf das Deckbindemittel, verwendet. Diese Mikroglasperlen
weisen eine Korngröße von höchstens 500>, bevorzugt von 1 - 150« und insbesondere
von 1 - 50 4 auf. Erfindungsgemäß günstig ist die Anwendung eines Gemisches an Mikroglasperlen
einer Körnung im Bereich von 1 - 150 ß und einer Menge von 0,1 - 30 Gew.%, bezogen
auf das Deckbindemittel.
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Die erfindungsgemäß verwendeten Mikroglasperlen oder -glaskugeln können
hohl oder massiv sein. Bevorzugt werden massive Mikroglasperlen im Deckbindemittel
des flexiblen Schleifmittels verwendet.
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Die Mikroglasperlen können aus A- oder E-Glas bestehen; sie können
mit Haftmittel, beispielsweise mit Silanen, überzogen sein oder als solche, ohne
coatings, verwendet werden. Die mit Haftmittel versehenen Mikroglasperlen sind haftbarer
mit dem Deckbindemittel verbunden, während die nichtüberzogenen Mikroglasperlen
beim Schleifvorgang aus der Deckbindemittelschicht leichter herausbrecen und das
Schleifkorn des Schleifmittels sukzessive freisetzen.
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Je nach Schleifmittel und je nach Anwendungszweck werden mit Haftmittel
überzogene oder nicht überzogene Mikroglasperlen oder mischungen derselben bevorzugt.
Geeignete, mit Silanen überzogene .likroglasperlen sind beispielsweise solche der
Fa.Microbeads AG, CH-5200 Brugg, Schweiz, die ein coating der Type "R" enthalten.
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Die Firma Potters-Ballotini GmbH, D-6719 Kirchheimbolanden, stellt
die erfindungsgemäß verwendeten Mikroglasperlen, beispielsweise der Körnung 1 -
50 ii unter er GRFS-Typen Nr. 3000, der Körnung 40 - 80 g liter der GRFS-T;cen Nr.
2530 und der Körnung 50 - 100 A unter der GRFS-Zypen Nr. 2429 her.
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Als Schleifkorn kann man die üblichen Produkte, wie beispielsweise
Schmelztonerde, ein geschmolzenes Gemisch aus Tonerde und Zirkoniumdioxid, Siliziumcarbid,
-nitrid, Granat, Schmirgel oder Flint verwenden. Das Schleifkorn des Schleifmittels
hat die übliche Korngröße und hann beispielsweise eine feine Körnung mit P 180 (FEPA-Norm)
bis zu einer gröberen Körnung, wie beispielsweise P 36,aufweisen. Dabei kann das
Schleifkorn in Form von herkömmlichen Einzelkörnern oder in Form von Agglomeratkörnern
verwendet werden, die
beispielsweise in den DE-OSen 23 58 338, 25
16 008, 24 17 196, 28 13 258 beschrieben sind. Die Partikelgröße der Agglomeratschleifkörner
liegt im allgemeinen zwischen 0,1 und 2,5 mm.
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Alle diese Schleifkornanordnungen können erfindungsgemäß mit Deckbindemittel
überzogen werden, wobei diese Deckbindemittel die erfindungsgemäß verwendeten Mikroglaskugeln
enthalten. Dabei können die Schleifmittel selbstverständlich auch einen doppelten
Grundbindemittelauftrag mit jeweils aufgetragenen bzw. aufgestreuten Schleifkörnern
enthalten. Auch kann gegebrtnfalls ein doppelter Deckbindemittelauftrag erfolgen,
wobei die Deckbindemittel dann in der ersten und/oder zweiten Deckbindemittelschicht
die Mikroglasperlen enthalten. Unter Verwendung von Mikroglasperlen vorzugsweise
einer Körnung von 1 - 150 4 können auch Agglomeratschleifkörner hergestellt werden.
Als Deckbindemittel können erfindungsgemäß zusammen mit den Mikroglasperlen übliche
Bindemittel, wie Phenol-Formaldehyd-, Ilarnstoff-Formaldehyd-, Phenol-. E-oxid-,
Acrylat-Harze, ABS-Dispersionen, Glutinleime verwendet werde.
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Als Grund- und Deckbindemittel wird vorzugsweise handelsüblich s Phenolresolharz
verwendet, wobei das Phenolresolharz mit einen Zusatz von 30 - 50 Gew.% Kreide als
Deckbindemittel angewandt wird.
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Auch Kaolin wird gelegentlich als Füllstoff im Deckbindenittel verwendet,
wobei zu den Füllstoffen im Deckbindemittel auch schleifaktive Zusätze, wie beispielsweise
Kaliumfluoborat, Kryollçh, Schwefel, Pyrit mitverwendet werden. Alle diese Zusätze
wie Füllstoffe oder schleifaktive Substanzen können zusammen mit den erfindungsgemäß
verwendeten Mikroglasperlen im Deckbindemittel verwendet werden. Auch neuere Bindemittel,
wie beispielsweise in den DE-OSen 26 59 029, 26 44 552, 27 13 378 beschrieben, können
zusammen mit Mikroglasperlen als Deckbindemittel angewandt werden.
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Die erfindungsgemäße Verwendung von Mikroglasperlen in Deckbindemitteln
von flexiblen Schleifmitteln bezieht sich beispielsweise auf Schleifbänder, Schleifpapier,
Schleifgewebe, Schleifmittel auf Kombinationen von Gewebe und Papier, Schleiffiber.
Diese werden im allgemeinen so hergestellt, daß das Trägermaterial in Form von ca.
1 - 1,5 m breiten und bis zu mehreren Kilometer langen Bahnen einseitig mit einem
dünnen Film eines flüssigen Bindemittels, dem
sogenannten Grundbindemittel
beschichtet wird. Das Schleifkorn wird in den flüssigen Bindemittelfilm auf dem
flexiblen Trägermaterial, vorwiegend auf elektrostatischem Wege, gestreut, wodurch
das Schleifkorn eine erwünschte Orientierung seiner Längsachse rechtwinklig zur
Oberfläche des Trägermaterials erfährt. Nach dem Aufstreuen des Schleifkorns durchläuft
das Vorfabrikat einen r,färmekanal, in dem das Bindemittel getrocknet bzw. angehärtet
wird. Im allgemeinen wird das Bindemittel danach soweit verfestigt, daß das Schleifkorn
bei der weiteren Behandlung nicht mehr verschoben, umgelegt oder ausgebrochen werden
kann. Im Verlauf der Trocknung, die 0,5 - 3 Stunden dauert, wird die Temperatur
von 200C auf 110-1200C in bestimmten Abstufungen gesteigert. Danach wird eine zweite,
meist mit Calciumcarbonat gefüllte, stärkere Bindemittelschicht, das sogenannte
Deckbindemittel, aufgetragen, die dann ebenfalls in einem Wärmekanal in 3 - 6 Stunden
von 200C ansteigend bis 120-130"C bis zur Aushärtung behandelt wird.
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Die erfindungsgemäßen Schleifmittel auf einer flexiblen Unterlage,
die Mikroglasperlen im Deckbindemittel enthalten, weisen hohe Standzeiten beim Gebrauch
auf und zeigen beim Schleifen eine gleichmäßige Rauhtiefe. Die Schleifkörner, die
mit dem Grundbindemittel mit der flexiblen Unterlage verbunden sind, werden durch
den überzug des Deckbindemittels, das Mikroglasperlen enthält, zusätzlich verfestigt.
Dabei ist die erfindungsgemäße Anwendung der Mikroglasperlen im Deckbindemittel
mit den genannten Verbesserungen der Schleifmittel auf flexibler Unterlage technisch
nicht aufwendig und nach den herkömmlichen Verfahren der Schleifmitttelherstellung
ohne weiteres durchführbar.
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Die erfindungsgemäß hergestellten Schleifmittel eignen sich zum Schleifen
von ganz verschiedenen Materialien, wie beispielsweise Holz, Metallen, wie Aluminium,
Eisen, Nickel oder auch zum Schleifen von Zähnen.
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Beispiel: Auf ein appretiertes Baumwollgewebe werden 70 g/m2 Phenolharz
(Phenodur PR 765 der Chemischen Werke Albert) aufgetragen und dann
werden
240 y/m2 Halbedelkorund der Körnung 180 aufgestreut. Nach dem Verfestigen der Crundbindemittelschicht
wird als Deckbindemittel ein Gemisch eines Phenolharzes (100 g Phenodur PR 281 der
Chemischen Werke Albert) mit 25 g Calciumcarbonat, 60g Kriolith, 7 g Mikroglasperlen
einer Körnung von 1 - 50 ij (Type 3000 der Potters-Ballotini GmbH, D-6719 Kirchheimbolanden)
und damit xermischt 15 g Mikroglasperlen einer Körnung von 40 - 80 µ '530 der Potters-Ballotini
GmbH) aufgetragen und ausgehärtet.
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Die Mikroglasperlen sind mit einem Haftmittel (d.h.einen Silan) überzogen.
.lan erhält ein Schleifmitttel auf flexibler Unterlage, cas beim Schleifen gelichmäßige
Rautiefe erzielt und das sehr flexibel ist.