DE3607661A1

DE3607661A1 - Kunstharzgebundener schleifkoerper

Info

Publication number: DE3607661A1
Application number: DE19863607661
Authority: DE
Inventors: Henning Dipl Ing Dr Brandin; Hans-Juergen Dipl Chem Padberg
Original assignee: Feldmuehle AG
Current assignee: Cerasiv GmbH Innovatives Keramik Engineering
Priority date: 1986-03-08
Filing date: 1986-03-08
Publication date: 1987-09-10
Also published as: DE3777675D1; EP0236877A3; EP0236877B1; ATE74049T1; EP0236877A2

Description

Die Erfindung betrifft einen kunstharzgebundenen Schleifkörper mit verbesserter Naßfestigkeit, der zum Spannen mit mindestens einer Bohrung sowie ggf. Aussparungen zur Aufnahme von Spannflanschen an der Stirnseite des Körpers versehen ist.

Kunstharzgebundene Schleifkörper sind seit langem erfolgreich im Einsatz. Es sind auch keramisch gebundene Schleifkörper bekannt, die zur Verbesserung der Festigkeit durchgehend imprägniert sind. Die dabei verwandten Imprägniermittel setzen die in dem Körper vorhandenen Poren zu und verändern dadurch die Schleifeigenschaften zum Negativen, weil durch die geschlossenen Poren der Abschliff pro Zeiteinheit verringert wird, zum anderen durch das eingebrachte Kunstharzmaterial ein gewisser Schmierfilm erzeugt wird und als dritte Neben wirkung in vielen Fällen noch eine Geruchsbeein trächtigung auftritt. In der Praxis werden deshalb meist kunstharzgebundene Schleifkörper eingesetzt, die nicht getränkt sind, d. h. man nimmt den Nachteil in Kauf, daß bei Berührung mit Wasser bzw. Kühlschmiermitteln ein merklicher Abfall in der Festigkeit auftritt. Dieser Festigkeitsabfall kann dazu führen, daß an besonders kritischen Stellen, wie Aussparungen usw., Ausbrüche auftreten.

Der vorliegenden Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, einen Schleifkörper zu schaffen, der ohne Verringerung der Schleifleistung und ohne Veränderung der Schleifcharakteristik die Bildung von Rissen oder Ausbrüchen in kritischen Bereichen verhindert.

Erfindungsgemäß gelöst wird das bei einem kunstharzgebundenen Schleifkörper mit verbesserter Naßfestigkeit, der zum Spannen mit mindestens einer Bohrung sowie ggf. Aussparungen zur Aufnahme von Spannflanschen an seinen Stirnseiten versehen ist, dadurch, daß die Bohrung und/oder die Aussparungen zu den Stirnseiten mit einem Radius von gleich oder größer 8 mm abgerundet und der Bereich der Stirnseiten, an dem die Spannflansche angreifen sowie die Aussparung mit einem wasserabweisendem Kunstharz versiegelt oder beschichtet ist.

Dadurch, daß die gefährdeten Stellen mit einem Kunstharz imprägniert oder beschichtet sind, ist der Angriff des Wassers in diesem Bereich nicht mehr möglich, so daß es bei Verwendung von Kühlschmiermitteln während des Schleifens nicht mehr zu einem Abfall der Festigkeit in diesem Bereich, also im Flanschbereich der Schleifkörper, kommt. Zusätzlich wird durch das Anbringen von Radien die Kerbwirkung herabgesetzt, so daß sich auch dadurch eine Festigkeitssteigerung ergibt.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Durchmesser der Aussparung gleich oder größer der Summe aus Flanschaußendurchmesser und doppeltem Radius der Abrundung ist. In diesem Falle muß der Flansch in seinem Außenbereich nicht angefast werden, was zu einer Vereinfachung bei der Flanschherstellung führt. Trotzdem tritt keine Beschädigung der Aussparung beim Spannen des Schleifkörpers auf.

Der Radius als solcher liegt zweckmäßig zwischen dem 0,025 und dem 0,2-fachen des Bohrungsdurchmessers, wobei die untere Grenze dieses Bereiches weit oberhalb der bisher üblichen Fertigungsmaße liegt und der obere Bereich durch die zur Verfügung stehende Fläche und die dadurch auftretende maximal zulässige Flächenpressung begrenzt ist.

Als Kunstharz für die Versiegelung oder Beschichtung sind eine Vielzahl von Stoffen einsetzbar, wie beispielsweise Schellack oder eine äthanolische Novolack-Lösung. Besonders bevorzugt wird jedoch Epoxidharz, weil dieser außer der wasserabweisenden Wirkung auch zu einer zusätzlichen mechanischen Verfestigung dieses kritischen Bereiches des Schleifkörpers führt.

Vorteilhaft werden dabei die Kunstharze in flüssiger Form als schnellhärtende Klarlacke aufgebracht, was vor oder nach dem Brennen, also dem Aushärten der Schleifkörper, erfolgen kann.

Beispiel 1

Es wurde ein Schleifkörper mit folgenden Abmessungen gefertigt:

Außendurchmesser508,0 mm Breite152,5 mm Bohrungsdurchmesser304,8 mm 2 Stirnflächenaussparungen365,0 mm Durchmesser Tiefe25,0 mm Radius an der Aussparung8,0 mm

82 kg Korn der Körnung 800 eines weißen Edelkorundes wurden mit 3 kg flüssigem Resol der Viskosität 600 bis 1.000 cp benetzt und dreißig Minuten in einem Planetenrührwerk gemischt. Dem benetzten Korn wurden sodann 15 kg Novolak-Phenolharz zugegeben und fünf Minuten vermengt. Dabei entstandene Agglomerate und Zusammenballungen wurden abgesiebt. 77,8 kg dieser Mischung wurden in einer Preßform verteilt und in üblicher Weise zu Schleifkörpern der oben genannten Abmessung verpreßt. Die Aushärtung erfolgte wie üblich durch Aufheizen bis 80°C in sechs Stunden

Haltezeit bei 80°C drei Stunden,
Aufheizen bis 90°C in fünf Stunden,
Aufheizen bis 120°C in acht Stunden,
Aufheizen bis 130°C in vier Stunden,
Aufheizen bis 140°C in vier Stunden,
Aufheizen bis 150°C in vier Stunden,
Aufheizen bis 160°C in vier Stunden,
Aufheizen bis 175°C in vier Stunden,
Haltezeit bei 175°C sechs Stunden.

Nach dem Aushärten wurde an dem Schleifkörper eine beidseitige Aussparung der Abmessung 365,0 mm Durchmesser × 25,0 mm Tiefe angebracht. Der Radius der Aussparung betrug 8,0 mm.

Beispiel 2

Bei einem gemäß Beispiel 1 gefertigten Schleifkörper wurde die Aussparung der Flanschbereiche und ein Teilbereich der Stirnseiten mit 20,0 g eines Zweikomponenten Korrosions-Emaille-Lacks, Viskosität 400 bis 500 cp, Hersteller Fa. Stromit, lackiert. Der Lack wurde mit einem Pinsel von Hand aufgebracht und nach dreistündiger Trocknung wurde der vorstehend definierte Schleifkörper erneut beschichtet. Die Aushärtezeit betrug bei Raumtemperatur zwölf Stunden, die Beschichtungsstärke bei der partiellen Lackierung lag bei 1,5 mm.

Beispiel 3

Ein gemäß Beispiel 1 erstellter Schleifkörper wurde in den Bereichen der Aussparung des Flansches und in einem Teilbereich der Stirnseite mit einer äthanolischen Novolak-Lösung versiegelt. Dazu wurden 50,0 g Novolak erwärmt und in 50,0 g Äthanol eingerührt und zur Lösung gebracht. Die Lösung wurde nach Abkühlung auf die vorgenannten Bereiche aufgebracht, die Versiegelung wurde bei 130°C ausgehärtet, die Aushärtedauer betrug vier Stunden, die Eindringtiefe der Imprägnierung lag bei 2,5 mm.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert, ohne sie jedoch darauf zu beschränken.

Fig. 1 zeigt einen Schleifkörper in perspektivischer Darstellung,

Fig. 2 einen auf eine Welle aufgebrachten Schleifkörper im Schnitt,

Fig. 3 und 4 einen Ausschnitt aus den Stirnseiten des Schleifkörpers im Bereich 5

Der Schleifkörper 7 ist über Flansche 6 mit einer Welle 8 verbunden, die sich durch die Bohrung 1 des Schleifkörpers 7 erstreckt. Die Flansche 6 sind in der Aussparung 2 angeordnet. Ihr Außendurchmesser erstreckt sich bis in die Nähe des Radius 4, mit dem die Aussparung 2 gegenüber den Stirnseiten 3 des Schleifkörpers 7 abgerundet ist. Der Bereich 5 der Stirnseiten 3 sowie die Aussparungen 2 sind mit einem Klarlack auf Basis von Epoxidharz beschichtet, wodurch die Poren in diesem Bereich geschlossen sind.

Wie aus Fig. 4 zu erkennen, weist der Schleifkörper 7 im Bereich der Stirnseite 3 nach außen geöffnete Poren 9 auf, die durch eine Beschichtung 12 abgedeckt sind.

Gemäß Fig. 3 ist statt einer Beschichtung 12 eine Versiegelung 10 eingebracht, d. h. es wurde ein Material mit einer geringeren Viskosität eingesetzt, das in die Poren 8 eingedrungen ist und diese auffüllte. Die Eindringtiefe lag in diesem Fall bei 2,5 mm.

Claims

1. Kunstharzgebundener Schleifkörper mit verbesserter Naßfestigkeit, der zum Spannen mit mindestens einer Bohrung sowie ggf. Aussparungen zur Aufnahme von Spannflanschen an seinen Stirnseiten versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (1) und/oder die Aussparung (2) zu den Stirnseiten (3) mit einem Radius (4) von gleich oder größer 8 mm abgerundet und der Bereich (5) der Stirnseiten (3), an dem die Spannflansche (6) angreifen, sowie die Aussparung (2) mit einem wasserabweisenden Kunstharz versiegelt oder beschichtet ist.

2. Kunstharzgebundener Schleifkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Aussparung (2) gleich oder größer der Summe aus Flanschaußendurchmesser und dem doppelten des Radius (4) ist.

3. Kunstharzgebundener Schleifkörper nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Radius das 0,025- bis 0,2-fache des Durchmessers der Bohrung (1) beträgt.

4. Kunstharzgebundener Schleifkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunstharz für die Versiegelung oder Beschichtung ein Epoxidharz ist.

5. Kunstharzgebundener Schleifkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunstharz für die Versiegelung oder Beschichtung in flüssiger Form als schnellhärtender Klarlack aufgebracht ist.