DE60005216T2 - ABRASIVE MATERIAL WITH A THREE-DIMENSIONAL STRUCTURAL LAYER - Google Patents
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Abstract
Description
GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Schleifmaterials mit einer eine dreidimensionale Struktur aufweisenden Schleifschicht und ein Schleifmaterial mit einer eine dreidimensionale Struktur aufweisenden Schleifschicht, mit dem eine Endoberfläche einer Lichtleiterfaser, auf der eine Hülse befestigt ist, d.h. eine Endoberfläche eines Lichtleitfaser-Verbindungsstücks in eine festgelegte Form geschliffen werden kann.The present invention relates to a method for producing an abrasive material with a three-dimensional Structure with abrasive layer and an abrasive material with an abrasive layer with a three-dimensional structure, with one end surface an optical fiber on which a sleeve is attached, i.e. a end surface an optical fiber connector into a specified shape can be ground.
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
Herkömmlicherweise wird ein leicht entfernbares Lichtleitfaser-Verbindungsstück zur Verbindung von Lichtleitfasern in einem Lichtleitfaser-Kommunikationsnetzwerk weithin verwendet. Bei der Verbindung an dem Lichtleitfaser-Verbindungsstück dürfen die Endoberflächen der Lichtleitfaserhülsen aus einer Lichtleitfaser- und einem Abdeckabschnitt (Hülse) zum Abdecken der Lichtleitfaser direkt aneinander stoßen. Daher hängen die optischen Eigenschaften bei der Verbindung, insbesondere der Verbindungsverlust, von den Verarbeitungseigenschaften und der Genauigkeit der Endoberflächen der optischen Fasern ab.Traditionally, one becomes easy Removable optical fiber connector for connecting optical fibers widely used in an optical fiber communication network. When connecting to the optical fiber connector, the end surfaces the optical fiber sleeves of an optical fiber and a cover section (sleeve) for Cover the optical fiber directly against each other. Therefore hang the optical properties during the connection, in particular the loss of connection, on the processing properties and accuracy of the end surfaces of the optical fibers.
Die Endoberfläche der Lichtleitfaserhülse wird durch eine Anzahl von Schleifschritten verarbeitet. Die Qualität der Endoberfläche wird durch die Verarbeitungseigenschaften und die Genauigkeit im endgültigen Fertigschleifschritt beeinflusst. Mit anderen Worten sind die Hauptfaktoren für den Verbindungsverlust der Lichtleitfaser der Grad der Fertigungsrauheit der Endoberfläche und ihre Schrägstellung.The end surface of the optical fiber sleeve is processed through a number of grinding steps. The quality of the final surface will due to the processing properties and accuracy in the final finishing step affected. In other words, the main factors in connection loss the degree of manufacturing roughness of the end surface and their skew.
In Bezug auf die Fertigungsrauheit einer Endoberfläche einer Lichtleitfaserhülse, wird der Zusammenhang mit der Teilchengröße eines zum Schleifen verwendeten Schleifmaterials beschrieben. Im Falle einer Faser vom Schritt-Index-Typ ist der Verbindungsverlust bspw. etwa 0,5 dB, wenn die Teilchengröße der Schleifkörner etwa 1 μm beträgt, wohingegen der Verbindungsverlust größer als etwa 1,0 dB ist, wenn die Teilchengröße der Schleifkörner etwa 15 μm beträgt.In terms of manufacturing roughness an end surface an optical fiber sleeve, the relationship with the particle size is used for grinding Abrasive material described. In the case of step index type fiber the connection loss is, for example, about 0.5 dB if the particle size of the abrasive grains is about Is 1 µm, whereas the connection loss is greater than is about 1.0 dB when the abrasive grain particle size is about Is 15 μm.
Bei der Beobachtung dieses Zusammenhangs versteht es sich, dass Schleifkörner mit einer Teilchengröße von 10 bis 15 μm verwendet werden müssen, damit ein Standard erfüllt wird, demzufolge der Verbindungsverlust der Lichtleitfaser kleiner als 1 dB sein muss, und es müssen Feingrad-Schleifkörner mit einer Teilchengröße von weniger als 1 μm verwendet werden, damit ein Standard erfüllt wird, demzufolge der Verbindungsverlust der Lichtleitfaser kleiner als 0,5 dB sein muss.When observing this connection it is understood that abrasive grains with a particle size of 10 up to 15 μm must be used to meet a standard the connection loss of the optical fiber becomes smaller than 1 dB and it has to be Fine grade abrasive grains with a particle size of less than 1 μm be used to meet a standard, hence the loss of connection the optical fiber must be less than 0.5 dB.
Die japanische Patent-Offenlegungsschrift Veröffentlichung Nr. 09-248771/1997 offenbart ein Schleifband für eine Endoberfläche eines Lichtleitfaser-Verbindungsstücks, bei dem das Schleifband ein Grundmaterial und eine auf dem Grundmaterial befindlichen Schleifschicht aufweist, wobei die Schleifschicht aus Siliciumdioxid-Teilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 5 bis 30 μm besteht, sowie ein Bindemittel zum Verbinden dieser Schleifmaterialteilchen besitzt, und die durchschnittliche Rauheit Ra an der Mittellinie der Schleifschichtoberfläche beträgt 0,005 bis 0,2 μm.Japanese Patent Laid-Open publication No. 09-248771 / 1997 discloses an abrasive belt for an end surface of a Optical fiber connector, where the sanding belt has a base material and one on the base material has abrasive layer, the abrasive layer made of Silica particles with an average particle size of 5 up to 30 μm exists, as well as a binder for connecting these abrasive material particles and the average roughness Ra at the center line of the Abrasive layer surface is 0.005 to 0.2 μm.
Feingradige Schleifmaterialien, wie ein Schleifband für eine Endoberfläche eines Lichtleitfaser-Verbindungsstücks, haben ein Beladungs-Problem. Der Begriff "Beladung" bedeutet, dass der Raum zwischen den Schleifkörnern mit Schleifstäuben gefüllt wird, die heraus ragen und die Schleifeigenschaft hemmen. Wird bspw. eine Endoberfläche eines Lichtleitfaser-Verbindungsstücks geschliffen, bleiben die Teilchen der Schleifstäube in dem Raum zwischen den Schleifkörnern, wodurch die Schneidfähigkeit der Schleifkörner sinkt. Die als Kühlmittel verwendete Flüssigkeit und ein Schmiermittel wirken nicht ausreichend zwischen dem Schleifmaterial und der Endoberfläche des Lichtleitfaser-Verbindungsstücks, wodurch ein Teil der Schleifschicht an der Oberfläche des Lichtleitfaser-Verbindungsstücks nach dem Schleifen haftet und seine Entfernung beschwerlich ist.Fine grinding materials, such as a sanding belt for an end surface an optical fiber connector have a loading problem. The term "loading" means that the Space between the abrasive grains with grinding dust filled that stick out and inhibit the loop property. For example, an end surface of an optical fiber connector, the particles of the grinding dust remain in the space between the Abrasive grains, making the cutting ability the abrasive grains sinks. The as a coolant liquid used and a lubricant do not work sufficiently between the abrasive material and the end surface the optical fiber connector, whereby part of the abrasive layer on the surface of the Optical fiber connector sticks after grinding and is difficult to remove.
Werden darüber hinaus Feinteilchen als Schleifkörner verwendet, ist die zum Schleifen nötige Zeit lang. Wird dagegen die Größe der Schleifkörner erhöht, wird die fertige Endoberfläche des Lichtleitfaser-Verbindungsstücks rau, wodurch der Standard für den Verbindungsverlust der Lichtleitfaser nicht erfüllt werden kann. Werden beide Verfahren in Kombination verwendet steigt die Anzahl der Schleifschritte.Are also fine particles as abrasive grains used, the time required for grinding is long. Will be against the size of the abrasive grains is increased the finished end surface the optical fiber connector rough, making the standard for the loss of connection of the optical fiber cannot be met. If both methods are used in combination, the number increases the grinding steps.
WO 92/13680 und WO 96/27189 offenbaren ein Schleifmaterial mit einer eine dreidimensionale Struktur aufweisenden Schleifschicht. Dieses Schleifmaterial hat ein Grundmaterial und eine auf dem Grundmaterial befindliche Schleifschicht. Die Schleifschicht besteht aus einem Schleifverbundstoff, der Schleifteilchen und ein Bindemittel enthält, und die Schleifschicht hat eine dreidimensionale Struktur, die aus einer Vielzahl regelmäßig angeordneter dreidimensionaler Elemente mit einer vorher festgelegten Form aufgebaut ist. Als Form für die dreidimensionalen Elemente sind Tetraederform, Pyramidenform und andere offenbart.WO 92/13680 and WO 96/27189 disclose an abrasive material with a three-dimensional structure Abrasive layer. This grinding material has a base material and an abrasive layer on the base material. The grinding layer consists of an abrasive composite, the abrasive particles and a Contains binder, and the abrasive layer has a three-dimensional structure that consists of a variety of regularly arranged three-dimensional elements with a predetermined shape is. As a form for the three-dimensional elements are tetrahedral, pyramid-shaped and others revealed.
Dieses Schleifmaterial ist gegenüber Beladung
beständig
und hat eine hervorragende Haltbarkeit. Da die Schleifkörner jedoch
gleichförmig
in der gesamten Schleifschicht verteilt sind, und die auf dem unteren
Teil der Schleifschicht befindlichen Schleifkörner nicht effizient arbeiten,
sind die Produktionskosten hoch. Ein Schleifmaterial gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 5 ist aus
Zudem ist ein Verfahren zur Herstellung eines Schleifmaterials mit einer eine dreidimensionale Struktur aufweisenden Schleifschicht, umfassend die Schritte (1), (4) und (5) von Anspruch 1, bekannt aus WO 92/13680. Das Schleifmaterial wird hergestellt durch Füllen eines Schleifschlamms, der Schleifteilchen und ein Bindemittel enthält, in eine Formplatte mit einer Struktur, Aufschichten eines Grundmaterials auf der Formplatte, so dass das Bindemittel an dem Grundmaterial gebunden wird, Härten des Bindemittels durch UV-Strahlung und Entfernen der Formplatte. In diesem Fall muss der Schleifschlamm eine hinreichende Fluidität aufweisen, dass er in die Struktur innerhalb der Formplatte eingebracht wird. Da zudem die Ultraviolettbestrahlung nach dem Bedecken des Schleifschlamms mit dem Grundmaterial erfolgt, darf der Schleifschlamm keinen flüchtigen Bestandteil aufweisen.There is also a manufacturing process of an abrasive material with a three-dimensional structure comprising abrasive layer comprising steps (1), (4) and (5) of claim 1, known from WO 92/13680. The abrasive material is made by filling of an abrasive slurry containing abrasive particles and a binder into one Form plate with a structure, stacking of a base material on the mold plate so that the binder is on the base material is bound, hardening of the binder by UV radiation and removal of the mold plate. In this case, the grinding slurry must have sufficient fluidity that it is introduced into the structure within the mold plate. There also the ultraviolet radiation after covering the grinding sludge with the base material, the grinding sludge must not contain any volatile components exhibit.
Daher kann der Gehalt der Schleifkörner in dem Schleifschlamm nicht die kritische Pigmentvolumenkonzentration überschreiten. Folglich hat das herkömmliche Schleifmaterial mit einer eine dreidimensionale Struktur aufweisenden Schleifschicht das Problem, dass der Gehalt an Schleifkörnern in der Schleifschicht nicht ausreichend erhöht werden kann.Therefore the content of the abrasive grain in the grinding sludge does not exceed the critical pigment volume concentration. Hence the conventional one Abrasive material with a three-dimensional structure Abrasive layer the problem that the content of abrasive grains in the grinding layer cannot be increased sufficiently.
Durch Vergleich unter Schleifbedingungen, bei denen die Teilchengröße der Schleifkörner, die Schleifvorrichtung und andere gleich sind, sinkt die Schleifleistung des Schleifmaterials mit sinkendem Gehalt an Schleifkörnern. Besonders bei feingradigen Schleifmaterialien steigert die Schleifeffizienz die zum Schleifen nötige Zeitdauer schlecht, wenn der Gehalt an Schleifkörnern nicht ausreicht.By comparison under grinding conditions, where the particle size of the abrasive grains, the Grinding device and others are the same, the grinding performance decreases of the abrasive material with a decreasing content of abrasive grains. Especially with fine-grade grinding materials, the grinding efficiency increases the necessary for grinding Bad time if the abrasive grain content is insufficient.
Da der Gehalt an Schleifkörnern nicht ausreicht, hat das herkömmliche Schleifmaterial mit einer eine dreidimensionale Struktur aufweisenden Schleifschicht schlechte Schleifleistung und ist somit zum effizienten und glatten Schleifen eines harten Materials, wie einer Endoberfläche eines Lichtleitfaser-Verbindungsstücks, in eine vorher festgelegte Form nicht geeignet.Because the abrasive grain content is not the conventional one is sufficient Abrasive material with a three-dimensional structure Grinding layer poor grinding performance and is therefore efficient and smooth grinding of a hard material, such as an end surface of a Optical fiber connector, in a predetermined form is not suitable.
Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um die vorstehend genannten Probleme des Standes der Technik zu lösen, und eine Aufgabe davon ist die Bereitstellung eines Schleifmaterials mit hervorragender Beladungsbeständigkeit und Haltbarkeit, welches es Anhängen nicht gestattet, so an einer geschliffenen Oberfläche zu binden, selbst wenn die Endoberfläche der Lichtleitfaser geschliffen wird, und es ist besonders zur Verwendung beim effizienten und glatten Schleifen eines harten Materials, wie einer Endoberfläche eines Lichtleitfaser-Verbindungsstücks, in eine vorher festgelegte Form geeignet.The present invention has been made to address the above problems in the prior art to solve, and an object thereof is to provide an abrasive material with excellent load resistance and durability which it attaches to not allowed to bind to a polished surface like this, even if the end surface the optical fiber is ground and it is especially for use in the efficient and smooth grinding of a hard material, such as an end surface an optical fiber connector, in a predetermined shape is suitable.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG.SUMMARY OF THE INVENTION.
Die vorliegende Erfindung stellt
ein Schleifmaterial zum Schleifen einer Endoberfläche eines
Lichtleitfaser-Verbindungsstücks
in eine vorher festgelegte Form bereit, wobei das Schleifmaterial
ein Grundmaterial und eine auf dem Grundmaterial befindliche Schleifschicht
aufweist, wobei die Schleifschicht eine dreidimensionale Struktur
aufweist, die aus einer Vielzahl von regelmäßig angeordneten dreidimensionalen
Elementen mit vorher festgelegter Struktur aufgebaut ist, wobei
die dreidimensionalen Elemente (
Die vorliegende Erfindung stellt zudem ein Verfahren zur Herstellung eines Schleifmaterials mit einer eine dreidimensionale Struktur aufweisenden Schleifschicht bereit, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
- (1) Füllen einer Formplatte mit einer Mehrzahl regelmäßig angeordneter Vertiefungen mit einer Schleifmaterial-Beschichtungslösung, die Schleifkörner, ein Bindemittel und ein Lösungsmittel enthält, bis zu einer vorher festgelegten Tiefe;
- (2) Entfernen des Lösungsmittels aus der Schleifmaterial-Beschichtungslösung in den Vertiefungen durch Abdampfen;
- (3) weiteres Füllen der Vertiefungen mit einem Bindemittel in Abwesenheit von Schleifmittelteilchen;
- (4) Laminieren eines Grundmaterials auf die Formplatte, um das Bindemittel an das Grundmaterial zu binden; und
- (5) Härten des Bindemittels.
- (1) filling a mold plate having a plurality of regularly arranged recesses with an abrasive material coating solution containing abrasive grains, a binder and a solvent to a predetermined depth;
- (2) removing the solvent from the abrasive coating solution in the wells by evaporation;
- (3) further filling the wells with a binder in the absence of abrasive particles;
- (4) laminating a base material to the mold plate to bind the binder to the base material; and
- (5) Hardening the binder.
Das Schleifmaterial mit einer eine dreidimensionale Struktur aufweisenden Schleifschicht wird vorzugsweise durch das vorstehend genannte Produktionsverfahren hergestellt.The abrasive material with a one three-dimensional structure abrasive layer is preferred manufactured by the above-mentioned production method.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Die vorstehenden und weitere Gegenstände und Eigenschaften der Erfindung werden eingehender anhand der nachstehenden ausführlichen Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Es zeigt:The foregoing and other items and Features of the invention will become more apparent from the following detailed Description and the attached Drawings can be seen. It shows:
EINGEHENDE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Bevorzugte Beispiele des erfindungsgemäßen Grundmaterials umfassen Polymerfolie, Papier, Tuch, Metallfolie, vulkanisierte Faser, Vlies-Grundmaterial, eine Kombination davon, und ein verarbeitetes Produkt davon. Bei Kugelschleifen der Endoberfläche des Lichtleitfaser-Verbindungsstücks ist das Material vorzugsweise biegsam, wodurch die Bildung einer Kugelform vereinfacht wird. Das Grundmaterial ist vorzugsweise für Ultraviolettstrahlung durchlässig, da dies bei dem Herstellungsverfahren dienlich ist.Preferred examples of the base material according to the invention include polymer film, paper, cloth, metal foil, vulcanized Fiber, nonwoven base material, a combination thereof, and a processed one Product of it. In the case of ball loops, the end surface of the optical fiber connector is the material preferably flexible, thereby forming a spherical shape is simplified. The base material is preferably for ultraviolet radiation permeable, since this is useful in the manufacturing process.
Das Grundmaterial kann bspw. eine Polymerfolie, wie eine Polyesterfolie, sein. Die Polymerfolie kann mit einem Material, wie Polyethylenacrylsäure unterschichtet sein, so dass die Bindung an dem Grundmaterial des Schleifmittelverbundstoffs gefördert wird.The base material can be, for example, a polymer film, such as a polyester film. The polymer film can be undercoated with a material such as polyethylene acrylic acid so that bonding to the base material of the abrasive composite is promoted.
Die Schleifschicht
Der Schleifmittelverbundstoff wird aus einem Schlamm gebildet, der eine Vielzahl von Schleifkörnern enthält, die in dem in einem ungehärteten oder ungelierten Zustand vorliegenden Bindemittel dispergiert sind. Beim Härten oder Gelieren wird der Schleifmittelverbundstoff verfestigt, d.h. er wird fixiert, so dass er eine vorher festgelegt Form und eine vorher festgelegte Struktur aufweist.The abrasive composite will formed from a sludge containing a variety of abrasive grains that in the in an uncured or ungelled state of the binder present. At the hardening or gelling, the abrasive composite is solidified, i.e. it is fixed so that it has a predetermined shape and a has a predetermined structure.
Die Abmessung der Schleifkörner kann je nach dem Typ der Schleifkörner oder dem angestrebten Gebrauch des Schleifmaterials variieren. Die Abmessung ist z.B. 0,01 bis 1 μm, vorzugsweise 0,01 bis 0,5 μm, stärker bevorzugt 0,01 bis 0,1 μm für das endgültige Fertigschleifen und 0,5 bis 20 μm, stärker bevorzugt 0,5 bis 10 μm für das Grobschleifen beim Formen einer gekrümmten Oberfläche. Bevorzugte Beispiele für die Schleifkörner für die vorliegende Erfindung umfassen Diamant, kubisches Bornitrid, Ceroxid, geschmolzenes Aluminiumoxid, wärmebehandeltes Aluminiumoxid, Sol-Gel-Aluminiumoxid, Siliciuimcarbid, Chromoxid, Siliciumdioxid, Zirkoniumdioxid, Aluminiumoxid-Zirkoniumdioxid, Eisenoxid, Granat, und ein Gemisch davon. Besonders bevorzugte sind Diamant, kubisches Bornitrid, Aluminiumoxid und Siliciumcarbid für das Grobschleifen und Siliciumdioxid und Aluminiumoxid für das Fertigschleifen.The dimensions of the abrasive grain can depending on the type of abrasive grain or the intended use of the abrasive material. The Dimension is e.g. 0.01 to 1 μm, preferably 0.01 to 0.5 µm, more preferably 0.01 to 0.1 μm for the final Finish grinding and 0.5 to 20 μm, stronger preferably 0.5 to 10 μm for the Coarse grinding when forming a curved surface. preferred examples for the abrasive grains for the present invention include diamond, cubic boron nitride, ceria, molten alumina, heat treated Aluminum oxide, sol-gel aluminum oxide, silicon carbide, chromium oxide, Silicon dioxide, zirconium dioxide, aluminum oxide-zirconium dioxide, Iron oxide, garnet, and a mixture thereof. Are particularly preferred Diamond, cubic boron nitride, aluminum oxide and silicon carbide for rough grinding and silica and alumina for finish grinding.
Das Bindemittel wird gehärtet oder geliert, so dass eine Schleifschicht erhalten wird. Bevorzugte Beispiele für das Bindemittel umfassen Phenolharz, Resol-Phenolharz, Aminoplastharz, Urethanharz, Epoxyharz, Acrylatharz, Polyesterharz, Vinylharz, Melaminharz, acryliertes Isocyanuratharz, Harnstoff-Formaldehydharz, Isocyanuratharz, acryliertes Urethanharz, acryliertes Epoxyharz und ein Gemisch davon. Das Bindemittel kann ein Thermoplastharz sein. Besonders bevorzugte Beispiele für das Bindemittel umfassen Phenolharz, Resol-Phenolharz, Epoxyharz und Urethanharz.The binder is hardened or gelled so that an abrasive layer is obtained. Preferred examples for the Binders include phenolic resin, resol phenolic resin, aminoplast resin, Urethane resin, epoxy resin, acrylate resin, polyester resin, vinyl resin, melamine resin, acrylated isocyanurate resin, urea-formaldehyde resin, isocyanurate resin, acrylated urethane resin, acrylated epoxy resin and a mixture thereof. The binder can be a thermoplastic resin. Particularly preferred examples for the binder includes phenolic resin, resol phenolic resin, epoxy resin and urethane resin.
Das Bindemittel kann strahlungshärtend sein. Das strahlungshärtende Bindemittel ist ein Bindemittel, das durch Strahlungsenergie zumindest partiell gehärtet oder zumindest partiell polymerisierbar ist. Je nach dem zu verwendenden Bindungsmittel wird eine Energiequelle, wie Hitze, Infrarotstrahlung, Elektronenstrahlung, Ultraviolettstrahlung oder Strahlung von sichtbarem Licht verwendet.The binder can be radiation curing. The radiation curing Binder is a binder that by radiation energy at least partially hardened or is at least partially polymerizable. Depending on the one to be used Binding agent becomes an energy source such as heat, infrared radiation, Electron radiation, ultraviolet radiation or radiation from the visible Light used.
Diese Bindemittel werden gewöhnlich durch einen Radikalmechanismus polymerisiert. Vorzugsweise sind diese Bindemittel ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus acryliertem Urethan, acryliertem Epoxy, einem Aminoplast-Derivat mit einer α,β-ungesättigten Carbonylgruppe, einer ethylenisch ungesättigten Verbindung, einem Isocyanurat-Derivat mit mindestens einer Acrylatgruppe, Isocyanat mit mindestens einer Acrylatgruppe und einem Gemisch davon.These binders are usually made by polymerizes a radical mechanism. These are preferably Binder selected from the group consisting of acrylated urethane, acrylated epoxy, an aminoplast derivative with an α, β-unsaturated carbonyl group, one ethylenically unsaturated Compound, an isocyanurate derivative with at least one acrylate group, Isocyanate with at least one acrylate group and a mixture thereof.
Wird das Bindemittel durch Ultraviolettstrahlung gehärtet, ist ein Photoinitiator zum Start der radikalischen Polymerisation erforderlich. Bevorzugte Beispiele des für diesen Zweck zu verwendenden Photoinitiators umfassen organische Peroxide, Azoverbindungen, Chinone, Benzophenone, Nitrosoverbindungen, Acrylhalogenide, Hydrazone, Mercaptoverbindungen, Pyryliumverbindungen, Triacrylimidazol, Bisimidazol, Chloralkyltriazin, Benzoinether, Benzylketal, Thioxanthon, und Acetophenonderivate. Ein bevorzugter Photoinitiator ist 2,2-Dimethoxy-1,2-diphenyl-1-ethanon.The binder is exposed to ultraviolet radiation hardened, is a photoinitiator to start radical polymerization required. Preferred examples of that to be used for this purpose Photoinitiators include organic peroxides, azo compounds, quinones, Benzophenones, nitroso compounds, acrylic halides, hydrazones, mercapto compounds, Pyrylium compounds, triacrylimidazole, bisimidazole, chloroalkyltriazine, Benzoin ether, benzyl ketal, thioxanthone, and acetophenone derivatives. A preferred photoinitiator is 2,2-dimethoxy-1,2-diphenyl-1-ethanone.
Wird das Bindemittel durch Strahlung sichtbaren Lichts gehärtet, ist es notwendig, dass ein Photoinitiator die radikalische Polymerisation startet. Bevorzugte Beispiele für den Photoinitiator für diesen Zweck sind im US-Patent Nr. 4 735 632, Spalte 3, Zeile 25 bis Spalte 4, Zeile 10, Spalte 5, Zeilen 1 bis 7 und Spalte 6, Zeilen 1 bis 35 offenbart.The binder is exposed to radiation visible light hardened, it is necessary for a photoinitiator to undergo radical polymerization starts. Preferred examples of the photoinitiator for this purpose is in U.S. Patent No. 4,735,632, column 3, line 25 to column 4, line 10, column 5, lines 1 to 7 and column 6, lines 1 to 35.
Der Gewichtsanteil der Schleifkörner zum Bindemittel liegt gewöhnlich im Bereich von etwa 1,5 bis 10 Teilen Schleifkörnern, bezogen auf einen Teil Bindemittel, vorzugsweise etwa 2 bis 7 Gew.-Teilen Schleifkörnern, bezogen auf einen Teil Bindemittel. Dieser Anteil kann je nach der Größe der Schleifkörner, dem Typ des zu verwendenden Bindemittels und dem angestrebten Zweck des Schleifmaterials variieren.The weight fraction of the abrasive grains at Binder usually lies in the range of about 1.5 to 10 parts of abrasive grain, based on one part Binder, preferably about 2 to 7 parts by weight of abrasive grains on a part of binder. This proportion can vary depending on the size of the abrasive grain Type of binder to be used and intended purpose of the abrasive material vary.
Beim glatten und feinen Schleifen eines harten Materials, wie einer Endoberfläche eines Lichtleitfaser-Verbindungsstücks liegt die Konzentration der in dem Schleifverbundstoff enthaltenen Schleifkörner vorzugsweise im Bereich von 43 bis 90 Gew.-%, wenn die Schleifkörner aus Siliciumcarbid bestehen; 70 bis 90 Gew.-%, wenn die Schleifkörner aus kugelförmigen Schleifteilchen aus Aluminiumoxid, Siliciumdioxid oder dergleichen bestehen; 37 bis 90 Gew.-%, wenn die Schleifkörner aus Aluminiumoxid bestehen und 39 bis 90 Gew.-%, wenn die Schleifkörner aus Diamant bestehen.For smooth and fine grinding a hard material, such as an end surface of an optical fiber connector the concentration of the abrasive grains contained in the abrasive composite is preferred in the range of 43 to 90% by weight when the abrasive grains are made Silicon carbide exist; 70 to 90 wt .-% when the abrasive grains out spherical Abrasive particles made of alumina, silica or the like consist; 37 to 90% by weight if the abrasive grains consist of aluminum oxide and 39 to 90% by weight when the abrasive grains are made of diamond.
Der Schleifverbundstoff kann ein anderes Material als die Schleifkörner und das Bindemittel enthalten. Z.B. kann Schleifmaterial gewöhnliche Additive enthalten, wie ein Kopplungsmittel, ein Schmiermittel, einen Farbstoff, ein Pigment, einen Weichmacher, einen Füllstoff, ein Strippingmittel, ein Schleifhilfsmittel, und ein Gemisch davon.The abrasive composite can be a contain different material than the abrasive grains and the binder. For example, can abrasive material ordinary Contain additives, such as a coupling agent, a lubricant, a dye, a pigment, a plasticizer, a filler, a stripping agent, a grinding aid, and a mixture thereof.
Der Schleifverbundstoff kann ein Kopplungsmittel enthalten. Die Zugabe des Kopplungsmittels kann die Deckviskosität eines zur Bildung des Schleifverbundstoffs verwendeten Schlamms erheblich reduzieren. Bevorzugte Beispiele für das erfindungsgemäße Kopplungsmittel umfassen organisches Silan, Zirkoaluminat und Titanat. Die Menge des Kopplungsmittels ist gewöhnlich kleiner als 5 Gew.-%, vorzugsweise kleiner als 1 Gew.-% des Bindemittels.The abrasive composite can contain a coupling agent. The addition of the coupling agent can significantly reduce the opacity of a slurry used to form the abrasive composite. Preferred examples of the coupling agent according to the invention include organic silane, zircoaluminate and titanate. The amount of the coupling agent is usually less than 5% by weight, preferably less than 1 % By weight of the binder.
Die Schleifschicht
Die Punkte auf der Oberseite der
dreidimensionalen Elemente
Die dreidimensionalen Elemente
Die Schleifkörner ragen nicht über die
Oberfläche
der Form der dreidimensionalen Elemente hinaus. Mit anderen Worten
sind die dreidimensionalen Elemente
Bei dem dreidimensionalen Element
Die entscheidende Pigmentvolumenkonzentration ist diejenige Pigmentvolumenkonzentration, wo es gerade hinreichend Bindemittel gibt, dass die Pigmentoberflächen beschichtet werden und eine kontinuierliche Phase über dem gesamten Film bereitgestellt wird. Die kritische Pigmentvolumenkonzentration, wie sie hier verwendet wird, steht für eine Volumenkonzentration von Schleifkörnern, wenn die Lücken zwischen den Körnern gerade mit einem Bindemittel gefüllt sind. Ist das Bindemittel eine Flüssigkeit, hat das Gemisch Fluidität, wenn die Konzentration kleiner als die kritische Pigmentvolumenkonzentration ist, wohingegen das Gemisch seine Fluidität verliert, wenn die Konzentration die kritische Pigmentvolumenkonzentration übersteigt. Ist die Konzentration der Schleifkörner in dem im oberen Abschnitt des dreidimensionalen Elementes befindlichen Schleifmittelverbundstoff kleiner als die kritische Pigmentvolumenkonzentration oder genauso groß, wird die Schleifleistung des Schleifmaterials unzureichend, so dass sich das Schleifmaterial nicht zum Schleifen eines harten Materials, wie einer Endoberfläche eine Lichtleitfaser-Verbindungsstücks, eignet.The decisive pigment volume concentration is the pigment volume concentration where it is just sufficient Binder gives that the pigment surfaces are coated and a continuous phase over the entire movie is provided. The critical pigment volume concentration, as used here stands for a volume concentration of abrasive grains, if the gaps between the grains just filled with a binder are. If the binder is a liquid, the mixture has fluidity if the concentration is less than the critical pigment volume concentration is, whereas the mixture loses its fluidity when the concentration exceeds the critical pigment volume concentration. Is the concentration the abrasive grains in the abrasive composite located in the upper portion of the three-dimensional element less than the critical pigment volume concentration or the same large, the grinding performance of the grinding material becomes insufficient, so that the abrasive material does not become a hard material, like an end surface an optical fiber connector.
Der Bodenbereich
Ermöglicht man, dass das dreidimensionale
Element
In
Bei einer anderen Ausführungsform
kann das dreidimensionale Element eine Tetraeder- oder Pyramidenstruktur
aufweisen, deren Spitze bis zu einer bestimmten Höhe abgetragen
ist. In diesem Fall wird die Oberseite des dreidimensionalen Elementes
vorzugsweise als dreieckige oder viereckige parallelen Ebene zur Oberfläche des
Grundmaterials geformt, und es befinden sich im Wesentlichen alle
diese Ebenen auf einer parallelen Ebene zur Oberfläche des
Grundmaterials. Die Höhe
des dreidimensionalen Elementes beträgt 5 bis 95%, vorzugsweise
10 bis 90% der Höhe
h des dreidimensionalen Elementes vor der Abtragung der Spitzen.
In
Die Schleifschicht
Die Schleifschicht
Die Kanten oben auf den dreidimensionalen
Elementen
Wie das dreidimensionale Element
Die dreidimensionalen Elemente
Die Länge des dreidimensionalen Elementes
kann sich im Wesentlichen über
einen gesamten Bereich des Schleifmaterials erstrecken. Alternativ
kann die Länge
des dreidimensionalen Elementes auf eine geeignete Länge geschnitten
werden. Die Enden der dreidimensionalen Elemente können entweder
ausgerichtet oder nicht ausgerichtet sein. Die Enden der prismatischen
dreidimensionalen Elemente können
in einem spitzen Winkel von ihrer Unterseite geschnitten werden,
so dass eine Hausform erhalten wird, die vier schräge Oberflächen hat.
In
Das Schleifmaterial mit einer eine
dreidimensionale Struktur aufweisenden Schleifschicht ist beispielhaft
in den
Das erfindungsgemäße Schleifmaterial wird vorzugsweise durch das nachstehend beschriebene Verfahren hergestellt.The abrasive material of the invention is preferred made by the method described below.
Zuerst wird ein Schleifschlamm hergestellt, der Schleifkörner, ein Bindemittel, und ein Lösungsmittel enthält. Der hier zu verwendende Schleifschlamm ist eine Zusammensetzung, die das Bindemittel, die Schleifkörner, und optionale Additive, wie einen Photoinitiator, in hinreichenden Mengen enthält, so dass ein Schleifverbundstoff erhalten wird, und außerdem ein flüchtiges Lösungsmittel in einer hinreichenden Menge enthält, damit dem Gemisch Fluidität verliehen wird. Selbst wenn der Gehalt an Schleifkörnern in dem Schleifverbundstoff größer ist als die kritische Pigmentvolumenkonzentration kann die Fluidität gewahrt bleiben, indem der Schleifschlamm ein flüchtiges Lösungsmittel enthalten kann.First, an abrasive slurry is made that contains abrasive grains, a binder, and a solvent. The grinding sludge to be used here is a composition that contains the binding agent, the grinding grains, and optional additives such as a photoinitiator in sufficient amounts to provide an abrasive composite and also containing a volatile solvent in an amount sufficient to impart fluidity to the mixture. Even if the abrasive grain content in the abrasive composite is greater than the critical pigment volume concentration, fluidity can be maintained by the abrasive slurry containing a volatile solvent.
Ein bevorzugtes flüchtiges Lösungsmittel ist ein organisches Lösungsmittel, das das Bindemittel löst und bei Raumtemperatur bis 170°C flüchtig ist. Spezifische Beispiele für das organische Lösungsmittel umfassen Methylethylketon, Methylisobutylketon, Toluol, Xylol, Ethanol, Isoproyplalkohol, Ethylacetat, Butylacetat, Tetrahydrofuran, Propylenglycolmonomethylether, und Propylenglycolmonomethyletheracetat. Ein weiteres bevorzugtes Lösungsmittel ist Wasser.A preferred volatile solvent is an organic solvent, that dissolves the binder and at room temperature up to 170 ° C volatile is. Specific examples of the organic solvent include methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, toluene, xylene, ethanol, Isopropyl alcohol, ethyl acetate, butyl acetate, tetrahydrofuran, propylene glycol monomethyl ether, and propylene glycol monomethyl ether acetate. Another preferred solvent is water.
Anschließend wird eine Formplatte hergestellt,
die eine Vielzahl regelmäßig angeordneter
Vertiefungen aufweist, die sich nach unten verjüngen. Die Form der Vertiefungen
kann eine Negativform der zu bildenden dreidimensionalen Elemente
sein. Die Formplatte kann aus einem Metall bestehen, wie Nickel
oder Kunststoffen, wie Polypropylen. Ein Thermoplastharz, wie Polypropylen,
ist bevorzugt, weil es bei seinem Schmelzpunkt auf einem Metallwerkzeug
geprägt
werden kann, so dass Vertiefungen mit einer vorher festgelegten Form
erhalten werden. Ist das Bindemittel zudem ein strahlungshärtendes
Harz, wird vorzugsweise ein Material verwendet, das Ultraviolettstrahlen
und sichtbares Licht durchlässt.
Die
In
Die Formplatte kann mit dem Schleifschlamm gefüllt werden, indem der Schleifschlamm mit einer Beschichtungsvorrichtung, wie einem Walzbeschichter, auf die Formplatte aufgebracht wird. Die Viskosität des aufzubringenden Schleifschlamms wird vorzugsweise auf 10 bis 106 cps, insbesondere 100 bis 105 cps eingestellt.The mold plate can be made with the grinding slurry filled the grinding sludge with a coating device, like a roll coater, is applied to the mold plate. The viscosity of the grinding sludge to be applied is preferably reduced to 10 to 106 cps, especially 100 to 105 cps.
In
In
Bevorzugte Beispiele für das Laminierungsbindemittel sind Acrylatharz, Epoxyharz, und Urethanharz. Die Formplatte kann mit dem Laminierungsbindemittel auf die gleiche Weise wie der Schleifschlamm gefüllt werden.Preferred examples of the lamination binder are acrylic resin, epoxy resin, and urethane resin. The mold plate can with the lamination binder in the same way as the abrasive slurry be filled.
In der
Das Bindemittel wird gehärtet. Der Begriff "Härten", wie er hier verwendet wird, bedeutet, dass das Bindemittel zu einem festen Zustand polymerisiert wird. Nach dem Härten ändert sich die spezifische Form der Schleifschicht nicht. Das Härten des Bindemittels im Schleifschlamm und das Härten des Laminierungs-Bindemittels, das allein beim letzteren Schritt eingebracht wird, kann entweder getrennt oder gleichzeitig durchgeführt werden.The binder is hardened. The Term "hardening" as used here means that the binder polymerizes to a solid state becomes. After hardening changes the specific shape of the abrasive layer is not. The hardening of the Binder in the grinding sludge and hardening of the lamination binder, that is introduced in the latter step alone, can either be carried out separately or simultaneously.
Das Bindemittel wird durch Hitze, Infrarotstrahlung, oder durch Elektronenstrahlung, Ultraviolettstrahlung, oder durch eine andere Strahlungsenergie, wie Strahlung sichtbaren Lichts gehärtet. Die Menge der einwirkenden Strahlungsenergie kann je nach dem Typ des Bindemittels und der Strahlungsenergiequelle variieren. Der Fachmann kann gewöhnlich die Menge der einwirkenden Strahlungsenergie geeignet bestimmen. Die zum Härten erforderliche Zeitdauer kann je nach Dicke, Dichte, Temperatur des Bindemittels, den Eigenschaften der Zusammensetzung und anderen Faktoren variieren.The binder is removed by heat, Infrared radiation, or by electron radiation, ultraviolet radiation, or by another radiation energy, such as radiation visible Light hardened. The amount of radiant energy applied can vary depending on the type of the binder and the radiation energy source vary. The Professional can usually determine the amount of the radiant energy acting appropriately. The one to harden required time can vary depending on the thickness, density, temperature of the Binder, the properties of the composition and others Factors vary.
Das Bindemittel kann bspw. durch Bestrahlung des transparenten Grundmaterials von oben mit Ultraviolettstrahlen (UV) erfolgen.The binder can, for example, by Irradiation of the transparent base material from above with ultraviolet rays (UV).
In
BeispieleExamples
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand der folgenden Beispiele eingehender beschrieben. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Beispiele eingeschränkt.The present invention is as follows described in more detail using the following examples. The invention however, is not limited to these examples.
Beispiel 1example 1
Eine Schleifmaterial-Beschichtungslösung wurde hergestellt durch Mischen der in Tabelle 1 gezeigten Bestandteile.An abrasive coating solution was made prepared by mixing the ingredients shown in Table 1.
Tabelle 1 Table 1
- Schleifkörner/Bindemittel-Verhältnis = 2,91Abrasive grains / binder ratio 2.91
- Schleifkörner/(Bindemittel + Additive)-Verhältnis = 2,86Abrasive grains / (binder + Additive) ratio = 2.86
Ein Laminierungsbindemittel wurde durch Mischen der in Tabelle 2 gezeigten Bestandteile hergestellt.A lamination binder was used by mixing the ingredients shown in Table 2.
Tabelle 2 Table 2
Eine Formplatte aus Polypropylen
mit Vertiefungen mit einer in
Die Formplatte wurde entfernt und
das Ergebnis wurde auf Raumtemperatur gekühlt, um ein Schleifmaterial
herzustellen. Bei dem Schleifmaterial hat die Schleifschicht eine
dreidimensionale Struktur mit einer Prismaform, das in dem in
Tabelle 3 Table 3
Dieses Schleifmaterial wurde zu einer kreisförmigen Form mit einem Durchmesser von 110 mm gestanzt, so dass eine Schleifscheibe hergestellt wurde. Eine Endoberfläche einer Lichtleitfaserhülse wurde unter Verwendung der erhaltenen Schleifscheibe geschliffen. Die Schleifbedingungen sind in der Tabelle 4 gezeigt.This grinding material became one circular Form punched with a diameter of 110 mm, so that a grinding wheel was produced. An end surface of an optical fiber sleeve was ground using the grinding wheel obtained. The Grinding conditions are shown in Table 4.
Tabelle 4 Table 4
Die zeitliche Änderung der abgeschliffenen
Menge ist in
Beispiel 2Example 2
Ein Schleifschlamm wurde durch Mischen der in Tabelle 5 gezeigten Bestandteile hergestellt.An abrasive slurry was made by mixing of the ingredients shown in Table 5.
Tabelle 5 Table 5
- Schleifkörner/Bindemittel-Verhältnis = 2,86Abrasive grains / binder ratio 2.86
- Schleifkörner/(Bindemittel + Additive)-Verhältnis = 2,86Abrasive grains / (binder + Additive) ratio = 2.86
Eine Schleifscheibe wurde auf die
gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer, dass dieser Schleifschlamm
verwendet wurde, und eine Endoberfläche einer Lichtleitfaserhülse wurde
abgeschliffen. Die zeitliche Änderung
der abgeschliffenen Menge ist in
Vergleichsbeispiel 1Comparative Example 1
Ein Schleifmaterial "Imperial Sign Diamond
Lapping Film 3 Mil 3 Mikron Typ H", hergestellt von der Minnesota Mining
and Manufacturing Co., Ltd. wurde zu einer kreisförmigen Form
mit einem Durchmesser von 110 mm gestanzt, so dass eine Schleifscheibe
erhalten wurde. Eine Endoberfläche
einer Lichtleitfaserhülse wurde
auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 geschliffen, außer dass
diese Schleifscheibe verwendet wurde. Die zeitliche Änderung
der abgeschliffenen Menge ist in
Vergleichsbeispiel 2Comparative Example 2
Der in Beispiel 1 hergestellte Schleifschlamm wurde mit einem Rakelbeschichter auf eine Polyesterfolie mit 75 μm Dicke aufgetragen, und das Lösungsmittel wurde durch Verdampfen entfernt, so dass eine Schleifschicht mit 11 μm Dicke erhalten wurde. Die Schleifschicht wurde 24 Std. auf 70°C erhitzt, so dass das Bindemittel gehärtet wurde. Das erhaltene Schleifmaterial wurde zu einer kreisförmigen Form mit einem Durchmesser von 110 mm gestanzt, so dass eine Schleifscheibe erhalten wurde.The grinding slurry produced in Example 1 was applied with a knife coater to a polyester film with a thickness of 75 μm, and the solvent was removed by evaporation, leaving an abrasive layer with 11 μm thick was obtained. The grinding layer was heated to 70 ° C. for 24 hours, so that the binder hardened has been. The abrasive material obtained became a circular shape punched with a diameter of 110 mm, so that a grinding wheel was obtained.
Eine Endoberfläche einer Lichtleitfaserhülse wurde
auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 geschliffen, ausgenommen,
dass diese Schleifscheibe verwendet wurde. Die zeitliche Änderung
der abgeschliffenen Menge ist in
Vergleichsbeispiel 3Comparative Example 3
Der in Beispiel 2 hergestellte Schleifschlamm wurde mit einem Rakelbeschichter auf eine Polyesterfolie mit 75 μm Dicke aufgebracht, und das Lösungsmittel wurde durch Verdampfen entfernt, so dass eine Schleifschicht mit 11 μm Dicke erhalten wurde. Die Schleifschicht wurde 24 Std. bei 70°C erhitzt, so dass das Bindemittel gehärtet wurde. Das erhaltene Schleifmaterial wurde zu einer kreisförmigen Form mit einem Durchmesser von 110 mm gestanzt, so dass eine Schleifscheibe hergestellt wurde.The grinding slurry produced in Example 2 was applied with a knife coater to a polyester film with a thickness of 75 μm, and the solvent was removed by evaporation, leaving an abrasive layer with 11 μm thick was obtained. The abrasive layer was heated at 70 ° C for 24 hours, so that the binder hardened has been. The abrasive material obtained became a circular shape punched with a diameter of 110 mm, so that a grinding wheel was produced.
Eine Endoberfläche einer Lichtleitfaserhülse wurde
auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 geschliffen, außer dass
diese Schleifscheibe verwendet wurde. Die zeitliche Änderung
der abgeschliffenen Menge ist in
Durch Vergleich der
Aus dem in
Beispiel 3Example 3
Ein Schleifschlamm wurde hergestellt durch Mischen der in Tabelle 6 gezeigten Bestandteile.An abrasive slurry was made by mixing the ingredients shown in Table 6.
Tabelle 6 Table 6
- Schleifkörner/Bindemittel-Verhältnis = 2,00Abrasive grains / binder ratio 2.00
- Schleifkörner/(Bindemittel + Additive)-Verhältnis = 1,96Abrasive grains / (binder + Additive) ratio = 1.96
Die gleiche Formplatte aus Polypropylen, wie sie in Beispiel 1 verwendet wurde, wurde hergestellt. Ein Schleifschlamm wurde mit einem Walzenbeschichter auf die Formplatte aufgetragen und 5 min bei 60°C getrocknet. Ein in Beispiel 1 hergestelltes Laminierungsbindemittel wurde darauf aufgebracht, und weiter wurde eine transparente Polyesterfolie mit 75 μm Dicke darauf gelegt und mit einer Walze zur Laminierung angedrückt. Mit Ultraviolettstrahlen wurden von der Polyesterfolienseite bestrahlt, um das Bindemittel zu härten. Die Formplatte wurde entfernt und das Ergebnis wurde auf Raumtemperatur abgekühlt, so dass ein Schleifmaterial erhalten wurde. Dieses Schleifmaterial wurde zu einer runden Form mit 110 mm Durchmesser gestanzt, so dass eine Schleifscheibe hergestellt wurde.The same molded sheet of polypropylene, as used in Example 1 was made. A grinding slurry was applied to the mold plate with a roller coater and 5 min at 60 ° C dried. A lamination binder made in Example 1 was applied thereon, and further became a transparent polyester film with 75 μm Thickness placed on top and pressed with a roller for lamination. With Ultraviolet rays were irradiated from the polyester film side, to harden the binder. The mold plate was removed and the result was at room temperature cooled, so that an abrasive material was obtained. This abrasive material was punched into a round shape with a diameter of 110 mm, so that a grinding wheel was manufactured.
Währenddessen wurde eine Lichtleitfaserhülse hergestellt, und eine Endoberfläche davon wurde unter der gleichen Schleifbedingungen wie in Beispiel 7 unter Verwendung eines Schleifmaterials "Imperial Sign Diamond Lapping Film 3 Mil 0,5 Mikron Typ H", hergestellt von Minnesota Mining and Manufacturing Co., Ltd. geschliffen. Eine Endoberfläche dieser Lichtleitfaser-Pressplatte wurde weiter mit der hergestellten Schleifscheibe geschliffen. Die Schleifbedingung ist in Tabelle 7 gezeigt.Meanwhile, an optical fiber sleeve was manufactured, and an end surface thereof was machined under the same grinding conditions as in Example 7 using an "Imperial Sign Diamond Lapping Film 3 Mil 0.5 micron Type H" abrasive manufactured by Minnesota Mining and Manufacturing Co., Ltd. ground. An end surface of this optical fiber press plate was further ground with the manufactured grinding wheel. The grinding condition is shown in Table 7.
Tabelle 7 Table 7
Nach dem Schleifen wurde die Endoberfläche der
Lichtleitfaserhülse
mit einem Elektronenmikroskop untersucht, wobei eine glatte Oberfläche bestätigt wurde.
Die erhaltene mikroskopische Aufnahme ist in
Die Form der Endoberfläche des Lichtleitfaserhülse nach dem Abschleifen wurde mittels "Zoom Interferometer ZX-1 Mini PMS", hergestellt von Direkt Optical Research Company (DORC) gemessen, und die reflektierte Dämpfungs-Menge wurde mittels "Rückreflektions-Messgerät RM300 A", hergestellt von JDS FITEL, gemessen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 9 dargestellt.The shape of the end surface of the optical fiber ferrule after grinding, was made by "Zoom Interferometer ZX-1 Mini PMS" manufactured by Directly measured Optical Research Company (DORC), and the reflected Damping amount was using a "back reflection measuring device RM300 A " measured by JDS FITEL. The results are shown in Table 9.
Beispiel 4Example 4
Ein Schleifschlamm wurde durch Mischen der in Tabelle 8 gezeigten Bestandteile hergestellt.An abrasive slurry was made by mixing of the components shown in Table 8.
Tabelle 8 Table 8
- Schleifkörner/Bindemittel-Verhältnis = 2,00Abrasive grains / binder ratio 2.00
- Schleifkörner/(Bindemittel + Additive)-Verhältnis = 1,96Abrasive grains / (binder + Additive) ratio = 1.96
Eine Schleifscheibe wurde auf die
gleiche Weise wie in Beispiel 3 hergestellt, außer, dass dieser Schleifschlamm
verwendet wurde, und eine Endoberfläche einer Lichtleitfaserhülse wurde
abgeschliffen. Eine mikroskopische Aufnahme der Endoberfläche nach
dem Schleifen ist in
Vergleichsbeispiel 4Comparative Example 4
Ein Schleifmaterial "Imperial Sign Diamond
Lapping Film 3 Mil 0,05 Mikron AO Typ P", hergestellt von der Minnesota Mining
and Manufacturing Co., Ltd. wurde zu einer kreisförmigen Form
mit einem Durchmesser von 110 mm gestanzt, so dass eine Schleifscheibe
erhalten wurde. Eine Endoberfläche
einer Lichtleitfaserhülse
wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 3 geschliffen, außer dass
diese Schleifscheibe verwendet wurde. Eine mikroskopische Aufnahme
der Endoberfläche
nach dem Schleifen ist in
Vergleichsbeispiel 5Comparative Example 5
Der in Beispiel 3 hergestellte Schleifschlamm wurde mit einem Rakelbeschichter auf eine Polyesterfolie mit 75 μm Dicke aufgebracht, und das Lösungsmittel wurde durch Verdampfen entfernt, so dass eine Schleifschicht mit 4 μm Dicke erhalten wurde. Eine Polyesterfolie mit 31 μm Dicke wurde auf diese Schleifschicht laminiert, und das Bindemittel wurde durch Bestrahlen mit Ultraviolettstrahlen gehärtet. Das erhaltene Schleifmaterial wurde zu einer kreisförmigen Form mit 110 mm Durchmesser gestanzt, so dass eine Schleifscheibe erhalten wurde.The grinding slurry prepared in Example 3 was applied with a knife coater to a polyester film with a thickness of 75 μm, and the solvent was removed by evaporation, leaving an abrasive layer with 4 μm thick was obtained. A polyester film with a thickness of 31 μm was placed on this grinding layer laminated, and the binder was obtained by irradiation with ultraviolet rays hardened. The abrasive material obtained became a circular shape punched with 110 mm diameter so that a grinding wheel received has been.
Eine Endoberfläche einer Lichtleitfaserhülse wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 3 geschliffen, außer dass diese Schleifscheibe verwendet wurde. Beim Schleifen häuften sich jedoch Bindungen auf der Endoberfläche, was es unmöglich machte, ein effizientes Schleifen durchzuführen.An end surface of an optical fiber sleeve was ground in the same way as in Example 3, except that this grinding wheel was used. Grinding piling up however bonds on the end surface which made it impossible to perform an efficient grinding.
Vergleichsbeispiel 6Comparative Example 6
Der in Beispiel 4 hergestellte Schleifschlamm wurde mit einem Rakelbeschichter auf eine Polyesterfolie mit 75 μm Dicke aufgebracht, und das Lösungsmittel wurde durch Verdampfen entfernt, so dass eine Schleifschicht mit 4 μm Dicke erhalten wurde. Eine Polyesterfolie mit 31 μm Dicke wurde auf diese Schleifschicht laminiert, und das Bindemittel wurde durch Bestrahlen mit Ultraviolettstrahlen gehärtet. Das erhaltene Schleifmaterial wurde zu einer kreisförmigen Form mit 110 mm Durchmesser gestanzt, so dass eine Schleifscheibe erhalten wurde.The grinding slurry prepared in Example 4 was applied with a knife coater to a polyester film with a thickness of 75 μm, and the solvent was removed by evaporation, leaving an abrasive layer with 4 μm thick was obtained. A polyester film with a thickness of 31 μm was placed on this grinding layer laminated, and the binder was obtained by irradiation with ultraviolet rays hardened. The abrasive material obtained became a circular shape punched with 110 mm diameter so that a grinding wheel received has been.
Eine Endoberfläche einer Lichtleitfaserhülse wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 3 geschliffen, außer dass diese Schleifscheibe verwendet wurde. Beim Schleifen häuften sich jedoch Bindungen auf der Endoberfläche, was es unmöglich machte, ein effizientes Schleifen durchzuführen.An end surface of an optical fiber sleeve was ground in the same way as in Example 3, except that this grinding wheel was used. However, when grinding, piling up Bonds on the end surface, what it is impossible made an efficient grinding.
Tabelle 9 Table 9
Wurden wie in den
Beispiel 5Example 5
Ein Schleifschlamm wurde durch Mischen der in Tabelle 10 gezeigten Bestandteile hergestellt.An abrasive slurry was made by mixing of the components shown in Table 10.
Tabelle 10 Table 10
- Schleifkörner/Bindemittel-Verhältnis = 2,72Abrasive grains / binder ratio 2.72
- Schleifkörner/(Bindemittel + Additive)-Verhältnis = 2,69Abrasive grains / (binder + Additive) ratio = 2.69
Die gleiche Formplatte aus Polypropylen, wie sie in Beispiel 1 verwendet wurde, wurde hergestellt. Ein Schleifschlamm wurde mit einem Walzenbeschichter auf die Formplatte aufgebracht und 5 min bei 70°C getrocknet. Ein Laminierungsbindemittel, hergestellt wie in Beispiel 1, wurde darauf aufgebracht und weiterhin wurde eine transparente Polyesterfolie mit 75 μm Dicke darauf geschichtet und mit einer Walze zur Laminierung gepresst. Von der Polyesterfilmseite aus wurde mit Ultraviolettstrahlen gestrahlt, um das Laminierungsbindemittel zu härten. Anschließend wurde das Bindemittel in dem Schleifschlamm durch 24stündiges Erhitzen bei 70°C gehärtet.The same molded sheet of polypropylene, as used in Example 1 was made. A grinding slurry was applied to the mold plate with a roller coater and 5 min at 70 ° C dried. A lamination binder made as in Example 1, was applied to it and furthermore a transparent one Polyester film with 75 μm Layered on top and pressed with a roller for lamination. From the polyester film side was blasted with ultraviolet rays, to cure the lamination binder. Then was the binder in the grinding slurry hardened by heating at 70 ° C for 24 hours.
Das Ergebnis wurde auf Raumtemperatur gekühlt, und die Formplatte wurde entfernt, um ein Schleifmaterial herzustellen. Dieses Schleifmaterial wurde zu einer kreisförmigen Form mit einem Durchmesser von 110 mm gestanzt, so dass eine Schleifscheibe hergestellt wurde. Die Schleifbedingungen sind in der Tabelle 11 gezeigt.The result was at room temperature cooled, and the mold plate was removed to produce an abrasive material. This abrasive material became a circular shape with a diameter punched by 110 mm, so that a grinding wheel was produced. The grinding conditions are shown in Table 11.
Tabelle 11 Table 11
Die zeitliche Änderung der abgeschliffenen
Menge ist in
Anschließend wurde die Schleifscheibe durch eine neue ersetzt, und die Endoberfläche der Lichtleitfaserhülse wurde geschliffen. Die Schleifbedingung ist in der Tabelle 12 gezeigt.Then the grinding wheel replaced with a new one, and the end surface of the optical fiber sleeve was ground. The grinding condition is shown in Table 12.
Tabelle 12 Table 12
Nach dem Schleifen wurde die Endoberfläche der
Lichtleitfaserhülse
durch ein Elektronenmikroskop untersucht, wobei eine glatte Oberfläche bestätigt wurde.
Eine mikroskopische Aufnahme ist in
Beispiel 6Example 6
Ein Schleifmaterial wurde auf die
gleiche Weise wie in Beispiel 5 hergestellt, außer dass eine Polypropylen-Formplatte
mit Vertiefungen in Form umgekehrter dreidimensionaler Elemente
wie in
Tabelle 13 Table 13
Die Symbole h, s, und β stellen
die Höhe
des dreidimensionalen Elementes dar, die Höhe des oberen Bereichs des
dreidimensionalen Elements bzw. den in
Das erhaltene Schleifmaterial wurde
zu einer kreisförmigen
Scheibe mit einem Durchmesser von 110 mm ausgestanzt, so dass eine
Schleifscheibe hergestellt wurde. Ein runder Zirkondioxidstab und
eine Endoberfläche
einer Lichtleitfaserhülse
wurden mit der Schleifscheibe auf die gleiche Weise wie in Beispiel
5 geschliffen. Die zeitliche Änderung
der abgeschliffenen Menge des runden Zirkondioxidstabs ist in
Beispiel 7Example 7
Ein Schleifmaterial wurde auf die
gleiche Weise wie in Beispiel 5 hergestellt, außer dass eine Polypropylen-Formplatte
mit Vertiefungen in Form der umgekehrten dreidimensionalen Elemente
wie in
Tabelle 14 Table 14
Das erhaltene Schleifmaterial wurde
zu einer kreisförmigen
Scheibe mit 110 mm Durchmesser ausgestanzt, so dass eine Schleifscheibe
erhalten wurde. Ein runder Zirkondioxidstab und eine Endoberfläche einer Lichtleitfaserhülse wurden
mit dieser Schleifscheibe auf die gleiche Weise wie in Beispiel
5 geschliffen. Die zeitliche Änderung
der abgeschliffenen Menge des runden Zirkondioxidstabs ist in
Beispiel 8Example 8
Ein Schleifmaterial wurde auf die
gleiche Weise wie in Beispiel 5 hergestellt, außer dass eine Polypropylen-Formplatte
mit Vertiefungen in Form der umgekehrten dreidimensionalen Elemente
wie in
Tabelle 15 Table 15
Das erhaltene Schleifmaterial wurde
zu einer kreisförmigen
Scheibe mit 110 mm Durchmesser ausgestanzt, so dass eine Schleifscheibe
erhalten wurde. Ein runder Zirkondioxidstab und eine Endoberfläche einer Lichtleitfaserhülse wurden
mit dieser Schleifscheibe auf die gleiche Weise wie in Beispiel
5 geschliffen. Die zeitliche Änderung
der abgeschliffenen Menge des runden Zirkondioxidstabs ist in
Vergleichsbeispiel 7Comparative Example 7
Ein Schleifmaterial "Imperial Sign Diamond
Lapping Film 3 Mil 9 Mikron Typ H", hergestellt von der Minnesota Mining
and Manufacturing Co., Ltd. wurde zu einer kreisförmigen Form
mit einem Durchmesser von 110 mm gestanzt, so dass eine Schleifscheibe
erhalten wurde. Ein runder Zirkondioxidstab und eine Endoberfläche einer
Lichtleitfaserhülse
wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 geschliffen, außer dass
diese Schleifscheibe verwendet wurde. Die zeitliche Änderung
der abgeschliffenen Menge des Zirkondioxidstabs ist in
Vergleichsbeispiel 8Comparative Example 8
Der in Beispiel 5 hergestellte Schleifschlamm wurde auf eine Polyesterfolie mit 75 μm Dicke mit einem Rakelbeschichter aufgetragen, und das Lösungsmittel wurde durch Verdampfen entfernt, so dass eine Schleifschicht mit 14 μm Dicke erhalten wurde. Die Schleifschicht wurde 24 Std. auf 70°C erhitzt und dann weiterhin 24 Std. auf 100°C, so dass das Bindemittel gehärtet wurde. Das Schleifmaterial wurde durch Kühlen auf Raumtemperatur erhalten und zu einer kreisförmigen Form mit einem Durchmesser von 110 mm gestanzt, so dass eine Schleifscheibe erhalten wurde.The abrasive slurry prepared in Example 5 was applied to a polyester film 75 µm thick with a knife coater, and the solvent was removed by evaporation to make an abrasive layer with a thickness of 14 μm was obtained. The abrasive layer was heated to 70 ° C for 24 hours and then further to 100 ° C for 24 hours so that the binder was cured. The grinding material was obtained by cooling to room temperature and punched into a circular shape with a diameter of 110 mm, so that a grinding wheel was obtained.
Ein runder Zirkondioxidstab und eine
Endoberfläche
einer Lichtleitfaserhülse
wurden mit der Schleifscheibe auf die gleiche Weise wie in Beispiel
6 geschliffen, außer
dass diese Schleifscheibe verwendet wurde. Die zeitliche Änderung
der abgeschliffenen Menge des runden Zirkondioxidstabs ist in
Beispiel 9Example 9
Eine Schleifscheibe wurde durch Mischen der in Tabelle 16 gezeigten Bestandteile hergestellt.A grinding wheel was made by mixing of the components shown in Table 16.
Tabelle 16 Table 16
- Schleifkörner/Bindemittel-Verhältnis = 2,86Abrasive grains / binder ratio 2.86
- Schleifkörner/(Bindemittel + Additive)-Verhältnis = 2,82Abrasive grains / (binder + Additive) ratio = 2.82
Ein Laminierungsbindemittel wurde durch Mischen der in Tabelle 17 gezeigten Bestandteile hergestellt.A lamination binder was used by mixing the ingredients shown in Table 17.
Tabelle 17 Table 17
Die gleiche Formplatte aus Polypropylen, wie sie in Beispiel 1 verwendet wurde, wurde hergestellt. Ein Schleifschlamm wurde mit einem Walzbeschichter auf die Formplatte aufgebracht und 5 min bei 70°C getrocknet. Ein Laminierungsbindemittel wurde darauf aufgebracht und weiterhin wurde eine transparente Polyesterfolie mit 75 μm Dicke darauf geschichtet und mit einer Walze zur Laminierung gepresst. Von der Polyesterfolienseite aus wurde mit Ultraviolettstrahlen bestrahlt, um das Laminierungsbindemittel zu härten. Anschließend wurde das Bindemittel in dem Schleifschlamm durch 24stündiges Erhitzen bei 70°C gehärtet.The same molded sheet of polypropylene, as used in Example 1 was made. A grinding slurry was applied to the mold plate with a roll coater and 5 min at 70 ° C dried. A lamination binder was applied thereon and Furthermore, a transparent polyester film with a thickness of 75 μm was placed on it layered and pressed with a roller for lamination. Of the Polyester film side was exposed to ultraviolet rays, to cure the lamination binder. Then was the binder in the grinding slurry hardened by heating at 70 ° C for 24 hours.
Das Ergebnis wurde auf Raumtemperatur gekühlt, und die Formplatte wurde entfernt, um ein Schleifmaterial herzustellen. Dieses Schleifmaterial wurde zu einer kreisförmigen Form mit einem Durchmesser von 110 mm gestanzt, so dass eine Schleifscheibe hergestellt wurde.The result was at room temperature cooled, and the mold plate was removed to produce an abrasive material. This abrasive material became a circular shape with a diameter punched by 110 mm, so that a grinding wheel was produced.
Ein runder Zirkondioxidstab und eine
Endoberfläche
einer Lichtleitfaserhülse
wurden mit der Schleifscheibe auf die gleiche Weise wie in Beispiel
5 geschliffen, außer
dass diese Schleifscheibe verwendet wurde. Die zeitliche Änderung
der abgeschliffenen Menge des runden Zirkondioxidstabs ist in
Beispiel 10Example 10
Ein Schleifmaterial wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 9 hergestellt, außer dass die gleiche Formplatte aus Polypropylen wie in Beispiel 6 verwendet wurde. Dieses Schleifmaterial wurde in eine kreisförmige Form mit 110 mm Durchmesser gestanzt, so dass eine Schleifscheibe erhalten wurde.An abrasive material was placed on the made the same way as in Example 9, except that the same mold plate made of polypropylene as used in Example 6. This abrasive material was in a circular Form punched with 110 mm diameter, so that a grinding wheel was obtained.
Ein runder Zirkondioxidstab und eine
Endoberfläche
einer Lichtleitfaserhülse
wurden mit der Schleifscheibe auf die gleiche Weise wie in Beispiel
5 geschliffen, außer
dass diese Schleifscheibe verwendet wurde. Die zeitliche Änderung
der abgeschliffenen Menge des runden Zirkondioxidstabs ist in
Beispiel 11Example 11
Ein Schleifmaterial wurde auf die
gleiche Weise wie in Beispiel 9 hergestellt, außer dass eine Polypropylen-Formplatte
mit Vertiefungen in Form umgekehrter dreidimensionaler Elemente
wie in
Tabelle 18 Table 18
Die Symbole h, s, und α stehen für die Höhe des dreidimensionalen Elementes, die Höhe des oberen Bereichs des dreidimensionalen Elementes, bzw. den Winkel zwischen den beiden Kanten des dreidimensionalen Elementes vor dem Verkürzen der Oberseite.The symbols h, s, and α stand for the height of the three-dimensional Element, the height the upper area of the three-dimensional element, or the angle between the two edges of the three-dimensional element in front of the Shorten the top.
Das erhaltene Schleifmaterial wurde
zu einer kreisförmigen
Scheibe mit 110 mm Durchmesser ausgestanzt, so dass eine Schleifscheibe
erhalten wurde. Ein runder Zirkondioxidstab und eine Endoberfläche einer Lichtleitfaserhülse wurde
mit dieser Schleifscheibe auf die gleiche Weise wie in Beispiel
5 geschliffen, außer dass
diese Schleifscheibe verwendet wurde. Die zeitliche Änderung
der abgeschliffenen Menge des runden Zirkondioxidstabs ist in
Aus dem in
Die vorliegende Ausführungsform ist veranschaulichend und nicht einschränkend, da der Rahmen der Erfindung durch die beigefügten Ansprüche und nicht durch die diesen vorangehende Beschreibung definiert wird.The present embodiment is illustrative and not restrictive since the scope of the invention through the attached Expectations and is not defined by the foregoing description.
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