DE69201374T2 - Schleifmittelzusammensetzung enthaltend ein supra-abrasives Material und seine Verwendung. - Google Patents

Schleifmittelzusammensetzung enthaltend ein supra-abrasives Material und seine Verwendung.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schleifmittelzusammensetzung, die ein Superschleifmaterial aufweist, sowie deren Verwendung in Schleif- und Schneidscheiben.
  • Schleifscheiben verschiedener Form, Größe und Zusammensetzung sind aus dem Stand der Technik bekannt. Scheiben, die Superschleifmaterialien wie z.B. Diamant oder kubisches Bornitrid (CBN) in der Schleifkante der Scheibe enthalten, werden als Spezialscheiben in bestimmten industriellen Prozessen eingesetzt. Solche Superschleifscheiben werden z.B. in Schneidvorgängen wie dem Schneiden von Würfeln oder Plättchen, von Scheiben, Chips, Schlitzen und quadratischen Formen bei der Bearbeitung von Siliciumwafern in der elektronischen Tndustrie verwendet. Die das Superschleifmaterial aufweisende Schneidscheiben führen diese Schneidvorgänge auf harten Aluminiumoxidbeschichtungen der Wafer durch. Um thermische und mechanische Beanspruchungen oder Schäden an den Schaltungen zu vermeiden, werden die Schneidvorgänge unter Verwendung der Schneidscheiben mit Superschleifmaterial bei langsamer Geschwindigkeit durchgeführt. Einer der Hauptkostenpunkte bei der Herstellung solcher Schaltungen ist der Schneidvorgang einschließlich der Zeit und der Kosten für das Austauschen abgenutzter Scheiben.
  • Es wurde daher der Versuch unternommen, die Schleifleistung von Superschleifscheiben zu verbessern, indem man ihre Verschleißfestigkeit und ihr Schleifvermögen steigerte. Die Versuche konzentrierten sich auf Veränderungen in der Zusammensetzung, einschließlich der Zugabe von Füllstoffen, wobei verschiedene Kombinationen von Superschleifmitteln verwendet und die Bindemittel geändert wurden. Als Beispiele für geeignete, zu diesem Zweck eingesetzte Bindemittel können Phenolharze, Epoxidharze, Polyesterharze, Schellack, Polyamid und Gummi angeführt werden. Die zur Zeit am häufigsten eingesetzten polymeren Bindemittel für Superschleifscheiben sind Phenolharze.
  • Kürzlich wurde in der Druckschrift CA 107(24):221,932k, 1991, über den Einsatz eines Polyaminbismaleimidharzes als verbessertes Bindemittel für Diamantscheiben, die zum Polieren von Keramik eingesetzt werden, berichtet.
  • Eine Schneidscheibe, die kubisches Bornitrid vom Typ Borazon II der Fa. General Electric sowie ein N,N'-(p,p'- Methylendiphenylen)-bismaleimid-p,p'-methylendianilin- Copolymer enthält, wurde als zweckmäßig für das Trockenschneiden von Werkzeugstahl angeführt, siehe CA 78(20):125,612t.
  • In der japanischen Patentanmeldung Nr. 77044078 wird eine Diamantscheibe mit einem Gemisch aus speziellen Polyoxybenzoylharzen und Polybismaleimidharzen in Verbindung mit einer Carbonfaser oder einem festen Schmiermittel, wie z.B. Molybdändisulfid oder Graphit, offenbart.
  • Obgleich mittlerweile Schleifscheiben von höherer Effizienz hergestellt werden, bleibt immer noch Raum für weitere Verbesserungen der Schleifgeschwindigkeit und/oder Schneidgeschwindigkeit und/oder Effizienz.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schleifmittelzusammensetzung zur Verfügung zu stellen, die ein Superschleifmaterial enthält, welches zur Herstellung von Präzisionssuperschleifscheiben mit einer verbesserten Schleif- oder Schneidgeschwindigkeit und einer hohen Schleif- oder Schneideffizienz bei gleichem oder geringerem Energieverbrauch geeignet ist und somit auch zu einer Verringerung der Bearbeitungskosten führt.
  • Diese Aufgabe wird von der Schleifmittelzusammensetzung nach dem unabhängigen Anspruch 1 oder 25 gelöst. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung beruht darin, dementsprechend verbesserte Schleif- und Schneidscheiben zur Verfügung zu stellen. Diese Aufgabe wird von der Schneidscheibe nach dem unabhängigen Anspruch 28 und der Schleifscheibe nach dem unabhängigen Anspruch 29 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale, Erscheinungsformen und Details der vorliegenden Erfindung gehen aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den Beispielen hervor. Die Ansprüche stellen einen ersten, nicht einschränkenden Versuch dar, die Erfindung in allgemeinen Worten zu definieren.
  • Die vorliegende Erfindung sieht eine verbesserte Superschleif scheibe vor, bei der der Schleifbereich oder die Schleifkante der Scheibe ein Superschleifmaterial und spezielle Bismaleimidtriazinharze aufweist.
  • Ferner sieht die vorliegende Erfindung eine Superschleifscheibe von hervorragender Verschleißfestigkeit vor, insbesondere Superschleifscheiben, die mit Bismaleimidtriazinharz gebunden sind.
  • Es hat sich herausgestellt, daß eine Scheibe mit einem Schleifbereich oder einer Schneidfläche aus einer Superabrasiven Zusammensetzung, die ein Superschleifmaterial wie z.B. kubisches Bornitrid, ein Bindemittel aus Bismaleimidtriazinharz, einen freie Radikale bildenden Initiator und vorzugsweise einen Katalysator zur Steuerung der Aushärtungsreaktion des Harzes aufweist, sehr effizient ist und über eine ausgezeichnete Verschleißfestigkeit verfügt. Die superabrasive Zusammensetzung kann auch herkömmliche geeignete Füllmaterialien und andere Schneidhilfen sowie ein zweites Schleifmittel, welches kein Superschleifmittel ist, wie z.B. Schleifmittel vom Sol-Gel-Typ auf der Basis von gesintertem Aluminiumoxid enthalten. Beispiele davon sind in den US-Patentschriften 4,623,364 und 4,314,827 erläutert. Der Begriff "Schleifscheibe", wie er hier verwendet wird, schließt auch Schneidscheiben ein.
  • Das verwendete Bismaleimidtriazinharz ist ein wärmehärtbares Additionspolymerisationsharz von hoher Wärmebeständigkeit. Um eine Superschleifscheibe von hoher Verschleißfestigkeit zu bilden, müssen solche Copolymerharze als ausgehärtete Polymere eine Glasumwandlungstemperatur (Tg) von mindestens etwa 280ºC und eine Langzeit-Wärmebeständigkeit von mindestens etwa 180ºC aufweisen.
  • Eine Scheibe mit einem Schleifbereich oder einer Schneidfläche aus der hier beschriebenen Superschleifmittelzusammensetzung verfügt nachgewiesenermaßen über eine hervorragende Verschleißfestigkeit und Effizienz im Vergleich zu herkömmlichen, mit Phenolharz gebundenen und anderen, mit Bismaleimid gebundenen Zusammensetzungen.
  • Die erfindungsgemäße Scheibe weist einen herkömmlichen Kern- oder Innenbereich und einen ringförmigen äußeren Schleifbereich/Schneidkante auf. Der äußere Bereich weist eine verbesserte Superschleifmittelzusammensetzung auf, die im allgemeinen ein Superschleifmaterial, ein Bismaleimidtriazin-Additionspolymerharz, einen Initiator und vorzugsweise einen Katalysator zum Beschleunigen der Aushärtung (Vernetzung) des Harzes bei Temperaturen unter etwa 220ºC innerhalb von etwa 75 Minuten umfaßt. Die relativ schnelle Aushärtung bei einer relativ niedrigen Temperatur erweist sich als vorteilhaft bei der Herstellung der herausragenden Scheiben gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Das Superschleifmaterial kann aus beliebigen, aus dem Stand der Technik bekannten superabrasiven Materialien ausgewählt sein. Bei einem superabrasiven Material oder Superschleifmaterial handelt es sich um ein Schleifmaterial mit einer Knoop-Härte von mindestens etwa 3000 kg/mm², vorzugsweise mindestens etwa 4200 kg/mm². Solche Materialien sind z.B. Diamant, kubisches Bornitrid (CBN) und Gemische davon. Das Superschleifmaterial hat im allgemeinen eine Korngröße von ungefähr der Körnungsnummer 60 bis 0,5 um, vorzugsweise von ungefähr der Körnungsnummer 80 bis 600. Das Superschleifmaterial kann wahlweise mit einer dünnen Metallbeschichtung, z.B. aus Nickel, Kupfer, Titan oder einem anderen verschleißfesten oder leitenden Metall, das auf dem superabrasiven Kristall abgeschieden werden kann, versehen sein. Bei Superschleifmaterialien aus Diamant oder kubischem Bornitrid wird zur Zeit eine dünne Nickelbeschichtung bevorzugt. Solche beschichteten superabrasiven CBN-Materialien sind im Handel von verschiedenen Quellen erhältlich, z.B. unter dem Handelsnamen Borazon Typ I General Electric, unter dem Handelsnamen ABN 360 von De Beers und unter dem Handelsnamen SBNDN von Showa Denko.
  • Das Superschleifmaterial liegt im allgemeinen in einer Menge von etwa 5 bis 40 Vol.-% der Zusammensetzung, vorzugsweise in einer Menge von etwa 10 bis 25 Vol.-% vor.
  • Das Bismaleimidtriazinharz ist ein vernetztes Additionscopolymer aus Bismaleimid und einem Triazinharz. Es entsteht aufgrund der Reaktion einer Bismaleimidverbindung und einer Dicyanatverbindung, welche so miteinander reagieren können, daß sie mehrere verschiedene interne Strukturen (I, II, III, IV) bilden, wie sie in dem folgenden Reaktionsmodell schematisch dargestellt sind:
  • Für diese Anwendung sind diejenigen Copolymerharze geeignet, die als ausgehärtete Polymere sowohl (i) eine Glasumwandlungstemperatur (Tg) von mindestens etwa 280ºC, vorzugsweise mindestens etwa 300ºC, als auch (ii) einen Langzeitwärmewiderstand, d.h. einen Wärmewiderstand von inehr als etwa 5 Minuten, von inindestens etwa 180ºC, vorzugsweise mindestens etwa 200ºC aufweisen. Diese Harze können in herkömmlichen, aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren hergestellt werden.
  • Bismaleimidverbindungen, die sich für die Herstellung der Copolymerharze eignen, haben die folgende allgemeine Formel:
  • Ma--Q--Ma,
  • wobei Ma eine Maleiinidgruppe (C&sub4;O&sub2;H&sub2;N) ist, die durch das Stickstoffatom der Cyanatgruppe des anderen Monomers gebunden ist, und Q eine difunktionelle organische Gruppe ist. Vorzugsweise umfaßt Q mindestens einen aromatischen Ring. Besonders bevorzugt weist Q die folgende allgemeine Struktur auf:
  • --Ar--R--Ar--,
  • wobei Ar ein aromatischer Ring und R entweder eine Bindung, eine Methylengruppe (CH2) oder ein Alkylrest mit etwa 2 bis 12 Kohlenstoffatomen ist. Die Ar- oder R-Gruppe kann durch andere Elemente und/oder Gruppen substituiert werden, falls erwünscht; dies führt jedoch voraussichtlich zu keinem wesentlichen Vorteil. Besonders bevorzugt ist R Methylen oder C(CH&sub3;)&sub2;.
  • Bei den zur Bildung des Triazinteils der gehärteten Copolymerharze geeigneten Cyanaten handelt es sich vorwiegend um Dicyanate, obwohl auch Monocyanate vorhanden sein können. Solche Verbindungen umfassen vorzugsweise einen aromatischen Ring zwischen den Cyanatgruppen. Die Verbindungen haben die allgemeine Formel:
  • NC--O--S--O--CN,
  • wobei S eine difunktionelle organische Gruppe mit mindestens einem aromatischen Ring ist. Vorzugsweise ist S eine Gruppe wie z.B.
  • --Ar--R--Ar
  • wobei Ar ein aromatischer Ring und R entweder eine Bindung, eine Methylengruppe (CH&sub2;) oder ein Alkylrest mit etwa 2 bis 12 Kohlenstoffatomen ist. Die Ar- oder R-Gruppe kann durch andere Elemente und/oder Gruppen substituiert werden, falls erwünscht; dies führt jedoch voraussichtlich zu keinem wesentlichen Vorteil. Besonders bevorzugt ist R Methylen oder C(CH&sub3;)&sub2;.
  • Die Bismaleimidtriazinharze enthalten aktive funktionelle Gruppen mit einer ungesättigten Doppelbindung, welche den weiteren Einbau von zusätzlichen Monomeren und Harzen ermöglicht. Insbesondere können sich die Harze mit Phenolharzen, Epoxidharzen (Diglycidylether von Bisphenol A), Polyimiden (sowohl thermoplastisch als auch wärmehärtbar), Polybenzimidazolen und dergleichen verbinden. Der Ausdruck "Bismaleimidtriazinharz" umfaßt hier neben den Grundharzen an sich auch die aufgrund des obengenannten Einbaus entstandenen Produkte.
  • Im Handel erhältliche Bismaleimidtriazinharze sind u.a. die von der Fa. Mitsubishi Gas Chemical Co. hergestellten BT- Harze. Die BT-Harze der Nummern BT 4680, BT 2680, BT 2610, BT 2532F fallen unter die Definition der hier zweckmäßigen Bismaleimidtriazinharze. Das zur Zeit am meisten bevorzugte Harz ist BT 4680.
  • Das Bismaleimidtriazinharz liegt in der erfindungsgemäßen Superschleifmittelzusammensetzung in einer Menge von etwa 35 bis 60 Vol.-%, vorzugsweise etwa 45 bis 55 Vol.-%, insbesondere etwa 49 bis 53,5 Vol.-% der Zusammensetzung vor.
  • Im sicherzustellen, daß das Bismaleimidtriazinharz in kontrollierter Weise ausreichend aushärtet, sollte ein Initiator verwendet werden. Bei dem Initiator kann es sich um ein beliebiges, aus dem Stand der Technik bekanntes, freie Radikale bildendes Material handeln. Bevorzugt werden als Erzeuger von freien Radikalen sowohl herkömmliche Peroxid- als auch Azopolymerisationsinitiatoren eingesetzt.
  • Sie können entweder einzeln oder in Kombination und im allgemeinen in einer Menge von etwa 0,01 bis 1 Gew.-% des gesamten Harzes eingesetzt werden. Geeignete Peroxide sind Dicumylperoxid, Benzoylperoxid, Diethylperoxid, Dibutylperoxid, und dergleichen. Ein geeigneter Azopolymerisationsinitiator ist Azobisisobutyronitril. Der zur Zeit bevorzugte Initiator ist Dicumylperoxid.
  • Vorzugsweise wird ein Beschleunigungskatalysator in Verbindung mit dem Initiator eingesetzt. Beispiele geeigneter Katalysatoren sind metallorganische Salze wie auch Amine. Gegenwärtig wird vorzugsweise ein Initiator- und Katalysatorsystem eingesetzt, das eine lange Gelzeit des Harzes bei niedriger Temperatur und eine kurze Gelzeit bei hoher Temperatur verursacht. Beispiele für anzuwendende metallorganische Salze sind Zinkoctoat und Eisenacetylacetonat, während als Amine zweckmäßigerweise Triethylendiamin und N,N-Dimethylbenzylamin eingesetzt werden. Wird ein Katalysator verwendet, liegt er im allgemeinen in einer Menge von etwa 0,01 bis 1 Gew.-%, vorzugsweise etwa 0,2 bis 0,5 Gew.-% des Harzes vor.
  • Desweiteren wird bevorzugt ein Material eingemischt, das jede eventuell in der Zusammensetzung vorhandene Feuchtigkeit absorbiert, bevor das Harz aushärtet. Bei diesem Material handelt es sich vorzugsweise um Kalk (Calciumoxid). Die für diesen Zweck geeignete Materialmenge liegt im allgemeinen bei etwa 1 bis 5 Vol.-%, vorzugsweise bei etwa 1,5 bis 3 Vol.-%.
  • Obgleich es nicht erforderlich ist, kann die Superschleifmittelzusammensetzung auch herkömmliche Füllmaterialien enthalten. Dabei handelt es sich im Grunde um zwei Arten von Füllmaterial: aktive und inaktive Füllstoffe. Erstere werden auch als Schneidhilfen bezeichnet und umfassen Stoffe wie z.B. Molybdändisulfid, Polytetrafluorethylen, Natriumhexafluorsilikat, Graphit, Nickelpulver, Cryolit, Eisendisulfid, Calciumfluorid, Zinn, Kupfer, Magnesiumoxid, Kaliumsulfat, Kaliumfluorat und dergleichen. Es wird angenommen, daß diese Materialien in einigen Fällen mit der geschliffenen oder geschnittenen Substanz reagieren; in anderen Fällen dienen die Zusätze als Schmiermittel. Bei den inaktiven Füllstoffen handelt es sich um Materialien wie z.B. Verstärkungsfasern, Siliciumcarbid, feines geschmolzenes Aluminiumoxid und feines gesintertes Aluminiumoxid einschließlich der gesinterten Aluminiumoxide, die nach dem Sol-Gel-Verfahren gemäß der US-Patentschrift 4,314,827 hergestellt werden, sowie der beimpften Sol-Gel-Sinterschleifmittel, die nach den in den US-Patentschriften 4,623,364 und 4,744,802 offenbarten Verfahren hergestellt werden, welche hiermit zum Zwecke der Bezugnahme zitiert werden. Feste Füllstoffteilchen sind im allgemeinen wesentlich feiner als die Schleifkörner. Weisen die festen Füllstoffteilchen eine ähnliche Größe auf wie die Schleifkörner, erfüllen die Füllstoffe oft die Funktion eines sekundären Schleifmittels, wie oben erwähnt. Dies ist dem Fachmann wohlbekannt, und weitere Erläuterungen können der Fachliteratur entnommen werden. Die Füllmaterialien liegen im allgemeinen in einer Menge von etwa 20 bis 40 Vol.-%, vorzugsweise etwa 25 bis 35 Vol.%, insbesondere etwa 27 bis 30 Vol.-% der Zusammensetzung vor.
  • Die gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellten Scheiben bestehen aus einem Vorformling oder Kernbereich und einem ringförmigen Schleif- oder Schneidbereich, der aus der hier beschriebenen Superschleifmittelzusammensetzung aufgebaut ist. Die Scheiben können mittels herkömmlicher, aus dem Stand der Technik bekannten Methoden hergestellt werden. Zum Beispiel wird als erstes der Vorformling oder Kernbereich geformt. Er besteht aus in diesem Fachgebiet bekannten Materialien wie z.B. Aluminium, Phenolharz, Stahl, Kupfer, Kombinationen aus Aluminiumpulver und Phenolharz, und dergleichen. Die Superschleifmittelzusammensetzung wird dann hergestellt, indem die Bestandteile der Zusammensetzung (die Bindekomponenten und das Superschleifmaterial) zusammengemischt werden und das Gemisch gesiebt wird, um die Bestandteile noch gründlicher zu mischen und jegliche groben Teilchen oder größere Agglomerate zu entfernen.
  • Die äußere Oberfläche des Vorformlings ist mit einer Fließzementzusammensetzung, vorzugsweise einem Phenolzement, beschichtet, damit die Superschleifmittelzusammensetzung an dem Vorformling haftet. Der beschichtete Vorformling wird in eine Form eingesetzt und das Superschleifmittelgemisch außen um den Vorformling angeordnet. Das Gemisch wird anschließend zusammengepreßt und so lange bei einer ausreichenden Temperatur unter Druck gehalten, bis die Aushärtungsreaktion einsetzt und das Harz im wesentlichen in der Zusammensetzung vernetzt ist. Der geeignete Druck liegt im allgemeinen bei etwa 1,4 bis 5,7 kg/mm² (etwa 1 bis 4 TSI (Tonnen pro Inch²)), vorzugsweise bei etwa 2,1 bis 3,6 kg/mm² (etwa 1,5 bis 2,5 TSI). Die Aushärtung bewirkende Temperaturen liegen im allgemeinen über etwa 200ºC, vorzugsweise zwischen etwa 200 und 220ºC.
  • Ist die Scheibe abgekühlt, werden die Kanten abgegratet und auf Späne, Sprünge, Porosität und durch das Abstreifen verursachte Schäden hin untersucht. Scheiben, die keinerlei Defekte und eine sehr geringe Porosität aufweisen (wie visuell nach dem Tränken der Scheibe in einer Lösung festgestellt wird), werden anschließend wärmebehandelt, und zwar je nach der speziellen Bindungszusammensetzung vorzugsweise in einem vorgegebenen inkrementellen Brennzyklus bei unterschiedlichen Temperaturen über unterschiedliche Zeitspannen hinweg. Die für diesen Zweck und den Brennzyklus geeigneten Temperaturen liegen in einem Bereich von bis zu etwa 210ºC, die Zeitspannen bei insgesamt etwa 40 Stunden. Inkrementelle Brennvorgänge dieser Art sind in der industriellen Schleifscheibenproduktion gekannt; aufgrund routinemäßiger Untersuchungen kann für jedes spezielle Produkt ein individueller Brennplan festgelegt werden. Die Scheibe wird dann genau auf vorgegebene Abmessungen abgestimmt, austariert und auf Defekte untersucht.
  • Je nach vorgesehenem Verwendungszweck können die erfindungsgemäßen Scheiben verschiedene Größen aufweisen. Besonders bevorzugt sind Scheiben mit einem Durchmesser von etwa 2,5 bis 76,2 cm (etwa 1 bis 30 Inch) und einer Dicke von etwa 0,12 bis 3,18 cm (etwa 0,05 bis 1,25 Inch). Der Superschleifmittelbereich weist im allgemeinen eine Tiefe von 0,159 bis 0,635 cm (0,625 bis 0,25 Inch) und die gleiche Dicke wie der vorgeformte Kern auf. Alternativ kann der Superschleifmittelbereich dünner sein als der Kernbereich der Scheibe oder eine abgestufte, eine scharfe Schneidkante definierende Dicke aufweisen. Beim Gebrauch solcher Scheiben sind im allgemeinen keine Kühlmittel erforderlich, obgleich oftmals ein Wasser- oder Wasser/Öl-Kühlmittel bei Nachbearbeitungen verwendet wird.
  • Die vorliegende Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele erläutert. Falls nicht anders angegeben, handelt es sich bei allen Prozent- und Teilchenangaben um Volumenprozent und Volumenteilchen.
    • Beispiel 1
  • Eine Schleifscheibe wurde ausgehend von einem herkömmlichen Vorformling auf Phenolharzbasis, der unter Ausbildung einer parallelen Dicke rechteckig bearbeitet und so gedreht wurde, daß die texturierte Oberfläche 12,09 cm ± 0,0025 cm (4,760" ± 0,001") betrug, hergestellt. Der Vorformling wurde mit einer flüssigen Phenolharzzementzusammensetzung beschichtet, damit die Superschleifmittelzusammensetzung an dem Vorformling haftet. Die Zusammensetzung war ein Gemisch aus 43 g flüssigem Phenolharz und 7 g pulverförmigem Langfluß-Phenolharz in 150 cc Methanol.
  • Eine den Schleifbereich der Scheibe bildende Superschleifmittelzusammensetzung wurde hergestellt, indem 41,9 g BT 4680, 0,1 g Eisenacetylacetonat, 0,2 g Dicumylperoxid, 4,5 g Kalk und 61,2 g Siliciumcarbid vermischt wurden, um die Komponenten für das Bindungsgemisch zu bilden. BT 4680 ist ein Bismaleimidtriazinharz, erhältlich von der Fa. Mitsubishi Gas Chemical Co., dessen Glasumwandlungstemperatur auf über 300ºC und dessen Langzeit- Wärmebeständigkeit auf über 200ºC geschätzt wird. Zu 82 Vol.-% Bindungsgemisch wurden 18 Vol.-% kubisches Bornitrid der Siebgröße 100/120 ANSI mesh, das mit einer Nickelverbindung beschichtet war, hinzugegeben. Die Bestandteile wurden durch ein 66 mesh-Sieb mit Öffnungen von etwa 0,025 cm (etwa 0,01") gesiebt, um eventuelle Agglomerate des Harzes oder anderer Bindungsbestandteile vor dem Vermischen aufzubrechen. Das gesiebte Material wurde gemischt und nochmals gesiebt. Aus diesem Gemisch wurden 19,33 g abgewogen, um für die Ausbildung des Schleifbereichs der Scheibe verwendet zu werden.
  • Zur Bildung der Schleifscheibe wurde eine herkömmliche Schleifscheibenform verwendet. Dabei handelte es sich um eine Stahlform, die nach dem Zusammensetzen einen Formenhohlraum mit folgenden Abmessungen aufwies: Außendurchmesser 127,5 mm, Innendurchmesser 120,8 mm, Dorndurchmesser 31,8 mm, Hohlraumtiefe 35,6 mm. Nach dem Schmieren der Formteile wurde der mit Zement behandelte Vorformling über den Dorn plaziert, so daß der Vorformling in der Mitte angeordnet war, und das Formstück wurde ausgebildet. Der Formenhohlraum wurde mit einem Luftschlauch ausgeblasen, und das Schleifscheibengemisch wurde in den Formenhohlraum um den Vorformling gegeben und bei langsamer Drehung auf einer Drehscheibe geglättet. Die fertige Formanordnung wurde in eine elektrisch beheizte hydraulische Presse mit einer Temperatur von 210ºC gegeben und etwa 5 Minuten lang vorgeheizt. Anschließend wurde auf die Form ein Druck von 2,81 kg/mm² (2 Tonnen pro Inch², TSI) 55 Minuten lang ausgeübt, um das Harz auszuhärten. Anschließend wurden die Formteile zerlegt, und die gepreßte Scheibe konnte abkühlen.
  • Die Scheibe wurde in einen Ofen gegeben und einem inkrementellen Brennzyklus bis zu einer maximalen Garbrandtemperatur von 250ºC über einen Zeitraum von insgesamt etwa 31 Stunden unterzogen.
  • Nach dem Abkühlen wurde die Scheibe auf beiden Seiten so bearbeitet, daß die Dicke nur noch 0,4775 cm (0,188 Inch) betrug. Der Außendurchmesser wurde auf 12,7 cm ± 0,0127 cm (5,0" ± 0,005") reduziert. Die Scheibe wurde auf Defekte hin untersucht.
    • Beispiel 2
  • Eine Scheibe wurde auf die gleiche Art und Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, jedoch mit folgender Ausnahme: Die Scheibe wurde mit einem konzentrierteren flüssigen Phenolharzzement (der Methanolgehalt des Zements war auf 38 cc reduziert worden) hergestellt, um die Randhaftung der Superschleifmittelzusammensetzung an dem Vorformling zu verbessern.
    • Beispiel 3
  • Der Vorgang von Beispiel 1 wurde wiederholt, und eine zusätzliche Scheibe der gleichen Zusammensetzung wurde hergestellt.
    • Vergleichsbeispiel A
  • Die Vorgehensweise von Beispiel 1 wurde wiederholt, um eine Reihe von Scheiben herzustellen, bei denen das Bismaleimidtriazin-Copolymerharz durch ein einfaches, lineares Bismaleimidharz wie im Stand der Technik ersetzt wurde.
  • Insbesondere wurden die Scheiben A-1, A-2 und A-3 jeweils wie in Beispiel 1 hergestellt, mit folgender Ausnahme: Das BT 4680 BMI-Harz und das Härtungssystem, i.e. Dicumylperoxid und Eisenacetylacetonat, wurden durch 4,2 g MP 256 Bismaleimidharz ersetzt. Das Harz ist ein lineares, einfaches Bismaleimid-Homopolymerharz, hergestellt von der Fa. Mitsubishi Gas Chemical Co. Inc., Japan. Die Glasumwandlungstemperatur und die Langzeit- Wärmebeständigkeit liegen unter 280ºC bzw. 180ºC. Zur Polymerisierung dieses Typs eines einfachen Homopolymers benötigt man keinen Initiator oder Katalysator.
    • Vergleichsbeispiel B
  • Die Vorgehensweise von Beispiel 1 wurde wiederholt, um eine Reihe von herkömmlichen Superschleifscheiben mit Phenolharzbindung nach dem Stand der Technik herzustellen. Insbesondere wurden die Scheiben B-1, B-2 und B-3 jeweils gemäß dem Grundverfahren nach Beispiel 1, jedoch mit folgenden Veränderungen, durchgeführt. Die Superschleifmittelzusammensetzung des Schleifbereichs der Scheiben wurde aus einer Bindung von 40,1 g gesiebtem Kurzfluß- Phenolformaldehydharzes der Fa. Occidental Chemical Corp. gebildet, das etwa 9 Gew.-% Hexamethylentetramin- Aushärtungsmittel, 4,3 g Kalk und 58,9 g Siliciumcarbid enthielt. 79,2 Vol.-% der oben genannten Bindung und 18 Vol.-% kubisches Bornitrid wurden vorher vermischt und in eine Schüssel aus rostfreiem Stahl gesiebt. 55 cc eines Benetzungsmittelgemisches aus 96,5 % Chlorethen und 3,5 % Furfural wurden hinzugegeben. Die benetzte Mischung wurde umgerührt und anschließend mit einem Stampfer in das Schleifmittel eingearbeitet. Das Ganze wurde erneut gesiebt und 15 Minuten lang erhitzt, um das Chlorethan zu verdampfen. Das Furfural machte die übrigen 2,8 % des Volumens der Scheibe aus, Das getrocknete Gemisch wurde erneut gesiebt. Aus dem Gemisch wurden 19,12 g für Formzwecke abgewogen.
  • Die Superschleifscheibe wurde wie in Beispiel 1 geformt, jedoch mit der Ausnahme, daß der inkrementelle Brennzyklus eine maximale Temperatur von 210ºC und eine Gesamtdauer von 37,5 Stunden aufwies.
    • Vergleichsbeispiel C
  • Zu Vergleichszwecken wurde eine Scheibe unter Verwendung eines mit Amin vernetzten Bismaleimidhomopolymers wie in Beispiel 1 aus der folgenden Zusammensetzung hergestellt:
  • Matrimid 5292 Bismaleimidharz (52,15 %)
  • SiC (29,85%)
  • kubisches Bornitrid (18%).
  • Das auf einem vernetzten Bismaleimidhomopolymer basierende Harz bestand aus Teil A, dem Bismaleimidhomopolymer, und Teil B, dem auf dem Vernetzungsmittel Diallyl-Bisphenol-A basierenden System der Ciba-Geigy Corp. Dabei handelt es sich nicht um ein Copolymer wie das Harzsystem der vorliegenden Erfindung. Teil B wurde auf etwa 140ºC erwärmt. Teil A wurde anschließend hinzugegeben und mit dem erwärmten flüssigen Teil B vermischt. Dieses homogene Gemisch aus A und B wurde danach etwa 45 Minuten lang auf 140ºC erwärmt; an diesem Punkt wurde das Gemisch fest. Das Erwärmen des Gemisches während 45 Minuten auf 140ºC führte zu einer gewissen Vernetzung des Bismaleimidhomopolymers durch den Diallylbisphenol-A-Typ. Dieses Verfahren wird üblicherweise als "B-Staging" bezeichnet. Das feste, teilweise vernetzte Material wurde zu einem feinen Pulver vermahlen. Bei diesem Bismaleimidpolymer wurde kein Katalysator oder Initiator verwendet. Die Glasumwandlungstemperatur des Harzes lag deutlich unter 280ºC, die Langzeit-Wärmestabilität unter 180 0C.
  • Die für die Bildung des Schleifbereichs der Scheibe verwendete Zusammensetzung wurde auf die in Vergleichsbeispiel B beschriebene Weise gemischt. Die für das Formen abgewogene Menge der das Schleifmittel enthaltenden Zusammensetzung betrug 19,21 g. Die Scheibe wurde in einen Ofen mit inkrementellem Brennzyklus gegeben und diesem Zyklus über einen Zeitraum von 24 Stunden bei einer Temperatur von bis zu 175ºC unterzogen.
    • Vergleichsbeispiel D
  • Um einen Vergleich mit Vergleichsbeispiel C zu ermöglichen, wurde eine herkömmliche, mit Phenolharz gebundene Scheibe wie in Vergleichsbeispiel B hergestellt.
  • Die so erzeugten Scheiben wurde nach ihrer Schleifleistung beurteilt. Die in den Beispielen 1 bis 3 und den Vergleichsbeispielen A und B hergestellten Scheiben wurden bei 25, 50, 75 um (1, 2, 3 Mil) Tiefenvorschub getestet (9,83, 19,66 und 29,49 cm³/min/2,54 cm) (0,6, 1,2 und 1,8 in³/min/in MRR'). Dieser Test gilt als ein ausführlicher, auf einem längeren Zeitraum basierender Oberflächenschleiftest im Vergleich zu den in Vergleichsbeispiel C und D durchgeführten Schleiftests, bei denen nur bei einem 50 m (2 Mil) Tiefenvorschub (1,2 in³/min/in von MRR') getestet wurde, d.h. ein Standardoberflächenschleiftest durchgeführt wurde. Die Testergebnisse sind in Tabelle I und III angegeben.
    • Testbedingungen für Beispiel 1 - 3 und Vergleichsbeispiel A und B
  • Die Scheiben wurden auf geeigneten Dornen befestigt, zentriert und für ein Schleifmittel der Körnungsgröße 120 zugerichtet. Die Scheiben waren auf einer Oberflächenschleifmaschine vom Typ Brown and Sharpe für einen zeitabhängigen Schleiftest unter den folgenden Bedingungen befestigt:
  • Maschine: Oberflächenschleifmaschine vom Typ Brown & Sharpe
  • Arbeitsvorgang: traversales Oberflächenschleifen
  • Scheibengeschwindigkeit: 25,4 m/sec (5000 SFPM)
  • Arbeitsgeschwindigkeit: 25 cm/s (600 ipm)
  • Tiefenvorschubeinheit: 25, 50, 75 um (1,0, 2,0, 3,0 Mil)
  • Gesamter Tiefenvorschub/Lauf: 0,76, 1,52, 2,28 mm (30, 60, 90 Mil)
  • Vorschliff: 0,76 mm (30 Mil)
  • Kühlmittel: TRIM RD3-78 @5%
  • Material: D3-Stahl (Rc=50-55) 16 x 2 : 406 x 51mm Tabelle 1 Ergebnisse der Schleiftests Tiefenvorschub cm (Inch) G-Verhältnis Durchschn.Leistung Watt/cm HP/Inch
  • Betrachtet man Tabelle I, ist es offensichtlich, daß die mit einem Bismaleimidtriazin-Copolymerharz gebundenen Superschleifscheiben gemäß der vorliegenden Erfindung bei 25, 50, 75 um (1, 2, 3 Mil) Tiefenvorschub (ein breiter Bereich von Zeitspanvolumen) bessere G-Verhältnisse aufweisen als die Phenolharzscheiben nach dem Stand der Technik (Vergleichsbeispiel B). Das G-Verhältnis ist das Zeitspanvolumen (MRR'), geteilt durch das Schleifscheibenabnutzungsvolumen (WWR). Als man die G-Verhältnisse und Leistungswerte der erfindungsgemäßen Scheiben und der Scheiben nach dem Stand der Technik einer statistischen Analyse unterzog ("t-Test"), mit 95% Zufallsfehlergrenzen, zeigte sich, daß die vorliegende Erfindung mit den G- Verhältnissen bei 25 um (1 Mil) Tiefenvorschub um mindestens 10%, bei 50 um (2 Mil) Tiefenvorschub mindestens 20% und bei 75 um (3 Mil) Tiefenvorschub mindestens 40% besser sind. Bei einem Tiefenvorschub von 25 um (1 Mil) war auch die Leistungsaufnahme bei den Scheiben gemäß der vorliegenden Erfindung etwa 10% höher, obgleich bei anderen Tiefenvorschubraten kein deutlicher Leistungsunterschied zu bemerken war. In keinem der Fälle zeigten die erzeugten Endbearbeitungen irgendwelche Unterschiede.
  • Die arithmetischen Durchschnttswerte der G-Verhältnisse und Leistungswerte wurden berechnet; sie sind in Tabelle II für die erfindungsgemäßen Scheiben gegenüber den Vergleichsbeispielen A und B angeführt. Tabelle II Arithmetische Durchschnittswerte der G-Verhältnisse und Leistungswerte Beispiel Tiefenvorschub cm (Inch) G-Verhältnis Durchschn. Leistung Watt/cm (HP/Inch) Erfindung Vergleichsbeispiel
  • Aus den oben angeführten Testergebnissen geht hervor, daß mit einem Bismaleimidtriazinpolymer gebundene Schneidscheiben mit Superschleifmaterial in bezug auf ihre Gesamtleistung sowohl den mit Phenolharz gebundenen Superschleifmittelscheiben nach dem Stand der Technik als auch den mit einem linearen Bismaleimidpolymer gebundenen Scheiben überlegen sind.
    • Testbedingungen für Vergleichsbeispiele C und D
  • Alle Scheiben wurden auf geeigneten Dornen befestigt, zentriert und für ein Schleifmittel der Körnungsgröße 120 zugerichtet. Die Scheiben waren auf der Oberflächenschleifmaschine vom Typ Brown & Sharpe für den 50 um (2 Mil)-Oberflächenschleiftest angebracht.
  • Maschine: Oberflächenschleifmaschine vom Typ Brown & Sharpe
  • Scheibengeschwindigkeit: 25,4 m/sec (5000 SFPM)
  • Tischbewegung: 15,2 m/min (600 in/min)
  • Tiefenvorschubeinheit: 50,8 um (2,0 Mil)
  • Gesamter Tiefenvorschub/Lauf: 0,76 mm (30 Mil)
  • Vorschliff: 0,76 mm (30 Mil)
  • Kühlmittel: TRM UHP E300
  • Material: D3-Stahl (Rc=50-55) 16 x 2 : 496 x 51mm Tabelle III Ergebnisse der Schleifuntersuchung Beispiel Tiefen vorschub cm (Inch) G-Verhältnis Durchschn. Leistung (Watt)
  • Die Ergebnisse der Tabelle III zeigen deutlich, daß eine mit einem vernetzten Bismaleimidhomopolymer gebundene Scheibe (Vergleichsbeispiel C) selbst den mit Phenolharz gebundenen Scheiben nach dem Stand der Technik weit unterlegen war. Daher müssen solche Scheiben den erfindungsgemäßen Scheiben weitaus unterlegen sein.

Claims (29)

1. Schleifmittelzusammensetzung, die folgendes aufweist: ein Superschleifmaterial, ein Bisinaleimidtriazin- Additionscopolymerharz, das als gehärtetes Polymer (i) eine Glasumwandlungstemperatur (Tg) von mindestens etwa 280ºC und (ii) einen Langzeitwärmewiderstand von mindestens etwa 180ºC aufweist, sowie einen freie Radikale bildenden Initiator.
2. Schleifmittelzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das Superschleifmaterial eine Knoop-Härte von mindestens etwa 3000 kg/mm² aufweist.
3. Schleifmittelzusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Superschleifmaterial aus der Gruppe bestehend aus Diamant, kubischem Bornitrid und Gemischen davon ausgewählt ist.
4. Schleifmittelzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Superschleifmaterial metallbeschichtet ist.
5. Schleifmittelzusammensetzung nach Anspruch 4, wobei es sich bei der Beschichtung um Nickel handelt.
6. Schleifmittelzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die zusätzlich ein Sekundärschleifmittel enthält
7. Schleifmittelzusammensetzuna mach Anspruch 6, wobei das Sekundärschleifmittel ein gesiatertes Aluminiumoxid ist.
8. Schleifmittelzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Superschleifmaterial in einer Menge von 5 bis 40 Vol.-% der Zusammensetzung vorliegt.
9. Schleifmittelzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bismaleimidtriazinharz in einer Menge von 35 bis 60 Vol.-% der Zusammensetzung vorliegt.
10. Schleifmittelzusammensetzung nach Anspruch 9, wobei das Bismaleimidtriazinharz in einer Menge von 45 bis 55 Vol.-% vorliegt.
11. Schleifmittelzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Initiator aus der Gruppe bestehend aus Peroxid und Azo-Initiatoren ausgewählt ist.
12. Schleifmittelzusammensetzung nach Anspruch 11, wobei das Peroxid aus der Gruppe bestehend aus Dicumylperoxid ausgewählt ist.
13. Schleifmittelzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Zusammensetzung ferner einen Katalysator zur Beschleunigung der Aushärtung des Harzes aufweist.
14. Schleifmittelzusammensetzung nach Anspruch 13, wobei der Katalysator aus der Gruppe bestehend aus einem metallorganischen Salz, einem Amin oder einer Kombination davon ausgewählt ist.
15. Schleifmittelzusammensetzung nach Anspruch 14, wobei der Katalysator ein metallorganisches Salz ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Zinkoctoat und Eisenacetylacetonat ist.
16. Schleifmittelzusammensetzung nach Anspruch 14, wobei der Katalysator ein Amin ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Triethylendiamin und N,N-Dimethylbenzylamin ist.
17. Schleifmittelzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die zusätzlich ein Füllmaterial enthält.
18. Schleifmittelzusanunensetzung nach Anspruch 17, wobei das Füllmaterial aus der Gruppe bestehend aus Polytetrafluorethylen, Siliziumcarbid, Graphit und Molybdändisulfid ausgewählt ist.
19. Schleifmittelzusammensetzung nach Anspruch 17 oder 18, wobei das Füllmaterial in einer Menge von 20 bis 40 Vol.-% der Zusammensetzung vorliegt.
20. Schleifmittelzusammensetzung nach Anspruch 17 oder 19, wobei das Füllmaterial ein Sekundärschleifmittel ist.
21. Schleifmittelzusammensetzung nach Anspruch 20, wobei das Sekundärschleifmittel ein gesintertes Aluminiumoxid ist.
22. Schleifmittelzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die zusätzlich ein wasserabsorbierendes Material enthält.
23. Schleifmittelzusammensetzung nach Anspruch 22, wobei es sich bei dem wasserabsorbierenden Material um Kalk handelt.
24. Schleifmittelzusammensetzung nach Anspruch 23, wobei der Kalk in einer Menge von 1 bis 5 Vol.-% der Zusammensetzung vorliegt.
25. Schleifmittelzusammensetzung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die ein Superschleifmittel ausgewählt aus Diamant oder kubischem Bornitrid, ein Bismaleimidtriazin-Additianscopolymerharz, einen freie Radikale bildenden Initiator, einen Katalysator zum Aushärten des Harzes und einen Füllstoff aufweist.
26. Schleifmittelzusammensetzung nach Anspruch 25, wobei das Superschleifmaterial in einer Menge von 5 bis 40 Vol.-% der Zusammensetzung, das Bismaleimidtriazinharz in einer Menge von 35 bis 60 Vol.-%, der Initiator in einer Menge von 0,01 bis 1 Gew.-% des Harzes, der Katalysator in einer Menge von 0,01 bis 1 Gew.-% des Harzes, und der Füllstoff in einer Menge von 20 bis 40 Vol.-% vorliegt.
27. Schleifmittelzusammensetzung nach Anspruch 25, wobei das Superschleifmaterial in einer Menge von 10 bis 25 Vol.- % der Zusammensetzung und das Bismaleimidtriazinharz in einer Menge von 45 bis 55 Vol.-% vorliegt, der Initiator ein Peroxid und der Katalysator ein metallorganisches Salz ist, und der Füllstoff in einer Menge von 25 bis 35 Vol.-% vorliegt.
28. Schneidscheibe mit einem inneren Kernbereich und einem äußeren ringförmigen Schneidkantenbereich, wobei die Schneidkante aus der Schleifmittelzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufgebaut ist.
29. Schleifscheibe mit einem inneren Kernbereich und einem äußeren ringförmigen Schleifbereich, wobei der Schleifbereich aus der Schleifmittelzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 27 aufgebaut ist.
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Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5314513A (en) * 1992-03-03 1994-05-24 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive product having a binder comprising a maleimide binder
JPH06228308A (ja) * 1992-12-29 1994-08-16 Internatl Business Mach Corp <Ibm> トリアジン重合体およびその使用
WO1995008654A1 (fr) * 1993-09-24 1995-03-30 The Ishizuka Research Institute, Ltd. Materiau composite et procede pour sa production
US5738913A (en) * 1996-11-12 1998-04-14 Cleveland State University Method of providing ceramic article with wear resistant coating
US6251149B1 (en) 1998-05-08 2001-06-26 Norton Company Abrasive grinding tools with hydrated and nonhalogenated inorganic grinding aids
US6593391B2 (en) 2001-03-27 2003-07-15 General Electric Company Abrasive-filled thermoset composition and its preparation, and abrasive-filled articles and their preparation
US7237804B2 (en) 2001-12-27 2007-07-03 Nsk Ltd. Vehicle tilt type steering device
CN100352715C (zh) 2001-12-27 2007-12-05 日本精工株式会社 车辆用可倾斜式转向装置
US20040137834A1 (en) * 2003-01-15 2004-07-15 General Electric Company Multi-resinous molded articles having integrally bonded graded interfaces
WO2004094685A2 (en) * 2003-04-22 2004-11-04 Diamond Innovations, Inc. Method to provide wear-resistant coating and related coated articles
US20060205321A1 (en) 2005-03-11 2006-09-14 United Technologies Corporation Super-abrasive machining tool and method of use
KR20080030581A (ko) * 2005-05-31 2008-04-04 스미토모 베이클리트 컴퍼니 리미티드 프리어플리케이션용 봉지 수지 조성물, 이를 이용한반도체장치 및 그 제조방법
US7950864B2 (en) * 2005-12-13 2011-05-31 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Device with internal pull tab activation
US20070147942A1 (en) * 2005-12-14 2007-06-28 Sojka Marci E Water-dispersible device with pull tab activation
KR101659078B1 (ko) 2009-09-02 2016-09-22 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니 절삭 휠용 조성물 및 이를 이용한 절삭 휠
US8708781B2 (en) 2010-12-05 2014-04-29 Ethicon, Inc. Systems and methods for grinding refractory metals and refractory metal alloys
JP2014087927A (ja) * 2014-02-19 2014-05-15 Tokyo Seimitsu Co Ltd 切断用ブレード
CN105252431A (zh) * 2015-10-09 2016-01-20 芜湖市鸿坤汽车零部件有限公司 一种聚苯乙烯粘结树脂砂轮及其制备方法
CN105328590A (zh) * 2015-10-09 2016-02-17 芜湖市鸿坤汽车零部件有限公司 一种高热还原磨料树脂砂轮及其制备方法
CN105290981A (zh) * 2015-10-10 2016-02-03 薛典荣 一种银修饰金刚石磨料砂轮及其制备方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4126428A (en) * 1976-01-14 1978-11-21 Minnesota Mining And Manufacturing Company Coated abrasive containing isocyanurate binder and method of producing same
ZA772965B (en) * 1976-05-19 1978-06-28 Dow Chemical Co Ore grinding process
US4107125A (en) * 1976-07-01 1978-08-15 E. I. Du Pont De Nemours And Company Crosslinked aromatic polyimides and articles made therefrom
JPS53107794A (en) * 1977-03-03 1978-09-20 Kao Corp Abraisives
JPS55112774A (en) * 1979-02-19 1980-08-30 Citizen Watch Co Ltd Tool for processing
US4369046A (en) * 1979-06-15 1983-01-18 Abrasives International N.V. Process for making an abrasive grinding wheel
US4314827A (en) * 1979-06-29 1982-02-09 Minnesota Mining And Manufacturing Company Non-fused aluminum oxide-based abrasive mineral
US4623364A (en) * 1984-03-23 1986-11-18 Norton Company Abrasive material and method for preparing the same
JPS61173863A (ja) * 1985-01-28 1986-08-05 Showa Denko Kk 薄肉砥石の製造法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2854214B2 (ja) 1999-02-03
JPH068148A (ja) 1994-01-18
DE69201374D1 (de) 1995-03-23
KR930021329A (ko) 1993-11-22
EP0565778A1 (de) 1993-10-20
CA2081987A1 (en) 1993-10-14
CA2081987C (en) 1999-11-02
KR100279215B1 (ko) 2001-01-15
US5167674A (en) 1992-12-01
EP0565778B1 (de) 1995-02-08

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