DE9316655U1

DE9316655U1 - Abrasive material

Info

Publication number: DE9316655U1
Application number: DE9316655U
Authority: DE
Original assignee: Ernstmeier Gustav Co KG GmbH
Current assignee: Ernstmeier Gustav Co KG GmbH
Priority date: 1993-10-30
Filing date: 1993-10-30
Publication date: 1994-01-13
Anticipated expiration: 2003-10-31

Description

SchleifmaterialAbrasive material

Die Erfindung betrifft ein für die Anbringung an einem Schleifelement insbesondere zum Schleifen von Flächen und/oder Innen- bzw. Außenradien vorgesehenes Schleifmaterial auf einer flexiblen Unterlage, die einseitig mit Schleifkorn versehen ist.The invention relates to an abrasive material intended for attachment to a grinding element in particular for grinding surfaces and/or inner or outer radii on a flexible base which is provided with abrasive grain on one side.

Die Unterlage, die vorzugsweise aus einem sehr dünnen, feinfädigen und leichten Gewebe besteht, ist so gewebt und appretiert worden, daß daraus ein Schleifmaterial für Feinkorn und Mikrokorn hergestellt werden kann.The backing, which preferably consists of a very thin, fine-threaded and light fabric, is woven and finished in such a way that an abrasive material for fine grain and micro grain can be produced from it.

Durch die Appretur - auch als Ausrüstung bezeichnet - wird die Unterlage eines flexiblen Schleifwerkzeuges zum einen mechanisch verfestigt und geglättet und zum anderen gegenüber dem Bindemittel für das Schleifkorn abgedichtet sowie im Bedarfsfall gegenüber Schleifhilfsmitteln wie Wasser, Emulsion oder Öl beständig gemacht. Da die Ausrüstung die zwischen dem Schleifkorn und der Unterlage wirkenden Kräfte zu übertragen hat, muß sie sich fest und im Bedarfsfall auch elastisch an und zwischen den die Unterlage bildenden Fasern oder Garnen verankern.The finishing - also known as equipment - mechanically strengthens and smoothes the base of a flexible grinding tool and, on the other hand, seals it against the binding agent for the abrasive grain and, if necessary, makes it resistant to grinding aids such as water, emulsion or oil. Since the finishing has to transfer the forces acting between the abrasive grain and the base, it must anchor itself firmly and, if necessary, elastically to and between the fibers or yarns that form the base.

Die nachfolgend verwendeten Körnungsbezeichnungen, z.B. P 400 - P 1500, entsprechen dem international anerkannten Standard der FEPA (Föderation Europeenne des Produits Abrasives).The grain designations used below, e.g. P 400 - P 1500, correspond to the internationally recognized standard of FEPA (Fédération Europeenne des Produits Abrasives).

Herkömmliche Schleifmittelunterlagen auf Baumwollgewebebasis werden für den Feinschliff bis zu einer Körnung von P 800 eingesetzt.Conventional cotton-based abrasive backings are used for fine grinding up to a grain size of P 800.

Für diesen Verwendungszweck benötigen sie eine spezielle Appretur, um Baumwollschalen, Noppen und abstehende Fasern sowie Verunreinigungen möglichst zu eliminieren. Trotz dieser Maßnahmen sind sie aufgrund ihrer nicht ausreichenden Cberfläche beispielsweise für den Lackzwischenschliff nur begrenzt einsetzbar. Im appretierten Zustand, d.h. ohne Korn, besitzen sie ein Gewicht von 200 - 250 g/&pgr;&Ggr; und eine Materialstärke von 0,25 - 0,35 ran. Darauf hergestellte herkömmliche Schleifmittel auf Baumwollgewebeträger im Korn 800 aus Aluminiumoxyd oder Siliciumcarbid besitzen eine Materialstärke von ca. 0,35 - 0,42 mm und ein Gewicht von ca. 350 - 420 g/iff.For this purpose they require a special finish to eliminate as much as possible cotton husks, nubs and protruding fibers as well as impurities. Despite these measures, their use is limited due to their insufficient surface area, for example for intermediate sanding of paint. In the finished state, i.e. without grain, they have a weight of 200 - 250 g/πΓ and a material thickness of 0.25 - 0.35 mm. Conventional abrasives made on this basis on a cotton fabric carrier with grain 800 made of aluminum oxide or silicon carbide have a material thickness of approx. 0.35 - 0.42 mm and a weight of approx. 350 - 420 g/iff.

Gewebeträger aus Polyester-Stapelfasern bzw. Polyester-Filamentgarn konnten bisher für den Einsatzbereich Feinkorn und Mikrokorn nicht eingesetzt werden, da die Gewebeoberfläche bei Polyester-Stapelfaser nicht glatt genug war bzw. eine mangelhafte Haftung der Appretur zum Polyester-Filamentgarn vorlag.Fabric carriers made of polyester staple fibers or polyester filament yarn could not previously be used for fine grain and micro grain applications because the fabric surface of polyester staple fiber was not smooth enough or the finish did not adhere well to the polyester filament yarn.

Schleifmittelunterlagen auf Papierbasis in der Gewichtsklasse von 230 - 250 g/m vor dem Auftrag der Körner sind für den Profilschliff nicht geeignet, da sie für enge Radien zu dick sind, ein geeignetes Dehnungsprofil in Längs- und Querrichtung nicht vorhanden ist und unter spezifischen Beanspruchungen zum Einreißen neigen.Paper-based abrasive backings in the weight class of 230 - 250 g/m before the grains are applied are not suitable for profile grinding because they are too thick for tight radii, do not have a suitable expansion profile in the longitudinal and transverse directions and tend to tear under specific stresses.

Bekörnte Polyester-Folien, die im Kornbereich P 600 - P 1500 unter anderem für den Kurbelwellenschliff im Einsatz sind, weisen eine gleichmäßige Oberfläche auch in feinsten Körnungen auf, sie sind jedoch für den Profilschliff zu steif.Grained polyester films in the P 600 - P 1500 grain range, which are used for crankshaft grinding, among other things, have a uniform surface even in the finest grain sizes, but they are too stiff for profile grinding.

9 &Lgr; 1 &eegr; ?^:H^:::'"^:;9 &Lgr; 1 &eegr; ? ^: H ^:: :'"^:;

• ··

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schleifmaterial zu schaffen, das im Fein- und Milocokornbereich sowohl Flächen und Kanten als auch kleine Innen- und Außenradien schleifen kann.The invention is based on the object of creating an abrasive material that can grind surfaces and edges as well as small inner and outer radii in the fine and micro grain range.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst worden, daß sehr dünne und leichte Schleifmittelträger auf Basis synthetischem Multifilamentgarn mit hoher Flexibilität so ausgerüstet wurden, daß anschließend eine Korngröße von P 400 - P 1500 aufgebracht werden kann.This object has been achieved according to the invention in that very thin and light abrasive carriers based on synthetic multifilament yarn with high flexibility were equipped in such a way that a grain size of P 400 - P 1500 can subsequently be applied.

Das appretierte Trägermaterial besteht vorzugsweise aus einem Gewebe aus ~ Polyester-Filamentgarn mit einem Gewicht von < 150 g/nr, vorzugsweise < 110 g/m , und einer Materialstärke von < 0,15 mm, vorzugsweise < 0,12 ram. Nach elektrostatischer Bekörnung mit Aluminiumoxyd oder Siliciumcarbid resultiert im Korn eine Materialstärke von ca. O₇20 mm und im Korn 1500 eine Materialstärke von ca. 0,15 mm.The finished carrier material preferably consists of a fabric made of ~ polyester filament yarn with a weight of < 150 g/m², preferably < 110 g/m², and a material thickness of < 0.15 mm, preferably < 0.12 ram. After electrostatic graining with aluminum oxide or silicon carbide, the grain has a material thickness of approx. 0 ₇ 20 mm and the grain size 1500 has a material thickness of approx. 0.15 mm.

Zur Appretur werden vorwiegend elastische Rohstoffe auf Basis Butadien-Ctopolymere, oder Acrylsäureester oder Butadien-Acrylnitril/Styrol oder Polyurethan bzw. ihre Mischungen und Polymerisate eingesetzt. Die Rohstoffe haben die Aufgabe, den Träger abzudichten und gleichzeitig eine haftende Verbindung zwischen Träger und Korn herzustellen. Die Appretur muß so gleichmäßig aufgetragen werden, daß die nachfolgende Applikation von Körnern in der Größe P 400 - P 1500 möglich ist. Die Appretur ist vorzugsweise so ausgewählt, daß ein Einsatz des fertigen Schleifmateriales im Trocken-, Naß- oder Emulsionsschliff möglich ist.Elastic raw materials based on butadiene copolymers, or acrylic acid esters or butadiene acrylonitrile/styrene or polyurethane or their mixtures and polymers are mainly used for finishing. The raw materials have the task of sealing the carrier and at the same time creating an adhesive bond between the carrier and the grain. The finishing must be applied so evenly that the subsequent application of grains in the size P 400 - P 1500 is possible. The finishing is preferably selected so that the finished grinding material can be used in dry, wet or emulsion grinding.

Durch Auswahl geeigneter Träger in Verbindung mit der Ausrüstung, u.a. thermische Stabilisierung, wird die Kettdehnung des bekörnungsbereiten Materiales auf eine Größenordnung reduziert, daß anschließend ein Einsatz in Form von Bändern möglich ist. Ferner besteht ausrüstungsmäßig die Möglichkeit, die Bandrückseite mit einer graphithaltigen Appretur zu versehen, um beim Schleifprozeß das Anhaften von Schleif staub zu reduzieren.By selecting suitable carriers in conjunction with the equipment, including thermal stabilization, the warp stretch of the material ready for graining is reduced to a level that allows it to be used in the form of belts. In terms of equipment, it is also possible to provide the back of the belt with a finish containing graphite in order to reduce the adhesion of grinding dust during the grinding process.

Das Schleifmittel, beispielsweise Korund, wird auf das appretierte Trägermaterial gestreut. Die Schleifkörner werden mit den üblichen Rfethoden, wie z.B. elektrostatisches Streuverfahren, aufgebracht. Die bevorzugte Körnung liegt im Bereich P 400 - P 1500 nach FEPA-Standard.The abrasive, for example corundum, is scattered on the finished carrier material. The abrasive grains are applied using the usual methods, such as electrostatic scattering. The preferred grain size is in the range P 400 - P 1500 according to the FEPA standard.

Als Bindemittel zwischen appretiertem Träger und Korn dienen Phenolharze oder weichgemachte Harnstoffharze. Die Trocknung und Polykondensation erfolgt nach herkömmlichem Verfahren. Als Kbrnarten kommen Aluminiumoxyd, Siliciumcarbid oder andere zum Einsatz.Phenolic resins or plasticized urea resins serve as binding agents between the finished carrier and the grain. Drying and polycondensation are carried out using conventional methods. Aluminum oxide, silicon carbide or other types of grain are used.

Das Kraft/Dehnungsdiagraram der fertigen Bänder ist so konzipiert, daß auch 6 m lange Bänder in 100 mm Breite ohne störende Längsdehnung auf herkömmlichen Schleifmaschinen einsetzbar sind. Zum anderen liegt ein Kraft/Dehnungsdiagramm des Materiales in Längs- und Querrichtung in einer Größenordnung vor, daß beim Profilschliff in konkaven oder konvexen Ebenen des Werkstückes (ggf. in Verbindung mit einem geeigneten Schleifschuh) konturengetreu geschliffen werden kann.The force/elongation diagram of the finished belts is designed in such a way that even 6 m long belts with a width of 100 mm can be used on conventional grinding machines without disturbing longitudinal stretching. On the other hand, the material has a force/elongation diagram in the longitudinal and transverse directions of such a magnitude that profile grinding in concave or convex planes of the workpiece (if necessary in conjunction with a suitable grinding shoe) can be carried out with contour accuracy.

Eine bevorzugte Ausführungsform des Schleifmateriales ist in der Zeichnung in vergrößerter Seitenansicht dargestellt.A preferred embodiment of the abrasive material is shown in the drawing in an enlarged side view.

Dabei ist 1 das Schleifkorn, 2 das Deckbindemittel, 3 das Grundbindemittel, 4 die Appreturschicht, die als Verbindung zwischen Träger und Grundbindemittel dient, und 5 die flexible Unterlage. Die Kanponenten 4 und 5 beinhalten die bevorzugte MateriaJ^tärke von < 0,12 mm bei einem Materialgewicht von vorzugsweise < 110 g/m . Die Summe der Schichten und Materialien 1-5 ergibt im Korn P 800 eine Materialdicke von 0,20 mm und eine Materialdicke von 0,15 mm im Korn P 1500.Where 1 is the abrasive grain, 2 is the top binder, 3 is the base binder, 4 is the finishing layer, which serves as a connection between the carrier and the base binder, and 5 is the flexible substrate. Components 4 and 5 contain the preferred material thickness of < 0.12 mm with a material weight of preferably < 110 g/m . The sum of layers and materials 1-5 results in a material thickness of 0.20 mm in grain P 800 and a material thickness of 0.15 mm in grain P 1500.

Die Schleifmittel auf Mikrokomträger sind unter anderm geeignet für Schleif- und Polierprozesse von Walzen- oder Rollenoberflächen, bei denen beim Arbeiten von Folie auf Rolle frische Schleifmittel kontinuierlich zugeführt werden. Bedingt durch die Egalität des Mikrokornträgers ergeben sich Vorteile gegenüber herkömmlichen Schleifmitteln auf Baumwollgewebebasis. Die verwendete Appretur garantiert Beständigkeit gegen Wasser und Öl. Die konstante Gleichmäßigkeit des erreichten Schliffes bietet Vorteile gegenüber keramischen Schleifsteinen bzw. Honsteinen.The abrasives on micrograin carriers are suitable, among other things, for grinding and polishing processes on roller or roll surfaces, where fresh abrasives are continuously fed in when working from film to roll. The evenness of the micrograin carrier offers advantages over conventional abrasives based on cotton fabric. The finish used guarantees resistance to water and oil. The constant uniformity of the grinding achieved offers advantages over ceramic grinding stones or honing stones.

Die erfindungsgemäß vorliegenden Schleifmittel auf Mikrokorngewebeträger ermöglichen ein schonendes Schleifen von Lackschichten sowohl im Flächen- als auch im Profilschliff. Bei vergleichender Körnung, beispielsweise P 800, sind die trägerbedingten Fehler beim Schleifprozeß bei Einsatz eines Trägers auf Basis 100 % Polyester-Multifilamentgarn in der beanspruchten Form im Lackzwischen- und Lackendschlif f deutlich geringer als bei herkömmlichen Trägern auf Baumwollgewebebasis. Diese geringere Fehlerquote beim Schleifprozeß resultiert aus der Abwesenheit von Baumwollnoppen, Garnverdickungen, Knoten oder ähnlichem, die bei herkömmlichen Trägern ausrüstungsmäßig nicht vollkommen eliminiert werden können. Die Materialeigenschaften des Mikrokornträgers in Verbindung mit der ausgewählten Appretur gewährleisten deutliche Verbesserungen. The abrasives on micro-grain fabric carriers according to the invention enable gentle sanding of paint layers in both surface and profile sanding. With a comparable grain size, for example P 800, the carrier-related errors in the sanding process when using a carrier based on 100% polyester multifilament yarn in the claimed form in the intermediate and final sanding of paint are significantly lower than with conventional carriers based on cotton fabric. This lower error rate in the sanding process results from the absence of cotton nubs, yarn thickenings, knots or similar, which cannot be completely eliminated with conventional carriers. The material properties of the micro-grain carrier in conjunction with the selected finish ensure significant improvements.

Claims

Protection claims:

1. Abrasive material for attachment to a grinding element, in particular for grinding surfaces and inner or outer radii, which has a carrier material which is coated on one side with an abrasive, for example an abrasive grain material, characterized in that

that the carrier material (5) is a finished fabric made of synthetic multifilament yarn with a weight of <£ 150 g/m ² and a material thickness of *<L 0.15 mm and that grain material in the size range from P 400 to P 1500 according to FEPA standard is arranged on the carrier material.

2. Abrasive material according to claim 1,
characterized,

that the carrier material (5) consists of polyester multifilament yarn, preferably in satin weave.

3. Abrasive material according to claim 1 or 2,
characterized,

that the carrier material (5) is sealed by finishes (4) based on butadiene copolymers or acrylic acid esters or butadiene-acrylonitrile/styrene or polyurethane or mixtures or polymers of the aforementioned substances, whereby the finish is sufficiently firmly adhering for surface, profile and edge grinding in the grain range P 400 to P 1500.

4. Abrasive material according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that

that the material thickness (d) of the abrasive material (1 to 5) in the grained state does not exceed 0.20 mm for grain size P 800 and 0.15 mm for grain size P 1500.

5. Abrasive material according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that

that the grained carrier material (5) has an elongation in the warp direction of < 2 % at 300 N/5 cm and < 5 % at 450 N/5 cm.

:V:V

6. Abrasive according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier material (5) is designed in strip or band form.

7. Abrasive material according to one of the preceding claims, characterized in that its back side contains a graphite-containing finish.

8. Abrasive according to one of the preceding claims, characterized in that the back of the carrier material (5) is laminated with a reinforcing material.