EP0358137B1 - Verfahren zur Herstellung von Schleifkörpern - Google Patents

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EP0358137B1
EP0358137B1 EP89116247A EP89116247A EP0358137B1 EP 0358137 B1 EP0358137 B1 EP 0358137B1 EP 89116247 A EP89116247 A EP 89116247A EP 89116247 A EP89116247 A EP 89116247A EP 0358137 B1 EP0358137 B1 EP 0358137B1
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EP
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abrasive
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grinding
pouring
mould
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EP0358137A3 (de
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Rudolf Gröger
Hermann Frey
Heinz Aschmann
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RAMPF-GIESSHARZSYSTEME GmbH
Karl M Reich Maschinenfabrik GmbH
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RAMPF-GIESSHARZSYSTEME GmbH
Karl M Reich Maschinenfabrik GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D11/00—Constructional features of flexible abrasive materials; Special features in the manufacture of such materials
    • B24D11/001—Manufacture of flexible abrasive materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D18/00—Manufacture of grinding tools or other grinding devices, e.g. wheels, not otherwise provided for
    • B24D18/0009—Manufacture of grinding tools or other grinding devices, e.g. wheels, not otherwise provided for using moulds or presses

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing grinding wheels according to the preamble of claim 1 and an apparatus for carrying out the method according to claim 7.
  • DE-A-31 37 179 also discloses a method for producing grinding wheels for grinding electrodes, the surface of the casting mold being covered with a soft separating layer.
  • a soft separating layer In order for the abrasive grains to penetrate this soft separating layer, an external force and thus an additional device is required, which makes the process considerably more expensive. Penetration of the abrasive grains into the soft interface is not guaranteed.
  • the object of the present invention is therefore to provide a method and a device for carrying out the method of the type mentioned at the outset, this method and this device for producing grinding wheels with a wide variety of profiles in small and medium-sized companies being possible with a simple and inexpensive device and where grinding wheels with high grinding performance are achieved.
  • the mold which is open at the top, allows the self-binding binder to be filled in easily without a press and other aids, and the corners and edges of the grinding wheels, which project vertically above the profile surface, ensure a grinding wheel with high grinding performance.
  • the profile surface is therefore provided with a fleece or fine grid material (screen printing grid), so that the uppermost abrasive grains can enter with their edges when pouring into the open-pore, net-like structure of this intermediate layer.
  • the abrasive grains of the uppermost layer After the binder has solidified, the abrasive grains of the uppermost layer have sharp edges and corners directed perpendicular to the grinding surface, which attack the workpiece to be ground from the start and result in excellent grinding performance.
  • the intermediate layer is pressed or cut in at the sharp corners according to the invention by means of a knife, so that the abrasive grains can penetrate into the finest corner during casting.
  • an intermediate layer has the further advantage that when grinding between the workpiece surface and the grinding profile of the grinding wheel there is a small gap in which abraded grinding particles can collect and which ensures that the grinding wheel does not jam during grinding.
  • the intermediate layer is coated on its outer side with an anti-adhesive, e.g. Silicone, is provided or consists of a polyethylene fabric, which as a whole also has non-stick properties.
  • an anti-adhesive e.g. Silicone
  • two casting chambers are advantageously provided, in which two symmetrical grinding bodies can be produced.
  • Such symmetrical grinding bodies can be used particularly expediently for an opposite movement on the grinding tool.
  • foam backing before pouring the abrasive material into the casting chambers.
  • These holding backs have an essentially U-shaped cross section with a cavity which surrounds the profile strip fastened in the casting chamber. With smaller profile cross sections, the cavity of the holding back can also be chosen smaller, so that the volume of the grinding compound to be poured in is always the same for different profile cross sections.
  • the foamed holder backs can also be delivered to the user ready.
  • the method according to the invention is thus excellently suitable for producing small quantities of the necessary grinding tools cheaply and with the most precise counter profile in small and medium-sized enterprises with frequently changing profiles.
  • the grinding wheels can be used in a suitable manner in a portable, motor-operated grinding tool.
  • the grinding body can be designed as a flat plate; in this case, a flat profile surface with a perforated structure is provided in the casting tool.
  • profile surface is therefore also understood to mean flat surfaces.
  • the method according to the invention in a very general way for the production of grinding wheels, for example profiled grinding wheels.
  • the profile surface of the casting chamber is provided with an intermediate layer with a perforated surface, so that the abrasive grains assume a disordered position after solidification. This means that the grinding wheel is immediately ready for use, without first removing the top layer by pulling it off.
  • locking levers 11 which are pivotally mounted on pins 12 on the side walls 7 of the flap 3 and whose hooks 13 cooperate with a bolt 14 of the support plate 2 for locking the flap 3.
  • a spacer strip 15 is first inserted into the casting chamber 9 in such a way that it rests on the intermediate web 6 with one side surface.
  • a profile strip 16 is placed on its opposite side surface, which is provided on its flat back with a double-sided adhesive tape 17 and on its profile surface 18 with an intermediate layer 19 with an openwork structure.
  • the intermediate layer 19 is glued to the profile strips 16 and has an outwardly directed, non-stick surface 20.
  • the intermediate layer 19 adapts to the profile strip 16 in a true-to-shape manner, it can e.g. can be cut in the corner 21 with a knife.
  • the spacer strip 15 is inserted in the same way into the opposite casting chamber 10 and a second profile strip 16 is glued into the casting chamber 10. This profile strip 16 is again provided with an intermediate layer 19. Then the spacer bar 15 is removed.
  • the cavity 23 can have different cross sections. It is thus possible to adapt the volume of the grinding compound in different cross sections of the profile strips 16.
  • the abrasive compound 24 is filled into the two cavities 23, the abrasive being pressed against the profiled strip 16 by means of a spatula and stamped, so that a homogeneous abrasive surface 25 of the abrasive body 26 is created (see FIG. 3) and the disordered grinding bodies 27 can penetrate into the openings of the intermediate layer 19 and also assume an unordered position on the grinding surface 25.
  • the locking lever 11 is unlocked so that the flap 3 can be pivoted into its open position.
  • the two grinding bodies 26 can now be removed from the casting mold 1 and, after the profile strips 16 have been removed and the intermediate layer 19 removed, a pair of ready-to-use grinding bodies is available.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Schleifkörpern gemäß Oberbegriff von Anspruch 1 und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 7.
  • Aus der US-A 20 81 843 ist ein Verfahren zur Herstellung von ebenen Schleifscheiben mit ebenen Seitenflächen bekannt. In die Gießform werden Zwischenlagen aus Löschpapier oder Weichgummi eingelegt, so daß die Schleifkörner nach Ausübung eines äußeren Pressdruckes auf die geschlossene Gießform in die Oberfläche der Zwischenlagen eindringen können. Anschließend ist eine Vulkanisation bzw. eine Hitzebehandlung vorgesehen.
  • Bei diesen bekannten Verfahren ist neben der Gießform eine Preßvorrichtung notwendig. Da die Zwischenlagen eine geschlossene Oberfläche aufweisen, ist nicht gewährleistet, daß die Schleifkörner auch mit ihren zu den Zwischenlagen senkrechten Kanten ohne weiteres in diese eindringen. Bei der fertigen Schleifscheibe können die Schleifkörner somit mit ihren überstehenden Kanten parallel zur Oberfläche der Schleifscheibe liegen.
  • Aus der DE-A-31 37 179 ist ferner ein Verfahren zur Herstellung von Schleifkörpern zum Schleifen von Elektroden bekannt, wobei die Oberfläche der Gießform mit einer weichen Trennschicht überzogen ist. Damit die Schleifkörner in diese weiche Trennschicht eindringen, ist wieder eine äußere Kraft und damit eine zusätzliche Einrichtung notwendig, was das Verfahren erheblich verteuert. Ein Eindringen der Schleifkörner in die weiche Trennschicht ist nicht sicher gewährleistet.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens der eingangs genannten Art, wobei dieses Verfahren und diese Vorrichtung zur Herstellung von Schleifkörpern mit den verschiedensten Profilen in Klein- und Mittelbetrieben mit einer einfachen und preiswerten Vorrichtung möglich ist und wobei Schleifkörper mit hoher Schleifleistung erzielt werden.
  • Durch den Einsatz von getrennten Profilleisten in der Gießkammer ist es möglich, die verschiedensten Profilformen mit einfachen Mitteln und preisgünstig zu erzeugen.
  • Die nach oben offene Gießform erlaubt ein bequemes Einfüllen des von selbst abbindenden Bindemittels ohne Presse und andere Hilfsmittel und die die Profilfläche senkrecht überragenden Ecken und Kanten der Schleifkörper gewährleisten einen Schleifkörper von hoher Schleifleistung.
  • Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird daher die Profilfläche mit einem Vlies oder feinem Gitterstoff (Siebdruckgitter) versehen, so daß die obersten Schleifkörner mit ihren Kanten beim Eingießen in die offenporige, netzartige Struktur dieser Zwischenlage eintreten können. Nach dem Erstarren des Bindemittels weisen somit die Schleifkörner der obersten Lage senkrecht zur Schleiffläche gerichtete scharfe Kanten und Ecken auf, die von Anfang an am zu schleifenden Werkstück angreifen und eine hervorragende Schleifleistung ergeben.
  • Anstelle einer Zwischenlage ist es natürlich auch möglich, die Profilfläche direkt mit einer durchbrochenen Struktur zu versehen.
  • Zur Verbesserung der Formgenauigkeit des Schleifprofils wird die Zwischenlage erfindungsgemäß an den scharfen Ecken mittels eines Messers eingedrückt oder eingeschnitten, sodaß die Schleifkörner beim Eingießen bis in die feinste Ecke eindringen können.
  • Die Verwendung einer Zwischenlage ergibt den weiteren Vorteil, daß beim Schleifen zwischen der Werkstückoberfläche und dem Schleifprofil des Schleifkörpers ein geringer Spalt vorhanden ist, in dem sich abgetragene Schleifpartikel sammeln können und durch den gewährleistet ist, daß der Schleifkörper beim Schleifen nicht klemmt.
  • Zur Erleichterung des Ausformens der Schleifkörper nach dem Erstarren kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß die Zwischenlage auf ihrer äußeren Seite mit einem Antihaftmittel, z.B. Silikon, versehen ist oder aus einem Polyäthylengewebe besteht, das als Ganzes ebenfalls Antihafteigenschaften aufweist.
  • Bei der Gießform sind vorteilhafterweise zwei Gießkammern vorgesehen, in denen zwei symmetrische Schleifkörper erzeugt werden können. Solche symmetrischen Schleifkörper lassen sich besonders zweckmäßigerweise für eine gegenläufige Bewegung am Schleifwerkzeug einsetzen.
  • Es kann erfindungsgemäß ferner vorgesehen sein, vor dem Eingießen der Schleifmasse in die Gießkammern Halterücken aus Schaumstoff einzusetzen. Diese Halterücken weisen einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt mit einem Hohlraum auf, der die in der Gießkammer befestigte Profilleiste umgibt. Bei kleineren Profilleistenquerschnitten kann nun der Hohlraum des Halterückens ebenfalls kleiner gewählt werden, sodaß das einzugießende Volumen der Schleifmasse bei verschiedenen Profilleistenquerschnitten immer gleich ist.
  • Damit ergibt sich der Vorteil, daß dem Benützer bereits dosiert abgepackte Mengen von Bindemittel und Schleifmittel geliefert werden können. Die geschäumten Halterücken können dem Benützer ebenfalls bereits fertig geliefert werden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ist somit hervorragend geeignet, bei Klein- und Mittelbetrieben mit häufig wechselnden Profilen auch kleine Stückzahlen der notwendigen Schleifkörper mit den einfachsten Hilfsmitteln billig und mit genauestem Gegenprofil herzustellen.
  • Die Schleifkörper können in geeigneter Weise in einem tragbaren, motorisch betriebenen Schleifwerkzeug eingesetzt werden.
  • Zur Verwendung in Schwingschleifern kann der Schleifkörper als ebene Platte ausgebildet sein, in diesem Fall ist im Gießwerkzeug eine ebene Profilfläche mit durchbrochener Struktur vorgesehen. Unter dem Begriff "Profilfläche" seien daher auch ebene Flächen verstanden.
  • Es ist jedoch auch möglich, den ursprünglich geraden Schleifkörper in bekannter Weise durch quer verlaufende Einschnitte in Schleifsegmente zu unterteilen, die auf der Nabe einer Profilschleifscheibe befestigbar sind und damit bei stationären Schleifmaschinen eingesetzt werden können.
  • Weiterhin ist es möglich, das erfindungsgemäße Verfahren ganz allgemein zur Herstellung von Schleifkörpern, also z.B. von profilierten Schleifscheiben, zu verwenden. Dabei wird die Profilfläche der Gießkammer mit einer Zwischenlage mit durchbrochener Oberfläche versehen, sodaß die Schleifkörner nach dem Erstarren eine ungeordnete Lage einnehmen. Damit ist der Schleifkörper sofort einsatzbereit, ohne daß zunächst die oberste Schicht durch Abziehen entfernt werden muß.
  • Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    Gießform von oben
    Fig. 2
    Gießform von der Seite
    Fig. 3
    Querschnitt durch einen Schleifkörper
    Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Gießform besteht aus einer Stützplatte 2 und einer Klappe 3, die mit einem Scharnier 4 schwenkbar an der Stützplatte 2 gelagert ist. Sowohl Stützplatte 2 als auch Klappe 3 könne aus einem beliebigen Werkstoff, z.B. aus Schaumstoff, hergestellt sein.
  • Wie Fig. 1 zeigt, weist die Stützplatte 2 eine Rückwand 5 und einen Zwischensteg 6 auf, die Klappe 3 ist mit Seitenwänden 7 und ebenfalls einem Zwischensteg 8 versehen, der in geschlossenem Zustand mit dem Zwischensteg 6 fluchtet und diesen ergänzt. Damit entstehen die beiden Gießkammern 9 und 10 von gleichem Querschnitt, die nach oben offen sind.
  • Zum Verriegeln der Klappe 3 mit der Stützplatte 2 dienen Rasthebel 11, die an Zapfen 12 schwenkbar an den Seitenwänden 7 der Klappe 3 gelagert sind und deren Haken 13 zum Verriegeln der Klappe 3 mit einem Bolzen 14 von Stützplatte 2 zusammenwirken.
  • Zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird, wie in Fig. 1, rechte Seite gezeigt, in die Gießkammer 9 zunächst eine Abstandsleiste 15 so eingelegt, daß sie am Zwischensteg 6 mit einer Seitenfläche anliegt. An ihrer gegenüberliegenden Seitenfläche wird eine Profilleiste 16 angelegt, die an ihrer flachen Rückseite mit einem doppelseitig klebenden Klebeband 17 und an ihrer Profilfläche 18 mit einer Zwischenlage 19 mit durchbrochener Struktur versehen ist.
  • Die Zwischenlage 19 ist mit den Profilleisten 16 verklebt und weist eine nach außen gerichtete, nicht haftende Oberfläche 20 auf.
  • Damit sich die Zwischenlage 19 formgetreu an die Profilleiste 16 anpasst, kann sie z.B. in der Ecke 21 mit einem Messer eingeschnitten werden.
  • Nach dem Festkleben der Profilleiste 16 an die Rückwand 5 von Stützplatte 2 wird die Abstandsleiste 15 in gleicher Weise in die gegenüberliegende Gießkammer 10 eingesetzt und eine zweite Profilleiste 16 in die Gießkammer 10 eingeklebt. Auch diese Profilleiste 16 ist wieder mit einer Zwischenlage 19 versehen. Danach wird die Abstandsleiste 15 herausgenommen.
  • Wie in Fig. 1 nur auf der linken Seite gezeigt, werden jetzt in beide Gießkammern 9 und 10 Halterücken 22 aus Schaumstoff mit im wesentlichen U-förmigem Querschnitt eingesetzt, deren Hohlraum 23 die Profilleisten 16 umschließen.
  • Wie in Fig. 1, linke Gießkammer 10 angedeutet, kann der Hohlraum 23 verschiedene Querschnitte aufweisen. Damit ist es möglich, das Volumen der Schleifmasse in verschiedenen Querschnitten der Profilleisten 16 anzupassen.
  • Wie Fig. 2 zeigt, wird die Schleifmasse 24 in die beiden Hohlräume 23 eingefüllt, wobei mittels eines Spatels das Schleifmittel gegen die Profilleiste 16 gedrückt und eingestampft wird, sodaß eine homogene Schleiffläche 25 des Schleifkörpers 26 entsteht (siehe Fig. 3) und die an sich ungeordneten Schleifkörper 27 in die Durchbrüche der Zwischenlage 19 eindringen können und auch an der Schleiffläche 25 eine ungeordnete Lage einnehmen.
  • Nach Ende der Reaktionszeit der Schleifmasse wird der Rasthebel 11 entriegelt, sodaß die Klappe 3 in ihre Öffnungsstellung verschwenkt werden kann. Die beiden Schleifkörper 26 lassen sich nun aus der Gießform 1 entnehmen und nach dem Entfernen der Profilleisten 16 und Abziehen der Zwischenlage 19 steht ein Paar gebrauchsfertige Schleifkörper zu Verfügung.

Claims (10)

  1. Verfahren zur Herstellung von Schleifkörpern (26) in einer Gießform (1) mit mindestens einer Gießkammer (9,10), in die die flüssige oder pastöse Schleifmasse (24), bestehend aus mit Schleifkörnern (27) vermischtem Bindemittel eingefüllt wird, wobei die Wand der Gießkammer (9,10) mindestens teilweise eine von den Schleifkörnern (27) durchdringbare Oberfläche aufweist, so daß diese nach dem Erstarren des Bindemittels die Oberfläche des Schleifkörpers (26) überragen, dadurch gekennzeichnet, daß in der Gießkammer (9,10) eine Profilleiste (16) mit einer Profilfläche (18) mit offenen Poren befestigt wird und daß anschließend die Schleifmasse (24) in den nach oben offenen Hohlraum (23) eingefüllt wird, wobei die Schleifkörner (27) so in die offenen Poren der Profilfläche (18) eindringen, daß sie nach dem Erstarren des Bindemittels die Profilfläche (18) mit ihren dazu senkrechten Ecken und Kanten überragen.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Profilfläche (18) vor dem Einfüllen der Schleifmasse (24) eine Zwischenlage (19) mit offenporiger Struktur angebracht wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenlage (19) mit der Profilfläche (18) verklebt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenlage (19) auf ihrer freien Seite eine nichthaftende Oberfläche (20) aufweist.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenlage (19) im Bereich der Ecken (21) der Profilfläche (18) eingedrückt oder eingeschnitten wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Eingießen der Schleifmasse (24) ein Halterücken (22) in die Gießkammer (8,10) eingesetzt wird.
  7. Gießform (1) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6 mit mindestens einer Gießkammer (9,10), in die flüssige oder pastöse Schleifmasse (24), bestehend aus mit Schleifkörnern (27) vermischtem Bindemittel eingefüllt wird, wobei die Wand der Gießkammer (9,10) mindestens teilweise eine von den Schleifkörnern (27) durchdringbare Oberfläche aufweist, so daß diese nach dem Erstarren des Bindemittels die Oberfläche des Schleifkörpers (26) überragen, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Stützplatte (2) eine bewegbare Klappe (3) verriegelbar angeordnet ist, die zusammen mit der Stützplatte (2) mindestens eine nach oben offene Gießkammer (9,10) bildet und daß an der Rückwand (5) mindestens eine Profilleiste (16) befestigbar ist, deren Profilfläche (18) eine offenporige Struktur aufweist. daß an einer Stützplatte (2) eine bewegbare Klappe (3) ver
  8. Gießform (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützplatte (2) eine Rückwand (5) aufweist, an der die Klappe (3) schwenkbar gelagert ist.
  9. Gießform (1) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Gießkammern (9,10) vorgesehen sind, die als Anschlag für die Profilleisten (16) mit je einer Abstandsleiste (15) versehen sind.
  10. Gießform (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Halterücken (22) einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweist, dessen Hohlraum (23) so dem Querschnitt der Profilleiste (16) angepasst ist, daß die Schleifmasse (24) zum Füllen des Hohlraums (23) bei verschiedenen Querschnitten der Profilleiste (16) im wesentlichen gleiches Volumen aufweist.
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