EP0804316A1 - Werkzeug für die mechanische oberflächenbehandlung - Google Patents

Werkzeug für die mechanische oberflächenbehandlung

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Publication number
EP0804316A1
EP0804316A1 EP95920077A EP95920077A EP0804316A1 EP 0804316 A1 EP0804316 A1 EP 0804316A1 EP 95920077 A EP95920077 A EP 95920077A EP 95920077 A EP95920077 A EP 95920077A EP 0804316 A1 EP0804316 A1 EP 0804316A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fleece
tool according
fibers
ring
cut
Prior art date
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Granted
Application number
EP95920077A
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English (en)
French (fr)
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EP0804316B1 (de
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Théo Arnold
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LIPPERT-UNIPOL GMBH
Original Assignee
Heinrich Lippert GmbH
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Filing date
Publication date
Priority claimed from DE9417186U external-priority patent/DE9417186U1/de
Application filed by Heinrich Lippert GmbH filed Critical Heinrich Lippert GmbH
Publication of EP0804316A1 publication Critical patent/EP0804316A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0804316B1 publication Critical patent/EP0804316B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/44—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling
    • D04H1/46—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres
    • 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
    • B24D11/02—Backings, e.g. foils, webs, mesh fabrics
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D13/00—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/44—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling
    • D04H1/46—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres
    • D04H1/492—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres by fluid jet

Definitions

  • the invention relates to a tool designed in particular as a slip ring or grinding wheel for the mechanical surface treatment of an object by rubbing, for. B. for brushing, polishing, shining, cleaning, wetting or drying, which consists of a cut and processed fleece made of fibers.
  • the mechanical surface treatment takes place in particular for the processing of numerous products made of metal, wood, stone, glass, leather, plastic and the like.
  • the surface treatment is done e.g. B. when polishing in several steps using different tools or tool configurations, which produce an increasingly finer surface through selected grading.
  • These tools exist e.g. B. from polishing rings or disks, which are composed of several layers of fabric and are generally arranged on a common axis of rotation or a clamping ring.
  • polishing rings the fabric cut into strips is folded, placed in a ring around a core, which consists of cardboard rings or flanges or a metal clamping ring, and fastened to or with it.
  • Slices of cut fabric layers are placed on top of each other and z. B. twisted by an angle of 30 °, sewn and held together by attached cardboard flanges.
  • the fabric used for this purpose is a cotton fabric in general, but especially for polishing.
  • tissue made of stiffer fibers e.g. B. sisal can be used.
  • Certain polishing rings or disks can also be made from a mixture of construction wool and sisal fabric.
  • the polishing rings or disks can optionally be impregnated with a resin serving as a binder in order to increase their strength.
  • the fabric consisting of cotton or other unmixed or mixed fiber materials has still to be biaized before being cut and processed into fold rings.
  • This is understood to mean the inclination of warp and weft threads to form a cut edge which runs obliquely to the original selvedge.
  • a special turning machine is required for this process, which sews the edges of the fabric together to form a tube.
  • the fabric tube is then cut into strips in a helical shape (biaised) and rolled up into a bale.
  • the threads form an angle of 45 ° on the periphery of the fold rings.
  • the problem of fraying the fold rings is to be counteracted by means of the biaization (cf. magazine L'Usine antibiotic, March 1961, "Techniques Moderne de Bufflage et de Pollisage").
  • polishing ring By folding the fabric bands, the polishing ring is automatically ventilated during the rotation; it obtains the necessary suppleness to better encase the part to be polished and forms honeycombs on the periphery which receive the polishing pastes. Polishing pastes are always required when polishing surfaces because of their grinding and lubricating properties.
  • the conventional polishing tools however, have both economic and technical disadvantages. These are in particular the following:
  • FR-PS 1 426721 describes, for example, a polishing or grinding material made of fleece, which consists of synthetic, permanently corrugated filaments. This will be an adhesive with or without abrasive particles applied to the filaments under tension. If the tension is interrupted, the fibers intertwine and are then thermofixed. The fleece thus obtained is cut into an annular polishing tool and processed.
  • FR-PS 2310 838 also describes polishing rings which consist of several layers of non-woven material. The disordered fibers of this fleece are connected at their intersection points by means of a resin.
  • a felt body equipped with grinding or polishing paste, in particular a felt ring, for polishing and grinding work which, for the firm integration of the grinding or polishing grains in the felt, has at least 35% wool or the like. Hair elements contains and in which cavities of the tangle are included grinding or polishing grains with a grain size below 1000 microns.
  • the felt body should be treated with a stiffener, the proportion of stiffening additives in the felt body being at least 40%.
  • water-soluble, thermoplastic additives with a dry content of 20 to 50% polyvinyl acetate dispersions serve as the stiffening additives. The resulting stiffness of the felt body makes it unsuitable for many applications.
  • the object of the present invention is to provide a tool of the type mentioned at the outset which, while avoiding the disadvantages mentioned above, is easy to manufacture and has a long service life, and can be used reliably, in particular also for objects with uneven surfaces.
  • This object is essentially achieved according to the invention in a tool of the type mentioned at the outset by using an exclusively mechanical process as a flexible, non-woven fabric with a mechanical strength of 150-500 which allows the object to be immersed and at least partially enveloped under the treatment pressure N / 500 mm, preferably at least 300 N / 50 mm, and an average elongation at break of 50-150%, preferably 80-100%, according to DIN 53 857/2.
  • the production is therefore free of binders, ie without the use of such agents which act of the fleece would lead to stiffening of the fibers.
  • the fleece according to the invention can also be produced from artificial or synthetic fibers
  • the flexibility is preferably such that an immersion depth of up to at least 50 mm can be achieved.
  • the grinding or polishing paste can be added separately depending on requirements and consumption; there is no need to keep the abrasive or polishing grains in the nonwoven fabric.
  • the flexibility and the immersion behavior of the tool can be further optimized by the fact that the random fiber fleece has a falling capacity, i.e. has a case coefficient D according to DIN 54 306 between about 70 and 90%.
  • the mechanical nonwoven formation process is carried out either by the needling process known per se or by means of a liquid and / or gas jet, which results in a surprisingly stable random-fiber nonwoven which is particularly suitable for the purpose of the invention and which meets the requirements for a tool for fulfills the mechanical surface treatment by rubbing particularly well with a long service life.
  • Water can preferably be used as the liquid and / or air can preferably be used as the gas. Both methods - as with needle technology - lead to a binder-free fiber composite, whereby water as a liquid has the advantage that it escapes completely when drying.
  • the fibers forming the fleece can be natural, artificial or synthetic and can be mixed or unmixed in the fleece are mixed.
  • Cotton, linen, hemp or sisal for example, are natural vegetable fibers, wool, mohair and silk as natural animal fibers, viscose, mineral, ceramic, carbon and metal fibers as synthetic fibers, and those made of polyester as synthetic fibers , Polyamide, polypropylene, polyimide, acrylic and aramid. It is also advantageous to use fibers which are filled with mineral substances. This can improve material removal.
  • the polishing effect of the fleece is positively influenced by the abrasive effect of such fibers.
  • the nonwoven contains a proportion of binding fibers which have been bonded at their crossing points under the action of heat
  • a further mechanical consolidation of the fiber structure can be achieved without the need to use a liquid, curable binder which leads to undesired stiffening of the Fibers would lead.
  • the flexibility of the individual fibers is not impaired by such heat setting.
  • the binder fibers have a lower melting point than the other fibers.
  • Cut-to-length fibers are preferably used, the length of which is between approximately 10 and 100 mm and the titer is between approximately 0.02 and 150 dtex.
  • the density and thickness of the nonwoven in the nonwoven image be determined by a liquid jet by a pressure of between 5 and 230 bar adjustable pressure of the liquid used.
  • the nozzles generating the liquid jets used for the nonwoven fabric preferably have a diameter between approximately 80 and 140 ⁇ 10 ⁇ 6 .
  • the nonwoven also preferably has a basis weight between approximately 50 and 500 g / m 2 and a thickness between approximately 0.3 and 5 mm.
  • the fleece can be designed, for example, as a folded ring, flat disc, bulk, roll, roller, belt or brush in order to meet certain application conditions.
  • the fleece can have the shape of a ring, which consists of at least one band cut from at least one fleece layer, which is folded, placed radially around a fixed core and fastened there.
  • nonwoven in the form of a ring may consist of at least one band cut from at least one nonwoven layer, which is folded in a wave shape, placed around a fixed core and fastened there.
  • the fleece in the form of a ring consists of at least one band cut from at least one layer of fleece, which is folded and / or gathered together by a central tension ring.
  • the z. B. folded fleece is attached to a belt-shaped endless support, which is movable like a drive belt from one or more pulleys.
  • the fleece can be attached to a belt-shaped endless support in the form of individual single-layer or multi-layer tape sections formed into lamellae.
  • the invention further proposes that the finished and possibly already assembled fleece subsequently for the purpose of reducing wear or flammability or for the purpose of improving paste adhesion, abrasive behavior, surface attack, the Service life, the liquid absorption, the liquid repellency, the antistatic effect or the like. Without any noteworthy change in the mechanical bonding of the fibers in the nonwoven with appropriately selected substances.
  • FIG. 3a and 3b views of two used polishing rings, one being of a conventional type (FIG. 3a) and the other of the type according to the invention (FIG. 3b), and
  • FIGS. 3a and 3b analogous to FIGS. 3a and 3b views of other disk-shaped tools.
  • a production line 10 for a nonwoven fabric 11 produced by liquid jet according to the invention comprises z. B. the following essential devices: opener with mixing chamber 20 for fiber bales for the production of a loose, homogeneous bed, weighing metering device 30, card 40, spreading machine 50, blasting system 60 for mechanical binding of the fibers to a random fiber fleece 11, drying oven 70 and winder 80 the needling process, a needle machine is used instead of the blasting system 60.
  • the fiber bales are opened in the opener 20. It is preferably cut to length fibers of a natural, artificial or synthetic type with a length between approximately 10 and 100 mm and a titer between approximately 0.02 and 150 dtex.
  • the opener 20 can with its connected mixing chamber Process fibers of the same or different types. In the mixing chamber, fibers of the same type can be homogenized or mixtures of different types of fibers can be produced. Accordingly, one or more identical bales or several different bales are used.
  • the weighing metering device 30 supplies the card 40, which converts the loose fibers into a fibrous web in which the fibers have been straightened.
  • the mass per unit area of the fibrous web is predetermined and regulated by the amount of fibers supplied by the weighing metering device 30. This value can e.g. B. vary between about 5 and 10 g / m 2 .
  • the fiber web is then layered on a conveyor belt in layers by means of the spreading machine 50, which together form a nonwoven fabric 51.
  • the basis weight of the nonwoven fabric 51 is between approximately 50 and 500 g / m 2 .
  • the fiber fleece 51 then runs through the blasting system 60 or, alternatively, the needle machine for the production of a binder-free random fiber fleece 11.
  • the liquid jet method is more economical up to a mass per unit area of 150 g / m 2 , and the needle method above.
  • the liquid jet nonwoven manufacturing process is e.g. B. from FR-PS 1 460 513 known per se.
  • the blasting system 60 consists of two rows of injection nozzles 61, which the front, respectively. apply high pressure to the back of the non-woven fabric 51 to produce the non-woven fabric. Depending on the desired bond strength, a single row of nozzles is sufficient.
  • the openings of the injection nozzles 61 can have a diameter of about 80 to 140 x 10 * 6 m and are fed with water, the pressure of which is between about 5 and 230 bar.
  • the fiber fleece 51 lies on a metal sieve 62.
  • suction devices 63 are attached under the metal sieve 62 opposite the injection nozzles 61.
  • the water jets penetrate the non-woven fabric 51 and intertwine the fibers with each other to form a solid fabric.
  • the thickness can be reduced in a ratio of about 10: 1 to 50: 1 in the random fiber nonwoven formation process.
  • the possible thicknesses of a fleece 11 which can be used in the context of the present invention are, for example, between approximately 0.3 and 5 mm.
  • the sharp reduction in thickness leads to a significant increase in the density of the fleece 11, which is then, for example, between about 0.1 and 0.5 g / cm 3 .
  • the density is essentially determined by the jet pressure.
  • the fleece 11 then passes through the dryer 70, in which moisture residues are removed.
  • the dryer 70 can be, for example, a warm air blower, drum, high frequency or microwave dryer. After drying, the fleece 11 is rolled up with the winder 80.
  • the fleece 11 thus produced has very good mechanical properties and a high mechanical fiber cohesion due to the process, which is based on hydrogen bonding.
  • the fleece 11 can be processed like a conventional fabric.
  • the tools forming the subject of this invention are made using the novel nonwoven material.
  • the manufacturing process is simplified, among other things, by eliminating the biaizing.
  • Tools of high quality are produced since the randomly woven nonwoven fabric produced and used according to the invention has good abrasive paste absorption capacity and permanent abrasive paste adhesion.
  • the surface quality that can be achieved with them is improved because hard biaization seams are missing.
  • the service life is increased due to uniformly low wear.
  • FIGS. 2a to g show various tools in the form of a folded ring (FIGS. 2a to c) in the form of flat disks (FIG. 2d), in the form of loaf disks (FIG. 2e) and in the form of a band (FIGS. 2f and 2g).
  • a ring 101 (FIG. 2a) consists, for example, of a folded fleece band 102, which is laid flat around the core in several layers and fastened with two attached cardboard flanges 103. This design is characterized by a great adaptability to different machining contours, effective self-ventilation during rotation, a good surface attack and an optimal wrapping.
  • the pleated ring 120 shown in FIG. 2c consists of a fleece band 121 which is wound up in multiple layers and gathered by constriction and is fixed by a tension ring with metal hooks 123. This design has good self-ventilation, high dimensional stability and an effective surface attack.
  • the flat disk 130 shown in FIG. 2d consists of cut individual disks 131 which are placed one above the other and by means of concentric quilting seams 132 are interconnected. The center is reinforced by sewn or sewn cardboard flanges 133.
  • the tool 140 shown in Fig. 2e consists of individual fleece lamellae 141, which on one side on a round cylindrical, conical or plate-shaped core 142, preferably by gluing but also by quilting or riveting individually or in packages 143, which are also U- folded 144 and can be arranged with or without spacing 145 are attached.
  • the tools 150 and 160 shown in FIGS. 2f and 2g consist of a belt-shaped endless support 151 or 161, on which a fleece tape 152 (FIG. 2f) folded in several layers or individual fleece lamellae 162 or lamella packets 163, which also U can be folded 164, are fastened by stitching 165 and / or gluing and / or riveting (FIG. 2g).
  • FIG. 3a and 3b show two polishing rings after use. Both rings have the configuration of FIG. 2c, the first (FIG. 3a) being produced in a conventional manner from a cotton fabric and the second (FIG. 3b) from a cotton fleece according to the invention.
  • the first (FIG. 3a) being produced in a conventional manner from a cotton fabric
  • the second (FIG. 3b) from a cotton fleece according to the invention.
  • What is striking is the even radial wear of the second ring compared to the first.
  • the radial wear unlike a woven material, is regular. Thanks to this feature, the second ring can be used longer than the first, whose irregularly frayed contour affects the polishing quality.
  • FIG. 4a and 4b show two used layers of a multi-layer flat disk according to FIG. 2d.
  • the first layer (FIG. 4a) is made in a conventional manner from cotton fabric and the second layer (FIG. 4b) according to the invention from a cotton fleece. It can be seen that the first layer (FIG. 4a) shows clear signs of wear in the form of a strong fraying, which leads to a complete change in the geometry, while the second layer (FIG. 4b) shows only a slight regular fraying .

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Werkzeug für die mechanische Oberflächenbehandlung eines Gegenstandes durch Reiben, z.B. zum Bürsten, Polieren Glänzen, Reinigen, Benetzen oder Abtrocknen, das aus einem zugeschnittenen und verarbeiteten Vlies aus Fasern besteht, wobei zur Verbesserung der Eigenschaften des Werkzeugs das Vlies mittels eines ausschliesslich mechanischen Verfahrens als flexibles, das Eintauchen und wenigstens bereichsweise Umhüllen des Gegenstandes unter dem Behandlungsdruck zulassenden Wirrfaservlies mit einer mechanischen Festigkeit von 150 - 500 N/50 mm, vorzugsweise mindestens 300 N/50 mm, und einer mittleren Bruchdehnung von 50 - 150 %, vorzugsweise 80 - 100 %, nach DIN 53857/2 hergestellt worden ist.

Description

Werkzeug für die mechanische Oberflächenbehandlung
Die Erfindung betrifft ein insbesondere als Schleifring oder Schleifscheibe ausgebildetes Werkzeug für die mechanische Oberflächenbehandlung eines Gegenstandes durch Reiben, z. B. zum Bürsten, Polieren, Glänzen, Reinigen, Benetzen oder Abtrocknen, das aus einem zugeschnittenen und verarbeiteten Vlies aus Fasern besteht.
Die mechanische Oberflächenbehandlung findet insbesondere für die Bearbeitung zahlreicher Erzeugnisse aus Metall, Holz, Stein, Glas, Leder, Kunststoff und dgl. wie z. B. von Küchengeräten, Bestecken, Armaturen, Zargen, Profilstäben, Industrieteilen, Schmuck oder Musikinstrumenten sowie ferner für den Unterhalt und die Pflege von Böden, Wänden, Glas¬ scheiben, Fliesen und dgl. Anwendung.
Die Oberflächenbehandlung erfolgt z. B. beim Polieren in mehreren Schritten unter abgestufter Verwendung verschiedener Werkzeuge bzw. Werkzeugkonfigurationen, welche durch ausge¬ wählte Graduierung eine immer feinere Oberfläche erzeugen. Diese Werkzeuge bestehen z. B. aus Polierringen oder - Scheiben, welche sich aus mehreren Gewebelagen zusammensetzen und generell auf einer gemeinsamen Drehachse bzw. einem Spannring angeordnet sind. Für Polierringe wird das zu Bändern geschnittene Gewebe gefaltet, ringförmig um einen Kern gelegt, welcher aus Pappringen bzw. -flanschen oder einem Metallspann- ring besteht, und daran bzw. damit befestigt. Für Polier- Scheiben werden zugeschnittene Gewebelagen ubereinandergelegt und dabei z. B. um einen Winkel von 30° verdreht, vernäht und durch aufgeheftete Pappflansche zusammengehalten. Das zu diesem Zweck verwendete Gewebe ist im allgemeinen, ins- besondere aber zum Polieren, ein Baumwollgewebe. Für die ersten Poliervorgänge kann auch Gewebe aus steiferen Fasern, z. B. Sisal, verwendet werden. Gewisse Polierringe bzw. - Scheiben können auch aus einer Mischung von Bau woll- und Sisalgewebe angefertigt sein. Die Polierringe bzw. -Scheiben können ggf. mit einem als Bindemittel dienenden Harz im¬ prägniert sein, um deren Festigkeit zu erhöhen.
Seit Jahren muß das aus Baumwolle oder anderen ungemischten oder gemischten Fasermaterialien bestehende Gewebe vor dem Zuschneiden und Verarbeiten zu Faltenringen noch biaisiert werden. Darunter wird die Schrägstellung von Kett- und Schußfäden zu einer Schnittkante, welche schräg zur ursprüng¬ lichen Webkante verläuft, verstanden. Für diesen Vorgang wird eine spezielle Wendemaschine benötigt, welche die Kanten des Gewebes unter Bildung eines Schlauches zusammennäht. Der Gewebeschlauch wird danach wendeiförmig in Bahnen aufge¬ schnitten (biaisiert) und zu einem Ballen aufgerollt. An der Peripherie der Faltenringe bilden die Fäden einen Winkel von 45°. Mittels der Biaisierung soll dem Problem des Ausfransens der Faltenringe entgegengewirkt werden (vgl. Zeitschrift L'Usine Nouvelle, März 1961, "Techniques modernes de Bufflage et de Pollisage") .
Durch eine Fältelung der Gewebebänder wird der Polierring während der Rotation automatisch belüftet; er erhält die nötige Geschmeidigkeit, um das zu polierende Teil besser einzuhüllen, und bildet an der Peripherie Waben, welche die Polierpasten aufnehmen. Polierpasten werden wegen ihrer Schleif- und Schmierfähigkeit beim Polieren von Oberflächen stets benötigt. Die konventionellen Polierwerkzeuge weisen indessen sowohl wirtschaftliche als auch technische Nachteile auf. Diese sind insbesondere folgende:
- erschwerte Warenbeschaffung auf den Weltmärkten durch bürokratische EU-Einfuhrquotenregelungen bezüglich Baum¬ wollgeweben,
- starke Schwankungen der börsennotierten Weltmarktpreise des Rohstoffs Baumwolle,
- fehlende Herstellungskapazitäten im EU-Inland wegen hoher Lohnkosten,
- schwere Herstellbarkeit von Mischgeweben bedingt durch den Garnherstellungsprozeß,
- technischer Zwang zur Biaisierung als zusätzlicher nicht- automatisierbarer Arbeitsgang mit störenden Nebenef ekten harter und breiter Biaisiernähte, welche sowohl den Her¬ stellungsprozeß als auch die Qualität der Oberflächenbe¬ handlung beeinträchtigen,
- beträchtliche nicht aufarbeitbare Gewebeabfälle,
- unregelmäßige Abnutzung der Schleifringe bzw. -Scheiben infolge Ausfransens des Gewebes,
- häufiger Werkzeugwechsel wegen beschränkter Lebensdauer der Schleifringe bzw. -Scheiben.
Selten werden Polierwerkzeuge aus Vlies verwendet. Die FR-PS 1 426721 beschreibt diesbezüglich beispielsweise ein Polier¬ oder Schleifmaterial aus Vlies, das aus synthetischen, dauergewellten Filamenten besteht. Dabei wird ein Klebstoff mit oder ohne Schleifpartikel auf die unter Spannung stehenden Filamente aufgetragen. Wird die Spannung unterbrochen, verflechten sich die Fasern und werden anschließend thermofi- xiert. Das dadurch gewonnene Vlies wird zu einem ringförmigen Polierwerkzeug zugeschnitten und verarbeitet. Die FR-PS 2310 838 beschreibt ebenfalls Polierringe, welche aus mehreren Vlieslagen bestehen. Die ungeordneten Fasern dieses Vlieses sind an ihren Überschneidungspunkten mittels eines Harzes verbunden.
Derartige Vlies-Polierringe bzw. -Scheiben weisen trotz mancher Verbesserungen gegenüber Geweberingen und -Scheiben jedoch immer noch folgende Nachteile auf:
- hoher Abfallanteil, welcher wegen des Bindemittels nicht wiederverwendet werden kann,
- geringe Vliesdichte, bedingt durch das begrenzte Penetra¬ tionsvermögen des Bindemittels (Filtere fekt),
- daraus sich ergebend eine unzureichende mechanische Festig¬ keit mit entsprechend niedriger Lebensdauer,
- beschränkte Einsatzmöglichkeiten, weil die Verteilung der Bindemittel unregelmäßig ist und es dadurch zu unter¬ schiedlichen, erratischen Ergebnissen kommt,
- unzureichende Wärmebeständigkeit, welche zu unerwünschten Schmiereffekten führt,
- eingeschränkte Herstellungsmöglichkeit von Fasermischungen wegen unterschiedlichen Haftungs- und Bindungsvermögens der Bindemittel an den verschiedenartigen Fasermaterialien, und
- unerwünschte Versteifung der Fasern durch das Bindemittel. Aus der EP-A-0 178 577 ist ein mit Schleif- oder Polierpaste ausgestatteter Filzkörper, insbesondere Filzring, für Polier- und Schleifarbeiten bekannt, welcher zur festen Einbindung der Schleif- bzw. Polierkörner in den Filz zumindest 35% Wolle oder dgl. Haarelemente enthält und bei welchem in Hohlräumen des Filzgewirrs Schleif- bzw. Polierkörner einer Korngröße unter 1000 μm eingeschlossen sind. Der Filzkörper soll mit einer Steife behandelt werden, wobei der Anteil an Steifungs- zusätzen des Filzkörpers mindestens 40% beträgt. Als Stei- fungszusätze dienen z.B. wasserlösliche, thermoplastische Zusätze mit einem Trockengehalt von 20 bis 50% Polyvinylacetat-Dispersionen. Die hierdurch erzielte Steifig- keit des Filzkörpers macht ihn für viele Anwendungen un¬ geeignet.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Werkzeug der eingangs genannten Art zu schaffen, welches unter Vermeidung der zuvor erwähnten Nachteile bei einfacher Herstellbarkeit und hoher Standzeit eine zuverlässige Einsetzbarkeit, insbesondere auch für Gegenstände mit unebenen Oberflächen, aufweist.
Diese Aufgabe wird bei einem Werkzeug der eingangs genannten Art erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß das Vlies mittels eines ausschließlich mechanischen Verfahrens als flexibles, das Eintauchen und wenigstens bereichsweise Um¬ hüllen des Gegenstandes unter dem Behandlungsdruck zulassenden Wirrfaservlies mit einer mechanischen Festigkeit von 150 - 500 N/500 mm, vorzugsweise mindestens 300 N/50 mm, und einer mittleren Bruchdehnung von 50 - 150%, vorzugsweise 80 - 100%, nach DIN 53 857/2 hergestellt worden ist.
Die Herstellung erfolgt also bindemittelfrei, d.h. ohne Anwendung von solchen Mitteln, welche zu einer die Flexibili- tat des Vlieses beeinträchtigenden Versteifung der Fasern führen würde.
Hierdurch wird ein bedeutender technischer und wirtschaftli- eher Fortschritt auf dem Gebiet der Oberflächenbehandlung durch Reibung erzielt. Erfindungsgemäße Werkzeuge bringen folgende Vorteile mit sich:
- Unabhängigkeit von einem instabilen Rohstoff reis, weil das erfindungsgemäße Vlies auch aus künstlichen oder syn¬ thetischen Fasern herstellbar ist,
- wiederverwendbare Abfälle, weil weder eine Gewebestruktur vorliegt noch Bindemittel vorhanden sind,
- erweiterte Fasermischmöglichkeiten, weil eine Garnher¬ stellung entfällt,
- Wegfall des Arbeitsprozesses des Biaisierens,
- demgemäß bessere Verarbeitbarkeit und Einsatzmöglichkeit wegen Wegfalls von Biaisierungsnähten,
- einfach zu automatisierendes Herstellungsverfahren,
- kein Ausfransen und damit gleichmäßige radiale Abnutzung,
- demzufolge größere Stand- und damit Werkzeugwechselzeiten,
- höhere Laufruhe infolge besseren Rundlaufs,
- weniger und leichter entfernbarer Abrieb und dadurch höhere Sauberkeit und verminderte Schwelbrandgefahr am Arbeits¬ platz, und - wegen der Flexibilität des bindemittelfreien und daher nicht versteiften Wirrfaservlieses gutes Eintauchverhalten für unebene Gegenstände, welche beim Eintauchen von dem Vlies umhüllt werden. Vorzugsweise ist die Flexibilität so beschaffen, daß eine Eintauchtiefe von bis zu wenigstens 50 mm erzielbar ist.
Bei der Oberflächenbehandlung kann die Schleif- bzw. Polierpa¬ ste je nach Anforderungen und Verbrauch gesondert zugegeben werden; es entfällt die Notwendigkeit, die Schleif- bzw. Polierkörner in dem Faservlies zu halten.
Die Flexibilität und das Eintauchverhalten des Werkzeugs kann dadurch noch weiter optimiert werden, daß das Wirrfaservlies ein Fallvermögen, d.h. einen Fallkoeffizienten D nach DIN 54 306 zwischen etwa 70 und 90% aufweist.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird das mechanische Vliesbildungsverfahren entweder durch das an sich bekannte Vernadelungsverfahren oder aber mittels eines Flüssigkeits- und/oder Gasstrahls ausgeführt, wodurch ein überraschend beständiges und für den erfindungsgemäßen Einsatzzweck besonders geeignetes Wirrfaservlies entsteht, welches die Anforderungen an ein Werkzeug für die mechanische Oberflächenbehandlung durch Reiben bei großer Standzeit besonders gut erfüllt.
Als Flüssigkeit kann dabei vorzugsweise Wasser und/oder als Gas vorzugsweise Luft verwendet werden. Beide Methoden führen - wie bei der Nadeltechnik - zu einem bindemittelfreien Faserverbund, wobei Wasser als Flüssigkeit den Vorteil hat, daß es beim Trocknen vollständig entweicht.
Die das Vlies bildenden Fasern können natürlicher, künstlicher oder synthetischer Art sein und in dem Vlies unvermischt oder vermischt vorliegen. Als natürliche pflanzliche Fasern bieten sich beispielsweise Baumwolle, Leinen, Hanf oder Sisal, als natürliche tierische Fasern Wolle, Mohair und Seide, als künstliche Fasern Viskose, Mineral-, Keramik-, Kohle- und Metallfasern, und als synthetische Fasern solche aus Polye¬ ster, Polyamid, Polypropylen, Polyimid, Acryl und Aramid an. Es können mit Vorteil auch Fasern eingesetzt werden, welche mit mineralischen Stoffen gefüllt sind. Dadurch kann der Materialabtrag verbessert werden. Durch die abrasive Wirkung derartiger Fasern wird der Poliereffekt des Vlieses positiv beeinflußt.
Wenn gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal das Vlies einen Anteil an Bindefasern enthält, welche unter Hitzeeinwirkung an ihren Kreuzungspunkten verbunden worden sind, kann eine weitere mechanische Verfestigung des Fasergebildes erzielt werden, ohne daß ein flüssiges, härtbares Bindemittel eingesetzt werden muß, welches zu einer unerwünschten Versteifung der Fasern führen würde. Durch eine solche Thermofixierung wird die Flexibilität der einzelnen Fasern nicht beeinträchtigt. Die Bindefasern haben einen niedrigeren Schmelzpunkt als die übrigen Fasern.
Bei Verwendung eines Anteils an Schrumpffasern, welche sich unter Hitzeeinwirkung zusammenziehen und in diesem Zustand auch nach Abkühlung verharren, kann eine zusätzliche Verdich¬ tung des Fasergebildes und eine damit einhergehende Erhöhung der mechanischen Festigkeit erreicht werden.
Eingesetzt werden vorzugsweise abgelängte Fasern, deren Länge zwischen etwa 10 und 100 mm und deren Titer zwischen etwa 0,02 und 150 dtex liegen.
Es ist weiterhin im Rahmen des Erfindungsgedankens von Vorteil, wenn Dichte und Dicke des Vlieses bei dem Vliesbil- dungsverfahren durch Flüssigkeitsstrahl durch einen zwischen etwa 5 und 230 bar regulierbaren Druck der verwendeten Flüssigkeit bestimmt werden.
Dabei haben die die für die Vliesherstellung eingesetzten Flüssigkeitsstrahlen erzeugenden Düsen vorzugsweise einen Durchmesser zwischen etwa 80 und 140 x 10~6 .
Das Vlies weist ferner vorzugsweise eine Flächenmasse zwischen etwa 50 und 500 g/m2 und eine Dicke zwischen etwa 0,3 und 5 mm auf.
Das Vlies kann beispielsweise als Faltenring, Flachscheibe, Bausch, Rolle, Walze, Band oder Bürste ausgebildet sein, um bestimmten Anwendungsbedingungen gerecht zu werden.
Als Faltenring kann das Vlies die Form eines Ringes haben, der aus mindestens einem aus mindestens einer Vlieslage zu¬ geschnittenen Band besteht, das gefaltet, radial um einen festen Kern gelegt und dort befestigt ist.
Es ist auch möglich, daß das Vlies in Form eines Ringes aus mindestens einem aus mindestens einer Vlieslage zugeschnitte¬ nen Band besteht, welches wellenförmig gefaltet, um einen festen Kern gelegt und dort befestigt ist.
Eine andere Alternative besteht darin, daß das Vlies in Form eines Ringes aus mindestens einem aus mindestens einer Vlieslage zugeschnittenen Band besteht, welches gefaltet und/oder gerafft durch einen zentralen Spannring zusammen¬ gehalten ist.
Ferner ist es beispielsweise auch möglich, daß das Vlies in
Form eines Ringes aus mindestens zwei aus mindestens einer Vlieslage zugeschnittenen und ubereinandergelegten Scheiben besteht, welche durch Mittelstücke und/oder Steppnähte zusammengehalten sind.
Dort wo der Einsatz von Scheiben- oder ringförmigen Werkzeugen weniger geeignet ist, kann es von Vorteil sein, daß das z. B. gefaltete Vlies auf einem riemenformigen endlosen Träger befestigt ist, welcher gleich einem Antriebsriemen von einer oder mehreren Riemenscheiben bewegbar ist.
Dabei kann das Vlies in Form einzelner zu Lamellen geformter ein- oder mehrlagiger Bandabschnitte auf einem riemenformigen endlosen Träger befestigt sein.
Um das Werkzeug an verschiedene Einsatzzwecke anzupassen, wird mit der Erfindung ferner vorgeschlagen, daß das fertige und ggf. bereits montierte Vlies nachträglich zum Zwecke der Minderung des Verschleisses oder der Entflammbarkeit oder zum Zwecke der Verbesserung der Pastenhaftung, des abrasiven Verhaltens, des Oberflächenangriffs, der Standzeit, der Flüssigkeitsabsorption, des Flüssigkeitsabstoßvermögens, der antistatischen Wirkung oder dgl. ohne nennenswerte Änderung der mechanischen Bindung der Fasern in dem Vlies mit ent¬ sprechend ausgewählten Substanzen auszurüsten.
Weitere Ziele, Merkmale, Vorteile und Awendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in bliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
Es zeigen: Fig. 1 schematisch ein Ausführungsbeispiel des Her Stellungsverfahrens für das erfindungsgemäße Vlies,
Fig. 2a bis 2d Schrägansichten von verschiedenen Ausfüh¬ rungsformen von Polierringen und -Scheiben,
Fig. 2e Schrägansicht eines Polierringes mit Lamellen,
Fig. 2f und 2g Schrägansicht von riemenformigen Werkzeugen,
Fig. 3a und 3b Ansichten von zwei gebrauchten Polierringen, wobei der eine herkömmlicher Art (Fig. 3a) und der andere erfindungsgemäßer Art (Fig. 3b) ist, und
Fig. 4a und 4b analog zu Fig. 3a und 3b Ansichten von anderen scheibenförmigen Werkzeugen.
Gemäß Fig. 1 umfaßt eine Produktionslinie 10 für ein durch Flüssigkeitsstrahl erfindungsgemäßes bindemittelfrei her¬ gestelltes Vlies 11 z. B. folgende wesentlichen Vorrichtungen: Öffner mit Mischkammer 20 für Faserballen zur Herstellung einer losen homogenen Schüttung, Wiegedosiereinrichtung 30, Karde 40, Ausbreitmaschine 50, Strahlanlage 60 für das mechanische Binden der Fasern zu einem Wirrfaservlies 11 , Trockenofen 70 und Wickler 80. Bei einer nach dem Vernade- lungsverfahren arbeitenden Produktionslinie wird anstelle der Strahlanlage 60 eine Nadelmaschine eingesetzt.
In dem Öffner 20 werden die Faserballen geöffnet. Es handelt sich vorzugsweise um abgelängte Fasern natürlicher, künst¬ licher oder synthetischer Art mit einer Länge zwischen etwa 10 und 100 mm und einem Titer zwischen etwa 0,02 und 150 dtex. Der Öffner 20 kann mit seiner angeschlossenen Mischkammer Fasern gleicher oder unterschiedlicher Art verarbeiten. In der Mischkammer können gleichartige Fasern homogenisiert bzw. Mischungen aus unterschiedlichen Faserarten hergestellt werden. Dementsprechend werden ein oder mehrere gleichartige Ballen oder mehrere ungleichartige Ballen eingesetzt.
Die Wiegedosiereinrichtung 30 versorgt die Karde 40, welche die losen Fasern in einen Faserflor umwandelt, in welchem die Fasern gleichgerichtet worden sind. Die Flächenmasse des Faserflors wird durch die Menge der durch die Wiegedosierein¬ richtung 30 angelieferten Fasern vorgegeben und geregelt. Dieser Wert kann z. B. zwischen etwa 5 und 10 g/m2 variieren. Der Faserflor wird danach mittels der Ausbreitmaschine 50 auf einem Förderband in Lagen geschichtet, welche zusammen ein Faservlies 51 ergeben. Die Flächenmasse des Faservlieses 51 beträgt zwischen etwa 50 und 500 g/m2. Das Faservlies 51 läuft anschliessend durch die Strahlanlage 60 oder alternativ die Nadelmaschine für die Herstellung eines bindemittelfreien Wirrfaservlieses 11. Etwa bis zu einer Flächenmasse von 150 g/m2 ist das Flüssigkeitsstrahlverfahren kostengünstiger, darüber das Nadelverfahren. Das Vliesherstellungsverfahren durch Flüssigkeitsstrahl ist z. B. aus der FR-PS 1 460 513 an sich bekannt. Die Strahlanlage 60 besteht aus zwei Reihen Einspritzdüsen 61, welche die Vorderseite resp. die Rückseite des Faservlieses 51 zur Erzeugung des Wirrfaservlieses mit hohem Druck beaufschlagen. Je nach gewünschter Bindungsfestig¬ keit genügt eine einzige Düsenreihe. Die Öffnungen der Einspritzdüsen 61 können einen Durchmesser von etwa 80 bis 140 x 10*6 m aufweisen und werden mit Wasser, dessen Druck zwischen etwa 5 und 230 bar beträgt, gespeist. Sie sind senkrecht zu dem auf einem Metallsieb 62 liegenden Faservlies 51 angeordnet. Um überflüssiges Wasser von dem Faservlies 51 abzuführen, sind unter dem Metallsieb 62 jeweils gegenüber den Einspritzdüsen 61 Absauger 63 angebracht. Die Wasserstrahlen durchdringen das Faservlies 51 und verflechten die Fasern untereinander zu einem festen Flächengebilde. Bei diesem Vorgang wird das z. B. 2 cm dicke Gelege zu einem 1 mm dicken Vlies 11 verdichtet. Die Dicke kann bei dem Wirrfaservlies- bildungsprozeß in einem Verhältnis von etwa 10:1 bis 50:1 vermindert werden. Die möglichen Dicken eines im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendbaren Vlieses 11 liegen beispielsweise zwischen etwa 0,3 und 5 mm. Die starke Verminderung der Dicke führt zu einer deutlichen Erhöhung der Dichte des Vlieses 11, die dann beispielsweise zwischen etwa 0,1 und 0,5 g/cm3 liegt. Die Dichte wird abgesehen von der Ausgangsflächenmasse des Fasermaterials wesentlich durch den Strahldruck bestimmt. Das Vlies 11 passiert anschließend den Trockner 70, in welchem Feuchtigkeitsreste entfernt werden. Bei dem Trockner 70 kann es sich beispielsweise um einen Warmluftgebläse-, Trommel-, Hochfrequenz- oder Mikrowellen¬ trockner handeln. Nach dem Trocknen wird das Vlies 11 mit dem Wickler 80 aufgerollt.
Als Beispiel werden nachfolgend Prozeßparameter für die Herstellung eines Vlieses 11 für erfindungsgemäße Werkzeuge bestehend aus 100 % Viskose mit einer Flächenmasse von 200 g/m2 und aus 1,7 dtex-Fasern im einzelnen angegeben:
- Kardieren: Herstellen von drei Faserfloren zu 140 + 120 + 90 g/m2 und
- Strahlbinden:
- erste Seite: Druck mit 70 bar
- zweite Seite: Druck mit 110 bar
Das so gefertigte Vlies 11 weist sehr gute mechanische Eigenschaften und eine verfahrensbedingt hohe mechanische Faserkohäsion, die auf Wasserstoffbrückenbindung beruht, auf. Das Vlies 11 läßt sich wie ein herkömmliches Gewebe ver¬ arbeiten. Die den Gegenstand dieser Erfindung bildenden Werkzeuge werden unter Verwendung des neuartigen Vliesmaterials hergestellt. Der Herstellungsprozeß wird u. a. dadurch vereinfacht, daß das Biaisieren wegfällt. Es entstehen Werkzeuge hoher Qualität, da das erfindungsgemäß hergestellte und ver-wendete Wirr¬ faservlies ein gutes Schleifpastenaufnahmevermögen und ein dauerhaftes Schleifpastenhaftvermögen aufweist. Die mit ihnen erzielbare Oberflächenqualität ist verbessert, weil harte Biaisierungsnähte fehlen. Aufgrund gleichmäßiger geringer Abnutzung ist die Standzeit erhöht.
Figur 2a bis g zeigen verschiedene Werkzeuge in Faltenringform (Fig. 2a bis c) in Flachscheibenform (Fig. 2d), in La ellen- scheibenform (Fig. 2e) und in Bandform (Fig. 2f und 2g). Ein Ring 101 (Fig. 2a) besteht beispielsweise aus einem gefalteten Vliesband 102, das flach in mehreren Lagen um einen Kern gelegt und mit zwei aufgehefteten Pappflanschen 103 befestigt wird. Diese Machart zeichnet sich durch eine große Anpassungs¬ fähigkeit an verschiedene Bearbeitungskonturen, eine wirksame Eigenbelüftung bei Rotation, einen guten Oberflächenangriff und eine optimale Umhüllung aus. Der in Fig. 2b dargestellte Faltenring 110 wird aus mehreren übereinanderliegenden, wellenförmig gefalteten Vliesbändern 111 angefertigt, welche um einen Kern gelegt und zwischen zwei aufgehefteten Papp- ringen 112 befestigt werden. Diese Machart weist eine gute Formbeständigkeit und eine hohe Festigkeit auf. Der in Fig. 2c dargestellte Faltenring 120 besteht aus einem Vliesband 121, welches mehrlagig aufgewickelt und durch Einschnürung gerafft sowie durch einen Spannring mit Metallhaken 123 fixiert wird. Diese Machart weist eine gute Eigenbelüftung, eine hohe Formbeständigkeit und einen wirksamen Oberflächen¬ angriff auf. Die in Fig. 2d dargestellte Flachscheibe 130 besteht aus zugeschnittenen Einzelscheiben 131, welche ubereinandergelegt und mittels konzentrischer Steppnähte 132 miteinander verbunden sind. Die Mitte wird durch aufgenähte oder aufgeheftete Pappflansche 133 verstärkt.
Das in Fig. 2e dargestellte Werkzeug 140 besteht aus einzelnen Vlieslamellen 141, die an einer Seite an einem runden zylindrischen, kegel- oder tellerförmigen Kern 142 vorzugs¬ weise durch Klebung aber auch durch Steppung oder Nietung einzeln oder in Paketen 143, die auch U-förmig gefaltet 144 und mit oder ohne Abstand 145 angeordnet sein können, befestigt sind.
Die in den Fig. 2f und 2g dargestellten Werkzeuge 150 und 160 bestehen aus einem riemenformigen endlosen Träger 151 bzw. 161, auf dem ein in mehreren Lagen gefaltetes Vliesband 152 (Fig. 2f) oder einzelne Vlieslamellen 162 oder -lamellenpakete 163, welche auch U-förmig 164 gefaltet sein können, durch Steppung 165 und/oder Klebung und/oder Nietung (Fig. 2g) befestigt sind.
Die Fig. 3a und 3b zeigen zwei Polierringe nach Gebrauch. Beide Ringe weisen die Konfiguration von Fig. 2c auf, wobei der erste (Fig. 3a) auf herkömmliche Art aus einem Baumwoll¬ gewebe und der zweite (Fig. 3b) aus einem erfindungsgemäßen Baumwollvlies hergestellt ist. Auffällig ist die gleichmäßig radiale Abnutzung des zweiten Ringes im Vergleich zum ersten. Bei einem mittels Vernadelung oder Flüssigkeitsstrahl hergestellten Wirrfaservlies ist die radiale Abnutzung im Gegensatz zu einem gewobenen Material regelmäßig. Dank dieser Eigenschaft kann der zweite Ring länger gebraucht werden als der erste, dessen unregelmäßig ausgefranste Kontur die Polierqualität beeinträchtigt.
Diese unterschiedlichen Eigenschaften gehen auch aus den
Darstellungen der Fig. 4a und 4b hervor, welche zwei gebrauch- te Lagen einer mehrlagigen Flachscheibe gemäß Fig. 2d zeigen. Die erste Lage (Fig. 4a) ist auf herkömmliche Weise aus Baumwollgewebe und die zweite Lage (Fig. 4b) erfindungsgemäß aus einem Baumwollvlies hergestellt worden. Es ist ersicht¬ lich, daß die erste Lage (Fig. 4a) deutliche Abnutzungs- erscheinungen in Form einer starken Zerfaserung aufweist, die zu einer völligen Veränderung der Geometrie führt, während die zweite Lage (Fig. 4b) lediglich eine leichte regelmäßige Zerfaserung zeigt.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen und als Beispiel dargestellten Ausführungsformen beschränkt, sondern kann im Rahmen des fachmännischen Könnens verschiedene Abänderungen erfahren, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen.

Claims

Patentansprüche:
1. Werkzeug für die mechanische Oberflächenbehandlung eines Gegenstandes durch Reiben, z. B. zum Bürsten, Polieren,
Glänzen, Reinigen, Benetzen oder Abtrocknen, welches aus einem zugeschnittenen und verarbeiteten Vlies aus Fasern besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Vlies (11) mittels eines ausschließlich mechanischen Verfahrens als flexibles, das Eintauchen und wenigstens bereichsweises Umhüllen des Gegenstandes unter dem Behandlungsdruck zulassenden Wirr¬ faservlies mit einer mechanischen Festigkeit von 150 - 500 N/50 mm, vorzugsweise mindestens 300 N/50 mm, und einer mittleren Bruchdehnung von 50 - 150%, vorzugsweise 80 - 100%, nach DIN 53 857/2 hergestellt worden ist.
2. Werkzeug nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das Wirrfaservlies ein Fallvermögen, d. h. einen Fallkoeffizienten D nach DIN 54 306 zwischen etwa 70 und 90% aufweist.
3. Werkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mechanische Vliesbildungsverfahren mittels Nadelung oder eines Flüssigkeits- und/oder Gasstrahls, z.B. Wasser- und/oder Luftstrahls, ausgeführt worden ist.
4. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Vlies (11 ) natürliche, künstliche oder synthetische und/oder solche Fasern, welche mit mineralischen Stoffen gefüllt sind, aufweist, welche in dem Vlies (11) unvermischt oder vermischt vorliegen.
5. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Vlies (11 ) einen Anteil an Bindefasern enthält, welche unter Hitzeeinwirkung an ihren Kreuzungs- punkten verbunden worden sind. - 1 8 -
6. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Vlies einen Anteil an Schrumpffasern enthält, welche sich unter Hitzeeinwirkung zusammenziehen und nach dem Abkühlen in dem geschrumpften Zustand verharren.
7. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die das Vlies (11) bildenden Fasern abgelängte Faser sind, deren Länge zwischen etwa 10 und 100 mm und deren Titer zwischen 0,02 und 150 dtex betragen.
8. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Dichte und Dicke des Vlieses (11) durch einen zwischen etwa 5 und 230 bar regulierbaren Druck einer bei dem Vliesbildungsverfahren durch Flüssigkeitsstrahl verwendeten Flüssigkeit bestimmt worden ist.
9. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung des Vlieses (11) mittels Flüssigkeitsstrahlen Düsen mit einem Durchmesser zwischen etwa 80 und 140 x 10"6 eingesetzt worden sind.
I 0. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Vlies (11) eine Flächenmasse zwischen etwa 50 und 500 g/m2 aufweist bzw. die Dichte des Vlieses (11) zwischen etwa 0,1 und 0,5 g/cm3 beträgt.
II . Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Vlieses (11) zwischen etwa 0,3 und 5,0 mm beträg .
12. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Vlies (11) ein- oder mehrlagig als Faltenring, Flachscheibe, Bausch, Rolle, Walze, Band oder Bürste ausgebildet ist.
13. Werkzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Vlies (11) die Form eines Ringes (101) aus mindestens einem aus mindestens einer Vlieslage zugeschnittenen Band (102) hat, das gefaltet, radial um einen festen Kern gelegt und dort befestigt ist (Figur 2a) bzw. daß das Vlies (11) in Form eines Ringes (110) aus mindestens einem aus mindestens einer Vlieslage zugeschnittenen Band (111) besteht, welches wellenförmig gefaltet, um einen festen Kern gelegt und dort befestigt ist (Figur 2b) bzw. daß das Vlies (11 ) in Form eines Ringes (120) aus mindestens einem aus mindestens einer Vlieslage zugeschnittenen Band (121 ) besteht, welches gefaltet und/oder gerafft und durch einen Spannring zusammengehalten ist (Figur 2c) bzw. daß das Vlies (11) in Form eines Ringes (130) aus mindestens zwei aus mindestens einer Vlieslage zugeschnittenen und ubereinandergelegten Scheiben besteht, welche durch Mittelstücke (133) und/oder Steppnähte (132) zusammengehalten sind (Figur 2d) bzw. daß das Vlies (11) in Form einzelner zu Lamellen (141) geformter ein- oder mehr¬ lagiger Bandabschnitte auf einem runden zylindrischen, kegel- oder tellerförmigen Kern (142) befestigt ist (Fig. 2e) bzw. daß das z. B. gefaltete Vlies (11) auf einem riemenformigen endlosen Träger (151, 161) befestigt ist, welcher gleich einem Antriebsriemen von Riemenscheiben antreibbar ist (Fig. 2f und 2g) bzw. daß das Vlies (11) in Form eines in mehreren Lagen gefalteten Bandes (152) oder einzelner zu Lamellen (162) geformter ein- oder mehrlagiger Bandabschnitte auf einem riemenformigen endlosen Träger (161) befestigt ist (Fig. 2f und 2g) .
14. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das fertige und ggf. bereits montierte Vlies (11) nachträglich zum Zwecke der Minderung des Ver¬ schleißes oder der Entflammbarkeit oder zum Zwecke der Verbesserung der Pastenhaftung, des abrasiven Verhaltens, des Oberflächenangriffs, der Standzeit, der Flüssigkeitsabsorp- tion, des Flüssigkeitsabstoßvermögens, der antistatischen Wirkung oder dgl. ohne nennenswerte Änderung der mechanischen Bindung der Fasern in dem Vlies (11) ausgerüstet wurde.
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