EP0991500B1

EP0991500B1 - Flexible abrasive body

Info

Publication number: EP0991500B1
Application number: EP98937537A
Authority: EP
Inventors: Martin Eggert; Bettina Weiss
Original assignee: VEREINIGTE SCHMIRGEL- und MASCHINEN-FABRIKEN AG
Current assignee: VEREINIGTE SCHMIRGEL- und MASCHINEN-FABRIKEN AG
Priority date: 1997-06-26
Filing date: 1998-06-23
Publication date: 2001-10-31
Anticipated expiration: 2018-06-23
Also published as: DE59801981D1; JP2002507155A; ES2167093T3; EP0991500A1; CN1261302A; CA2294953C; JP4009664B2; WO1999000218A1; CN1131130C; CA2294953A1; US6383064B1; DK0991500T3; DE19727104A1; DE19727104C2; AU744204B2; AU8629498A; PT991500E; ATE207787T1

Abstract

The invention relates to a flexible abrasive body having a pliable support which exhibits one layer made from a pliable substrate on one side of which there is a full-coverage first metal coating and on this a second metal coating in which the abrasive material is at least partly embedded. In order to obtain an abrasive body of this kind with high thermal conductance, excellent flexibility, high dimensional stability and compactness, the support 9 consisting of substrate 2 and first metal coating 10 exhibits a constant thickness and the first metal coating 10 exhibits a flat, smooth surface and minimized coating thickness. The second metal coating 14 and also the first metal coating 10 are preferably provided with breaking points 18.

Description

Die Erfindung betrifft einen flexiblen Schleifkörper gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a flexible grinding body according to the preamble of claim 1.

Zu flexiblen Schleifkörpern zählen beispielsweise Schleifmittel auf Unterlage, wie endlose Schleifbänder und Schleifblätter, die mit einem biegsamen Träger ausgestattet sind. Für die Haltbarkeit eines solchen flexiblen Schleifkörpers ist ausschlaggebend, daß der biegsame Träger den Zug-, Druck- und Scherkräften während des Schleifvorganges beschädigungslos standhält und daß die wertvollen Schleifkörner sich beim Gebrauch nicht zu schnell aus dem Verband lösen und herausfallen. Darüber hinaus muß die thermische Festigkeit des flexiblen Schleifkörpers hinsichtlich der Kornfixierung und Trägerbelastbarkeit hinreichend sein, um den hohen auftretenden Temperaturen, insbesondere bei Trockenschleifoperationen, standzuhalten. Besonders hohe Warmfestigkeiten der Korneinbettung erfordern die Superschneidstoffe Diamant und CBN (kubisches Bornitrid), die sich durch ihr hohes Wärmeleitvermögen und extrem hohe Härten auszeichnen. Aufgrund der hohen Schnittigkeit dieser Schleifkörper auch im Einsatz gegen härteste Werkstoffe ist es hier im Besonderen nötig, die entstehenden Schneidwärmen am Korn an die Kornbindemittelschicht und in den biegsamen Träger abzuleiten, um übermäßige, schädliche Werkstücktemperaturen und thermisch aktivierte Kornzerstörungen zu vermeiden. Hierfür ist es bekannt, die Schleifkörner in warmfestes, widerstandsfähiges Metall, vor allem Nickel, galvanisch einzubetten, vgl. DE 1 059 794, EP 276 946, EP 0 263 785, EP 0 280 653, EP 0 013 486, DE 39 15 810, die weiter unten näher beschrieben werden.Flexible grinding wheels include, for example Coated abrasives, such as endless sanding belts and Sanding sheets equipped with a flexible support are. For the durability of such a flexible grinding wheel is crucial that the flexible support the Tensile, compressive and shear forces during the grinding process withstands damage and that the valuable abrasive grains do not leave the bandage too quickly when using it loosen and fall out. In addition, the thermal Strength of the flexible grinding wheel in terms of Grain fixation and carrier strength must be sufficient to the high temperatures occurring, especially at Dry grinding operations to withstand. Particularly high The heat resistance of the grain embedding requires the super cutting materials Diamond and CBN (cubic boron nitride), the through their high thermal conductivity and extremely high Mark hardness. Because of the high sleekness of this Abrasives are also used against the hardest materials it is especially necessary here, the resulting cutting heat on the grain to the grain binder layer and in the flexible Derive carrier to excessive, harmful workpiece temperatures and to avoid thermally activated grain destruction. For this it is known to grind the abrasive grains in heat-resistant, resistant metal, especially nickel, galvanic embed, cf. DE 1 059 794, EP 276 946, EP 0 263 785, EP 0 280 653, EP 0 013 486, DE 39 15 810, the are described in more detail below.

Der galvanische Schleifbelag weist nur eine Schleifmittelschicht auf. Die vom Träger ausgehende, wachsende Metall- bzw. Nickelschicht umhüllt formschlüssig allmählich parallel gestreutes Korn, wobei die Einbetthöhe des gewünscht freischneidenden Korns exakt über die Dauer der galvanischen Abscheidung reguliert werden kann. Galvanisch gebundene Schleifkörner können wegen der Einlagigkeit der Schleifmittelschicht nicht abgerichtet werden; allenfalls ist es möglich, Differenzen in der Kornspitzenerhabenheit durch Touchieren auszugleichen. Aufgrund dieser fehlenden Möglichkeit zur Nachbearbeitung ist es typisches Kennzeichen galvanisch gebundener Schleifkörper, daß die Maßigkeit der Schleifmittelschicht bestenfalls so gut ist, wie es die Maßigkeit des zugrundeliegenden Trägers zuläßt. Eine flächendeckende, galvanische Metall-Bindemittelschicht weist bei den relevanten Korngrößen (etwa 20 bis 600 um mit entsprechender galvanischer Einbetthöhe von etwa 50 bis 80 %) bereits eine Dicke auf, die dem flächenartigen Gebilde den physikalischen Charakter eines Bleches verleiht. Die Flexibilität solcher Schichten bzw. deren Wechselbiegefestigkeit ist dabei umso höher, je dünner eine solche Schicht ist, da der relative Unterschied zwischen Stauchung und Streckung der beiden Seiten des Flächengebildes abnimmt und der Ermüdungsbereich unter Wechsellast hinausgezögert wird. Solche dünnen Metall-Bindemittelschichten im Bereich einiger µm vermögen allerdings auch nur Korngrößen dieser Größenordnung hinreichend zu fixieren. Die Festigkeit und Flexibilität galvanischer Schichten können abhängig von Badzusammensetzung, Temperatur, Stromdichten und Abscheidungsgeschwindigkeit sehr unterschiedlich sein, von verspannt über sprödhart bis fast hin zur Geschmeidigkeit spannungsarm geglühter Walzfolien. Typischerweise zeigen foliendünne Metallschichten jedoch immer eine hohe Empfindlichkeit gegen Stöße und Knickbelastugnen sowie geringe Widerstände gegen Weiterreißbelastungen, die auf das geringe elastische Formänderungsvermögen des Metalls zurückzuführen sind. Solche irreversiblen, plastischen Verformungen in einer flächendeckenden, galvanischen Kornbindemittelschicht schließen den Einsatz als hochbelastbare, flexible Schleifkörper aus.The electroplated abrasive coating has only one layer of abrasive on. The growing metal or nickel layer gradually envelops form-fitting grain scattered in parallel, whereby the embedding height of the desired free-cutting grain exactly over the duration of the galvanic deposition can be regulated. Galvanic bonded abrasive grains can because of the single layer of Abrasive layer cannot be dressed; at most it is possible to see differences in grain peak elevation compensate by touching. Because of this missing Possibility of post-processing is a typical feature galvanically bonded grinding wheel that the moderation the abrasive layer is at best as good as the Permeability of the underlying carrier allows. A nationwide, exhibits galvanic metal binder layer with the relevant grain sizes (approx. 20 to 600 µm with corresponding galvanic embedding height of about 50 to 80%) already has a thickness that corresponds to the flat structure gives the physical character of a sheet. The flexibility such layers or their alternating bending strength the thinner such a layer is, the higher it is the relative difference between compression and extension of the two sides of the fabric decreases and the area of fatigue is delayed under alternating load. Such thin metal binder layers in the range of a few µm however, only grain sizes of this size are possible sufficient to fix. The strength and flexibility Depending on the composition of the bath, Temperature, current densities and deposition rate be very different, from tense to brittle hard to almost stress-free annealed Rolled foils. Typically, foil-thin metal layers show however always high sensitivity to Shocks and buckling loads as well as low resistance against Tear stresses due to the low elastic deformability of the metal. Such irreversible, plastic deformations in a comprehensive, close galvanic grain binder layer use as a highly resilient, flexible grinding wheel.

Durch die DE 39 15 810 ist ein flexibler Schleifkörper der eingangs genannten Art bekannt, welcher einen biegsamen Träger aus elektrisch leitendem Material (Metallfolie) aufweist, mit dem gebundene oder ungebundene Verstärkungsfäden verbunden sind, die durch übergreifende Nähte mit dem leitenden Material vernäht sind. Die Nähte verbinden ferner eine auf der anderen Seite der Metallfolie angeordnete Matte aus nichtleitendem Material mit der Metallfolie. Die Oberseite wird in diskreten Bereichen mit einer Abdeckung isoliert, derart, daß zwischen den Verstärkungsfäden Bereiche der Metallfolie freibleiben, auf die galvanisch Metall abgeschieden wird, das hervorstehende Inseln bildet. Danach wird auf beiden Seiten des Trägers eine stabilisierende Beschicktung aus Kunstharz aufgebracht, die die Matte bedeckt und die Zwischenraume zwischen den Inseln ausfüllt und die Inseln ebenfalls bedeckt. Anschließend wird der Träger inselseitig abgeschliffen so daß die Metallinseln freiliegen. Danach wird auf den Inseln Metall zusammen mit Schleifkörpern galvanisch abgeschieden. Nachteilig ist das hohe Aufmaß des galvanisch aufgebrachten Metalls, da die Verstärkunqsfäden und Verbindungsfäden überragt werden müssen, bevor die galvanische Schleifkorneinbettung erfolgt. Es sind zwei galvanische Vorgänge notwendig. Die unterliegende Metallfolie ist nicht dauerhaft biegefest. Alternativ kann der erste galvanische Auftrag auch ganzflächig erfolgen, wobei die Verstärkungsfäden galvanische Störstellen darstellen; dann weist der Träger aber einen sehr steifen, wenig flexiblen Sandwichaufbau auf. DE 39 15 810 is a flexible grinding wheel of the type mentioned above, which is a flexible Has carrier made of electrically conductive material (metal foil), with the tied or unbound reinforcement threads are connected by overlapping seams to the conductive Material is sewn. The seams also connect a mat arranged on the other side of the metal foil made of non-conductive material with the metal foil. The Top is covered in discrete areas with a cover insulated so that areas between the reinforcing threads the metal foil remain free on the galvanic metal is deposited, which forms protruding islands. After that a stabilizing load is placed on both sides of the carrier made of synthetic resin that covers the mat and fills the spaces between the islands and the Islands also covered. Then the carrier becomes island-side sanded so that the metal islands are exposed. After that, metal is made on the islands together with grinding wheels galvanically deposited. The high oversize is a disadvantage of the electroplated metal, because the reinforcement threads and connecting threads must be surmounted before the galvanic abrasive grain is embedded. There are two galvanic processes necessary. The underlying metal foil is not permanently resistant to bending. Alternatively, you can the first galvanic application is also carried out over the entire surface, wherein the reinforcing threads represent galvanic defects; then the wearer has a very stiff, little flexible sandwich structure.

Aus der DE 1 059 794 ist es bekannt, einen biegsamen Trä-ger in Form einer Metailschicht auf einem flexiblen endlosen Stahlband auszubilden, das in einer Elektrolytflüssigkeit umläuft und als Kathode geschaltet ist und auf dessen Oberfläche aufgestreutes Schleifkorn durch eine galvanisch aufgebrachte Metallschicht gebunden wird. Nach Ablösung dieses Schleifbelages vom Stahlband liegt bereits ein gebrauchstüchtiges Schleifband in Form einer Metallfolie mit teilweise eingebettetem Schleifkorn vor. Das Festigkeitsniveau und die erwähnte Problematik düriner Metallfolien beschränkt den Einsatz solcher Schleifbänder auf leichteste Schleifoperationen bzw. lassen sich aufgrund der limitierten Flexibilität nur dünnste galvanische Kornbindemittelschichten und feinste Schleifmittelkörnungen auf diese Weise zum flexiblen Schleifkörper verarbeiten. Dieser Schleifbelag kann als Überzug auf einen Schleifmittelträger kaschiert werden. Zwar läßt sich dadurch die Knickempfindlichkeit senken und die Reißfestigkeit erhöhen, wenn der flächendeckende galvanische Schleifbelag kaschiert wird, jedoch tritt im Dauergebrauch kaschierter, flexibler Schleifbänder ganz allgemein immer wieder das Problem auf, daß die Dehnungsverhältnisse und das Dehnungsverhalten der verbundenen Schichten unterschiedlich sind. So wird bei Einsatz kaschierter Bänder auf Schleifmaschinen, bei denen Umlenkung und Geradlauf im schwellenden Wechsel erfolgen, die nach außen gewandte Schicht immer auf Zug und Belastung beansprucht, wohingegen die innenliegende Schicht gleichzeitig immer auf Stauchung und Entlastung belastet wird. Diese unterschiedlichen Längenverhältnisse müssen von dem Kaschierkleber elastisch ausgeglichen werden. Darüber hinaus unterscheiden sich die materiell verschiedenen äußeren und inneren Schichten deutlich in ihrem Dehnungsverhalten, wie im Fall der hier diskutierten galvanischen, auf einen Schleifmittelträger kaschierten Metall-Korn-Schicht. Dauerlauffähige, kaschierte flexible Schleifkörper werden nur erhalten, wenn möglichst große Umlenkradien vorliegen und die kaschierte Ware nicht allzu dick wird, weil sonst innere und äußere Bandlänge zu sehr differieren und Klebstoffe eingesetzt werden müssen, die mediierendes Dehnungsvermögen aufweisen. In der Regel stellt der Klebstoff das schwächste Glied in dem Flächenverbundsystem dar, so daß bereits eine örtliche Beschädigung des galvanischen Schleifbelages zur Schälung und Dekaschierung des gesamten, zusammenhängenden Schleifbelages führt.From DE 1 059 794 it is known to be a flexible Support in the form of a metal layer on a flexible to form endless steel belt that in one Electrolyte liquid circulates and switched as a cathode is and scattered on its surface Abrasive grain through an electroplated metal layer is bound. After removing this abrasive coating There is already a usable one from the steel belt Sanding belt in the form of a metal foil with partial embedded abrasive grain. The strength level and limits the problem of draining metal foils the use of such sanding belts on the lightest Grinding operations or can be due to the limited flexibility only the thinnest galvanic grain binder layers and finest abrasive grits process in this way to a flexible grinding wheel. This abrasive coating can be used as a coating on one Abrasive media are laminated. You can thereby lowering the kink sensitivity and the tear resistance increase if the area-wide galvanic Abrasive coating is laminated, but occurs in continuous use laminated, flexible sanding belts entirely generally the problem again and again that the elongation ratios and the elongation behavior of the connected Layers are different. This is how it works laminated belts on grinding machines where Redirection and straight running take place in the swelling alternation, the layer facing outwards always on tension and Stress, whereas the inner one Shift at the same time always on compression and relief is charged. These different aspect ratios must be elastically balanced by the lamination adhesive become. In addition, they differ materially different outer and inner layers clear in their stretching behavior, as in the case of the discussed here galvanic on an abrasive backing laminated metal grain layer. Durable, laminated flexible abrasives are only obtained when the largest possible deflection radii are available and the laminated goods don't get too thick because otherwise the inner and outer band lengths differ too much and adhesives must be used, the mediating Have elasticity. As a rule, the Glue the weakest link in the composite system so that there is already local damage the galvanic abrasive coating for peeling and decoating of the entire, coherent abrasive coating leads.

Um das Problem der mangelnden Flexibilität und Empfindlichkeit flächendeckender, dünner Metallschichten bzw. metallischer Kornbindemittelschichten in flexiblen Schleifkörpern zu lösen, sind verschiedene Vorschläge gemacht worden, deren gemeinsames Merkmal es ist, keinen flächendeckenden galvanischen Schleifbelag auf der Oberfläche des flexiblen Schleifkörpers auszugestalten, sondern den Schleifbelag nur an diskreten, voneinander getrennten Positionen, d. h. in regulären Mustern angeordnete, isolierte Inselschleifbeläge auf einem flexiblen Substrat, beispielsweise Gewebe, auszubilden, wobei diese isolierten Schleifbeläge auf der Oberfläche so versetzt zueinander angeordnet sind, daß sie sich in Gebrauchsrichtung gesehen überlappen oder berühren. Durch die Unterbrechung des mit steigender Korngröße und Schichtstärke zunehmenden starren galvanischen Schleifbelages wird erreicht, daß die gewünschte Flexibilität maßgeblich von dem zugrundeliegenden Substrat übernommen wird, weil dieses zwischen den regulär angeordneten, diskreten Schleifbelagzonen die Möglichkeit zur Biegung hat.To the problem of lack of flexibility and Sensitivity of blanket, thin metal layers or metallic grain binder layers in flexible There are various proposals to solve grinding wheels have been made, the common feature of which it is not a comprehensive galvanic abrasive coating to be designed on the surface of the flexible grinding wheel, but only on discrete, separate positions, d. H. in regular Insulated island grinding surfaces arranged in patterns to form a flexible substrate, for example fabric, these insulated abrasive pads on the Surface are staggered so that seen in the direction of use they overlap or touch. By interrupting the with increasing Grain size and layer thickness increasing rigid galvanic Grinding surface is achieved that the desired Flexibility largely depends on the underlying Substrate is adopted because this is between the regular ones arranged, discrete abrasive coating zones Possibility to bend.

So ist durch die EP 0 280 657 ein flexibler Schleifkörper bekannt, bei dem von einer dünnen Metall-, insbesondere Kupferfolie ausgegangen wird, die auf ein flexibles, elektrisch nichtleitendes Substrat kaschiert wird, so daß ein Träger in Form eines Flächenverbundstoffes entsteht, dessen eine Seite flächendeckend elektrisch leitend ist und dessen andere Seite elektrisch isoliert ist. Auf die elektrisch leitende Seite wird zunächst eine elektrisch nichtleitende Maske aufgebracht, die diskrete Öffnungen aufweist, und danach wird Metall, vorzugsweise Nickel, zusammen mit Schleifkorn galvanisch aufgebracht. Bei der galvanischen Belegung reduziert sich die Schleifbelagbildung dann auf die diskreten Öffnungen der Maskierung, so daß ein inselförmiger, nichtflächendeckender Schleifbelag aus Metall (Nickel) und eingebettetem Korn ausgebildet wird. Danach wird die Maske, die die diskreten Schleifzonen voneinander abgrenzt, entfernt, und wird die noch vorhandene, unterliegende Metallfolie weggeätzt. Schließlich werden die Zwischenräume mit Harz und gegebenenfalls mit Siliziumkarbidpulver ausgefüllt. Anstelle der Verwendung einer laminierten Metallfolie kann auch eine Metallschicht durch Metallisierungsverfahren (außenstromlose, elektrochemische Abscheidung, Bedampfung oder Sputtern) direkt auf das Substrat aufgebracht werden und wie beschrieben zum flexiblen Schleifkörper weiterverarbeitet werden. Der Nachteil ist, daß im Gegensatz zu einer glatten, laminierten Metallfolie die möglichen Unebenheiten des zugrundeliegenden Substrats durch die Metallisierungen nicht ausgeglichen werden, was im Falle eines ebenen, glatten Substrats, beispielsweise Folie oder dergleichen, unerheblich, bei einem Substrat beispielsweise aus Gewebe jedoch, welches sich durch die Garnumschlingungen und Gewebewelligkeiten auszeichnet, erheblich ist. Auf einem solchen welligen, metallbeschichteten Gewebesubstrat kann eine gleichmäßig erhabene, inselförmige Belegung nicht aufgebaut werden, so daß auch das eingebettete Korn nicht gleichmäßig hoch und freistehend den flexiblen Schleifkörper überragt. Der gravierendste Nachteil bei dieser Ausgestaltung ist, daß durch die inselförmige Belegung, welche eine Auftürmung von Substrat, gegebenenfalls Kaschierkleber, Metallschicht und Metallbindemittelschicht mit Korn darstellt, beim Schleifprozeß ein Kippmoment durch Scherung auf die Inseln auftritt, wodurch diese leicht vom Träger gerissen werden können. Durch Auffüllung der Inselzwischenräume mit Harz oder mit Harz und Siliziumkarbid-Füllstoff wird versucht, diese Schwachstelle zu verstärken. Die zu Gunsten der Flexibilität weggeätzte, ehemals durchgängige Metall- bzw. Kupferschicht ist unterbrochen, so daß die inselförmigen Schleifbeläge thermisch isoliert nur eine schlechte, unterbrochene Wärmeeinleitung in den flexiblen Träger erlauben.So EP 0 280 657 is a more flexible one Known grinding wheel, in which a thin metal, especially copper foil is assumed, the on a flexible, electrically non-conductive substrate is laminated so that a carrier in the form of a composite material arises, one side of which covers the entire area is electrically conductive and the other side is electrically insulated. On the electrically conductive The first step is an electrically non-conductive mask applied, which has discrete openings, and after metal, preferably nickel, together with Abrasive grain applied galvanically. With the galvanic Occupancy reduces the formation of abrasive deposits then on the discrete openings of the mask so that an island-shaped, non-surface covering made of metal (nickel) and embedded grain becomes. After that, the mask covering the discrete grinding zones delimited from each other, removed, and will still be existing, underlying metal foil etched away. Finally, the gaps with resin and optionally filled with silicon carbide powder. Instead of the use of a laminated metal foil also a metal layer through metallization processes (Electroless deposition, electroless deposition, vapor deposition or sputtering) applied directly to the substrate become and as described a flexible grinding wheel to be processed further. The disadvantage is that contrary into a smooth, laminated metal foil possible unevenness of the underlying substrate are not compensated for by the metallizations, what in the case of a flat, smooth substrate, for example Foil or the like, irrelevant, at a substrate made of tissue, however, which through the yarn wraps and fabric undulations is significant. On one wavy, metal-coated fabric substrate can be a evenly raised, island-shaped occupancy not built up be so that the embedded grain is not uniformly high and free-standing the flexible grinding wheel towered over. The most serious disadvantage with this Design is that due to the island-like occupancy, which is a piling up of substrate, if necessary Laminating adhesive, metal layer and metal binder layer represents with grain in the grinding process Tipping moment occurs due to shear on the islands, causing these can easily be torn from the carrier. By filling the interstices of the island with resin or with resin and silicon carbide filler is trying to reinforce this vulnerability. The benefit of Flexibility etched away, formerly continuous metal or copper layer is interrupted, so that the island-shaped Only one thermally insulated abrasive coating poor, interrupted heat transfer into the flexible Allow porters.

Durch die EP 0 263 785 ist ein flexibler Schleifkörper bekannt, bei dem von einem Gewebe als Substrat ausgegangen wird, welches elektrisch leitend gemacht wird durch Bedampfung mit Metall oder durch die Einwebung von metallischem Garn oder welches durch ein metallisiertes Harzgitter gebildet wird. Auf dieses Gewebe wird eine Maske aus polymerem, elektrisch isolierendem Harz unter Druck und Wärme aufgebracht, welches diskrete Öffnungen enthält. In den diskreten Öffnungen wird galvanisch Metall, insbesondere Nickel, in Gegenwart von Schleifkorn abgeschieden, wobei sich wiederum diskrete Schleifbeläge aus abgeschiedenem Metall (Nickel) und eingebettetem Korn bilden. Das abgeschiedene Metall haftet aber direkt auf dem metallisierten Gewebe, so daß die Gefahr der scherkraftbedingten Ablösung der inselförmigen Schleifbeläge bei Schleifvorgängen verringert ist. Die einzelnen Schleifbeläge stehen dabei über die metallisierten Fasern in thermisch leitendem Kontakt, wobei die Leitfähigkeit wegen des geringen Faserquerschnittes klein ist. Nachteilig an dieser Ausführung ist, daß entsprechend der Gewebewelligkeit keine gleichmäßige Erhabenheit der inselförmigen Schleifbeläge zu erzielen ist. Aus dieser Schrift ist es ferner bekannt, ein elektrisch leitendes oder nichtleitendes Substrat in Form eines Gewebes in der oben beschriebenen Weise zu maskieren, so daß wiederum Öffnungen für die galvanische Kornfixierung entstehen. Dieses maskierte Gewebe wird auf einer elektrisch leitenden Trommel unverrückbar fixiert. Die als Kathode geschaltete, glatte Trommel bewirkt, daß die Metall- bzw. Nickelabscheidung von deren Oberfläche aus durch die diskreten Öffnungen des Gewebes erfolgt und die Kornstreuung erst dann erfolgt, wenn die Metall- bzw. Nickelschicht das Gewebe komplett durchwachsen hat. Nach Beendigung der galvanischen Streuung wird der flexible Schleifkörper von der Trommel gelöst und kann auf einen stärkeren Festigkeitsträger kaschiert werden.EP 0 263 785 is a flexible grinding body known in the case of a tissue as a substrate it is assumed which is made electrically conductive is by steaming with metal or by weaving of metallic yarn or which by a metallized resin grid is formed. On this Tissue becomes a mask made of polymer, electrically insulating Resin applied under pressure and heat, which contains discrete openings. In the discrete openings is galvanically metal, especially nickel, in Presence of abrasive grain deposited, which in turn discrete abrasive coverings made of deposited metal (Nickel) and embedded grain. The secluded Metal adheres directly to the metallized one Tissue, so that the risk of shear-induced detachment the island-shaped grinding surfaces during grinding processes is reduced. The individual sanding pads are in place doing about the metallized fibers in thermally conductive Contact, the conductivity because of the low Fiber cross section is small. Disadvantage of this Execution is that according to the tissue waviness no uniform grandeur of the island-like Grinding surfaces can be achieved. From this script is it is also known to be an electrically conductive or non-conductive Substrate in the form of a fabric in the above mask described manner, so that in turn openings for galvanic grain fixation. This masked tissue is on an electrically conductive Drum fixed immovably. The one as the cathode switched, smooth drum causes the metal or nickel deposition from their surface the discrete openings of the fabric are made and the Grain is only scattered when the metal or Layer of nickel has completely grown through the fabric. After the galvanic scattering has ended, the flexible Abrasive wheel detached from the drum and can a stronger reinforcement can be concealed.

Dieses Verfahren läßt sich gemäß EP 0 276 946 auch kontinuierlich durchführen, wenn anstelle der rotierenden Trommel ein das galvanische Bad durchlaufendes, endloses Stahlband eingesetzt wird, welches sich temporär in unverrückbarem Zustand mit dem maskierten Gewebe befindet. Das innerhalb des Bades als Transportband und Kathode eingesetzte Stahlband wird am Ende der galvanischen Belegung außerhalb des Bades vom flexiblen Schleifkörper getrennt und nimmt als umlaufendes Band am Anfang des Bades wieder neues Gewebe auf.According to EP 0 276 946, this method can also be used perform continuously if instead of rotating Drum through the galvanic bath, endless steel band is used, which is temporary in immovable condition with the masked fabric located. The inside of the bath as a conveyor belt and Steel strip inserted at the end of the galvanic Allocation outside of the bathroom of the flexible Grinding wheel separated and takes as a revolving belt new tissue at the beginning of the bath.

Vorteilhaft bei diesen flexiblen Schleifkörpern nach der EP 0 276 946 und der zweiten Ausführungsform der EP 0 263 785 ist, daß der metallbasierende, inselförmige Schleifbelag das Gewebe formschlüssig von der Unterseite bis zur Oberseite umschließt und somit die Gefahr eines Abreißens der inselförmigen Schleifbeläge durch das beim Schleifvorgang auftretende Kippmoment reduziert ist. Wie bei allen anderen Ausgestaltungen inselförmiger, diskreter Schleifbeläge findet sich iedoch auch hier die Schwachstelle der korn- und metall- bzw. nickelfreien Zwischeninselbereiche wieder. Auch hier stehen die inselförmigen Schleifbeläge nicht im thermisch leitenden Kontakt untereinander, so daß sich die im Schleifprozeß entstehende Wärme in den inselförmigen Schleifbelägen staut. Nachteilig ist ferner, daß nur äußerst dünne, netzartige, offene, leichte Gewebe formschlüssig galvanisch von Metall (Nickel) gleichmäßig durchwachsen werden können, weil die Garne per se Störstellen in der galvanischen Abscheidung darstellen und galvanische Schichten generell nicht beliebig dick störstellenfrei und gleichmäßig dick herzustellen sind. Die von der glatten Trommelkathode oder der glatten Stahlbandkathode ausgehenden, inselförmigen, scheibenförmigen Metall- bzw. Nickelbeläge verlieren mehr und mehr an Formtreue zur Wachstumsseite hin, je dicker die Schichten werden bzw. in dem Augenblick, wenn das Gewebe formschlüssig umwachsen wird. Das heißt, daß die nach erfolgtem Gewebedurchbruch vorliegenden Metall- bzw. Nickelschichtscheiben als Basis für das galvanisch zu bindende Schleifkorn nicht eben und nicht gleichmäßig dick vorliegen. Der auf diese Weise gewonnene flexible Schleifkörper weist wegen der limitierten Gewebestärke und limitierten Gewebekonstruktion ein geringes Festigkeitsniveau auf und muß auf einen stärkeren Festigkeitsträger kaschiert werden. Dadurch erhöht sich die Dickentoleranz des flexiblen Schleifkörpers weiter. Außerdem erhöht sich durch eine Kaschierung in jedem Fall die Kompressibilität des Flächenverbundstoffes im Vergleich zu den Einzelkomponenten. Die an sich praktisch inkompressiblen, scheibenförmigen metallischen Schleifbeläge befinden sich durch die Unterfütterung auf einer mehr oder weniger elastischen Basis, was ein maßgenaues Schleifen ausschließt.Advantageous with these flexible grinding tools according to EP 0 276 946 and the second embodiment EP 0 263 785 is that the metal-based, island-like Grinding surface the fabric from the Encloses bottom to top and thus the Risk of tearing off the island-shaped abrasive pads by the tilting moment that occurs during the grinding process is reduced. As with all other designs however, island-shaped, discreet abrasive coatings are found here too the weak point of the grain and metal or nickel-free intermediate island areas again. Also here the island-shaped grinding pads are not in the thermally conductive contact with each other, so that the heat generated in the grinding process in the island-shaped Sanding pads jam. Another disadvantage is that only extremely thin, net-like, open, light fabrics form-fitting galvanic of metal (nickel) evenly can be grown through, because the yarns per se Show defects in the galvanic deposition and galvanic layers generally not of any thickness are to be produced free of defects and uniformly thick. That of the smooth drum cathode or the smooth Steel strip cathode outgoing, island-shaped, disc-shaped Metal or nickel coatings lose more and the more true to form the growth side, the thicker the Layers become or the moment when the tissue overgrown form-fitting. That means that the after metal breakthrough has occurred or nickel layer discs as the basis for the galvanic Abrasive grain to be bound is not even and not even are thick. The one obtained in this way flexible abrasive body exhibits because of the limited tissue thickness and limited fabric construction a slight Strength level on and must be stronger Strength members are laminated. This increases the thickness tolerance of the flexible grinding wheel further. It also increases in lamination in any case, the compressibility of the composite compared to the individual components. The on practically incompressible, disc-shaped metallic Abrasive pads are due to the relining on a more or less elastic basis, which precludes dimensionally accurate grinding.

Ein ähnlicher flexibler Schleifkörper ist aus der EP 0 013 486 bekannt. Auf eine elektrisch leitende Trommel wird eine elektrisch nicht leitende Maske aufgebracht, deren diskrete Öffnungen für eine galvanische Abscheidung freibleiben. Ein auf die kathodisch geschaltete Trommel gespanntes, elektrisch nichtleitendes Gewebe wird von galvanisch abgeschiedenem Metall (Nikkel oder Kupfer) nur an den diskreten Positionen, die von der Maske vorgegeben sind, durchwachsen. Nach Durchdringung des Gewebes wird der wachsenden Metallschicht Korn aufgestreut, das dann eingebettet wird. Schließlich wird der flexible Schleifkörper von der Trommel gelöst und weiter verarbeitet. Von dem Schleifkörper nach der EP 276 946 unterscheidet sich dieser flexible Schleifkörper im wesentlichen nur dadurch, daß die gewünschte scheibenförmige Metallabscheidung nur durch die Maskierung auf der Trommel eine Ausrichtung erfährt und nicht mehr beim Durchwachsen des Gewebes. Daher ist dieser Schleifkörper nur für besonders feine, netzartige Gewebe als flexibler Träger geeignet, beispielsweise zum Schleifen von Linsen. Bei einer modifizierten Ausgestaltung dieses Verfahrens wird eine gleichhohe Kornerhabenheit auf dem flexiblen Schleifkörper in einer galvanischen, aber nicht einlagigen Kornschicht erzeugt. Hierzu wird auf der maskierten Trommel zunächst Schleifkorn galvanisch in die Maskenöffnungen eingebettet. Wenn ausreichend Korn eingebettet ist, wird ein elektrisch nichtleitendes Gewebe aufgelegt und mit der galvanischen Metallabscheidung fortgefahren. Nach Durchbruch des Gewebes und Abscheidung des Metalls mit einer bestimmten Stärke wird abgebrochen und wird der flexible Schleifkörper von der Trommel gelöst. Vorteil dieser Ausgestaltung ist, daß eine homogene Kornerhabenheit erzielt wird, jedoch ist das Korn praktisch vollständig eingebettet und für eine galvanische Kornbindung wenig schnittig und daher nur in der Feinstbearbeitung einsetzbar. Auf der kornabgewandten Seite des flexiblen Schleifkörpers ist wiederum die Ungleichmäßigkeit der scheibenförmigen Schleifbeläge bedingt durch das Wachstum durch die galvanische Störstelle Gewebe gegeben, wodurch keine ausreichende Maßigkeit des flexiblen Schleifkörpers erreichbar ist.A similar flexible grinding wheel is from the EP 0 013 486 known. On an electrically conductive An electrically non-conductive mask is applied to the drum, whose discrete openings for a galvanic Separation remains free. One on the cathodically connected Drum tensioned, electrically non-conductive Tissue is made of galvanically deposited metal (Nikkel or copper) only at the discrete positions that are given by the mask. To Penetration of the tissue becomes the growing layer of metal Scattered grain, which is then embedded. Finally, the flexible abrasive wheel from the Drum released and processed. From the grinding wheel this differs according to EP 276 946 flexible abrasives essentially only in that the desired disc-shaped metal deposition only alignment by masking on the drum experiences and no longer when the tissue grows through. Therefore, this grinding wheel is only for particularly fine, mesh-like fabric suitable as a flexible carrier, for example for grinding lenses. With a modified Design of this procedure will be a Equally high grain flatness on the flexible grinding wheel in a galvanic but not single layer Grain layer created. This is done on the masked First, galvanically tumble the abrasive grain into the mask openings embedded. If enough grain is embedded an electrically non-conductive fabric is applied and proceeded with the galvanic metal deposition. After tissue breakthrough and deposition of the metal with a certain thickness is canceled and becomes the flexible grinding wheel from the drum solved. The advantage of this configuration is that a homogeneous grain flatness is achieved, however that is Grain practically completely embedded and for one galvanic grain binding not very sleek and therefore only can be used in precision machining. On the grain facing away Side of the flexible grinding wheel is again the unevenness of the disc-shaped abrasive pads due to the growth through the galvanic Impaired tissue given, causing insufficient Dimensionality of the flexible grinding wheel is achievable.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Schleifkörper der eingangs genannten Art mit hoher Wärmeleitfähigkeit, großer Flexibilität, hoher Dimensionsstabilität und Maßigkeit sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung anzugeben.The object of the present invention is in a grinding wheel of the type mentioned with high thermal conductivity, great flexibility, high Dimensional stability and dimensionality as well as a process to specify for its manufacture.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gemäß Anspruch 1 gelöst.This object is achieved by the invention according to claim 1 solved.

Ein Verfahren zur Herstellung des Schleifkörpers ist im Anspruch 20 angegeben.A method of making the grinding wheel is specified in claim 20.

Vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Aufgabenlösung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous and expedient further developments of Task solution according to the invention are in the dependent claims specified.

Die Erfindung schlägt vor, ein Substrat, beispielsweise ein textiles Gebilde, wie Gewebe, Gewirke, Vlies o. ä., ein- oder beidseitig mit harten Beschichtungsmassen mit glatter, ebener Oberfläche, und zwar auf der einen Seite mit einem elektrisch leitenden Material, vorzugsweise Metall, beispielsweise Kupfer, und gegebenenfalls zusätzlich auf der anderen Seite mit einem elektrisch nichtleitenden Material, vorzugsweise einem härtbaren Harz, beispielsweise Phenolharz zu versehen. Das so beschichtete Substrat bildet einen Träger für Schleifkorn und wird auf konstante Dicke so abgerichtet, daß die erhabenen Stellen des Trägers zumindest auf der metallbeschichteten Seite, noch hauchdünn von Metall überdeckt sind. Durch die durch das Nachbearbeiten (Abrichten) entstehenden Verjüngungsstellen der harten Beschichtungsmassen erhält der Träger die notwendige Flexibilität, andererseits wird ein hoher Kompressionswiderstand senkrecht zum Träger beibehalten. Eine solche Ausbildung ist besonders vorteilhaft bei einem textilen Gebilde als Substrat, das Welligkeiten aufweist, welche bedingt sind durch die Garnumschlingungen, d. h. die Fadenkreuzungspunkte. Die Beschichtungen sind dabei mit den Fäden formschlüssig verbunden. Die höchsten Fadenerhebungen bleiben wenigstens auf der Metallseite noch hauchdünn, d. h. etwa 3 - 25 µm, metallbeschichtet, während zwischen den Fadenkreuzungspunkten die Hauptmenge des elektrisch leitenden Materials (Metall) und des elektrisch nichtleitenden Materials lokalisiert ist. Dieser so ausgebildete Träger konstanter Dicke und glatter metallischer Oberfläche bildet einen idealen, homogenen Träger für eine vollflächige, galvanische Belegung mit einem metallischen Einbettungsmaterial, vorzugsweise Nickel, und mit Schleifkorn, wodurch ein flexibler Schleifkörper herstellbar ist, welcher sich durch eine einheitliche Kornerhabenheit und Korneinbettung auszeichnet.The invention proposes a substrate, for example a textile structure, such as woven fabrics, knitted fabrics, Fleece or similar, with hard coating compounds on one or both sides with a smooth, even surface on one side with an electrically conductive material, preferably metal, for example copper, and if necessary also on the other side an electrically non-conductive material, preferably to provide a curable resin, for example phenolic resin. The substrate coated in this way forms a carrier for abrasive grain and is dressed to a constant thickness so that the raised areas of the wearer at least on the metal-coated side, still very thin are covered by metal. By post-processing (Dressing) tapering points of the hard coating masses, the carrier receives the necessary flexibility, on the other hand, a high Maintain compression resistance perpendicular to the wearer. Such training is particularly advantageous with a textile structure as the substrate, the ripples which are caused by the yarn wraps, d. H. the crosshair points. The Coatings are form-fitting with the threads connected. The highest thread elevations at least remain still very thin on the metal side, d. H. about 3 - 25 µm, metal-coated while between the cross-hair points the main amount of the electrically conductive Material (metal) and the electrically non-conductive Material is localized. This so trained Carrier of constant thickness and smooth metallic surface forms an ideal, homogeneous carrier for one full-surface, galvanic coating with a metallic Embedding material, preferably nickel, and with Abrasive grain, which enables a flexible grinding wheel to be produced is which is characterized by a uniform grain grandeur and grain embedding.

Die Flexibilität wird noch dadurch erhöht, daß die Metallbeschichtungen gebrochen werden, wie dies in den Ansprüchen 2, 3 und 10 angegeben ist, ohne daß hierdurch die elektrische oder thermische Leitfähigkeit beeinträchtigt wird.The flexibility is further increased by the fact that Metal coatings are broken, as in the Claims 2, 3 and 10 is given without this electrical or thermal conductivity is affected.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert werden, die schematisch den Aufbau eines erfindungsgemäßen flexiblen Schleifkörpers anhand seiner schrittweisen Herstellung zeigt.The invention will now be described with reference to the accompanying Drawing are explained in more detail, the schematic the structure of a flexible according to the invention Grinding body based on its gradual manufacture shows.

Es zeigen

Fig. 1: schematisch einen Schnitt in Kettrichtung durch ein einkettiges einschüssiges Substrat für einen Träger eines flexiblen Schleifkörpers,
Fig. 2: das Substrat nach Fig. 1 mit einseitig (vorderseitig) aufgetragener Metallschicht,
Fig. 3: das Substrat nach Fig. 2 mit zusätzlicher Beschichtung auf der der Metallschicht gegenüberliegenden Seite (Rückseite) mit einem elektrisch nichtleitenden Material zur Bildung eines Trägers für einen flexiblen Schleifkörper,
Fig. 4: den Träger nach Fig. 3 mit abgerichteten Beschichtungen,
Fig. 5: den Träger nach Fig. 4 mit galvanisch auf der vorderseitigen Metallbeschichtung vollflächig abgeschiedener Metall/Schleifkornbeschichtung zur Herstellung eines flexiblen Schleifkörpers,
Fig. 6: den Träger nach Fig. 5 mit galvanisch auf der vorderseitigen Metallbeschichtung inselförmig abgeschiedener Metall/Schleifkornbeschichtung zur Herstellung eines modifizierten flexiblen Schleifkörpers und
Fig. 7: den Träger bzw. das Schleifmittel nach Fig. 5 in durch Biegen (Flexen) hervorgerufenem gebrochenen Zustand.

Show it

Fig. 1: schematically a section in the warp direction through a single-chain one-shot substrate for a carrier of a flexible abrasive body,
Fig. 2: 1 with a metal layer applied on one side (front),
Fig. 3: 2 with an additional coating on the side opposite the metal layer (back) with an electrically non-conductive material to form a carrier for a flexible grinding wheel,
Fig. 4: 3 with dressed coatings,
Fig. 5: 4 with metal / abrasive grain coating fully deposited on the front metal coating to produce a flexible abrasive body,
Fig. 6: 5 with a metal / abrasive grain coating which is galvanically deposited on the front metal coating in order to produce a modified flexible grinding body and
Fig. 7: 5 in the broken state caused by bending (flexing).

Gleiche Bauteile in den Figuren der Zeichnung sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen.The same components in the figures of the drawing are provided with the same reference numerals.

Die Fig. 1 zeigt ein Substrat 2 für einen Träger eines flexiblen Schleifkörpers in Form eines einkettigen einschüssigen Gewebes 4, wobei mit der Bezugsziffer 6 Kettfäden und mit der Bezugsziffer 8 Schußfäden bezeichnet sind. Für das Substrat sind auch andere Gewebestrukturen, ferner Gewirke, Gestricke, Geflechte und Vliese einsetzbar, die sämtlich Fadenkreuzungspunkte aufweisen.1 shows a substrate 2 for a carrier a flexible grinding wheel in the form of a single chain one-shot fabric 4, with the reference number 6 warp threads and with the reference numeral 8 weft threads are. Other tissue structures are also for the substrate, also knitted fabrics, knitted fabrics, braids and Nonwovens can be used, all of which are cross-hairs exhibit.

Die Fadenkreuzungspunkte bedingen eine gewisse Welligkeit oder Unebenheit der Substratoberfläche. Das Gewebe 4 wird zur Bildung eines Trägers 9 für den Schleifkörper auf einer Seite (nachfolgend Vorderseite genannt) mit einer Metallbeschichtung 10 im Übermaß (Fig. 2, 3) und auf der gegenüberliegenden Seite (nachfolgend Rückseite genannt) mit einem aus elektrisch nichtleitendem Material, vorzugsweise einem härtbaren Harz, wie Phenolharz, bestehenden Beschichtung 12 versehen (Fig. 3, 4), wobei gegebenenfalls Haftvermittler und Füllstoffe zusätzlich Verwendung finden können.The crosshair points require a certain amount Waviness or unevenness of the substrate surface. The Fabric 4 is used to form a support 9 for the Grinding wheel on one side (hereinafter the front called) with a metal coating 10 in excess (Fig. 2, 3) and on the opposite side (below Called back) with an electric non-conductive material, preferably a curable Resin, such as phenolic resin, provided existing coating 12 (Fig. 3, 4), where appropriate, adhesion promoter and fillers can also be used.

Das Metall für die Metallbeschichtung 10 ist vorzugsweise Kupfer und kann durch geeignete Metallisierungsverfahren, wie Metallspritzen, Bedampfen, Sputtern oder außenstromlose elektrochemische Abscheidung aufgebracht werden. The metal for the metal coating 10 is preferred Copper and can by suitable metallization processes, such as metal spraying, vapor deposition, sputtering or electroless plating without external current become.

Aufgrund der Fadenerhebungen der Schuß- und Kettfaden-Kreuzungspunkte ergibt sich eine Welligkeit der Oberfläche der Metallbeschichtung 10, aber auch der rückseitigen Beschichtung 12, vgl. Fig. 2 und 3.Due to the thread elevations of the weft and warp thread crossing points there is a ripple of Surface of the metal coating 10, but also the back coating 12, cf. 2 and 3.

Zur Erzielung eines Trägers konstanter Dicke und glatter Oberfläche werden die Beschichtungen 10 und 12 abgerichtet, beispielsweise durch Schleifen auf Maß und gegebenenfalls durch Walzen, vgl. Fig. 4. Zumindest die Metallbeschichtung (Kupfer) 10 auf der Vorderseite des Trägers wird dabei soweit abgetragen, daß die höchsten Erhebungen des Gewebes, Geflechtes, Vlieses etc. - beim Gewebe im Bereich der Schuß- und Kettfäden-Kreuzungspunkte 17 - noch hauchdünn - in der Größenordnung von 5 - 15 µm - von Metall überdeckt sind, während zwischen den Fadenkreuzungspunkten die Hauptmenge des Metalls angeordnet ist. Durch diese regelmäßigen, durch Nachbearbeitung entstandenen Verjüngungsstellen 13 der Beschichtungen 10 und 12 erhält der Träger 9 die notwendige Flexibilität, andererseits einen hohen Kompressionswiderstand senkrecht zum Träger, und zwar dadurch, daß zwischen den Fadenkreuzungspunkten 17 alternierend massiv das Metall bzw. das nichtleitende Material (Harz) formschlüssig eingelagert sind und das elastische Rückfedern des Trägers unter Kompressionsbelastung unterdrückt wird. Die durch die Verjüngungsstellen bewirkte Flexibilität des durchgehend metallbeschichteten Gewebes wird auch durch die Gewebekonstruktion beeinflußt, d. h. durch die Bindungsart und Dichte und Lage der Gewebekreuzungspunkte.To achieve a support of constant thickness and Coatings 10 and 12 become smooth surfaces dressed, for example by grinding to size and if necessary by rolling, cf. Fig. 4. At least the Metal coating (copper) 10 on the front of the Carrier is removed so far that the highest Elevations of the fabric, braid, fleece etc. - at Fabrics in the area of the weft and warp crossing points 17 - still sheer - in the order of 5 - 15 µm - are covered by metal, while between the majority of the metal at the crosshairs is arranged. Through this regular, through post-processing tapered points 13 of the coatings 10 and 12, the carrier 9 receives the necessary Flexibility, on the other hand a high compression resistance perpendicular to the beam, by that alternate between the crosshairs 17 massive the metal or the non-conductive material (Resin) are positively embedded and the elastic Spring back of the wearer under compression is suppressed. The caused by the rejuvenation points Flexibility of the continuously metal-coated Fabric is also affected by the fabric construction, d. H. by the type of binding and density and location the tissue crossing points.

Die rückseitige Beschichtung 12 kann ohne Nachbearbeitung auf Maß mit glatter Oberfläche hergestellt werden, indem das Harz im flüssigen A-Zustand aufgestrichen und im noch formbaren B-Zustand gewalzt und danach ausgehärtet wird.The back coating 12 can be done without finishing made to measure with a smooth surface by painting the resin in the liquid A state and rolled in the still malleable B-condition and is then cured.

Dieser so ausgebildete Träger 9 konstanter Dicke und glatter metallischer Oberfläche bildet eine ideale, homogene Basis für eine vollflächige galvanische Belegung mit einem metallischen Einbettungsmaterial 14, vorzugsweise Nickel, und mit Schleifkorn 16, vgl. Fig. 5, wodurch ein flexibler Schleifkörper 21 herstellbar ist, welcher sich durch eine einheitliche Kornerhabenheit und Korneinbettung auszeichnet. Die abgerichtete Metallbeschichtung 10 ist dabei als Kathode geschaltet.This carrier 9 of constant thickness thus formed and smooth metallic surface forms an ideal, homogeneous basis for full-surface galvanic coverage with a metallic embedding material 14, preferably nickel, and with abrasive grain 16, cf. Fig. 5, whereby a flexible grinding wheel 21 can be produced is which is characterized by a uniform grain grandeur and grain embedding. The trained one Metal coating 10 is connected as a cathode.

Die bei einer vollflächigen galvanischen Belegung durch die metallische Kornbindemittelschicht 14 unvermeidlich auftretende Versteifung wird erfindungsgemäß dadurch aufgehoben, daß zumindest der starre metallische Schleifmittelbelag 14, 16 "geflext" wird, d. h. in regelmäßigen Abständen Brüche 18 durch Überschreitung der maximalen Biegefähigkeit erzeugt werden, wobei die besagten Verjüngungsstellen 13 der unterliegenden Metallschicht 10 initierend wirken, vgl. Fig. 7. Um die Flexibilität zu erhöhen, wird vorzugsweise auch die metallische Beschichtung 10 geflext bzw. gebrochen, vgl. Fig. 7. Das Flexen oder Brechen kann vor, während oder nach der galvanischen Belegung erfolgen. Beim Flexen oder Brechen entstehen auf der rückseitigen Beschichtung 12 Stauchknicke 20, vgl. Fig. 7.The one with a full-surface galvanic assignment due to the metallic grain binder layer 14 inevitable stiffening occurs according to the invention canceled by the fact that at least the rigid metallic Abrasive coating 14, 16 is "flexed", d. H. in regular intervals break 18 by exceeding the maximum bendability are generated, the said taper points 13 of the underlying metal layer 10 initiate, cf. Fig. 7. To the Increasing flexibility is also preferred metallic coating 10 flexed or broken, see. Fig. 7. The flexing or breaking can occur before, during or after the galvanic assignment. When flexing or breaking occurs on the back coating 12 upsetting creases 20, cf. Fig. 7.

Vorzugsweise wird die galvanische Metallschicht 14 und vorzugsweise auch die unterliegende Metallschicht 10, die bei der galvanischen Belegung als Kathode geschaltet wird, so sprödhart erzeugt, daß es zum echten Sprödbruch ohne Knickbildung beider Metallschichten kommt. Die Flexbarkeit bzw. Brechbarkeit der beiden Metallschichten kann noch dadurch erhöht werden, daß diese unter einer Zugeigenspannung stehen. Durch die Sprödheit und gegebenenfalls zusätzlich die Zugeigenspannung wird die Rißbildung bei der Flexung bzw. Brechung erleichtert. Es ist die Gefahr vermieden, daß eine oder beide Metallschichten lediglich knickt, aber nicht bricht. Dies kann erreicht werden, indem die Metallschichten porös oder mikrorissig erzeugt bzw. aufgebracht werden oder definierte Fremdatome oder definierte Mengen Fremdpartikel eingelagert werden. Die galvanische Metallschicht (Nickelschicht) wird zunächst dadurch leichter brechbar gemacht, daß sie laufend von Schleifkorn unterbrochen vorliegt. Sprödhart und mikrorissig mit besonders niedriger Dehnfähigkeit wird diese Metallschicht ferner durch Wahl eines entsprechenden Elektrolyten (z. B. Glanzvernickler) und auch durch entsprechend gewählte Abscheidungsparameter.The galvanic metal layer 14 is preferably used and preferably also the underlying metal layer 10, which is connected as the cathode in the galvanic assignment is produced so brittle-hard that it becomes real Brittle fracture without kinking of both metal layers is coming. The flexibility or breakability of the two Metal layers can be increased by the fact that these are subject to residual tensile stress. Through the Brittleness and possibly also the tensile residual stress the crack formation during flexing or refraction facilitated. The danger is avoided that one or both layers of metal just bends, but does not break. This can be achieved by using the metal layers Porous or micro-cracked generated or applied are or defined foreign atoms or defined Amounts of foreign particles can be stored. The galvanic metal layer (nickel layer) is first made easier to break by continuously running from Abrasive grain is interrupted. Brittle and micro-cracked it has a particularly low stretch Metal layer further by choosing an appropriate Electrolytes (e.g. bright nickel plating) and also through appropriately selected deposition parameters.

Es hat sich herausgestellt, daß zur Oberflächenmetallisierung des Substrats (Gewebes) insbesondere das Metallspritzen von Kupfer geeignet ist, welches sich durch hohe Auftragsleistungen bei relativ geringen Substrattemperaturen auszeichnet. Mit diesem dickschichttechnologischen Metallisierungsverfahren lassen sich übermäßige Schichtstärken auf dem Substrat erzielen, so daß in der späteren Nachbearbeitung auf Maß soviel Kupfer von der der Substratwelligkeit folgenden Kupferschicht abgenommen werden kann, daß die erwähnte folienglatte Kupferoberfläche und die erwähnten Verjüngungsstellen 13 an den Fadenkreuzungspunkten 17 des zugrundeliegenden Substrats (Gewebes) resultieren. Es ist darüber hinaus eine Eigenschaft der verschiedenen Metallspritzverfahren, daß die Metallspritzschichten porös und oxidhaltig sind; darüber hinaus stehen diese Metallspritzschichten unter Zugeigenspannungen, was ebenfalls den erwünschten Sprödbruch beim Flexen bzw. Brechen erleichtert.It has been found that for surface metallization of the substrate (tissue) especially that Metal spraying of copper is suitable, which is through high application rates at relatively low substrate temperatures distinguished. With this thick film technology Metallization processes can be achieve excessive layer thicknesses on the substrate, so that so much copper in the subsequent post-processing from the copper layer following the substrate ripple can be removed that the film smooth Copper surface and the mentioned taper points 13 at the crosshairs 17 of the underlying substrate (tissue) result. It is also a property of the different Metal spraying process that the metal spray coatings are porous and contain oxide; furthermore these stand Metal spray layers under residual stresses what also the desired brittle fracture when flexing or Breaking made it easier.

Überraschenderweise findet bei der Aufhebung einer Biegebelastung wieder eine volle elektrische Kontaktierung der Bruchschollen 22 an den Bruchstellen 18 statt, da ansonsten eine gleichmäßige, galvanische Belegung des kathodisch geschalteten Trägers nicht möglich wäre.Surprisingly, when lifting one Bending load again a full electrical contact the clods 22 take place at the break points 18, otherwise an even, galvanic assignment of the cathodically connected carrier would not be possible.

Der besagte flexible Schleifkörper gemäß Fig. 5 oder 7 weist eine Reihe weiterer Vorteile auf. Dadurch, daß ein flächendeckender galvanischer Schleifkornbelag vorliegt, gibt es keinen Schwachpunkt auf der Schleifkörperoberfläche, wie es die Inselzwischenräume bei der unterbrochenen inselförmigen Belegung gemäß Stand der Technik darstellen. Im Unterschied zur inselförmigen Belegung verteilen sich die Schnittkräfte flächenhaft auf den formstabilen, harten Träger und nicht punktuell auf einen vergleichsweise weichen Festigkeitsträger, wodurch letztlich die Inselschleifbeläge abgeschert werden können. Bei dieser flächendeckenden galvanischen Belegung tritt kein Kippmoment auf, da die Bruchschollen 22 bzw. Biegestellen größere Bereiche umfassen. Durch die massive formschlüssige Verankerung des unterliegenden Metalls (Kupfer) 10 im Substrat (Gewebe) werden schwere Zerspanarbeiten ohne Schleifbelagverlust ermöglicht. Die vollflächige Belegung führt im Unterschied zur Inselbelegung zu einem ununterbrochenen Schnitt und gleichmäßigerem Schliffbild, weil der Schleifdruck auf die gesamte, im Eingriff stehende fläche des flexiblen Schleifkörpers verteilt wird. Gleichzeitig wird das Kraft/Korn-Verhältnis bei vergleichbarer Streudichte reduziert. Die besonders druckstabile Ausgestaltung und gleichmäßig erhabene galvanische Korneinbettung auf dem abgerichteten Träger 9 gestatten es, maßgenau zu schleifen.Said flexible grinding wheel according to FIG. 5 or 7 has a number of other advantages. Thereby, that a full-surface galvanic abrasive grain there is no weak point on the grinding wheel surface, as the island gaps in the interrupted island occupancy according to the status of Represent technology. In contrast to the island-shaped The cutting forces are distributed over the entire surface on the dimensionally stable, hard support and not selectively on a comparatively soft reinforcement, which ultimately sheared off the island grinding surfaces can be. In this area-wide galvanic No tipping moment occurs because the clods 22 or bending points include larger areas. Due to the massive positive anchoring of the underlying Metal (copper) 10 in the substrate (tissue) heavy machining work without loss of abrasive coating enables. The full coverage leads to the difference for island occupancy to an uninterrupted Cut and more uniform grinding pattern because of the Grinding pressure on the entire surface in contact of the flexible grinding wheel is distributed. At the same time the force / grain ratio becomes comparable Scattering density reduced. The particularly pressure-stable Design and evenly raised galvanic Allow grain embedding on the dressed carrier 9 grind to size.

Der flexible Schleifkörper gemäß Fig. 5 und 7 zeichnet sich durch ein sehr hohes Wärmeleitvermögen aus, da eine flächendeckende, zusammenhängende metallische Kornbindemittelschicht mit einer flächendeckenden zusammenhängenden metallischen Unterlage 10 verbunden ist, die massiv die Gewebevertiefungen und Zwischenräume der Fadenkreuzungspunkte ausfüllt. Der hohe prozentuale Gewichtsanteil dieses Metalls (2/3 bis 5/6 vom Gesamtgewicht) bedingt, daß hohe Wärmemengen vom Schleifkorn aufgenommen und abgeführt werden können. Darüber hinaus bewirkt der massive Metallgehalt, daß aufgrund der geringen thermischen Ausdehnung des Metalls nur unwesentliche Dicken- und Längenänderungen des flexiblen Schleifkörpers 21 in Schleifoperationen zu verzeichnen sind, was für maßgenaue Schleifoperationen wichtig ist. 5 and 7 is characterized by a very high thermal conductivity from a comprehensive, coherent metallic Grain binder layer with a full coverage connected metallic base 10 connected which is massive the tissue depressions and spaces the crosshairs fill in. The high percentage Weight fraction of this metal (2/3 to 5/6 from Total weight) requires that high amounts of heat from Abrasive grain can be picked up and removed. In addition, the massive metal content causes due to the low thermal expansion of the metal only insignificant changes in thickness and length of the flexible grinding body 21 in grinding operations to be recorded, what precise grinding operations important is.

Alternativ zu der besagten flächenhaften galvanischen Belegung lassen sich selbstverständlich auch inselförmige Schleifbeläge erzeugen, wenn vor der galvanischen Belegung auf dem glatten, metallisierten Träger 9 eine Maskierung 24 aufgedruckt wird, welche diskrete Öffnungen zur galvanischen Belegung mit einem metallischen Einbettungsmaterial 26, vorzugsweise Nikkel, und mit Schleifkorn 28 freiläßt, vgl. Fig. 6. Im Unterschied zu den bekannten Ausgestaltungen inselförmiger, galvanischer Schleifbeläge weisen diese jedoch kein Kippmoment im Schleifbetrieb auf, weil sie auf der massiven zusammenhängenden Basis-Metallschicht 10 aufsitzen und nicht punktuell niedergedrückt und abgeschert werden können.As an alternative to the said flat galvanic Allocation can of course also be done generate island-shaped abrasive pads if before the galvanic Allocation on the smooth, metallized carrier 9 a mask 24 is printed, which is discrete Openings for galvanic assignment with a metallic embedding material 26, preferably Nikkel, and leaves with abrasive grain 28, cf. Fig. 6. In Difference to the known designs of island-shaped, However, galvanic abrasive coatings have this no overturning moment in grinding operation because it is on the massive coherent base metal layer 10 sit on and not depressed and sheared at certain points can be.

Das Metallspritzen zum Aufbringen der Metallbeschichtung 10 ist durch geeignete Führung der Beschichtungsparameter nicht ausschließlich auf hochwarmfeste Substrate beschränkt. So kommen als Gewebe durchaus neben Metallgeweben, anorganischen Geweben auch organische Gewebe in Frage, wie z. B. Aramid, Polyamid, Polyester oder Baumwolle und Viskose oder Gemische hieraus, wenn für ausreichende Kühlung Sorge getragen wird und die Auftragsmengen an Metall und somit die übertragenen Wärmemengen etappenweise erfolgen. Metallfaseranteile in den Geweben bewirken, daß die zunächst rein mechanische Verklammerung der Metallspritzschicht in den Filamenten des Garns höhere Haftwerte erreicht; außerdem verbessern sie noch die elektrische Leitfähigkeit.Metal spraying to apply the metal coating 10 is by appropriate management of the coating parameters not exclusively on high-temperature resistant Limited substrates. So come as a fabric in addition to metal mesh, inorganic mesh also organic Tissue in question, such as B. aramid, polyamide, polyester or cotton and viscose or mixtures thereof, if sufficient cooling is ensured and the order quantities of metal and thus the transferred quantities Amounts of heat are done in stages. Metal fiber parts in the tissues cause the initially purely mechanical Clamping of the metal spray layer in the Filaments of the yarn achieved higher adhesion values; Moreover they improve the electrical conductivity.

Durch Imprägnierung des Substrats und weitere Rükkenbeschichtungen kann die Steifigkeit eingestellt werden. Zusätzlich übernimmt die Imprägnierung die Aufgabe, die Haftung der Metallspritzschicht an den Fasern zu verbessern, wofür die prinzipiell rauhe Metallspritzschicht gute Verknüpfungspunkte darstellt. Es kann ein Metallbinder zugesetzt werden, z. B. Vulkanisationssysteme, Silanhaftvermittler, Polyurethane, Epoxide. Die Rückenbeschichtungen selber sind ein- oder mehrlagige Schichten aus härtbaren Harzen, besonders Phenolharzen, wie dies schon erwähnt worden ist, welche nach Applikation im noch formbaren B-Zustand unter hohem Druck kalandert werden und schließlich durchgehärtet werden. Eine Nachbearbeitung der Rückseite ist hinsichtlich der Dickentoleranzen dann nicht erforderlich, da es sich um Streichverfahren mit optimalen Verlaufseigenschaften handelt.By impregnating the substrate and further back coatings the stiffness can be adjusted. In addition, the impregnation takes on the task the adhesion of the metal spray layer to the fibers to improve what the basically rough metal spray layer represents good connection points. It a metal binder can be added, e.g. B. vulcanization systems, Silane coupling agents, polyurethanes, epoxies. The back coatings themselves are one or multilayer layers of curable resins, especially Phenolic resins, as has already been mentioned, which after application in the still formable B state under high Pressure to be calendered and finally hardened become. Post-processing of the back is regarding the thickness tolerances are not necessary, since it is a coating process with optimal flow properties acts.

Claims

Flexible abrasive body having a pliable support which exhibits one layer made from a pliable substrate on one side of which there is a full-coverage first metal coating, on which there is a second metal coating, in which the abrasive material is at least partly embedded, characterized in that the support (9) consisting of substrate (2) and first metal coating (10) exhibits a constant thickness and that the first metal coating (10) has a flat, smooth surface free from galvanic disruptions, and a minimized coating thickness.
Flexible abrasive body according to claim 1, characterized in that the second metal coating (14) is provided with breaking points (18).
Flexible abrasive body according to claim 1 or 2, characterized in that the first metal coating (10) is provided with breaking points (18).
Flexible abrasive body according to claim 1 or 2, characterized in that the second metal coating (14) anchoring the abrasive material is arranged across the entire surface or at discrete points on the first metal coating (10).
Flexible abrasive body according to one of the preceding claims, characterized in that the second metal coating (14) is applied by way of electrodeposition on the first metal coating (10).
Flexible abrasive body according to claim 1, characterized in that the substrate (2) on the side opposite to the first metal coating (10) has a coating (12) of non-conductive material with a flat, smooth surface and minimized coating thickness.
Flexible abrasive body according to claim 6, characterized in that the material of the coating (12) is a resin.
Flexible abrasive body according to claim 7, characterized in that reactive, cross-linkable precursors of thermosetting plastics, exhibiting a mouldable, hardenable B-state, are used as hardenable resins.
Flexible abrasive body according to claim 8, characterized in that the resin is phenolic resin.
Flexible abrasive body according to one of the claims 6 to 9, characterized in that the coating (12) is provided with compression buckling points (20).
Flexible abrasive body according to one of the claims 1 to 10, characterized in that the substrate is a textile structure.
Flexible abrasive body according to one of the preceding claims, characterized in that the substrate (2) is a cloth, braid, knitted fabric or non-woven fabric.
Flexible abrasive body according to claim 12, characterized in that the substrate (2) consists of thermally stable, organic, inorganic, metallized fibres or metallic fibres or a mixture thereof.
Flexible abrasive body according to one of the preceding claims, characterized in that the first metal coating (10) is made from copper.
Flexible abrasive body according to one of the claims 6 to 14, characterized in that the coatings (10, 12) are interlocked with the threads of the substrate.
Flexible abrasive body according to one of the preceding claims, characterized in that the second metal coating (14) is made from nickel.
Flexible abrasive body according to claim 1, characterized in that the abrasive material is diamond or cubic boron nitride.
Flexible abrasive body according to one of the preceding claims, characterized in that the thickness of the first metal coating (10) and the thickness of the non-conductive material coating (12) is 3-25 µm at each of the highest elevations of the substrate (2).
Flexible abrasive body according to claim 2, 3 or 10, characterized in that the breaking points (18) and/or buckling points (20) run essentially transverse to the envisaged grinding direction.
Method for the production of a flexible abrasive body in which metal with embedded abrasive material is applied to a support according to one of the preceding claims, characterized by the following procedure steps:

a) full-coverage coating of one side of a pliable substrate (2) with an excess of a first metal coating (10),

b) removal and levelling of the first metal coating (10) down to a predetermined thickness of the support formed by the substrate (2) and the first metal coating (10),

c) coating of the first metal coating (10) with a second metal coating (14) with simultaneous embedment of the abrasive material.
Method according to claim 20, characterized in that the first metal coating (10) is removed and levelled to such an extent that the highest elevations of the substrate (2) still remain covered with a thin layer of metal.
Method according to claim 20, characterized in that the support (9) on the side opposite to the first metal coating (10) is provided with a coating (12) made from a non-conductive material.
Method according to claim 20, characterized in that the support (9) on the side opposite to the first metal coating (10) is provided with a smooth, flat coating (12) made from a non-conductive material.
Method according to claim 22 or 23, characterized in that the coating (12) made from the non-conductive material is removed and levelled to such an extent that the highest elevations of the substrate (2) still remain covered with a thin layer of material.
Method according to claim 21 or 24, characterized in that the thickness of the thin metal coating and the thin coating of non-conductive material is in each case 3-25 µm.
Method according to claim 22 or 23, characterized in that the non-conductive material is a hardenable resin, in particular phenolic resin.
Method according to claim 20, characterized in that the first metal coating (10) and/or the second material coating (14) having the abrasive material is/are fractured.
Method according to claim 24, characterized in that the fracturing of the metal coatings (10, 14) is carried our before, during or after applying the second metal coating (14).
Method according to one of the claims 22 to 26, characterized in that the coating (12) made from non-conductive material is provided with buckling lines.
Method according to claim 27, characterized in that both metal coatings (10, 14) are produced as brittle.
Method according to claim 27, characterized in that foreign particles are embedded in the metal coatings (10, 14).
Method according to one of the claims 20 to 31, characterized in that the second metal coating (14) is electrodeposited on the first metal coating (10).
Method according to one of the claims 20 to 32, characterized in that the first metal coating (10) is applied from the solid, liquid, gaseous or dissolved state of aggregation.
Method according to claim 33, characterized in that a bonding agent is used to improve the adhesion between first metal coating (10) and substrate (2).
Method according to claim 21 or 24, characterized in that the levelling is carried out by rolling, plating, pressing, forging or shot-blasting.
Method according to claim 20 or 23, characterized in that the removal of the metal of the first metal coating (10) and the material of the non-conductive coating (12) is carried out by sand-blasting, milling, grinding, chemical or electro-etching, EDM or by cutting methods.