EP1208945A1 - Method for applying particles on a substrate - Google Patents

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EP1208945A1
EP1208945A1 EP20000811113 EP00811113A EP1208945A1 EP 1208945 A1 EP1208945 A1 EP 1208945A1 EP 20000811113 EP20000811113 EP 20000811113 EP 00811113 A EP00811113 A EP 00811113A EP 1208945 A1 EP1208945 A1 EP 1208945A1
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EP
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particles
adhesive
droplets
carrier
method
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EP20000811113
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Manfred Boretius
Gregor Burkhard
Benno Zigerlig
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LISTEMANN AG WERKSTOFF- UND WAEREMEBEHANDLUNGSTECH
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WERKSTOFF- UND WAERMEBEHANDLUNGSTECHNIK LISTEMANN AG
WERKSTOFF UND WAERMEBEHANDLUNG
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    • B24D2203/00Tool surfaces formed with a pattern

Abstract

In a process to apply abrasive particles to a tool the particles are bonded to the tool surface by adhesive droplets. The droplets are dispensed from a micro-dosing system through a jet in a quasi-continuous process. The speed of tool movement and the droplet intervals are adjustable. Following the application of the adhesive droplet, adhesive particles are sprinkled on to the tool surface. Non-bonded particles are then removed.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Aufbringen von Partikeln auf einen Träger gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. The present invention relates to a method for applying particles on a support according to the preamble of claim 1.

Durch dieses Verfahren lassen sich Schichten herstellen, die bestimmte Funktionen erfüllen können, insbesondere abhängig vom Material, aus welchem die Partikel bestehen. By this method, layers can be produced, which can perform specific functions, in particular depending on the material, which consist of the particles.

Beispielsweise bei der Herstellung von hochgenauen abrasiven Werkzeugen wie Abrichtwerkzeugen ist es wichtig, dass die kritischen Stellen, insbesondere Werkzeugkanten oder Profilspitzen, mit Körnern besetzt sind, da sonst beim Abrichten ein Fehler auf dem Schleifwerkzeug generiert wird, der sich in nachteiliger Weise auf die zu bearbeitenden Werkstücke überträgt. For example, in the production of high-precision abrasive tools such as dressing tools, it is important that the critical points, in particular tool edges or profile peaks, are occupied with grains, or an error on the grinding tool is generated when dressing, to be worked in a disadvantageous manner to the workpieces transfers. Um die erforderliche Genauigkeit erreichen zu können, werden Hartstoffkörner beispielsweise von Hand gesetzt. In order to achieve the required accuracy, grains of hard material, for example, set by hand. Damit wird die gewünschte Genauigkeit erreicht, das Setzen von Hand ist aber sehr zeit- und arbeitsintensiv und daher sehr teuer. So that the desired accuracy is achieved, but the setting by hand is very time and labor intensive and therefore very expensive.

Es sind auch Verfahren bekannt, bei welchen das Setzen von Hand durch maschinelle Methoden ersetzt wurden, so dass die Herstellung von derartigen Werkzeugen schneller und kostengünstiger ausgeführt werden können. There are also known methods in which the setting of hand were replaced by mechanical methods, so that the production of such tools can be run faster and cheaper. Aus der US-A-5 832 360 ist beispielsweise eine Verfahren bekannt, bei welchem auf das zu belegende Trägermaterial ein als Lochblech ausgebildetes Sieb aufgelegt wird, durch welches mit Hilfe eines Rakels die Lotpaste gedrückt wird. From US-A-5,832,360 a method is known, for example, wherein the carrier material to be occupied designed as a perforated plate screen is placed through which the solder paste is pressed with the aid of a doctor blade. Danach werden auf das Lochblech Hartstoffpartikel gestreut und das Lochblech wird vorsichtig abgehoben. After that, the hard particles are scattered on the perforated plate and perforated plate is carefully removed. Die Hartstoffpartikel, die auf einen Lotpastenpunkt fielen, bleiben dort auch haften und werden beim anschliessenden Lötprozess dort verankert. The hard material particles that fell on a Lotpastenpunkt, remain liable there and be anchored during the subsequent soldering process there.

Dieses Verfahren eignet sich vor allem für ebene und leicht gekrümmte Trägerflächen. This method is particularly suitable for flat and slightly curved support surfaces. Des weiteren müssen für unterschiedliche Grössen der zu belegenden Fläche jeweils entsprechende Schablonen verwendet werden, wodurch das Verfahren kompliziert wird. Furthermore, each corresponding templates must be used for different sizes of the surface to be occupied, whereby the process becomes complicated.

Ein weiteres Verfahren ist aus der US-A-6 039 641 bekannt, bei welchem einschichtige Abrasivbeläge in der sogenannten "Greentape"-Methode hergestellt werden. Another method is known from US-A-6,039,641, are made in which single Abrasivbeläge in the so-called "green-tape" method. Hierzu wird eine teigige Lotpaste auf eine gewünschte Dicke ausgewalzt und anschliessend wird eine Schablone, die dünner als die mittlere Korngrösse ist, auf die noch nicht getrocknete Lotpaste gelegt. For this purpose, a doughy paste is rolled to a desired thickness and then a mask, which is thinner than the average grain size, placed on the not yet dried paste. Die Hartstoffpartikel werden auf die Schablone gestreut, die Schablone mit den darauf befindenden Körnern wird wieder entfernt. The hard material particles are scattered on the template, the template with the fact that are available grains will be removed. Die durch die Löcher der Schablone in die Lotpaste gefallenen Körner werden in diese eingedrückt, danach werden sie als "Greentape" auf einen Grundkörper appliziert und verlötet. The fallen through the holes of the mask in the solder paste grains are pressed into them, after which they are applied as a "Green Tape" refers to a base body and soldered.

Auch dieses Verfahren ist vor allem zum Belegen von ebenen Trägerflächen geeignet. This method is particularly suitable for paving planar support surfaces.

Aus der CH-A-644 295 ist ein Verfahren bekannt, bei welchem zuerst ein lichtempfindlicher Galvanikschutzlack auf das Trägermaterial aufgetragen wird. From CH-A-644 295 a method is known in which a light-sensitive first plating resist is applied to the carrier material. Danach wird dieser Schutzlack durch eine Maske, die die Struktur des späteren Partikelbelages enthält, hindurchbelichtet und getrocknet. Thereafter, this resist is a mask which contains the structure of the later coating particles, through exposed and dried. Die nicht belichteten Stellen werden ausgewaschen und es bleibt ein strukturierter Galvanikschutzlack auf dem Trägermaterial haften, der die Funktion einer Schablone übernimmt. The unexposed areas are washed and there remains a structured plating resist to adhere to the carrier material, which takes over the function of a template. Anschliessend werden auf dem Träger Partikel galvanisch abgeschieden und zuletzt wird der Galvanikschutzlack chemisch entfernt. Then particles are electro-deposited on the carrier, and finally the electroplating resist is chemically removed.

Mit diesem Verfahren können keine einzelnen Körner sondern nur sogenannte Korncluster abgeschieden werden. With this method, no individual grains but only so-called grain clusters can be deposited. Zudem ist dieses Verfahren aufwendig, da immer zuerst eine Maske erstellt werden muss. Moreover, this method is costly, since always a mask must be created first. Auch dieses Verfahren ist vor allem für ebene Flächen geeignet. This method is particularly suitable for flat surfaces.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, ein Verfahren zu schaffen, mit welchem Partikel auf einen Träger mit einer definierten Verteilung aufgebracht werden können, wobei dies einfach und kostengünstig möglich sein soll, und wobei der Träger eine praktisch beliebige Form aufweisen kann. The object of the present invention is now to provide a method with which particles on a carrier with a defined distribution can be applied, although this is to be possible simply and inexpensively, and wherein the support may have practically any shape.

Erfindungsgemäss erfolgt die Lösung dieser Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale. According to the invention the solution of this problem by the features recited in patent claim 1.

Durch die Möglichkeit der Relativbewegung zwischen dem Träger und der Düse des Mikrodosiersystems in praktisch beliebiger Bahn und mit beliebigem Geschwindigkeitsprofil können Träger behandelt werden, die eine mehr oder weniger beliebige Oberflächenform aufweisen können. By the possibility of relative movement between the carrier and the nozzle of the micro dosage in virtually any desired path and with any speed profile support can be treated, which may have a more or less arbitrary surface shape.

Eine vorteilhafte Ausführungsform des Verfahrens besteht darin, dass die Grösse der Tröpfchen durch Verändern des Durchmessers der Austrittdüse eingestellt werden kann, wodurch die Grösse der Tröpfchen an die Korngrösse der Partikel angepasst werden kann, wodurch aber auch ermöglicht wird, dass pro Tröpfchen mehrere Körner haften bleiben können und einen sogenannten Korncluster bilden. An advantageous embodiment of the method is that the size of the droplets can be adjusted by varying the diameter of the exit nozzle, thereby reducing the size of the droplets can be adjusted to the grain size of the particles, but also thereby allowing per droplet plurality of grains adhere and can form a so-called grain cluster.

Neben der Einstellung der Geschwindigkeit, mittels welcher die Austrittsdüse des Mikrodosiersystems und der Träger relativ zueinander bewegt werden, kann auch die Frequenz des Ausstossens der Klebstofftröpfchen eingestellt werden, so dass der Abstand der einzelnen Klebstofftröpfchen voneinander voreingestellt werden kann. In addition to the adjustment of the speed, by means of which relatively moving the outlet nozzle of the micro dosage system and the carrier, the frequency of discharging the adhesive droplets can be adjusted so that the distance between the individual adhesive droplets can be preset from one another.

Die Bestreuung des mit Klebstofftröpfchen versehenen Trägers mit den Partikeln kann mit einem Vibriertisch durchgeführt werden, die Bestreuung kann aber auch durch eine elektrostatische Streuanlage durchgeführt werden, bei welcher die Partikel entgegen der Schwerkraft aufgestreut werden. The sprinkling of the support provided with adhesive droplets with the particles can be carried out with a vibrating, but the sprinkling can also be carried out by an electrostatic scattering facility, in which the particles are scattered against the gravitational force. Hierbei werden diese in ihrer Längsachse ausgerichtet. Here, these are aligned in their longitudinal axis.

In vorteilhafter Weise wird ein Klebstoff verwendet, der ausgehärtet werden kann. Advantageously, an adhesive is used which can be cured. Dadurch wird erreicht, dass die Partikel in optimaler Weise und in kurzer Zeit fest mit dem Träger verbunden sind. It is thereby achieved that the particles are fixedly connected in an optimum manner and in a short time to the carrier.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass als Partikel Hartstoffpartikel verwendet werden und dadurch abrasive Werkzeuge hergestellt werden können, die sich durch eine optimale Wirkungsweise und sehr hohe Standzeiten auszeichnen. An advantageous embodiment of the invention consists in that particles are used as hard material particles and thereby abrasive tools can be prepared, which are distinguished by an optimum action and very long service life.

Mit Hartstoffpartikeln können auch Träger versehen werden, deren Oberflächen einem grossen Verschleiss unterworfen sind. With hard material particles and carrier can be provided, whose surfaces are subjected to great wear. Dadurch wird ein optimaler Schutz erreicht. An optimum protection is achieved.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass als Partikel Graphitkörner verwendet werden, wodurch auf dem Träger eine Schicht gebildet wird, die als Schmierschicht mit optimalen Gleiteigenschaften wirkt. A further advantageous embodiment of the invention consists in that particles are used as the graphite grains, which is formed on the carrier a layer which acts as a lubricating layer having optimum sliding properties.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass auf den mit den Klebstofftröpfchen und den daran haftenden Hartstoffpartikeln versehenen Träger eine zusätzliche Klebstoffschicht aufgebracht wird. An advantageous embodiment of the invention is that an additional adhesive layer is applied to the provided with the adhesive droplets and the hard material particles adhering thereto carrier. Dadurch wird eine optimale Verbindung zwischen Träger und Partikeln erhalten. Thus, an optimum connection between the carrier and particles is obtained.

In vorteilhafter Weise wird zur Verbindung der Hartstoffpartikel mit dem Träger eine Lötung durchgeführt, falls es die Materialbeschaffenheit zulässt. Advantageously, a soldering is performed for connecting the hard material particles with the carrier, if permitted by the material properties. Dies kann dadurch erfolgen, dass der Träger vor dem Auftragen der Klebstofftröpfchen mit einer Lotpaste beschichtet wird, die dann trocknen gelassen wird, die Lotpaste kann aber auch nach dem Auftragen der Klebstofflröpfchen und dem Aufstreuen der Hartstoffpartikel und dem Aushärten des Klebstoffs aufgebracht und getrocknet werden, was beispielsweise durch Aufsprühen erreicht wird. This can be achieved in that the carrier is coated with a solder paste prior to application of the adhesive droplets, which then is allowed to dry, however, the solder paste can also be applied after application of the Klebstofflröpfchen and the scattering of the hard material particles and the adhesive has cured and dried which is achieved for example by spraying. Danach wird der so behandelte Träger in einen Hochvakuumofen geschoben, wo die Lötung ausgeführt wird. Thereafter, the so treated support is pushed into a high-vacuum furnace, where soldering is performed. Dadurch erhält man eine optimale Verbindung zwischen Hartstoffpartikel und Träger, wobei auch hier ein grosser Kornüberstand gewährleistet ist. This provides an optimum connection between the hard material particles and carrier, whereby a large grain supernatant is also ensured here.

Eine Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnung beispielhaft näher erläutert. An embodiment of the inventive process is explained below by way of example with reference to the accompanying drawings.

Es zeigt It shows

  • Fig. 1 in schematischer räumlicher Darstellung ein Mikrodosiersystem, mit welchem auf einen als Rotationskörper ausgebildeten Träger die Klebstofftröpfchen aufgebracht werden; Fig. 1 shows a schematic three-dimensional representation a micro dosage system, with which a rotating body formed as a carrier, the adhesive droplets are applied;
  • Fig. 2 die Anordnung gemäss Fig. 1, mit einer elektrostatischen Streueinrichtung für die Hartstoffpartikel; Fig. 2 shows the arrangement according to FIG 1, having a stray electrostatic device for the hard particles.
  • Fig. 3 in schematischer Darstellung das Mikrodosiersystem, mit welchem die Flankenfläche einer Schleifscheibe mit Klebstofftröpfchen versehen wird; Fig. 3 is a schematic representation of the micro dosage system, is provided with which the edge face of a grinding wheel with adhesive droplets;
  • Fig. 4 in schematischer Darstellung das Mikrodosiersystem, mit welchem die Stirnfläche einer Schleifscheibe mit Klebstofftröpfchen versehen wird; Fig. 4 is a schematic representation of the micro dosage system, is provided with which the end face of a grinding wheel with adhesive droplets;
  • Fig. 5a bis 5c die Darstellung einer einschichtig galvanisch belegten Umfangsschleifscheibe; FIG. 5a to 5c, the representation of a single-layered electroplated periphery grinding wheel; und and
  • Fig. 6a bis 6c die Darstellung einer gelöteten Umfangsschleifscheibe mit erfindungsgemäss plazierten Schleifkörnern. FIGS. 6a to 6c, the presentation of a soldered peripheral grinding wheel according to the invention placed abrasive grains.

In Fig. 1 ist ein Träger 1 ersichtlich, der als Hülsenrohling ausgebildet ist und aus welchem ein Schleifwerkzeug entsteht. In Fig. 1, a carrier 1 is shown, which is designed as a sleeve blank and from which a grinding tool is formed. Dieser Hülsenrohling 1 ist in bekannter, nicht dargestellter Weise in einer Maschine eingespannt, welche ermöglicht, dass dieser Hülsenrohling mit konstanter, einstellbarer Rotationsgeschwindigkeit rotiert. This sleeve blank 1 is clamped in a known manner not shown, in a machine which allows this sleeve blank rotates at a constant, adjustable speed of rotation. In dieser Maschine ist auch ein Mikrodosiersystem 2 angebracht. In this machine, a micro-dosing system 2 is attached. Dieses Mikrodosiersystem 2 ermöglicht, dass ein Klebstoff von einem Behälter 3 in einen Düsenkopf 4 befördert wird, welcher den Klebstoff tröpfchenweise aus einer Austrittsdüse 5 ausgibt. This micro-dosing system 2 enables an adhesive is transported from a container 3 into a die head 4, which outputs the dropwise adhesive from a discharge nozzle. 5 Derartige Mikrodosiersysteme sind bekannt und arbeiten üblicherweise mit einem piezoelektrischen Kopf, mit welchem die Tröpfchen ausgestossen werden. Such microdosing are known and typically operate with a piezoelectric head, with which the droplets are expelled. Derartige Mikrodosiersysteme erlauben das Ausstossen von Klebstofftropfen, die in Abhängigkeit des Durchmessers der Düse einen Durchmesser im Bereich vom 30 Mikrometer bis 100 Mikrometer haben können. Such microdosing allow the ejection of glue drops which can have a diameter ranging from 30 microns to 100 microns depending on the diameter of the nozzle. Die Ausstossfrequenz von Tröpfchen aus diesem Mikrodosiersystem beträgt maximal 2000 Tröpfchen pro Sekunde. The ejection frequency of droplets from this micro-dosing system is a maximum of 2000 droplets per second. Diese Frequenz ist einstellbar, üblicherweise wird mit einer Frequenz von etwa 500 bis 1000 Tröpfchen pro Sekunde gearbeitet. This frequency is adjustable, usually operating on a frequency of about 500 to 1,000 droplets per second.

Dieses Mikrodosiersystem 2 ist so auf der nicht dargestellten Maschine angeordnet, dass sich die Austrittsdüse 5 in Richtung der Rotationsachse des Hülsenrohlings verfahren lässt. This micro-dosing system 2 is arranged on the machine, not shown, that the outlet nozzle 5 can be moved in the direction of the rotational axis of the sleeve blank. Gleichzeitig ist diese Austrittsdüse auch in den beiden anderen senkrecht zueinander stehenden Richtungen verfahrbar. At the same time this outlet nozzle is movable in the two other perpendicular directions.

Zum Aufbringen der Klebstofftröpfchen 6 wird der Hülsenrohling 1 in Rotation versetzt, das Mikrodosiersystem 2 wird so eingestellt, dass der Abstand der Austrittsdüse 5 vom Hülsenrohling 1 etwa 0,5 mm beträgt, das Mikrodosiersystem 2 wird entlang der Rotationsachse des Hülsenrohlings 1 verfahren, während dem die Klebstofftropfen ausgegeben werden. For applying the adhesive droplets 6 of the sleeve blank 1 is rotated, the micro-dosing system 2 is adjusted so that the distance of the outlet nozzle 5 of the sleeve blank 1 is about 0.5 mm, the micro-dosing system 2 is moved along the rotational axis of the sleeve blank 1, while the the adhesive droplets are issued. Dadurch werden diese Klebstofftropfen mit konstantem Abstand voneinander auf die Oberfläche des Hülsenrohlings 1 aufgebracht. Thus, these drops of adhesive are applied at a constant distance from each other on the surface of the sleeve blank. 1 Mit entsprechenden Überwachungsmitteln kann die Ausgabe von Klebstofftröpfchen gesteuert werden, so dass dies nur erfolgt, wenn sich der Hülsenrohling 1 unter der Austrittsdüse 5 befindet. With appropriate monitoring means, the output of adhesive droplets can be controlled, so that this only takes place when the sleeve blank 1 is below the outlet nozzle. 5

Durch Änderung der Drehzahl, mit welcher der Hülsenrohling 1 rotiert, der Vorschubgeschwindigkeit des Mikrodosiersystems 2 und der Frequenz der Tröpfchenausgabe lassen sich die Klebstoffpunkte in unterschiedlichsten Strukturen auf den Träger 1 auftragen, der im vorliegenden Fall als Hülsenrohling ausgebildet ist. By changing the speed at which the sleeve blank 1 is rotated, the feed rate of the micro dosage system 2 and the frequency of the droplets can be output in the adhesive dots different structures applied to the carrier 1 which is formed in the present case as a sleeve blank.

Sofort nach dem Auftrag der Klebstoffpunkte werden auf den sich noch drehenden Hülsenrohling die Hartstoffpartikel, beispielsweise mittels eines nicht dargestellten Vibriertisches, gestreut. Immediately after the application of the adhesive points are the hard material particles on the still-rotating sleeve blank, scattered, for example, by an unillustrated vibrating table. Diese Hartstoffpartikel können zum Beispiel CBN oder Diamant sein. These hard particles may be, for example, CBN or diamond. Der Korndurchmesser dieser Hartstoffpartikel bewegt sich zwischen 40 Mikrometer und 1000 Mikrometer. The grain diameter of the hard particles is between 40 microns and 1000 microns. Je nach Grösse des Kornes und des Klebstoffpunktdurchmessers bleiben ein oder mehrere Körner an einem Klebstoffpunkt haften. a depending on the size of the grain and the adhesive dot diameter remain or adhere a plurality of grains of an adhesive point. Die nicht auf einem Klebstoffpunkt 6 auftreffenden Hartstoffpartikel prallen an der Oberfläche des Hülsenrohlings 1 ab und fallen runter. The non impinging on a spot of adhesive 6 hard material particles bounce off the surface of the sleeve blank 1 and fall down.

Auf den Hülsenrohling 1 mit den angehefteten Hartstoffpartikeln wird eine Lotpaste aufgetragen. The sleeve blank 1 with the attached particles of hard material a solder paste is applied. Dies erfolgt hier in bekannter Weise mit einer Airbrush-Pistole. This is done here in a known manner with an airbrush gun. Der so mit der Lotpaste versehene Hülsenrohling kann an der Luft oder mit einem Heissluftfön getrocknet werden. The thus provided with the solder paste sleeve blank may be dried in air or with a heat gun. Anschliessend gelangt dieser Hülsenrohling in einen Hochvakuumofen, in welchem bei einer Temperatur von etwa 720° C bis 1000° C die Lötung erfolgt, wodurch die Hartstoffpartikel mit dem Hülsenrohling fest verbunden werden. Subsequently, this sleeve blank enters a high-vacuum furnace, in which at a temperature of about 720 ° C to 1000 ° C, the soldering is carried out, whereby the hard material particles are fixedly connected to the sleeve blank.

Bei dem hier beschriebenen Beispiel wurde ein Klebstoff verwendet, der unter Einfluss von UV-Licht härtet. In the example described here, an adhesive agent which cures under the influence of UV light. Denkbar wäre auch die Verwendung eines Klebstoffes, der Infrarot-härtend ist. It is also conceivable to use an adhesive which is infrared curing would. Gegebenenfalls ist auch ein Klebstoff verwendbar, der selbstaushärtend ist. Optionally, an adhesive is used which is self-hardening. Zudem muss der Klebstoff, falls eine Lötung erfolgt, auch vakuumtauglich sein. In addition, the adhesive must if soldering is done, be suitable for vacuum.

Anstelle der Verwendung eines Vibrationstisches zum Aufstreuen der Hartstoffpartikel kann auch, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, eine elektrostatische Streuanlage 7 verwendet werden. Instead of using a vibration table for sprinkling of the hard particles, an electrostatic scattering facility can also as shown in Fig. 2, 7 are used. Hierbei werden die Hartstoffpartikel auf einem Förderband 8 unter Einwirkung eines elektrischen Feldes, das zwischen Förderband 8 und Hülsenrohling in bekannter Weise erzeugt wird, entgegen der Schwerkraft aufgestreut, die Hartstoffpartikel, die mit einem auf dem Hülsenrohling 1 aufgebrachten Klebstofftröpfchen 6 in Kontakt kommen, bleiben haften, die anderen fallen zurück. Here, the hard particles are scattered on a conveyor belt 8 under the action of an electric field generated between the conveyor belt 8 and sleeve blank in a known manner against gravity, the hard material particles which come into contact with a applied to the sleeve blank 1 adhesive droplets 6, adhere the others fall back. Mit dieser Art der Bestreuung werden die Hartstoffpartikel in ihrer Längsachse ausgerichtet und bleiben so haften, der Kornüberstand wird dadurch verbessert. With this kind of sprinkling the hard material particles are aligned in their longitudinal axis and remain adhered, the particle supernatant is thereby improved. Selbstverständlich sind auch andere Verfahren zum Aufstreuen der Partikel auf den Träger bzw. die Klebstofftröpfchen denkbar. Of course, other methods of scattering of the particles on the carrier or the adhesive droplets are conceivable.

In Fig. 3 ist dargestellt, wie beispielsweise eine Flankenfläche einer Umfangsschleifscheibe entsprechend dem erfindungsgemässen Verfahren behandelt werden kann. In Fig. 3 is shown, such as a flank face a circumferential grinding wheel can be treated according to the inventive method. Die Achse, um welche der eingespannte Träger 1 rotiert, ist im Vergleich zu den vorgängig beschriebenen Beispielen um 90° gedreht. The axis about which rotates the clamped support 1 is rotated in comparison to the above-described examples by 90 °. Die Austrittsdüse 5 des Mikrodosiersystems 2 wird um die Breite der Flankenfläche gegen die Rotationsachse hin und von dieser wegbewegt. The outlet nozzle 5 of the micro dosage system 2 is moved by the width of the flank surface toward the axis of rotation to and from this. Dadurch werden die Klebstofftröpfchen 6 praktisch auf einer Zickzacklinie auf dieser Flankenfläche aufgebracht, diese wird dann wie vorgängig beschrieben mit Hartstoffpartikeln bestreut und entsprechend weiterbehandelt. Thus the adhesive droplets 6 are practically applied to a zigzag line on the flank face, this is then as previously described sprinkled with hard particles and further treated accordingly.

In Fig. 4 wird die Umfangsfläche der Umfangsschleifscheibe behandelt. In FIG. 4, the circumferential surface of the periphery grinding wheel is treated. Hierbei ist die Achse, um welche der Träger 1 rotiert, wieder gleich ausgerichtet wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist. Here, the axis about which the support 1 rotates, again the same orientation as shown in Figs. 1 and 2 is shown. Das Mikrodosiersystem 2 führt eine hin- und hergehende Bewegung aus, die parallel zur Rotationsachse ausgerichtet ist, wobei der Verfahrweg der Breite der entstehenden Umfangsschleifscheibe entspricht. The micro-dosing system 2 executes a reciprocating movement which is oriented parallel to the axis of rotation, wherein the path of the width of the resulting periphery grinding wheel corresponds. Auch hier werden die Klebstofftröpfchen 6 nachfolgend mit Hartstoffpartikeln bestreut, die Behandlung erfolgt, wie beim ersten Ausführungsbeispiel. Again, the adhesive droplets 6 are sprinkled subsequently with hard material particles, the treatment is carried out, as in the first embodiment.

Auch bei den beiden letztgenannten Beispielen lässt sich die Strukturierung der aufgetragenen Klebstofftröpfchen 6 durch Veränderung der Rotationsgeschwindigkeit, der Hin- und Herbewegung des Mikrodosiersystems 2 und der Frequenz der Ausgabe der Klebstofftröpfchen verändern. Also in the latter two examples, the structuring of the applied adhesive droplets 6 can be changed by changing the rotational speed of the reciprocating movement of the micro dosage system 2 and the frequency of the output of adhesive droplets.

Aus den Bildern 5a bis 5c ist eine einschichtig galvanisch belegte Umfangsschleifscheibe ersichtlich. From the pictures 5a to 5c is a single-layered electroplated periphery grinding wheel is visible. Insbesondere aus Fig. 5c ist ersichtlich, dass der Kornüberstand a relativ gering ist, und dass der Abstand b der Körner voneinander ebenfalls gering und ungleichmässig ist. In particular from Fig. 5c can be seen that the grain protrusion is a relatively low, and that the distance b of the grains is small and unevenly from one another also.

Im Gegensatz dazu ist, wie aus den Fig. 6a bis 6c ersichtlich ist, der Kornüberstand a mit dem erfindungsgemässen Verfahren sehr gross, der Abstand b der Hartstoffkörner 8 voneinander ist grösser und im wesentlichen konstant. In contrast, the grain protrusion A with the process of this invention is as shown in FIGS. 6a to 6c, very large, the distance b of the grains of hard material 8 is greater and substantially constant from one another.

Wie aus den vorgängig beschriebenen Beispielen entnehmbar ist, kann der Träger 1, der entsprechend dem erfindungsgemässen Verfahren behandelt wird, die Form eines Rotationskörpers haben. As seen from the above-described examples of the carrier 1, which is treated according to the process of this invention can have the shape of a rotary body. Die zu behandelnde Oberfläche kann aber eine beliebige Form aufweisen, sie kann auch eben sein. The surface to be treated but can have any shape, it may also be flat. Der Träger kann aus beliebigem Material bestehen, beispielsweise aus Metall oder Keramik. The support may be made of any material, for example of metal or ceramic. Nach dem erfindungsgemässen Verfahren lassen sich auch Schleifbänder herstellen, wobei der Träger ein beliebiger fester Werkstoff sein kann, wie zum Beispiel Papier, Textilgewebe oder Folien aus Metall, Keramik oder Kunststoff. According to the inventive method also abrasive tapes can be produced, wherein the carrier can be any solid material, such as paper, fabric or sheets of metal, ceramic or plastic.

Die auf den Träger aufgebrachten Hartstoffpartikel können ebenfalls aus einem praktisch beliebigen Material bestehen, wie beispielsweise Diamant, CBN, jegliche Art von Keramiken, Wolframkarbid, Titankarbid oder Hartmetall und deren Mischungen. The layers applied to the carrier particles of hard material can also consist of a practically any material, such as diamond, CBN, any kind of ceramics, tungsten carbide, titanium carbide or tungsten carbide and mixtures thereof.

Die verwendeten Korngrössen der Hartstoffpartikel hängen von der Einsatzart des hergestellten abrasiven Werkzeuges ab. The grain sizes of the hard particles used depends on the type of application of the abrasive tool manufactured. Die Durchmesser dieser Körner liegen beispielsweise im Bereich von 2 Mikrometer bis 2 Millimeter. The diameter of these grains are for example in the range of 2 microns to 2 millimeters. Es ist auch denkbar, dass pro Klebstofftröpfchen mehrere Hartstoffpartikel hängen bleiben, wodurch ein sogenannter Korncluster gebildet werden. It is also conceivable that stay per adhesive droplets attach multiple hard particles, producing a so-called particle clusters are formed. Dadurch wird eine besonders gute Haltung erreicht, da sich die einzelnen Körner während des Arbeitseinsatzes gegenseitig abstützen können. A particularly good posture is achieved because the individual grains can support each other during work.

Auf die gleiche Art können auf einem Träger Hartstoffpartikel aufgebracht werden, wodurch eine Schutzschicht gegen Verschleiss gebildet wird. whereby a protective layer against wear is formed can be coated on a support hard material particles in the same manner.

Der Lötvorgang, welchem der mit Partikeln versehene Träger ausgesetzt wird, kann, wie beschrieben, in einem Hochvakuumofen durchgeführt werden. The soldering, which is exposed to the particulate carrier provided with, can be carried out in a high vacuum oven as described. Selbstverständlich kann dies auch durch Weichlöten, Hartlöten oder Löten unter Schutzgas erfolgen. Of course, this can also be done by soldering, brazing or soldering under protective gas.

Werden Partikel in Form von Graphitkörnern verwendet, kann eine Schicht auf dem Träger erreicht werden, die als Schmierschicht wirkt. Particles are in the form of graphite grains used, a layer on the support can be achieved, which acts as a lubricating layer.

Die Eigenschaften des verwendeten Klebstoffs werden an die verwendeten Materialien der Träger und der Partikel angepasst. The properties of the adhesive used to be adapted to the materials used, the carrier and of the particles. Für einige Anwendungsfälle ist keine zusätzliche Befestigung der Partikel am Träger erforderlich, bei bestimmten Materialien eignet sich das Aufbringen einer zusätzlichen, aushärtbaren Klebschicht, bei einigen Materialien und bei bestimmten Anwendungsfällen ist eine Lötbehandlung angebracht. For some applications no additional fixing of the particles on the support is required for certain materials, the application of an additional curable adhesive layer is suitable, with some materials and in certain applications, a soldering treatment is applied.

Claims (14)

  1. Verfahren zum Aufbringen von Partikeln (9) auf einen Träger (1), bei welchem auf den Träger (1) ein Klebstoff aufgetragen wird, auf welchen die Partikel (9) aufgesetzt werden und haften bleiben, wobei das Aufsetzen mit einer definierten Verteilung erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass das Auftragen des Klebstoffes in Form von Tröpfchen (6) erfolgt, die durch eine Austrittdüse (5) von einem Mikrodosiersystem (2) im wesentlichen kontinuierlich auf den Träger (1) abgegeben werden, und der Träger (1) und das Mikrodosiersystem (2) mit einstellbarer Bahn und Geschwindigkeitsprofil relativ zueinander bewegt werden, und dass danach die Partikel (9) auf den mit Klebstofftröpfchen (6) versehenen Träger (1) aufgestreut werden und nur die Partikel am Träger haften bleiben, die in Kontakt mit einem Klebstofftröpfchen kommen, wonach die nichthaftenden Partikel entfernt werden. A method of applying particles (9) on a support (1), wherein on the carrier (1) an adhesive is applied, onto which the particles (9) are placed and remain adhered, the putting of a defined distribution is carried out, characterized in that the application of the adhesive in the form of droplets (6) is carried out, which are dispensed through an exit nozzle (5) by a micro-dosing system (2) substantially continuously to the carrier (1), and the carrier (1) and the micro-dosing system (2) remain adhered with adjustable path and velocity profile are relatively moved, and that thereafter the particles (9) are sprinkled on the adhesive-coated droplets (6) support (1) and only the particles on the carrier, which is in contact with a adhesive droplets come, after which the non-adhering particles are removed.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Grösse der Tröpfchen (6) durch Verändern des Durchmessers der Austrittdüse (5) eingestellt wird. A method according to claim 1, characterized in that the size of the droplets (6) by varying the diameter of the exit nozzle (5) is adjusted.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenz des Austossens der Klebstofftröpfchen (6) eingestellt wird. The method of claim 1 or 2, characterized in that the frequency of the Austossens the adhesive droplets (6) is adjusted.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestreuung des mit Klebstofftröpfchen (6) versehenen Trägers (1) mit den Partikeln (9) mit einem Vibriertisch durchgeführt wird. Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the sprinkling of the provided with adhesive droplets (6) support (1) with the particles (9) is carried out with a vibrating table.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestreuung des mit Klebstofftröpfchen (6) versehenen Trägers (1) mit den Partikeln (9) durch eine elektrostatische Streuanlage (7) durchgeführt wird, wodurch die Partikel (9) entgegen der Schwerkraft aufgestreut werden. Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the sprinkling of the provided with adhesive droplets (6) support (1) with the particles (9) by an electrostatic scattering facility (7) is carried out, whereby the particles (9) against the gravity are scattered.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der mit Partikeln (9) versehene Träger (1) einem Vorgang unterzogen wird, bei welchem der Klebstoff ausgehärtet wird. Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the particle (9) provided with carriers (1) a process is subjected, wherein the adhesive is cured.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Partikel (9) Hartstoffpartikel verwendet und abrasive Werkzeuge hergestellt werden. A method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that used as the particles (9) of hard material particles and abrasive tools are manufactured.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Partikel (9) Harstoffpartikel verwendet werden und auf dem Träger (1) eine vor Verschleiss schützende Schicht erhalten wird. A method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the particles (9) Harstoffpartikel be used and on the support (1) a protective layer against wear is obtained.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Partikel (9) Graphitkörner verwendet werden und auf dem Träger (1) eine Schicht gebildet wird, die als Schmierschicht wirkt. A method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that are used as the particles (9) and graphite grains on the support (1), a layer is formed which acts as a lubricating layer.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass auf den mit den Klebstofftröpfchen (6) und den daran haftenden Partikeln (9) versehene Träger (1) eine zusätzliche Klebstoffschicht aufgebracht wird. A method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the with the adhesive droplets (6) and the particles adhered thereto (9) provided with carriers (1) an additional adhesive layer is applied.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (1) vor dem Auftragen der Klebstofftröpfchen (6) mit einer Lotschicht versehen wird. A method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the support (1) before application of the adhesive droplets (6) is provided with a solder layer.
  12. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der mit den Klebstofftröpfchen (6) und den daran haftenden Hartstoffpartikeln (9) versehene Träger (1) mit einer Lotpaste beschichtet und getrocknet wird. A method according to claim 7 or 8, characterized in that with the adhesive droplets (6) and adhered thereto hard material particles (9) provided with carriers (1) is coated with a solder paste and dried.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Lotpaste mit einer Airbrush-Pistole aufgesprüht wird. A method according to claim 12, characterized in that the solder paste is sprayed on with an airbrush pistol.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der mit dem Lotmaterial und Hartstoffpartikeln (9) versehene Träger (1) einem Lötvorgang unterzogen wird. Method according to one of claims 11 to 13, characterized in that the solder material and the hard material particles (9) provided with carriers (1) is subjected to a soldering operation.
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