EP1318892B1

EP1318892B1 - Schleifkörper und schleifmittel für ein elektrisches schleifwerkzeug sowie elektrisches schleifwerkzeug

Info

Publication number: EP1318892B1
Application number: EP01960167A
Authority: EP
Inventors: Joao Bergner; Roland Senn; Marco Brancato
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2000-09-22
Filing date: 2001-08-09
Publication date: 2006-06-28
Anticipated expiration: 2021-08-09
Also published as: EP1318892A1; DE50110350D1; US20020155799A1; JP2004508964A; DE10047543A1; US6699112B2; WO2002024414A1

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Schleifmittel für eine Schleifwerkzeug maschine mit den gattungsbildenden Merkmalen des Anspruchs 1 sowie einer Schleifwerkzeug maschine mit den gattungsbildenden Merkmalen des Anspruchs 6.
Zur schleifenden Bearbeitung von Oberflächen sind beispielsweise Delta-, Exzenter- und Schwingschleifer bekannt. Diese weisen zum Bearbeiten der Oberfläche eine motorisch angetriebene Grundplatte aus PU-Schaum auf, auf die ein Schleifkörper aufgebracht ist. Bei dem Schleifkörper handelt es sich um ein Schleifpapier, Schieifgewebe oder Metallschleifblatt, auf dem Schleifkörner aufgebracht sind.
Aus der DE 299 12 511 U1 sind Schleifmittel bekannt, die aus einem Schleifteller mit kraftschlussig lösbar daran befestigbarem Metall-Schleifblatt bestehen. Dabei wird das Befestigungssystem durch abgewinkelte, federvorgespannte Teile am Außenrand des Metall-Schleifblatts gebildet, die sich am Außenumfang des Schleiftellers festhalten, Das Befestigungssystem ist schlupfbehaftet und seine Haltekraft lässt bei Wärmewirkung bzw. bei starker Beanspruchung deutlich nach, so dass sich das Metallschleifblatt beim Schleifen lösen und im näheren Umkreis befindliche Personen verletzen kann. Außerdem sind die Absauglöcher der Metall-Schleifblätter nur umständlich bzw. ungenau mit denen des Schleiftellers in Überdeckung zu bringen, so dass die Gefahr besteht, dass die Staubabsaugung gemindert wird.

Vorteile der Erfindung

Ein erfindungsgemäßes Schleifmittel mit den Merkmalen des Anspruchs 1, sowie eine erfindungsgemäße Schleifwerkzeugmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 6 haben demgegenüber den Vorteil, dass sie bei hoher Standzeit und Abtragsleistung besonders haltesicher an der Grundplatte befestigt und zugleich bezüglich dessen Absauglöchern zentriert sind.
Eine Verhinderung des Stauchens des Stahlbandes wird bevorzugt dadurch erreicht, dass es eine zugfestigkeit von mehr als 1100 N/m² aufweist, insbesondere mehr als 1300 N/m², bevorzugt 2000 N/m². Besonders bevorzugt ist dabei, wenn das Stahlband einen Chromgehalt zwischen 14 % und 20 %, insbesondere 16,7 %, und einen Nickelgehalt zwischen 4 % und 9 %, insbesondere 6,64 %, aufweist.
Bevorzugt wird versucht, das Stahlband so dünn wie möglich auszubilden. Je dünner es ist, desto geringer ist sein Gewicht. Eine zu große Dicke bringt bei hohen Drehgeschwindigkeiten mechanische Probleme mit sich, wie beispielsweise Unwuchten. Deswegen ist es vorteilhaft wenn seine Dicke weniger als 1 mm, insbesondere weniger als 0,3 mm und bevorzugt sogar nur 0,2 mm misst. Bei einer Dicke von 0,3 mm hat der Schleifkörper ungefähr das gleiche Gewicht wie die herkömmlichen, bisher verwendeten Schleifkörper aus Schleifpapier mit Schleifkörnern und Veloursschicht. Je dünner das Stahlband ist, desto größer muss seine Zugfestigkeit sein, um eine Stauchung zu verhindern. Bei einer Zugfestigkeit von 2000 N/m² ist es demnach auch möglich, das besonders bevorzugte sehr dünne Stahlband von 0,2 mm Dikke zu verwenden. Dagegen ist dies nicht möglich, wenn die Zugfestigkeit nur 1100 N/m² aufweist.
Ein Absaugen des beim Schleifen entstehenden Schleifstaubs ist durch erste Absauglöcher, die im Stahlband ausgebildet sind, möglich. Damit wird der Bediener des elektrischen Schleifwerkzeugs nicht mit den meist sehr feinen und sich in den Atemwegen niederschlagenen gesundheitsschädlichen Schleifstäuben belastet.
Bei einem erfindungsgemäßen Schleifmittel ist ein erfindungsgemaßer Schleifkörper mit der Grundplatte verklebt, verschraubt, verkrallt oder direkt an diese angeschäumt. Durch eine Verklebung des Stahlbandes auf der PU-Grundplatte ist eine sehr einfach und sehr preiswert herstellbare Befestigung der beiden Teile möglich. Durch ein Verschrauben der beiden Teile ist es bei einem nie ganz auszuschließeaden eventuellen Verschleiß des Schleifkörpers möglich, nur den Schleifkörper zu wechseln, obne die Grundplatte mit auswechseln zu müssen. Dadurch werden die Kosten für den Benutzer verringert.
Die Grundplatte weist zweite Absauglöcher auf, die zum Eingriff unter den ersten Absauglöchern des Stahlbandes angeordnet sind. Dadurch wird eine optimale Absaugung des während des Betriebes entstehenden Schleifstaubes gewährleistet. Dies führt zu einer geringen Belastung des Benutzers.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Zeichnungen

Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachstehenden Beschreibung anhand der dazugehörigen Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:

Fig. 1: Eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgeinäßen Schleifkörpers für einen Deltaschleifer aus der Richtung I in Figur 2,
Fig. 2: Eine Draufsicht auf den Schleifkörper aus Richtung II in Figur 1,
Fig. 3: Einen Schnitt durch den Schleifkörper der Figur 2 entlang der Linie A-A,
Fig. 4: Eine perspektivische Ansicht des Schleifkörpers aus Figur 2,
Fig. 5: Einen Schnitt durch einen erindungsgemaßen Schleifkörper eines Exzenterschleifers und
Fig. 6: Einen Schnitt durch einen erfindungsgeinäßen Schleifkörper eines Schwingschleifers.

In Figur 1 ist ein Schleifkörper 1 gezeigt, der eine Trägerplatte 2, die aus einem Stahlband 12 besteht, aufweist. Das Stahlband 12 ist als ein rostfreies Federstahlband ausgebildet. Es weist einen Chromgehalt von 16,7 % und einen Nickelgehalt von 6,64 % auf. Seine Zugfestigkeit beträgt 1350 N/m². Auf der Trägerplatte 2 ist eine Schicht eines Sohleifkorns 3 in Form eines Hartmetallkorns 11 aufgebracht. Dies geschieht durch einen speziell gesteuerten Hartlotprozess, der jedoch nicht für die Erfindung relevant ist, so dass er hier nicht näher beschrieben wird. Die Korngrößen der Hartmetallkörner 11 sind dabei bevorzugt die für Schleifmittel bekannten: grob 30, mittel 45 und fein 80. Die Trägerplatte 2 weist erste Absauglöcher 4 auf, durch die während eines Schleifvorgange der Schleifstaub abgesaugt werden kann, so dass er nicht den Bediener gesundheitlich belastet. Die ersten Absauglöcher 4 sind mittels eines Tiefziehverfahrens hergestellt. Dabei sind sie als Kanäle ausgebildet. Die Kanäle weisen Wände 6 auf, die über die dem Schleifkorn 3 abgewandte Oberfläche der Trägerplatte 2 herausragen.
Der Schleifkörper 1 für den Deltaschleifer wird auf eine Grundplatte (nicht gezeigt), die vom Elektrowerkzeug angetrieben wird und in der Regel aus Polyurethan besteht, aufgeklebt. Mit einem geeigneten Kontaktkleber, der Metall mit Kunststoff verbindet, wird eine Temperaturbeständigkeit der Klebeschicht bis 100 °C erzielt. Dies reicht für eine sichere Befestigung des Schleifkörpers auf der Grundplatte.
In Figur 2 ist die Verteilung der ersten Absauglöcher 4 in der Trägerplatte 2 zu erkennen. Sie liegen auf einem Kreis 10 um den Mittelpunkt 9 der Trägerplatte 2. Die Beschichtung mit Hartmetallkorn 11 ist auf der gesamten Oberfläche des Stahlbandes 12, wobei die ersten Absauglöcher 4 selbstverständlich nicht beschichtet sind.
In Figur 3 sind die kanalartig ausgebildeten ersten Absauglöcher 4 im Stahlband 12 zu erkennen. Die Wände 6 der tiefgezogenen ersten Absauglöcher 4 sind angeschnitten dargestellt. Die Beschichtung mit Hartmetallkorn 11 erstreckt sich über die gesamte Oberfläche des Stahlbandes 12. Die Wände 6 der ersten Absauglöcher 4 sind so ausgebildet, dass sie in nicht gezeigte zweite Absauglöcher in einer nicht gezeigten Grundplatte des Deltaschleifers eingreifen können. Dies dient als Justierhilfe, um die ersten Absauglöcher direkt über den zweiten Absauglöchern anordnen zu können und dadurch eine möglichst gute Absaugung des Schleifstaubes zu erreichen.
In Figur 4 ist die Dicke 5 des Stahlbandes 12 dargestellt. Durch die Verwendung eines rostfreien Stahls in Form eines Federstahlbandes, ist es möglich, eine Dicke 5 zu erreichen, die bei 0,3 mm liegt. Selbst bei einem so dünnen Stahlband 12 ist auf Grund .der hohen Zugfestigkeit des Stahlbandes 12 eine Stauchung während des Betriebs des Deltaschleifers praktisch ausgeschlossen. Die geringe Dicke 5 führt dazu, dass der dargestellte Schleifkörper 1, obwohl er aus Metall ist, ein Gewicht aufweist, das ungefähr gleich dem eines bekannten Schleifkörpers aus Schleifpapier mit Schleifkörnern und einer Veloursschicht ist. Dadurch kann ein Deltaschleifer verwendet werden, der auf einen konventionellen Schleifkörper ausgelegt ist. Ware der erfindungsgemäße Schleifkörper schwerer, so worden sich bei den extrem hohen Bewegungsgeschwindigkeiten mechanische Probleme ergeben, beispielsweise durch Unwuchten, die zu einem schnellen Ermüden der Lager im Deltaschleifer führen würden. Damit müsste zwar der Schleifkörper auf Grund seiner langen Standzeit nicht ausgewechselt werden, jedoch würde dies zu einem frühzeitigen Verschleiß des Deltaschleifers führen, der dann erneuert werden müsste. Dies ist jedoch nicht gewollt, da der Deltaschleifer viel teurer ist als der Schleifkörper und somit möglichst geschont werden soll.
In Figur 5 ist der Schleifkörper 1 für einen Exzenterschleifer dargestellt. Prinzipiell gilt das für den in den Figuren 1 bis 4 dargestellten Schleifkörper 1 Gesagte. So weist die Trägerplatte 2 auf einer Fläche eine Beschichtung mit Hartmetallkorn 11 auf. Ebenso sind erste Absauglöcher 4 in der Trägerplatte 2 ausgebildet. Auch dieser Schleifkörper 1 wird auf einer Grundplatte (nicht gezeigt) befestigt. Die Art der Befestigung erfolgt jedoch nicht wie in den Figuren 1 bis 4 beschrieben, durch Verkleben des Schleifkörpers 1 mit der Grundplatte, sondern durch eine Verschraubung der beiden Teile miteinander. Dazu ist eine Vertiefung 7 im Zentrum des Schleifkörpers 1 ausgebildet, die ein Loch 8 aufweist. Die Vertiefung 7 kann beispielsweise durch ein Tiefziehverfahren während der Herstellung des . Schleifkörpers 1 ausgebildet werden. Die Verschraubung zwischen Grundplatte und Schleifkörper 1 erfolgt durch eine Schraube, die durch das Loch 8 in der Vertiefung 7 des Schleifkörpers 1 geführt wird und in ein dafür an der Grundplatte vorgesehenes Gewinde eingreift. Dadurch lässt sich der Schleifkörper 1 leicht von der Grundplatte entfernen und bei einem etwaigen Verschleiß oder eine Beschädigung desselben, was nie vollständig auszuschließen ist, leicht auswechseln.
Figur 5 zeigt einen Schleifkörper 1 für einen Schwingschleifer. Für diesen gilt prinzipiell, das zu den beiden vorgenannten Ausführungsbeispielen Gesagte. Er unterscheidet sich von dem Schleifkörper 1 für den Deltaschleifer im wesentlichen nur durch seine äußere Form. Auch hier sind tief gezogene erste Absauglöcher 4 ausgebildet. Seine Oberfläche ist mit einem Hartmetallkorn 11 beschichtet. Der Schleifkörper 1 für den Schwingschleifer wird auch mit der Grundplatte (nicht gezeigt) aus PU verklebt.

Claims

Schleifmittel für eine Schleifwerkzeugmaschine, insbesondere einen Delta-, Exzenter-oder Schwingschleifer, mit einem Schleifkörper (1), der auf einer Grundplatte, insbesondere aus Polyurethan, befestigt ist, die mit dem Antrieb der Schleifwerkzeugmaschine verbindbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass der Schleifkörper (1) eine Trägerplatte (2) aus Stahlband hat, auf der ein Schleifkorn (3) in Gestalt eines Hartmetallkorns (11) angeordnet ist, wobei die Trägerplatte (2) erste Absauglöcher(4) aufweist, die als Kanäle ausgebildet sind, die herausragende Wände (6) aufweisen zum Eingriff in zweite Absauglöcher der Grundplatte, mit der der Schleifkörper (1) eine, insbesondere klebe verbundene, Einheit bildet.
Schleifmittel nach dem vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Stahlband (12) eine Zugfestigkeit von mehr als 1100 N/m² aufweist, insbesondere mehr als 1300 N/m², bevorzugt 2000 N/m².
Schleifmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stahlband (12) einen Chromgehalt zwischen 14 % und 20 %, insbesondere 16,7 %, und einen Nickelgehalt zwischen 4 % und 9 %, insbesondere 6,64 %, aufweist.
Schleifmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stahlband (12) eine Dicke von weniger als 1 mm, insbesondere weniger als 0,3 mm, bevorzugt 0,2 mm, aufweist.
Schleifmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Schleifkörper mit der Grundplatte verklebt, verschraubt, verkrallt oder direkt an diese angeschäumt ist.
Schleifwerkzeugmaschine mit einem Schleifmittel,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Schleifmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 5 ausgebildet ist.