EP1318892B1

EP1318892B1 - Abrasive body and abrasive means for an electric grinding tool and electric grinding tool

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: DE50110350D1; WO2002024414A1; US20020155799A1; DE10047543A1; US6699112B2; JP2004508964A; EP1318892A1

Description

State of the art

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.The invention relates to an abrasive for a grinding machine with the generic features of claim 1 and a grinding machine with the generic features of claim. 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.For grinding surfaces, for example delta, eccentric and orbital sanders are known. These have for machining the surface of a motor-driven base plate made of PU foam, to which an abrasive body is applied. The abrasive article is an abrasive paper, slip fabric or metal abrasive sheet having abrasive grains applied thereto.

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.From DE 299 12 511 U1 abrasives are known which consist of a sanding plate with kraftschlussig releasably fastened thereto metal abrasive sheet. The fastening system is formed by angled, spring-biased parts on the outer edge of the metal grinding sheet, which adhere to the outer circumference of the sanding plate, the fastening system is slippery and its holding force can be significantly reduced by heat effect or heavy use, so that the metal abrasive sheet during grinding solve and injure persons in the immediate vicinity. In addition, the suction holes of the metal abrasive sheets are only cumbersome or inaccurate with those of the sanding plate overlap, so there is a risk that the dust extraction is reduced.

Advantages of the invention

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.An abrasive according to the invention with the features of claim 1, and a grinding machine according to the invention with the features of claim 6 have the advantage that they are fixed with high durability and removal performance particularly secure holding on the base plate and centered at the same time with respect to its suction holes.

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.Prevention of the upsetting of the steel strip is preferably achieved by having a tensile strength of more than 1100 N / m ² , in particular more than 1300 N / m ² , preferably 2000 N / m ² . It is particularly preferred if the steel strip has a chromium content between 14% and 20%, in particular 16.7%, and a nickel content between 4% and 9%, in particular 6.64%.

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.It is preferred to try to make the steel strip as thin as possible. The thinner it is, the lower its weight. Too much thickness causes mechanical problems at high rotational speeds, such as imbalances. Therefore, it is advantageous if its thickness measures less than 1 mm, in particular less than 0.3 mm and preferably even only 0.2 mm. At a thickness of 0.3 mm, the abrasive article has approximately the same weight as the conventional sandpaper with abrasive grains and velor layer. The thinner the steel strip is, the greater its tensile strength must be to prevent buckling. With a tensile strength of 2000 N / m ² , it is therefore also possible to use the particularly preferred very thin steel strip of 0.2 mm Dikke. On the other hand, this is not possible if the tensile strength is only 1100 N / m ² .

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.A suction of the resulting during grinding sanding dust is possible through first suction holes, which are formed in steel strip. Thus, the operator of the electric grinding tool is not with the usually very fine and impacted in the respiratory tract harmful pollutants loaded.

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.In an abrasive according to the invention a Schleifkörper invention is glued to the base plate, screwed, clawed or foamed directly to this. By gluing the steel strip on the PU base plate, a very simple and very inexpensive producible attachment of the two parts is possible. By screwing the two parts, it is possible in a never completely ruled out possible wear of the grinding wheel, only to change the grinding wheel, obne the base plate to replace with. This reduces the cost to the user.

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.The base plate has second suction holes, which are arranged for engagement under the first suction holes of the steel strip. This ensures optimal extraction of the dust generated during operation. This leads to a low burden on the user.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Further advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

drawings

Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachstehenden Beschreibung anhand der dazugehörigen Zeichnung näher erläutert.Three embodiments of the invention are explained in more detail in the following description with reference to the accompanying drawings.

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.

Show it:

Fig. 1: A schematic side view of a grinding wheel according to the invention for a delta sander from the direction I in FIG. 2,
Fig. 2: A top view of the grinding wheel from the direction II in Figure 1,
Fig. 3: A section through the grinding wheel of Figure 2 along the line AA,
Fig. 4: A perspective view of the abrasive article of FIG. 2,
Fig. 5: A section through a erindeungsgemaßen grinding body of an eccentric grinder and
Fig. 6: A section through a erfindungsgeinäßen grinding wheel of a sander.

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.In Figure 1, an abrasive body 1 is shown, which has a support plate 2, which consists of a steel strip 12. The steel strip 12 is formed as a stainless spring steel strip. It has a chromium content of 16.7% and a nickel content of 6.64%. Its tensile strength is 1350 N / m ² . On the carrier plate 2, a layer of a Sohleifkorns 3 in the form of a hard metal grain 11 is applied. This is done by a specially controlled brazing process, which is not relevant to the invention, so that it will not be described here. The grain sizes of the hard metal grains 11 are preferably those known for abrasives: roughly 30, medium 45 and fine 80. The carrier plate 2 has first suction holes 4, through which the grinding dust can be sucked off during a grinding process, so that it does not harm the operator loaded. The first suction holes 4 are made by means of a deep-drawing process. They are designed as channels. The channels have walls 6 which protrude beyond the abrasive grain 3 facing away from the surface of the support plate 2.

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.The grinding wheel 1 for the delta sander is glued to a base plate (not shown), which is driven by the power tool and is usually made of polyurethane. With a suitable contact adhesive, which combines metal with plastic, a temperature resistance of the adhesive layer is achieved up to 100 ° C. This is sufficient for a secure attachment of the grinding wheel on the base plate.

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.FIG. 2 shows the distribution of the first suction holes 4 in the carrier plate 2. They lie on a circle 10 around the center 9 of the support plate 2. The coating with hard metal grain 11 is on the entire surface of the steel strip 12, wherein the first suction holes 4 are of course not coated.

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 Figure 3, the channel-like first suction holes 4 are visible in the steel strip 12. The walls 6 of the deep-drawn first suction holes 4 are shown cut. The coating with hard metal grain 11 extends over the entire surface of the steel strip 12. The walls 6 of the first suction holes 4 are formed so that they can engage in second suction holes not shown in a base plate of the delta sander, not shown. This serves as adjustment aid in order to be able to arrange the first suction holes directly above the second suction holes and thereby achieve the best possible suction of the grinding dust.

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 Figure 4, the thickness 5 of the steel strip 12 is shown. By using a stainless steel in the form of a spring steel strip, it is possible to achieve a thickness 5 which is 0.3 mm. Even with such a thin steel strip 12, due to the high tensile strength of the steel strip 12, compression during operation of the delta sander is virtually eliminated. The small thickness 5 causes the illustrated abrasive article 1, although made of metal, to have a weight approximately equal to that of a known sandpaper abrasive particle abrasive article and a suede layer. As a result, a delta sander designed for a conventional abrasive article can be used. If the abrasive article according to the invention was heavier, mechanical problems resulted at the extremely high speeds of movement, for example due to imbalances which would lead to rapid fatigue of the bearings in the delta sander. Although this would mean that the abrasive body would not have to be replaced due to its long service life, this would lead to premature wear of the delta sander, which would then have to be renewed. However, this is not wanted, because the delta sander is much more expensive than the grinding wheel and thus should be spared as possible.

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.FIG. 5 shows the grinding body 1 for an eccentric sander. In principle, the same applies to the grinding body 1 shown in FIGS. 1 to 4. Thus, the support plate 2 on a surface on a coating with hard metal grain 11. Likewise, first suction holes 4 are formed in the support plate 2. Also, this abrasive body 1 is mounted on a base plate (not shown). The type of attachment takes place but not as described in Figures 1 to 4, by gluing the grinding wheel 1 to the base plate, but by screwing the two parts together. For this purpose, a recess 7 is formed in the center of the grinding wheel 1, which has a hole 8. The recess 7 can, for example, by a deep-drawing process during the manufacture of the. Grinding body 1 are formed. The screw connection between the base plate and the grinding wheel 1 is effected by a screw which is guided through the hole 8 in the recess 7 of the grinding wheel 1 and engages in a thread provided for this purpose on the base plate. As a result, the abrasive body 1 can be easily removed from the base plate and easily replace it in case of any wear or damage thereof, which is never completely ruled out.

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.FIG. 5 shows an abrasive body 1 for an orbital sander. For this applies in principle, the said to the two aforementioned embodiments. It differs from the grinding wheel 1 for the delta sander substantially only by its external shape. Again, deep drawn first suction holes 4 are formed. Its surface is coated with a hard metal grain 11. The grinding wheel 1 for the orbital sander is also glued to the base plate (not shown) made of PU.

Claims

Abrasive means for a grinding machine tool, in particular a delta, eccentric or orbital sander, having an abrasive body (1), which is secured to a base plate, in particular made from polyurethane, that can be connected to the drive of the grinding machine tool, characterized in that the abrasive body (1) has a backing plate (2) made from steel strip, on which is arranged an abrasive grain (3) in the form of a hard-metal grain (11), the backing plate (2) having first suction holes (4) which are designed as passages that have projecting walls (6) for engaging in second suction holes in the base plate, with which the abrasive body (1) forms a unit, in particular an adhesively bonded unit.
Abrasive means according to the preceding claim, characterized in that the steel strip (12) has a tensile strength of more than 1100 N/m², in particular more than 1300 N/m², preferably 2000 N/m².
Abrasive means according to one of the preceding claims, characterized in that the steel strip (12) has a chromium content of between 14% and 20%, in particular 16.7%, and a nickel content of between 4% and 9%, in particular 6.64%.
Abrasive means according to one of the preceding claims, characterized in that the steel strip (12) has a thickness of less than 1 mm, in particular less than 0.3 mm, preferably 0.2 mm.
Abrasive means according to one of the preceding claims, characterized in that the abrasive body is adhesively bonded, screw-connected or hooked to the base plate or is foamed directly onto the base plate.
Grinding machine tool having an abrasive means, characterized in that the abrasive means is designed as described in one of Claims 1 to 5.