EP1716972B1 - Schleifschuhbelag - Google Patents

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EP1716972B1
EP1716972B1 EP05103518A EP05103518A EP1716972B1 EP 1716972 B1 EP1716972 B1 EP 1716972B1 EP 05103518 A EP05103518 A EP 05103518A EP 05103518 A EP05103518 A EP 05103518A EP 1716972 B1 EP1716972 B1 EP 1716972B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sanding
sanding pad
belt
covering
pad covering
Prior art date
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Active
Application number
EP05103518A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1716972B2 (de
EP1716972A1 (de
Inventor
Armin Steiner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sia Abrasives Industries AG
Original Assignee
Sia Abrasives Industries AG
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Filing date
Publication date
Family has litigation
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Priority to DE502005010069T priority patent/DE502005010069D1/de
Priority to EP10151894.2A priority patent/EP2189243B1/de
Priority to EP05103518.6A priority patent/EP1716972B2/de
Priority to PT05103518T priority patent/PT1716972E/pt
Priority to DE200520021781 priority patent/DE202005021781U1/de
Priority to AT05103518T priority patent/ATE477080T1/de
Application filed by Sia Abrasives Industries AG filed Critical Sia Abrasives Industries AG
Priority to PL05103518T priority patent/PL1716972T3/pl
Publication of EP1716972A1 publication Critical patent/EP1716972A1/de
Publication of EP1716972B1 publication Critical patent/EP1716972B1/de
Publication of EP1716972B2 publication Critical patent/EP1716972B2/de
Application granted granted Critical
Active legal-status Critical Current
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B21/00—Machines or devices using grinding or polishing belts; Accessories therefor
    • B24B21/04—Machines or devices using grinding or polishing belts; Accessories therefor for grinding plane surfaces
    • B24B21/06—Machines or devices using grinding or polishing belts; Accessories therefor for grinding plane surfaces involving members with limited contact area pressing the belt against the work, e.g. shoes sweeping across the whole area to be ground
    • B24B21/08—Pressure shoes; Pressure members, e.g. backing belts

Definitions

  • the invention relates to a sanding pad, for use with a sanding shoe for pressing abrasive belts on workpieces in wide-belt sanding machines, which has at least one flat, padded and slippery contact surface, and a sanding pad for receiving a Schleifschuhbelags.
  • belt sanding machines For grinding large-area workpieces, in particular of sheets of raw material, such as chipboard, MDF, HDF and OSB boards belt sanding machines are used in the industry. In these belt sanding machines, a wide abrasive belt is driven by rollers and pressed against the surface of the workpiece by a sanding shoe.
  • a sanding shoe has to meet several requirements.
  • the friction between the sanding belt and the sanding pad must be as low as possible. Therefore, the sanding pad has a sanding pad which in operation is pressed against the sanding belt and therefore has a lubricious surface.
  • the heat generated by the Anpressreibung should not affect the Schleifschuhbelag, therefore, a heat-resistant material is usually used.
  • the sanding pad is equipped with a padding of an elastic material, such as felt, foam or sponge rubber.
  • sanding shoes are known in which a sanding pad is provided with a multi-layer sanding pad. Directly on the sanding pad, for example, there is an anti-slip coating, thereon an elastic padding material and finally a sliding coating is provided which contains, for example, graphite particles; The sliding lining is stretched over the elastic padding material and fastened laterally to the sanding pad with a clamping strip.
  • a sanding pad in which a tubular pad, elastic strip and cushioning mat form a printing element unit that can be slid into the sanding pad.
  • a sliding lining is stretched over the open side of the sanding pad. The reassembly of the sanding pad is facilitated by the sliding pressure element unit, but remains complex because of the strained sliding coating.
  • the sanding pad has here a metallic support rail on which a sliding coating and a cushion layer is attached.
  • the sanding pad can be pushed with the support rail in a corresponding recess of the sanding pad.
  • the used sanding pad After replacement, however, the used sanding pad must be separated from the support rail and the rail must be newly bonded with a padding layer and a sliding layer.
  • the carrier rail is very good heat conducting, which leads to a rapid heating of the sanding pad.
  • the object of the invention is to avoid the disadvantages of the known, in particular so to create a sanding pad, which is simple in construction, based on inexpensive starting materials, inexpensive to manufacture and dispose of without effort.
  • the function in the wide-belt sanding machine is to be improved and the manageability for the personnel when replacing, reassembling and disposing should be facilitated.
  • the object of the invention is achieved by a sanding shoe lining according to claim 1.
  • Non-metallic materials are usually poor heat conductors, so that the frictional heat generated during the grinding process is not absorbed by the Schleischuhbelag to a significant extent and may affect this, but is dissipated by the moving abrasive belt.
  • Non-metallic materials are usually based on inexpensive starting materials, are therefore inexpensive and require no further consideration in the disposal, since a recycling is not necessary.
  • the Schleifschuhbelag may have except the lining carrier made of non-metallic material fasteners made of metal, which can be easily removed from the sanding pad for disposal.
  • the lining carrier serves as a support element for the padding and the sliding surface.
  • the cushioning material and / or the sliding surface may be glued to the lining carrier, welded, fixed with fastening elements or applied as an adhesive covering.
  • the lining carrier ensures that the elastic padding material and / or the sliding layer are not brought by the passing band from the intended position and establishes a connection of the Schleifschuhbelags to the sanding pad.
  • the sanding pad can be glued to the sanding shoe, clamped, fixed with or without additional fasteners or applied as an adhesive coating.
  • the lining carrier can be pushed into a recess of the grinding shoe and fastened in a form-fitting manner.
  • the lining carrier contains a cellulose material, in particular a wood material and / or a cotton material.
  • a cellulose material in particular a wood material and / or a cotton material.
  • other cellulosic materials are usable.
  • the lining carrier is based on a natural base material, then it and, depending on the choice of upholstery or sliding material, the entire sanding pad must be disposed of without effort and thus used as a disposable sanding pad.
  • Cellulose materials are inexpensive, can be processed easily, they are variable in the shaping and it can be achieved a high dimensional stability, which make the cellulose materials suitable as a carrier material.
  • the cellulose materials have a low density compared to similarly durable carrier materials and thus contribute to the fact that sanding pad coverings of low weight can be produced.
  • a low weight facilitates assembly and transport.
  • the wood-based material and / or the cotton material is preferably a felt, an MDF, an HDF or a fibrous material, that is, open-minded cotton.
  • the selection shows the great variability of the materials in terms of their strength or elasticity.
  • the materials can be present in combination or alone.
  • the sanding shoe lining has at least one abutment surface for absorbing transverse forces, wherein the at least one abutment surface encloses an angle parallel to the contact surface with a plane.
  • the stop surface can on the sanding pad or on abut a fastener to connect the sanding pad and sanding pad.
  • the angle between abutment surface and contact surface is less than 180 ° and greater than 90 °, preferably it is about 115 ° to 130 °.
  • the abutment surface absorbs the lateral forces acting on the sanding shoe lining by the running sanding belt and passes them on to the sanding pad. The lateral forces are distributed better the larger the stop surface. The abutment surfaces simultaneously cause a positive connection between the sanding shoe lining and the sanding shoe.
  • the sanding shoe lining has stop surfaces on the end facing the running direction of the sanding belt and facing away from the running direction of the sanding belt.
  • the abutment surfaces at one end of the sanding pad can be an area in a plane or composite abutment surfaces, such as a T-profile. However, this does not distribute the lateral forces very evenly on the stop. It can come at the transitions between the surfaces to undesirable voltages.
  • the cross section of the Schleifschuhbelag s on a dovetail-shaped profile. This directs the forces evenly into the sanding shoe.
  • the sanding shoe lining comprises a lining carrier whose cross-section has a dovetail-shaped profile.
  • the stop surface is largely or completely formed by the lining carrier.
  • lining carrier made of dimensionally stable material are able to absorb the forces without internal stresses.
  • the stop surface of the dovetailed profile encloses an angle of 110-130 degrees, preferably 120 degrees, with the plane of the contact surface.
  • the profile on the inside of the dovetail-like projections on a 60 degree angle is a feature that is selected from the group consisting of the dovetailed profile.
  • the sanding pad as an inlet surface for the sanding belt on at least one inclined portion in a direction away from the sanding pad surface, in which the surface is not parallel to the contact surface, but with this encloses an angle.
  • the bevel area may be formed as a flat surface, but it may also have a rounded or faceted surface.
  • the grinding shoe has a sufficiently large contact surface, which is positioned according to the surface of the workpiece or the grinding table.
  • the surface of the sanding pad is particularly exposed to the forces generated by the moving sanding belt. Since the sanding pad presses the sanding belt against the workpiece, the contact surface and the sanding belt enclose an angle in the edge regions. The load on the sanding pad by the sanding belt can be reduced if the shape of the sanding pad is adapted to the entry angle.
  • the inclined region is formed as a discharge ramp for pressing an abrasive belt running away from a workpiece.
  • the sanding pad has an outlet and an inlet slope.
  • the design of the tapered region depends on the arrangement of the wide-belt sanding machine, on the spacing of the drive rollers, the elasticity of the sanding belts and others.
  • the at least one bevel area encloses an angle of 4-10 degrees with the contact surface or the grinding plane.
  • the contact pressure in the edge areas can be adapted particularly well to the requirements in individual cases, if the lining carrier consists of dimensionally stable material and is even beveled in the edge region.
  • a padding layer is provided on the lining carrier which, at least in the region of the contact surface, is provided with a lubricious material is.
  • the lubricious material is also provided in the edge regions, so that the entire contact surface to the grinding belt has sufficient lubricity.
  • the layered design can be used for the cushion layer and the lubricious material covering layers, which have already proven in abrasive shoes, which are known from the prior art.
  • the sanding pad is provided with a cushioning material, which at least on a part of its thickness with a sliding material, preferably graphite or a graphite compound, interspersed.
  • the thickness of the cushioning material denotes the extent perpendicular to the contact surface.
  • Padding material usually has an open-pore structure with a large surface area at which the sliding material can settle.
  • the padding material can also have components that guarantee sufficient lubricity. In both cases, there is a padding material that provides a lubricious contact surface.
  • the cushioning material is preferably a foam, in particular a PU foam, and / or a felt.
  • Foams and felts have proven to be upholstery materials and can be combined well with lubricants.
  • a sliding material which has elastic properties by means of suitable additives or carrier materials.
  • the object of the inventive task is further solved by a sanding pad according to claim 11.
  • Sanding pad and sanding pad allow a short changeover time and easy interchangeability.
  • the inventive abrasive shoe absorbs the forces occurring over the stop surfaces in the recesses, that is, the forces are transmitted to the body of the sanding pad and not on any retaining elements, which gives the entire sanding shoe stability.
  • the grinding shoe has a recess with a base surface, which preferably runs parallel to the contact surface or contact surface and against which the sanding shoe lining rests.
  • FIG. 1 shows a schematic sectional view of a belt grinding machine 1 with a sanding pad 2 in section.
  • a workpiece 3 is conveyed on a grinding table 4 under a rotating grinding belt 5.
  • the grinding belt 5 is driven by three drive rollers 6 in a running direction 7 and pressed by the grinding shoe 2 against the workpiece.
  • FIG. 2 shows the sanding pad 2 with a carrier 8 and a Schleifschuhbelag 101.
  • the Schleifschuhbelag 101 has a lining carrier 111 made of MDF, on which a padding layer 112 is glued. On the cushion layer 112, a sliding layer 113 is glued.
  • a carrier 8 is provided with recesses 9 for attachment to the belt grinding machine and recesses 10, in which the lining carrier 111 of the Schleifschuhbelags 101 can be inserted.
  • the cushioning layer 112 is provided only in the region of the contact surface 114.
  • the lining carrier 111 is covered only by the sliding layer 113.
  • FIG. 3 shows a schematic side view of a second embodiment of a Schleifschuhbelag 201, which also consists of layers of a lining carrier 211 with dovetail profile 217, a cushion layer 212 and a sliding layer 213.
  • the padding layer 212 is bevelled on both sides and forms an inlet bevel 218 and an outlet bevel 219.
  • FIG. 4 shows a schematic representation of another embodiment of a Schleifschuhbelag 301, which also has a lining carrier 311 with dovetail profile 317, a cushion layer 312 and a sliding layer 313.
  • the cushioning layer 312 and the sliding layer 313 cover the inlet bevel 318 formed on the lining carrier 311 and the corresponding outlet slope 319.
  • the lining carrier 311 has stop surfaces 320 for absorbing transverse forces.
  • the lining carrier 311 is made of an MDF board.
  • the dovetail-shaped profile 317, the inlet slope 318 and the outlet slope 319 are milled.
  • FIG. 5 shows a schematic sectional view of a fourth example of a Schleifschuhbelag 401, the layers of a consisting of HDF lining carrier 411 dovetailed Profile 417, a cushion layer 412 and a sliding layer 413 is.
  • FIG. 6 shows a schematic sectional view of a fifth example of a Schleifschuhbelag 701th
  • the bevel regions 722 enclose an angle A of preferably 6 degrees with the swept plane 723.
  • the stop surfaces 720 close with the contact surface 714 an angle B of preferably 120 degrees.
  • FIGS. 7a and 7b show schematic sectional views of two further examples of Schleifschuhbeläge 801a, 801b.
  • pad backing 811a has a rounded abutment surface 820a and a rounded run-off slope 819a.
  • the recess 810a in the carrier 808a has a corresponding shape.
  • the backing 811b has a first beveled abutment surface 820b and a second abutment surface 820b 'in the direction of travel 807 of the abrasive belt, not shown, which transfers the force transmitted by the abrasive belt in the direction of travel 807b to the backing 808b.
  • a non-beveled abutment surface 820b " On the side 827 facing away from the running direction 807b, a non-beveled abutment surface 820b ", to which the sanding shoe lining 801b is fastened by means of a connecting element 828 to the support 808b.
  • MDF or HDF or chipboard are particularly suitable as wood-based material.
  • MDF Medium Density Fiber Plates
  • a density of 750 to 950 kg / m 3 and a UF or MUF bond are particularly suitable.
  • These panels are available in standardized DIN 622 part 5 design from manufacturers such as Kronospan, CH-Menznau, or Kaindl, AT-Salzburg, under the name Standard MDF (eg Flooring).
  • MDF boards can preferably be used in a thickness of 3 to 6 mm as a lining carrier. Thicknesses of 4.4 to 5 mm are particularly suitable.
  • Fiber material so in open sulfuric acid open cotton fibers are well suited as a material.
  • Fiber material is available under the name Vulkanfiber or Dynos-Fiber at Disröder, D-Wuppertal or Troplast AG, D-Troisdorf. Fiber material can be used to advantage in thicknesses of 0.38 mm to 2.0 mm.
  • plastics are suitable as Materila for the lining carrier.
  • thermoplastics such as PES, PET, PA, ABS, all in filled and reinforced form.
  • thermosets such as Epoxies, amino resins or phenolic resins.
  • epoxy resins such as Epoxies, amino resins or phenolic resins.
  • padding material for example, felt pads in a thickness of 3 to 4 mm, preferably from 3 to 3.5 mm.
  • the felt preferably has a volume weight of about 0.2 to 0.7 g / cm 3 . It is available, for example, under the name wool felt from VFG, D-Giengen; the felt can be glued to the lining carrier eg by means of PU glue.
  • FIG. 8a Shown schematically is a cushioning layer 912 coated with a sliding layer 929.
  • the felt which serves as a cushioning layer, lubricatable, it can be filled, for example, with a graphite binder mixture at least on the contact surface in such a way that the contact surface has sliding properties.
  • the graphite material can be obtained from Graphit Kropfmühl AG, D-Hauzenberg. When put into the felt together with a binder such as latex, acrylate or PUR, the felt is sufficiently filled.
  • a fleece can be used for this application. Needle nonwovens such as those produced by sia Fibral or chemically bonded nonwovens can be produced, for example, by Resintex, IT-Milan.
  • the lubricant e.g. Graphite with a binder, e.g. a liquid polyurethane adhesive or a latex or acrylate adhesive and apply this layer directly on the cushion layer (for example, a felt layer or a foam layer).
  • a binder e.g. a liquid polyurethane adhesive or a latex or acrylate adhesive
  • the invention proposes accordingly, instead of a separate textile carrier layer directly to coat the pad layer with lubricant.

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Description

  • Die Erfindung betrifft einen Schleifschuhbelag, zur Verwendung mit einem Schleifschuh zum Anpressen von Schleifbändern an Werkstücke in Breitbandschleifmaschinen, der mindestens eine ebene, gepolsterte und gleitfähige Anpressfläche aufweist, sowie einen Schleifschuh zur Aufnahme eines Schleifschuhbelags .
  • Zum Schleifen von grossflächigen Werkstücken, insbesondere von Platten aus Rohwerkstoff, wie Spanplatten, MDF, HDF und OSB-Platten werden in der Industrie Bandschleifmaschinen verwendet. In diesen Bandschleifmaschinen wird ein breites Schleifband durch Walzen angetrieben, und mittels eins Schleifschuhs gegen die Oberfläche des Werkstücks gedrückt wird.
  • Ein Schleifschuh muss mehreren Anforderungen genügen. Zum einen muss die Reibung zwischen Schleifband und Schleifschuh möglichst gering sein. Daher weist der Schleifschuh einen Schleifschuhbelag auf, der im Betrieb gegen das Schleifband gepresst wird und deshalb eine gleitfähige Oberfläche besitzt. Die durch die Anpressreibung entstehende Wärme soll den Schleifschuhbelag nicht beeinträchtigen, daher wird in der Regel ein wärmefestes Material verwendet.
  • Zum anderen soll ein über die Fläche gleichmässiger Andruck des Schleifschuhs gewährleistet sein, auch wenn das Werkstück leichte Erhebungen aufweist, Schmutzpartikel zwischen Schleifband und Werkstückgelangen gelangen oder Unebenheiten im Schleifband auftreten.
  • In der Regel ist der Schleifschuhbelag mit einer Polsterung aus einem elastischen Material, wie Filz, Schaumstoff oder Moosgummi ausgestattet.
  • Aus dem Stand der Technik sind Schleifschuhe bekannt, in denen ein Schleifschuh mit einem mehrlagigen Schleifschuhbelag versehen ist. Direkt auf dem Schleifschuh befindet sich beispielsweise ein Antirutschbelag, darauf ein elastisches Polstermaterial und abschliessend ist ein Gleitbelag vorgesehen, der beispielsweise Graphitteilchen enthält; der Gleitbelag ist über das elastische Polstermaterial gespannt und mit einer Klemmleiste seitlich am Schleifschuh befestigt.
  • Die Bestückung eines derartigen Schleifschuhs ist zeitraubend und erfordert eine hohe handwerkliche Fähigkeit. Da für eine Neubestückung der gesamte Schleifschuh demontiert werden muss, erfolgt dieser Prozess in der Regel häufig pro Schicht und unabhängig von Verschleiss.
  • Insgesamt führt die Verwendung derartiger Schleifschuhe zu hohen Wartungskosten.
  • Aus DE 2634829 ist ein Schleifschuh bekannt, in welchem ein schlauchförmiges Kissen, ein elastischer Streifen und eine dämpfende Matte eine Druckelementeinheit bilden, die in den Schleifschuh eingeschoben werden kann. Über die offene Seite des Schleifschuhs wird ein Gleitbelag gespannt. Das Neubestücken des Schleifschuhs wird durch die schiebbare Druckelementeinheit erleichtert, bleibt jedoch wegen des gespannten Gleitbelages aufwändig.
  • Eine andere Variante eines Schleifschuhs ist in DE 20315291 vorgestellt. Der Schleifschuhbelag weist hier eine metallische Trägerschiene auf, auf welcher ein Gleitbelag und eine Polsterschicht befestigt ist. Der Schleifschuhbelag lässt sich mit der Trägerschiene in eine entsprechende Ausnehmung des Schleifschuhs schieben.
  • Nach dem Austausch muss aber der verbrauchte Schleifschuhbelag von der Trägerschiene getrennt werden und die Schiene muss neu mit einer Polsterschicht und einer Gleitschicht beklebt werden.
  • Ausserdem ist die Trägerschiene sehr gut wärmeleitend, was zu einer schnellen Erhitzung des Schleifschuhs führt.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile des Bekannten zu vermeiden, insbesondere also einen Schleifschuhbelag zu schaffen, der einfach aufgebaut ist, der auf kostengünstigen Ausgangsmaterialien basiert, preiswert herzustellen und ohne Aufwand zu entsorgen ist. Gleichzeitig soll die Funktion in der Breitbandschleifmaschine verbessert werden und die Handhabbarkeit für das Personal beim Austauschen, Neubestücken und Entsorgen soll erleichtert werden.
  • Überraschend hat sich gezeigt, dass ein Belagträger aus nichtmetallischem Material mit ausreichender Festigkeit und besserer Funktion bereit gestellt werden kann.
  • Die erfindungsgemässe Aufgabe wird gelöst durch einen Schleifschuhbelag gemäß Anspruch 1.
  • Nichtmetallische Materialien sind in der Regel schlechte Wärmeleiter, sodass die beim Schleifprozess entstehende Reibungswärme nicht in wesentlichem Ausmass von dem Schleischuhbelag aufgenommen wird und diesen womöglich beeinträchtigt, sondern durch das sich bewegende Schleifband abgeführt wird.
  • Nichtmetallische Materialien basieren in der Regel auf preiswerten Ausgangsstoffen, sind daher kostengünstig und benötigen keine weitere Beachtung bei der Entsorgung, da eine Wiederverwertung nicht notwendig ist.
  • Der Schleifschuhbelag kann ausser dem Belagträger aus nichtmetallischem Material Befestigungselemente aus Metall aufweisen, die sich für eine Entsorgung leicht von dem Schleifschuhbelag entfernen lassen.
  • Der Belagträger dient als Auflageelement für die Polsterung und die Gleitfläche. Das Polstermaterial und/oder die Gleitfläche kann auf dem Belagträger festgeklebt, verschweisst, mit Befestigungselementen fixiert sein oder als haftender Belag aufgetragen sein. Vorzugsweise besteht eine flächige Verbindung, die den durch das Schleifband auftretenden Scherkräften standhält.
  • Der Belagträger sorgt dafür, dass das elastische Polstermaterial und/oder die Gleitschicht nicht von dem vorbeilaufenden Band aus der vorgesehenen Position gebracht werden und stellt eine Verbindung des Schleifschuhbelags zum Schleifschuh her.
  • Der Schleifschuhbelag kann auf den Schleifschuh geklebt, gespannt, mit oder ohne zusätzliche Befestigungsmittel fixiert werden oder als haftender Belag aufgetragen sein. Erfindungsgemäß ist der Belagträger in eine Ausnehmung des Schleifschuhs schiebbar und formschlüssig befestigbar.
  • In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung enthält der Belagträger einen Zellulosewerkstoff, insbesondere einem Holzwerkstoff und/oder einem Baumwollwerkstoff. Ausserdem sind andere Zellulosewerkstoffe verwendbar.
  • Wenn der Belagträger auf einem natürlichen Grundstoff basiert, so ist er und, je nach Wahl des Polster- bzw. Gleitmaterials, der gesamte Schleifschuhbelag ohne Aufwand zu entsorgen und somit als Einwegschleifschuhbelag zu verwenden.
  • Zellulosewerkstoffe sind kostengünstig, lassen sich leicht verarbeiten, sie sind variabel bei der Formgebung und es kann eine hohe Formstabilität erzielt werden, welche die Zellulosewerkstoffe als Trägermaterial geeignet machen. Dabei haben die Zellulosewerkstoffe eine verglichen mit ähnlich haltbaren Trägermaterialien kleine Dichte und tragen somit dazu bei, dass Schleifschuhbeläge von geringem Gewicht herstellbar sind. Ein geringes Gewicht erleichtert die Montage und den Transport.
  • Bevorzugt handelt es sich bei dem Holzwerkstoff und/oder dem Baumwollwerkstoff um einen Filz, ein MDF, ein HDF oder um ein Fibermaterial, das heisst, aufgeschlossene Baumwolle. Die Auswahl zeigt die grosse Variabilität der Materialien hinsichtlich ihrer Festigkeit oder Elastizität. Die Werkstoffe können in Kombination oder jeweils allein vorliegen.
  • Erfindungsgemäß weist der Schleifschuhbelag mindestens eine Anschlagfläche zur Aufnahme von Querkräften auf, wobei die mindestens eine Anschlagfläche mit einer Ebene parallel zu der Anpressfläche einen Winkel einschliesst. Die Anschlagfläche kann an dem Schleifschuh oder an einem Befestigungselement zur Verbindung von Schleifschuhbelag und Schleifschuh anliegen.
  • Der Winkel zwischen Anschlagfläche und Anpressfläche ist kleiner als 180° und grösser als 90°, vorzugsweise beträgt er etwa 115° bis 130°.
  • Je weiter der Winkel von 90 Grad abweicht, desto grösser ist die Anschlagfläche bei gegebener Dicke des Schleifschuhbelags, das heisst bei gegebener Ausdehnung senkrecht zu der Anpressfläche.
  • Die Anschlagfläche nimmt die Querkräfte auf, die durch das laufende Schleifband auf den Schleifschuhbelag wirken und gibt sie an den Schleifschuh weiter. Die Querkräfte werden besser verteilt je grösser die Anschlagfläche ist. Die Anschlagflächen bewirken gleichzeitig Formschluss zwischen dem Schleifschuhbelag und dem Schleifschuh.
  • Erfindungsgemäß weist der Schleifschuhbelag Anschlagflächen an dem der Laufrichtung des Schleifbandes zugewandten und dem der Laufrichtung des Schleifbandes abgewandten Ende auf.
  • Bei den Anschlagflächen an einem Ende des Schleifschuhbelags kann es sich um eine Fläche in einer Ebene handeln oder um zusammengesetzte Anschlagflächen, wie um ein T-Profil. Dieses verteilt jedoch die Querkräfte nicht sehr gleichmässig auf den Anschlag. Es kann an den Übergängen zwischen den Flächen zu unerwünschten Spannungen kommen.
  • Vorzugsweise weist der Querschnitt des Schleifschuhbelags ein schwalbenschwanzförmiges Profil auf. Dieses leitet die Kräfte gleichmässig in den Schleifschuh.
  • Scherspannungen an Materialübergängen können vermieden werden, wenn der Schleifschuhbelag einen Belagträger umfasst, dessen Querschnitt ein schwalbenschwanzförmiges Profil aufweist. Die Anschlagfläche wird zum grossen Teil oder vollständig durch den Belagträger gebildet. Insbesondere Belagträger aus formstabilem Material sind in der Lage, die Kräfte aufzunehmen, ohne dass innere Spannungen entstehen.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform schliesst die Anschlagfläche des schwalbenschwanzförmigen Profils mit der Ebene der Anpressfläche einen Winkel von 110-130 Grad, bevorzug 120 Grad, ein. In diesem Fall weist das Profil an der Innenseite der schwalbenschwanzartigen Fortsätze einen 60 Grad Winkel auf.
  • Auf der so angeschrägten Anschlagfläche werden die entstehenden Querkräfte optimal aufgenommen.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist der Schleifschuhbelag als Einlauf-Fläche für das Schleifband mindestens einen Schrägenbereich in einer von dem Schleifschuh wegweisenden Oberfläche auf, in welchem die Oberfläche nicht parallel zu der Anpressfläche verläuft, sondern mit dieser einen Winkel einschliesst. Der Schrägenbereich kann als ebene Fläche ausgebildet sein, er kann jedoch auch eine abgerundete oder facettierte Oberfläche besitzen.
  • Für das Schleifergebnis ist es wichtig, dass der Schleifschuh eine genügend grosse Anpressfläche aufweist, welche entsprechend der Fläche des Werkstücks bzw. des Schleiftischs positioniert ist.
  • Die Oberfläche des Schleifschuhs ist den Kräften, die durch das bewegte Schleifband erzeugt werden in besonderem Masse ausgesetzt. Da der Schleifschuh das Schleifband gegen das Werkstück drückt, schliessen die Anpressfläche und das Schleifband in den Randbereichen einen Winkel ein. Die Beanspruchung des Schleifschuhbelags durch das Schleifband kann reduziert werden, wenn die Form des Schleifschuhbelags an den Einlauf-Winkel anpasst ist.
  • Da ähnliche Effekte auch auftreten, wenn das Schleifband vom Schleifschuh wegläuft, ist es vorteilhaft, wenn der Schrägenbereich als Auslaufschräge zum Anpressen eines von einem Werkstück weglaufenden Schleifbandes ausgebildet ist.
  • Bevorzugt weist also der Schleifschuhbelag eine Auslauf- und eine Einlaufschräge auf.
  • Die Ausgestaltung des Schrägenbereichs hängt von der Anordnung der Breitbandschleifmaschine ab, von dem Abstand der Antriebswalzen, der Elastizität der Schleifbänder und anderem.
  • Für herkömmliche Breitbandschleifmaschinen ist es vorteilhaft, wenn der mindestens eine Schrägenbereich mit der Anpress-Fläche bzw. der Schleifebene einen Winkel von 4-10 Grad einschliesst.
  • Der Anpressdruck in den Randbereichen kann besonders gut an die Anforderungen im Einzelfall angepasst werden, wenn der Belagträger aus formstabilem Material besteht und selbst im Randbereich abgeschrägt ist.
  • Erfindungsgemäß ist auf dem Belagträger eine Polsterschicht vorgesehen, die zumindest im Bereich der Anpressfläche mit einem gleitfähigen Material versehen ist. Bevorzugt ist das gleitfähige Material auch in den Randbereichen vorgesehen, sodass die gesamte Kontaktfläche zum Schleifband eine ausreichende Gleitfähigkeit aufweist.
  • Bei der geschichteten Ausführung lassen sich für die Polsterschicht und das gleitfähige Material Belagschichten verwenden, die sich bereits bei Schleifschuhen, die aus dem Stand der Technik bekannt sind, bewährt haben.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Schleifschuhbelag mit einem Polstermaterial versehen, welches zumindest auf einem Teil seiner Dicke mit einem Gleitmaterial, bevorzugt Graphit oder einer Graphitverbindung, durchsetzt ist. Die Dicke des Polstermaterials bezeichnet dabei die Ausdehnung senkrecht zur Anpressfläche.
  • Polstermaterial besitzt zumeist eine offenporige Struktur mit einer grossen Oberfläche, an der sich das Gleitmaterial absetzen kann. Das Polstermaterial kann aber auch selbst Komponenten aufweisen, die eine ausreichende Gleitfähigkeit garantieren. In beiden Fällen liegt ein Polstermaterial vor, das eine gleitfähige Anpressfläche bietet.
  • Bevorzugt handelt es sich bei dem Polstermaterial um einen Schaumstoff, insbesondere einen PU-Schaumstoff, und/oder einen Filz. Schaumstoffe und Filze haben sich als Polstermaterialien bewährt und lassen sich gut mit Gleitmaterialien in Verbindung bringen.
  • Alternativ ist auch ein Gleitmaterial denkbar, das durch geeignete Zusatzstoffe oder Trägermaterialien elastische Eigenschaften aufweist.
  • Die Aufgabe der erfindungsgemässen Aufgabe wird weiterhin gelöst durch einen Schleifschuh gemäß Anspruch 11.
  • Schleifschuh und Schleifschuhbelag erlauben eine kurze Umrüstzeit und einfache Austauschbarkeit.
  • Der erfindungsgemässe Schleifschuh nimmt die auftretenden Kräfte über die Anschlagflächen in den Ausnehmungen auf, das heisst, die Kräfte werden auf den Korpus des Schleifschuhs und nicht auf etwaige Halteelemente übertragen, was dem gesamten Schleifschuh Stabilität verleiht.
  • Der Schleifschuh besitzt eine Ausnehmung mit einer Basisfläche, die bevorzugt parallel zu der Anpressfläche bzw. der Anpressfläche verläuft und an welcher der Schleifschuhbelag anliegt.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Anschlagfläche des schwalbenschwanzförmigen Profils gegenüber einer Ebene parallel zu der Anpressfläche, zum Beispiel der Basisfläche, in einem Winkel von 40-70 Grad, bevorzug 60 Grad, angeordnet.
  • Die Erfindung ist im Folgenden in Ausführungsbeispielen anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1
    eine schematische Schnittdarstellung einer Bandschleifmaschine mit einer Schleifschuh,
    Figur 2
    eine schematische Schnittdarstellung eines Schleifschuhs mit einem ersten Beispiel für einen Schleifschuhbelag,
    Figur 3
    eine schematische Seitenansicht eines zweiten Beispiels für einen Schleifschuhbelag,
    Figur 4
    eine schematisches Schnittdarstellung eines dritten Beispiels für einen Schleifschuhbelag,
    Figur 5
    eine schematische Schnittdarstellung eines vierten Beispiels für einen Schleifschuhbelag,
    Figur 6
    eine schematische Schnittdarstellung eines fünften Beispiels für einen Schleifschuhbelag,
    Figur 7a, 7b
    schematische Schnittdarstellungen zweier weiterer Beispiele für Schleifschuhbeläge,
    Figuren 8a,
    eine schematische Schnittdarstellung eines Beispiels für eine Gleitschicht
  • Figur 1 zeigt eine schematische Schnittdarstellung einer Bandschleifmaschine 1 mit einem Schleifschuh 2 im Schnitt.
  • Ein Werkstück 3 wird auf einem Schleiftisch 4 unter einem umlaufenden Schleifband 5 gefördert. Das Schleifband 5 wird von drei Antriebswalzen 6 in einer Laufrichtung 7 angetrieben und durch den Schleifschuh 2 gegen das Werkstück gepresst.
  • Figur 2 zeigt den Schleifschuh 2 mit einem Träger 8 und einem Schleifschuhbelag 101. Der Schleifschuhbelag 101 weist einen Belagträger 111 aus MDF auf, auf den eine Polsterschicht 112 geklebt ist. Auf die Polsterschicht 112 ist eine Gleitschicht 113 geklebt.
  • Ein Träger 8 ist mit Ausnehmungen 9 zur Befestigung an der Bandschleifmaschine und Ausnehmungen 10 versehen, in welche der Belagträger 111 des Schleifschuhbelags 101 eingeschoben werden kann.
  • Die Polsterschicht 112 ist lediglich im Bereich der Anpressfläche 114 vorgesehene. In dem ersten Randbereich 115, an welchem das Schleifband 5 an den Schleifschuhbelag 101 anläuft, und in dem zweiten Randbereich 116, an welchem das Schleifband von dem Schleifschuhbelag 101 wegläuft, ist der Belagträger 111 lediglich von der Gleitschicht 113 bedeckt.
  • Figur 3 zeigt eine schematische Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels für einen Schleifschuhbelag 201, der ebenfalls schichtweise aus einem Belagträger 211 mit schwalbenschwanzförmigem Profil 217, einer Polsterschicht 212 und einer Gleitschicht 213 besteht. Die Polsterschicht 212 ist dabei beidseitig angeschrägt und bildet eine Einlaufschräge 218 und eine Auslaufschräge 219.
  • Figur 4 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für einen Schleifschuhbelag 301, der ebenfalls einen Belagträger 311 mit schwalbenschwanzförmigem Profil 317, eine Polsterschicht 312 und eine Gleitschicht 313 aufweist. Die Polsterschicht 312 und die Gleitschicht 313 bedecken die auf dem Belagträger 311 ausgebildete Einlaufschräge 318 und die entsprechende Auslaufschräge 319.
  • Der Belagträger 311 weist Anschlagflächen 320 zur Aufnahme von Querkräften auf.
  • Der Belagträger 311 ist aus einer MDF Platte hergestellt. Das schwalbenschwanzförmige Profil 317, die Einlaufschräge 318 und die Auslaufschräge 319 sind gefräst.
  • Figur 5 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines vierten Beispiels für einen Schleifschuhbelag 401, der schichtweise aus einem aus HDF bestehenden Belagträger 411 mit schwalbenschwanzförmigem Profil 417, einer Polsterschicht 412 und einer Gleitschicht 413 ist.
  • Figur 6 zeigt ein schematisches Schnittbild eines fünften Beispiels für einen Schleifschuhbelag 701.
  • In der Figur sind die von den jeweiligen Flächen eingeschlossenen Winkel erläutert.
  • Die Schrägenbereiche 722 schliessen mit der Schleifebene 723 einen Winkel A von bevorzugt 6 Grad ein.
  • Die Anschlagflächen 720 schliessen mit der Anpressfläche 714 einen Winkel B von bevorzugt 120 Grad ein.
  • Figuren 7a und 7b zeigen schematische Schnittdarstellungen zweier weiterer Beispiele für Schleifschuhbeläge 801a, 801b.
  • In einem Beispiel für einen Schleifschuhbelag 801a weist der Belagträger 811 a eine abgerundete Anschlagfläche 820a und einen abgerundeten Auslaufschräge 819a auf. Die Ausnehmung 810a im Träger 808a besitzt eine entsprechende Form.
  • In einem weiteren Beispiel für einen Schleifschuhbelag 801b besitzt der Belagträger 811b in der Laufrichtung 807 des nicht gezeigten Schleifbandes eine erste abgeschrägte Anschlagfläche 820b und eine zweite Anschlagfläche 820b', welche die durch das Schleifband übertragene Kraft in Laufrichtung 807 auf den Träger 808b überträgt. Auf der der Laufrichtung 807b abgewandten Seite 827 eine nicht abgeschrägte Anschlagfläche 820b", an welcher der Schleifschuhbelag 801b mittels eines Verbindungselements 828 an dem Träger 808b befestigt ist.
  • Als Holzwerkstoff eignen sich insbesondere MDF oder HDF oder Spanplatten.
  • Vor allem MDF-Platten (Medium Density Fibre Platten) mit einer Dichte von 750 bis 950 kg/m3 und einer UF oder MUF-Bindung sind besonders geeignet. Diese Platten sind in genormter DIN 622 Teil 5 Ausführung von Herstellern wie Kronospan, CH-Menznau, oder Kaindl, AT-Salzburg, unter der Bezeichnung Standard MDF (z. Bsp. Flooring) erhältlich. MDF-Platten können bevorzugt in einer Dicke von 3 bis 6 mm als Belagträger verwendet werden. Besonders geeignet sind Dicken von 4,4 bis zu 5 mm.
  • Auch Fibermaterial, also in Schwefelsäure aufgeschlossene Baumwollfasern eignen sich gut als Werkstoff. Fibermaterial ist erhältlich unter der Bezeichnung Vulkanfiber oder Dynos-Fiber bei Sachsenröder, D- Wuppertal oder Troplast AG, D-Troisdorf. Fibermaterial kann in Dicken von 0.38 mm bis 2.0 mm vorteilhaft verwendet werden.
  • Als weiterer Werkstoff sind Kunststoffe als Materila für den Belagträger geeignet. Es eignen sich diverse Thermoplaste wie z.B. PES, PET, PA, ABS, alle auch in gefüllter und verstärkter Form.
  • Ebenso Duroplaste wie z.B. Epoxide, Aminoharze oder Phenolharze. Als typische Handelsnamen kann man Corean, Varior oder Resocel anfügen.
  • Nachstehend sind verschiedene Ausführungsformen von Polster- und Gleitschichten beschrieben, die vorteilhaft bei der Erfindung zur Anwendung kommen können.
  • Als Polstermaterial eignet sich z.B. Filz-Auflagen in einer Dicke von 3 bis 4 mm, bevorzugt von 3 bis 3,5 mm. Der Filz hat vorzugsweise ein Volumengewicht von ca. 0,2 bis 0,7 g/cm3. Er ist z.B. unter der Bezeichnung Wollfilz bei VFG, D-Giengen erhältlich; der Filz kann mit dem Belagträger z.B. mittels PU-Klebstoff verklebt werden.
  • In Figur 8a ist schematisch eine Polsterschicht 912 gezeigt, die mit einer gleitenden Schicht 929 beschichtet ist.
  • Um den Filz, der als Polsterschicht dient gleitfähig zu machen, kann er z.B. mit einer Graphit-Bindemittelmischung wenigstens auf der Anpressfläche derart gefüllt werden, dass die Anpressfläche Gleiteigenschaften aufweist. Das Graphitmaterial kann von Graphit Kropfmühl AG, D-Hauzenberg, bezogen werden. Wenn es zusammen mit einem Bindemittel, wie z.B. Latex, Acrylat oder PUR in den Filz eingebracht wird, wird der Filz ausreichend gefüllt. An Stelle eines Filzes kann für diese Anwendung auch ein Vlies verwendet werden. Es können Nadelvliese wie sie von sia Fibral oder chemisch gebundene Vliese wie sie z.B. von Resintex , IT-Mailand, hergestellt werden.
  • Alternativ ist es auch denkbar, das Gleitmittel, z.B. Graphit mit einem Bindemittel, wie z.B. einem flüssigen Polyurethanklebstoff oder einem Latex- oder Acrylat-Klebstoff beizumengen und diese Schicht unmittelbar auf die Polsterschicht (z.B. eine Filzschicht oder eine Schaumstoffschicht) aufzutragen. Diese Techniken sind im Stand der Technik allgemein bekannt, weil bislang die Gleitschichten auf textile Bänder aufgetragen werden und diese über die Polsterschichten gespannt oder mit den Polsterschichten verklebt werden. Abweichend schlägt die Erfindung demgemäss vor, statt eine separate textile Trägerschicht unmittelbar die Polsterschicht mit Gleitmittel zu beschichten.

Claims (12)

  1. Schleifschuhbelag, zur Verwendung an einem Schleifschuh (2) zum Anpressen eines Schleifbandes (5) an einem Werkstück in einer Breitbandschleifmaschine (1), der mindestens eine gleitfähige Anpressfläche (114) aufweist, wobei der Schleifschuhbelag (101; 201; 301; 401; 701; 801a, 801b) einen Belagträger (111; 211; 311; 411; 811a, 811b) aufweist, wobei der Belagträger (111; 211; 311; 411; 811a, 811b) Anschlagflächen (320; 420; 820a, 820b, 820b', 820b") zur Aufnahme von Querkräften aufweist, wobei die Anschlagflächen (320; 420; 820a, 820b, 820b', 820b") mit einer Ebene parallel zu der Anpressfläche (114) einen Winkel (3) einschliessen und wobei die Anschlagflächen (320; 420; 820a, 820b, 820b', 820b"), an dem der Laufrichtung des Schleifbandes (5) zugewandten und dem der Laufrichtung des Schleifbandes (5) abgewandten Ende angeordnet sind, wobei auf dem Belagträger (111; 211; 311; 411; 811a, 811b) eine Polsterschicht (112; 212; 312; 412; 912) vorgesehen ist, die zumindest im Bereich der Anpressfläche (114; 714) mit einer gleitfähigen Schicht (929) bedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Belagträger (111; 211; 311; 811a; 811b) aus nichtmetallischem Material besteht.
  2. Schleifschuhbelag gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Belagträger (111; 211; 311; 411; 811a, 811b) einen Zellulosewerkstoff, insbesondere einen Holzwerkstoff und/oder einen Baumwollwerkstoff und/oder einen Polymer-Werkstoff enthält oder daraus besteht.
  3. Schleifschuhbelag gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Holzwerkstoff und/oder Baumwollwerkstoff, MDF, HDF oder ein Fibermaterial enthält oder daraus besteht.
  4. Schleifschuhbelag, gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Schleifschuhbelags (101; 201; 301; 401; 701; 801a, 801b) ein schwalbenschwanzförmiges Profil (217; 317; 417) aufweist.
  5. Schleifschuhbelag, gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Anschlagfläche (320; 420; 820a; 820b, 820b', 820b") mit der Ebene der Anpressfläche (114) einen Winkel (B) von 110-130 Grad, bevorzugt 120 Grad, einschliesst.
  6. Schleifschuhbelag gemäss einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schleifschuhbelag (101; 201; 301; 401; 701; 801a, 801b) mindestens einen Schrägenbereich (722) in einer von dem Schleifschuh wegweisenden Oberfläche aufweist, in welchem die Oberfläche nicht parallel zur Anpressfläche (114; 714) verläuft, sondern mit dieser einen Winkel (A) einschliesst.
  7. Schleifschuhbelag gemäss Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schrägenbereich (722) als Einlaufschräge (218; 318; 418) zum Anpressen eines auf ein Werkstück (3) zulaufenden Schleifbandes (5) ausgebildet ist.
  8. Schleifschuhbelag gemäss einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schrägenbereich (722) als Auslaufschräge (219; 319; 419) zum Anpressen eines von einem Werkstück (3) weglaufenden Schleifbandes (5) ausgebildet ist.
  9. Schleifschuhbelag gemäss einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Schrägenbereich (722) mit der Schleifebene (723) einen Winkel (B) von 4-10 Grad einschliesst.
  10. Schleifschuhbelag gemäss einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Schrägenbereich (722) auf dem Belagträger (111; 211; 311; 411; 811a, 811b) ausgebildet ist.
  11. Schleifschuh mit einem Schleifschuhbelag gemäss einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Schleifschuh (2) einen Träger (8) umfasst, der Ausnehmungen (10) aufweist, deren Querschnitt ein schwalbenschwanzförmiges Profil aufweist.
  12. Schleifschuh gemäss Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagfläche des schwalbenschwanzförmigen Profils gegenüber einer Ebene parallel zu der Anpressfläche in.einem Winkel von 40-70 Grad, bevorzugt 60 Grad, angeordnet ist.
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