EP3999282A1 - Abrasive segment for an abrasive roll, grinding machine, and use - Google Patents

Abrasive segment for an abrasive roll, grinding machine, and use

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EP3999282A1
EP3999282A1 EP20742152.0A EP20742152A EP3999282A1 EP 3999282 A1 EP3999282 A1 EP 3999282A1 EP 20742152 A EP20742152 A EP 20742152A EP 3999282 A1 EP3999282 A1 EP 3999282A1
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EP
European Patent Office
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grinding
abrasive
segment
layer
grinding roller
Prior art date
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Granted
Application number
EP20742152.0A
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German (de)
French (fr)
Other versions
EP3999282B1 (en
Inventor
Bent Ankersen
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Tyrolit Schleifmittelwerke Swarovski Ag & Co KG
Original Assignee
Tyrolit-Schleifmittelwerke Swarovski KG
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Filing date
Publication date
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Publication of EP3999282B1 publication Critical patent/EP3999282B1/en
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    • B24—GRINDING; POLISHING
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    • B24D13/00—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor
    • B24D13/02—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by their periphery
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
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    • B24D13/147—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by the front face comprising assemblies of felted or spongy material; comprising pads surrounded by a flexible material
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    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D3/00—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
    • B24D3/02—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent
    • B24D3/20—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent and being essentially organic
    • B24D3/28—Resins or natural or synthetic macromolecular compounds
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    • B24D5/06—Bonded abrasive wheels, or wheels with inserted abrasive blocks, designed for acting only by their periphery; Bushings or mountings therefor with inserted abrasive blocks, e.g. segmental
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    • B24—GRINDING; POLISHING
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    • B24D9/00—Wheels or drums supporting in exchangeable arrangement a layer of flexible abrasive material, e.g. sandpaper
    • B24D9/04—Rigid drums for carrying flexible material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
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    • B24D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • B24D99/005—Segments of abrasive wheels
    • 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
    • B24B57/00—Devices for feeding, applying, grading or recovering grinding, polishing or lapping agents
    • B24B57/02—Devices for feeding, applying, grading or recovering grinding, polishing or lapping agents for feeding of fluid, sprayed, pulverised, or liquefied grinding, polishing or lapping agents

Definitions

  • the present invention relates to a grinding segment for a grinding roller, comprising at least one carrier body for the form-fitting attachment of the grinding segment to a lateral surface of the grinding roller and at least one essentially flat abrasive layer.
  • the present invention further relates to a grinding roller for machining a surface of a workpiece and / or a surface of a negative mold for producing the workpiece, the grinding roller having an essentially cylindrical base body with a lateral surface.
  • the present invention further relates to a grinding machine with at least one grinding roller according to the invention including grinding segments according to the invention and at least one rotary drive.
  • the present invention also relates to a use of such a grinding segment, such a grinding roller or such a grinding machine.
  • Such a grinding segment is already known from DE 20 2005 016 671 U1, in which the abrasive is attached to a support means with a Velcro strip in such a way that the abrasive layer is oriented normally to the outer surface of the grinding roller and when the grinding segment comes into contact with a workpiece the grinding segment is elastically deformed in one direction.
  • a disadvantage of the prior art is that, due to the orientation of the abrasive layer normal to the outer surface of the grinding roller during rotation in the grinding process, the removal rate is only effective to a limited extent, since the force on the workpiece due to elastic deformation of the grinding segment is not optimally applied to the Workpiece is transferable.
  • the grinding segment follows the contour during the removal process and therefore does not contribute significantly to the leveling of a surface of the workpiece.
  • the grinding segment described in DE 20 2005 016 671 U1 is provided with an elastically deformable support means, in which case it is preferably a elastically bendable material such as a brush, foam or other suitable material.
  • the disadvantage of the prior art is that the elastically flexible materials are adapted to the deformation during the grinding process, but are not designed for grinding fluid supply and / or grinding fluid storage.
  • Such a grinding roller is known from DE 20 2005 016 671 U1, which has mounted grinding segments which are provided with an abrasive layer which are oriented normally to the jacket surface.
  • the disadvantage of the prior art is that material can only be removed in one direction of rotation without retooling the attached grinding segments.
  • a grinding machine with grinding segments is known from DE 20 2005 016 671 U1, in which the grinding segments are arranged in the grinding roller in such a way that the abrasive layer is oriented normally to the outer surface of the grinding roller and thus the direction of rotation of the grinding roller after assembly of the grinding roller Function of the abrasive layer is determined.
  • the disadvantage here is that due to the orientation of the abrasive layer normally on the outer surface of the grinding roller during the rotation in the grinding process, no automatic propulsion can be generated, even in the only direction of rotation possible for the grinding process, due to the abrasive layer normally oriented on the outer surface of the grinding roller, which is preferably for large ones Workpieces with manual processing is necessary and also no high removal rate is possible.
  • the technical problem according to the first aspect of the present invention is therefore to provide a grinding segment that is improved over the prior art indicate in which the disadvantages of the prior art are at least partially eliminated, and which is characterized in particular by an abrasive layer that enables increased material removal and the material removal by the grinding segment also contributes to a significant leveling of the workpiece surface.
  • the technical task according to the second aspect consists in specifying a grinding segment which ensures an effective grinding fluid supply and storage of grinding fluid and is matched to parameters relevant for the removal process such as vibration, sound, heat, surface shape, etc., whereby it is not necessary for comfortable handling and / or long service life has to be dispensed with and the grinding result is improved.
  • a further object according to a third aspect of the present invention consists in specifying a grinding roller which is improved over the prior art, in which the disadvantages of the prior art are at least partially eliminated, and which is characterized in particular by the fact that the grinding roller in both for the Removal process relevant directions of rotation can be used.
  • a further object according to a fourth aspect of the present invention is to provide a grinding machine which is improved over the prior art, in which the disadvantages of the prior art are at least partially eliminated, and which is characterized by user-friendly handling of large grinding rolls (from one Roller length and / or a roller diameter of approx. 300 mm) as well as a high possible removal rate on the workpiece.
  • a further object according to a fifth aspect of the present invention consists in specifying a use of the grinding segment, the grinding roller or the grinding machine which is improved over the prior art.
  • the object according to the first aspect is achieved by the features of claim 1. It is accordingly provided according to the invention that the at least one abrasive layer, when the grinding segment is attached to the grinding roller, is oriented essentially parallel to the outer surface of the grinding roller and at least one elastic intermediate layer is arranged between the at least one carrier body and the at least one abrasive layer.
  • the parallel alignment of the abrasive layer to the outer surface ensures efficient leveling of the surface to be processed, with residues in particular being effectively treated and the surface being corrected and leveled locally to the conditions in the surrounding area.
  • Compensating materials are increasingly bumps and residues, which can be effectively removed by this grinding segment.
  • the term elastic means that the intermediate layer can be compressed under the influence of force and that the intermediate layer returns to its original shape when no more force is exerted. This property essentially achieves two advantages, namely that the layer has a pressure equalizing effect and has a dampening effect during the grinding process.
  • At least one elastic intermediate layer which essentially consists of felt, is arranged between the at least one carrier body and the at least one abrasive layer. This only enables a structure of the elastic intermediate layer to be formed due to the sponge-like nature, which is optimally suitable for the removal process both for fluid absorption, fluid storage and fluid delivery.
  • the grinding segment can be operated both with dry grinding and with the use of grinding fluid.
  • the elastic properties of felt have high compressive elasticity and resistance, which means that hardly any creases occur, which would be detrimental to the grinding process.
  • felt is sound-absorbing and insulates efficiently against speed, whereby these properties ensure both more comfort in operation and better sanding results, especially when using the sanding segment.
  • the upholstery ensures protection against excessive mechanical stress on all components involved, such as the abrasive layer, carrier body and / or workpiece.
  • the adaptation of the properties of the felt to the individual requirements of the surface to be processed can also be controlled via the density of the underlying felt layer.
  • the sanding segment with the elastic intermediate layer consisting of felt offers the possibility of dealing with special and demanding curved areas such as convex or concave geometries without great expense or expenditure of resources by adding the elastic intermediate layer of felt to the curvature of the workpiece to be processed follows.
  • the thickness of the elastic intermediate layer of felt can additionally vary in a thickness over at least one length of the grinding segment.
  • felt as a supporting elastic intermediate layer thus offers the advantage that both the necessary pressure for the effective removal of the carrier element is transferred to the workpiece via the abrasive layer and complex surfaces can be traced in the contour.
  • the vibration-inhibiting property of felt which can be adapted to the conditions in the removal process through its specific composition, enables user-friendly and comfortable operation of the grinding segment, which, due to the low specific density, essentially does not add any additional weight for handling.
  • At least one such grinding segment is attached to the jacket surface in a form-fitting manner.
  • the at least one grinding roller can be set in rotation with the at least one rotary drive in order to bring about a relative movement of the at least one abrasive layer to the surface of the workpiece and / or the negative form to be processed.
  • the abrasive layer makes it possible for the abrasive layer to be oriented essentially parallel to the outer surface of the grinding roller and for both directions of rotation to be provided with automatic propulsion during the grinding process. This enables simple operation of grinding rollers with an elongated extension of up to 800 mm.
  • the grinding segments Due to the elastic intermediate layer, the grinding segments also ensure large-area contact and effective removal by the abrasive layer over the entire length of the grinding roller.
  • the at least one elastic intermediate layer is designed in such a way that a grinding fluid, in particular water, can be stored and dispensed in it, and / or is designed without abrasive.
  • the workpiece surface which is initially free of abrasives
  • the abrasive layer in wet sanding, namely to the effect that a grinding fluid stored in the elastic intermediate layer can escape during the removal process and grinding dust that forms on the abrasive layer during grinding can be efficiently washed away.
  • the abrasive prevents increased heat build-up and thus protects both the abrasive layer and the surface of the workpiece and / or the negative mold.
  • the abrasive-free elastic intermediate layer means that additional cleaning work for the user of the grinding segment can be dispensed with.
  • the at least one carrier body is essentially T-shaped in cross section and / or is designed in such a way that the carrier body can be fastened in a form-fitting manner via a dovetail connection on the outer surface of the grinding roller.
  • the form fit is given to a greater extent, since fixation takes place not only in a direction transverse to the dovetail connection, but also in a direction perpendicular to the groove.
  • the grinding segment is fixed on the grinding roller by a structural closure.
  • the at least one support body comprises at least one support surface on which the at least one elastic intermediate layer is supported at least in some areas, preferably wherein the at least one support surface is oriented essentially parallel to the at least one flat abrasive layer. Since this arrangement ensures the parallel alignment of both the abrasive layer and the carrier body on the outer surface of the grinding roller, the forces that are necessary for the removal process and that arise during the removal process act to a large extent in the radial direction of the grinding roller. This is advantageous for an effective and gentle removal process.
  • the at least one elastic intermediate layer is attached to the at least one carrier body and / or to the at least one abrasive layer with an adhesive layer.
  • the adhesive layer as a binding agent is, on the one hand, cost-saving and, in terms of its function, sufficient for demanding removal processes.
  • the worn parts After the end of the service life of the support body, elastic intermediate layer or abrasive layer, the worn parts can be changed quickly thanks to the adhesive layer without high material requirements.
  • the at least one elastic intermediate layer has a thickness, the thickness being at least three times as great as a layer thickness of the at least one abrasive layer.
  • the abrasive layer particularly preferably has a layer thickness in the range between 0.6 mm and 1.5 mm.
  • the elastic intermediate layer preferably has a thickness in the range between 5 mm and 12 mm, particularly preferably in the range between 8 mm and 10 mm.
  • the elastic intermediate layer only unfolds the full extent of its positive material-specific aspects for the removal process from a certain thickness.
  • the at least one abrasive layer comprises at least one abrasive, preferably diamond, cubic boron nitride, sintered corundum and / or an abrasive with zirconium corundum, aluminum oxide and / or silicon carbide, preferably wherein the at least one abrasive has an abrasive grain size between 50 gm and 745 gm, and / or is embedded in at least one binder, preferably a resin binder, preferably wherein the abrasive layer is arranged on a carrier layer.
  • the outer surface is provided with at least one groove for receiving at least one grinding segment, preferably wherein the at least one groove is essentially dovetail-shaped in the embodiment, and the at least one grinding segment is positively fixed therein.
  • the at least one groove is arranged obliquely to a longitudinal direction of the grinding roller, preferably at an angle between 1 ° and 10 °, particularly preferably at an angle between 2 ° and 3.5 °
  • the angle of the at least one groove enables a subsequent grinding segment to come into contact with the workpiece in an end phase of the sliding contact of a first grinding segment, thereby reducing the times in which the workpiece is not in contact with the at least one Grinding segment.
  • the grinding result is therefore improved by inclining the at least one groove in relation to the longitudinal direction of the grinding roller and the grinding segments located therein. Since the carrier bodies of the grinding segments are essentially T-shaped, the at least one corresponding groove provides a non-positive connection for the grinding segments on the outer surface of the grinding roller. A dovetail-shaped connection offers a secure and non-positive connection between the grinding segment and the grinding roller, especially when there are high loads in the removal process.
  • At least one, preferably essentially cylindrical, opening for at least one tool holder is arranged on at least one end face of the essentially cylindrical base body, preferably with exactly two openings being arranged on the at least one end face.
  • the arrangement of the openings on the front side enables the grinding segments to extend over the full lateral extent of the grinding roller.
  • Grinding machine or grinding robot can be transferred and compensated.
  • At least one locking mechanism, at least one cover and at least one opening, wherein the opening is arranged in at least one cover and the at least one locking mechanism can be inserted into the at least one opening for locking of the at least one grinding segment are arranged on at least one of the end faces of the essentially cylindrical base body.
  • locking can also take place in a user-friendly manner after it has been installed on a sanding roller or a sanding robot.
  • At least one handle preferably provided with at least one grinding fluid supply, is provided for manual guidance of the grinding machine.
  • the handle ensures comfortable handling even for large and heavy sanding drums.
  • the grinding medium layer is supplied with grinding fluid without an externally operated grinding fluid supply. This saves unnecessary work steps in the removal process and also offers more convenient handling of the grinding machine or the grinding robot.
  • At least one robot arm is provided, at the end of which at least one tool holder of at least one grinding roller, preferably wherein the tool holder is provided with at least one grinding fluid supply, is arranged.
  • This enables the grinding roller to be used even on surfaces of the workpiece or the negative form that are difficult to access, and the abrasive layer is additionally supplied with grinding fluid.
  • a grinding segment as described above and / or a grinding roller as described above for processing a surface of a workpiece preferably coated with a coating to protect against environmental influences, preferably providing that at least one area of the workpiece adjoining the surface to be processed consists of a carbon fiber and / or glass fiber composite material, or a surface, preferably coated with wax, of a negative mold for the production of a workpiece, which is preferably at least partially made of a carbon fiber and / or glass fiber composite material.
  • the mentioned uses take place in a particularly advantageous form for use on the workpiece, which is designed as a wing or fuselage of an aircraft, parts of a ship, parts of a train or as a rotor blade of a wind turbine.
  • a grinding fluid preferably water, particularly preferably water mixed with soap.
  • Fig. 1 a is an exploded view of a grinding segment in its
  • FIG. 1 b shows a grinding segment in its entirety according to a second preferred exemplary embodiment in a perspective view with a detailed view of an elastic intermediate layer of felt;
  • FIG. 2 shows a grinding roller in its entirety in a perspective view according to a preferred exemplary embodiment with mounted grinding segments according to the one shown in FIG. 1a or 1b shown embodiment
  • 3a shows a grinding machine according to a first preferred one
  • FIG. 3 b shows the grinding machine according to a second preferred
  • FIG. 4 a shows the use of a grinding roller according to the embodiment shown in FIG. 2 shown
  • FIG. 4b shows the use of a grinding roller according to that shown in FIG.
  • Exemplary embodiment without grinding segments in a view in a radial direction without grinding segments in a view in a radial direction.
  • the carrier body 3 is T-shaped, the T-shape comprising a dovetail-shaped web which is intended for a dovetail connection (see FIG. 2) for a form-fitting connection.
  • a length of the carrier body 3 is arbitrary per se. However, lengths that are suitable for the removal process of extensive surface geometries are particularly preferred.
  • the elastic intermediate layer 7 is cuboid. However, this can also deviate from this cuboid shape and / or be adapted to special surface geometries to be treated.
  • the elastic intermediate layer 7 can be trapezoidal.
  • the abrasive layer 6 has a thickness 16, the abrasive layer 6 comprising an abrasive 17, preferably diamond 18, cubic boron nitride 19, sintered corundum 52 and / or an abrasive 17 with zirconium corundum 20, aluminum oxide 21 and / or silicon carbide 22.
  • the exact composition of the abrasive 17 and abrasive grain size 18 is arbitrary per se.
  • the one abrasive 17 particularly preferably has an abrasive grain size 18 between 50 ⁇ m and 745 ⁇ m.
  • the abrasive 17 is held together by a binder 23.
  • the grinding means 17 is particularly preferably embedded in a resin binder 24, but can also be embedded in a material other than binder 23.
  • the abrasive layer 6 is arranged on a carrier layer 49.
  • the material of the carrier layer 49 is arbitrary per se and is also not absolutely necessary.
  • the abrasive layer 6 can also be applied directly to the elastic intermediate layer 7.
  • a carrier layer 49 made of textile is particularly preferred.
  • the elastic intermediate layer 7 is attached to the support body 3 and / or to the abrasive layer 6 with an adhesive layer 14.
  • the adhesive layer 14 can be applied over the whole area or only in areas.
  • the elastic intermediate layer 7 has a thickness 15, the thickness 15 being many times greater than a layer thickness 16 of the abrasive layer 6. Particularly preferably, the thickness 15 is at least three times the layer thickness 16 of the abrasive layer 6.
  • the abrasive layer 6 is applied to the carrier layer 49.
  • the abrasive layer 6 can be applied over the whole area or only in certain areas on the carrier layer 49.
  • 1 b shows a grinding segment 1 with an elastic intermediate layer 7, which consists of felt 8.
  • the carrier body 3 comprises a support surface 13 on which the elastic intermediate layer 7 is supported at least in some areas.
  • the support surface 13 is aligned parallel to the flat abrasive layer 6.
  • the elastic intermediate layer 7 is designed in such a way that a grinding fluid 9, in particular water 10, can be stored and dispensed in it, and / or is designed without abrasive.
  • the elastic intermediate layer 7, the support surface 13 and the abrasive layer 6 are aligned essentially parallel and have an angle of essentially 90 ° to a radial direction of a grinding roller 2 (not shown for reasons of clarity).
  • the composition of the grinding fluid 9 is arbitrary per se. Particularly preferably, water 10 mixed with soap 48 is present in the grinding fluid 9.
  • the grinding fluid 9 is stored in the fibers 50 of the felt 8 and penetrates between the fibers 50 of the felt 8 when the grinding fluid 9 is released to the abrasive material layer 6.
  • the elastic intermediate layer 7 is also possible in the form of foams or plastics.
  • the thicknesses of the individual components of the grinding segment 1 can be designed differently.
  • FIG. 2 shows a grinding roller 2 with a cylindrical base body 28 which has a lateral surface 5. Grinding segments 1 are fastened in a form-fitting manner on the lateral surface 5.
  • the lateral surface 5 is provided with grooves 29 for receiving grinding segments 1.
  • the grooves 29 are designed in the form of a dovetail.
  • the grinding segments 1 are fixed positively in the grooves 29.
  • a cover 53 is arranged on an end face 30 of the cylindrical base body 28 and has two openings 54. Two locking mechanisms 33 engage in these two openings in order to fix the plurality of grinding segments 1 in an axial direction.
  • Two cylindrical openings 31 for a tool holder 32 are arranged on an end face 30 of the cylindrical base body 28.
  • the cylindrical openings 31 can be arranged on one or on both end faces 30 of the grinding roller 2.
  • the number of cylindrical openings 31 is arbitrary per se. That embodiment is particularly preferred in which the end face 30 comprises two eccentric cylindrical openings 31.
  • a locking mechanism 33 is arranged on one of the end faces 30 of the cylindrical base body 28 for locking the grinding segments 1.
  • the grinding segments 1 are arranged radially outward on the lateral surface 5.
  • the distance 51 between the grinding segments is arbitrary per se. An equidistant arrangement of the grinding segments 1 is particularly preferred. The distance 51 between the grinding segments 1 should not be chosen so large that the result of the removal process is impaired.
  • the grinding roller 2 can have a roller diameter in the range between 80 mm and 400 mm.
  • the grinding roller 2 can have a roller length in the range between 50 mm and 800 mm.
  • 3a shows a grinding machine 34 with a grinding roller and a rotary drive 35, with which the one grinding roller 2 can be set in rotation in order to bring about a relative movement 36 of the one abrasive layer 6 to the surface 25 of the workpiece 26 to be processed and / or the negative form 27.
  • a handle 35 is provided for manually guiding the grinding machine 34.
  • the handle 35 is provided with a grinding fluid supply 36, the grinding fluid supply 36 being fixed on and / or in the handle 35 in such a way that the operator is not hindered in handling the grinding machine 34.
  • the handle 35 can be designed for one-armed or two-armed operation.
  • 3b shows a robot arm 37, at the end 38 of which a tool holder 32 of a grinding roller 2 is provided.
  • the tool holder 32 is provided with a grinding fluid supply 36. In a further exemplary embodiment, however, this can also be mounted on the robot arm 37 or on another component of the grinding machine 34. If no grinding fluid supply 36 is necessary for the removal process, this can also be omitted entirely.
  • the grinding fluid 9 is passed on to the grinding roller 2 via the grinding fluid supply 36.
  • FIG. 4 a shows the use of grinding segments 1, a grinding roller 2 or a grinding machine 34 for processing a surface 25 of a workpiece 26 coated with a coating 39 for protection against environmental influences.
  • the workpiece 26 is arbitrary in nature. However, it is particularly preferred to use the grinding segments 1, grinding roller 2 or grinding machine 34 for the abrasive process on wings or fuselages 44 of an aircraft, rotor blades 45 of a wind turbine, parts of a ship or parts of a train.
  • the workpiece 26 can, however, also be formed from other extensive geometries 46 made from composite materials 47.
  • a region 40 of the workpiece 26 adjoining the surface 25 to be machined consists at least partially of a carbon fiber 41 and / or glass fiber composite 42.
  • FIG. 4b shows a surface 25, coated with wax 43, of a negative mold 27 for positioning a workpiece 26 (visible in FIG. 4a).
  • the supply of the grinding fluid 9 can optionally be dispensed with.
  • Fig. 5 shows a grinding roller 2 before being fitted with grinding segments 1,
  • the grooves 29, in which the grinding segments 1 are positively fixed have an angle in the range between 1 ° and 10 °, particularly preferably between 2 ° and 3.5 °, to a longitudinal direction of the grinding roller 2, but can also be parallel to the longitudinal direction the grinding roller 2 be arranged.
  • the longitudinal direction of the grinding roller 2 is defined by the axial direction (axis of rotation) of the grinding roller 2 and is thus arranged normal to the direction of rotation or a radial direction of the grinding roller 2.
  • the grooves 29 are continuous up to this facing side and end in front of an opposite side in order to enable a form fit of the grinding segments 1 (not shown for reasons of clarity) in the grinding roller 2 by closing off the grooves 29.
  • the cover 53 is released from the locking mechanisms 33 (for example by twisting) via the openings 54. This disassembly has already taken place in FIG. 5.
  • the grinding segments 1 are then inserted into the grooves 29 up to the end of the grooves 29, in order to subsequently fasten the cover 53 again on the grinding roller 2 and to fix the grinding segments 1 in the longitudinal direction.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)

Abstract

The invention relates to an abrasive segment (1) for an abrasive roll (2), said abrasive segment comprising: at least one carrier body (3) for attaching (4) the abrasive segment (1) to a lateral surface (5) of the abrasive roll (2) in an interlocking manner; and at least one substantially planar abrasive layer (6), wherein the at least one abrasive layer (6) is oriented substantially parallel to the lateral surface (5) of the abrasive roll (2) in a state of the abrasive segment (1) in which it is attached to the abrasive roll (2), and at least one elastic intermediate layer (7) is located between the at least one carrier body (3) and the at least one abrasive layer (6).

Description

SCHLEIFSEGMENT FÜR EINE SCHLEIFWALZE, SCHLEIFGERÄT UND VERWEDUNG GRINDING SEGMENT FOR A GRINDING ROLLER, GRINDING DEVICE AND USE
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schleifsegment für eine Schleifwalze, umfassend wenigstens einen Trägerkörper zur formschlüssigen Befestigung des Schleifsegments an einer Mantelfläche der Schleifwalze und wenigstens eine im Wesentlichen ebene Schleifmittelschicht. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Schleifwalze zur Bearbeitung einer Oberfläche eines Werkstücks und/oder einer Oberfläche einer Negativform zur Herstellung des Werkstücks, wobei die Schleifwalze einen im Wesentlichen zylinderförmigen Grundkörper mit einer Mantelfläche aufweist. Die vorliegende Erfindung betrifft weiters eine Schleifmaschine mit wenigstens einer erfindungsgemäßen Schleifwalze inklusiver erfindungsgemäßen Schleifsegmenten und wenigstens einem Drehantrieb. Die vorliegende Erfindung betrifft zudem eine Verwendung eines solchen Schleifsegmentes, einer solchen Schleifwalze oder einer solchen Schleifmaschine. The present invention relates to a grinding segment for a grinding roller, comprising at least one carrier body for the form-fitting attachment of the grinding segment to a lateral surface of the grinding roller and at least one essentially flat abrasive layer. The present invention further relates to a grinding roller for machining a surface of a workpiece and / or a surface of a negative mold for producing the workpiece, the grinding roller having an essentially cylindrical base body with a lateral surface. The present invention further relates to a grinding machine with at least one grinding roller according to the invention including grinding segments according to the invention and at least one rotary drive. The present invention also relates to a use of such a grinding segment, such a grinding roller or such a grinding machine.
Ein solches Schleifsegment ist bereits aus der Schrift DE 20 2005 016 671 U1 bekannt, in welcher das Schleifmittel mit einem Klettband derart auf einem Stützmittel befestigt wird, dass die Schleifmittelschicht normal auf die Mantelfläche der Schleifwalze orientiert ist und sich beim Kontakt des Schleifsegmentes mit einem Werkstück das Schleifsegment elastisch in eine Richtung verformt. Such a grinding segment is already known from DE 20 2005 016 671 U1, in which the abrasive is attached to a support means with a Velcro strip in such a way that the abrasive layer is oriented normally to the outer surface of the grinding roller and when the grinding segment comes into contact with a workpiece the grinding segment is elastically deformed in one direction.
Nachteilig am Stand der Technik ist gemäß einem ersten Aspekt, dass durch die Orientierung der Schleifmittelschicht normal auf die Mantelfläche der Schleifwalze während der Rotation im Schleifprozess die Abtragleistung nur bedingt effektiv ist, da die Kraft auf das Werkstück durch elastische Verformung des Schleifsegmentes nicht optimal auf das Werkstück übertragbar ist. A disadvantage of the prior art, according to a first aspect, is that, due to the orientation of the abrasive layer normal to the outer surface of the grinding roller during rotation in the grinding process, the removal rate is only effective to a limited extent, since the force on the workpiece due to elastic deformation of the grinding segment is not optimally applied to the Workpiece is transferable.
Weiters folgt das Schleifsegment während des Abtragprozesses der Kontur und trägt dadurch nicht wesentlich an der Ebnung einer Oberfläche des Werkstücks bei. Furthermore, the grinding segment follows the contour during the removal process and therefore does not contribute significantly to the leveling of a surface of the workpiece.
Das in der Schrift DE 20 2005 016 671 U1 beschriebene Schleifsegment ist mit einem elastisch verformbaren Stützmittel versehen, wobei es sich hierbei vorzugsweise um ein elastisch biegbares Material wie eine Bürste, einen Schaumstoff oder einen sonstigen geeigneten Werkstoff handelt. The grinding segment described in DE 20 2005 016 671 U1 is provided with an elastically deformable support means, in which case it is preferably a elastically bendable material such as a brush, foam or other suitable material.
Nachteilig am Stand der Technik ist gemäß einem zweiten Aspekt, dass die elastisch biegbaren Materialien auf die Verformung während des Schleifprozesses abgestimmt sind, jedoch nicht auf Schleiffluidzufuhr und/oder Schleiffluidspeicherung ausgelegt sind. According to a second aspect, the disadvantage of the prior art is that the elastically flexible materials are adapted to the deformation during the grinding process, but are not designed for grinding fluid supply and / or grinding fluid storage.
Weiters kann durch die beschriebenen Stützmittel nur sehr bedingt auf relevante Eigenschaften im Abtragprozess wie Vibrationsdämpfung, Schallhemmung, Hitzeschutz, variierende Oberflächen-Geometrien, etc. eingegangen werden. Furthermore, due to the support means described, relevant properties in the removal process such as vibration damping, sound insulation, heat protection, varying surface geometries, etc. can only be addressed to a very limited extent.
Eine solche Schleifwalze ist aus der Schrift DE 20 2005 016 671 U1 bekannt, welche montierte Schleifsegmente aufweist, die mit einer Schleifmittelschicht versehen sind, die normal auf die Manteloberfläche orientiert sind. Such a grinding roller is known from DE 20 2005 016 671 U1, which has mounted grinding segments which are provided with an abrasive layer which are oriented normally to the jacket surface.
Nachteilig am Stand der Technik ist, dass ohne Umrüsten der befestigten Schleifsegmente nur in eine Rotationsrichtung Material abgetragen werden kann. The disadvantage of the prior art is that material can only be removed in one direction of rotation without retooling the attached grinding segments.
Eine Schleifmaschine mit Schleifsegmenten ist aus der Schrift DE 20 2005 016 671 U1 bekannt, in welcher die Schleifsegmente in der Schleifwalze derart angeordnet sind, dass die Schleifmittelschicht normal auf die Mantelfläche der Schleifwalze orientiert ist und dadurch nach Montage der Schleifwalze die Rotationsrichtung der Schleifwalze durch die Funktion der Schleifmittelschicht festgelegt ist. A grinding machine with grinding segments is known from DE 20 2005 016 671 U1, in which the grinding segments are arranged in the grinding roller in such a way that the abrasive layer is oriented normally to the outer surface of the grinding roller and thus the direction of rotation of the grinding roller after assembly of the grinding roller Function of the abrasive layer is determined.
Nachteilig hieran ist, dass durch die Orientierung der Schleifmittelschicht normal auf die Mantelfläche der Schleifwalze während der Rotation im Schleifprozess durch die normal auf die Mantelfläche der Schleifwalze orientierte Schleifmittelschicht auch in die einzig für den Schleifprozess mögliche Rotationsrichtung kein automatischer Vortrieb generierbar ist, der vorzugsweise für große Werkstücke unter manueller Bearbeitung notwendig ist und zudem keine hohe Abtragleistung ermöglicht wird. The disadvantage here is that due to the orientation of the abrasive layer normally on the outer surface of the grinding roller during the rotation in the grinding process, no automatic propulsion can be generated, even in the only direction of rotation possible for the grinding process, due to the abrasive layer normally oriented on the outer surface of the grinding roller, which is preferably for large ones Workpieces with manual processing is necessary and also no high removal rate is possible.
Die technische Aufgabe gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Schleifsegment anzugeben, bei welchem die Nachteile des Stands der Technik zumindest teilweise behoben sind, und welches sich insbesondere durch eine Schleifmittelschicht auszeichnet, die einen erhöhten Materialabtrag ermöglicht und der Materialabtrag durch das Schleifsegment auch zu einer maßgeblichen Ebnung der Werkstückoberfläche beiträgt. The technical problem according to the first aspect of the present invention is therefore to provide a grinding segment that is improved over the prior art indicate in which the disadvantages of the prior art are at least partially eliminated, and which is characterized in particular by an abrasive layer that enables increased material removal and the material removal by the grinding segment also contributes to a significant leveling of the workpiece surface.
Die technische Aufgabe gemäß dem zweiten Aspekt besteht darin, ein Schleifsegment anzugeben, welches eine effektive Schleiffluidzufuhr und Schleiffluidspeicherung gewährleistet und auf für den Abtragprozess relevante Parameter wie Vibration, Schall, Hitze, Oberflächenform, etc. abgestimmt ist, wobei nicht auf eine komfortable Handhabung und/oder hohe Standzeit verzichtet werden muss und das Schleifergebnis verbessert wird. The technical task according to the second aspect consists in specifying a grinding segment which ensures an effective grinding fluid supply and storage of grinding fluid and is matched to parameters relevant for the removal process such as vibration, sound, heat, surface shape, etc., whereby it is not necessary for comfortable handling and / or long service life has to be dispensed with and the grinding result is improved.
Eine weitere Aufgabe gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Schleifwalze anzugeben, bei welcher die Nachteile des Stands der Technik zumindest teilweise behoben sind, und welche sich insbesondere dadurch auszeichnet, dass die Schleifwalze in beiden für den Abtragprozess relevante Rotationsrichtungen verwendbar ist. A further object according to a third aspect of the present invention consists in specifying a grinding roller which is improved over the prior art, in which the disadvantages of the prior art are at least partially eliminated, and which is characterized in particular by the fact that the grinding roller in both for the Removal process relevant directions of rotation can be used.
Eine weitere Aufgabe gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Schleifmaschine anzugeben, bei welcher die Nachteile des Stands der Technik zumindest teilweise behoben sind, und welche sich sowohl durch eine benutzerfreundliche Handhabung bei großen Schleifwalzen (ab einer Walzenlänge und/oder eines Walzendurchmessers von circa 300 mm) als auch durch einen hohen mögliche Abtrag am Werkstück auszeichnet. A further object according to a fourth aspect of the present invention is to provide a grinding machine which is improved over the prior art, in which the disadvantages of the prior art are at least partially eliminated, and which is characterized by user-friendly handling of large grinding rolls (from one Roller length and / or a roller diameter of approx. 300 mm) as well as a high possible removal rate on the workpiece.
Eine weitere Aufgabe gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Verwendung des Schleifsegmentes, der Schleifwalze oder der Schleifmaschine anzugeben. A further object according to a fifth aspect of the present invention consists in specifying a use of the grinding segment, the grinding roller or the grinding machine which is improved over the prior art.
Die Aufgabe gemäß dem ersten Aspekt wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Es ist demnach erfindungsgemäß vorgesehen, dass die wenigstens eine Schleifmittelschicht in einem an der Schleifwalze befestigten Zustand des Schleifsegments im Wesentlichen parallel zur Mantelfläche der Schleifwalze ausgerichtet ist und zwischen dem wenigstens einen Trägerkörper und der wenigstens einen Schleifmittelschicht wenigstens eine elastische Zwischenschicht angeordnet ist. The object according to the first aspect is achieved by the features of claim 1. It is accordingly provided according to the invention that the at least one abrasive layer, when the grinding segment is attached to the grinding roller, is oriented essentially parallel to the outer surface of the grinding roller and at least one elastic intermediate layer is arranged between the at least one carrier body and the at least one abrasive layer.
Dadurch wird es erst ermöglicht, dass der Kontakt und somit auch die Kraftübertragung zwischen Schleifmittelschicht und Werkstückoberfläche im Wesentlichen normal auf die Mantelfläche der Schleifwalze erfolgt, wobei eine erhöhte Abtragleistung am Werkstück (beispielsweise Negativform und deren Formteile) gewährleistet wird, da das Schleifsegment mehr Druck auf die Oberfläche aufbringen kann. This makes it possible for the contact and thus also the force transmission between the abrasive layer and the workpiece surface to take place essentially normally on the outer surface of the sanding roller, whereby an increased removal rate on the workpiece (for example negative mold and its molded parts) is ensured, since the sanding segment applies more pressure the surface can apply.
Weiters wird durch die parallele Ausrichtung der Schleifmittelschicht zur Mantelfläche ein effizientes Planieren der zu bearbeitenden Oberfläche gewährleistet, wobei insbesondere Rückstände effektiv behandelt werden und die Oberfläche lokal an die Gegebenheiten im umliegenden Gebiet korrigiert und geebnet wird. Furthermore, the parallel alignment of the abrasive layer to the outer surface ensures efficient leveling of the surface to be processed, with residues in particular being effectively treated and the surface being corrected and leveled locally to the conditions in the surrounding area.
Vor allem bleiben nach Reparaturarbeiten in Negativformen durchAbove all, they stick through after repair work in negative molds
Ausgleichsmaterialien vermehrt Unebenheiten und Rückstände bestehen, welche durch dieses Schleifsegment effektiv abgetragen werden können. Compensating materials are increasingly bumps and residues, which can be effectively removed by this grinding segment.
Der Terminus elastisch (synonym zu unter Formerhalt komprimierbar) bedeutet, dass die Zwischenschicht unter Krafteinfluss komprimierbar ist und die Zwischenschicht dann, wenn keine Kraft mehr ausgeübt wird, wieder ihre ursprüngliche Form einnimmt. Durch diese Eigenschaft werden im Wesentlichen zwei Vorteile erzielt, nämlich dahingehend, dass die Schicht druckausgleichend wirkt und eine dämpfende Wirkung beim Schleifprozess entfaltet. The term elastic (synonymous with compressible under shape retention) means that the intermediate layer can be compressed under the influence of force and that the intermediate layer returns to its original shape when no more force is exerted. This property essentially achieves two advantages, namely that the layer has a pressure equalizing effect and has a dampening effect during the grinding process.
Die Aufgabe gemäß dem zweiten Aspekt wird durch die Merkmale des Anspruches 2 gelöst. The object according to the second aspect is achieved by the features of claim 2.
Es ist demnach vorgesehen, dass zwischen dem wenigstens einen Trägerkörper und der wenigstens einen Schleifmittelschicht wenigstens eine elastische Zwischenschicht angeordnet ist, welche im Wesentlichen aus Filz besteht. Dadurch wird es erst ermöglicht, dass bedingt durch die schwammartige Beschaffenheit eine Struktur der elastischen Zwischenschicht ausgebildet werden kann, welche sowohl zur Fluidaufnahme, Fluidspeicherung als auch Fluidabgabe optimal für den Abtragprozess geeignet ist. It is accordingly provided that at least one elastic intermediate layer, which essentially consists of felt, is arranged between the at least one carrier body and the at least one abrasive layer. This only enables a structure of the elastic intermediate layer to be formed due to the sponge-like nature, which is optimally suitable for the removal process both for fluid absorption, fluid storage and fluid delivery.
Durch die elastische Zwischenschicht, welche im Wesentlichen aus Filz besteht, kann das Schleifsegment sowohl im Trockenschliff als auch unter der Verwendung von Schleiffluid betrieben werden. Due to the elastic intermediate layer, which consists essentially of felt, the grinding segment can be operated both with dry grinding and with the use of grinding fluid.
Zudem weisen die elastischen Eigenschaften von Filz eine hohe Druckelastizität und Widerstandsfähigkeit auf, wodurch kaum Knitter entsteht, welcher abträglich für den Schleifprozess wäre. In addition, the elastic properties of felt have high compressive elasticity and resistance, which means that hardly any creases occur, which would be detrimental to the grinding process.
Weiters ist Filz schallhemmend und isoliert effizient gegen Flitze, wobei diese Eigenschaften insbesondere im Einsatz des Schleifsegments sowohl für mehr Komfort in der Bedienung als auch für ein besseres Schleifresultat sorgen. Außerdem gewährleistet die gegebene Polsterung Schutz vor zu hoher mechanischer Belastung aller beteiligten Komponenten wie Schleifmittelschicht, Trägerkörper und/oder Werkstück. Furthermore, felt is sound-absorbing and insulates efficiently against speed, whereby these properties ensure both more comfort in operation and better sanding results, especially when using the sanding segment. In addition, the upholstery ensures protection against excessive mechanical stress on all components involved, such as the abrasive layer, carrier body and / or workpiece.
Die Anpassung der Eigenschaften des Filzes an die individuelle Anforderung der zu bearbeitenden Oberfläche kann zudem über die Dichte der zugrundeliegenden Filzschicht gesteuert werden. The adaptation of the properties of the felt to the individual requirements of the surface to be processed can also be controlled via the density of the underlying felt layer.
Flinzu kommt die positive Eigenschaft, dass durch die materialspezifischen Eigenschaften von Filz auch unterschiedlich stark gekrümmte Bereiche und/oder Bereiche unterschiedlicher Dicke gleichzeitig bearbeitbar sind, ohne im Vorhinein hinsichtlich der Ausgestaltung des Schleifsegmentes auf die Form der gekrümmten und/oder unterschiedlich dicken Bereiche Einfluss nehmen und ohne an Abtragleistung einbüßen zu müssen. Der Abtragvorgang wirkt dadurch zudem insbesondere ebnend auf die Oberfläche. Des Weiteren bietet das Schleifsegment mit der elastischen Zwischenschicht bestehend aus Filz die Möglichkeit, ohne großen Kosten- oder Ressourcen-Aufwand auf spezielle und anspruchsvolle gekrümmte Bereiche wie beispielsweise konvexe oder konkave Geometrien zusätzlich einzugehen, indem die elastische Zwischenschicht aus Filz der Krümmung des zu bearbeitenden Werkstückes folgt. Die Dicke der elastischen Zwischenschicht aus Filz kann zusätzlich in einer Dicke über wenigstens eine Länge des Schleifsegmentes variieren. In addition, there is the positive property that, due to the material-specific properties of felt, areas with different degrees of curvature and / or areas of different thicknesses can be processed at the same time without influencing the shape of the curved and / or areas of different thicknesses in advance with regard to the design of the grinding segment without having to forfeit any removal rate. The removal process also has a particularly leveling effect on the surface. Furthermore, the sanding segment with the elastic intermediate layer consisting of felt offers the possibility of dealing with special and demanding curved areas such as convex or concave geometries without great expense or expenditure of resources by adding the elastic intermediate layer of felt to the curvature of the workpiece to be processed follows. The thickness of the elastic intermediate layer of felt can additionally vary in a thickness over at least one length of the grinding segment.
Die Verwendung von Filz als unterstützende elastische Zwischenschicht bietet somit den Vorteil, dass sowohl der notwendige Druck zum effektiven Abtragen von Trägerelement über die Schleifmittelschicht auf das Werkstück übertragen wird als auch komplexen Oberflächen in der Kontur nachgegangen werden kann. The use of felt as a supporting elastic intermediate layer thus offers the advantage that both the necessary pressure for the effective removal of the carrier element is transferred to the workpiece via the abrasive layer and complex surfaces can be traced in the contour.
Durch die vibrationshemmende Eigenschaft von Filz, welche durch die spezifische Zusammensetzung an die Gegebenheiten im Abtragprozess adaptiert werden kann, wird eine benutzerschonende und komfortable Bedienung des Schleifsegmentes ermöglicht, welche bedingt durch die geringe spezifische Dichte im Wesentlichen kein zusätzliches Gewicht für die Handhabung mitsichbringt. The vibration-inhibiting property of felt, which can be adapted to the conditions in the removal process through its specific composition, enables user-friendly and comfortable operation of the grinding segment, which, due to the low specific density, essentially does not add any additional weight for handling.
Hinzu kommt die positive Eigenschaft, dass das Schleifsegment weniger elastischer Verformung ausgesetzt ist und dies eine Erhöhung der Standzeit beziehungsweise Minimierung der Verschleißerscheinungen zur Folge hat. Somit kann auf ein häufiges Wechseln der Filzschicht als auch des Trägerkörpers verzichtet werden. In addition, there is the positive property that the grinding segment is exposed to less elastic deformation and this results in an increase in service life or a minimization of the signs of wear. Frequent changing of the felt layer and of the carrier body can thus be dispensed with.
Die Aufgabe gemäß dem dritten Aspekt wird durch die Merkmale des Anspruches 9 gelöst. The object according to the third aspect is achieved by the features of claim 9.
Es ist demnach erfindungsgemäß vorgesehen, dass an der Mantelfläche wenigstens ein solches Schleifsegment formschlüssig befestigt ist. It is therefore provided according to the invention that at least one such grinding segment is attached to the jacket surface in a form-fitting manner.
Dadurch wird es erst ermöglicht, dass die dem Schleifprozess zuträglichen materialspezifischen Eigenschaften der elastischen Zwischenschicht, welche insbesondere aus Filz ausgebildet ist und daher Dämpfung, Schallhemmung, Druckausgleich, Hitzeschutz, Fluid-Aufnahme/-Speicherung-/Abgabe und Verformbarkeit gewährleisten kann, in optimalen Maße in beiden Rotationsrichtungen ausgenützt werden können. This makes it possible for the material-specific properties of the elastic intermediate layer, which is particularly made of felt, and therefore damping, soundproofing, pressure equalization, heat protection, fluid absorption / storage / release and fluid absorption, to be used for the grinding process Can ensure deformability, can be used to an optimal extent in both directions of rotation.
Die Aufgabe gemäß dem vierten Aspekt wird durch die Merkmale des Anspruches 14 gelöst. The object according to the fourth aspect is achieved by the features of claim 14.
Es ist demnach erfindungsgemäß vorgesehen, dass mit dem wenigstens einen Drehantrieb die wenigstens eine Schleifwalze in Rotation versetzbar ist, um eine Relativbewegung der wenigstens einen Schleifmittelschicht zur zu bearbeitenden Oberfläche des Werkstücks und/oder der Negativform herbeizuführen. It is therefore provided according to the invention that the at least one grinding roller can be set in rotation with the at least one rotary drive in order to bring about a relative movement of the at least one abrasive layer to the surface of the workpiece and / or the negative form to be processed.
Dadurch wird es erst ermöglicht, dass die Schleifmittelschicht im Wesentlichen parallel zur Mantelfläche der Schleifwalze orientiert ist und beide Rotationsrichtungen mit automatischem Vortrieb während des Schleifprozesses versehen sind. Dies ermöglicht eine einfache Bedienung von Schleifwalzen mit einer länglichen Ausdehnung von bis zu 800 mm. This makes it possible for the abrasive layer to be oriented essentially parallel to the outer surface of the grinding roller and for both directions of rotation to be provided with automatic propulsion during the grinding process. This enables simple operation of grinding rollers with an elongated extension of up to 800 mm.
Die Schleifsegmente gewährleisten zudem bedingt durch die elastische Zwischenschicht einen großflächigen Kontakt und den effektiven Abtrag durch die Schleifmittelschicht über die gesamte längliche Ausdehnung der Schleifwalze. Due to the elastic intermediate layer, the grinding segments also ensure large-area contact and effective removal by the abrasive layer over the entire length of the grinding roller.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert. Advantageous embodiments of the invention are defined in the dependent claims.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die wenigstens eine elastische Zwischenschicht derart ausgebildet ist, dass in ihr ein Schleiffluid, insbesondere Wasser, speicherbar und abgebbar ist, und/oder schleifmittelfrei ausgebildet ist. According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the at least one elastic intermediate layer is designed in such a way that a grinding fluid, in particular water, can be stored and dispensed in it, and / or is designed without abrasive.
Hierdurch wird ein besonders vorteilhaftes Zusammenwirken der zunächst schleifmittelfreien Werkstückoberfläche und der Schleifmittelschicht im Nassschliff erzielt, nämlich dahingehend dass ein in der elastischen Zwischenschicht gespeichertes Schleiffluid während des Abtragprozesses austreten kann und Schleifstaub, der sich beim Schleifen auf der Schleifmittelschicht bildet, effizient weggespült werden kann. Zusätzlich verhindert das Schleifmittel eine erhöhte Hitzebildung und schont somit sowohl die Schleifmittelschicht als auch die Oberfläche des Werkstückes und/oder der Negativform. This achieves a particularly advantageous interaction between the workpiece surface, which is initially free of abrasives, and the abrasive layer in wet sanding, namely to the effect that a grinding fluid stored in the elastic intermediate layer can escape during the removal process and grinding dust that forms on the abrasive layer during grinding can be efficiently washed away. In addition, the abrasive prevents increased heat build-up and thus protects both the abrasive layer and the surface of the workpiece and / or the negative mold.
Bei Werkstücken und/oder Negativformen, bei denen beim Abtragprozess kein Schleiffluid nötig ist, können durch schleifmittelfreie elastische Zwischenschicht zusätzliche Säuberungsarbeiten für den Benutzer des Schleifsegmentes entfallen. In the case of workpieces and / or negative forms in which no grinding fluid is required during the removal process, the abrasive-free elastic intermediate layer means that additional cleaning work for the user of the grinding segment can be dispensed with.
Vorteilhafter Weise ist es vorgesehen, dass der wenigstens eine Trägerkörper im Querschnitt im Wesentlichen T-förmig und/oder derart ausgebildet ist, dass der Trägerkörper über eine Schwalbenschanzverbindung an der Mantelfläche der Schleifwalze formschlüssig befestigbar ist. It is advantageously provided that the at least one carrier body is essentially T-shaped in cross section and / or is designed in such a way that the carrier body can be fastened in a form-fitting manner via a dovetail connection on the outer surface of the grinding roller.
Dadurch wird eine formschlüssige Verbindung des Segmentes an eine korrespondierende Nut an einer Walze ermöglicht, bei der die wirkenden Kräfte während des Abtragprozesses in hohem Maße über den Trägerkörper an den massiver ausgestalteten Grundkörper der Schleifwalze übertragen werden. This enables a positive connection of the segment to a corresponding groove on a roller, in which the forces acting during the removal process are transferred to a large extent via the carrier body to the more solidly designed base body of the grinding roller.
Durch die Verwendung einer Schwalbenschwanzverbindung ist der Formschluss in einem höheren Maße gegeben, da nicht nur in einer Richtung quer zur Schwalbenschwanzverbindung eine Fixierung erfolgt, sondern auch in einer senkrechten Richtung zur Nut. By using a dovetail connection, the form fit is given to a greater extent, since fixation takes place not only in a direction transverse to the dovetail connection, but also in a direction perpendicular to the groove.
In Längsrichtung der Nut ist bevorzugt vorgesehen, dass das Schleifsegment durch einen konstruktiven Abschluss auf der Schleifwalze fixiert wird. In the longitudinal direction of the groove, it is preferably provided that the grinding segment is fixed on the grinding roller by a structural closure.
Als günstig hat es sich erwiesen, dass der wenigstens eine Trägerkörper wenigstens eine Auflagefläche umfasst, an welcher sich die wenigstens eine elastische Zwischenschicht zumindest bereichsweise abstützt, vorzugsweise wobei die wenigstens eine Auflagefläche im Wesentlichen parallel zur wenigstens einen ebenen Schleifmittelschicht ausgerichtet ist. Da durch diese Anordnung die parallele Ausrichtung sowohl der Schleifmittelschicht als auch des Trägerkörpers auf die Mantelfläche der Schleifwalze gewährleistet wird, wirken die Kräfte, welche für den Abtragprozess nötig sind und welche während dem Abtragprozess entstehen, in hohem Maße in radialer Richtung der Schleifwalze. Dies ist vorteilhaft für einen effektiven und schonenden Abtragprozess. It has proven to be favorable that the at least one support body comprises at least one support surface on which the at least one elastic intermediate layer is supported at least in some areas, preferably wherein the at least one support surface is oriented essentially parallel to the at least one flat abrasive layer. Since this arrangement ensures the parallel alignment of both the abrasive layer and the carrier body on the outer surface of the grinding roller, the forces that are necessary for the removal process and that arise during the removal process act to a large extent in the radial direction of the grinding roller. This is advantageous for an effective and gentle removal process.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die wenigstens eine elastische Zwischenschicht mit einer Klebeschicht an dem wenigstens einen Trägerkörper und/oder an der wenigstens einen Schleifmittelschicht befestigt ist. According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the at least one elastic intermediate layer is attached to the at least one carrier body and / or to the at least one abrasive layer with an adhesive layer.
Die Klebeschicht als Bindemittel ist einerseits kostenschonend und in der Funktion ausreichend für beanspruchende Abtragprozesse. The adhesive layer as a binding agent is, on the one hand, cost-saving and, in terms of its function, sufficient for demanding removal processes.
Nach Ende der Standzeit von Trägerkörper, elastischer Zwischenschicht oder Schleifmittelschicht kann durch die Klebeschicht ohne hohen Materialbedarf ein rascher Wechsel der verschlissenen Teile erfolgen. After the end of the service life of the support body, elastic intermediate layer or abrasive layer, the worn parts can be changed quickly thanks to the adhesive layer without high material requirements.
Als vorteilhaft hat sich erwiesen, dass die wenigstens eine elastische Zwischenschicht eine Dicke aufweist, wobei die Dicke wenigstens drei Mal so groß ist wie eine Schichtdicke der wenigstens einen Schleifmittelschicht. It has been shown to be advantageous that the at least one elastic intermediate layer has a thickness, the thickness being at least three times as great as a layer thickness of the at least one abrasive layer.
Besonders bevorzugt weist die Schleifmittelschicht eine Schichtdicke im Bereich zwischen 0,6 mm und 1 ,5 mm auf. The abrasive layer particularly preferably has a layer thickness in the range between 0.6 mm and 1.5 mm.
Bevorzugt weist die elastische Zwischenschicht eine Dicke im Bereich zwischen 5 mm und 12 mm, besonders bevorzugt im Bereich zwischen 8 mm und 10 mm, auf. The elastic intermediate layer preferably has a thickness in the range between 5 mm and 12 mm, particularly preferably in the range between 8 mm and 10 mm.
Hierdurch wird verhindert, dass bei stärkeren Oberflächenunebenheiten des Werkstückes oder der Negativform ein Kontakt zwischen den Trägerkörpern und der Oberfläche des Werkstückes oder der Negativform entsteht. This prevents contact between the carrier bodies and the surface of the workpiece or the negative form from occurring in the case of more pronounced surface unevenness of the workpiece or the negative form.
Weiters entfaltet die elastische Zwischenschicht erst ab einer gewissen Dicke das volle Ausmaß ihrer positiven materialspezifischen Aspekte für den Abtragprozess. Eine vorteilshafte Variante für die Bearbeitung von Oberflächen eines Werkstücks oder einer Negativform aus Verbundwerkstoff besteht darin, dass die wenigstens einen Schleifmittelschicht wenigstens ein Schleifmittel, vorzugsweise Diamant, kubisches Bornitrid, Sinterkorund und/oder ein Schleifmittel mit Zirkonkorund, Aluminiomoxid und/oder Siliziumkarbid, umfasst, vorzugsweise wobei das wenigstens eine Schleifmittel eine Schleifkorngröße zwischen 50 gm und 745 gm aufweist, und/oder in wenigstens ein Bindemittel, vorzugsweise ein Harz-Bindemittel, eingebettet ist, vorzugsweise wobei die Schleifmittelschicht auf einer Trägerschicht angeordnet ist. Furthermore, the elastic intermediate layer only unfolds the full extent of its positive material-specific aspects for the removal process from a certain thickness. An advantageous variant for the machining of surfaces of a workpiece or a negative mold made of composite material consists in that the at least one abrasive layer comprises at least one abrasive, preferably diamond, cubic boron nitride, sintered corundum and / or an abrasive with zirconium corundum, aluminum oxide and / or silicon carbide, preferably wherein the at least one abrasive has an abrasive grain size between 50 gm and 745 gm, and / or is embedded in at least one binder, preferably a resin binder, preferably wherein the abrasive layer is arranged on a carrier layer.
Besonders bevorzugt ist, dass die Mantelfläche mit wenigstens einer Nut zur Aufnahme von wenigstens einem Schleifsegment versehen ist, vorzugsweise wobei die wenigstens eine Nut in der Ausführung im Wesentlichen schwalbenschwanzförmig beschaffen ist, und das wenigstens eine Schleifsegment darin formschlüssig fixiert ist. It is particularly preferred that the outer surface is provided with at least one groove for receiving at least one grinding segment, preferably wherein the at least one groove is essentially dovetail-shaped in the embodiment, and the at least one grinding segment is positively fixed therein.
In einem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Nut schräg zu einer Längsrichtung der Schleifwalze angeordnet ist, bevorzugt unter einem Winkel zwischen 1 ° und 10°, besonders bevorzugt unter einem Winkel zwischen 2° und 3,5° In one embodiment it is provided that the at least one groove is arranged obliquely to a longitudinal direction of the grinding roller, preferably at an angle between 1 ° and 10 °, particularly preferably at an angle between 2 ° and 3.5 °
Dadurch wird ein besonders harmonischer Schleifprozess gewährleistet, da sowohl bei einem Erstkontakt der Schleifwalze mit dem Werkstück als auch während des Schleifprozesses eine begünstigte Kraftübertragung des wenigstens einen Schleifsegmentes auf das Werkstück erfolgt und geringere stoßartige Kräfte generiert werden. This ensures a particularly harmonious grinding process, since both the initial contact of the grinding roller with the workpiece and during the grinding process favor the transmission of force from the at least one grinding segment to the workpiece and lower jerky forces are generated.
Weiters wird durch den Winkel der wenigstens einen Nut ermöglicht, dass in einer Endphase des Schleifkontaktes eines ersten Schleifsegmentes bereits ein darauf folgendes Schleifsegment in Kontakt mit dem Werkstück tritt und dadurch eine Reduktion der Zeiten erfolgt, in denen das Werkstück nicht im Kontakt mit dem wenigstens einen Schleifsegment steht. Furthermore, the angle of the at least one groove enables a subsequent grinding segment to come into contact with the workpiece in an end phase of the sliding contact of a first grinding segment, thereby reducing the times in which the workpiece is not in contact with the at least one Grinding segment.
Daher wird das Schleifresultat durch eine Schrägstellung der wenigstens einen Nut zu der Längsrichtung der Schleifwalze und den darin befindlichen Schleifsegmenten verbessert. Da die Trägerkörper der Schleifsegmente im Wesentlichen T-förmig ausgebildet sind, bietet die wenigstens eine korrespondierende Nut eine kraftschlüssige Verbindung für die Schleifsegmente an der Mantelfläche der Schleifwalze. Eine schwalbenschwanzförmige Verbindung biete hierbei vor allem bei hohen Beanspruchungen im Abtragprozess eine sichere und kraftschlüssige Verbindung von Schleifsegment mit der Schleifwalze. The grinding result is therefore improved by inclining the at least one groove in relation to the longitudinal direction of the grinding roller and the grinding segments located therein. Since the carrier bodies of the grinding segments are essentially T-shaped, the at least one corresponding groove provides a non-positive connection for the grinding segments on the outer surface of the grinding roller. A dovetail-shaped connection offers a secure and non-positive connection between the grinding segment and the grinding roller, especially when there are high loads in the removal process.
Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass an wenigstens einer Stirnseite des im Wesentlichen zylinderförmigen Grundkörpers wenigstens eine, vorzugsweise im Wesentlichen zylinderförmige, Öffnung für wenigstens eine Werkzeugaufnahme angeordnet ist, vorzugsweise wobei genau zwei Öffnungen an der wenigstens einen Stirnseite angeordnet sind. In one embodiment of the invention it is provided that at least one, preferably essentially cylindrical, opening for at least one tool holder is arranged on at least one end face of the essentially cylindrical base body, preferably with exactly two openings being arranged on the at least one end face.
Dadurch wird der Effekt erzielt, dass die Schleifwalze als Werkzeug für verschiedenste Schleifmaschinen oder Schleifroboter einsetzbar ist. This has the effect that the grinding roller can be used as a tool for a wide variety of grinding machines or grinding robots.
Weiters wird ein rascher Wechsel von Schleifwalze, Schleifmaschine oder Schleifroboter ermöglicht. Furthermore, a quick change of sanding drum, sanding machine or sanding robot is made possible.
Dies ist vor allem aus Zeit- und Kosten-Gründen ein relevanter Faktor bei der Bearbeitung von großen Oberflächen der Werkstücke und/oder Negativformen. This is a relevant factor when machining large surfaces of the workpieces and / or negative forms, especially for reasons of time and cost.
Durch die Anordnung der Öffnungen an der Stirnseite wird ermöglicht, dass sich die Schleifsegmente über die volle laterale Ausdehnung der Schleifwalze erstrecken können. The arrangement of the openings on the front side enables the grinding segments to extend over the full lateral extent of the grinding roller.
Sind genau zwei Öffnungen an der Stirnseite angeordnet, wird handelsüblichen Werkzeugaufnahmen Rechnung getragen. If there are exactly two openings on the front side, standard tool holders are taken into account.
Durch den entstehenden Kraftarm zwischen Öffnung und Mittelpunkt der Stirnseite können zudem tangential wirkende Kräfte im Abtragprozess, bedingt durch die Rotation der Schleifwalze und der Relativbewegung zwischen Schleifsegment und Oberfläche, in höherem Maße über die Werkzeugaufnahme an dieDue to the force arm between the opening and the center point of the face, tangentially acting forces in the removal process, caused by the rotation of the grinding roller and the relative movement between the grinding segment and the surface, can also be used to a greater extent via the tool holder to the
Schleifmaschine oder Schleifroboter übertragen und kompensiert werden. Grinding machine or grinding robot can be transferred and compensated.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist es vorgesehen, dass wenigstens ein Verriegelungs-Mechanismus, wenigstens ein Deckel und wenigstens eine Öffnung, wobei die Öffnung im wenigstens einen Deckel angeordnet ist und der wenigstens eine Verriegelungs-Mechanismus in die wenigstens eine Öffnung einführbar ist zur Arretierung des wenigstens einen Schleifsegmentes an wenigstens einer der Stirnseiten des im Wesentlichen zylinderförmigen Grundkörpers angeordnet sind. According to a preferred embodiment of the invention it is provided that at least one locking mechanism, at least one cover and at least one opening, wherein the opening is arranged in at least one cover and the at least one locking mechanism can be inserted into the at least one opening for locking of the at least one grinding segment are arranged on at least one of the end faces of the essentially cylindrical base body.
Dadurch wird ein wirksamerer Form- und Kraft-Schluss zwischen Schleifsegment und Schleifwalze gewährleistet. This ensures a more effective form and force fit between the grinding segment and the grinding roller.
Durch die Anordnung an der Stirnseite des Grundkörpers kann die Arretierung zudem benutzerfreundlich bereits nach der erfolgten Montage an eine Schleifwalze oder einen Schleifroboter erfolgen. Due to the arrangement on the front side of the base body, locking can also take place in a user-friendly manner after it has been installed on a sanding roller or a sanding robot.
Alternativ ist es möglich, dass wenigstens ein Griff, vorzugsweise mit wenigstens einer Schleiffluidzuführung versehen, zur manuellen Führung der Schleifmaschine vorgesehen ist. Alternatively, it is possible that at least one handle, preferably provided with at least one grinding fluid supply, is provided for manual guidance of the grinding machine.
Durch den Griff wird ein komfortabler Umgang auch für große und schwere Schleifwalzen gewährleistet. The handle ensures comfortable handling even for large and heavy sanding drums.
Mithilfe der Schleiffluidzuführung wird ohne extern zu bedienende Schleiffluidzufuhr die Schleifmittelschicht mit Schleiffluid versorgt. Dies erspart nicht notwendige Arbeitsschritte im Abtragprozess und bietet zudem einen komfortableren Umgang mit der Schleifmaschine oder des Schleifroboters. With the aid of the grinding fluid supply, the grinding medium layer is supplied with grinding fluid without an externally operated grinding fluid supply. This saves unnecessary work steps in the removal process and also offers more convenient handling of the grinding machine or the grinding robot.
Weiters ist es bevorzugt vorgesehen, dass wenigstens ein Roboterarm vorgesehen ist, an dessen Ende wenigstens eine Werkzeugaufnahme wenigstens einer Schleifwalze, vorzugsweise wobei die Werkzeugaufnahme mit wenigstens einer Schleiffluidzuführung versehen ist, angeordnet ist. Dadurch wird ermöglicht, dass die Schleifwalze auch an schwer zugänglichen Oberflächen des Werkstückes oder der Negativform eingesetzt werden kann und zusätzlich die Schleifmittelschicht mit Schleiffluid versorgt wird. Furthermore, it is preferably provided that at least one robot arm is provided, at the end of which at least one tool holder of at least one grinding roller, preferably wherein the tool holder is provided with at least one grinding fluid supply, is arranged. This enables the grinding roller to be used even on surfaces of the workpiece or the negative form that are difficult to access, and the abrasive layer is additionally supplied with grinding fluid.
Die Aufgabe gemäß dem fünften Aspekt wird durch die Merkmale des Anspruches 16 gelöst. The object according to the fifth aspect is achieved by the features of claim 16.
Gemäß der Erfindung ist die Verwendung eines vorbeschriebenen Schleifsegments und/oder einer vorbeschriebenen Schleifwalze zur Bearbeitung einer, vorzugsweise mit einer Beschichtung zum Schutz vor Umwelteinflüssen beschichteten, Oberfläche eines Werkstücks, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass zumindest ein an die zu bearbeitende Oberfläche angrenzender Bereich des Werkstücks aus einem Kohlefaser und/oder Glasfaser-Verbundwerkstoff besteht, oder einer, vorzugsweise mit Wachs beschichteten, Oberfläche einer Negativform zur Herstellung eines Werkstücks, das vorzugsweise zumindest bereichsweise aus einem Kohlefaser- und/oder Glasfaser- Verbundwerkstoff besteht. According to the invention, the use of a grinding segment as described above and / or a grinding roller as described above for processing a surface of a workpiece, preferably coated with a coating to protect against environmental influences, preferably providing that at least one area of the workpiece adjoining the surface to be processed consists of a carbon fiber and / or glass fiber composite material, or a surface, preferably coated with wax, of a negative mold for the production of a workpiece, which is preferably at least partially made of a carbon fiber and / or glass fiber composite material.
Die angesprochenen Verwendungen erfolgen in besonders vorteilhafter Form zum Einsatz an dem Werkstück, welches als Tragfläche oder Rumpf eines Flugzeuges, Teile eines Schiffes, Teile eines Zuges oder als Rotorblatt einer Windkraftanlage ausgebildet ist. The mentioned uses take place in a particularly advantageous form for use on the workpiece, which is designed as a wing or fuselage of an aircraft, parts of a ship, parts of a train or as a rotor blade of a wind turbine.
Die angesprochenen Verwendungen erfolgen in einer weiteren besonders vorteilhaften Form unter Zufuhr eines Schleiffluids, bevorzugt von Wasser, besonders bevorzugt von mit Seife versetztem Wasser. The uses mentioned take place in a further particularly advantageous form with the supply of a grinding fluid, preferably water, particularly preferably water mixed with soap.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der Figurenbeschreibung unter Bezugnahme auf die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele im Folgenden näher erläutert. Darin zeigen: Further details and advantages of the present invention are explained in more detail below on the basis of the description of the figures with reference to the exemplary embodiments shown in the drawings. Show in it:
Fig. 1 a eine Explosionsdarstellung eines Schleifsegmentes in seinen Fig. 1 a is an exploded view of a grinding segment in its
Einzelkomponenten gemäß einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel in einer perspektivischen Ansicht mit einer Detailansicht einer Schleifmittelschicht Fig. 1 b ein Schleifsegment in seiner Gesamtheit gemäß einem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel in einer perspektivischen Ansicht mit einer Detailansicht einer elastischen Zwischenschicht aus Filz Fig. 2 eine Schleifwalze in ihrer Gesamtheit in einer perspektivischen Ansicht gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel mit montierten Schleifsegmenten gemäß dem in Fig. 1a oder Fig. 1 b gezeigten Ausführungsbeispiel Individual components according to a first preferred embodiment in a perspective view with a detailed view of an abrasive layer 1 b shows a grinding segment in its entirety according to a second preferred exemplary embodiment in a perspective view with a detailed view of an elastic intermediate layer of felt; FIG. 2 shows a grinding roller in its entirety in a perspective view according to a preferred exemplary embodiment with mounted grinding segments according to the one shown in FIG. 1a or 1b shown embodiment
Fig. 3a eine Schleifmaschine gemäß einem ersten bevorzugten 3a shows a grinding machine according to a first preferred one
Ausführungsbeispiel in Form einer manuell bedienbaren Schleifmaschine mit einer montierten Schleifwalze gemäß dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel und inkludierten Schleifsegmenten gemäß dem in Fig. 1 a oder Fig. 1 b gezeigten Ausführungsbeispiel in einer Seitenansicht Fig. 3b die Schleifmaschine gemäß einem zweiten bevorzugten Embodiment in the form of a manually operable grinding machine with a mounted grinding roller according to the embodiment shown in FIG. 2 and included grinding segments according to the embodiment shown in FIG. 1 a or 1 b in a side view, FIG. 3 b shows the grinding machine according to a second preferred
Ausführungsbeispiel in Form einer robotergesteuerten Schleifmaschine mit einer montierten Schleifwalze gemäß dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel und inkludierten Schleifsegmenten gemäß dem in Fig. 1 a oder Fig. 1 b gezeigten Ausführungsbeispiel in einer Seitenansicht Fig. 4a die Verwendung einer Schleifwalze gemäß dem in Fig. 2 gezeigten Exemplary embodiment in the form of a robot-controlled grinding machine with a mounted grinding roller according to the exemplary embodiment shown in FIG. 2 and included grinding segments according to the exemplary embodiment shown in FIG. 1 a or 1 b in a side view. FIG. 4 a shows the use of a grinding roller according to the embodiment shown in FIG. 2 shown
Ausführungsbeispiel mit montierten Schleifsegmenten gemäß dem in Fig. 1 a oder Fig. 1 b gezeigten Ausführungsbeispiel während des Abtragprozesses an einem Werkstück in einer Seitenansicht Fig. 4b die Verwendung einer Schleifwalze gemäß dem in Fig. 2 gezeigten Exemplary embodiment with mounted grinding segments according to the exemplary embodiment shown in FIG. 1 a or FIG. 1 b during the removal process on a workpiece in a side view. FIG. 4b shows the use of a grinding roller according to that shown in FIG
Ausführungsbeispiel mit montierten Schleifsegmenten gemäß dem in Fig. 1 a oder Fig. 1 b gezeigten Ausführungsbeispiel während des Abtragprozesses an einer Negativform in einer Seitenansicht, Embodiment with mounted grinding segments according to the embodiment shown in Fig. 1 a or Fig. 1 b during the removal process on a negative mold in a side view,
Fig. 5 eine Schleifwalze gemäß einem weiteren bevorzugten 5 shows a grinding roller according to a further preferred one
Ausführungsbeispiel ohne Schleifsegmente in einer Ansicht in eine radiale Richtung. Exemplary embodiment without grinding segments in a view in a radial direction.
Fig. 1 a zeigt ein Schleifsegment 1 , umfassend einen Trägerkörper 3 und eine ebene Schleifmittelschicht 6, wobei zwischen der Schleifmittelschicht 6 dem Trägerkörper 3 eine elastische Zwischenschicht 7 angeordnet ist. Aus Übersichtlichkeitsgründen sind diese Komponenten in der Darstellung getrennt, die Komponenten sind jedoch durch die Bildung des Schleifsegmentes miteinander verbunden. Der Trägerkörper 3 ist T-förmig ausgebildet, wobei die T-Form einen schwalbenschwanzförmigen Steg umfasst, der für eine Schwalbenschwanzverbindung (siehe Fig. 2) zur formschlüssigen Verbindung gedacht ist. Eine Länge des Trägerkörpers 3 ist an sich beliebig. Besonders bevorzugt sind jedoch Längen, die für den Abtragprozess weitläufiger Oberflächen-Geometrien geeignet sind. 1 a shows an abrasive segment 1, comprising a carrier body 3 and a planar abrasive layer 6, an elastic intermediate layer 7 being arranged between the abrasive layer 6 and the carrier body 3. For reasons of clarity, these components are separated in the illustration, but the components are connected to one another through the formation of the grinding segment. The carrier body 3 is T-shaped, the T-shape comprising a dovetail-shaped web which is intended for a dovetail connection (see FIG. 2) for a form-fitting connection. A length of the carrier body 3 is arbitrary per se. However, lengths that are suitable for the removal process of extensive surface geometries are particularly preferred.
Die elastische Zwischenschicht 7 ist quaderförmig ausgebildet. Diese kann jedoch auch von dieser Quaderform abweichen und/oder an spezielle zu behandelnde Oberflächen- Geometrien angepasst sein. Beispielsweise kann die elastische Zwischenschicht 7 trapezförmig ausgebildet sein. The elastic intermediate layer 7 is cuboid. However, this can also deviate from this cuboid shape and / or be adapted to special surface geometries to be treated. For example, the elastic intermediate layer 7 can be trapezoidal.
Die Schleifmittelschicht 6 weist eine Dicke 16 auf, wobei die Schleifmittelschicht 6 ein Schleifmittel 17, vorzugsweise Diamant 18, kubisches Bornitrid 19, Sinterkorund 52 und/oder ein Schleifmittel 17 mit Zirkonkorund 20, Aluminiomoxid 21 und/oder Siliziumkarbid 22, umfasst. The abrasive layer 6 has a thickness 16, the abrasive layer 6 comprising an abrasive 17, preferably diamond 18, cubic boron nitride 19, sintered corundum 52 and / or an abrasive 17 with zirconium corundum 20, aluminum oxide 21 and / or silicon carbide 22.
Die genaue Zusammensetzung des Schleifmittels 17 und Schleifkorngröße 18 ist jedoch an sich beliebig. Besonders bevorzugt weist das eine Schleifmittel 17 eine Schleifkorngröße 18 zwischen 50 pm und 745 pm auf. Das Schleifmittel 17 wird durch ein Bindemittel 23 zusammengehalten. Besonders bevorzugt ist das Schleifmittel 17 in ein Harz-Bindemittel 24 eingebettet, kann jedoch auch in ein anderes Material als Bindemittel 23 eingebettet werden. The exact composition of the abrasive 17 and abrasive grain size 18 is arbitrary per se. The one abrasive 17 particularly preferably has an abrasive grain size 18 between 50 μm and 745 μm. The abrasive 17 is held together by a binder 23. The grinding means 17 is particularly preferably embedded in a resin binder 24, but can also be embedded in a material other than binder 23.
Die Schleifmittelschicht 6 ist auf einer Trägerschicht 49 angeordnet. Das Material der Trägerschicht 49 ist an sich beliebig und ist auch nicht zwingend notwendig. Die Schleifmittelschicht 6 kann auch direkt auf der elastischen Zwischenschicht 7 aufgebracht werden. Besonders bevorzugt ist jedoch eine Trägerschicht 49 aus Textil. The abrasive layer 6 is arranged on a carrier layer 49. The material of the carrier layer 49 is arbitrary per se and is also not absolutely necessary. The abrasive layer 6 can also be applied directly to the elastic intermediate layer 7. However, a carrier layer 49 made of textile is particularly preferred.
Die elastische Zwischenschicht 7 ist mit einer Klebeschicht 14 an dem Trägerkörper 3 und/oder an der Schleifmittelschicht 6 befestigt ist. Die Klebeschicht 14 kann hierbei ganzflächig oder nur bereichsweise aufgetragen sein. Die elastische Zwischenschicht 7 weist eine Dicke 15 auf, wobei die Dicke 15 um ein Vielfaches größer ist wie eine Schichtdicke 16 der Schleifmittelschicht 6. Besonders bevorzugst weist die Dicke 15 mindestens das Dreifache der Schichtdicke 16 der Schleifmittelschicht 6 auf. The elastic intermediate layer 7 is attached to the support body 3 and / or to the abrasive layer 6 with an adhesive layer 14. The adhesive layer 14 can be applied over the whole area or only in areas. The elastic intermediate layer 7 has a thickness 15, the thickness 15 being many times greater than a layer thickness 16 of the abrasive layer 6. Particularly preferably, the thickness 15 is at least three times the layer thickness 16 of the abrasive layer 6.
Die Schleifmittelschicht 6 ist auf der Trägerschicht 49 aufgebracht. Die Schleifmittelschicht 6 kann ganzflächig oder nur bereichsweise auf der Trägerschicht 49 aufgebracht sein. The abrasive layer 6 is applied to the carrier layer 49. The abrasive layer 6 can be applied over the whole area or only in certain areas on the carrier layer 49.
Fig. 1 b zeigt ein Schleifsegment 1 mit einer elastischen Zwischenschicht 7, welche aus Filz 8 besteht. 1 b shows a grinding segment 1 with an elastic intermediate layer 7, which consists of felt 8.
Der Trägerkörper 3 umfasst eine Auflagefläche 13, an welcher sich die elastische Zwischenschicht 7 zumindest bereichsweise abstützt. Die Auflagefläche 13 ist parallel zur ebenen Schleifmittelschicht 6 ausgerichtet. The carrier body 3 comprises a support surface 13 on which the elastic intermediate layer 7 is supported at least in some areas. The support surface 13 is aligned parallel to the flat abrasive layer 6.
Die elastische Zwischenschicht ist 7 derart ausgebildet, dass in ihr ein Schleiffluid 9, insbesondere Wasser 10, speicherbar und abgebbar ist, und/oder schleifmittelfrei ausgebildet ist. The elastic intermediate layer 7 is designed in such a way that a grinding fluid 9, in particular water 10, can be stored and dispensed in it, and / or is designed without abrasive.
Die elastische Zwischenschicht 7, die Auflagefläche 13 und die Schleifmittelschicht 6 sind im Wesentlichen parallel ausgerichtet und weisen einen Winkel von im Wesentlichen 90° zu einer radialen Richtung einer Schleifwalze 2 (aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellt). The elastic intermediate layer 7, the support surface 13 and the abrasive layer 6 are aligned essentially parallel and have an angle of essentially 90 ° to a radial direction of a grinding roller 2 (not shown for reasons of clarity).
Die Zusammensetzung des Schleiffluids 9 ist an sich beliebig. Besonders bevorzugt ist im Schleiffluid 9 ein mit Seife 48 versetztes Wasser 10 vorhanden. The composition of the grinding fluid 9 is arbitrary per se. Particularly preferably, water 10 mixed with soap 48 is present in the grinding fluid 9.
Das Schleiffluid 9 wird in den Fasern 50 des Filzes 8 gespeichert und dringt zwischen den Fasern 50 des Filzes 8 bei der Abgabe des Schleiffluids 9 zu der Schleifmittelschicht 6. Im Allgemeinen ist die elastische Zwischenschicht 7 auch in Form von Schaumstoffen oder Kunststoffen möglich. Die Dicken der einzelnen Komponenten des Schleifsegmentes 1 können dabei unterschiedlich ausgebildet sein. The grinding fluid 9 is stored in the fibers 50 of the felt 8 and penetrates between the fibers 50 of the felt 8 when the grinding fluid 9 is released to the abrasive material layer 6. In general, the elastic intermediate layer 7 is also possible in the form of foams or plastics. The thicknesses of the individual components of the grinding segment 1 can be designed differently.
Fig. 2 zeigt eine Schleifwalze 2 mit zylinderförmigen Grundkörper 28, welcher eine Mantelfläche 5 aufweist. An der Mantelfläche 5 sind Schleifsegmente 1 formschlüssig befestigt ist. 2 shows a grinding roller 2 with a cylindrical base body 28 which has a lateral surface 5. Grinding segments 1 are fastened in a form-fitting manner on the lateral surface 5.
Die Mantelfläche 5 ist mit Nuten 29 zur Aufnahme von Schleifsegmenten 1 versehen. Die Nuten 29 sind in der Ausführung schwalbenschwanzförmig beschaffen. Die Schleifsegmente 1 sind in den Nuten 29 formschlüssig fixiert. The lateral surface 5 is provided with grooves 29 for receiving grinding segments 1. The grooves 29 are designed in the form of a dovetail. The grinding segments 1 are fixed positively in the grooves 29.
Ein Deckel 53 ist an einer Stirnseite 30 des zylinderförmigen Grundkörpers 28 angeordnet und weist zwei Öffnungen 54 auf In diese zwei Öffnungen greifen zwei Verriegelungs-Mechanismen 33 ein, um die Vielzahl an Schleifsegmenten 1 in einer axialen Richtung zu fixieren. A cover 53 is arranged on an end face 30 of the cylindrical base body 28 and has two openings 54. Two locking mechanisms 33 engage in these two openings in order to fix the plurality of grinding segments 1 in an axial direction.
An einer Stirnseite 30 des zylinderförmigen Grundkörpers 28 sind zwei zylinderförmige Öffnungen 31 für eine Werkzeugaufnahme 32 angeordnet. Die zylinderförmigen Öffnungen 31 können an einer oder an beiden Stirnseiten 30 der Schleifwalze 2 angeordnet sein. Two cylindrical openings 31 for a tool holder 32 are arranged on an end face 30 of the cylindrical base body 28. The cylindrical openings 31 can be arranged on one or on both end faces 30 of the grinding roller 2.
Die Anzahl der zylinderförmigen Öffnungen 31 ist an sich beliebig. Besonders bevorzugt ist jenes Ausführungsbeispiel, in dem die Stirnseite 30 zwei außermittige zylinderförmige Öffnungen 31 umfasst. The number of cylindrical openings 31 is arbitrary per se. That embodiment is particularly preferred in which the end face 30 comprises two eccentric cylindrical openings 31.
Ein Verriegelungs-Mechanismus 33 ist an einer der Stirnseiten 30 des zylinderförmigen Grundkörpers 28 zur Arretierung der Schleifsegmente 1 angeordnet. A locking mechanism 33 is arranged on one of the end faces 30 of the cylindrical base body 28 for locking the grinding segments 1.
Die Schleifsegmente 1 sind radial nach außen an der Mantelfläche 5 angeordnet. Der Abstand 51 zwischen den Schleifsegmenten ist an sich beliebig. Besonders bevorzugt ist eine äquidistante Anordnung der Schleifsegmente 1. Der Abstand 51 zwischen den Schleifsegmenten 1 soll nicht derart groß gewählt sein, dass das Resultat des Abtragprozesses beeinträchtigt wird. Die Schleifwalze 2 kann einen Walzendurchmesser im Bereich zwischen 80 mm und 400 mm aufweisen. Die Schleifwalze 2 kann eine Walzenlänge im Bereich zwischen 50 mm und 800 mm aufweisen. The grinding segments 1 are arranged radially outward on the lateral surface 5. The distance 51 between the grinding segments is arbitrary per se. An equidistant arrangement of the grinding segments 1 is particularly preferred. The distance 51 between the grinding segments 1 should not be chosen so large that the result of the removal process is impaired. The grinding roller 2 can have a roller diameter in the range between 80 mm and 400 mm. The grinding roller 2 can have a roller length in the range between 50 mm and 800 mm.
Fig. 3a zeigt eine Schleifmaschine 34 mit einer Schleifwalze und einem Drehantrieb 35, mit welchem die eine Schleifwalze 2 in Rotation versetzbar ist, um eine Relativbewegung 36 der einen Schleifmittelschicht 6 zur zu bearbeitenden Oberfläche 25 des Werkstücks 26 und/oder der Negativform 27 herbeizuführen. 3a shows a grinding machine 34 with a grinding roller and a rotary drive 35, with which the one grinding roller 2 can be set in rotation in order to bring about a relative movement 36 of the one abrasive layer 6 to the surface 25 of the workpiece 26 to be processed and / or the negative form 27.
Ein Griff 35 ist zur manuellen Führung der Schleifmaschine 34 vorhanden. Der Griff 35 ist mit einer Schleiffluidzuführung 36 versehen, wobei die Schleiffluidzuführung 36 derart am und/oder im Griff 35 fixiert ist, dass der Bediener in der Flandhabung der Schleifmaschine 34 nicht behindert wird. A handle 35 is provided for manually guiding the grinding machine 34. The handle 35 is provided with a grinding fluid supply 36, the grinding fluid supply 36 being fixed on and / or in the handle 35 in such a way that the operator is not hindered in handling the grinding machine 34.
Der Griff 35 kann für eine einarmige oder zweiarmige Bedienung ausgelegt sein. The handle 35 can be designed for one-armed or two-armed operation.
Fig. 3b zeigt einen Roboterarm 37, an dessen Ende 38 eine Werkzeugaufnahme 32 einer Schleifwalze 2 vorgesehen ist. 3b shows a robot arm 37, at the end 38 of which a tool holder 32 of a grinding roller 2 is provided.
Die Werkzeugaufnahme 32 ist mit einer Schleiffluidzuführung 36 versehen. In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann diese jedoch auch am Roboterarm 37 oder an einer anderen Komponente der Schleifmaschine 34 montiert sein. Sofern keine Schleiffluidzuführung 36 für den Abtragprozess nötig ist, kann diese auch gänzlich entfallen. The tool holder 32 is provided with a grinding fluid supply 36. In a further exemplary embodiment, however, this can also be mounted on the robot arm 37 or on another component of the grinding machine 34. If no grinding fluid supply 36 is necessary for the removal process, this can also be omitted entirely.
Das Schleiffluid 9 wird über die Schleiffluidzuführung 36 zur Schleifwalze 2 weitergeleitet. The grinding fluid 9 is passed on to the grinding roller 2 via the grinding fluid supply 36.
Fig. 4a zeigt die Verwendung von Schleifsegmenten 1 , einer Schleifwalze 2 oder einer Schleifmaschine 34 zur Bearbeitung einer mit einer Beschichtung 39 zum Schutz vor Umwelteinflüssen beschichteten Oberfläche 25 eines Werkstücks 26. Das Werkstück 26 ist in der Beschaffenheit an sich beliebig. Besonders bevorzugt ist jedoch die Verwendung der Schleifsegmente 1 , Schleifwalze 2 oder der Schleifmaschine 34 zum abrasiven Vorgang an Tragflächen oder Rümpfen 44 eines Flugzeuges, Rotorblättern 45 einer Windkraftanlage, Teilen eines Schiffes oder Teilen eines Zuges. Das Werkstück 26 kann jedoch auch aus anderen weitläufigen Geometrien 46 aus Verbundwerkstoffen 47 gebildet sein. FIG. 4 a shows the use of grinding segments 1, a grinding roller 2 or a grinding machine 34 for processing a surface 25 of a workpiece 26 coated with a coating 39 for protection against environmental influences. The workpiece 26 is arbitrary in nature. However, it is particularly preferred to use the grinding segments 1, grinding roller 2 or grinding machine 34 for the abrasive process on wings or fuselages 44 of an aircraft, rotor blades 45 of a wind turbine, parts of a ship or parts of a train. The workpiece 26 can, however, also be formed from other extensive geometries 46 made from composite materials 47.
Ein an die zu bearbeitende Oberfläche 25 angrenzender Bereich 40 des Werkstücks 26 besteht zumindest teilweise aus einem Kohlefaser- 41 und/oder Glasfaser-Verbundwerkstoff 42. A region 40 of the workpiece 26 adjoining the surface 25 to be machined consists at least partially of a carbon fiber 41 and / or glass fiber composite 42.
Fig. 4b zeigt eine mit Wachs 43 beschichtete Oberfläche 25 einer Negativform 27 zur Fierstellung eines Werkstücks 26 (in Fig. 4a ersichtlich). FIG. 4b shows a surface 25, coated with wax 43, of a negative mold 27 for positioning a workpiece 26 (visible in FIG. 4a).
Die Verwendung erfolgt unter Zufuhr eines Schleiffluids 9. Gegebenenfalls kann jedoch auf die Zuführung des Schleiffluids 9 verzichtet werden. It is used with the supply of a grinding fluid 9. However, the supply of the grinding fluid 9 can optionally be dispensed with.
Fig. 5 zeigt eine Schleifwalze 2 vor der Bestückung mit Schleifsegmenten 1 , Fig. 5 shows a grinding roller 2 before being fitted with grinding segments 1,
Die Nuten 29, in denen die Schleifsegmente 1 formschlüssig fixiert werden, weisen einen Winkel im Bereich zwischen 1 ° und 10°, besonders bevorzugt zwischen 2° und 3,5°, zu einer Längsrichtung der Schleifwalze 2 auf, können jedoch auch parallel zur Längsrichtung der Schleifwalze 2 angeordnet sein. The grooves 29, in which the grinding segments 1 are positively fixed, have an angle in the range between 1 ° and 10 °, particularly preferably between 2 ° and 3.5 °, to a longitudinal direction of the grinding roller 2, but can also be parallel to the longitudinal direction the grinding roller 2 be arranged.
Die Längsrichtung der Schleifwalze 2 ist durch die axiale Richtung (Drehachse) der Schleifwalze 2 definiert und ist somit normal auf die Drehrichtung oder einer radialen Richtung der Schleifwalze 2 angeordnet. The longitudinal direction of the grinding roller 2 is defined by the axial direction (axis of rotation) of the grinding roller 2 and is thus arranged normal to the direction of rotation or a radial direction of the grinding roller 2.
Links sind zwei Verriegelungs-Mechanismen 33 an der Stirnseite 30 ersichtlich. Die Nuten 29 sind bis zu dieser zugewandten Seite durchgängig und enden vor einer gegenüberliegenden Seite, um einen Formschluss der Schleifsegmente 1 (aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellt) in der Schleifwalze 2 durch einen Abschluss der Nuten 29 zu ermöglichen. Um die Schleifsegmente 1 an der Schleifwalze 2 zu befestigen, wird der Deckel 53 über die Öffnungen 54 von den Verriegelungs-Mechanismen 33 (beispielsweise durch Verdrehung) gelöst. In Fig. 5 ist diese Demontage bereits erfolgt. Anschließend werden die Schleifsegmente 1 in die Nuten 29 bis zum Ende der Nuten 29 eingeführt, um darauf folgend den Deckel 53 erneut auf der Schleifwalze 2 zu befestigen und die Schleifsegmente 1 in Längsrichtung zu fixieren. Two locking mechanisms 33 on the end face 30 can be seen on the left. The grooves 29 are continuous up to this facing side and end in front of an opposite side in order to enable a form fit of the grinding segments 1 (not shown for reasons of clarity) in the grinding roller 2 by closing off the grooves 29. In order to fasten the grinding segments 1 to the grinding roller 2, the cover 53 is released from the locking mechanisms 33 (for example by twisting) via the openings 54. This disassembly has already taken place in FIG. 5. The grinding segments 1 are then inserted into the grooves 29 up to the end of the grooves 29, in order to subsequently fasten the cover 53 again on the grinding roller 2 and to fix the grinding segments 1 in the longitudinal direction.
Es ist jedoch auch erfindungsgemäß möglich, zwei Deckel 53 zur Fixierung der Schleifsegmente 1 zu verwenden und auf den Abschluss der Nuten 29 zu verzichten. However, it is also possible according to the invention to use two covers 53 to fix the grinding segments 1 and to dispense with the closure of the grooves 29.

Claims

Patentansprüche: Patent claims:
1. Schleifsegment (1 ) für eine Schleifwalze (2), umfassend wenigstens einen Trägerkörper (3) zur formschlüssigen Befestigung (4) des Schleifsegments (1 ) an einer Mantelfläche (5) der Schleifwalze (2) und wenigstens eine im Wesentlichen ebene Schleifmittelschicht (6), dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Schleifmittelschicht (6) in einem an der Schleifwalze (2) befestigten Zustand des Schleifsegments (1 ) im Wesentlichen parallel zur Mantelfläche (5) der Schleifwalze (2) ausgerichtet ist und zwischen dem wenigstens einen Trägerkörper (3) und der wenigstens einen Schleifmittelschicht (6) wenigstens eine elastische Zwischenschicht (7) angeordnet ist. 1. Grinding segment (1) for a grinding roller (2), comprising at least one support body (3) for the form-fitting fastening (4) of the grinding segment (1) on a lateral surface (5) of the grinding roller (2) and at least one substantially flat abrasive layer ( 6), characterized in that the at least one abrasive layer (6) in a state of the grinding segment (1) attached to the grinding roller (2) is aligned essentially parallel to the lateral surface (5) of the grinding roller (2) and between the at least one carrier body (3) and the at least one abrasive layer (6) at least one elastic intermediate layer (7) is arranged.
2. Schleifsegment (1 ) nach Anspruch 1 , wobei zwischen dem wenigstens einen Trägerkörper (3) und der wenigstens einen Schleifmittelschicht (6) wenigstens eine elastische Zwischenschicht (7) angeordnet ist, welche im Wesentlichen aus Filz (8) besteht. 2. Abrasive segment (1) according to claim 1, wherein between the at least one carrier body (3) and the at least one abrasive layer (6) at least one elastic intermediate layer (7) is arranged, which consists essentially of felt (8).
3. Schleifsegment (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die wenigstens eine elastische Zwischenschicht (7) derart ausgebildet ist, dass in ihr ein Schleiffluid (9), insbesondere Wasser (10), speicherbar und abgebbar ist, und/oder schleifmittelfrei ausgebildet ist. 3. grinding segment (1) according to claim 1 or 2, wherein the at least one elastic intermediate layer (7) is designed in such a way that a grinding fluid (9), in particular water (10), can be stored and dispensed in it, and / or is designed without abrasive is.
4. Schleifsegment (1 ) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der wenigstens eine Trägerkörper (3) im Querschnitt im Wesentlichen T- förmig und/oder derart ausgebildet ist, dass der Trägerkörper über eine Schwalbenschanzverbindung (12) an der Mantelfläche (5) der Schleifwalze (2) formschlüssig befestigbar ist. 4. grinding segment (1) according to at least one of the preceding claims, wherein the at least one support body (3) is essentially T-shaped in cross section and / or is designed in such a way that the support body via a dovetail connection (12) on the lateral surface (5) the grinding roller (2) can be fastened in a form-fitting manner.
5. Schleifsegment (1 ) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der wenigstens eine Trägerkörper (3) wenigstens eine Auflagefläche (13) umfasst, an welcher sich die wenigstens eine elastische Zwischenschicht (7) zumindest bereichsweise abstützt, vorzugsweise wobei die wenigstens eine Auflagefläche (13) im Wesentlichen parallel zur wenigstens einen ebenen Schleifmittelschicht (6) ausgerichtet ist. 5. grinding segment (1) according to at least one of the preceding claims, wherein the at least one support body (3) comprises at least one support surface (13) on which the at least one elastic intermediate layer (7) is supported at least in some areas, preferably wherein the at least one Support surface (13) is aligned essentially parallel to the at least one flat abrasive layer (6).
6. Schleifsegment (1 ) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die wenigstens eine elastische Zwischenschicht (7) mit einer Klebeschicht (14) an dem wenigstens einen Trägerkörper (3) und/oder an der wenigstens einen Schleifmittelschicht (6) befestigt ist. 6. grinding segment (1) according to at least one of the preceding claims, wherein the at least one elastic intermediate layer (7) is attached to the at least one carrier body (3) and / or to the at least one abrasive layer (6) with an adhesive layer (14).
7. Schleifsegment (1 ) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die wenigstens eine elastische Zwischenschicht (7) eine Dicke (15) aufweist, wobei die Dicke (15) wenigstens drei Mal so groß ist wie eine Schichtdicke (16) der wenigstens einen Schleifmittelschicht (6). 7. grinding segment (1) according to at least one of the preceding claims, wherein the at least one elastic intermediate layer (7) has a thickness (15), the thickness (15) being at least three times as large as a layer thickness (16) of the at least one Abrasive layer (6).
8. Schleifsegment (1 ) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüchen, wobei die wenigstens einen Schleifmittelschicht (6) wenigstens ein Schleifmittel (17), vorzugsweise Diamant (18), kubisches Bornitrid (19), Sinterkorund (52) und/oder eine Schleifmittel (17) mit Zirkonkorund (20), Aluminiomoxid (21 ) und/oder Siliziumkarbid (22), umfasst, vorzugsweise wobei das wenigstens eine Schleifmittel (17) eine Schleifkorngröße (18) zwischen 50 pm und 745 pm aufweist, und/oder in wenigstens ein Bindemittel (23), vorzugsweise ein Harz- Bindemittel (24), eingebettet ist, vorzugsweise wobei die Schleifmittelschicht (6) auf einer Trägerschicht (49) angeordnet ist. 8. Grinding segment (1) according to at least one of the preceding claims, wherein the at least one abrasive layer (6) has at least one abrasive (17), preferably diamond (18), cubic boron nitride (19), sintered corundum (52) and / or an abrasive ( 17) with zirconium corundum (20), aluminum oxide (21) and / or silicon carbide (22), preferably wherein the at least one abrasive (17) has an abrasive grain size (18) between 50 μm and 745 μm, and / or at least one Binder (23), preferably a resin binder (24), is embedded, preferably wherein the abrasive layer (6) is arranged on a carrier layer (49).
9. Schleifwalze (2) zur Bearbeitung einer Oberfläche (25) eines Werkstücks (26) und/oder einer Oberfläche (25) einer Negativform (27) zur Herstellung des Werkstücks (26), wobei die Schleifwalze (2) einen im Wesentlichen zylinderförmigen Grundkörper (28) mit einer Mantelfläche (5) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass an der Mantelfläche (5) wenigstens ein Schleifsegment (1 ) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8 formschlüssig befestigt ist. 9. Grinding roller (2) for machining a surface (25) of a workpiece (26) and / or a surface (25) of a negative mold (27) for producing the workpiece (26), the grinding roller (2) having a substantially cylindrical base body (28) with a lateral surface (5), characterized in that at least one grinding segment (1) according to at least one of claims 1 to 8 is positively attached to the lateral surface (5).
10. Schleifwalze (2) nach Anspruch 9, wobei die Mantelfläche (5) mit wenigstens einer Nut (29) zur Aufnahme von wenigstens einem Schleifsegment (1 ) versehen ist, vorzugsweise wobei die wenigstens eine Nut (29) in der Ausführung im Wesentlichen schwalbenschwanzförmig beschaffen ist, und das wenigstens eine Schleifsegment (1 ) darin formschlüssig fixiert ist. 10. grinding roller (2) according to claim 9, wherein the lateral surface (5) is provided with at least one groove (29) for receiving at least one grinding segment (1), preferably wherein the at least one groove (29) in the embodiment Is essentially dovetail-shaped, and the at least one grinding segment (1) is positively fixed therein.
11. Schleifwalze (2) nach Anspruch 10, wobei die wenigstens eine Nut (29) schräg zu einer Längsrichtung der Schleifwalze (2) angeordnet ist, bevorzugt unter einem Winkel zwischen 1 ° und 10°, besonders bevorzugt unter einem Winkel zwischen 2° und 3,5°. 11. grinding roller (2) according to claim 10, wherein the at least one groove (29) is arranged obliquely to a longitudinal direction of the grinding roller (2), preferably at an angle between 1 ° and 10 °, particularly preferably at an angle between 2 ° and 3.5 °.
12. Schleifwalze (2) nach zumindest einem der Ansprüche 9 bis 11 , wobei an wenigstens einer Stirnseite (30) des im Wesentlichen zylinderförmigen Grundkörpers (28) wenigstens eine, vorzugsweise im Wesentlichen zylinderförmige, Öffnung (31 ) für wenigstens eine Werkzeugaufnahme (32) angeordnet ist, vorzugsweise wobei genau zwei Öffnungen (31 ) an der wenigstens einen Stirnseite (30) angeordnet sind. 12. Grinding roller (2) according to at least one of claims 9 to 11, wherein on at least one end face (30) of the essentially cylindrical base body (28) at least one, preferably essentially cylindrical, opening (31) for at least one tool holder (32) is arranged, preferably wherein exactly two openings (31) are arranged on the at least one end face (30).
13. Schleifwalze (2) nach zumindest einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei wenigstens ein Verriegelungs-Mechanismus (33), wenigstens ein Deckel (53) und wenigstens eine Öffnung (54), wobei die Öffnung im wenigstens einen Deckel (53) angeordnet ist und der wenigstens eine Verriegelungs-Mechanismus (33) in die wenigstens eine Öffnung (54) einführbar ist, zur Arretierung des wenigstens einen Schleifsegmentes (1 ) an wenigstens einer der Stirnseiten (30) des im Wesentlichen zylinderförmigen Grundkörpers (28) angeordnet sind. 13. Sanding roller (2) according to at least one of claims 9 to 12, wherein at least one locking mechanism (33), at least one cover (53) and at least one opening (54), wherein the opening is arranged in at least one cover (53) and the at least one locking mechanism (33) can be inserted into the at least one opening (54), for locking the at least one grinding segment (1) on at least one of the end faces (30) of the essentially cylindrical base body (28).
14. Schleifmaschine (34) mit wenigstens einer Schleifwalze (2) nach einem der Ansprüche 9 bis 13 und wenigstens einem Drehantrieb (35), mit welchem die wenigstens eine Schleifwalze (2) in Rotation versetzbar ist, um eine Relativbewegung (36) der wenigstens einen Schleifmittelschicht (6) zur zu bearbeitenden Oberfläche (25) des Werkstücks (26) und/oder der Negativform (27) herbeizuführen. 14. Grinding machine (34) with at least one grinding roller (2) according to one of claims 9 to 13 and at least one rotary drive (35), with which the at least one grinding roller (2) can be set in rotation in order to achieve a relative movement (36) of the at least bringing about an abrasive layer (6) to the surface (25) of the workpiece (26) to be machined and / or the negative mold (27).
15. Schleifmaschine (34) nach Anspruch 14, wobei wenigstens ein15. The grinding machine (34) of claim 14, wherein at least one
Griff (35), vorzugsweise mit wenigstens einer Schleiffluidzuführung (36) versehen, zur manuellen Führung der Schleifmaschine (34) vorgesehen ist. Handle (35), preferably provided with at least one grinding fluid supply (36), is provided for manual guidance of the grinding machine (34).
16. Schleifmaschine (34) nach Anspruch 14 oder 15, wobei wenigstens ein Roboterarm (37) vorgesehen ist, an dessen Ende (38) wenigstens eine Werkzeugaufnahme (32) wenigstens einer Schleifwalze (2), vorzugsweise wobei die Werkzeugaufnahme (32) mit wenigstens einer Schleiffluidzuführung (36) versehen ist, angeordnet ist. 16. Grinding machine (34) according to claim 14 or 15, wherein at least one robot arm (37) is provided, at the end (38) of at least one tool holder (32) of at least one grinding roller (2), preferably wherein the tool holder (32) with at least a grinding fluid supply (36) is provided.
17. Verwendung eines Schleifsegments (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 oder einer Schleifwalze (2) nach einem der Ansprüche 9 bis 13 oder einer Schleifmaschine (34) nach einem der Ansprüche 14 bis 16 zur Bearbeitung einer, vorzugsweise mit einer Beschichtung (39) zum Schutz vor Umwelteinflüssen beschichteten, Oberfläche (25) eines Werkstücks (26), wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass zumindest ein an die zu bearbeitende Oberfläche (25) angrenzender Bereich (40) des Werkstücks (26) aus einem Kohlefaser- (41 ) und/oder Glasfaser-Verbundwerkstoff (42) besteht, oder einer, vorzugsweise mit Wachs (43) beschichteten, Oberfläche (25) einer Negativform (27) zur Herstellung eines Werkstücks (26), das vorzugsweise zumindest bereichsweise aus einem Kohlefaser- (41 ) und/oder Glasfaser-Verbundwerkstoff (42) besteht. 17. Use of a grinding segment (1) according to one of claims 1 to 8 or a grinding roller (2) according to one of claims 9 to 13 or a grinding machine (34) according to one of claims 14 to 16 for processing a, preferably with a coating ( 39) coated surface (25) of a workpiece (26) to protect against environmental influences, whereby it is preferably provided that at least one area (40) of the workpiece (26) adjoining the surface (25) to be processed is made of a carbon fiber (41 ) and / or glass fiber composite material (42), or a surface (25), preferably coated with wax (43), of a negative mold (27) for producing a workpiece (26), which is preferably at least partially made of a carbon fiber (41 ) and / or fiberglass composite material (42).
18. Verwendung nach Anspruch 17, wobei das Werkstück (26) als Tragfläche oder Rumpf (44) eines Flugzeuges, Teile eines Schiffes, Teile eines Zuges oder als Rotorblatt (45) einer Windkraftanlage ausgebildet ist. 18. Use according to claim 17, wherein the workpiece (26) is designed as a wing or fuselage (44) of an aircraft, parts of a ship, parts of a train or as a rotor blade (45) of a wind turbine.
19. Verwendung nach Anspruch 17 oder 18, wobei die Verwendung unter Zufuhr eines Schleiffluids (9), bevorzugt von Wasser (10), besonders bevorzugt von mit Seife (48) versetztem Wasser, erfolgt. 19. Use according to claim 17 or 18, the use being carried out with the supply of a grinding fluid (9), preferably water (10), particularly preferably water mixed with soap (48).
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