JP3336015B2 - 高透過性砥石の製造方法 - Google Patents

高透過性砥石の製造方法

Info

Publication number
JP3336015B2
JP3336015B2 JP50877698A JP50877698A JP3336015B2 JP 3336015 B2 JP3336015 B2 JP 3336015B2 JP 50877698 A JP50877698 A JP 50877698A JP 50877698 A JP50877698 A JP 50877698A JP 3336015 B2 JP3336015 B2 JP 3336015B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
abrasive
abrasive article
article
firing
volume
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP50877698A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2000505004A (ja
Inventor
ウー，ミャンシュー
Original Assignee
サン‐ゴバン アブレイシブズ，インコーポレイティド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by サン‐ゴバン アブレイシブズ，インコーポレイティド filed Critical サン‐ゴバン アブレイシブズ，インコーポレイティド
Publication of JP2000505004A publication Critical patent/JP2000505004A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3336015B2 publication Critical patent/JP3336015B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B24D3/04—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 inorganic
    • B24D3/14—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 inorganic ceramic, i.e. vitrified bondings
    • B24D3/18—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 inorganic ceramic, i.e. vitrified bondings for porous or cellular structure

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は高性能の研削の用途に有用な高透過性研磨物
品（abrasive article）の目的を達成するために、細長
い砥粒（elongated abrasive grain）を使用して研磨物
品を製造する方法に関する。この研磨物品は前例のない
相互接続気孔、開放性及び研削性能を持つ。
気孔、特に研磨工具内の相互接続した気孔は２つの面
で重要な役割を果たす。気孔は研削油剤、例えば研削の
間に発生する熱を伝達して研削環境を常に低温に保つた
めの冷却剤、及び動いている砥粒と工作物の表面の間の
摩擦を減少させそして潤滑的な効果で切削速度を増加さ
せる滑剤の接近を可能にする。この研削油剤及び滑剤は
金属的な損傷（例えば焼け（burn））を最小化し、研磨
工具の寿命を最大化する。深い研削、及び工作物の寸法
精度を犠牲にしないで一度の深い研削パスで大量の材料
を除去する高度に効率的な研削のための新しい精密な方
法（例えばクリープフィード研削）でこれは特に重要で
ある。研削性能は研磨工具の体積分率での気孔率に基づ
いては予想できないことが知られている。代わりに、流
体（空気、冷却剤、滑剤等）に対するその透過度によっ
て測定される砥石の構造的な開放性（すなわち気孔の相
互接続）は、研磨工具の性能を決定する。
透過性は、研削される目的物から取り除かれた材料
（例えば金属チップ又は削り屑（swarf）の除去も可能
にする。研削する工作材料が機械加工しにくい又はガム
状金属（アルミニウム又はいくつかの合金）であって長
い金属チップをもたらす場合、屑（debris）の除去が必
要である。砥石の透過性がない場合、砥石の研削表面の
目詰まりが容易に起こり、研削操作が難しくなる。
多孔性の要求を満たす研削工具を製造するために、長
年にわたって多くの方法が試みられてきた。
Carmanらの米国特許第5221294号明細書は、有機気孔
成形構造物を硬化の間に燃え尽きさせて網目状の研削用
具構造をもたらす一段階の工程を使用して達成した５〜
65％の空隙率を持つ砥石を開示する。
ゴトウらの特開平３−161273号明細書は、大きな体積
の気孔を持つ研磨物品を開示する。ここで、それぞれの
気孔はこの研磨物品で使用する砥粒の平均直径の１〜10
倍の直径を持つ。前記気孔は硬化の間に燃え尽きる材料
の使用によって製造する。
サトウらの特開平３−281174号明細書は、大きな体積
の気孔を持つ研磨物品を開示する。ここで、それぞれの
気孔はこの研磨物品で使用する砥粒の平均直径の少なく
とも10倍の直径を持つ。50体積％の気孔率は有機気孔誘
発材料を硬化の間に燃え尽きさせて達成する。
Garyらの米国特許第5037452号明細書は、非常に多孔
性の砥石に必要な構造的な強度を定義するために有益な
指数を開示する。
Sheldonらの米国特許第5203886号明細書は、高度に多
孔性のビトリファイド砥石を製造するのに有益な有機気
孔誘発剤（例えばクルミの殻）と独立気孔誘発剤（例え
ばバブルアルミナ（bubble alumina））の組み合わせを
開示する。「自然の又は残余の（natural or residua
l）気孔率」（約28〜53％であると計算される）は砥石
の合計の気孔率の一部として説明される。
Rueらの米国特許第5244477号明細書は、０〜73体積％
の気孔を含む研磨物品を製造するために気孔誘発剤と組
み合わせて使用するフィラメント状砥粒を開示する。
Nelsonの米国特許第3273984号明細書は、有機又は樹
脂結合剤及び少なくとも30体積％の砥粒、及び最大で68
体積％の気孔を含む研磨物品を開示する。
Wuの米国特許第5429648号明細書は、燃え尽きて35〜6
5体積％の気孔を持つ研磨物品を成形する有機気孔誘発
剤を含むビトリファイド砥石を開示する。
これら及び他の同様の努力は結局２つの大きな分類に
分類され、それらのいずれもが高透過性研磨工具への要
求を完全には満たさない。
第１の分類は燃え尽きさせる方法である。気孔構造
は、砥石の混合段階における有機気孔誘発媒体（例えば
クルミの殻）の添加によってもたらされる。これらの媒
体は未焼成の研磨工具体の焼成において、硬化した研磨
工具に空隙又は気孔を残して熱的に分解する。この方法
の欠点は、気孔誘発剤の貯蔵の間の吸湿、一部が湿分に
起因し及び一部が砥粒と気孔誘発剤の密度の差に起因す
る混合の不均一性及び混合の分離、型に装填していない
間の気孔誘発剤の歪みの時間依存性の開放に起因する研
磨工具の制御できない寸法をもたらす成形厚さの増加又
は「もどり（springback）」、加熱速度が十分にゆっく
りではない又はビトリファイド結合剤の軟化点が十分に
高くない場合の気孔誘発剤の不完全な燃焼又は焼成され
た研磨物品の「芯形成（coring）」／「黒色化」、並び
に気孔誘発剤を熱的に分解するときに空気が運ぶ環境に
好ましくない影響をしばしばもたらす放出物及び臭気を
含む。
第２の分類は独立気泡又はバブル法である。研磨工具
に導入するバブルアルミナのような材料は、燃え尽きさ
せる段階なしで多孔性を導入する。しかしながら、バブ
ルによってもたらされた気孔は内在的で独立している。
そのため前記気孔構造は冷却剤及び滑剤に透過性がな
く、並びにこの気孔サイズは典型的に金属チップクリア
ランスのためには十分に大きくない。
これらの欠点を克服し、更にそれぞれの気孔誘発法の
それぞれの利点を保護及び最大化するため、多孔性と並
んで砥石の透過性を増加させる長さ対直径のアスペクト
比（L/D）が少なくとも5:1の細長い砥粒又は繊維状砥粒
のあまり充填されない特徴の利点を用いる。同様のフィ
ラメント状の形状を持つ選択された充填剤が使用でき、
又はフィラメント状の砥粒と組み合わせて使用できる。
細長い砥粒を研磨物品組成物中で使用すると、燃え尽
きさせる方法及び気孔誘発剤法の欠点なしで焼成又は硬
化の後において高気孔率、高透過性及び高性能の研磨工
具をもたらす。
発明の要約 本発明は少なくとも約55〜80体積％の相互接続気孔、
並びに研削に効果的な量の砥粒及び結合剤を含む研磨物
品を製造する方法であって、ａ）長さ対横断面幅のアス
ペクト比が少なくとも5:1の細長い砥粒及びビトリファ
イド結合剤を含む混合物を配合して研磨配合物（abrasi
ve mix）をもたらし、ｂ）型の中の前記研磨配合物に加
圧して未焼成研磨物品を成形し、そしてｃ）前記未焼成
研磨物品を硬化させて研磨物品をもたらすのに効果的な
条件下において600℃〜1300℃で前記未焼成研磨物品を
焼成する段階を含み、 工程（ｃ）の焼成を、4:1よりも大きいアスベクト比
を持つ砥粒又は充填剤を含まずに有機気孔誘発剤を含む
未焼成研磨物品を焼成して前記工程（ｃ）で作成される
前記研磨物品と同じ体積分率の相互接続気孔を有する研
磨物品を作るのに必要な時間の1/2以下の時間にわたっ
て行い、且つ前記研磨物品が砥粒の横断面幅（μｍ）の
少なくとも1.7664倍（0.44倍）のcm3/秒・kPa（cc−空
気／秒／水柱インチ）で表わされる空気透過度を持つ。
本発明は少なくとも約40体積％以上55体積％未満の相
互接続気孔、並びに研削に効果的な量の砥粒と結合剤を
含む研磨物品を製造する方法であって、ａ）長さ対横断
面幅のアスペクト比が少なくとも5:1の細長い砥粒及び
ビトリファイド結合剤を含む混合物を配合して研磨配合
物をもたらし、ｂ）型の中の前記研磨配合物に加圧して
未焼成研磨物品を成形し、そしてｃ）前記未焼成研磨物
品を硬化させて研磨物品をもたらすのに効果的な条件下
において600℃〜1300℃で前記未焼成研磨物品を焼成す
る段階を含み、 工程（ｃ）の焼成を、4:1よりも大きいアスベクト比
を持つ砥粒又は充填剤を含まずに有機気孔誘発剤を含む
未焼成研磨物品を工程（ｃ）の焼成条件で焼成して工程
（ｃ）で作成される前記研磨物品と同じ体積分率の相互
接続気孔を有する研磨物品を作るのに必要な時間の1/2
以下の時間にわたって行い、且つ得られる研磨物品が、
砥粒の横断面幅（μｍ）の少なくとも0.8832倍（0.22
倍）のcm3/秒・kPa（cc−空気／秒／水柱インチ）で表
わされる空気透過度を持つ方法である。
この方法を使用することによって、未焼成研磨物品と
比較して硬化の後の研磨物品の寸法の変化が３体積％未
満になり、及び未焼成研磨物品は圧縮の後でもどりが実
質的になくなる。
発明の詳細な説明 本発明に従って作られた研磨物品は研磨操作に必要な
効果的な量の砥粒及び結合剤、並びに随意に充填剤、滑
剤又は他の成分を含む。研磨物品は好ましくは、研削力
に耐えるのに十分な構造的な強度を保持ながら達成可能
な透過性気孔の最大体積を保持する。研磨物品は工具、
例えば砥石、ホーン及び砥石のセグメント、並びに工作
物を研磨するために設計された結合砥粒の他の形を含
む。
研磨物品は約40体積％〜80体積％、好ましくは45体積
％〜75体積％、及び最も好ましくは50体積％〜70体積％
の相互接続気孔を含むことができる。相互接続気孔は流
体の流れに対して開放性の、結合した砥粒の粒子間の隙
間からなる研磨物品の気孔である。
20％〜60％の残部体積は砥粒と結合剤であって、砥粒
と結合剤の体積比は約20:1〜1:1である。これらの量は
研削のために効果的であり、より大きい砥石、及びビト
リファイド結合剤ではなく有機結合剤を含む配合物では
より大量の結合剤及び粒子が必要とされる。好ましい態
様では、研磨物品はビトリファイド結合剤で成形され、
15％〜40％の砥粒と３％〜15％の結合剤を含む。
砥石の寿命、研削性能及び工作物表面の質の観察され
るかなりの改良を示すために、本発明に従って製造され
る研磨物品はこの研磨物品を通る流体の自由流れを可能
にする最小透過能力を持たなければならない。ここで使
用する場合、研磨工具の透過度はQ/Pである（ここでＱ
は空気流れのccで表わされる流量を意味し、Ｐは差圧を
意味する）。Q/Pは、流体（例えば空気）の所定の流速
において研磨工具構造物と大気の間で測定される圧力差
である。この相対透過度Q/Pは気孔体積及び気孔サイズ
の２乗の積に比例する。より大きい気孔サイズが好まし
い。気孔の外形及び砥粒サイズ又はグリットはQ/Pに影
響を与える他の要素であり、より大きいグリットサイズ
はより高い相対透過度をもたらす。Q/Pは以下の例６で
説明する装置及び方法を使用して測定する。
従って、断面幅が80グリット〜120グリット（132〜19
4μｍ）の砥粒グリットサイズを使用し、ビトリファイ
ド結合で約55％〜80％の気孔率を持つ研磨工具では、本
発明の利益を生ずるために少なくとも、160.6cm3/秒・k
Pa（40cc/秒／水柱インチ）の空気透過度が必要であ
る。80グリット（194μｍ）よりも大きい砥粒グリット
サイズのためには、少なくとも200.8cm3/秒・kPa（50cc
/秒／水柱インチ）の透過度が必要である。
55％〜80％の気孔率のための透過性とグリットサイズ
の間の関係は、cm3/秒・kPa（cc/秒／水柱インチ）で表
わされる最小透過度＝1.7664（0.44）×砥粒の断面幅
（μｍ）、の式によって表すことができる。少なくとも
220グリット（70μｍ）の断面幅が好ましい。
80〜120グリット（132〜194μｍ）の砥粒サイズを使
用し、ビトリファイド結合で約40％以上約55％未満の気
孔率を持つ研磨工具では、本発明の利益を生ずるために
少なくとも116.5cm3/秒・kpa（29cc/秒／水柱インチ）
の空気透過度が必要である。80グリット（194μｍ）よ
りも大きい砥粒グリットサイズのためには、少なくとも
168.7cm3/秒・kPa（42cc/秒／水柱インチ）の透過度が
必要である。
約40％以上約55％未満の気孔率のための透過度とグリ
ットサイズの間の関係は、cm3/秒・kPa（cc/秒／水柱イ
ンチ）で表わされる最小透過度＝0.8832（0.22）×砥粒
の断面積（μｍ）、の式によって表すことができる。
他のグリットサイズ、結合剤タイプ及び多孔性の程度
のための同様な相対透過度の制限は、当業者がこれらの
関係及びD'Arcyの法則を所定のタイプの研磨物品のため
に実験データに適用することによって決定することがで
きる。
断面幅がより小さい粒子は、成形及び焼成段階の間に
透過度を維持するためのフィラメントスペーサー（例え
ばバブルアルミナ）の使用を必要とする。より大きいグ
リットサイズを使用してもよい。グリットサイズを増加
させることの唯一の制限は、前記サイズが工作物、研削
機械、砥石組成物及び外形、表面仕上げ等、並びに特定
の研削操作の要求に従って当業者によって選択及び使用
される様々な要素にふさわしいことである。
本発明の促進された透過性及び改良された研削性能
は、繊維状粒子（「繊維類」）のマトリックスによって
規定される独自の、安定な、相互接続する気孔の発生に
起因する。この繊維類を結合剤組成物及び他の研磨工具
組成物と混合して、その後圧縮そして硬化又は焼成して
工具を成形する。
他の方法、例えば少量の気孔誘発剤を添加して繊維粒
子を更に引き離すことによって粒子をさらにより緩く配
置すると、より高い気孔率が達成できる。焼成におい
て、有機気孔誘発粒子を含む物品は気孔誘発剤が熱的に
分解するときに縮んで、より小さい寸法を持つ物品をも
たらすことがある。これは物品の集結性のために粒子が
相互接続しなければならないからである。従って、有機
気孔誘発剤は最も好ましくは避けられ、使用する場合は
砥石の５体積％未満に制限するべきである。研磨工具の
焼結後の収縮した最終的な寸法及び結果としてもたらさ
れる透過度は、繊維粒子のアスペクト比の関数である。
L/Dがより大きくなると、繊維充填配列（packed arra
y）の透過度はより大きくなる。
細長い粒子は構造的な非等方性を砥石内にもたらし、
これが砥石の切削点の実際の数を、粒状の砥粒と比較し
て増加させると考えられる。従って、砥石はより鋭くな
る。加えて、細長い粒子では粒子当たりより多い結合部
位がもたらされる。結果として、結合はより強くなり、
粒子はより長い有効寿命を持つ。より小さいL/Dを持つ
同じタイプの粒子と比較すると、これらの効果は細長い
粒子で同じ又はより高い構造的な強度を持つより高気孔
率、より高透過性の砥石を製造することを可能にする。
アスペクト比が少なくとも5:1の砥粒を含む限り任意
の研磨配合物の配合を本発明の方法で使用して研磨物品
を調製することができ、この物品を成形しそれを焼成し
た後で、本明細書で特定する最小透過度及び相互接続気
孔の特徴を持つ物品をもたらすことができる。
好ましい態様において研磨物品は、焼成ゾルゲルαア
ルミナに基づく多結晶研磨材料を組み込まれ、好ましく
はサイズが１〜２μｍよりも大きくなり、より好ましく
は0.4μｍ未満の微結晶を持つフィラメント状砥粒粒子
を含む。適当なフィラメント状粒子は、Rueらの米国特
許第5244477号明細書、Kalinowskiらの米国特許第51299
19号明細書、Kalinowskiらの米国特許第5035723号明細
書、及びRueらの米国特許第5009676号明細書で説明さ
れ、これらの明細書はここで参照して本明細書の記載に
含める。フィラメント状の砥粒をもたらし及びここで使
用することができるより大きい微結晶を持つ他のタイプ
の多結晶アルミナ砥粒は、Laitheiserらの米国特許第43
14705号明細書及びWoodの米国特許第5431705号明細書で
説明され、これらの特許明細書はここで参照して本明細
書の記載に含める。これらの原料から得られるフィラメ
ント状粒子は、少なくとも5:1、好ましくは6:1のL/Dア
スペクト比を好ましくは持つ。様々なフィラメントの形
状が使用でき、これらは例えばまっすぐの、湾曲した、
螺旋状の及びくねくねした繊維を含む。好ましい態様に
おいて、アルミナ繊維は中空の形状である。
主要の量のフィラメント状粒子と組み合わせて、フィ
ラメントの形又はそうでない任意の砥粒が本発明の研磨
物品に使用できる。酸化アルミニウム、炭化ケイ素、ジ
ルコニア−アルミナ、ガーネット及びエメリーを含むが
これに限定されない通常の研磨剤が、約0.5μｍ〜5,000
μｍ、好ましくは約２μｍ〜200μｍのグリットサイズ
で使用できる。これらの砥粒及び超砥粒は、通常のグリ
ット粒子、又は5:1を超えるアスペクト比を持つ細長い
粒子の形で使用できる。ダイヤモンド、立方晶窒化ホウ
素及び亜酸化ホウ素（boron suboxide）（ここで参照し
て本明細書の記載に含める米国特許第5135892号明細書
で説明される）を含むがこれらに限定されない超砥粒
は、通常の砥粒と同じ粒度で使用できる。
通常研磨物品で使用される任意の結合剤を繊維状の粒
子と共に使用して、結合された研磨物品を成形すること
ができるが、ビトリファイド結合剤が構造的な強度及び
精密な研削の目的のために好ましい。当該技術分野で知
られる他の結合剤、例えば有機、金属及び樹脂結合剤を
適切な硬化剤と共に、例えば約40％〜70％の相互接続気
孔を持つ研磨物品に使用できる。
研磨物品は、好ましくは非球形、例えばフィラメント
状又は絡まった若しくは凝集したフィラメント状粒子の
充填剤、滑剤、並びに加工添加物、例えば帯電防止剤及
び物品の成形及び圧縮のための一時的な結合材料を、こ
れらに限定されないが含むことができる。ここで使用す
る「充填剤」は、独立気泡及び有機材料型の気孔誘発剤
を含まない。これらの随意の研磨配合物成分の適切な量
は、当業者が容易に決定することができる。
ふさわしい充填剤は、二次研磨剤、固体滑剤、金属粉
末又は粒子、セラミック粉末例えば炭化ケイ素、及び当
該技術分野で知られる他の充填剤を含む。
フィラメント状材料、結合剤及び他の成分を含む研磨
混合物は、通常の技術及び装置を使用して混合及び成形
する。研磨物品は、冷間、温間若しくは熱間圧縮又は当
業者に知られる任意の方法によって成型することができ
る。研磨物品は、当該技術分野で知られ、並びに結合剤
及び他の成分のタイプ及び量で選択される焼成工程によ
って焼成することができ、一般に気孔率が増加すると焼
成時間は短くなり焼成温度は低下する。
本発明の方法では、ビトリファイド結合中においてア
スペクト比が少なくとも5:1の砥粒（例えばゾルゲルア
ルミナ）を含む砥石のために、有機気孔誘発剤を含みL/
Dアスペクト比が4:1よりも大きい粒子又は充填剤を含ま
ない砥石で同じ体積分率の相互結合気孔のために必要な
サイクル時間の1/2を減少させることができる。好まし
い態様において、30〜40体積％の粒子（80〜120グリッ
ト、6:1L/Dゾルゲルアルミナ）、３〜15体積％のビトリ
ファイド結合剤、０〜５体積％の充填剤及び０〜0.5体
積％の加工補助剤（processing aid）を含む砥石配合物
をミキサー内で配合して、その後砥石の型に投入し、圧
縮し、そして35％の相対湿度及び約43℃で乾燥する。未
焼成の圧縮された砥石は、約４時間にわたって1250℃で
キルンで焼成した。
この方法は、等しい量の粒子、及び未焼成の砥石の５
〜25体積％の有機気孔誘発剤を使用して得られるものに
等しい体積分率の気孔を持ち、気孔誘発剤を使用して得
られる砥石の透過度の２〜５倍の透過度を持つ砥石をも
たらす。そのような従来技術の砥石はここで参照して結
合する米国特許第5429648号明細書で詳細に説明され
る。加えてこの方法は燃え尽きさせる方法の５倍の速度
及び1/2の焼成時間で完了する（同じキルン、型及び焼
成温度を使用）。
この方法で調整される研削物品は、特に精密なクリー
プフィード切削で改良された研削性能を示す。そのよう
な研磨工具は、同じ研磨配合物から調製した同様の工具
であって、より低い気孔率及び透過度を持つ及び／又は
同じ気孔率及びより低い透過度を持つ工具と比較して、
より長い砥石寿命、より高いＧ比（Ｇ−ratio）（金属
除去速度と砥石の摩耗速度の比）及びより少ない電力消
費量（power draw）を持つ。通常の工具と比較すると本
発明の研削工具は、より良い、よりなめらかな工作物表
面ももたらす。
例１ この例は、Norton Company（マサチューセッツ州ウ
スター）から得られる平均L/Dが約7.5の大きいアスペク
ト比の種入れゾル−ゲルアルミナ（TARGA（商標））を
使用し、気孔誘発剤を添加しない砥石の製造を示す。以
下の表１は混合の配合を挙げる。
表１ 砥石１〜３のための重量部による原料成分組成 成分 （１） （２） （３） 砥粒＊ 100 100 100 気孔誘発剤 0 0 0 デキストリン 3.0 3.0 3.0 アロマグルー（Aroma Glue） 4.3 2.8 1.8 エチレングリコール 0.3 0.2 0.2 ビトリファイド結合試薬 30.1 17.1 8.4 ＊（120グリット、約132×132×990μｍ） それぞれの砥石のためにHobart（商標）混合機で、こ
の配合物を上記の配合及び順序に従って調製した。それ
ぞれの成分を順番に加えて、それぞれを加えた後で約１
〜２分間にわたって先に加えた成分と共に混合した。混
合の後で、混合した材料を直径7.6cm（３インチ）又は1
2.7cm（５インチ）の鋼鉄の型に入れ、10〜20秒にわた
って液圧成形プレスで冷間圧縮して、2.22cm（7/8イン
チ）の孔を持つ1.59cm（5/8インチ）厚のディスク状の
砥石を得た。成形された砥石の総計体積（直径、孔及び
厚さ）及び成分の合計重量は、焼成するそのような砥石
の所望の計算された最終的な密度及び気孔率によって予
め決定された。圧縮された砥石から圧力を取り除いた後
で、砥石を型から手動で取り外して３〜４時間バット
（batt）の上で乾燥させ、その後キルンにおいて加熱速
度50℃／時で25℃から最大900℃にして砥石を８時間保
持して焼成し、その後キルン内で室温まで自然に冷却し
た。
焼成後の砥石の密度は、計算された全ての密度からの
偏差のために試験した。多孔性は、バッチの前に知られ
る砥粒及びビトリファイド結合剤の密度の比としての密
度の測定から決定された。３つの研磨物品の気孔率はそ
れぞれ51体積％、58体積％、及び62体積％であった。
例２ この例は、特に高気孔率の砥石のためにL/Dが約30のT
ARGA（商標）粒子を使用し、気孔誘発剤を全く使用しな
い２つの砥石の製造を示す。
以下の表２は混合の配合を示す。例１と同様な成形及
び焼成の後で、気孔率が（４）77体積％、（５）80体積
％のビトリファイド砥石が得られた。
表２ 砥石４〜５のための重量部による原料成分組成 成分 （４） （５） 砥粒＊ 100 100 気孔誘発剤 0 0 デキストリン 2.7 2.7 アロマグルー 3.9 3.4 エチレングリコール 0.3 0.2 ビトリファイド結合剤 38.7 24.2 ＊（120グリット、約135×80×3600μｍ） 例３ この方法が商業的な大きさ、すなわち直径500mm（20
インチ）の研磨工具を製造できることを示す。３つの大
きな（20×１×８インチ、つまり500×25×200mm）砥石
を、商業的な大きさのクリープフィード砥石のためにそ
れぞれ平均L/Dが約6.14、5.85、7.6の長いTARGA（商
標）粒子を使用し、気孔誘発剤を添加しないで製造し
た。
以下の表３は混合の配合を示す。成形段階では、最大
戻りは砥石厚さの0.2％未満（又は0.002インチ若しくは
50μｍで194μｍの粒子太さと比較される）で、気孔誘
発剤を含む同じ規格の砥石よりもかなり少なかった。様
々な位置における成形厚さは非常に均一で、最大偏差が
0.4％（又は0.004インチ若しくは100μｍ）であった。
成形の後でそれぞれの砥石を砥石の刃からエアリングに
よって持ち上げて、バットの上に乗せ湿度制御室で一晩
乾燥した。加熱速度を50℃／時よりもわずかに遅くして
加熱し900℃の温度で８時間維持してそれぞれの砥石を
キルンで焼成し、その後予定通りにキルン内で室温まで
冷却した。
焼成後にこれら３つのビトリファイド砥石を測定する
と（６）54体積％、（７）54体積％及び（８）58体積％
の気孔率を持っていた。これらの砥石に欠陥は見出され
ず、成形体積から焼成体積への縮みは、構造に気孔を与
えるためにバブルアルミナで製造した商業的な砥石で観
察される縮み以下であった。これら３つの砥石における
最大不均衡はそれぞれ13.6g（0.48オンス）、7.38g（0.
26オンス）、及び11.08g（0.39オンス）、すなわち全砥
石重量の0.1％〜0.2％だけであった。不均衡のデータ
は、均衡化の調製が必要な上限よりもかなり小さかっ
た。これらの結果は従来の砥石と比較して、製造におけ
る高気孔率砥石の品質の一貫性における本発明の方法の
かなりの利点を示す。
表３ 砥石６〜８のための重量部による原料成分組成 成分 （６） （７） （８） 砥粒＊ 100 100 100 気孔誘発剤 0 0 0 デキストリン 4.0 4.5 4.5 アロマグルー 2.3 3.4 2.4 エチレングリコール 0.2 0.2 0.2 ビトリファイド結合剤 11.5 20.4 12.7 ＊（80グリット、約194×194×［194×6.14］μｍ） 例４ （Ｉ）等しい体積分率の開いた気孔を含む砥石を以下の
配合物から商業的な規模の装置で製造して、気孔誘発剤
を含む配合物を使用する自動圧縮及び成形装置の生産性
と、気孔誘発剤を含まない本発明の配合物のそれを比較
する。
砥石９配合物の配合 重量部 （Ａ） （Ｂ） 成分 本発明 従来技術 砥粒＊ 100 100 気孔誘発剤（クルミの殻） 0 8.0 デキストリン 3.0 3.0 アロマグルー 0.77 5.97 エチレングリコール 0 0.2 水 1.46 0 乾燥剤 0.53 0 ビトリファイド結合剤 17.91 18.45 ＊（Ａ） 120グリット、132×132×990μｍ （Ｂ） 50％ゾルゲルアルミナ80グリット/50％38A
アルミナ80グリットで、砥粒はマサチューセッツ州ウス
ターのNorton Companyから得られる。
気孔誘発剤を含む従来の配合物と比較して本発明の配
合物では、生産性（成形工程における単位時間当たりの
砥石の製造速度）が５倍になることが観察された。本発
明の配合物は自動圧縮操作を可能にする自由流れの特徴
を示した。気孔誘発剤が存在しないので、本発明の配合
物は圧縮後の戻り及び焼成の間の着色を示さない。本発
明の砥石の透過度は172.7cm3/秒・kPa（43cc/秒／水柱
インチ）であった。
（II）等しい体積分率の開いた気孔を含む砥石を以下の
配合物から製造して、気孔誘発剤を含む配合物の焼成特
性と本発明の配合物のそれを比較した。
砥石10配合物の配合 重量部 （Ａ） （Ｂ） 成分 本発明 従来技術 砥粒＊ 100 100 気孔誘発剤（クルミの殻） 0 8.0 デキストリン 2.0 2.0 アロマグルー 1.83 2.7 ニカワ 4.1 5.75 エチレングリコール 0 0.1 増量剤（Vinsol（商標）粉末） 0 1.5 ビトリファイド結合剤 26.27 26.27 ＊（Ａ） 80グリット、194×194×1360μｍ （Ｂ） 50％ゾルゲルアルミナ36グリット/50％38A
アルミナ36グリットで、砥粒はマサチューセッツ州ウス
ターのNorton Companyから得られる。
本発明の砥石は焼成の後で悪化（slumpage）、欠損又
は着色の兆候を示さなかった。透過度が20.1cm3/秒・kP
a（5cc/秒／水柱インチ）の気孔誘発剤を含む従来の配
合物から製造される未焼成の圧縮した砥石と比較して、
焼成前の未焼成の圧縮した本発明の砥石は88.4cm3/秒・
kPa（20cc/秒／水柱インチ）の高い透過度を持ってい
た。未焼成のものの高い透過度は焼成の間に高い物質／
熱移動率をもたらし、従来の砥石と比べてより高い本発
明の砥石の加熱速度許容性（heat rate capability）を
与えると考えられる。本発明の砥石の焼成は、等価の加
熱サイクルを使用して従来の砥石で必要とされる時間の
1/2で完了する。本発明の焼成された砥石の透過度は18
9.7cm3/秒・kPa（45cc/秒／水柱インチ）であった。
例５ この例は、予備凝集させた粒子を使用して高気孔率砥
石を製造できることを示す。押出される粒子の乾燥の前
に凝集体をもたらして形成する細長い粒子の押出しの間
の押出し速度の制御された低下によって予備凝集させた
粒子を製造する。
気孔誘発剤を全く使用せずに、凝集した細長いTARGA
（商標）粒子から、例１で説明したように高気孔率砥石
を製造した（平均的な凝集体は約５〜７個の細長い粒子
を持ち、それぞれの平均寸法は約194×194×（194×5.9
6）μｍ）。公称アスペクト比は5.96、及びLPDは0.99g/
ccであった。以下の表５は混合の配合を示す。成形及び
焼成の後で製造されたビトリファイド砥石は54体積％の
気孔率を持っていた。
砥石11配合物の配合 重量部 砥粒＊ 100 気孔誘発剤 0 デキストリン 2.7 アロマグルー 3.2 エチレングリコール 2.2 ビトリファイド結合剤 20.5 ＊（80グリット、約194×194×1160μｍの凝集体） 例６ この例は透過度測定試験を説明し、繊維状粒子の形の
砥粒を使用することによって研磨物品の透過度が大きく
増加することを示す。
透過度試験 流量と多孔質媒体にかかる圧力の間の関係を支配する
D'Arcyの法則に基づく透過度試験による多孔質媒体の開
口性の定量的な測定値を使用して、砥石を評価した。非
破壊試験装置を作製した。この装置は空気供給源、流量
計（入り口空気流量Ｑを測定）、圧力計（砥石の様々な
位置での圧力の変化を測定）及び砥石の様々な表面の位
置に向かう空気流れを割り当てるために空気供給源に接
続されたノズルからなる。
試験では1.76kg/cm3（25psi）の空気入り口圧力P0、1
4m3/時（500ft3/時）の入り口空気流量Q0、及び2.2cmの
試験ノズル端を使用した。データの収集点（砥石当たり
８〜16点）（すなわち片面当たり４〜８点）は厳密な平
均をもたらすように取った。
砥石の測定 表６は様々な砥石の透過度の値（cm3/秒・kPa（cc/秒
／水柱インチ）でのQ/P）の比較を示す。
データは厚さが少なくとも1/2インチ（1.27cm）、典
型的に１インチ（2.54cm）の厚さの砥石を使用して標準
化した。例２のための対照標準として役立つ砥石を製造
することは不可能であった。これは、この配合物を本発
明の砥石の高気孔率成分に成形できないからである（他
は標準の研磨配合物中で細長い砥粒を使用して達成され
る）。アスペクト比が4:1のゾルゲルアルミナ砥粒とア
スペクト比が1:1のゾルゲル又は38Aアルミナ砥粒の50/5
0体積％混合物を使用して対照標準砥石を製造した。こ
れら全ての砥粒はマサチューセッツ州ウスターのNorton
Companyから入手できる。
砥石11は凝集した細長い砥粒を含み、従って凝集して
いない細長い粒子との直接の比較にも、透過度＝1.7664
（0.44）×砥粒の断面幅（μｍ）、の式によって提供さ
れる透過度の説明にも役に立たない。しかしながら、本
発明の砥石の透過度は対照標準と非常に好ましく比較さ
れ、凝集していない細長い粒子を含むことを除いて等価
のタイプの砥石で予想される通気性とほぼ等しい。
本発明の方法によって製造される砥石は同じ気孔率を
持つ従来の砥石よりも約２〜３倍大きい透過度を持つこ
とをデータは示す。
例７ この例は、砥粒のL/Dアスペクト比がクリープフィー
ド研削様式においてどのように研削性能を変化させるか
を示す。Norton Company製造プラントで直径50.8×2.5
4×20.32cm（20×１×８インチ）に製造された、54％の
気孔率、並びに等しい量の研磨剤及び結合剤を持つ一組
の砥石を、以下の表７で示すようにして試験するために
選択した。
a.全ての粒子は120グリット種入れゾルゲルアルミナ粒
子で、マサチューセッツ州ウスターのNorton Company
から得られる。
これらの砥石の研削性能を試験した。ブロックの最も
長い面に沿うBlohm試験器での切断非連続ドレスクリー
プフィード操作によって、4340鋼（Rc48−52）の20.32
×10.66×5.33cm（８×４×２インチ）ブロックで研削
を行った。砥石速度は30.5m/秒（6000S.F.P.M.）、切削
深さは0.318cm（0.125インチ）及びテーブル速度は19.0
5cm/分（7.5インチ／分）から6.35cm/分（2.5インチ／
分）の増加率で工作物が焼けを起こすまでであった。細
長いTarga粒子を使用して、54％の気孔率及び少なくと
も約200.8cm3/秒・kPa（約50cc/秒／水柱インチ）の空
気透過度を持つ砥石を製造することによって、研削性能
は大きく改善された。表８は様々な研削の態様の結果を
比較する。相互接続した気孔の利点に加えて、研削の生
産性（金属除去速度によって特徴付けられる）及び被研
削性指数（比エネルギーで割ったＧ比）の両方は砥粒の
アスペクト比の関数であり、L/Dが増加するにつれて性
能は増加する。
cm/分での速度はインチ／分での速度の .54倍に等し
い。Kg/cmでの力は重量ポンド／インチでの力の5.59倍
に等しい。
同様な研削性能の結果は80〜120グリット（132〜194
μｍ）の砥粒を含む砥石で得られる。より小さいグリッ
トサイズでは、少なくとも約160.6cm3/秒・kPa（約40cc
/秒／水柱インチ）の透過度を持つ砥石でかなりの研削
の改良が観察された。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−68679（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−152065（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B24D 3/18 B24D 3/00 340 B24D 3/00 330 B24D 3/02 310

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】55〜80体積％の相互接続気孔と、研削に効
    果的な量の砥粒及び結合剤とを含む研磨物品の製造方法
    であって、 （ａ）ビトリファイド結合剤と長さ対横断面幅のアスペ
    クト比が少なくとも5:1の細長い砥粒とを含む混合物を
    配合して、研磨配合物を作成し、 （ｂ）型の中の前記研磨配合物に加圧して未焼成研磨物
    品を作成し、そして （ｃ）前記未焼成研磨物品を硬化させて前記研磨物品を
    作成するのに効果的な条件下において600℃〜1300℃
    で、前記未焼成研磨物品を焼成する段階を含み、 工程（ｃ）の焼成を、4:1よりも大きいアスペクト比を
    持つ砥粒又は充填剤を含まずに有機気孔誘発剤を含む未
    焼成研磨物品を工程（ｃ）の焼成条件で焼成して、工程
    （ｃ）で作成される前記研磨物品と同じ体積分率の気孔
    を有する研磨物品を作るのに必要な時間の1/2以下の時
    間にわたって行い、且つ得られる前記研磨物品が、前記
    砥粒のμｍで表される横断面幅の少なくとも1.7664倍
    （0.44倍）の、cm3/秒・kPa（cc−空気／秒／水柱イン
    チ）で表される空気透過度を持つ、研磨物品の製造方
    法。
  2. 【請求項２】40体積％以上55体積％未満の相互接続気孔
    と、研削に効果的な量の砥粒及び結合剤とを含む研磨物
    品の製造方法であって、 （ａ）ビトリファイド結合剤と長さ対横断面幅のアスペ
    クト比が少なくとも5:1の細長い砥粒とを含む混合物を
    配合して、研磨配合物を作成し、 （ｂ）型の中の前記研磨配合物に加圧して、未焼成研磨
    物品を作成し、そして （ｃ）前記未焼成研磨物品を硬化させて前記研磨物品を
    作成するのに効果的な条件下において600℃〜1300℃
    で、前記未焼成研磨物品を焼成する段階を含み、 工程（ｃ）の焼成を、4:1よりも大きいアスペクト比を
    持つ砥粒又は充填剤を含まずに有機気孔誘発剤を含む未
    焼成研磨物品を工程（ｃ）の焼成条件で焼成して、工程
    （ｃ）で作成される前記研磨物品と同じ体積分率の気孔
    を有する研磨物品を作るのに必要な時間の1/2以下の時
    間にわたって行い、且つ得られる前記研磨物品が前記砥
    粒のμｍで表される横断面幅の少なくとも0.8832倍（0.
    22倍）の、cm3/秒・kpa（cc−空気／秒／水柱インチ）
    で表される空気透過度を持つ、研磨物品の製造方法。
  3. 【請求項３】前記未焼成研磨物品と比較したときの硬化
    後の前記研磨物品の寸法の変化が３体積％未満であり、
    且つ前記未焼成研磨物品の圧縮後の戻りが実質的にな
    い、請求項１又は２に記載の方法。
  4. 【請求項４】砥粒、充填剤、加工助剤、それらの組み合
    わせ、及びそれらの凝集体からなる群より選択される物
    質を前記研磨配合物が更に含む、請求項１又は２に記載
    の方法。
  5. 【請求項５】前記細長い砥粒が焼結したゾルゲルαアル
    ミナ砥粒である、請求項１又は２に記載の方法。
  6. 【請求項６】前記充填剤が、セラミック繊維、ガラス繊
    維、有機繊維、それらの組み合わせ、及びそれらの凝集
    体からなる群より選択される、請求項４に記載の方法。
JP50877698A 1996-07-26 1997-05-19 高透過性砥石の製造方法 Expired - Lifetime JP3336015B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/687,816 US5738696A (en) 1996-07-26 1996-07-26 Method for making high permeability grinding wheels
US08/687,816 1996-07-26
PCT/US1997/008304 WO1998004385A1 (en) 1996-07-26 1997-05-19 Method for making high permeability grinding wheels

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000505004A JP2000505004A (ja) 2000-04-25
JP3336015B2 true JP3336015B2 (ja) 2002-10-21

Family

ID=24761976

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP50877698A Expired - Lifetime JP3336015B2 (ja) 1996-07-26 1997-05-19 高透過性砥石の製造方法

Country Status (17)

Country Link
US (1) US5738696A (ja)
EP (1) EP0921908B1 (ja)
JP (1) JP3336015B2 (ja)
KR (1) KR100323789B1 (ja)
CN (1) CN1066995C (ja)
AR (1) AR007703A1 (ja)
AT (1) ATE274399T1 (ja)
AU (1) AU705026B2 (ja)
BR (1) BR9710595A (ja)
CA (1) CA2259340C (ja)
CO (1) CO4980905A1 (ja)
DE (1) DE69730438T2 (ja)
ES (1) ES2227695T3 (ja)
RU (1) RU2151045C1 (ja)
TW (1) TW380085B (ja)
WO (1) WO1998004385A1 (ja)
ZA (1) ZA974807B (ja)

Families Citing this family (131)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1236338A4 (en) * 1999-06-14 2004-08-25 Ascendent Telecommunications I METHOD AND DEVICE FOR COMMUNICATING WITH ONE OF MANY DEVICES ASSOCIATED WITH A CALL NUMBER
EP1854858A1 (en) * 1999-08-31 2007-11-14 De Beers Industrial Diamonds (Proprietary) Limited Abrasive material comprising elongate abrasive bodies
US6607570B1 (en) 2000-02-02 2003-08-19 3M Innovative Properties Company Fused Al2O3-rare earth oxide eutectic abrasive particles, abrasive articles, and methods of making and using the same
US6451077B1 (en) 2000-02-02 2002-09-17 3M Innovative Properties Company Fused abrasive particles, abrasive articles, and methods of making and using the same
US6596041B2 (en) 2000-02-02 2003-07-22 3M Innovative Properties Company Fused AL2O3-MgO-rare earth oxide eutectic abrasive particles, abrasive articles, and methods of making and using the same
US6669749B1 (en) 2000-02-02 2003-12-30 3M Innovative Properties Company Fused abrasive particles, abrasive articles, and methods of making and using the same
US6592640B1 (en) 2000-02-02 2003-07-15 3M Innovative Properties Company Fused Al2O3-Y2O3 eutectic abrasive particles, abrasive articles, and methods of making and using the same
US6458731B1 (en) 2000-07-19 2002-10-01 3M Innovative Properties Company Fused aluminum oxycarbide/nitride-AL2O3.Y2O3 eutectic materials
US7384438B1 (en) 2000-07-19 2008-06-10 3M Innovative Properties Company Fused Al2O3-Y2O3-ZrO2 eutectic abrasive particles, abrasive articles, and methods of making and using the same
US6589305B1 (en) 2000-07-19 2003-07-08 3M Innovative Properties Company Fused aluminum oxycarbide/nitride-Al2O3 • rare earth oxide eutectic abrasive particles, abrasive articles, and methods of making and using the same
US6454822B1 (en) 2000-07-19 2002-09-24 3M Innovative Properties Company Fused aluminum oxycarbide/nitride-Al2O3·Y2O3 eutectic abrasive particles, abrasive articles, and methods of making and using the same
US6583080B1 (en) 2000-07-19 2003-06-24 3M Innovative Properties Company Fused aluminum oxycarbide/nitride-Al2O3·rare earth oxide eutectic materials
US6666750B1 (en) 2000-07-19 2003-12-23 3M Innovative Properties Company Fused AL2O3-rare earth oxide-ZrO2 eutectic abrasive particles, abrasive articles, and methods of making and using the same
WO2002008145A1 (en) 2000-07-19 2002-01-31 3M Innovative Properties Company FUSED ALUMINUM OXYCARBIDE/NITRIDE-Al2O3. RARE EARTH OXIDE EUTECTIC MATERIALS, ABRASIVE PARTICLES, ABRASIVE ARTICLES, AND METHODS OF MAKING AND USING THE SAME
US6582488B1 (en) 2000-07-19 2003-06-24 3M Innovative Properties Company Fused Al2O3-rare earth oxide-ZrO2 eutectic materials
WO2002008146A1 (en) 2000-07-19 2002-01-31 3M Innovative Properties Company Fused al2o3-rare earth oxide-zro2 eutectic materials, abrasive particles, abrasive articles, and methods of making and using the same
JP2004510675A (ja) * 2000-10-06 2004-04-08 スリーエム　イノベイティブ　プロパティズ　カンパニー セラミック凝集粒子
CA2423597A1 (en) 2000-10-16 2002-04-25 3M Innovative Properties Company Method of making ceramic aggregate particles
US6521004B1 (en) 2000-10-16 2003-02-18 3M Innovative Properties Company Method of making an abrasive agglomerate particle
MXPA03003290A (es) * 2000-10-16 2004-05-04 3M Innovative Properties Co Metodo de fabricacion de particulas aglomeradas.
US6551366B1 (en) * 2000-11-10 2003-04-22 3M Innovative Properties Company Spray drying methods of making agglomerate abrasive grains and abrasive articles
EP1430003A2 (en) * 2001-08-02 2004-06-23 3M Innovative Properties Company al2O3-RARE EARTH OXIDE-ZrO2/HfO2 MATERIALS, AND METHODS OF MAKING AND USING THE SAME
KR20080086542A (ko) * 2001-08-02 2008-09-25 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니 유리로부터 물품을 제조하는 방법 및 이렇게 제조한 유리 세라믹 물품
US7625509B2 (en) * 2001-08-02 2009-12-01 3M Innovative Properties Company Method of making ceramic articles
US7563294B2 (en) * 2001-08-02 2009-07-21 3M Innovative Properties Company Abrasive particles and methods of making and using the same
BR0211633A (pt) * 2001-08-02 2004-11-09 3M Innovative Properties Co Pluralidade de partìculas abrasivas, método para fabricar partìculas abrasivas, artigo abrasivo, e, método para abradar uma superfìcie
RU2004101636A (ru) * 2001-08-02 2005-06-10 3М Инновейтив Пропертиз Компани (US) Материалы на основе оксида алюминия, оксида иттрия, оксида циркония/оксида гафния и способы их изготовления и использования
US6572666B1 (en) 2001-09-28 2003-06-03 3M Innovative Properties Company Abrasive articles and methods of making the same
US6685755B2 (en) * 2001-11-21 2004-02-03 Saint-Gobain Abrasives Technology Company Porous abrasive tool and method for making the same
US6749653B2 (en) 2002-02-21 2004-06-15 3M Innovative Properties Company Abrasive particles containing sintered, polycrystalline zirconia
US6988937B2 (en) 2002-04-11 2006-01-24 Saint-Gobain Abrasives Technology Company Method of roll grinding
US6679758B2 (en) 2002-04-11 2004-01-20 Saint-Gobain Abrasives Technology Company Porous abrasive articles with agglomerated abrasives
US7090565B2 (en) * 2002-04-11 2006-08-15 Saint-Gobain Abrasives Technology Company Method of centerless grinding
US7544114B2 (en) * 2002-04-11 2009-06-09 Saint-Gobain Technology Company Abrasive articles with novel structures and methods for grinding
US8056370B2 (en) * 2002-08-02 2011-11-15 3M Innovative Properties Company Method of making amorphous and ceramics via melt spinning
US7179526B2 (en) * 2002-08-02 2007-02-20 3M Innovative Properties Company Plasma spraying
US7811496B2 (en) * 2003-02-05 2010-10-12 3M Innovative Properties Company Methods of making ceramic particles
US7258707B2 (en) * 2003-02-05 2007-08-21 3M Innovative Properties Company AI2O3-La2O3-Y2O3-MgO ceramics, and methods of making the same
US20040148869A1 (en) * 2003-02-05 2004-08-05 3M Innovative Properties Company Ceramics and methods of making the same
US20040148868A1 (en) * 2003-02-05 2004-08-05 3M Innovative Properties Company Methods of making ceramics
US7141523B2 (en) * 2003-09-18 2006-11-28 3M Innovative Properties Company Ceramics comprising Al2O3, REO, ZrO2 and/or HfO2, and Nb2O5 and/or Ta2O5 and methods of making the same
US7141522B2 (en) * 2003-09-18 2006-11-28 3M Innovative Properties Company Ceramics comprising Al2O3, Y2O3, ZrO2 and/or HfO2, and Nb2O5 and/or Ta2O5 and methods of making the same
US7297171B2 (en) * 2003-09-18 2007-11-20 3M Innovative Properties Company Methods of making ceramics comprising Al2O3, REO, ZrO2 and/or HfO2 and Nb205 and/or Ta2O5
US20050137076A1 (en) * 2003-12-18 2005-06-23 3M Innovative Properties Company Transparent fused crystalline ceramic, and method of making the same
US20050132655A1 (en) * 2003-12-18 2005-06-23 3M Innovative Properties Company Method of making abrasive particles
US20050137078A1 (en) * 2003-12-18 2005-06-23 3M Innovative Properties Company Alumina-yttria particles and methods of making the same
US20050132656A1 (en) * 2003-12-18 2005-06-23 3M Innovative Properties Company Method of making abrasive particles
US20050132657A1 (en) * 2003-12-18 2005-06-23 3M Innovative Properties Company Method of making abrasive particles
US20050137077A1 (en) * 2003-12-18 2005-06-23 3M Innovative Properties Company Method of making abrasive particles
US7722691B2 (en) * 2005-09-30 2010-05-25 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Abrasive tools having a permeable structure
US7399330B2 (en) * 2005-10-18 2008-07-15 3M Innovative Properties Company Agglomerate abrasive grains and methods of making the same
US7281970B2 (en) * 2005-12-30 2007-10-16 3M Innovative Properties Company Composite articles and methods of making the same
US20070154713A1 (en) * 2005-12-30 2007-07-05 3M Innovative Properties Company Ceramic cutting tools and cutting tool inserts, and methods of making the same
US7598188B2 (en) * 2005-12-30 2009-10-06 3M Innovative Properties Company Ceramic materials and methods of making and using the same
US20070151166A1 (en) * 2005-12-30 2007-07-05 3M Innovative Properties Company Method of making abrasive articles, cutting tools, and cutting tool inserts
US8262757B2 (en) * 2006-04-04 2012-09-11 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Infrared cured abrasive articles
US7708619B2 (en) * 2006-05-23 2010-05-04 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Method for grinding complex shapes
US8167962B2 (en) * 2007-04-10 2012-05-01 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Pulpstone for long fiber pulp production
RU2484058C2 (ru) * 2007-04-26 2013-06-10 Элемент Сикс (Продакшн)(Пти) Лтд Композиционный материал на основе субоксида бора
JP2010524839A (ja) * 2007-04-26 2010-07-22 エレメント シックス （プロダクション）（プロプライエタリィ） リミテッド 亜酸化ホウ素をベースとする材料
US8894731B2 (en) * 2007-10-01 2014-11-25 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Abrasive processing of hard and /or brittle materials
US7658665B2 (en) * 2007-10-09 2010-02-09 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Techniques for cylindrical grinding
US20090120009A1 (en) * 2007-11-08 2009-05-14 Chien-Min Sung Polycrystalline Grits and Associated Methods
CN102119071B (zh) 2008-06-23 2015-01-28 圣戈班磨料磨具有限公司 高孔隙率的玻璃化超级磨料产品以及制备方法
CN102076462B (zh) * 2008-07-02 2013-01-16 圣戈班磨料磨具有限公司 用于电子工业中的磨料切片工具
US20100227531A1 (en) * 2008-11-17 2010-09-09 Jony Wijaya Acrylate color-stabilized phenolic bound abrasive products and methods for making same
BRPI0923722A2 (pt) 2008-12-30 2017-07-11 Saint Gobain Abrasives Inc Ferramentas abrasivas coladas reforçadas
CN102725102A (zh) 2009-05-19 2012-10-10 圣戈班磨料磨具有限公司 用于轧辊研磨的方法以及装置
CN101905439B (zh) * 2009-06-04 2012-07-04 宋健民 一种于内部原位生成空隙的抛光垫及其方法
US8628597B2 (en) * 2009-06-25 2014-01-14 3M Innovative Properties Company Method of sorting abrasive particles, abrasive particle distributions, and abrasive articles including the same
EP2481525A3 (en) 2009-07-27 2013-10-02 Baker Hughes Incorporated Abrasive article
EP2461944A4 (en) * 2009-08-03 2017-12-13 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Abrasive tool having a particular porosity variation
CN102497959B (zh) * 2009-08-03 2015-07-15 圣戈班磨料磨具有限公司 具有受控的孔隙率分布的研磨工具
KR20150038627A (ko) 2009-10-27 2015-04-08 생-고뱅 어브레이시브즈, 인코포레이티드 유리질본드 연마재
KR20150097811A (ko) 2009-10-27 2015-08-26 생-고뱅 어브레이시브즈, 인코포레이티드 레진본드 연마재
CN102811839A (zh) 2010-08-06 2012-12-05 圣戈班磨料磨具有限公司 研磨工具及在工件中对复杂形状进行精加工的方法
TWI613285B (zh) 2010-09-03 2018-02-01 聖高拜磨料有限公司 粘結的磨料物品及形成方法
RU2012154837A (ru) 2010-12-30 2015-02-10 Сэнт-Гобэн Эбрейзивс, Инк. Абразивный круг с утопленным центром и способ его изготовления
PL2658680T3 (pl) 2010-12-31 2021-05-31 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Wyroby ścierne zawierające cząstki ścierne o określonych kształtach i sposoby formowania takich wyrobów
CN108262695A (zh) 2011-06-30 2018-07-10 圣戈本陶瓷及塑料股份有限公司 包括氮化硅磨粒的磨料制品
EP2726248B1 (en) 2011-06-30 2019-06-19 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Liquid phase sintered silicon carbide abrasive particles
CN103826802B (zh) 2011-09-26 2018-06-12 圣戈本陶瓷及塑料股份有限公司 包括磨料颗粒材料的磨料制品，使用磨料颗粒材料的涂布磨料及其形成方法
WO2013078324A1 (en) * 2011-11-23 2013-05-30 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Abrasive Article For Ultra High Material Removal Rate Grinding Operations
KR101681526B1 (ko) 2011-12-30 2016-12-01 생-고뱅 세라믹스 앤드 플라스틱스, 인코포레이티드 복합 형상화 연마입자들 및 이의 형성방법
CA2862453A1 (en) 2011-12-30 2013-07-04 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Forming shaped abrasive particles
US9266220B2 (en) 2011-12-30 2016-02-23 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Abrasive articles and method of forming same
KR20140106713A (ko) 2011-12-30 2014-09-03 생-고뱅 세라믹스 앤드 플라스틱스, 인코포레이티드 형상화 연마입자 및 이의 형성방법
KR101667943B1 (ko) 2012-01-10 2016-10-20 생-고뱅 세라믹스 앤드 플라스틱스, 인코포레이티드 복잡한 형상들을 가지는 연마 입자들 및 이의 성형 방법들
US8840696B2 (en) 2012-01-10 2014-09-23 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Abrasive particles having particular shapes and methods of forming such particles
US9242346B2 (en) 2012-03-30 2016-01-26 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Abrasive products having fibrillated fibers
RU2621085C2 (ru) 2012-04-04 2017-05-31 Зм Инновейтив Пропертиз Компани Абразивные частицы, способ получения абразивных частиц и абразивные изделия
KR102197361B1 (ko) 2012-05-23 2021-01-05 생-고뱅 세라믹스 앤드 플라스틱스, 인코포레이티드 형상화 연마입자들 및 이의 형성방법
WO2014005120A1 (en) 2012-06-29 2014-01-03 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Abrasive particles having particular shapes and methods of forming such particles
BR112015008144B1 (pt) 2012-10-15 2022-01-04 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Partículas abrasivas tendo formatos particulares e métodos para a formação de tais partículas
WO2014106156A1 (en) 2012-12-31 2014-07-03 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Bonded abrasive article and method of grinding
EP2938460B1 (en) 2012-12-31 2018-08-15 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Method of grinding
US9102039B2 (en) 2012-12-31 2015-08-11 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Bonded abrasive article and method of grinding
EP2938459B1 (en) 2012-12-31 2021-06-16 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Particulate materials and methods of forming same
CA3112791A1 (en) 2013-03-29 2014-10-02 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Abrasive particles having particular shapes and methods of forming such particles
US9833877B2 (en) * 2013-03-31 2017-12-05 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Bonded abrasive article and method of grinding
CN105102158B (zh) 2013-04-05 2018-03-23 3M创新有限公司 烧结磨料颗粒、其制备方法以及包含烧结磨料颗粒的磨料制品
TW201502263A (zh) 2013-06-28 2015-01-16 Saint Gobain Ceramics 包含成形研磨粒子之研磨物品
CA2924738C (en) 2013-09-30 2022-06-07 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Shaped abrasive particles and methods of forming same
CN106029301B (zh) 2013-12-31 2018-09-18 圣戈班磨料磨具有限公司 包括成形磨粒的研磨制品
US9771507B2 (en) 2014-01-31 2017-09-26 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Shaped abrasive particle including dopant material and method of forming same
AT515587B1 (de) * 2014-03-25 2017-05-15 Tyrolit - Schleifmittelwerke Swarovski K G Schleifteilchenagglomerat
US10557067B2 (en) 2014-04-14 2020-02-11 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Abrasive article including shaped abrasive particles
CN110055032A (zh) 2014-04-14 2019-07-26 圣戈本陶瓷及塑料股份有限公司 包括成形磨粒的研磨制品
US9902045B2 (en) 2014-05-30 2018-02-27 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Method of using an abrasive article including shaped abrasive particles
MX2017006927A (es) 2014-12-01 2017-09-01 Saint Gobain Abrasives Inc Artículo abrasivo que incluye aglomerados que tienen carburo de silicio y material de unión inorgánico.
US9908217B2 (en) 2014-12-01 2018-03-06 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Abrasive article including agglomerates having silicon carbide and an inorganic bond material
US9914864B2 (en) 2014-12-23 2018-03-13 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Shaped abrasive particles and method of forming same
US9707529B2 (en) 2014-12-23 2017-07-18 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Composite shaped abrasive particles and method of forming same
US9676981B2 (en) 2014-12-24 2017-06-13 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Shaped abrasive particle fractions and method of forming same
CN116967949A (zh) * 2015-03-31 2023-10-31 圣戈班磨料磨具有限公司 固定磨料制品和其形成方法
TWI634200B (zh) 2015-03-31 2018-09-01 聖高拜磨料有限公司 固定磨料物品及其形成方法
EP3307483B1 (en) 2015-06-11 2020-06-17 Saint-Gobain Ceramics&Plastics, Inc. Abrasive article including shaped abrasive particles
EP3205449A1 (de) * 2016-02-09 2017-08-16 Hermes Schleifkörper GmbH Verfahren zur herstellung eines keramischen formkörpers
EP3205450A1 (de) * 2016-02-09 2017-08-16 Hermes Schleifkörper GmbH Verfahren zur herstellung eines keramischen formkörpers
CN108883520B (zh) 2016-04-01 2020-11-03 3M创新有限公司 细长成形磨粒、其制备方法以及包括其的磨料制品
KR102481559B1 (ko) 2016-05-10 2022-12-28 생-고뱅 세라믹스 앤드 플라스틱스, 인코포레이티드 연마 입자 및 이의 형성 방법
US11230653B2 (en) 2016-09-29 2022-01-25 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Fixed abrasive articles and methods of forming same
US10563105B2 (en) 2017-01-31 2020-02-18 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Abrasive article including shaped abrasive particles
US10759024B2 (en) 2017-01-31 2020-09-01 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Abrasive article including shaped abrasive particles
CN110719946B (zh) 2017-06-21 2022-07-15 圣戈本陶瓷及塑料股份有限公司 颗粒材料及其形成方法
CN107336147A (zh) * 2017-06-29 2017-11-10 广东工科机电有限公司 一种耐温、干磨的金属、建材磨具及制备方法
US10518387B2 (en) * 2017-07-18 2019-12-31 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Grinding element, grinding wheel and manufacturing method of semiconductor package using the same
JP7138178B2 (ja) 2017-10-02 2022-09-15 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 細長い研磨粒子、その製造方法、及びそれを含む研磨物品
US10933508B2 (en) * 2018-03-30 2021-03-02 Saint-Gobain Abrasives, Inc./Saint-Gobain Abrasifs Bonded abrasive article including a coating
EP4081369A4 (en) 2019-12-27 2024-04-10 Saint Gobain Ceramics GRINDING ARTICLES AND METHODS OF FORMING SAME
WO2023209518A1 (en) 2022-04-26 2023-11-02 3M Innovative Properties Company Abrasive articles, methods of manufacture and use thereof

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3273984A (en) * 1963-07-18 1966-09-20 Norton Co Grinding wheel
US3547608A (en) * 1967-11-08 1970-12-15 Noboru Kitazawa Method of manufacturing an impregnated fibrous grinding article
US3537121A (en) * 1968-01-17 1970-11-03 Minnesota Mining & Mfg Cleaning and buffing product
DE2942217A1 (de) * 1978-10-18 1980-04-30 Daichiku Co Ltd Hochgeschwindigkeitsschleifstein und verfahren zu seiner herstellung
CA1175665A (en) * 1981-02-02 1984-10-09 William F. Zimmer Abrasive article
JPS61209880A (ja) * 1985-03-12 1986-09-18 Kanebo Ltd 硬質金属平面の精密研磨方法
US5312789A (en) * 1987-05-27 1994-05-17 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive grits formed of ceramic, impregnation method of making the same and products made therewith
US5035723A (en) * 1989-04-28 1991-07-30 Norton Company Bonded abrasive products containing sintered sol gel alumina abrasive filaments
US5103598A (en) * 1989-04-28 1992-04-14 Norton Company Coated abrasive material containing abrasive filaments
US5244477A (en) * 1989-04-28 1993-09-14 Norton Company Sintered sol gel alumina abrasive filaments
US5009676A (en) * 1989-04-28 1991-04-23 Norton Company Sintered sol gel alumina abrasive filaments
JPH03161273A (ja) * 1989-08-09 1991-07-11 Noritake Co Ltd 高速度工具鋼製圧延ロール研削用多孔性砥石
JPH0716880B2 (ja) * 1990-03-09 1995-03-01 株式会社ノリタケカンパニーリミテド 巨大気孔を備えた多孔性砥石
US5129919A (en) * 1990-05-02 1992-07-14 Norton Company Bonded abrasive products containing sintered sol gel alumina abrasive filaments
US5037452A (en) * 1990-12-20 1991-08-06 Cincinnati Milacron Inc. Method of making vitreous bonded grinding wheels and grinding wheels obtained by the method
US5221294A (en) * 1991-05-22 1993-06-22 Norton Company Process of producing self-bonded ceramic abrasive wheels
US5203886A (en) * 1991-08-12 1993-04-20 Norton Company High porosity vitrified bonded grinding wheels
US5429648A (en) * 1993-09-23 1995-07-04 Norton Company Process for inducing porosity in an abrasive article

Also Published As

Publication number Publication date
CA2259340C (en) 2002-07-23
ATE274399T1 (de) 2004-09-15
ES2227695T3 (es) 2005-04-01
BR9710595A (pt) 1999-08-17
RU2151045C1 (ru) 2000-06-20
US5738696A (en) 1998-04-14
DE69730438T2 (de) 2005-09-15
AR007703A1 (es) 1999-11-10
KR100323789B1 (ko) 2002-02-19
EP0921908A1 (en) 1999-06-16
CO4980905A1 (es) 2000-11-27
DE69730438D1 (de) 2004-09-30
KR20000029592A (ko) 2000-05-25
TW380085B (en) 2000-01-21
WO1998004385A1 (en) 1998-02-05
CN1066995C (zh) 2001-06-13
EP0921908B1 (en) 2004-08-25
CN1224379A (zh) 1999-07-28
JP2000505004A (ja) 2000-04-25
ZA974807B (en) 1997-12-30
AU705026B2 (en) 1999-05-13
AU3008097A (en) 1998-02-20
CA2259340A1 (en) 1998-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3336015B2 (ja) 高透過性砥石の製造方法
JP3636725B2 (ja) 高透過性砥石
EP1027189B1 (en) Low temperature bond for abrasive tools
EP1280631B1 (en) Porous abrasive article having ceramic abrasive composites, methods of making, and methods of use
CA2479713C (en) Porous abrasive articles with agglomerated abrasives and method for making the agglomerated abrasives
CA2480674C (en) Method of roll grinding
JPH10512816A (ja) 改良されたコーナー保持性を有するアルミナ砥石車
JP3779329B2 (ja) 金属被覆された砥粒を含むガラス質研削工具
JPS6341709B2 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080802

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090802

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090802

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100802

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110802

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110802

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120802

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130802

Year of fee payment: 11

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term