JP3346952B2 - レジンボンド超砥粒ホイール - Google Patents
レジンボンド超砥粒ホイールInfo
- Publication number
- JP3346952B2 JP3346952B2 JP13866095A JP13866095A JP3346952B2 JP 3346952 B2 JP3346952 B2 JP 3346952B2 JP 13866095 A JP13866095 A JP 13866095A JP 13866095 A JP13866095 A JP 13866095A JP 3346952 B2 JP3346952 B2 JP 3346952B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- shape
- wheel
- superabrasive
- abrasive
- 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
Links
Landscapes
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、砥粒層を超精密な精度
を有する複雑形状に放電加工することを可能にしたレジ
ンボンド超砥粒ホイールに関する。
を有する複雑形状に放電加工することを可能にしたレジ
ンボンド超砥粒ホイールに関する。
【０００２】
【従来の技術】超砥粒ホイールとして超精密な精度での
総型加工用とするために、放電加工を適用して砥粒層を
凹形状などの複雑な形状に加工し、超精密の加工用とす
ること自体は、従来から広く知られており、例えば、特
公昭４６−３１２７６号公報には、メタルボンドダイヤ
モンド砥石素材の表面に、所要形状の放電電極面を対向
させて、その隙間に放電し、結合金属を溶解除去し、結
合材表面からダイヤモンド粒子を露出し、その研削形状
を整えることが開示されている。
総型加工用とするために、放電加工を適用して砥粒層を
凹形状などの複雑な形状に加工し、超精密の加工用とす
ること自体は、従来から広く知られており、例えば、特
公昭４６−３１２７６号公報には、メタルボンドダイヤ
モンド砥石素材の表面に、所要形状の放電電極面を対向
させて、その隙間に放電し、結合金属を溶解除去し、結
合材表面からダイヤモンド粒子を露出し、その研削形状
を整えることが開示されている。
【０００３】また、一方において、近年、メタルボンド
超砥粒ホイールに代えて、切れ味において優れているレ
ジンボンド超砥粒ホイールの精密総型加工が要求される
ようになった。このレジンボンド超砥粒ホイールの加工
については、精密工学会春講論（１９８８−３）５０
３、精密工学会秋講論（１９８８−１０）４５に鈴木、
植松らによる報告があり、レジンボンド超砥粒ホイール
の場合でも、レジンボンドに導電性物質を含有させれば
放電ツルーイングの適用が可能なことが記載されてい
る。
超砥粒ホイールに代えて、切れ味において優れているレ
ジンボンド超砥粒ホイールの精密総型加工が要求される
ようになった。このレジンボンド超砥粒ホイールの加工
については、精密工学会春講論（１９８８−３）５０
３、精密工学会秋講論（１９８８−１０）４５に鈴木、
植松らによる報告があり、レジンボンド超砥粒ホイール
の場合でも、レジンボンドに導電性物質を含有させれば
放電ツルーイングの適用が可能なことが記載されてい
る。
【０００４】ところが、レジンボンドは元来が導電性が
不十分であり、ボンドに単に導電性物質を付与するだけ
では加工のムラが発生するために、放電加工による高精
度の加工は非常に困難である。事実、放電ツルーイング
されたメタルボンド超砥粒ホイールの加工精度について
は、精密工学会秋講論（１９８９ １０）３５５に、柳
瀬、植松らによって述べられてはいるが、レジンボンド
超砥粒ホイールの放電加工による加工精度については報
告されていない。
不十分であり、ボンドに単に導電性物質を付与するだけ
では加工のムラが発生するために、放電加工による高精
度の加工は非常に困難である。事実、放電ツルーイング
されたメタルボンド超砥粒ホイールの加工精度について
は、精密工学会秋講論（１９８９ １０）３５５に、柳
瀬、植松らによって述べられてはいるが、レジンボンド
超砥粒ホイールの放電加工による加工精度については報
告されていない。
【０００５】そのため、レジンボンド超砥粒ホイールの
砥粒層を複雑な形状に形状創成するするためには、研摩
砥石による機械加工や、放電加工によって砥粒層を形状
創成したメタルボンドホイールや、電着超砥粒ホイール
との共擦りが行われている。
砥粒層を複雑な形状に形状創成するするためには、研摩
砥石による機械加工や、放電加工によって砥粒層を形状
創成したメタルボンドホイールや、電着超砥粒ホイール
との共擦りが行われている。
【０００６】しかしながら、レジンボンド砥粒層は弾性
を有するため、機械加工や共擦りにより複雑形状を創成
するに当たっては、応力により変形し精度が出しにく
く、加工コストが高くなるという欠点がある。とくに、
共擦りによる場合には、ボンド面からの砥粒の突き出し
が小さくなり、また、砥粒先端の摩滅などにより切れ味
が悪くなるため使用時に目立てをする必要がある。この
目立てにより、最終形状精度が悪化するという欠点があ
る。
を有するため、機械加工や共擦りにより複雑形状を創成
するに当たっては、応力により変形し精度が出しにく
く、加工コストが高くなるという欠点がある。とくに、
共擦りによる場合には、ボンド面からの砥粒の突き出し
が小さくなり、また、砥粒先端の摩滅などにより切れ味
が悪くなるため使用時に目立てをする必要がある。この
目立てにより、最終形状精度が悪化するという欠点があ
る。
【０００７】また、特公昭４８−１５９９７号公報に
は、砥粒層内に電解によって製造した樹枝晶金属粒子団
いわゆるクラスターを介在させることが記載されている
が、これは、超砥粒の保持力と共に砥粒による研削効率
を高めるもので、レジンボンド砥粒層形状の創成のため
の放電加工への寄与についての記載はない。
は、砥粒層内に電解によって製造した樹枝晶金属粒子団
いわゆるクラスターを介在させることが記載されている
が、これは、超砥粒の保持力と共に砥粒による研削効率
を高めるもので、レジンボンド砥粒層形状の創成のため
の放電加工への寄与についての記載はない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、レジ
ンボンド超砥粒ホイールの高精度複雑形状加工の問題を
解決することにあって、放電加工による砥粒層の精密加
工の適用を可能にしたレジンボンド超砥粒ホイールを提
供することにある。
ンボンド超砥粒ホイールの高精度複雑形状加工の問題を
解決することにあって、放電加工による砥粒層の精密加
工の適用を可能にしたレジンボンド超砥粒ホイールを提
供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、レジンボンド
中に超砥粒を体積割合で１５〜６０％と、平均粒径が３
０μｍ以下で比表面積が１０００ｃｍ ２ ／ｇ以上の導電
性物質粉末粒子を体積割合で１０％以上含有せしめたこ
とによって放電加工による砥粒層の高精度の形状創成を
可能にしたことを特徴とする。
中に超砥粒を体積割合で１５〜６０％と、平均粒径が３
０μｍ以下で比表面積が１０００ｃｍ ２ ／ｇ以上の導電
性物質粉末粒子を体積割合で１０％以上含有せしめたこ
とによって放電加工による砥粒層の高精度の形状創成を
可能にしたことを特徴とする。
【００１０】導電性物質粉末粒子としては、ニッケル、
鉄、亜鉛、銅、銀、あるいは、これらの合金、あるい
は、黒鉛のような半導電性物質が使用でき、その粒子の
形状としては、球状よりも、比表面積が１０００ｃｍ2
／ｇ以上、好ましくは３０００ｃｍ2 ／ｇ以上の樹枝
状、片状の金属粉末が好ましい。
鉄、亜鉛、銅、銀、あるいは、これらの合金、あるい
は、黒鉛のような半導電性物質が使用でき、その粒子の
形状としては、球状よりも、比表面積が１０００ｃｍ2
／ｇ以上、好ましくは３０００ｃｍ2 ／ｇ以上の樹枝
状、片状の金属粉末が好ましい。
【００１１】この導電性物質粉末粒子は、単にレジンボ
ンドに導電性を持たせるだけではなく、レジンボンド超
砥粒ホイールとしての機能を充分発揮させるため、砥粒
の保持性が優れている必要がある。この点から使用され
るフィラーとしては、銅、鉄、ニッケル等の金属粉末が
良い。とくに金属粉末の形状としては、比表面積、すな
わち、粉末の単位重量当りの粒子の全表面積が３０００
ｃｍ2 ／ｇ以上の樹脂状あるいは片状のものが最も望ま
しい。そのときの樹枝状あるいは片状銅粉の大きさは、
平均粒径３０μｍ以下の大きさのものであるのが望まし
い。この比表面積が大きい樹枝状、片状、多孔状、繊維
状などの金属粉末の使用によってレジンボンド強度も増
加し、また摩耗の程度も低下して砥粒層の形状維持性が
向上する。
ンドに導電性を持たせるだけではなく、レジンボンド超
砥粒ホイールとしての機能を充分発揮させるため、砥粒
の保持性が優れている必要がある。この点から使用され
るフィラーとしては、銅、鉄、ニッケル等の金属粉末が
良い。とくに金属粉末の形状としては、比表面積、すな
わち、粉末の単位重量当りの粒子の全表面積が３０００
ｃｍ2 ／ｇ以上の樹脂状あるいは片状のものが最も望ま
しい。そのときの樹枝状あるいは片状銅粉の大きさは、
平均粒径３０μｍ以下の大きさのものであるのが望まし
い。この比表面積が大きい樹枝状、片状、多孔状、繊維
状などの金属粉末の使用によってレジンボンド強度も増
加し、また摩耗の程度も低下して砥粒層の形状維持性が
向上する。
【００１２】また、この導電性物質粒子の全体にわたっ
ての均一な分散と、分散した導電性物質粒子の比表面積
が大きいことは砥粒層の放電加工を均一に行うためには
必須の要件である。この意味から導電性物質の平均粒径
は３０μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下である必要が
ある。とくに、砥粒層形状を高精度に加工する場合に
は、導電性付与物質の平均粒径は１０μｍ以下である必
要がある。
ての均一な分散と、分散した導電性物質粒子の比表面積
が大きいことは砥粒層の放電加工を均一に行うためには
必須の要件である。この意味から導電性物質の平均粒径
は３０μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下である必要が
ある。とくに、砥粒層形状を高精度に加工する場合に
は、導電性付与物質の平均粒径は１０μｍ以下である必
要がある。
【００１３】さらに、被削材の割れとカケの発生を少な
くするために砥粒層に特に弾性が必要な場合、また、超
砥粒を多量に含有させる場合、導電性付与物質の含有率
は体積割合で１０〜２０％で平均粒径が１０μｍ以下で
あることが望ましい。
くするために砥粒層に特に弾性が必要な場合、また、超
砥粒を多量に含有させる場合、導電性付与物質の含有率
は体積割合で１０〜２０％で平均粒径が１０μｍ以下で
あることが望ましい。
【００１４】また、レジンボンド超砥粒ホイールの総型
加工においてとくに重要な砥粒層の形状維持性を向上さ
せるためには、砥粒層を形成するフェノール、エポキ
シ、メラミン、ポリエステルなどの樹脂を使用したレジ
ンボンドを高強度にし、耐摩耗性を向上させるのが有効
な手段の一つである。さらには、耐熱性を有する必要が
あり、放電加工のスパークによる影響も考慮すると、と
くに耐熱性を有するポリイミド樹脂の使用が好ましい。
加工においてとくに重要な砥粒層の形状維持性を向上さ
せるためには、砥粒層を形成するフェノール、エポキ
シ、メラミン、ポリエステルなどの樹脂を使用したレジ
ンボンドを高強度にし、耐摩耗性を向上させるのが有効
な手段の一つである。さらには、耐熱性を有する必要が
あり、放電加工のスパークによる影響も考慮すると、と
くに耐熱性を有するポリイミド樹脂の使用が好ましい。
【００１５】また、導電性物質の分散性の向上のための
方法として、原材料における樹脂粉末の平均粒径を小さ
くすることが好ましい。砥粒層において、超砥粒の体積
割合を増加することは砥粒層の形状維持性を向上させる
手段として有効であり、少なくとも体積割合で超砥粒の
みを１５％以上が良い。その増加した超砥粒を有効に働
かせるために超砥粒の保持力を高める必要がある。この
場合には、それ自体公知のコート超砥粒を使用すること
が好ましい。しかしながら、そのコート超砥粒と導電性
物質の含有量が合わせて体積割合で約７０％を越えると
レジンボンドによる成形性は低下し、必要とする研削性
能に合致した物性を得ることができない。これらの様々
な要因を考慮すると、超砥粒の量はレジンボンド中に体
積割合で１５〜６０％であることが望ましい。砥粒層の
形状維持性を向上するためには、超砥粒の粒度を大きく
することが有効ではあるが、放電加工による仕上げ面精
度が粗くなり加工精度にも影響する。そのため、加工目
的と仕上げ精度を考慮して砥粒の粒度を選択するのが良
い。
方法として、原材料における樹脂粉末の平均粒径を小さ
くすることが好ましい。砥粒層において、超砥粒の体積
割合を増加することは砥粒層の形状維持性を向上させる
手段として有効であり、少なくとも体積割合で超砥粒の
みを１５％以上が良い。その増加した超砥粒を有効に働
かせるために超砥粒の保持力を高める必要がある。この
場合には、それ自体公知のコート超砥粒を使用すること
が好ましい。しかしながら、そのコート超砥粒と導電性
物質の含有量が合わせて体積割合で約７０％を越えると
レジンボンドによる成形性は低下し、必要とする研削性
能に合致した物性を得ることができない。これらの様々
な要因を考慮すると、超砥粒の量はレジンボンド中に体
積割合で１５〜６０％であることが望ましい。砥粒層の
形状維持性を向上するためには、超砥粒の粒度を大きく
することが有効ではあるが、放電加工による仕上げ面精
度が粗くなり加工精度にも影響する。そのため、加工目
的と仕上げ精度を考慮して砥粒の粒度を選択するのが良
い。
【００１６】
【作用】レジンボンド中に、フィラーとして平均粒径が
３０μｍ以下の導電性物質を体積割合で１０％以上含有
せしめたことによって、砥粒層を複雑形状に放電加工す
るために必要な導電性物質のレジンボンド中に均一な分
散状態が確保される。また、上記条件を満たすフィラー
として樹枝状、あるいは片状の金属粉を使用することに
より、比表面積が向上し、放電加工におけるスパークの
分散が十分に行われ、高い精度の加工が行われる。同様
に、その形状により、砥粒層の成形時、金属粉末、ある
いは樹脂が密接にからみ合うことができ、高強度のレジ
ンボンドをなしている。
３０μｍ以下の導電性物質を体積割合で１０％以上含有
せしめたことによって、砥粒層を複雑形状に放電加工す
るために必要な導電性物質のレジンボンド中に均一な分
散状態が確保される。また、上記条件を満たすフィラー
として樹枝状、あるいは片状の金属粉を使用することに
より、比表面積が向上し、放電加工におけるスパークの
分散が十分に行われ、高い精度の加工が行われる。同様
に、その形状により、砥粒層の成形時、金属粉末、ある
いは樹脂が密接にからみ合うことができ、高強度のレジ
ンボンドをなしている。
【００１７】
【実施例】レジンボンド超砥粒ホイールの砥粒層に含有
せしめる導電性付与物質として銅粉末を使用した場合の
実施例について示す。
せしめる導電性付与物質として銅粉末を使用した場合の
実施例について示す。
【００１８】実施例１ 導電性付与物質としての銅粉末の形状の変化に伴う被放
電加工性、形状精度、及び物性の変化について調べた。
超砥粒層としてコンセントで１００（超砥粒体積含有量
２５％）とし、メッシュサイズ＃６００の超砥粒に対し
重量５５％でＮｉコートを有する砥粒を体積割合で３
９．１％使用し、ボンド用レジンとして熱硬化性ポリイ
ミド樹脂を使用した。
電加工性、形状精度、及び物性の変化について調べた。
超砥粒層としてコンセントで１００（超砥粒体積含有量
２５％）とし、メッシュサイズ＃６００の超砥粒に対し
重量５５％でＮｉコートを有する砥粒を体積割合で３
９．１％使用し、ボンド用レジンとして熱硬化性ポリイ
ミド樹脂を使用した。
【００１９】導電性付与物質としての銅粉末としては、
図１（ａ）は電解法によって製造した比表面積が４５０
０〜５０００ｃｍ2 ／ｇの樹枝状のものを示し、（ｂ）
は溶湯粉化法によって製造した比表面積が３５０〜４０
０ｃｍ2 ／ｇの球状粒子を示し、（ｃ）は機械的搗砕法
によって製造した比表面積が４０００〜５０００ｃｍ2
／ｇの片状粒子を示し、（ｄ）は溶湯粉化法によって製
造した比表面積が１０００〜１２００cm2/g の粒状のも
のを示す。それぞれ、平均粒径が３０μｍでの銅粉末を
体積割合で３０．０％使用した。
図１（ａ）は電解法によって製造した比表面積が４５０
０〜５０００ｃｍ2 ／ｇの樹枝状のものを示し、（ｂ）
は溶湯粉化法によって製造した比表面積が３５０〜４０
０ｃｍ2 ／ｇの球状粒子を示し、（ｃ）は機械的搗砕法
によって製造した比表面積が４０００〜５０００ｃｍ2
／ｇの片状粒子を示し、（ｄ）は溶湯粉化法によって製
造した比表面積が１０００〜１２００cm2/g の粒状のも
のを示す。それぞれ、平均粒径が３０μｍでの銅粉末を
体積割合で３０．０％使用した。
【００２０】図２に示すように、この砥粒層１をアルミ
ニウム基盤２の外周面に取付けることより成るレジンボ
ンド超砥粒ホイールを保持機３に固定した状態で回転し
つつ、グラファイト電極４を用いて放電加工を行い、こ
のグラファイト電極４の形状に対応する形状に加工し
た。
ニウム基盤２の外周面に取付けることより成るレジンボ
ンド超砥粒ホイールを保持機３に固定した状態で回転し
つつ、グラファイト電極４を用いて放電加工を行い、こ
のグラファイト電極４の形状に対応する形状に加工し
た。
【００２１】表１に、それぞれの場合の抗折強度指数、
砥粒層面粗さ、砥粒層加工精度を示す。同表に示す形状
精度は、放電加工後にホイールからカーボン板に形状転
写させ、そのカーボン板の形状を測定することにより確
認した。
砥粒層面粗さ、砥粒層加工精度を示す。同表に示す形状
精度は、放電加工後にホイールからカーボン板に形状転
写させ、そのカーボン板の形状を測定することにより確
認した。
【００２２】
【表１】
【００２３】何れも、従来の共摩り、ホイールの重ね合
いによってしか創成できない形状を放電加工によって得
たが、金属粉末の形状が球状、粒状粉の場合放電加工後
の砥面に黒い焼けのような異常放電痕が確認された。金
属粉末の形状の違いによる加工形状精度は、図３に示す
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄのそれぞれの箇所で表１に示すとおりで
あり、何れもが高精度の加工に仕上がっていることが分
かる。さらに、比表面積と対応すると、比表面積の大き
い形状粉が高精度であり、且つ砥粒層面粗さも小さく加
工されていることが分かる。
いによってしか創成できない形状を放電加工によって得
たが、金属粉末の形状が球状、粒状粉の場合放電加工後
の砥面に黒い焼けのような異常放電痕が確認された。金
属粉末の形状の違いによる加工形状精度は、図３に示す
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄのそれぞれの箇所で表１に示すとおりで
あり、何れもが高精度の加工に仕上がっていることが分
かる。さらに、比表面積と対応すると、比表面積の大き
い形状粉が高精度であり、且つ砥粒層面粗さも小さく加
工されていることが分かる。
【００２４】また、レジンボンド砥粒層の曲げ強度をＪ
ＩＳ Ｋ ５９１１に依って測定した結果は、樹枝状粉
を使用した場合の曲げ強度を１００として指数で示し
た。金属粉末の形状の違いにより曲げ強さが異なること
が分かる。樹枝状、片状粉末がほぼ同等の曲げ強さを示
し、その他の形状粉末よりも高強度に成形できている。
ＩＳ Ｋ ５９１１に依って測定した結果は、樹枝状粉
を使用した場合の曲げ強度を１００として指数で示し
た。金属粉末の形状の違いにより曲げ強さが異なること
が分かる。樹枝状、片状粉末がほぼ同等の曲げ強さを示
し、その他の形状粉末よりも高強度に成形できている。
【００２５】これら結果をまとめると、上記規定量の導
電性付与物質を使用することによって何れの場合にも放
電加工によって精密形状への加工が可能であることがわ
かった。また、樹枝状、片状粉末を使用した場合、その
他の形状粉よりも砥粒層面性状が良好で、旦つ高精度で
あり、研削時の摩耗が比較的小さく形状維持性が良好な
高強度レジンボンド超砥粒ホイールになる。またその両
方の効果により、形状修正のインターバルが長くなる。
電性付与物質を使用することによって何れの場合にも放
電加工によって精密形状への加工が可能であることがわ
かった。また、樹枝状、片状粉末を使用した場合、その
他の形状粉よりも砥粒層面性状が良好で、旦つ高精度で
あり、研削時の摩耗が比較的小さく形状維持性が良好な
高強度レジンボンド超砥粒ホイールになる。またその両
方の効果により、形状修正のインターバルが長くなる。
【００２６】なお、上記の実施例における平均粒径は、
測定機器としてマイクロトラック粒度分析計 Ｍｏｄｅ
ｌ ７９９５−１０ ＳＲＡを使用し、３回計測の平均
を示した値である。
測定機器としてマイクロトラック粒度分析計 Ｍｏｄｅ
ｌ ７９９５−１０ ＳＲＡを使用し、３回計測の平均
を示した値である。
【００２７】実施例２ レジンボンド超砥粒ホイールの放電加工における金属粉
末の体積割合及び平均粒径の変化に伴う被放電加工性、
加工形状精度と、超砥粒メッシュサイズの形状精度に対
する影響も調べた。レジンボンドにおける銅粉末の体積
割合を０〜４０％、平均粒径１０〜７０μｍと様々変化
させた組成についてレジンボンド超砥粒ホイールを成形
し、砥粒層を上記実施例１の場合と同様の形状に放電加
工した。銅粉末は実施例１において良好結果を得ること
のできた樹枝状のものを使用した。超砥粒はコンセント
で１００（超砥粒体積含有量２５％）とし、Ｎｉコート
重量割合５５％でメッシュサイズ＃２３０／２７０のも
のを使用した。放電加工作業要領は、実施例１の場合と
同様に行った。その後、レジンボンド超砥粒ホイールの
砥粒層面観察を行った。観察結果を表２に示す。
末の体積割合及び平均粒径の変化に伴う被放電加工性、
加工形状精度と、超砥粒メッシュサイズの形状精度に対
する影響も調べた。レジンボンドにおける銅粉末の体積
割合を０〜４０％、平均粒径１０〜７０μｍと様々変化
させた組成についてレジンボンド超砥粒ホイールを成形
し、砥粒層を上記実施例１の場合と同様の形状に放電加
工した。銅粉末は実施例１において良好結果を得ること
のできた樹枝状のものを使用した。超砥粒はコンセント
で１００（超砥粒体積含有量２５％）とし、Ｎｉコート
重量割合５５％でメッシュサイズ＃２３０／２７０のも
のを使用した。放電加工作業要領は、実施例１の場合と
同様に行った。その後、レジンボンド超砥粒ホイールの
砥粒層面観察を行った。観察結果を表２に示す。
【００２８】
【表２】
【００２９】放電加工状態の観察において、銅粉末平均
粒径が３０μｍの場合体積割合２０％以上、１０μｍの
場合体積割合１０％以上の場合が安定した放電加工がで
き、異常放電痕と思われる黒い焼けなとが確認されなか
った。これを◎印によって示す。銅粉末平均粒径が１０
μｍの場合には体積割合が５％、５０μｍの場合には体
積割合が３０％のそれぞれの場合において、砥粒層に直
径０．２ｍｍ以上の黒い焼けなど異常放電痕が数個有る
のが確認された。これを○印によって示す。また銅粉末
平均粒径が５０μｍ以上の場合体積割合２０％以上で
も、安定した放電加工ができない場合や、砥粒層に直径
０．２ｍｍ以上の黒い焼けなどの異常放電痕が１０以上
有する場合が生じた。これをΔ印と×印によって示す。
そしていずれの平均粒径の場合も、銅体積割合が４０％
以上になると成形不良を起こしている。これを−印によ
って示した。
粒径が３０μｍの場合体積割合２０％以上、１０μｍの
場合体積割合１０％以上の場合が安定した放電加工がで
き、異常放電痕と思われる黒い焼けなとが確認されなか
った。これを◎印によって示す。銅粉末平均粒径が１０
μｍの場合には体積割合が５％、５０μｍの場合には体
積割合が３０％のそれぞれの場合において、砥粒層に直
径０．２ｍｍ以上の黒い焼けなど異常放電痕が数個有る
のが確認された。これを○印によって示す。また銅粉末
平均粒径が５０μｍ以上の場合体積割合２０％以上で
も、安定した放電加工ができない場合や、砥粒層に直径
０．２ｍｍ以上の黒い焼けなどの異常放電痕が１０以上
有する場合が生じた。これをΔ印と×印によって示す。
そしていずれの平均粒径の場合も、銅体積割合が４０％
以上になると成形不良を起こしている。これを−印によ
って示した。
【００３０】つぎに、表２のレジンボンド超砥粒ホイー
ルの砥粒層面観察結果により、安定した放電加工が可能
であり、直径０．２ｍｍ以上の黒い焼けなどの異常放電
痕が確認されない、又は数個確認された表２の放電加工
状態観察一覧において◎、○が付いた場合について、形
状精度を測定した。この砥粒層形状測定は、砥粒層に直
径０．２ｍｍ以上の異常放電痕を１０個以上有する場
合、高精度で安定した総型加工ができ無い可能性が高い
ため今回は省くこととした。形状精度は、放電加工後の
ホイールからカーボン板に形状転写させ、そのカーボン
板の形状を測定することにより確認した。また同時に砥
粒層面租さも測定した。結果を表３に示す。
ルの砥粒層面観察結果により、安定した放電加工が可能
であり、直径０．２ｍｍ以上の黒い焼けなどの異常放電
痕が確認されない、又は数個確認された表２の放電加工
状態観察一覧において◎、○が付いた場合について、形
状精度を測定した。この砥粒層形状測定は、砥粒層に直
径０．２ｍｍ以上の異常放電痕を１０個以上有する場
合、高精度で安定した総型加工ができ無い可能性が高い
ため今回は省くこととした。形状精度は、放電加工後の
ホイールからカーボン板に形状転写させ、そのカーボン
板の形状を測定することにより確認した。また同時に砥
粒層面租さも測定した。結果を表３に示す。
【００３１】
【表３】
【００３２】同表から、とくに銅粉末平均粒経が３０μ
ｍの場合体積割合２０、３０％、１０μｍの場合体積割
合１０、２０、３０％の場合が、砥粒層形状精度が図３
に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの何れの箇所においても高精度の
加工に仕上がっていることが確認される。また砥粒層面
粗さも上記の組成の場合が、銅粉末平均粒径が１０μｍ
の場合体積割合５％、５０μｍの場合体債割合３０％よ
りも小さかった。これらの結果より、レジンボンド超砥
粒ホイールにおける有効な放電加工の組成範囲を限定す
れば、銅粉末の体積割合は２０〜３０％以上が好まし
く、それに対応し平均粒径は３０μｍ以下が好ましい。
そしてしレジンボンド超砥粒ホイールの特長である弾性
が必要な場合や超砥粒を多量に含有させる場合で、銅粉
未の体積割合が１０〜２０％と少ない場合は１０μｍ以
下が特に好ましいことが確認された。
ｍの場合体積割合２０、３０％、１０μｍの場合体積割
合１０、２０、３０％の場合が、砥粒層形状精度が図３
に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの何れの箇所においても高精度の
加工に仕上がっていることが確認される。また砥粒層面
粗さも上記の組成の場合が、銅粉末平均粒径が１０μｍ
の場合体積割合５％、５０μｍの場合体債割合３０％よ
りも小さかった。これらの結果より、レジンボンド超砥
粒ホイールにおける有効な放電加工の組成範囲を限定す
れば、銅粉末の体積割合は２０〜３０％以上が好まし
く、それに対応し平均粒径は３０μｍ以下が好ましい。
そしてしレジンボンド超砥粒ホイールの特長である弾性
が必要な場合や超砥粒を多量に含有させる場合で、銅粉
未の体積割合が１０〜２０％と少ない場合は１０μｍ以
下が特に好ましいことが確認された。
【００３３】上記実施例１の表１と実施例２の表３の結
果を比較することにより、超砥粒メッシュサイズの形状
精度に対する影響も以下のとおり観察された。すなわ
ち、超砥粒メッシュサイズが＃６００から＃２３０／２
７０に変化すると砥粒層形状寸法精度は、Ａの箇所にお
いて、＋０° １５′から＋０° ２０′に、Ｃの箇所
において、０．００５ｍｍから−０．００８ｍｍ、Ｄの
箇所において、＋０．００５ｍｍから＋０．００８ｍｍ
と悪化していた。また砥粒層面粗さにおいては２２μｍ
から３９μｍと約２倍となっている。この比較により形
状精度および砥粒層面粗さは超砥粒メッシュサイズに影
響されることが確認された。
果を比較することにより、超砥粒メッシュサイズの形状
精度に対する影響も以下のとおり観察された。すなわ
ち、超砥粒メッシュサイズが＃６００から＃２３０／２
７０に変化すると砥粒層形状寸法精度は、Ａの箇所にお
いて、＋０° １５′から＋０° ２０′に、Ｃの箇所
において、０．００５ｍｍから−０．００８ｍｍ、Ｄの
箇所において、＋０．００５ｍｍから＋０．００８ｍｍ
と悪化していた。また砥粒層面粗さにおいては２２μｍ
から３９μｍと約２倍となっている。この比較により形
状精度および砥粒層面粗さは超砥粒メッシュサイズに影
響されることが確認された。
【００３４】実施例３ 実施例１、２において、高精度に放電加工できたレジン
ボンド組成について、難削材である超硬に対する研削性
能を調査した結果を以下に示す。研削試験方法としては
同組成のレジンボンド超砥粒ホイールで放電加工を行っ
たものとＷＡ砥石で目立てしたもの、そしてメタルボン
ド超砥粒ホイールのＷＡ砥石で目立でしたものの三種類
で行った。ホイール仕様詳細及び組成は表４と表５に示
す。放電加工方法及び条件は実施例１と同じものとした
が、研削試験を行うため砥粒層に形状創成は行わなかっ
た。また、メタルボンド超砥粒ホイールとレジンボンド
超砥粒ホイールの超砥粒の体積割合とメッシュサイズは
同じものとした。研削試験条件を表６に示す。
ボンド組成について、難削材である超硬に対する研削性
能を調査した結果を以下に示す。研削試験方法としては
同組成のレジンボンド超砥粒ホイールで放電加工を行っ
たものとＷＡ砥石で目立てしたもの、そしてメタルボン
ド超砥粒ホイールのＷＡ砥石で目立でしたものの三種類
で行った。ホイール仕様詳細及び組成は表４と表５に示
す。放電加工方法及び条件は実施例１と同じものとした
が、研削試験を行うため砥粒層に形状創成は行わなかっ
た。また、メタルボンド超砥粒ホイールとレジンボンド
超砥粒ホイールの超砥粒の体積割合とメッシュサイズは
同じものとした。研削試験条件を表６に示す。
【００３５】
【表４】
【００３６】
【表５】
【００３７】
【表６】
【００３８】表７、８では上記の放電加工ホイールはＷ
Ａ砥石目立てと比較して研削比、ワーク面粗さともにわ
ずかながら良好な結果となった。研削比はメタルボンド
超砥粒ホイールが一番大きいが、研削音異常のため試験
中止となった。また、図４には消費電力推移状況を示
す。同図に示すように、放電加工ホイール、ＷＡ砥石目
立てホイール共に同等の消費電力値を示している。
Ａ砥石目立てと比較して研削比、ワーク面粗さともにわ
ずかながら良好な結果となった。研削比はメタルボンド
超砥粒ホイールが一番大きいが、研削音異常のため試験
中止となった。また、図４には消費電力推移状況を示
す。同図に示すように、放電加工ホイール、ＷＡ砥石目
立てホイール共に同等の消費電力値を示している。
【００３９】
【表７】
【００４０】
【表８】
【００４１】これらの結果により高精度に放電加工でき
るレジンボンド組成の放電加工ホイールは、ＷＡ砥石目
立てホイールと同等以上の研削性能を有し、超硬などの
メタルボンドでは非常に加工しずらい被削材の加工が可
能であることが確認された。
るレジンボンド組成の放電加工ホイールは、ＷＡ砥石目
立てホイールと同等以上の研削性能を有し、超硬などの
メタルボンドでは非常に加工しずらい被削材の加工が可
能であることが確認された。
【００４２】
（ｌ） 凹形状などの複雑形状で、且つ高精度なレジン
ボンド超砥粒ホイールが、低コストで製造可能となり、
メタルボンド超砥粒ホイールでは加工しずらい超硬、サ
ーメットなどの難削材の加工などが、レジンボンド超砥
粒ホイールを使用することにより、高能率、高精度に総
型加工ができるようになる。 （２） 放電加工による形状創成と同時に目立て加工も
行われるので目立て工程が不要となり、レジンボンド超
砥粒ホイールの目立てによる形状精度の低下が無くな
る。 （３） レジンボンド超砥粒ホイールの難削材の総型加
工において、砥粒層の形状維持性が向上し、それに伴い
形状修正のインターバルが長くなり作業能率が向上す
る。
ボンド超砥粒ホイールが、低コストで製造可能となり、
メタルボンド超砥粒ホイールでは加工しずらい超硬、サ
ーメットなどの難削材の加工などが、レジンボンド超砥
粒ホイールを使用することにより、高能率、高精度に総
型加工ができるようになる。 （２） 放電加工による形状創成と同時に目立て加工も
行われるので目立て工程が不要となり、レジンボンド超
砥粒ホイールの目立てによる形状精度の低下が無くな
る。 （３） レジンボンド超砥粒ホイールの難削材の総型加
工において、砥粒層の形状維持性が向上し、それに伴い
形状修正のインターバルが長くなり作業能率が向上す
る。
【図１】 使用した導電性付与物質としての金属粉の粒
子構造を示す顕微鏡写真である。
子構造を示す顕微鏡写真である。
【図２】 適用した放電加工装置の概要を示す。
【図３】 加工した砥粒層の断面形状を示す。
【図４】 放電加工に要した消費電力の推移を示す。
１ 砥粒層 ２ アルミニウム基盤 ３
保持機 ４ グラファイト電極
保持機 ４ グラファイト電極
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−141375（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−96465（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−173863（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−61768（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−315865（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−222868（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B24D 3/28 B24D 3/02 B24D 3/34 B24D 5/06
Claims (1)
- 【請求項１】 レジンボンド中に超砥粒を体積割合で
１５〜６０％と、平均粒径が３０μｍ以下で比表面積が
１０００ｃｍ ２ ／ｇ以上の導電性物質粉末粒子を体積割
合で１０％以上含有せしめたことによって放電加工によ
る砥粒層の高精度の形状創成を可能にしたレジンボンド
超砥粒ホイール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13866095A JP3346952B2 (ja) | 1995-05-11 | 1995-05-11 | レジンボンド超砥粒ホイール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13866095A JP3346952B2 (ja) | 1995-05-11 | 1995-05-11 | レジンボンド超砥粒ホイール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08309667A JPH08309667A (ja) | 1996-11-26 |
| JP3346952B2 true JP3346952B2 (ja) | 2002-11-18 |
Family
ID=15227167
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13866095A Expired - Lifetime JP3346952B2 (ja) | 1995-05-11 | 1995-05-11 | レジンボンド超砥粒ホイール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3346952B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009297893A (ja) * | 2009-10-02 | 2009-12-24 | Ricoh Co Ltd | 研磨具及び研磨具の製造方法 |
| JP5456535B2 (ja) * | 2010-03-29 | 2014-04-02 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | レジンボンド砥石 |
| JP2012240164A (ja) * | 2011-05-20 | 2012-12-10 | Fujimi Inc | メタルボンド砥石 |
-
1995
- 1995-05-11 JP JP13866095A patent/JP3346952B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08309667A (ja) | 1996-11-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS5882678A (ja) | 粗組織有機物結合研削体 | |
| JPH072307B2 (ja) | メタルボンドダイヤモンド砥石 | |
| CN1046128C (zh) | 金刚石磨块 | |
| Shanawaz et al. | Grinding of aluminium silicon carbide metal matrix composite materials by electrolytic in-process dressing grinding | |
| CN114561641B (zh) | 一种陶瓷增强铝基复合材料制动盘的表面摩擦处理方法 | |
| JP3346952B2 (ja) | レジンボンド超砥粒ホイール | |
| JP2002066928A (ja) | ハイブリッド砥石及びその製造方法 | |
| CN111975663B (zh) | 一种珩磨加工tb6钛合金材料用的油石及其制备方法和应用 | |
| CN108883517B (zh) | 超硬磨料砂轮 | |
| JP2004050364A (ja) | 導電性砥石、並びに、その製造方法およびドレッシング方法 | |
| CN112828780B (zh) | 一种分层植砂砂带用磨料的制备方法和应用方法 | |
| JPS58217271A (ja) | 精研削用砥石 | |
| JP3320194B2 (ja) | 電解ドレッシング研削方法及び装置 | |
| JP2972623B2 (ja) | メタルボンド砥石 | |
| CN109195747B (zh) | 超硬磨料砂轮 | |
| JP3751160B2 (ja) | 硬質素材の砥粒緻密化構造 | |
| JP6046722B2 (ja) | ガラスを加工するための研削砥石、その製造方法、該研削砥石をを使用するガラスの加工方法又は操作、グレージングユニットの製造方法及び装置 | |
| JPS61146467A (ja) | 通電性砥石による切断研削加工法および切断研削加工装置 | |
| JP5499253B2 (ja) | 超砥粒ホイールおよび超砥粒ホイールの放電ツルーイング方法またはツルーイング・ドレッシング方法 | |
| JPH08257912A (ja) | 導電性および弾性を有する砥石並びにそれを使用した電気泳動研磨方法 | |
| JP2003089064A (ja) | ロータリツルーア及びその製造方法 | |
| JP3340408B2 (ja) | 硬質素材の砥材層構造 | |
| JPH06304871A (ja) | 研磨用砥石 | |
| JPH0398769A (ja) | 電着研磨シート | |
| JP4508355B2 (ja) | 研削方法 |
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: 20070906 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080906 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080906 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090906 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090906 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100906 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110906 Year of fee payment: 9 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110906 Year of fee payment: 9 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110906 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120906 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120906 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130906 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 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |