JPH02262964A - ダイヤモンドホイールおよびその製造方法 - Google Patents

ダイヤモンドホイールおよびその製造方法

Info

Publication number
JPH02262964A
JPH02262964A JP8437289A JP8437289A JPH02262964A JP H02262964 A JPH02262964 A JP H02262964A JP 8437289 A JP8437289 A JP 8437289A JP 8437289 A JP8437289 A JP 8437289A JP H02262964 A JPH02262964 A JP H02262964A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
diamond
powder
diamond grains
metal
applying
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.)
Pending
Application number
JP8437289A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuo Masafuji
正藤 和男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tone Boring Co Ltd
Original Assignee
Tone Boring Co Ltd
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 Tone Boring Co Ltd filed Critical Tone Boring Co Ltd
Priority to JP8437289A priority Critical patent/JPH02262964A/ja
Publication of JPH02262964A publication Critical patent/JPH02262964A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はダイヤモンドホイールおよびその製造方法に係
り、特にダイヤモンド粒と金属粉もしくはレジン等の結
合材との混合焼結体もしくは混合熱間圧縮体より成る研
削部と、該研削部を接合する円板より成るダイヤモンド
ホイールにおいて。
研削部のダイヤモンド粒の結晶先端である切刃は。
すべて円板に対し垂直方向に向って直立して埋設されて
いるダイヤモンドホイールおよびその製造方法に関し硬
質部材の切削および研削分野において利用される。
〔従来の技術〕
従来のダイヤモンドホイールは、切削もしくは研削部材
の材質、硬度等により、種々の材質が使用されているが
、例えば、ダイヤモンド粒を結合するFe、Ni、Co
、Cu等の粉末を混合して加熱焼結するか、もしくはダ
イヤモンド粒をレジン等の有機結合粉体と混合し、加熱
圧縮する等の方法で製造した研削部を金属製の円板もし
くは高分子系有機質円板より成るベース部に接合して形
成されていた。しかし、従来のダイヤモンドホイール中
のダイヤモンド粒は、ダイヤモンド粒の結晶の先端であ
る切刃は360度の方向に無作為に混合されているいわ
ゆるダイヤモンドインプレグネーテツドホイールであっ
て、その切削、研削性は十分満足し得るものではなかっ
た。
現在使用されている工業用結晶性ダイヤモンド粒は、種
々の結晶のものがあるが、その大部分は第1図(A)、
(B)に示す如き8面体および12面体のもので、8面
体の稜の交角は90度、12面体のそれは約130度で
ある。しかし、通常ダイヤモンドホイールには合成ダイ
ヤモンド粒が使用され、その大部分は8面体および14
面体のもので、14面体の稜の交角は135度である。
いずれの場合も、各校の交点がいわゆる切刃と称せられ
、切刃が被加工体に対向して直立している場合が切削応
力が集中し切味が最大となる。第2図(A)、CB)は
、ダイヤモンドの切刃がすべて被加工体に対向して埋設
された模式図であり、第2図(B)に示す如く、この場
合対向角度が0度である。第3図(A)、(B)は、従
来のダイヤモンドインプレグホーテッドホイール中にお
けダイヤモンド粒の切刃の状況を示した模式図であって
、例えば、第3図(B)には切削方向に対し、切刃が2
2.5度傾斜している場合を示している。
上記第2図(B)に示す場合と、第3図(B)にて示す
場合の応力の集中度は、それぞれ131:100となっ
て切刃が被加工体に対向して直立している場合は、30
%以上の切削力の向上となる。
その結果、従来もサーフェイスセットのダイヤモンドド
リルビットでは、ダイヤモンド粒の先端切刃を一粒づつ
正確に被加工体に対向する如く植付けて、同一穿孔条件
においても切削力を向上させる対策をとって来た。
しかし、ダイヤモンドホイールにおいては、従来かくの
如きダイヤモンド粒の切刃を被切削体に対向して直立さ
せてセットされた成品は全く市場で見出すことができず
、かかる製造方法を試みた例も全くない。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の目的は、従来のダイヤモンドホイールのダイヤ
モンド粒の配列が上記の如く360度の方向に無作為に
散乱混入されている問題を解決し、ダイヤモンド粒をす
べてホイールの円板に垂直方向に配置し、もってダイヤ
モンドホイールの切削、研削性を上記の如く、格段に向
上せしめたダイヤモンドホイールおよびその効果的な製
造方法を提供するにある。
〔課題を解決するための手段および作用〕本発明による
ダイヤモンドホイールの要旨とするところは次の如くで
ある。
すなわち、ダイヤモンド粒と金属粉もしくはレジン等の
結合材との混合焼結体もしくは混合熱間圧縮体より成る
研削部と、前記研削部を接合する円板より成るベース部
とを有して成るダイヤモンドホイールにおいて、前記研
削部のダイヤモンド粒の切刃はすべて前記円板に対し垂
直方向に向って直立して埋設されていることを特徴とす
るダイヤモンドホイールである。
しかして、本発明によるダイヤモンドホイールの製造は
次の2方法によっていずれも可能であり。
その要旨とするところはそれぞれ次の如くである。
すなわち、高圧発生装置を有する直流電気回路内の極板
上にダイヤモンド粒を置き切刃を上下にして直立させる
段階と、前記ダイヤモンド粒の一端に接着剤を塗布した
後結合材と同一もしくは同系の金属粉もしくは金属炭化
物粉を塗布する段階と、前記金属粉もしくは金属炭化物
粉を全売したダイヤモンド粒と結合材を混合した後環状
の鋳型内に自由落下させる段階と、前記鋳型内に充填さ
れたダイヤモンド粒および結合材をプレス後加熱結合し
て研削部を形成する段階と、前記形成された研削部をベ
ース部の円板に接合する段階と、を有して成ることを特
徴とするダイヤモンドホイールの製造方法。
および、 ダイヤモンド粒の表面に磁化処理を施す段階と。
相対向して磁界を形成する陽極もしくは陰極上に前記ダ
イヤモンド粒を置き切刃を上下にして直立させる段階と
、前記ダイヤモンド粒の一端に接着剤を塗布した後、結
合材と同一もしくは同系の金属粉もしくは金属炭化物粉
を塗布する段階と、前記金属粉もしくは金属炭化物粉を
塗布したダイヤモンド粒と結合材を混合した後環状の鋳
型内に自由落下させる段階と、前記鋳型内に充填された
ダイヤモンド粒および結合材をプレス後加熱結合して研
削部を形成する段階と、前記形成された研削部をベース
部の円板に接合する段階と、を有して成ることを特徴と
するダイヤモンドホイールの製造方法である。
次にその製造方法の詳細について説明する1本発明によ
るダイヤモンド粒を直立させる方法は、それぞれ特公昭
52−10749によるダイヤモンドドリルビットのダ
イヤモンド粒の自動植付は方法および特公昭52−95
23によるダイヤモンドドリルビットの製造方法を応用
したものである。
すなわち、使用するタイヤモンド粒を高圧直流電気回路
内の上下に対向する極板間に置き1回路を閉鎖し次第に
電圧を上げると両極間に電界を生じ、例えば両極間隔が
10〜20amの場合、電圧が1okVを越すと誘電分
極により、ダイヤモンド粒の先端の切刃部分に電荷が集
中してダイヤモンド粒が直立し、遂には直立のまま対極
に吸引されるに至る。 この際、ダイヤモンド粒の直立
状態での安定を図るために粘着剤を塗布した紙を極板に
貼付しておくと都合がよい。
粘着剤を塗布した紙上のダイヤモンド粒が直立すると、
その一端の結晶の先端の切刃部分に接着剤を塗布した後
、結合材と同一もしくは同系の金属粉もしくは金属炭化
物粉を塗布する。結合材としては従来のダイヤモンドホ
イールに使用されていたFe、Ni、Co等の合金粉も
しくはレジン等の高分子有機質結合部材でもよい。
上記処理したダイヤモンド粒は、一方の切刃には接着剤
を介して結合金属粉もしくは金属炭化物粉が付着してい
るので、ダイヤモンド粒の重心は結合金属粉もしくは金
属炭化物粉の付着している一方の切刃の方へ偏在するこ
ととなる。
これらの処理を施したダイヤモンド粒を取外し、所定の
結合金属もしくはレジン等の結合材の一定量と混合する
その後、焼結工程によって結合する場合は、混合したダ
イヤモンド粒と結合金属粉とを同時に焼結用のドーナツ
型の環状カーボンモールドの凹部へ自由落下させる。カ
ーボンモールド中への自由落下に際しては、結合金属粉
は無秩序に落下するが。
ダイヤモンド粒は接着剤を介して結合材と同一もしくは
同系の金属粉もしくは金属炭化物粉を接着した一方の切
刃部分に重心が偏在しているので、すべてのダイヤモン
ド粒はその部分を下にして直立した状態で自由落下し、
結合材中に直立した状態で埋没する。 かくの如くして
結合材中に直立して埋没されたカーボンモールドを取出
し、プレス後加熱して焼結することにより本発明による
ダイヤモンドホイールの研削部を得ることができる。
ダイヤモンド粒の結合部材がレジンの場合には上記の環
状カーボンモールドの代りに鋼製鋳型を使用し、上記と
同一方法にてダイヤモンド粒とレジン粉との混合物を鋼
鋳型中に自由落下させ、レジン粉中にダイヤモンド粒を
直立した状態で埋没させた後、熱間圧縮によってダイヤ
モンド粒が上下に直立して結合部材中に固定された研削
部を得ることができる。
本発明による第2の製造方法は、特公昭52−9523
を応用したもので、ダイヤモンド粒を直立させるために
次の方法をとるものである。
すなわち、ダイヤモンド粒の表面に先ず磁化処理する。
磁化処理は公知の方法で、Fe、 Ni、 C。
等の磁性金属被膜を被覆する。磁化処理されたダイヤモ
ンド粒を上下に陽極もしくは陰極を有する電磁石の極板
上におく。電源を閉鎖し、かつ全装置を軽く振動させる
と、ダイヤモンド粒は磁化され、しかもその先端の切刃
部分が最も強く磁化されるので、ダイヤモンド粒が先端
の切刃部分を磁力線の方向に向けて並び直立するに至る
。この場合も本発明の第1方法と同様に、直立状態の安
定を図るために粘着剤を塗布した紙を極板に貼付してお
くことが好ましい。
ダイヤモンド粒の直立した後の処理は第1方法と同一工
程をとって本発明によるダイヤモンドホイールの研削部
を得ることができる。
かくの如き方法にて得たダイヤモンドホイールの研削部
を、それぞれ用途、使用状況等により異なるも鋼製もし
くはA1合金またはその他の有機質材料より成る円板の
ベース部に接合して本発明によるダイヤモンドホイール
の製造を完了する。
〔発明の効果〕
本発明によるダイヤモンドホイールは、従来の常識を破
ってダイヤモンド粒の結晶先端の切刃が、すべてベース
部の円板に対して垂直方向に直立して埋設されているの
で、次の効果を挙げることができた。
(イ)切削、研削性はきわめて良好であって、実施例に
よれば切削速度を従来のダイヤモンドホイールに比し3
0〜50%の向上が可能となった。
(ロ)計算上より試算すると、同一切刃に加わる応力が
従来品の50〜60%と少ないので、切刃の磨耗、脱落
も著しく少い。
(ハ)結合材中に埋設されているダイヤモンド粒が表面
層のみならず内部層においても切刃が直立しているので
1表面層のダイヤモンド粒が磨耗しても順次内部層の直
立したダイヤモンド粒が現れるので、切削性の劣化はな
く、長期に亘り良好な切削、研削性を持続することがで
きる。
(ニ)切削性が良好のため切削精度も極めて良好である
ので、ファインセラミックスの加工等の高精度を要求さ
れる加工には顕著な効果を示し得る。
【図面の簡単な説明】
第1図(A)、(B)はいずれもダイヤモンドの結晶を
示す斜視図であって、(A)は8面体、(B)は12面
体、第2図(A)、(B)は本発明によるダイヤモンド
ホイールにおけるダイヤモンド粒の埋設状況を示し、(
A)は結合材中のダイヤモンド粒の直立状況を示す模式
正面図、(B)は1個のダイヤモンド粒の被加工体に対
向する角度0度を示す正面図、第3図(A)、(B)は
従来のダイヤモンドホイールにおけるダイヤモンド粒の
埋設状況を示し、(A)は結合材中のダイヤモンド粒の
対向角度の散乱状況を示す模式正面図、(B)は対向角
度が22.5度傾斜する一例を示す正面図である。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ダイヤモンド粒と金属粉もしくはレジン等の結合
    材との混合焼結体もしくは混合熱間圧縮体より成る研削
    部と、前記研削部を接合する円板より成るベース部とを
    有して成るダイヤモンドホィールにおいて、前記研削部
    のダイヤモンド粒の切刃はすべて前記円板に対し垂直方
    向に向つて直立して埋設されていることを特徴とするダ
    イヤモンドホィール。
  2. (2)高圧発生装置を有する直流電気回路内の極板上に
    ダイヤモンド粒を置き切刃を上下にして直立させる段階
    と、前記ダイヤモンド粒の一端に接着剤を塗布した後結
    合材と同一もしくは同系の金属粉もしくは金属炭化物粉
    を塗布する段階と、前記金属粉もしくは金属炭化物粉を
    塗布したダイヤモンド粒と結合材を混合した後環状の鋳
    型内に自由落下させる段階と、前記鋳型内に充填された
    ダイヤモンド粒および結合材をプレスした後加熱結合し
    て研削部を形成する段階と、前記形成された研削部をベ
    ース部の円板に接合する段階と、を有して成ることを特
    徴とするダイヤモンドホィールの製造方法。
  3. (3)ダイヤモンド粒の表面に磁化処理を施す段階と、
    相対向して磁界を形成する陽極もしくは陰極上に前記ダ
    イヤモンド粒を置き切刃を上下にして直立させる段階と
    、前記ダイヤモンド粒の一端に接着剤を塗布した後、結
    合材と同一もしくは同系の金属粉もしくは金属炭化物粉
    を塗布する段階と、前記金属粉もしくは金属炭化物粉を
    塗布したダイヤモンド粒と結合材を混合した後環状の鋳
    型内に自由落下させる段階と、前記鋳型内に充填された
    ダイヤモンド粒および結合材をプレス後加熱結合して研
    削部を形成する段階と、前記形成された研削部をベース
    部の円板に接合する段階と、を有して成ることを特徴と
    するダイヤモンドホイールの製造方法。
JP8437289A 1989-04-03 1989-04-03 ダイヤモンドホイールおよびその製造方法 Pending JPH02262964A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8437289A JPH02262964A (ja) 1989-04-03 1989-04-03 ダイヤモンドホイールおよびその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8437289A JPH02262964A (ja) 1989-04-03 1989-04-03 ダイヤモンドホイールおよびその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH02262964A true JPH02262964A (ja) 1990-10-25

Family

ID=13828702

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8437289A Pending JPH02262964A (ja) 1989-04-03 1989-04-03 ダイヤモンドホイールおよびその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH02262964A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001071267A (ja) * 1999-09-02 2001-03-21 Allied Material Corp パッドコンディショニングダイヤモンドドレッサー及びその製造方法
KR100884082B1 (ko) * 2007-10-11 2009-02-19 새솔다이아몬드공업 주식회사 다이아몬드 연마구
JP2011218469A (ja) * 2010-04-07 2011-11-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 研削工具

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001071267A (ja) * 1999-09-02 2001-03-21 Allied Material Corp パッドコンディショニングダイヤモンドドレッサー及びその製造方法
KR100884082B1 (ko) * 2007-10-11 2009-02-19 새솔다이아몬드공업 주식회사 다이아몬드 연마구
JP2011218469A (ja) * 2010-04-07 2011-11-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 研削工具

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4246004A (en) Method of making a segmented cup grinding wheel
US4802895A (en) Composite diamond abrasive compact
US3596649A (en) Abrasive tool and process of manufacture
JPH0543462B2 (ja)
US8002858B2 (en) Cutting segment, method for manufacturing cutting segment, and cutting tool comprising the same
JP2002530212A (ja) 焼結物品を製造する方法及びそれによって生産される製品
US6176888B1 (en) Composite cutting body, containing diamond particles and methods for its production
JPH02262964A (ja) ダイヤモンドホイールおよびその製造方法
CN105818007B (zh) 砂轮以及其制造方法
JPH02262963A (ja) ダイヤモンド インプレグネーテツド工具およびその製造方法
JPS6257871A (ja) メタルボンド砥石の製造方法
JPS5973278A (ja) 砥石充填用の導電性ペ−スト
CN114871516B (zh) 一种基于电火花放电的植砂方法和装置
JPH0673817B2 (ja) カッター
JP3132056B2 (ja) 導電性砥粒及び電解砥石の製造方法
JPS64183B2 (ja)
GB525095A (en) Improvements in or relating to abrading tools
JPS6219377A (ja) 超砥粒砥石
SU1013244A1 (ru) Способ изготовлени алмазосодержащих агрегатов
JPH0673816B2 (ja) カッター
JP2931128B2 (ja) メタルボンド砥石の遠心焼成法
JPH02237759A (ja) カッターおよびその製造方法
JP2000271870A (ja) TiC被覆超砥粒を含有する有気孔の超砥粒薄刃切断ホイール
JPS603557B2 (ja) 粒塊状砥石片を砥粒とする砥石の製造法
JPS6171973A (ja) 切断砥石の製造法