JPH03104565A - 有気孔メタル砥石の遠心焼成法 - Google Patents
有気孔メタル砥石の遠心焼成法Info
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- JPH03104565A JPH03104565A JP24310089A JP24310089A JPH03104565A JP H03104565 A JPH03104565 A JP H03104565A JP 24310089 A JP24310089 A JP 24310089A JP 24310089 A JP24310089 A JP 24310089A JP H03104565 A JPH03104565 A JP H03104565A
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Landscapes
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明はＡｆ，Ａ１合金、Ｃｕ，Ｃｕ合金をボンドマト
リックス及び台金材として使用して遠心焼成法にてメタ
ル砥石を製造する製造方法に関するものである。
リックス及び台金材として使用して遠心焼成法にてメタ
ル砥石を製造する製造方法に関するものである。
（従来の技術）
本発明に係る従来技術としては特開昭５８−９４９７ｌ
号の公報がある。
号の公報がある。
このものは第４図〜第５図に示す様に遠心鋳造用金型の
キャビテイ内周面に砥粒１２ａ，１２ｂ・・・の先端キ
ャビテイ内周面と接する様に砥粒保持体１１で保持して
砥石台金１４をセットし、図示しない金型を１５に示す
様に回転させながら遠心力で前記砥粒体１１と砥石台金
外周間の空隙に砥石固着用金属を固着し、又第５図に示
す様に第４図に示す砥粒保持体１ｌを取り除くことによ
り砥石の砥粒の高さを均一とする研削砥石の製造方法で
ある。
キャビテイ内周面に砥粒１２ａ，１２ｂ・・・の先端キ
ャビテイ内周面と接する様に砥粒保持体１１で保持して
砥石台金１４をセットし、図示しない金型を１５に示す
様に回転させながら遠心力で前記砥粒体１１と砥石台金
外周間の空隙に砥石固着用金属を固着し、又第５図に示
す様に第４図に示す砥粒保持体１ｌを取り除くことによ
り砥石の砥粒の高さを均一とする研削砥石の製造方法で
ある。
（発明が解決しようとする課題）
前記研削砥石の製造方法は砥粒はポンドマトリックスの
中に埋め込まれた構造になっていて、気孔が無いため、
ツルーイング後、ボントが砥粒と同一面上に存在しボン
トを取り去るためのドレシングが困難であり、更に研削
の場合被加工物の研削切粉が砥粒間に稚積し目づまりが
起こり易く、クールカッティングが出来難いという問題
点がある。
中に埋め込まれた構造になっていて、気孔が無いため、
ツルーイング後、ボントが砥粒と同一面上に存在しボン
トを取り去るためのドレシングが困難であり、更に研削
の場合被加工物の研削切粉が砥粒間に稚積し目づまりが
起こり易く、クールカッティングが出来難いという問題
点がある。
本発明はＡＮ，Ａｌ合金、Ｃｕ，Ｃｕ合金等をボンドッ
トリックス及び台金材として使用して遠心焼成法にてメ
タル砥石を製造する場合に機械に取り付けたままツルー
イング、ドレッシングが容易にでき、目づまりの起きに
《いメタル砥石を提供することを技術的課題とするもの
である。
トリックス及び台金材として使用して遠心焼成法にてメ
タル砥石を製造する場合に機械に取り付けたままツルー
イング、ドレッシングが容易にでき、目づまりの起きに
《いメタル砥石を提供することを技術的課題とするもの
である。
〔発明の恒星］
（課題を解決するための手段）
課題゛を解決するために講した技術的手段は次のようで
ある。すなわち、 メタル砥石製作用鋳型にダイヤなどの砥粒を充填して台
金材となる金属を溶融又は注湯して、前記鋳型を回転さ
せ遠心力により成形するメタル砥石の遠心焼成法に於い
て、 （１）鋳型にＡｌ合金又はＣｕ合金等よりな台金材を鋳
型内に挿入し、 （２）前記鋳型と台金材との隙間にダイヤなどの砥粒及
び金属粉末を混合し、更に耐熱性があり圧壊強度の高い
１０〜２００μｍ径のガラス質微小中空体を混合充填し （３）前記台金材と砥粒及び金属粉末、ガラス質の微小
中空体を加熱し、台金材を溶解した後一定時間恒温保持
し、 （４）鋳型を回転させ一定割合で混合した金属粉、前記
微小中空体と砥粒層に台金材の一部分が遠心力によって
含浸し一体威形され、 （５）前記成形体の外周分を適宜目立を行うことで砥粒
層表面を多孔質化する、 メタル砥石の遠心焼成法である。
ある。すなわち、 メタル砥石製作用鋳型にダイヤなどの砥粒を充填して台
金材となる金属を溶融又は注湯して、前記鋳型を回転さ
せ遠心力により成形するメタル砥石の遠心焼成法に於い
て、 （１）鋳型にＡｌ合金又はＣｕ合金等よりな台金材を鋳
型内に挿入し、 （２）前記鋳型と台金材との隙間にダイヤなどの砥粒及
び金属粉末を混合し、更に耐熱性があり圧壊強度の高い
１０〜２００μｍ径のガラス質微小中空体を混合充填し （３）前記台金材と砥粒及び金属粉末、ガラス質の微小
中空体を加熱し、台金材を溶解した後一定時間恒温保持
し、 （４）鋳型を回転させ一定割合で混合した金属粉、前記
微小中空体と砥粒層に台金材の一部分が遠心力によって
含浸し一体威形され、 （５）前記成形体の外周分を適宜目立を行うことで砥粒
層表面を多孔質化する、 メタル砥石の遠心焼成法である。
（作用）
鋳型内の砥粒層に相当する位置に、ダイヤモンド砥粒と
ガラス質微小中空体とチタン粉末を充填混合し、／１合
金又はＣｕ合金よりなる台金材を溶解後、前記鋳型内に
入れスイング方式の遠心力にて鋳型を回転させることに
より、砥石を威形し、砥粒層の表面に目立を行うもので
、目立を行うことによりガラス質が割れて多孔賞部が形
威され、被加工物を加工した場合に目づまり等の発生が
ないものである。
ガラス質微小中空体とチタン粉末を充填混合し、／１合
金又はＣｕ合金よりなる台金材を溶解後、前記鋳型内に
入れスイング方式の遠心力にて鋳型を回転させることに
より、砥石を威形し、砥粒層の表面に目立を行うもので
、目立を行うことによりガラス質が割れて多孔賞部が形
威され、被加工物を加工した場合に目づまり等の発生が
ないものである。
（実施例）
以下実施例について説明する。
第１図のＡはカップホイールの威形型で、これは軸６を
中心としたスイング方式の遠心焼戒型である。
中心としたスイング方式の遠心焼戒型である。
■はステンレスよりなる金枠で、２はセメント鋳型、３
はＡ１合金よりなる台金材で、４はダイヤモンド砥粒を
含む複合層で５はセメント中にセラξツクファイバーで
補強した蓋である。
はＡ１合金よりなる台金材で、４はダイヤモンド砥粒を
含む複合層で５はセメント中にセラξツクファイバーで
補強した蓋である。
前記構戒に於いて、有気孔遠心焼成カップホイールの製
法を説明すれば、 鋳型２を乾燥後／１合金よりなる台金材３を入れ戒形型
のキャビテイ−４に示す所にダイヤモンド砥粒７（粒度
Ｎ１４０／１７０）と高圧壊強度（約８０ｋｇ／ｍｍ”
以上）のガラス質微小中空体（商品名 シラスバルー
ン、ショーバルーン）とチタンの粉末を密に混合充填し
、前記鋳型を溶解炉中で加熱し台金材３溶解後７ ０
０ ’Ｃで１０〜１５分間保持し、軸６を中心に前記鋳
型を回転させ溶湯を砥粒層４に約３６５Ｇで含浸させ、
砥粒と一緒に混合した前記・チタン粉末の表面部分に金
属間化合物（Ｔｉ，Ａｌ等）を生威させ凝固した後、砥
石の外周表面を適宜日立を行い、砥粒と気孔部を露出さ
せ有気孔遠心焼戒カツブホイールを製作するものである
。
法を説明すれば、 鋳型２を乾燥後／１合金よりなる台金材３を入れ戒形型
のキャビテイ−４に示す所にダイヤモンド砥粒７（粒度
Ｎ１４０／１７０）と高圧壊強度（約８０ｋｇ／ｍｍ”
以上）のガラス質微小中空体（商品名 シラスバルー
ン、ショーバルーン）とチタンの粉末を密に混合充填し
、前記鋳型を溶解炉中で加熱し台金材３溶解後７ ０
０ ’Ｃで１０〜１５分間保持し、軸６を中心に前記鋳
型を回転させ溶湯を砥粒層４に約３６５Ｇで含浸させ、
砥粒と一緒に混合した前記・チタン粉末の表面部分に金
属間化合物（Ｔｉ，Ａｌ等）を生威させ凝固した後、砥
石の外周表面を適宜日立を行い、砥粒と気孔部を露出さ
せ有気孔遠心焼戒カツブホイールを製作するものである
。
第２図は、生成した砥石の断面で、第３図は前記戒形キ
ャビテイに形威されたダイヤ砥粒層の拡大図で、７はダ
イヤ砥粒、８は気孔、９は前記ガラス質微小中空体で、
１０はメタルボンドマトリツクス、８は金属間化合物で
ある。
ャビテイに形威されたダイヤ砥粒層の拡大図で、７はダ
イヤ砥粒、８は気孔、９は前記ガラス質微小中空体で、
１０はメタルボンドマトリツクス、８は金属間化合物で
ある。
前記方法で成形したカップホイールの評価特性を第１表
に示す。
に示す。
第１表
としてのＡｌ，Ａ２，Ａ３は気孔率が２０〜３０％であ
る。
る。
前記第１表の評価試験条件は次の通りである。
試験材 牧野万能研削盤
試験ホイール １００ψＸ２５ＴＸ３ ＷＸ ３ Ｘ３
１．７Ｈ（ＴＩＳ６Ａ９） ワーク 超硬合金 Ｋ２０ （Ｇ！ ）１９ＷＸ
６６Ｘ５０ｊ２ｘｌ６Ｎ 研削スピード １１８８ｍ／ｍｉｎ フイード ｌ，５ｍ／ｍｉｎ 切り込み ０．０２ｍｍ 研削液 ソリュプルタイプ（Ｗ−２種）第１表に
於いて、ＡＯ，ＭＯ，ＢＯはいずれも従来の製造方法に
よるカップホイールで、ＡＩＡ２，Ａ３は本発明のガラ
ス質微小中空体を混入して製造した実施例であり、有気
孔の有無による評価特性の比較及び従来例のメタル（Ａ
Ｏ）とレジンボンド（ＢＯ）砥石との比較であり、実施
例次に前記実施例について研削性能の比較を第４図に示
す。
１．７Ｈ（ＴＩＳ６Ａ９） ワーク 超硬合金 Ｋ２０ （Ｇ！ ）１９ＷＸ
６６Ｘ５０ｊ２ｘｌ６Ｎ 研削スピード １１８８ｍ／ｍｉｎ フイード ｌ，５ｍ／ｍｉｎ 切り込み ０．０２ｍｍ 研削液 ソリュプルタイプ（Ｗ−２種）第１表に
於いて、ＡＯ，ＭＯ，ＢＯはいずれも従来の製造方法に
よるカップホイールで、ＡＩＡ２，Ａ３は本発明のガラ
ス質微小中空体を混入して製造した実施例であり、有気
孔の有無による評価特性の比較及び従来例のメタル（Ａ
Ｏ）とレジンボンド（ＢＯ）砥石との比較であり、実施
例次に前記実施例について研削性能の比較を第４図に示
す。
第４図は各種テストホイールにおける研削比と最大消費
電力を示し、有気孔ホイールは気孔の作用によりレジン
ボンドホイール（ＢＯ）に近い研削抵抗（消費電力）を
示し、かつ結合剤としては耐熱性砥粒保持力に優れると
ころから高い研削比を示している。
電力を示し、有気孔ホイールは気孔の作用によりレジン
ボンドホイール（ＢＯ）に近い研削抵抗（消費電力）を
示し、かつ結合剤としては耐熱性砥粒保持力に優れると
ころから高い研削比を示している。
本発明はつぎ効果を有する。すなわち、砥ね層の微小中
空が目立て時にカラが割れることにより、多孔質部がで
きる為、研削作業前のツルーイング、ドレッシングが容
易となり、かつ研削中にチップポケットが大きくとれ、
被加工物の切り粉による目づまり等による加工能率の低
下を抑制すると共に、研削液が研削粒へ供給されやすい
ので研削抵抗が低くクールカッティングができる。
空が目立て時にカラが割れることにより、多孔質部がで
きる為、研削作業前のツルーイング、ドレッシングが容
易となり、かつ研削中にチップポケットが大きくとれ、
被加工物の切り粉による目づまり等による加工能率の低
下を抑制すると共に、研削液が研削粒へ供給されやすい
ので研削抵抗が低くクールカッティングができる。
又微小中空体、金属粉体（チタン等）の配合割合により
砥粒層中でのコンセントレーション及びメタルボンドの
硬さを自由に変えることができ、メタル砥石の用途に応
じ更に研削する被加工物に合致した研削性能をもつメタ
ル砥石の製造可能である。
砥粒層中でのコンセントレーション及びメタルボンドの
硬さを自由に変えることができ、メタル砥石の用途に応
じ更に研削する被加工物に合致した研削性能をもつメタ
ル砥石の製造可能である。
例えば同時に混合する金属粉とアルミ合金等母地とで金
属間化合物を生威させ、母地を強化させた場合、ダイヤ
モンド砥粒の保持力が増大し、研削中砥粒を有効に働か
せしめるものである。
属間化合物を生威させ、母地を強化させた場合、ダイヤ
モンド砥粒の保持力が増大し、研削中砥粒を有効に働か
せしめるものである。
又前記金属化合物の利用で結合剤をアルミナイドボンド
化することにより従来アルミニウムを結合剤に使用する
ことにより、研削の際に切り粉が砥石に付着するなど砥
石に不向きとされていたものを砥石として有効に機能さ
せることができる。
化することにより従来アルミニウムを結合剤に使用する
ことにより、研削の際に切り粉が砥石に付着するなど砥
石に不向きとされていたものを砥石として有効に機能さ
せることができる。
この場合鉄本体ホイールと比べて３倍も軽くなり砥石の
オールアル旦化も可能となる。
オールアル旦化も可能となる。
更に砥材層が複雑な形状なものも焼成時に仕上がり形状
に近似な形状で製作可能となり従来の様に仕上加工にお
いて時間をかけ高価な砥材層を加工除去する必要がなく
なった。
に近似な形状で製作可能となり従来の様に仕上加工にお
いて時間をかけ高価な砥材層を加工除去する必要がなく
なった。
その他に、潮解性物質を砥粒に一緒に混合して研削液に
て溶出させ多孔質化させる場合もあるが、この際研削液
が劣化して、バイト等を腐食させる可能性があるが、こ
の方法では研削液が劣化することもなくバイト等を腐食
させる心配がなくなる。
て溶出させ多孔質化させる場合もあるが、この際研削液
が劣化して、バイト等を腐食させる可能性があるが、こ
の方法では研削液が劣化することもなくバイト等を腐食
させる心配がなくなる。
第ｌ図は本実施例である遠心焼威鋳型の断面図、第２図
は本実施例により戒形した砥石の断面図、第３図は第２
図の要部の拡大断面図、第４図の従来例の金型内の断面
図、第５図は従来例による戒形後の断面図、第６図は本
実施例の研削性能の比較で、各種ホイールの研削比と最
大消費電力との関係を示す図である。 ２・・・鋳型．３・・・台金材，４・・・ダイヤモンド
砥粒．５・・・ファイバー，８・・・気孔，９・・・ガ
ラス質微小中空体，１１・・・金属間化合物
は本実施例により戒形した砥石の断面図、第３図は第２
図の要部の拡大断面図、第４図の従来例の金型内の断面
図、第５図は従来例による戒形後の断面図、第６図は本
実施例の研削性能の比較で、各種ホイールの研削比と最
大消費電力との関係を示す図である。 ２・・・鋳型．３・・・台金材，４・・・ダイヤモンド
砥粒．５・・・ファイバー，８・・・気孔，９・・・ガ
ラス質微小中空体，１１・・・金属間化合物
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 メタル砥石製作用鋳型にダイヤなどの砥粒を充填して
台金材となる金属を溶融又は注湯して、前記鋳型を回転
させ遠心力により成形するメタル砥石の遠心焼成法に於
いて、 （１）鋳型にＡｌ合金又は、Ｃｕ合金等よりなる台金材
を鋳型内に挿入し、 （２）前記鋳型と台金材との隙間にダイヤなどの砥粒及
び金属粉末を混合し、更に耐熱性があり圧壊強度の高い
１０〜２００μｍ径のガラス質微小中空体を混合充填し
、 （３）前記台金材と砥粒、金属粉末、及びガラス室の微
小中空体を加熱し、台金材を溶解した後一定時間恒温保
持し、 （４）鋳型を回転させて一定割合で混合した前記金属粉
、微小中空体と、砥粒層に台金材の一部分が遠心力によ
つて含浸一体成形され、 （５）前記成形体の外周部を適宜目立を行つて砥粒層表
面を多孔質化する、 有気孔メタル砥石の遠心焼成法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24310089A JPH03104565A (ja) | 1989-09-19 | 1989-09-19 | 有気孔メタル砥石の遠心焼成法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24310089A JPH03104565A (ja) | 1989-09-19 | 1989-09-19 | 有気孔メタル砥石の遠心焼成法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03104565A true JPH03104565A (ja) | 1991-05-01 |
Family
ID=17098793
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24310089A Pending JPH03104565A (ja) | 1989-09-19 | 1989-09-19 | 有気孔メタル砥石の遠心焼成法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03104565A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995027592A1 (fr) * | 1994-04-12 | 1995-10-19 | Norton S.A. | Meules super abrasives |
-
1989
- 1989-09-19 JP JP24310089A patent/JPH03104565A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995027592A1 (fr) * | 1994-04-12 | 1995-10-19 | Norton S.A. | Meules super abrasives |
| US5658194A (en) * | 1994-04-12 | 1997-08-19 | Norton S.A. | Super abrasive grinding wheels |
| AU692253B2 (en) * | 1994-04-12 | 1998-06-04 | Norton S.A. | Super abrasive grinding wheels |
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