JPH0369664B2 - - Google Patents
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- JPH0369664B2 JPH0369664B2 JP61200513A JP20051386A JPH0369664B2 JP H0369664 B2 JPH0369664 B2 JP H0369664B2 JP 61200513 A JP61200513 A JP 61200513A JP 20051386 A JP20051386 A JP 20051386A JP H0369664 B2 JPH0369664 B2 JP H0369664B2
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Landscapes
- Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は砥石のドレツシング材、特に超精密研
削に用いられる高番手ダイヤモンド砥石のドレツ
シング材に関する。 （従来の技術） セラミツクスは、それ自体のもつている機能の
多様性から、広範囲にわたつて活用されている
が、当然金属材料などと同様の高い寸法精度や表
面平滑化等の加工精度が要求される。 セラミツクスの多くは高硬度材料であるから、
従来の金属材料などと同様の高い寸法精度や表面
平滑化を得るために、研削、ホーニング、ラツピ
ングおよびバレル加工のような砥粒加工および切
削加工、割断のような単一刀具による加工を含む
力学的加工法の他に、エツチング、化学研磨など
の化学的加工法、ホトエツチングによる光化学的
加工法、電解研磨による電気化学的加工法、放電
加工、電子ビーム加工、イオン加工およびプラズ
マ加工などの電気的加工法、レーザによるレーザ
加工法等、種々の加工法から適宜選択した加工が
なされる。 しかし、平面研削および円筒研削では、前記力
学的加工法に含まれるダイヤモンド砥石による研
削加工が主流をしめており、特に超精密加工に
は、微粒のダイヤモンドを結合材によつてボンド
した高番手砥石が用いられている。 ところで、特に＃1000以上の高番手砥石では、
砥石の切り粉だまりに被研削物の研削粉（切り
屑）が閉じ込められて、研削能力を低下させる所
謂目詰りが生じ易い。また、砥石の研削面に経時
的な偏摩耗、つまり片べりが生じて、砥石の軸線
に対する平行度が失われる。 一方、研削加工は、一般に低番手砥石（粗砥
石）による粗砥石加工を行つたのち、順次高番手
砥石（仕上砥石）に交換して仕上研削する研削手
順によつてなされるが、高番手砥石に目詰りが生
じると、仕上研削能力の低下をまねき、研削面に
偏摩耗が生じると、仕上研削初期において研削面
が被研削面に対して一様に当接せず、片当り現象
を生じて、被研削物に研削傷を発生させる不具合
が起こる。 したがつて、砥石の目詰りと偏摩耗を解消する
ためにドレツシングにより研削面の修正を行う必
要がある。 （発明が解決しようとする問題点） ドレツシング材としては、通常へき開性の強い
結晶粒であるSiC系の砥粒成形体を用いることが
好ましいとされている。しかし、低番手砥石に対
して微細なSiC系粒子で構成されたドレツシング
材を用いても、ドレス効果が低く、逆に高番手砥
石に粗いSiC系粒子で構成されたドレツシング材
を用いると、砥石の研削面が粗大になり、目的と
する仕上研削が不能になる等の不具合を生じる。 そのために、ドレツシング材は研削砥石に含ま
れるダイヤモンド粒子の大きさに近い粒度のSiC
系粒子によつて構成する必要がある。 一方、SiC系粒子の成形体としては、再結晶化
法によるSiCの自己結合体や、たとえば粘土等の
酸化物によつてSiC粒子を結合させたものが知ら
れているけれども、再結晶化法は、SiC粒の粒子
成長が著しく、粗大粒子の結合体となり、微粒子
の結合体を得ることが困難であるため、高番手砥
石用のドレツシング材として不適当である。 また、酸化物結合によるものは、マトリツクス
によるSiC粒子の微細化が可能であるけれども、
結合材となる粘土等の酸化物量が増えるため、気
孔の減少を生じ、しかも、マトリツクスと結合材
との不均一性が問題となつて、より微細な結合体
を得ることができない。 本発明は、このような従来技術の背景に鑑みな
されたもので、仕上研削用高番手ダイヤモンド砥
石の研削面修正が好適になされる砥石のドレツシ
ング材を提供することを目的とする。 （問題点を解決するための手段） 本発明に係る砥石のドレツシング材は、所定形
状に形成された不純物としてSiO2を含むSiC粒子
のみが真空下1400〜1800℃で気孔率20〜50％、好
ましくは30〜40％に焼成されることにより、SiC
粒子の粒間が不純物であるSiO2の反応によつて
SiCから成る粒子間結合により生成されたもので
ある。 （作用） 本発明においては、再結晶化法と比較して、著
しい低温度領域で焼成されたものであるから、粒
子成長がほとんど認められず、また収縮挙動も示
さないため30〜40％の気孔が確保され、高番手ダ
イヤモンド砥石のドレツシング材として好適であ
る。 また、SiC粒子１成分のみの粒子間結合組織と
気孔によつて構成されているため、組織の均質性
が良く、組織内に硬度差を生じないのでドレス時
において砥石面に傷を付けない。 さらに、SiC自体が結合剤として機能するの
で、高強度を確保できる。 （実施例） 本発明に係る砥石のドレツシング材は、たとえ
ば周知のドレツサーに回転自在に支持される円盤
状に成形されている。この成形体は、不純物とし
てSiO2を含むSiC粒子を真空下1400〜1800℃で気
孔率20〜50％、好ましくは30〜40％に焼成したも
のである。 前記SiC粉は表面を酸化膜（SiO2）でコートさ
れている。このSiO2膜は、Ｃによつて高温で還
元されることは当然であるが、真空下1400℃以上
では、下記の反応を示す。 SiO2＋SiC→2SiO↑＋Ｃ …… SiO＋2C→SiC＋CO↑ …… すなわち、本発明は、前記の反応によつて活
性化されたSiC粒子同志が反応によつて生成す
るSiCでネツキングされ、その結果、適当な粒子
間結合が生じ、一般の再結晶化法が2000℃以上で
なされるのと比較して著しい低温領域で反応され
るので粒子成長が認められない。また収縮挙動も
示さないので、気孔は30〜40％を占め高番手ダイ
ヤモンド砥石のドレツシング材として好都合な条
件を得ることができる。 実施例を下記に示す。 SiC粉末＃8000（平均粒径1μｍ）100重量部に対
し、ポリエチレングリコール＃4000を３重量部お
よびステアリン酸１重量部をメタノール中で混合
し、乾燥したのち、30mm×150mmの金型に採り、
1000Kg／cm2の圧力で成形後、真空炉により温度
1600℃×１時間、真空度10-2torrで焼成した。 これにより、密度が約2.1ｇ／cm2（65％）で、
構成粒子１〜2μｍの焼成体を得た。 この焼成品をSD−2000の砥石を装着した平面
研削盤に被研削材としてセツトし、砥石の面修正
を目的として約100μｍ研削した。 ついで、100mm×100mmのSiC焼結体（すでにSD
−1500の砥石で研削済み）を前記同様被研削材と
してセツトし、約20μｍ研削したところ、下記表
１−に示すように、砥石の目詰まりによるうね
りが発生した。 つぎに、本発明品をセツトして、約100μｍド
レツシングを行つたのち、再び前記SiC焼結体を
約10μｍ研削した。その結果、下記表１−に示
すように、うねりが消失し正常な研削面を得た。 ついで、市販のGC＃180（SiC粉末＃180）の成
形体をドレツシング材としてセツトし、約50μｍ
ドレツシングしたのち、再びSiC焼結体を約10μ
ｍ研削したところ、下記表１−に示すように、
著しい面荒れを生じ、しかも砥石面に無数の傷が
発生した。
削に用いられる高番手ダイヤモンド砥石のドレツ
シング材に関する。 （従来の技術） セラミツクスは、それ自体のもつている機能の
多様性から、広範囲にわたつて活用されている
が、当然金属材料などと同様の高い寸法精度や表
面平滑化等の加工精度が要求される。 セラミツクスの多くは高硬度材料であるから、
従来の金属材料などと同様の高い寸法精度や表面
平滑化を得るために、研削、ホーニング、ラツピ
ングおよびバレル加工のような砥粒加工および切
削加工、割断のような単一刀具による加工を含む
力学的加工法の他に、エツチング、化学研磨など
の化学的加工法、ホトエツチングによる光化学的
加工法、電解研磨による電気化学的加工法、放電
加工、電子ビーム加工、イオン加工およびプラズ
マ加工などの電気的加工法、レーザによるレーザ
加工法等、種々の加工法から適宜選択した加工が
なされる。 しかし、平面研削および円筒研削では、前記力
学的加工法に含まれるダイヤモンド砥石による研
削加工が主流をしめており、特に超精密加工に
は、微粒のダイヤモンドを結合材によつてボンド
した高番手砥石が用いられている。 ところで、特に＃1000以上の高番手砥石では、
砥石の切り粉だまりに被研削物の研削粉（切り
屑）が閉じ込められて、研削能力を低下させる所
謂目詰りが生じ易い。また、砥石の研削面に経時
的な偏摩耗、つまり片べりが生じて、砥石の軸線
に対する平行度が失われる。 一方、研削加工は、一般に低番手砥石（粗砥
石）による粗砥石加工を行つたのち、順次高番手
砥石（仕上砥石）に交換して仕上研削する研削手
順によつてなされるが、高番手砥石に目詰りが生
じると、仕上研削能力の低下をまねき、研削面に
偏摩耗が生じると、仕上研削初期において研削面
が被研削面に対して一様に当接せず、片当り現象
を生じて、被研削物に研削傷を発生させる不具合
が起こる。 したがつて、砥石の目詰りと偏摩耗を解消する
ためにドレツシングにより研削面の修正を行う必
要がある。 （発明が解決しようとする問題点） ドレツシング材としては、通常へき開性の強い
結晶粒であるSiC系の砥粒成形体を用いることが
好ましいとされている。しかし、低番手砥石に対
して微細なSiC系粒子で構成されたドレツシング
材を用いても、ドレス効果が低く、逆に高番手砥
石に粗いSiC系粒子で構成されたドレツシング材
を用いると、砥石の研削面が粗大になり、目的と
する仕上研削が不能になる等の不具合を生じる。 そのために、ドレツシング材は研削砥石に含ま
れるダイヤモンド粒子の大きさに近い粒度のSiC
系粒子によつて構成する必要がある。 一方、SiC系粒子の成形体としては、再結晶化
法によるSiCの自己結合体や、たとえば粘土等の
酸化物によつてSiC粒子を結合させたものが知ら
れているけれども、再結晶化法は、SiC粒の粒子
成長が著しく、粗大粒子の結合体となり、微粒子
の結合体を得ることが困難であるため、高番手砥
石用のドレツシング材として不適当である。 また、酸化物結合によるものは、マトリツクス
によるSiC粒子の微細化が可能であるけれども、
結合材となる粘土等の酸化物量が増えるため、気
孔の減少を生じ、しかも、マトリツクスと結合材
との不均一性が問題となつて、より微細な結合体
を得ることができない。 本発明は、このような従来技術の背景に鑑みな
されたもので、仕上研削用高番手ダイヤモンド砥
石の研削面修正が好適になされる砥石のドレツシ
ング材を提供することを目的とする。 （問題点を解決するための手段） 本発明に係る砥石のドレツシング材は、所定形
状に形成された不純物としてSiO2を含むSiC粒子
のみが真空下1400〜1800℃で気孔率20〜50％、好
ましくは30〜40％に焼成されることにより、SiC
粒子の粒間が不純物であるSiO2の反応によつて
SiCから成る粒子間結合により生成されたもので
ある。 （作用） 本発明においては、再結晶化法と比較して、著
しい低温度領域で焼成されたものであるから、粒
子成長がほとんど認められず、また収縮挙動も示
さないため30〜40％の気孔が確保され、高番手ダ
イヤモンド砥石のドレツシング材として好適であ
る。 また、SiC粒子１成分のみの粒子間結合組織と
気孔によつて構成されているため、組織の均質性
が良く、組織内に硬度差を生じないのでドレス時
において砥石面に傷を付けない。 さらに、SiC自体が結合剤として機能するの
で、高強度を確保できる。 （実施例） 本発明に係る砥石のドレツシング材は、たとえ
ば周知のドレツサーに回転自在に支持される円盤
状に成形されている。この成形体は、不純物とし
てSiO2を含むSiC粒子を真空下1400〜1800℃で気
孔率20〜50％、好ましくは30〜40％に焼成したも
のである。 前記SiC粉は表面を酸化膜（SiO2）でコートさ
れている。このSiO2膜は、Ｃによつて高温で還
元されることは当然であるが、真空下1400℃以上
では、下記の反応を示す。 SiO2＋SiC→2SiO↑＋Ｃ …… SiO＋2C→SiC＋CO↑ …… すなわち、本発明は、前記の反応によつて活
性化されたSiC粒子同志が反応によつて生成す
るSiCでネツキングされ、その結果、適当な粒子
間結合が生じ、一般の再結晶化法が2000℃以上で
なされるのと比較して著しい低温領域で反応され
るので粒子成長が認められない。また収縮挙動も
示さないので、気孔は30〜40％を占め高番手ダイ
ヤモンド砥石のドレツシング材として好都合な条
件を得ることができる。 実施例を下記に示す。 SiC粉末＃8000（平均粒径1μｍ）100重量部に対
し、ポリエチレングリコール＃4000を３重量部お
よびステアリン酸１重量部をメタノール中で混合
し、乾燥したのち、30mm×150mmの金型に採り、
1000Kg／cm2の圧力で成形後、真空炉により温度
1600℃×１時間、真空度10-2torrで焼成した。 これにより、密度が約2.1ｇ／cm2（65％）で、
構成粒子１〜2μｍの焼成体を得た。 この焼成品をSD−2000の砥石を装着した平面
研削盤に被研削材としてセツトし、砥石の面修正
を目的として約100μｍ研削した。 ついで、100mm×100mmのSiC焼結体（すでにSD
−1500の砥石で研削済み）を前記同様被研削材と
してセツトし、約20μｍ研削したところ、下記表
１−に示すように、砥石の目詰まりによるうね
りが発生した。 つぎに、本発明品をセツトして、約100μｍド
レツシングを行つたのち、再び前記SiC焼結体を
約10μｍ研削した。その結果、下記表１−に示
すように、うねりが消失し正常な研削面を得た。 ついで、市販のGC＃180（SiC粉末＃180）の成
形体をドレツシング材としてセツトし、約50μｍ
ドレツシングしたのち、再びSiC焼結体を約10μ
ｍ研削したところ、下記表１−に示すように、
著しい面荒れを生じ、しかも砥石面に無数の傷が
発生した。
【表】
（発明の効果）
以上説明したように、本発明によれば、不純物
としてSiO2を含むSiC粉末が真空下1400〜1800℃
で気孔率20〜50％、好ましくは30〜40％に焼成さ
れているから、粒子成長がほとんど認められず、
また収縮挙動も示さないため、30〜40％の気孔が
確保されるから、ドレツシング材として要求され
る条件、すなわち、気孔が比較的多く目詰まり
しない適度の結合力を有し、かつ粒子が適度に
へき開もしくは脱落する研削砥石に含まれるダ
イヤモンド粒子の大きさに近い粒子である等を満
足させるとともに、SiC粒子１成分のみの粒子間
結合組織と気孔によつてドレツシング材が構成さ
れているので、組織の均質性が良く、組織内に硬
度差を生じない。したがつて、例えば、複数成分
を結合した構成のドレツシング材、つまり組織の
均質性が悪く、組織内に硬度差のあるドレツシン
グ材ではドレス時において砥石面に傷を付けるお
それを有しているけれども、本発明ドレツシング
材においては、そのおそれがない。しかも、SiC
自体が結合剤として機能するので、高強度を確保
できるので、高番手ダイヤモンド砥石の研削面を
有効に修正できる。
としてSiO2を含むSiC粉末が真空下1400〜1800℃
で気孔率20〜50％、好ましくは30〜40％に焼成さ
れているから、粒子成長がほとんど認められず、
また収縮挙動も示さないため、30〜40％の気孔が
確保されるから、ドレツシング材として要求され
る条件、すなわち、気孔が比較的多く目詰まり
しない適度の結合力を有し、かつ粒子が適度に
へき開もしくは脱落する研削砥石に含まれるダ
イヤモンド粒子の大きさに近い粒子である等を満
足させるとともに、SiC粒子１成分のみの粒子間
結合組織と気孔によつてドレツシング材が構成さ
れているので、組織の均質性が良く、組織内に硬
度差を生じない。したがつて、例えば、複数成分
を結合した構成のドレツシング材、つまり組織の
均質性が悪く、組織内に硬度差のあるドレツシン
グ材ではドレス時において砥石面に傷を付けるお
それを有しているけれども、本発明ドレツシング
材においては、そのおそれがない。しかも、SiC
自体が結合剤として機能するので、高強度を確保
できるので、高番手ダイヤモンド砥石の研削面を
有効に修正できる。
第１図は研削面の表面トレースの状態を示す記
録図である。
録図である。
Claims (1)
- １ 所定形状に成形された不純物としてSiO2を
含むSiC粒子のみが真空下1400〜1800℃で気孔率
20〜50％、好ましくは30〜40％に焼成されること
により、SiC粒子の粒間が不純物であるSiO2の反
応によつてSiCから成る粒子間結合により生成さ
れてなることを特徴とする砥石のドレツシング
材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61200513A JPS6357173A (ja) | 1986-08-27 | 1986-08-27 | 砥石のドレッシング材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61200513A JPS6357173A (ja) | 1986-08-27 | 1986-08-27 | 砥石のドレッシング材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6357173A JPS6357173A (ja) | 1988-03-11 |
| JPH0369664B2 true JPH0369664B2 (ja) | 1991-11-01 |
Family
ID=16425560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61200513A Granted JPS6357173A (ja) | 1986-08-27 | 1986-08-27 | 砥石のドレッシング材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6357173A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5127270B2 (ja) * | 2007-03-09 | 2013-01-23 | 株式会社ディスコ | ドレッシング方法およびドレッサボード |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS498995A (ja) * | 1972-04-13 | 1974-01-26 | ||
| JPS5641391A (en) * | 1979-09-13 | 1981-04-18 | Kasatani Hatsujo Kk | Automatic continuous alkali cleaning device |
-
1986
- 1986-08-27 JP JP61200513A patent/JPS6357173A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS498995A (ja) * | 1972-04-13 | 1974-01-26 | ||
| JPS5641391A (en) * | 1979-09-13 | 1981-04-18 | Kasatani Hatsujo Kk | Automatic continuous alkali cleaning device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6357173A (ja) | 1988-03-11 |
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