JPH085013B2 - レジノイドボンド砥石 - Google Patents
レジノイドボンド砥石Info
- Publication number
- JPH085013B2 JPH085013B2 JP61177048A JP17704886A JPH085013B2 JP H085013 B2 JPH085013 B2 JP H085013B2 JP 61177048 A JP61177048 A JP 61177048A JP 17704886 A JP17704886 A JP 17704886A JP H085013 B2 JPH085013 B2 JP H085013B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resinoid bond
- grindstone
- grinding
- metal
- abrasive grain
- 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
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- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、超硬合金の精密研削等に使用されるレジノ
イドボンド砥石に関する。
イドボンド砥石に関する。
「従来の技術」 この種のレジノイドボンド砥石は、熱硬化性樹脂相中
にダイヤモンドまたはCBN等の超砥粒を分散した砥粒層
を有するもので、砥石台金上にこの砥粒層が形成されて
いるタイプ、および砥石台金を有しない砥粒層のみのオ
ールブレードタイプがある。
にダイヤモンドまたはCBN等の超砥粒を分散した砥粒層
を有するもので、砥石台金上にこの砥粒層が形成されて
いるタイプ、および砥石台金を有しない砥粒層のみのオ
ールブレードタイプがある。
「発明が解決しようとする問題点」 ところで、このようなレジノイドボンド砥石にあって
は、結合剤である樹脂の熱伝導性が低いため、研削によ
って発生した摩擦熱が砥粒層内部にこもりやすく、長時
間に亙る研削を行なった場合には、樹脂相が軟化して超
砥粒の保持力が低下し、超砥粒が脱落しやすいといった
問題があり、改善が切望されている。
は、結合剤である樹脂の熱伝導性が低いため、研削によ
って発生した摩擦熱が砥粒層内部にこもりやすく、長時
間に亙る研削を行なった場合には、樹脂相が軟化して超
砥粒の保持力が低下し、超砥粒が脱落しやすいといった
問題があり、改善が切望されている。
そこで従来より、樹脂相中に金属粉を添加したり、炭
素繊維を混入したりすることも試みられているが、金属
粉を混入する方法では、熱伝導性を高めることができる
反面、樹脂相の強度が低下するという欠点がある。
素繊維を混入したりすることも試みられているが、金属
粉を混入する方法では、熱伝導性を高めることができる
反面、樹脂相の強度が低下するという欠点がある。
また、樹脂相中に炭素繊維を混入したものでは、砥石
強度は向上するものの、炭素繊維自体の熱伝導性が十分
でなく、依然として砥石が冷却しにくい問題が残る。
強度は向上するものの、炭素繊維自体の熱伝導性が十分
でなく、依然として砥石が冷却しにくい問題が残る。
「本発明の目的」 本発明は、強度が高く、耐熱性に優れて長寿命のレジ
ノイドボンド砥石を提供することを目的とする。
ノイドボンド砥石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」 本発明のレジノイドボンド砥石は、砥粒層中に、一定
厚の金属被覆を施した炭素繊維を均一に分散させたこと
を特徴とする。
厚の金属被覆を施した炭素繊維を均一に分散させたこと
を特徴とする。
「実施例」 以下、本発明の一実施例を詳細に説明する。
本発明のレジノイドボンド砥石は、フェノールホルマ
リン樹脂あるいはポリイミド樹脂等の結合剤からなる樹
脂相中に、ダイヤモンドあるいはCBN等の超砥粒を分散
させるとともに一定厚の金属被覆を施した炭素繊維を均
一に分散させてなる砥粒層を有するものである。なお、
本発明の砥石は、この砥粒層が砥石台金上に形成されて
いるものであっても、砥粒層のみからなるオールブレー
ドタイプの砥石であってもよい。前記金属被覆した炭素
繊維の分散量は、２〜30vol％であることが望ましい。
この分散量が2vol％未満であると、砥石強度向上効果が
低下し、また、30vol％より多いと、砥粒層表面からの
炭素繊維の露出量が大きくなり、切れ味が低下する。
リン樹脂あるいはポリイミド樹脂等の結合剤からなる樹
脂相中に、ダイヤモンドあるいはCBN等の超砥粒を分散
させるとともに一定厚の金属被覆を施した炭素繊維を均
一に分散させてなる砥粒層を有するものである。なお、
本発明の砥石は、この砥粒層が砥石台金上に形成されて
いるものであっても、砥粒層のみからなるオールブレー
ドタイプの砥石であってもよい。前記金属被覆した炭素
繊維の分散量は、２〜30vol％であることが望ましい。
この分散量が2vol％未満であると、砥石強度向上効果が
低下し、また、30vol％より多いと、砥粒層表面からの
炭素繊維の露出量が大きくなり、切れ味が低下する。
前記金属被覆された炭素繊維の長さは、0.01〜1.0mm
程度であることが望ましい。0.01mmよりも短いと、アス
ペクト比が小さいため、耐熱性および砥石強度向上効果
が低下する。また、1.0mmよりも長い炭素繊維を使用す
ると、樹脂相への炭素繊維の均一な分散が難しく、砥石
が不均一になり、砥粒層に局部的な異常摩耗が生じるお
それがある。
程度であることが望ましい。0.01mmよりも短いと、アス
ペクト比が小さいため、耐熱性および砥石強度向上効果
が低下する。また、1.0mmよりも長い炭素繊維を使用す
ると、樹脂相への炭素繊維の均一な分散が難しく、砥石
が不均一になり、砥粒層に局部的な異常摩耗が生じるお
それがある。
金属被覆する金属としては、無電解メッキ法あるいは
電気メッキ法による析出が容易で、しかも熱伝導性の高
い、銅またはニッケル等が好適である。また、金属被覆
の肉厚は、0.1〜３μｍであることが望ましい。金属被
覆が上記肉厚よりも薄いと、砥粒層の熱伝導性向上効果
が低下し、反対に金属被覆が上記値よりも厚いと、金属
被覆炭素繊維の強度が低下するため、砥粒層の強度向上
効果が低下する。
電気メッキ法による析出が容易で、しかも熱伝導性の高
い、銅またはニッケル等が好適である。また、金属被覆
の肉厚は、0.1〜３μｍであることが望ましい。金属被
覆が上記肉厚よりも薄いと、砥粒層の熱伝導性向上効果
が低下し、反対に金属被覆が上記値よりも厚いと、金属
被覆炭素繊維の強度が低下するため、砥粒層の強度向上
効果が低下する。
次に、このようなレジノイドボンド砥石の製造方法を
説明する。
説明する。
まず、所定の大きさの炭素繊維表面に、無電解メッキ
法あるいは電気メッキ法を用いて、一定厚の金属被覆を
形成する。
法あるいは電気メッキ法を用いて、一定厚の金属被覆を
形成する。
次いで、硬化前の樹脂結合剤中に、前記金属被覆した
炭素繊維および超砥粒を所定量添加し、十分に混合して
型込めし、ホットプレスおよび焼成を行ない、砥石形状
に成形する。そしてさらに、整形およびドレッシングを
行ない、レジノイドボンド砥石を得る。
炭素繊維および超砥粒を所定量添加し、十分に混合して
型込めし、ホットプレスおよび焼成を行ない、砥石形状
に成形する。そしてさらに、整形およびドレッシングを
行ない、レジノイドボンド砥石を得る。
このような構成からなるレジノイドボンド砥石によれ
ば、熱伝導性の低い樹脂相中に、金属被覆を施した炭素
繊維を分散したので、砥粒層の熱伝導性を格段に高める
ことができ、研削中に砥粒層内部に熱がこもることがな
く、冷却水による冷却効果を向上することができる。し
たがって、長時間の研削を行なった場合にも、研削熱に
よる樹脂相の硬化が起こりにくく、超砥粒の脱落が防止
でき、ひいては砥石寿命を延長することが可能である。
ば、熱伝導性の低い樹脂相中に、金属被覆を施した炭素
繊維を分散したので、砥粒層の熱伝導性を格段に高める
ことができ、研削中に砥粒層内部に熱がこもることがな
く、冷却水による冷却効果を向上することができる。し
たがって、長時間の研削を行なった場合にも、研削熱に
よる樹脂相の硬化が起こりにくく、超砥粒の脱落が防止
でき、ひいては砥石寿命を延長することが可能である。
また、樹脂相中に分散された炭素繊維は、研削中に順
次樹脂相表面に露出するので、樹脂相表面と被研削材と
の摩擦係数が著しく低下し、砥石の研削抵抗の低減が図
れる。また、樹脂相表面に露出した炭素繊維は、研削に
つれて部分的に樹脂相から剥落し、その跡に溝状のチッ
プポケットを形成するので、研削屑の排出性が高く、砥
石の目詰まりが起こりにくい。
次樹脂相表面に露出するので、樹脂相表面と被研削材と
の摩擦係数が著しく低下し、砥石の研削抵抗の低減が図
れる。また、樹脂相表面に露出した炭素繊維は、研削に
つれて部分的に樹脂相から剥落し、その跡に溝状のチッ
プポケットを形成するので、研削屑の排出性が高く、砥
石の目詰まりが起こりにくい。
また、炭素繊維を分散することにより、樹脂相の強度
および研削比を格段に高めることができ、この点からも
砥石寿命の延長が図れる。
および研削比を格段に高めることができ、この点からも
砥石寿命の延長が図れる。
さらに、この砥石は、砥粒層に良好な電気伝導性を有
するので、電気式の砥石位置制御方式が適用できる利点
を有し、また、電解研削用砥石としても好適である。
するので、電気式の砥石位置制御方式が適用できる利点
を有し、また、電解研削用砥石としても好適である。
なお、前記の実施例では、通常の炭素繊維を使用して
いたが、炭化ケイ素繊維、炭化ケイ素ウイスカー等を使
用しても同様の効果が得られる。
いたが、炭化ケイ素繊維、炭化ケイ素ウイスカー等を使
用しても同様の効果が得られる。
「実験例」 次に、実験例を挙げて本発明のレジノイドボンド砥石
の効果を実証する。
の効果を実証する。
まず、所定の炭素繊維表面に、無電解メッキ法を用い
てニッケルを析出させ、金属被覆を形成した。
てニッケルを析出させ、金属被覆を形成した。
次いで、この炭素繊維を、ダイヤモンド超砥粒ととも
に、硬化前の樹脂結合剤（フェノール樹脂、以下の砥石
も全て同じ）中に所定量添加して十分に混合し、型込め
して円柱状の台金の外周に固定した。さらに、得られた
成型体にホットプレスおよび焼成を行ない、形状を整
え、ドレッシング等の処理を施して、実験例１のレジノ
イドボンド砥石を得た。
に、硬化前の樹脂結合剤（フェノール樹脂、以下の砥石
も全て同じ）中に所定量添加して十分に混合し、型込め
して円柱状の台金の外周に固定した。さらに、得られた
成型体にホットプレスおよび焼成を行ない、形状を整
え、ドレッシング等の処理を施して、実験例１のレジノ
イドボンド砥石を得た。
他方、炭素繊維を添加しない点以外は前記と同様の方
法で、比較例１のレジノイドボンド砥石を製造した。
法で、比較例１のレジノイドボンド砥石を製造した。
次いで、以上２個のレジノイドボンド砥石により、以
下の研削条件（湿式）において研削を行なった。
下の研削条件（湿式）において研削を行なった。
研削条件 被削材:96％アルミナ材 砥石周速:1500m/min. クロス送り:2mm 送り速度:10m/min. 切り込み:0.01mm/min. また、台金なしのオールブレードタイプの円板状の切
断用砥石を、前記実験例１および比較例１と略同様の工
程により作成し、実験例２と比較例２のレジノイドボン
ド砥石を得た。
断用砥石を、前記実験例１および比較例１と略同様の工
程により作成し、実験例２と比較例２のレジノイドボン
ド砥石を得た。
次いで、これら実験例２および比較例２のレジノイド
ボンド砥石により、以下の研削条件（湿式）において研
削切断を行なった。
ボンド砥石により、以下の研削条件（湿式）において研
削切断を行なった。
研削条件 被削材：フェライト 砥石周速:1500m/min. 送り速度:150mm/min. 切り込み:2mm/min. 刃先突出し:2.5mm 次表は、上記４種類のレジノイドボンド砥石の組成お
よび各々の研削結果を示すものである。なお、表中、実
１および実２はそれぞれ実験例を示し、比１および比２
は比較例を示す。
よび各々の研削結果を示すものである。なお、表中、実
１および実２はそれぞれ実験例を示し、比１および比２
は比較例を示す。
上表から明らかなように、実験例１および実験例２の
レジノイドボンド砥石では、各比較例に比べて研削抵
抗、チッピング幅、および研削比の向上が確認された。
レジノイドボンド砥石では、各比較例に比べて研削抵
抗、チッピング幅、および研削比の向上が確認された。
「発明の効果」 本発明のレジノイドボンド砥石によれば、以下のよう
な優れた効果が得られる。
な優れた効果が得られる。
熱伝導性の低い樹脂相中に、一定厚の金属被覆を施し
た炭素繊維を均一に分散したので、細長い炭素繊維の表
面に形成された金属被覆を伝わって炭素繊維の長手方向
に熱が伝達され、さらにその熱が、隣接する他の炭素繊
維の金属被覆を伝わって広がるというように、砥粒層内
に分散配置された金属被覆を３次元網目状に伝わって速
やかに熱が分散されるから、研削中に砥粒層内部に熱が
こもることがなく、冷却水による冷却効果が向上でき
る。したがって、高温による樹脂相の軟化を防ぐことが
でき、樹脂相による超砥粒保持力の低下が防げる。
た炭素繊維を均一に分散したので、細長い炭素繊維の表
面に形成された金属被覆を伝わって炭素繊維の長手方向
に熱が伝達され、さらにその熱が、隣接する他の炭素繊
維の金属被覆を伝わって広がるというように、砥粒層内
に分散配置された金属被覆を３次元網目状に伝わって速
やかに熱が分散されるから、研削中に砥粒層内部に熱が
こもることがなく、冷却水による冷却効果が向上でき
る。したがって、高温による樹脂相の軟化を防ぐことが
でき、樹脂相による超砥粒保持力の低下が防げる。
研削中に炭素繊維が順次樹脂相表面に露出するため、
樹脂相表面と被研削材との摩擦係数が著しく低下し、砥
石の研削抵抗を低下することができる。また、炭素繊維
が脱落することにより、その跡に溝状のチップポケット
を形成するので、研削屑の排出性を向上させることがで
き、砥石の目詰まりが防げる。
樹脂相表面と被研削材との摩擦係数が著しく低下し、砥
石の研削抵抗を低下することができる。また、炭素繊維
が脱落することにより、その跡に溝状のチップポケット
を形成するので、研削屑の排出性を向上させることがで
き、砥石の目詰まりが防げる。
単に金属粉末を分散した場合にはレジノイドボンド砥
粒層の強度低下が避けられないのに対して、本願発明で
は金属を炭素繊維上に担持させたことにより、良好な放
熱効果を得ると同時に、添加された金属が炭素繊維上に
被覆配置されているため、金属はあたかも長繊維の挙動
を示し、炭素繊維と相まって一段と砥粒層強度の向上作
用を高める効果を発揮する。したがって砥粒層の強度が
高く、研削比の向上が図れる。
粒層の強度低下が避けられないのに対して、本願発明で
は金属を炭素繊維上に担持させたことにより、良好な放
熱効果を得ると同時に、添加された金属が炭素繊維上に
被覆配置されているため、金属はあたかも長繊維の挙動
を示し、炭素繊維と相まって一段と砥粒層強度の向上作
用を高める効果を発揮する。したがって砥粒層の強度が
高く、研削比の向上が図れる。
砥粒層自体が良好な電気伝導性を有するので、電気式
の砥石位置制御方式が適用できる利点があり、電解研削
用砥石としても好適である。
の砥石位置制御方式が適用できる利点があり、電解研削
用砥石としても好適である。
Claims (4)
- 【請求項１】樹脂相中に超砥粒を分散してなる砥粒層を
有するレジノイドボンド砥石において、 前記砥粒層中に、一定厚の金属被覆を施した炭素繊維を
均一に分散させたことを特徴とするレジノイドボンド砥
石。 - 【請求項２】前記金属被覆の肉厚は、0.1〜３μｍであ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のレジノ
イドボンド砥石。 - 【請求項３】前記金属被覆を施した炭素繊維の分散量
は、２〜30vol％であることを特徴とする特許請求の範
囲第１項または第２項記載のレジノイドボンド砥石。 - 【請求項４】前記炭素繊維の長さは、0.01〜1.0mmであ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３項
のいずれか１項記載のレジノイドボンド砥石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61177048A JPH085013B2 (ja) | 1986-07-28 | 1986-07-28 | レジノイドボンド砥石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61177048A JPH085013B2 (ja) | 1986-07-28 | 1986-07-28 | レジノイドボンド砥石 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6334072A JPS6334072A (ja) | 1988-02-13 |
| JPH085013B2 true JPH085013B2 (ja) | 1996-01-24 |
Family
ID=16024225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61177048A Expired - Lifetime JPH085013B2 (ja) | 1986-07-28 | 1986-07-28 | レジノイドボンド砥石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH085013B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0825142B2 (ja) * | 1988-05-28 | 1996-03-13 | 株式会社ノリタケカンパニーリミテド | オンラインロール研削用短繊維強化砥石 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5336638B2 (ja) * | 1974-01-23 | 1978-10-04 | ||
| JPS51150192A (en) * | 1975-06-18 | 1976-12-23 | Tatsuro Kuratomi | Grinder and production process therefor |
-
1986
- 1986-07-28 JP JP61177048A patent/JPH085013B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6334072A (ja) | 1988-02-13 |
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