JPH11285974A - ビトリファイド砥石及びその製造方法 - Google Patents
ビトリファイド砥石及びその製造方法Info
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- JPH11285974A JPH11285974A JP8982498A JP8982498A JPH11285974A JP H11285974 A JPH11285974 A JP H11285974A JP 8982498 A JP8982498 A JP 8982498A JP 8982498 A JP8982498 A JP 8982498A JP H11285974 A JPH11285974 A JP H11285974A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ビトリファイド砥石において寸法のバラツキ
の小さい気孔を形成し、研削比が高く研削性能の良好な
ビトリファイド砥石を提供する。 【解決手段】 砥粒とビトリファイド結合材と気孔調整
剤としての砂糖粒（ザラメ）を含む混合体を、成形と同
時または成形した後に予備加熱して前記砂糖粒の少なく
とも表層部を溶融させ、しかる後に所望形状に成形し焼
成する。砂糖粒は砥粒の平均粒径より大きな平均粒径を
有する。砂糖粒を砥粒１００重量部に対して０．１重量
部〜８重量部の割合で混入する。
の小さい気孔を形成し、研削比が高く研削性能の良好な
ビトリファイド砥石を提供する。 【解決手段】 砥粒とビトリファイド結合材と気孔調整
剤としての砂糖粒（ザラメ）を含む混合体を、成形と同
時または成形した後に予備加熱して前記砂糖粒の少なく
とも表層部を溶融させ、しかる後に所望形状に成形し焼
成する。砂糖粒は砥粒の平均粒径より大きな平均粒径を
有する。砂糖粒を砥粒１００重量部に対して０．１重量
部〜８重量部の割合で混入する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、研削砥石の技術分
野に属するものであり、特に気孔を含むビトリファイド
砥石及びその製造方法に関する。
野に属するものであり、特に気孔を含むビトリファイド
砥石及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
ビトリファイド砥石中に形成される気孔の大きさや量を
調整するために、砥粒と結合材との混合体中に気孔調整
剤が混入される。この気孔調整剤としては、従来、例え
ばナフタリンや木屑やクルミ皮の粉砕物などが利用され
ている。
ビトリファイド砥石中に形成される気孔の大きさや量を
調整するために、砥粒と結合材との混合体中に気孔調整
剤が混入される。この気孔調整剤としては、従来、例え
ばナフタリンや木屑やクルミ皮の粉砕物などが利用され
ている。
【０００３】しかるに、従来の以上のような気孔調整剤
を用いたビトリファイド砥石の製造では、砥石中に形成
される気孔の寸法のバラツキが大きく、このため良好な
研削比の砥石が得られないという難点があった。更に、
混合体の成形の際にはプレスが用いられるが、従来の気
孔調整剤を用いた場合には、プレス力除去後の成形体で
のバックラッシ（寸法増大）が大きいため、成形体は形
状変化を生じやすく強度が十分に高くはなく取扱性が良
好とはいえず、また成形体の寸法精度が低くなり、焼成
後に整形のため研削除去される取り代を多く見込む必要
があるという難点もあった。
を用いたビトリファイド砥石の製造では、砥石中に形成
される気孔の寸法のバラツキが大きく、このため良好な
研削比の砥石が得られないという難点があった。更に、
混合体の成形の際にはプレスが用いられるが、従来の気
孔調整剤を用いた場合には、プレス力除去後の成形体で
のバックラッシ（寸法増大）が大きいため、成形体は形
状変化を生じやすく強度が十分に高くはなく取扱性が良
好とはいえず、また成形体の寸法精度が低くなり、焼成
後に整形のため研削除去される取り代を多く見込む必要
があるという難点もあった。
【０００４】そこで、本発明は、以上のような従来技術
の問題点を解決して、ビトリファイド砥石において寸法
のバラツキの小さい気孔を形成し、研削比が高く研削性
能の良好なビトリファイド砥石を提供することを目的と
するものである。本発明は、また、製造が容易で成形の
際の寸法精度を高めることの可能なビトリファイド砥石
の製造方法を提供することをも目的とするものである。
の問題点を解決して、ビトリファイド砥石において寸法
のバラツキの小さい気孔を形成し、研削比が高く研削性
能の良好なビトリファイド砥石を提供することを目的と
するものである。本発明は、また、製造が容易で成形の
際の寸法精度を高めることの可能なビトリファイド砥石
の製造方法を提供することをも目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、以上の
如き目的を達成するものとして、砥粒とビトリファイド
結合材とを含む混合体を所望形状に成形し焼成すること
により気孔を含む砥石を製造する方法であって、前記混
合体中に気孔調整剤として砂糖粒を混入しておくことを
特徴とする、ビトリファイド砥石の製造方法、が提供さ
れる。
如き目的を達成するものとして、砥粒とビトリファイド
結合材とを含む混合体を所望形状に成形し焼成すること
により気孔を含む砥石を製造する方法であって、前記混
合体中に気孔調整剤として砂糖粒を混入しておくことを
特徴とする、ビトリファイド砥石の製造方法、が提供さ
れる。
【０００６】本発明の一態様においては、前記混合体を
成形と同時または成形した後に予備加熱して前記砂糖粒
の少なくとも表層部を溶融させ、しかる後に焼成する。
成形と同時または成形した後に予備加熱して前記砂糖粒
の少なくとも表層部を溶融させ、しかる後に焼成する。
【０００７】本発明の一態様においては、前記砂糖粒は
ザラメである。
ザラメである。
【０００８】本発明の一態様においては、前記砂糖粒は
前記砥粒の平均粒径より大きな（好ましくは２〜３倍
の）平均粒径を有する。
前記砥粒の平均粒径より大きな（好ましくは２〜３倍
の）平均粒径を有する。
【０００９】本発明の一態様においては、前記砂糖粒を
前記砥粒１００重量部に対して０．１重量部〜８重量部
の割合で混入する。
前記砥粒１００重量部に対して０．１重量部〜８重量部
の割合で混入する。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照しながら説明する。
面を参照しながら説明する。
【００１１】図１は本発明によるビトリファイド砥石の
製造方法の一実施形態を説明する工程図である。
製造方法の一実施形態を説明する工程図である。
【００１２】原材料混合工程では、砥粒とビトリファイ
ド結合材と気孔調整剤としての砂糖粒と糊材や水などの
添加剤が混合され、攪拌されて、混合体が調製される。
ド結合材と気孔調整剤としての砂糖粒と糊材や水などの
添加剤が混合され、攪拌されて、混合体が調製される。
【００１３】砥粒としては、例えばホワイトアランダム
（ＷＡ）やアランダム（Ａ）などのアルミナ質砥粒やグ
リーンカーボランダム（ＧＣ）やカーボランダム（Ｃ）
などの炭化けい素質砥粒などのような一般砥粒や、ダイ
ヤモンドや立方晶窒化ほう素（ＣＢＮ）などの超砥粒を
用いることができる。
（ＷＡ）やアランダム（Ａ）などのアルミナ質砥粒やグ
リーンカーボランダム（ＧＣ）やカーボランダム（Ｃ）
などの炭化けい素質砥粒などのような一般砥粒や、ダイ
ヤモンドや立方晶窒化ほう素（ＣＢＮ）などの超砥粒を
用いることができる。
【００１４】ビトリファイド結合材としては、ＳｉＯ2
及びＡｌ2 Ｏ3 を含み更にＭｇＯ，ＣａＯ，Ｋ2 Ｏその
他の成分のうちのいくつかを含むものなどを用いること
ができる。
及びＡｌ2 Ｏ3 を含み更にＭｇＯ，ＣａＯ，Ｋ2 Ｏその
他の成分のうちのいくつかを含むものなどを用いること
ができる。
【００１５】砂糖粒は、砥粒の平均粒径より大きな平均
粒径を有するのが好ましく、特に砥粒の平均粒径の２〜
３倍の平均粒径を有するものが好ましい。砂糖粒の粒径
は、例えば１００〜２０００μｍである。このような砂
糖粒としてはザラメが最も好ましい。砂糖粒は、砥粒１
００重量部に対して０．１重量部〜８重量部の割合で混
入するのが好ましく、特に１〜３重量部の割合で混入す
るのが好ましい。
粒径を有するのが好ましく、特に砥粒の平均粒径の２〜
３倍の平均粒径を有するものが好ましい。砂糖粒の粒径
は、例えば１００〜２０００μｍである。このような砂
糖粒としてはザラメが最も好ましい。砂糖粒は、砥粒１
００重量部に対して０．１重量部〜８重量部の割合で混
入するのが好ましく、特に１〜３重量部の割合で混入す
るのが好ましい。
【００１６】糊材としては、例えばデキストリン、ワッ
クスエマルジョン、リグニンその他公知の糊材を用いる
ことができる。
クスエマルジョン、リグニンその他公知の糊材を用いる
ことができる。
【００１７】成形工程では、以上の原材料混合工程で得
られた混合体が所望の形状に成形され、成形体が形成さ
れる。成形は、例えばプレスにより行われる。気孔調整
剤として砂糖粒を用いているので、成形時のバックラッ
シは極めて少なく、従って成形体は寸法安定性が良好で
あり強度も高く取扱性が良好である。
られた混合体が所望の形状に成形され、成形体が形成さ
れる。成形は、例えばプレスにより行われる。気孔調整
剤として砂糖粒を用いているので、成形時のバックラッ
シは極めて少なく、従って成形体は寸法安定性が良好で
あり強度も高く取扱性が良好である。
【００１８】予備加熱工程では、以上の成形工程で得ら
れた成形体が加熱される。この加熱は、少なくとも砂糖
粒の表層部を溶融させるような温度で行う。例えば、４
０〜８０℃で０．５時間〜６時間加熱することで、砂糖
粒の表層部をカラメル状にすることができる。この予備
加熱工程での砂糖粒の少なくとも表層部の流動化によ
り、成形体に残留する内部応力を緩和して形状変化の可
能性を低減することができる。
れた成形体が加熱される。この加熱は、少なくとも砂糖
粒の表層部を溶融させるような温度で行う。例えば、４
０〜８０℃で０．５時間〜６時間加熱することで、砂糖
粒の表層部をカラメル状にすることができる。この予備
加熱工程での砂糖粒の少なくとも表層部の流動化によ
り、成形体に残留する内部応力を緩和して形状変化の可
能性を低減することができる。
【００１９】冷却工程では、予備加熱工程で溶融した砂
糖粒の表層部を固化させる温度まで冷却がなされる。こ
の冷却は自然放冷でもよい。尚、この冷却工程は省略し
てもよい。
糖粒の表層部を固化させる温度まで冷却がなされる。こ
の冷却は自然放冷でもよい。尚、この冷却工程は省略し
てもよい。
【００２０】尚、加熱工程及び冷却工程は、成形と同時
に行うことも可能である。
に行うことも可能である。
【００２１】焼成工程では、例えば１２００〜１３００
℃での焼成が行われ、これにより砂糖粒が蒸発して気孔
が形成され、所望の気孔率のビトリファイド砥石が得ら
れる。
℃での焼成が行われ、これにより砂糖粒が蒸発して気孔
が形成され、所望の気孔率のビトリファイド砥石が得ら
れる。
【００２２】このようにして得られたビトリファイド砥
石では、気孔調整剤として砂糖粒を用いたことで、気孔
の寸法のバラツキは小さく、砥石の均質性が高いため、
研削性能は良好である。また、外形寸法精度も高いの
で、整形のための研削除去での取り代は極めて少なくて
よい。
石では、気孔調整剤として砂糖粒を用いたことで、気孔
の寸法のバラツキは小さく、砥石の均質性が高いため、
研削性能は良好である。また、外形寸法精度も高いの
で、整形のための研削除去での取り代は極めて少なくて
よい。
【００２３】以下に、本発明の実施例を示す。
【００２４】実施例１：以下のようにして、図１に示す
工程を行った。
工程を行った。
【００２５】・原材料混合工程 ホワイトアランダム（ＷＡ）＃１２０［平均粒径１３０
μｍ］＝１００重量部、ビトリファイド結合材（ＳｉＯ
2 ＝７０重量％；Ａｌ2 Ｏ3 ＝１５重量％；Ｋ 2 Ｏ＝４
重量％；その他１１重量％）１２重量部、砂糖粒（ザラ
メ）＃６０［平均粒径２７０μｍ］＝３重量部、デキス
トリン３重量部、及び水３重量部を混合し、攪拌して混
合体を調製した。
μｍ］＝１００重量部、ビトリファイド結合材（ＳｉＯ
2 ＝７０重量％；Ａｌ2 Ｏ3 ＝１５重量％；Ｋ 2 Ｏ＝４
重量％；その他１１重量％）１２重量部、砂糖粒（ザラ
メ）＃６０［平均粒径２７０μｍ］＝３重量部、デキス
トリン３重量部、及び水３重量部を混合し、攪拌して混
合体を調製した。
【００２６】・成形工程 混合体を外径２１０ｃｍのホイール形状にプレス成形し
て、成形体を作製した。
て、成形体を作製した。
【００２７】・予備加熱工程 成形体を５０℃で１時間加熱して、成形体中の砂糖粒の
表層部を溶融させた。
表層部を溶融させた。
【００２８】・冷却工程 予備加熱工程を経た成形体を２０℃に冷却して、成形体
中の砂糖粒の溶融表層部を固化させた。
中の砂糖粒の溶融表層部を固化させた。
【００２９】・焼成工程 成形体を１２５０℃で焼成した。
【００３０】得られたビトリファイド砥石の最大寸法誤
差は４０μｍであった。
差は４０μｍであった。
【００３１】実施例２：原材料混合工程で原材料として
ホワイトアランダム（ＷＡ）＃６０［平均粒径２７０μ
ｍ］＝１００重量部、ビトリファイド結合材（ＳｉＯ2
＝７０重量％；Ａｌ2 Ｏ3 ＝１７重量％；ＭｇＯ＝３重
量％；その他１０重量％）１４重量部、砂糖粒（ザラ
メ）＃３６［平均粒径４５０μｍ］＝３重量部、デキス
トリン３重量部、及び水３重量部を用いることを除い
て、実施例１と同様の工程を行った。
ホワイトアランダム（ＷＡ）＃６０［平均粒径２７０μ
ｍ］＝１００重量部、ビトリファイド結合材（ＳｉＯ2
＝７０重量％；Ａｌ2 Ｏ3 ＝１７重量％；ＭｇＯ＝３重
量％；その他１０重量％）１４重量部、砂糖粒（ザラ
メ）＃３６［平均粒径４５０μｍ］＝３重量部、デキス
トリン３重量部、及び水３重量部を用いることを除い
て、実施例１と同様の工程を行った。
【００３２】得られたビトリファイド砥石の最大寸法誤
差は３５μｍであった。
差は３５μｍであった。
【００３３】比較例：実施例１で気孔調製剤として使用
した砂糖粒（ザラメ）＃６０に代えてナフタリンを用い
ることを除いて実施例１と同様の工程を行った。
した砂糖粒（ザラメ）＃６０に代えてナフタリンを用い
ることを除いて実施例１と同様の工程を行った。
【００３４】得られたビトリファイド砥石の最大寸法誤
差は１１０μｍであった。
差は１１０μｍであった。
【００３５】加工例：以上の実施例１、実施例２及び比
較例で得られたビトリファイド砥石を用いて、鋼材（Ｓ
ＫＨ５７焼入）の表面を研削加工した。テーブル送り速
度を１０ｍ／分とし、砥石の周速を２０００ｍ／分と
し、設定切込量を１パス当たり１５μｍとして加工し
た。
較例で得られたビトリファイド砥石を用いて、鋼材（Ｓ
ＫＨ５７焼入）の表面を研削加工した。テーブル送り速
度を１０ｍ／分とし、砥石の周速を２０００ｍ／分と
し、設定切込量を１パス当たり１５μｍとして加工し
た。
【００３６】その結果、研削比は、比較例のものを１と
した相対値で示すと以下の表１の通りであった。
した相対値で示すと以下の表１の通りであった。
【００３７】
【表１】
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
気孔寸法のバラツキが小さく研削比が高く研削性能の良
好なビトリファイド砥石が提供される。また、本発明に
よれば、成形により得られる成形体の寸法精度を高める
ことが可能で、成形体の強度が高く取扱が容易なビトリ
ファイド砥石の製造方法が提供される。
気孔寸法のバラツキが小さく研削比が高く研削性能の良
好なビトリファイド砥石が提供される。また、本発明に
よれば、成形により得られる成形体の寸法精度を高める
ことが可能で、成形体の強度が高く取扱が容易なビトリ
ファイド砥石の製造方法が提供される。
【図１】本発明によるビトリファイド砥石の製造方法の
一実施形態を説明する工程図である。
一実施形態を説明する工程図である。
Claims (6)
- 【請求項１】 砥粒とビトリファイド結合材とを含む混
合体を所望形状に成形し焼成することにより気孔を含む
砥石を製造する方法であって、 前記混合体中に気孔調整剤として砂糖粒を混入しておく
ことを特徴とする、ビトリファイド砥石の製造方法。 - 【請求項２】 前記混合体を成形と同時または成形した
後に予備加熱して前記砂糖粒の少なくとも表層部を溶融
させ、しかる後に焼成することを特徴とする、請求項１
に記載のビトリファイド砥石の製造方法。 - 【請求項３】 前記砂糖粒はザラメであることを特徴と
する、請求項１〜２のいずれかに記載のビトリファイド
砥石の製造方法。 - 【請求項４】 前記砂糖粒は前記砥粒の平均粒径より大
きな平均粒径を有することを特徴とする、請求項１〜３
のいずれかに記載のビトリファイド砥石の製造方法。 - 【請求項５】 前記砂糖粒を前記砥粒１００重量部に対
して０．１重量部〜８重量部の割合で混入することを特
徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のビトリファ
イド砥石の製造方法。 - 【請求項６】 請求項１〜５のいずれかに記載の製造方
法により得られたビトリファイド砥石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8982498A JPH11285974A (ja) | 1998-04-02 | 1998-04-02 | ビトリファイド砥石及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8982498A JPH11285974A (ja) | 1998-04-02 | 1998-04-02 | ビトリファイド砥石及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11285974A true JPH11285974A (ja) | 1999-10-19 |
Family
ID=13981513
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8982498A Pending JPH11285974A (ja) | 1998-04-02 | 1998-04-02 | ビトリファイド砥石及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11285974A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001302360A (ja) * | 2000-04-21 | 2001-10-31 | Gantsu Kasei Kk | 焼成によりセラミックスとなる乾燥成形物、その製造方法およびセラミックス |
| JP2002224963A (ja) * | 2001-01-31 | 2002-08-13 | Allied Material Corp | 超砥粒ビトリファイドボンド砥石 |
| JP2010174341A (ja) * | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Kyoto Institute Of Technology | 酸化抑制剤 |
| WO2016081302A1 (en) * | 2014-11-21 | 2016-05-26 | 3M Innovative Properties Company | Bonded abrasive articles and methods of manufacture |
-
1998
- 1998-04-02 JP JP8982498A patent/JPH11285974A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001302360A (ja) * | 2000-04-21 | 2001-10-31 | Gantsu Kasei Kk | 焼成によりセラミックスとなる乾燥成形物、その製造方法およびセラミックス |
| JP4612146B2 (ja) * | 2000-04-21 | 2011-01-12 | ガンツ化成株式会社 | 焼成により砥石となる乾燥成形物およびその製造方法 |
| JP2002224963A (ja) * | 2001-01-31 | 2002-08-13 | Allied Material Corp | 超砥粒ビトリファイドボンド砥石 |
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| KR20170086588A (ko) * | 2014-11-21 | 2017-07-26 | 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 | 접합된 연마 용품 및 제조 방법 |
| CN107000168A (zh) * | 2014-11-21 | 2017-08-01 | 3M创新有限公司 | 粘结磨料制品和制造方法 |
| JP2018501967A (ja) * | 2014-11-21 | 2018-01-25 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 結合研磨物品及び製造方法 |
| EP3221087A4 (en) * | 2014-11-21 | 2018-08-22 | 3M Innovative Properties Company | Bonded abrasive articles and methods of manufacture |
| US10350732B2 (en) | 2014-11-21 | 2019-07-16 | 3M Innovative Properties Company | Bonded abrasive articles and methods of manufacture |
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