JPS6179576A - 研磨ベルト - Google Patents

研磨ベルト

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JPS6179576A
JPS6179576A JP20197284A JP20197284A JPS6179576A JP S6179576 A JPS6179576 A JP S6179576A JP 20197284 A JP20197284 A JP 20197284A JP 20197284 A JP20197284 A JP 20197284A JP S6179576 A JPS6179576 A JP S6179576A
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abrasive
belt
abrasive grains
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low
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Takanao Horiuchi
堀内 高尚
Kenichi Abe
賢一 安部
Masayoshi Ueki
植木 正義
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KOUYOUSHIYA KK
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KOUYOUSHIYA KK
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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】 (産業上の利用分野) この発明はベルト研磨機などに取付けて金属、木材など
の研削、研磨加工に使用する研磨ベルトに関するもので
めっで、研磨力、耐久性にすぐれた研磨ベルトを提供す
るものである。
(従来の技術) 研摩ベルトは所定の粒度に揃えしれた溶融アルミナ、炭
化けい素、アルミナ・ジルコニアなどの尚硬度砥粒をフ
ェノール樹脂、にかわなどの接着剤で紙又はwl、布基
材の表面に単層に又は、多くても2〜3層に塗布、固着
し、エンドレスベルトとしたもので、大部分の研磨ベル
トは基材表面がすっかQ砥粒で壇われt二いわゆるり0
−ズドコートと称されるタイプでめる。
実際の@磨作業に当たっては、研磨初期における砥粒切
刃の破砕は研摩ベルトの構造上避けられず、また、塗布
されている砥a数が多いために研磨時間の経過とともに
作用砥粒数が急激に増加して砥粒の己げ面摩耗面積も増
大し、従って研磨抵抗の増大が著しく比較的短時間で研
磨能力の但下を生じる。更に、加工物が軟質材料の場合
、研削チップの発生が多く、このチ・ンプが砥粒と砥粒
との間に強固に付着し、いわゆる目づまり現象を呈し、
急速なる研磨能力の(Ilj下を生ずるごとが多い。
従って、砥粒切刃の先端のごく一部を利用するだけで、
砥粒の大部分が基材に残っている段階で寿命に達してい
るのが現状である。上記の欠点を除くため基材面積の5
0〜80%程度に砥粒を付着だせたオープンコートの研
磨ベルトが使用されている。
しかし、このタイプはチップの排出は良好であるが、構
造上砥粒切刃個々にかかる荷重が大きいため研磨初期に
おける砥粒切刃の破砕が大きく砥粒の有効的消耗がなさ
れず、また、クローズドコートのものより研磨工具とし
ての剛性に欠けるなどが原因でクローズドコートタイプ
のものより更に寿命が短く、軽研削作業の木工や軟質金
属の研磨などごく狭い用途に限られている。そこで反対
に5砥粒を条目に塗布し、基材に対する砥粒の接着強度
を制卸して、ある程度仕事をした砥粒を適度に脱落させ
ながら基材上に砥粒が無くなるまで使い切ろうとする試
みもなぎれでいるが、接着強度を最適に制御することは
容易でなく、強過ぎると前述の現象が生じ、また、弱過
ぎると砥粒の脱落が著しく、通常、砥粒を単層に又は多
くても2〜3層に塗布、固着した研磨ベルトではこの方
法で長寿命化を期待することはできない、このように従
来の研磨ベルトにおいては高価な砥粒の有効的利用がな
されておらず、性能面での欠点とともにベルト研削加工
のコストアップの大きな要因となつている。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明は前記の従来の研磨ベルトの欠点、すなわち塗布
されている砥粒が多いことに起因する研磨中期、後期に
かけての砥粒逃げ面摩耗総面積の増加により研磨力の傅
下や加工焼けの発生で砥粒の先端のごく一部が利用され
るだけで寿命(こ達する点、及び研削チップによる目づ
まり現象の発生で、研、g能力の(&下が生じ、寿命に
達する点、また、砥粒を少な目に塗布して、作用砥粒数
を少なくしようとすると、砥粒切刃個々にかかる荷重が
大さいため研磨初期における砥粒切刃の破砕が大さくで
砥粒の有効的消耗がなされず、更に、構造上研磨ベルト
の剛性がりO−ズドコートクィブに比べて不足しており
研磨中期、後期においで十分な切り込みができない点を
解決し、飛躍的に耐久性の大きい研磨ベルトを提供しよ
うとするものである。
(問題点を解決するための手段) 本発明者らは以上のような従来の研磨ベルトの欠点を解
決すべ(、種々検討の結果、砥粒とほぼ同一の粒子径で
モース硬度2〜7の低硬度鉱物粒子を丸、角、斜縞横様
などにあらかじめ横様付け、固着したベルト基材表面の
全面に砥粒を単独に若しくは砥粒に低硬度鉱物核子を混
合して塗布、固しかも低硬度f、物粒子は研磨作用を阻
害することがなく砥粒を有効に利用することによって従
来に比べ耐久性が飛躍的に向上することを見いだしたも
のである。
以下、図面に基づいて本発明を説明する。第1図及び第
2図は本発明の研磨ベルトの拡大断面図である。目的に
合う処理を施した織布又は紙などのベルト基材1の表面
にまず砥粒2とほぼ同じ粒度でモースs度が2〜7の低
硬度鉱物粒子3を20mm以内のピッチ間隔で丸、角、
斜縞横様などに横様付け、固着する。低硬度鉱物粒子を
fJl!禄付けするには凹版又は凸版などの刻印O−ル
により接着剤4を所定の横様に塗布した後、静電塗装方
式又は重力落下方式により接着剤塗布部分に低硬度鉱物
粒子を塗布、固着する0次いで常法C;より全面に接着
剤4そ塗布した後、砥a2を静電塗装方式により均一に
、密に塗布し、更に、王制の接着剤4を塗布して各1粒
子を強固に固着し、研磨ベルトとする。第2図は先に横
様付けした低硬度鉱物粒子3と同じ粒子を砥粒2に混合
して全面に均一に、密に2布、”固着したものでめる。
イシ硬度鉱物粒子をベルト基材に横様付けするときの横
様の形状、ピッチ間隔、基材に占める面積比については
、研磨ベルトで研磨加工する際に当たりが滑らかで、断
続接触によるショックか小たいこと、目づまり現象を生
じないこと、作用砥粒数を制御して砥粒の摩滅摩耗が円
滑に進行して砥粒を最後まで有効に消耗させて利用する
という目的を満足するものでなければならない。横様の
形状は第3図の(A)、(B) 、(C)に示すような
丸形、角形などをチドリ横様としたものの他、斜めの縞
状などが適当である。横様の繰り返し間隔すなわちピッ
チは20mff1以内が望ましい、20rnII+を越
えると使用中に加工物への当たりが断続的なショックと
なって円滑な研磨ができない、また、横様付けされる低
硬度鉱物粒子が基材表面に占める面積は30〜70%の
範囲が望ましい、30%より少ない場合は、その上部に
塗布される砥粒が少な過ぎて、研磨初期の作用砥粒数が
少なく研磨力が小さい反面、その砥粒が消耗し、IN目
の砥粒が作用する段階では逆に作用砥粒数が多くなQ1
従来のクローズドニートタイプと同様の欠点が生じる。
また、70%以上では2層付けながら表面の砥粒数が5
Aぎで、これも従来のクローズドコートタイプと同様の
欠点が生じる。
研磨ベルトに用いり九でいる砥、拉は、溶融アルミナ、
炭化けい素、アルミナ・ジルコニアなどであるが、これ
りの砥粒の硬度は旧モース硬度で8以上でめる0本発明
に用いる砥粒は上記砥粒の他ダイヤモンド砥となどいわ
ゆる超砥粒も有効に利用でさる。めらかじめ慣桶付けす
る低硬度鉱物粒子は旧モース硬度で2〜7の鉱物粒子が
適当で石こう、氷晶石、はう砂、重晶石、蛍石、けい灰
石、長石、けい石などが有効に利用できる。硬度が2よ
り小さいものは柔らかすぎで、その上部に塗布される砥
a番強固に支持できず、また、砥粒の硬度に近い7より
大きいものは上部砥8/J<摩S、摩耗して下層の砥粒
が研磨作用するときに砥粒以上に摩耗や破砕が進行せず
に従来のクローズドコートタイプと同様の欠、(を生じ
ることになる。なお、これらの低硬度鉱物粒子は研磨時
においで、加工物に対し負の化学的作用などを与えない
ものでなければならない。研磨ベルトに用いる砥粒の粒
度はJ工S R6001に規定されでいるが、本発明に
おいて、砥粒の粒度が例えば+60であれば、低硬度鉱
物粒子の粒度も(よぼ#60程度が望ましく、これより
粒度が小さくても、大き過ぎても本発明の作用、効果を
期待できない。なお、低硬度鉱物粒子を横様付け、固着
した後に全面に砥粒を単独に若しくは砥粒に前記低硬度
鉱物粒子を混合しで塗布するが、両者の混合比は容積比
で10二〇〜3ニアの範囲が好ましい。この比率は先に
横様付けされた低硬度if、物核子の種類、伊度、破砕
性、及びベルト基材に占める面積比率と関連し、加工物
に作用する砥粒数を制御し、砥粒切刃を破砕させること
なく有九に摩滅摩耗して研磨作用を長時間維持だせるた
めには最大3;7の混合比までが本発明の目的に有効゛
でめる。
以下実施例によって本発明の研磨ベルトの優秀性を具体
的1;説明する。
(実施例1ン 砥粒としてかっ色アルミナ質研削材##46を、低硬度
鉱物粒子として長石(硬度6ンの8度をはlJ#46程
度に調整したものを用い、目的に合う処理を施した綿布
基材に凸版塗布ロールによりフェノール樹脂接着剤を左
上がり斜縞横様に塗布した後長石核子を重力落下方式に
より塗布した。このとき縞模様のピンチ間隔は15mm
で粒子付着部7.501111幅、付着しない部分の幅
7.51とした。乾燥、固着後全面に接着剤を塗布しか
っ色アルミナ質砥粒と長石を1:1の容積比で混合した
粒子を静を塗装方式lこよr′)塗布し、最後に上町接
着剤を塗布して各粒子を強固に固着し、研磨ベルトとし
た。
(実施例2) 砥粒としてかっ色アルミナ貿研削材##46を、低硬度
鉱物粒子として蛍石(硬度4)の粒度をほぼ弁46程度
に調整したものを用い、目的に合う処理を施したvh布
基材に凸版壁布ロール(こよりフェノール樹脂接着剤を
5配φの丸形、7InInのビ・ンナ間隔でチドリ頃f
i+こ塗布した後、蛍石粒子を塗布、固着した。次いで
基材全面に接着剤を塗布した後、かっ色アルミナ質砥粒
を単独に静電塗装方式により塗布し、最後に上町接着剤
を塗布して各粒子を強固に固着し、研磨ベルトとした。
実施例1及び2によって得られた研磨ベルトと比較試験
を行うため、#46かっ色アルミナ質砥粒を用いて塗装
密度100%としたりO−ズドコートタイブ(従来の一
般品)、及び実施例1と同じ斜縞横様で<es硬度f、
物粒子を用いず井46かっ色アルミナ質砥粒のみ【1層
に塗布して塗装密度50%とした研磨ベルトを作成した
。これらの研磨ベルトでステンレスN5US 304を
・研磨して比較試験を行った結果を従来の一般品を10
0としたときの比率で表1に示した。
表  1 表1の結果から明らかなように、従来の一般品と本発明
の研磨ベルトの総研磨量及び寿命時間を比較すると、本
発明による研磨ベルトはいずれも従来の一般品に比べ、
60〜80%性能が向上した。
特に斜縞横様に50%の塗装密度とした研磨ベルトに比
べると2〜3倍の研磨量と寿命が得られた。このことは
、本発明の目的とした砥粒の有効利用の結果でめ9、倶
撮付けの凸部に固着された砥粒が研磨作用により摩Ii
L!Il耗した後、低硬度鉱物粒子が表面に現れるが、
加工物との接触により低硬度W、物粗粒子適度に破砕さ
れ、砥粒より摩耗が大きくで、横様付けの凹部に固着さ
れた砥粒の研磨作用を最後まで阻害せず、しかも構造上
研磨ベルトの剛性1i大きいので、研磨力の6下は抑え
られ、砥粒が最後まで有効に摩滅摩耗し、耐久性が向上
したものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の研磨ベルトの拡大断面図、第2図は本
発明の他の実施例による研磨ベルトの拡大断面図、第3
図は低硬度鉱物粒子をベルト基材表面にfJI様付けし
た数例を示す平面図でめる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、研磨材粒子(以下、砥粒という)をベルト基材に塗
    布、固着した研磨ベルトにおいて、砥粒とほぼ同一の粒
    子径でモース硬度2〜7の低硬度鉱物粒子を丸、角、斜
    縞模様などにあらかじめ模様付け、固着したベルト基材
    表面の全面に砥粒を単独に若しくは砥粒に前記低硬度鉱
    物粒子を混合して塗布、固着したことを特徴とする研磨
    ベルト。 2、低硬度鉱物粒子を20mm以内のピッチで丸、角、
    斜縞模様などにあらかじめ模様付け、固着したベルト基
    材を用いる特許請求の範囲第1項記載の研磨ベルト。 3、模様付け、固着された低硬度鉱物粒子が占める面積
    は基材表面積の30〜70%である特許請求の範囲第1
    項記載の研磨ベルト。 4、低硬度鉱物粒子をあらかじめ模様付け、固着したベ
    ルト基材表面の全面に塗布する砥粒と低硬度鉱物粒子の
    混合比は容積比で10:0〜3:7である特許請求の範
    囲第1項記載の研磨ベルト。
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