JPS646906B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS646906B2 JPS646906B2 JP10047982A JP10047982A JPS646906B2 JP S646906 B2 JPS646906 B2 JP S646906B2 JP 10047982 A JP10047982 A JP 10047982A JP 10047982 A JP10047982 A JP 10047982A JP S646906 B2 JPS646906 B2 JP S646906B2
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- JP
- Japan
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- powder
- metal powder
- particle size
- diamond
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- Prior art date
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
- B24D3/00—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
- B24D3/02—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent
- B24D3/04—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent and being essentially inorganic
- B24D3/06—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent and being essentially inorganic metallic or mixture of metals with ceramic materials, e.g. hard metals, "cermets", cements
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Description
本発明は、研削性（切れ味）が良く、しかも寿
命（耐摩耗性）の長い精研削用砥石（特にダイヤ
モンドペレツト）に関する。 従来、光学用又は眼鏡用レンズの精研削工程で
は、いわゆる「砂掛け」が行われていたが、最近
では、生産性の向上を目的として、従来法よりも
加工時間の短縮、加工精度の向上、作業環境の改
善等の利点を持つダイヤモンドペレツトによる
「精研削」が一般的となつている。そして、この
精研削用ダイヤモンドペレツトには、特別な例を
除いて「メタルボンド」が使用されている。この
メタルボンドとしては、ニツケル、コバルト、鉄
等もあげられるが、一般的には銅−錫系合金が広
く用いられている。 しかしながら、銅−錫合金系メタルボンドで
は、機械的性質やダイヤモンド砥粒の保持力が若
干劣り、研削性（切れ味）が良くても、寿命（耐
摩耗性）は短いという欠点があつた。他方、ニツ
ケル、コバルト、鉄あるいはそれらの合金系メタ
ルボンドはダイヤモンド砥粒との接合性は良い
が、ボンド粉末が硬く又その融点が高いために焼
結前のプレス成形性が悪かつたり、非常に高い温
度で焼結しないと十分な強度の焼結体が得られな
いという問題があつた。 特にダイヤモンドは、空気中では750℃以上に
加熱すると炭化現象を示すので余り高温にする
と、ダイヤモンドの特性が失なわれてしまう危険
があつた。また、ニツケルのようなボンド粉末の
粒径を数μｍとすることにより焼結温度を下げる
という方法もあるが、この場合には、プレス成形
の際に金型の隙間にボンド粉末が侵入して成形作
業が極めて悪化してしまう。更に仮にダイヤモン
ドペレツトの製造に成功しても、研削性（切れ
務）が良くて長く続くものが得られないという欠
点があつた。 最近のレンズ加工では、ダイヤモンドペレツト
の導入とともに使用されている研摩機も加工能率
の向上のために高速化される傾向にあり、高速、
高荷重による加工が要求されている。このためダ
イヤモンド砥粒の保持性が良く、且つ研削性（切
れ味）及び寿命（耐摩耗性）が優れているダイヤ
モンドペレツトが必要となつてきているが、これ
までのダイヤモンドペレツトではこの要求に答え
ることができなかつた。 従つて、本発明の目的は、成形性及び焼結性に
優れ、研削性（切れ味）が良く、且つ寿命（耐摩
耗性）の長い精研削用砥石を提供することにあ
る。本発明者らは、鋭意研究の結果、メタルボン
ドとして鉄、コバルト、ニツケルあるいはそれら
の合金などのような硬質金属粉末に一定量の銅−
錫合金のような軟質金属の粉末を混合して用いる
ことにより、上記目的を達成し得ることを見い出
し本発明を成すに至つた。 即ち、本発明は硬質金属粉末65〜85重量％と軟
質金属粉末35〜15重量％とからなるメタルボンド
粉末とダイヤモンド砥粒との焼結体からなること
を特徴とする精研削用砥石を提供する。 ここに於いて、硬質金属粉末としては、鉄、コ
バルト、ニツケル、チタン又は、それらの合金等
を使用することができる。なかでも鉄が好ましく
は、更にこの鉄の２〜16重量％をニツケルで置き
換えたものは、研削性能の向上及び耐食性の点で
特に好ましい。 硬質金属粉末の粒径としては、10〜50μｍが好
適である。10μｍより細かいと前述したようにプ
レス成形が難しくなり、また硬質金属粉末の凝集
が起こり易いので好ましくなく、また逆に50μｍ
よりも粗いと成形性及び焼結性が悪くなるほか、
ダイヤモンド砥粒の保持も悪くなり、砥石の寿命
（耐摩耗性）が低下するので好ましくない。 他方、軟質金属粉末としては、銅、銅−錫合
金、銅−亜鉛合金、銅−ニツケル合金、銅−ニツ
ケル−亜鉛合金等が挙げられるが、なかでも銅−
錫合金（錫含有率８〜12重量％）が好ましい。 軟質金属粉末の粒径としては、硬質金属粉末の
それよりも粗いものを選ぶことが望ましい。この
理由はダイヤモンド砥粒を接合性の良好な硬質金
属粉末によつて保持させたいためであり、この点
は本発明の望ましい特徴のひとつである。しかし
ながら、軟質金属粉末と言えども平均粒径で
160μｍよりも粗いと焼結性が悪化するほか、焼
結体が不均一になつたり、空隙が大きくなつて高
密度にならないという理由から、平均粒径で
160μｍより細かいことが望ましい。 ダイヤモンド砥粒の粒径としては、４〜50μｍ
程度のものが一般的に使用され、その使用量は、
メタルボンド100重量部に対して１〜10重量部で
ある。 そのほか、メタルボンド粉末とダイヤモンド砥
粒とを混合する際には、潤滑剤としては例えば一
般的なステアリン酸亜鉛等の粉末潤滑剤を少量混
合すると成形性が良くなる。 本発明の砥石を製造するには、所定量の硬質金
属粉末、軟質金属粉末、ダイヤモンド砥粒及び潤
滑剤を十分均一に混合した後、プレス成形し、こ
れをアンモニア分解ガス、水素ガス、等の還元雰
囲気中で800〜1000℃位の温度で30〜120分焼結す
れば良い。 得られた砥石は、ダイヤモンド砥粒を強固に保
持すると硬質相とダイヤモンド砥粒の存在しない
軟質相との２相より成つており、研削性（切れ
味）が良く、しかも寿命（耐摩耗性）も長いの
で、例えば光学レンズの高速、高荷重による精研
削加工等に有用である。 次に実施例により本発明を具体的に説明する。 実施例（％は重量基準である。） 平均粒径20μｍの鉄粉と平均粒径100μｍの銅−
錫合金（錫含有量10％）粉末を所定量秤量し粒径
10〜20μｍのダイヤモンド砥粒を１〜２％（メタ
ルボンドを100％として）及びステアリン酸亜鉛
粉末0.5〜１％を混合機で十分均一に混合し、こ
れを粉末プレス機により直径12mm、厚さ３mmのペ
レツト形状に４〜7t／cm2の圧力で成形して得られ
たペレレツトを還元雰囲気中で900℃で45分焼結
し、ダイヤモンドペレツトを製造した。 得られた数種の組成によるダイヤモンドペレツ
トを用いて下記条件により研削性能を比較した。
この結果を第１表に示す。
命（耐摩耗性）の長い精研削用砥石（特にダイヤ
モンドペレツト）に関する。 従来、光学用又は眼鏡用レンズの精研削工程で
は、いわゆる「砂掛け」が行われていたが、最近
では、生産性の向上を目的として、従来法よりも
加工時間の短縮、加工精度の向上、作業環境の改
善等の利点を持つダイヤモンドペレツトによる
「精研削」が一般的となつている。そして、この
精研削用ダイヤモンドペレツトには、特別な例を
除いて「メタルボンド」が使用されている。この
メタルボンドとしては、ニツケル、コバルト、鉄
等もあげられるが、一般的には銅−錫系合金が広
く用いられている。 しかしながら、銅−錫合金系メタルボンドで
は、機械的性質やダイヤモンド砥粒の保持力が若
干劣り、研削性（切れ味）が良くても、寿命（耐
摩耗性）は短いという欠点があつた。他方、ニツ
ケル、コバルト、鉄あるいはそれらの合金系メタ
ルボンドはダイヤモンド砥粒との接合性は良い
が、ボンド粉末が硬く又その融点が高いために焼
結前のプレス成形性が悪かつたり、非常に高い温
度で焼結しないと十分な強度の焼結体が得られな
いという問題があつた。 特にダイヤモンドは、空気中では750℃以上に
加熱すると炭化現象を示すので余り高温にする
と、ダイヤモンドの特性が失なわれてしまう危険
があつた。また、ニツケルのようなボンド粉末の
粒径を数μｍとすることにより焼結温度を下げる
という方法もあるが、この場合には、プレス成形
の際に金型の隙間にボンド粉末が侵入して成形作
業が極めて悪化してしまう。更に仮にダイヤモン
ドペレツトの製造に成功しても、研削性（切れ
務）が良くて長く続くものが得られないという欠
点があつた。 最近のレンズ加工では、ダイヤモンドペレツト
の導入とともに使用されている研摩機も加工能率
の向上のために高速化される傾向にあり、高速、
高荷重による加工が要求されている。このためダ
イヤモンド砥粒の保持性が良く、且つ研削性（切
れ味）及び寿命（耐摩耗性）が優れているダイヤ
モンドペレツトが必要となつてきているが、これ
までのダイヤモンドペレツトではこの要求に答え
ることができなかつた。 従つて、本発明の目的は、成形性及び焼結性に
優れ、研削性（切れ味）が良く、且つ寿命（耐摩
耗性）の長い精研削用砥石を提供することにあ
る。本発明者らは、鋭意研究の結果、メタルボン
ドとして鉄、コバルト、ニツケルあるいはそれら
の合金などのような硬質金属粉末に一定量の銅−
錫合金のような軟質金属の粉末を混合して用いる
ことにより、上記目的を達成し得ることを見い出
し本発明を成すに至つた。 即ち、本発明は硬質金属粉末65〜85重量％と軟
質金属粉末35〜15重量％とからなるメタルボンド
粉末とダイヤモンド砥粒との焼結体からなること
を特徴とする精研削用砥石を提供する。 ここに於いて、硬質金属粉末としては、鉄、コ
バルト、ニツケル、チタン又は、それらの合金等
を使用することができる。なかでも鉄が好ましく
は、更にこの鉄の２〜16重量％をニツケルで置き
換えたものは、研削性能の向上及び耐食性の点で
特に好ましい。 硬質金属粉末の粒径としては、10〜50μｍが好
適である。10μｍより細かいと前述したようにプ
レス成形が難しくなり、また硬質金属粉末の凝集
が起こり易いので好ましくなく、また逆に50μｍ
よりも粗いと成形性及び焼結性が悪くなるほか、
ダイヤモンド砥粒の保持も悪くなり、砥石の寿命
（耐摩耗性）が低下するので好ましくない。 他方、軟質金属粉末としては、銅、銅−錫合
金、銅−亜鉛合金、銅−ニツケル合金、銅−ニツ
ケル−亜鉛合金等が挙げられるが、なかでも銅−
錫合金（錫含有率８〜12重量％）が好ましい。 軟質金属粉末の粒径としては、硬質金属粉末の
それよりも粗いものを選ぶことが望ましい。この
理由はダイヤモンド砥粒を接合性の良好な硬質金
属粉末によつて保持させたいためであり、この点
は本発明の望ましい特徴のひとつである。しかし
ながら、軟質金属粉末と言えども平均粒径で
160μｍよりも粗いと焼結性が悪化するほか、焼
結体が不均一になつたり、空隙が大きくなつて高
密度にならないという理由から、平均粒径で
160μｍより細かいことが望ましい。 ダイヤモンド砥粒の粒径としては、４〜50μｍ
程度のものが一般的に使用され、その使用量は、
メタルボンド100重量部に対して１〜10重量部で
ある。 そのほか、メタルボンド粉末とダイヤモンド砥
粒とを混合する際には、潤滑剤としては例えば一
般的なステアリン酸亜鉛等の粉末潤滑剤を少量混
合すると成形性が良くなる。 本発明の砥石を製造するには、所定量の硬質金
属粉末、軟質金属粉末、ダイヤモンド砥粒及び潤
滑剤を十分均一に混合した後、プレス成形し、こ
れをアンモニア分解ガス、水素ガス、等の還元雰
囲気中で800〜1000℃位の温度で30〜120分焼結す
れば良い。 得られた砥石は、ダイヤモンド砥粒を強固に保
持すると硬質相とダイヤモンド砥粒の存在しない
軟質相との２相より成つており、研削性（切れ
味）が良く、しかも寿命（耐摩耗性）も長いの
で、例えば光学レンズの高速、高荷重による精研
削加工等に有用である。 次に実施例により本発明を具体的に説明する。 実施例（％は重量基準である。） 平均粒径20μｍの鉄粉と平均粒径100μｍの銅−
錫合金（錫含有量10％）粉末を所定量秤量し粒径
10〜20μｍのダイヤモンド砥粒を１〜２％（メタ
ルボンドを100％として）及びステアリン酸亜鉛
粉末0.5〜１％を混合機で十分均一に混合し、こ
れを粉末プレス機により直径12mm、厚さ３mmのペ
レツト形状に４〜7t／cm2の圧力で成形して得られ
たペレレツトを還元雰囲気中で900℃で45分焼結
し、ダイヤモンドペレツトを製造した。 得られた数種の組成によるダイヤモンドペレツ
トを用いて下記条件により研削性能を比較した。
この結果を第１表に示す。
【表】
ペレツトの総摩耗体積
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 硬質金属粉末65〜85重量％と軟質金属粉末35
〜15重量％とからなるメタルボンド粉末とダイヤ
モンド砥粒との焼結体からなることを特徴とする
ガラスの精研削用砥石。 ２ 硬質金属がFe、Co又はNiであり、軟質金属
がCu−Sn、Cu−Ni又はCu−Zn系合金であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲の範囲第１項記載
のガラスの精研削用砥石。 ３ 硬質金属粉末の粒径が平均10〜50μｍで、一
方軟質金属粉末の粒径が硬質金属粉末のそれより
も大きく、かつ平均粒径160μｍ以下であること
を特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記
載のガラスの精研削用砥石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10047982A JPS58217271A (ja) | 1982-06-11 | 1982-06-11 | 精研削用砥石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10047982A JPS58217271A (ja) | 1982-06-11 | 1982-06-11 | 精研削用砥石 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58217271A JPS58217271A (ja) | 1983-12-17 |
| JPS646906B2 true JPS646906B2 (ja) | 1989-02-06 |
Family
ID=14275049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10047982A Granted JPS58217271A (ja) | 1982-06-11 | 1982-06-11 | 精研削用砥石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58217271A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9709743B2 (en) | 2015-08-12 | 2017-07-18 | Fujitsu Optical Components Limited | Optical modulator |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05277952A (ja) * | 1992-03-31 | 1993-10-26 | Mitsubishi Materials Corp | メタルボンド砥石 |
| JP2003181765A (ja) * | 2002-12-24 | 2003-07-02 | Alps Electric Co Ltd | 多孔質超砥粒砥石とその製造方法 |
| JP5230474B2 (ja) * | 2009-02-16 | 2013-07-10 | 株式会社ノリタケカンパニーリミテド | メタルボンドホイール |
| WO2011010670A1 (ja) * | 2009-07-21 | 2011-01-27 | 本田技研工業株式会社 | メタルボンド砥石及びその製造方法 |
| WO2011010671A1 (ja) * | 2009-07-21 | 2011-01-27 | 本田技研工業株式会社 | メタルボンド砥石の製造方法およびメタルボンド砥石製造用焼結炉 |
| CN107020583B (zh) * | 2017-04-27 | 2019-04-19 | 郑州磨料磨具磨削研究所有限公司 | 一种硬度均匀超硬磨料油石的制备方法 |
| CN110819864A (zh) * | 2019-11-19 | 2020-02-21 | 普瑞思(厦门)精密工具有限公司 | 一种磨削黑色金属的金属结合剂金刚石砂轮及制备工艺 |
-
1982
- 1982-06-11 JP JP10047982A patent/JPS58217271A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9709743B2 (en) | 2015-08-12 | 2017-07-18 | Fujitsu Optical Components Limited | Optical modulator |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58217271A (ja) | 1983-12-17 |
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