KR20230096000A - Reusable hub assembly for abrasive articles - Google Patents
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- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
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Abstract
연마 조립체에서 허브를 재사용하는 방법은 연마 휠을 재사용가능 허브에 제거가능하게 결합시키는 단계를 포함하는 것으로 제시된다. 연마 휠은 외부 원주 및 내부 원주를 갖는다. 연마 물품은 내부 원주 및 외부 원주를 갖는다. 본 방법은 또한 연마 휠을 작업면에 접촉시킴으로써 작업면을 연마하는 단계를 포함한다. 재사용가능 허브는 연마 물품에 직접 결합하도록 구성된 결합 특징부를 포함한다. 결합 특징부는 재사용가능 허브와 연마 휠 사이에 접착제가 없는 연결을 포함한다. 직접 연결은 연마 휠과 재사용가능 허브 사이의 제거 가능한 인터로킹이다.A method of reusing a hub in an abrasive assembly is presented comprising removably coupling an abrasive wheel to a reusable hub. The abrasive wheel has an outer circumference and an inner circumference. The abrasive article has an inner circumference and an outer circumference. The method also includes abrading the work surface by contacting the abrasive wheel to the work surface. The reusable hub includes engagement features configured to directly engage an abrasive article. The bonding feature includes an adhesive-free connection between the reusable hub and the abrasive wheel. A direct connection is a removable interlocking between the abrasive wheel and the reusable hub.
Description
접합된 연마 휠에는 전형적으로 연삭 시스템에 연결하기 위한 부착 메커니즘이 제공된다. 디스크 형상 플랜지는 부싱의 중간 부분으로부터 반경방향으로 연장되고, 주변 립에서 종료된다. 부싱은 휠의 중앙 보어를 통해 연장되어, 립이 함몰된 중심의 최외측 원주에 근접하게 휠의 지지면과 맞물리도록 적응된다. 부싱의 연삭면 단부는 반경방향 외측으로 플랜지 형성이 가능하여, 휠의 전방 연삭면과 맞물리고 연삭면 단부와 플랜지 사이에서 휠을 기계적으로 캡처한다. 플랜지, 립 및 지지면은 허브를 휠에 화학적으로 결합시키기 위해 에폭시 수지가 그 내에 배치되는 공동을 형성한다.Bonded abrasive wheels are typically provided with an attachment mechanism for connection to a grinding system. A disk shaped flange extends radially from the middle portion of the bushing and terminates at a peripheral lip. The bushing extends through the central bore of the wheel and is adapted to engage the bearing surface of the wheel proximate the outermost circumference of the center where the lip is recessed. The grinding surface end of the bushing can be flanged radially outward to engage the front grinding surface of the wheel and mechanically capture the wheel between the grinding surface end and the flange. The flange, lip and bearing surface form a cavity within which an epoxy resin is placed to chemically bond the hub to the wheel.
연마 조립체에서 허브를 재사용하는 방법은 연마 휠을 재사용가능 허브에 제거가능하게 결합시키는 단계를 포함하는 것으로 제시된다. 연마 휠은 외부 원주 및 내부 원주를 갖는다. 연마 물품은 내부 원주 및 외부 원주를 갖는다. 본 방법은 또한 연마 휠을 작업면에 접촉시킴으로써 작업면을 연마하는 단계를 포함한다. 재사용가능 허브는 연마 물품에 직접 결합하도록 구성된 결합 특징부를 포함한다. 결합 특징부는 재사용가능 허브와 연마 휠 사이에 접착제가 없는 연결을 포함한다. 직접 연결은 연마 휠과 재사용가능 허브 사이의 제거 가능한 인터로킹이다.A method of reusing a hub in an abrasive assembly is presented comprising removably coupling an abrasive wheel to a reusable hub. The abrasive wheel has an outer circumference and an inner circumference. The abrasive article has an inner circumference and an outer circumference. The method also includes abrading the work surface by contacting the abrasive wheel to the work surface. The reusable hub includes engagement features configured to directly engage an abrasive article. The bonding feature includes an adhesive-free connection between the reusable hub and the abrasive wheel. A direct connection is a removable interlocking between the abrasive wheel and the reusable hub.
본 명세서의 시스템 및 방법은 연마 시스템에 대한 현대의 허브에 비해 상당한 폐기물 감소를 제공한다. 본 명세서의 시스템은, 종종 연마에 이용 가능하지 않고 폐기되는 연마 디스크의 부피의 30% 초과의 절약을 허용한다. 추가적으로, 본 명세서의 시스템은 폐기물을 감소시키고 고객의 제조 공정의 지속성을 향상시키는 다수의 연마 물품에 재사용 가능한 허브를 제공한다.The systems and methods herein provide significant waste reduction compared to modern hubs for abrasive systems. The systems herein allow for savings of more than 30% in the volume of abrasive discs that are often discarded and not available for polishing. Additionally, the systems herein provide a reusable hub for a number of abrasive articles that reduce waste and improve the sustainability of a customer's manufacturing process.
본 명세서의 시스템 및 방법은 또한 연마 작업에 의해 야기되는 진동의 개선된 감쇠를 제공한다. 또한, 부분적으로, 연삭 작업 동안 야기되는 진동의 개선된 감쇠로 인해, 연삭 작업 동안 본 명세서에 예시된 허브를 사용하여 재료 제거의 더 양호한 일관성이 제공된다. 추가적으로, 특히 중심 함몰형 연삭 휠의 생성은 결합 수지에 대한 테이퍼형 부분이 필요하지 않기 때문에 더 용이할 수 있다. 접합된 구성은 간단한 원형 와셔-유사 형상이다.The systems and methods herein also provide improved damping of vibrations caused by abrasive operations. Also, better consistency of material removal is provided using the hub exemplified herein during grinding operations, in part due to improved damping of vibrations caused during grinding operations. Additionally, the creation of a particularly center recessed grinding wheel may be easier since a tapered section for the bonding resin is not required. The bonded configuration is a simple circular washer-like shape.
반드시 일정한 축척으로 작성되지는 않은 도면에서, 유사한 도면 부호들은 상이한 도면들에서 유사한 구성요소들을 표시할 수 있다. 도면은 일반적으로 본 문서에서 논의되는 다양한 실시 형태를 제한으로서가 아니라 예로서 예시한다.
도 1a 및 도 1b는 금속 허브를 갖지 않는, 그리고 이를 갖는 중심 함몰형 연삭 휠(depressed center grinding wheel)을 예시한다.
도 2는 본 명세서의 실시 형태에 따른 재사용가능 허브 조립체의 분해도를 예시한다.
도 3a 내지 도 3c는 본 명세서의 실시 형태에 따른 재사용가능 허브 조립체의 절단도를 예시한다.
도 4는 본 명세서의 실시 형태에 따른 재사용가능 허브 조립체에 대한 위치 잠금 특징부를 예시한다.
도 5는 본 명세서의 실시 형태에 따른 재사용가능 허브를 사용하는 방법을 예시한다.
도 6은 본 명세서의 실시 형태에 따른 공작물을 연마하는 방법을 예시한다.
도 7a 및 도 7b는 본 명세서의 실시 형태에 따른 재사용가능 허브 조립체에 대한 정합 링 설계를 예시한다.In the drawings, which are not necessarily to scale, like reference numbers may indicate like elements in different drawings. The drawings generally illustrate the various embodiments discussed herein by way of example and not as limitation.
1A and 1B illustrate a depressed center grinding wheel without and with a metal hub.
2 illustrates an exploded view of a reusable hub assembly according to an embodiment herein.
3A-3C illustrate cutaway views of a reusable hub assembly according to embodiments herein.
4 illustrates a position locking feature for a reusable hub assembly according to an embodiment herein.
5 illustrates a method of using a reusable hub according to an embodiment herein.
6 illustrates a method of abrading a workpiece according to embodiments herein.
7A and 7B illustrate a mating ring design for a reusable hub assembly according to embodiments herein.
중심 함몰형 연삭 휠은 연삭 작업에 사용될 수 있는 연마 물품의 일례이다. 많은 연삭 휠은 연삭 조립체에 장착하기 위한 허브와 함께 사용된다. 도 1a는 종래 기술의 예시적인 중심 함몰형 연삭 휠을 예시하고, 도 1b는 금속 허브가 부착된 그러한 휠을 예시한다.A center recessed grinding wheel is an example of an abrasive article that can be used in a grinding operation. Many grinding wheels are used with hubs for mounting to grinding assemblies. 1A illustrates an exemplary center recessed grinding wheel of the prior art, and FIG. 1B illustrates such a wheel to which a metal hub is attached.
1999년 4월 20일에 허여된 미국 특허 제5,895,317호는 연마 물품을 위한 종래 기술의 허브 조립체, 구체적으로는, 도 1a 및 도 1b에 도시된 것과 같은 중심 함몰형 연삭 휠을 기술한다. 전형적으로, 허브는 접착제를 사용하여 휠에 부착된다. 허브는 적어도 그것이 접착된 측부 상에서, 연마 물품의 표면의 일부분과 중첩된다. 불행하게도, 이는 사용자가 허브의 에지까지만 연삭할 수 있음을 의미한다. 휠이 사용되기에는 너무 작아질 때까지 외경은 더 작아진다. 휠 직경이 상당히 더 작아짐에 따라, 휠의 반경방향 속도는 상당히 감소하고, 성능이 저하된다. 특히 중심 함몰형 연삭 휠의 경우, 휠의 "중심 함몰형" 부분은 종종 사용자에 의해 폐기된다. 폐기된 부분은 총 재료의 상당한 분획(fraction)일 수 있다. 예를 들어, 4.5" 외경의 중심 함몰형 연삭 휠(depressed center grinding wheel, DCGW)의 30% 초과는 폐기된 함몰된 중심 부분에 있다. 추가로, 허브가 폐기되기 때문에, 이는 재사용 가능하지 않다.US Patent No. 5,895,317, issued on April 20, 1999, describes a prior art hub assembly for an abrasive article, specifically a center recessed grinding wheel as shown in FIGS. 1A and 1B . Typically, the hub is attached to the wheel using adhesive. The hub overlaps a portion of the surface of the abrasive article, at least on the side to which it is bonded. Unfortunately, this means that the user can only grind to the edge of the hub. The outer diameter gets smaller until the wheel becomes too small to be used. As the wheel diameter becomes significantly smaller, the radial speed of the wheel decreases significantly and performance deteriorates. Especially in the case of center recessed grinding wheels, the "centre recessed" portion of the wheel is often discarded by the user. The discarded portion may be a significant fraction of the total material. For example, more than 30% of 4.5" outer diameter depressed center grinding wheels (DCGW) are in the depressed center portion that is discarded. Additionally, because the hub is discarded, it is not reusable.
중심 함몰형 연삭 휠에 대한 허브 설계의 특정 문제는 2002년 9월 24일에 허여된 미국 특허 제6,454,639호에 예시되어 있다. DCGW는, 미국 특허 제6,454,639호의 도 1에 예시된 바와 같이, 허브가 DCGW에 결합하여 허브가 하나의 측부와 동일 평면에 있을 수 있도록, 허브를 수용하기 위해 테이퍼로 설계된 페이스-그라인딩(face-grinding) 응용에 종종 사용된다. 대안적으로, 미국 특허 제6,454,639호의 도 2에 예시된 바와 같이 평면 휠에 연결되는 많은 허브는 휠의 양측부 상에서 연장되어, 허브 재료가 기판을 오염시킴에 따라 페이스 그라인딩에 적합하지 않게 된다. 연마 작업의 기판을 오염시키지 않으면서 페이스 그라인딩 응용을 위해 평면 휠과 함께 사용될 수 있는 재사용가능 허브가 요구된다. 본 명세서의 일부 실시 형태에서, 재사용가능 허브는 휠을 통해 완전히 연장되지 않고서, 또는 휠의 두께를 통해서만 연장됨으로써 연삭 휠에 결합하여, 휠이 페이스 그라인딩 응용에 사용될 수 있게 할 수 있다.A particular problem of hub design for center recessed grinding wheels is exemplified in US Pat. No. 6,454,639 issued Sep. 24, 2002. The DCGW, as illustrated in FIG. 1 of U.S. Patent No. 6,454,639, has a face-grinding design with a taper to accommodate the hub so that the hub can be coupled to the DCGW so that the hub can be flush with one side. ) is often used for applications. Alternatively, as illustrated in Figure 2 of U.S. Patent No. 6,454,639, many hubs connected to flat wheels extend on both sides of the wheel, making them unsuitable for face grinding as the hub material contaminates the substrate. There is a need for a reusable hub that can be used with flat wheels for face grinding applications without contaminating the substrate of the abrasive operation. In some embodiments herein, a reusable hub may engage a grinding wheel without extending completely through the wheel, or only extending through the thickness of the wheel, allowing the wheel to be used in face grinding applications.
원재료 우려뿐만 아니라 환경 폐기물 우려 둘 모두로부터, 낭비되는 재료의 양을 감소시키는 것이 바람직하다. 추가로, 연마 물품에 해제 가능하게 연결되고 연삭 작업들 사이에서 재사용될 수 있는 재사용가능 허브를 갖는 것이 바람직하다. 일부 실시 형태에서, 재사용가능 허브는 충분한 안정성을 제공하는 재료로 제조된다. 추가로, 허브가 필요에 따라 적절한 스핀들에 정합될 수 있는 것이 바람직하다. 또한, 지속가능한 재료로부터 재사용가능 허브를 제조하는 것이 추가로 요구된다.From both raw material concerns as well as environmental waste concerns, it is desirable to reduce the amount of material wasted. Additionally, it is desirable to have a reusable hub that is releasably connected to the abrasive article and can be reused between grinding operations. In some embodiments, the reusable hub is made of a material that provides sufficient stability. Additionally, it is desirable that the hub can be mated to an appropriate spindle as needed. There is also a further need to manufacture reusable hubs from sustainable materials.
지속 가능한 재료는 재활용 가능한 재료, 예컨대 재포획 및 재활용될 수 있는 플라스틱, 금속 또는 다른 재료를 포함할 수 있다. 추가로, 본 명세서의 일부 실시 형태는 바이오-기반 또는 퇴비화 가능한 중합체 또는 중합체들의 혼합물들과 같은 하나 이상의 지속가능한 중합체 성분을 갖는 재사용가능 허브를 포함한다. 그러한 재료는 2020년 9월 4일자로 출원된 미국 가특허 출원 제63/074617호에 기재된 바와 같이, 중합체 혼합물이 튜닝가능한 특성을 제공할 수 있기 때문에 일부 실시 형태에서 바람직할 수 있다. 도 1a 및 도 1b는 금속 허브를 갖지 않는, 그리고 이를 갖는 중심 함몰형 연삭 휠(DCGW)을 예시한다. 연마 층(110)은 허브(140)가 부착될 수 있는 함몰부(120)를 갖는다. 연결 링(130)은 연마 물품을 통한 샤프트의 삽입을 용이하게 한다. 허브(140)는 금속이고, 휠(110)의 표면에 접착된다.Sustainable materials may include recyclable materials, such as plastics, metals or other materials that can be recaptured and recycled. Additionally, some embodiments herein include reusable hubs having one or more sustainable polymer components, such as bio-based or compostable polymers or mixtures of polymers. Such materials may be desirable in some embodiments because the polymer blends can provide tunable properties, as described in US Provisional Patent Application Serial No. 63/074617, filed on September 4, 2020. 1A and 1B illustrate a center recessed grinding wheel (DCGW) without and with a metal hub. The
도 1b에 예시된 바와 같이, 반경 부분(142)으로 표현되는 연마 휠(110)의 일부분은 허브(140)의 표면 영역에 의해 커버된다. 부분(142)은 이것이 허브(140)에 사용불가능하게 결합됨에 따라 사용 후에 폐기된다. 반경 부분(112)으로 표현되는 휠(110)의 전체 영역이 연삭 작업 중에 사용될 수 있는 것이 바람직하다.As illustrated in FIG. 1B , a portion of
DCGW는 또한, 외경이 감소하고 휠(110)이 허브(140)의 에지 아래까지 연삭됨에 따른 선형 속도로 인해, 제품이 그의 수명의 종료에 근접함에 따라 더 불량한 성능을 가질 수 있다는 점에 유의한다. 이것은 휠의 절삭 일관성 및 열화율(rate of degradation) 둘 모두에서 나타난다. 본 명세서의 실시 형태는 제조 및 사용 동안 개선된 절삭 일관성뿐만 아니라 감소된 폐기물을 제공한다. 본 명세서의 실시 형태는 또한, 작은 휠 직경에서 절삭 및 연삭 휠들의 사용을 제한할 뿐만 아니라 제조 및 사용 동안 폐기물을 감소시키는 이점을 제공한다.DCGW also notes that the product may have poorer performance as it nears the end of its life, due to the reduced outer diameter and linear speed as the
도 2는 본 명세서의 실시 형태에 따른 재사용가능 허브 조립체의 분해도를 예시한다. 연마 물품(230)은, 일 실시 형태에서, 정합 링(220)을 사용함으로써 재사용가능 허브(210)를 수용한다. 정합 링(220)은, 예시된 실시 형태에서, 대응하는 나사결합에 의해 허브(210)를 수용한다. 그러나, 정합 링(220)에 대한 나사결합이 하나의 체결 메커니즘으로 예시되어 있지만, 다른 적합한 체결구가 허브(210)를 연마 물품(230)에 제거 가능하게 결합시키는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 정합 링(220)은 클램핑, 나사결합, 클리핑, 자기 연결, 제거 가능한 스크류 또는 리벳, 신속-해제 체결구, 인터로킹 홈 또는 마찰-기반 접촉과 같은 다른 적합한 제거 가능한 메커니즘을 사용하여 허브에 결합될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 결합은 툴리스(toolless) 결합이어서, 사용자가 공구를 사용하지 않고, 예를 들어, 손의 힘만으로 연마 물품(230)으로부터 허브(210)를 제거할 수 있게 한다. 제거 가능한 체결은 조립 또는 설치 동안 수동으로 또는 반자동으로 될 수 있는 임의의 기계적 체결 시스템일 수 있다.2 illustrates an exploded view of a reusable hub assembly according to an embodiment herein. The
도 2에 예시된 바와 같이, 허브(210)는 연마 허브의 두께(232)와 실질적으로 동일한 두께(212)를 갖는다. 따라서, 허브(210)는 연마 물품(230)의 전체 두께(232)에 걸쳐 안정성을 제공한다.As illustrated in FIG. 2 , the
도 3a 내지 도 3c는 본 명세서의 실시 형태에 따른 재사용가능 허브 조립체의 절단도를 예시한다. 도 3a는 단일 구성요소 허브(300)를 예시하는 반면, 도 3b는 연삭 휠(370)에 결합된 2-구성요소 허브(350)를 예시한다.3A-3C illustrate cutaway views of a reusable hub assembly according to embodiments herein. 3A illustrates a
도 3a는 하우징(310) 및 내부(320)를 갖는 허브(300)의 절단도를 예시한다. 일 실시 형태에서, 내부(320)는 하우징과 동일한 재료이고, 사용 동안 진동을 감소시키도록 설계된다. 다른 실시 형태에서, 내부(320)는 하우징(310)과 상이한 재료이지만, 진동을 감소시키도록 설계된 재료이다. 허브(300)는 공구의 샤프트에 결합하기 위한 나사형성된 연결부(340)를 예시한다. 추가로, 정합 링에, 예를 들어, 연마 물품의 대응하는 나사결합부 내로 직접 결합하기 위한 나사형성된 연결부(330)가 또한 예시되어 있다. 그러나, 나사산을 휠의 내경으로 구동하여 자체 정합 나사산 시스템을 생성하는 것을 포함하는 다른 연결 메커니즘이 명백히 고려된다.3A illustrates a cutaway view of a
도 3b는 허브 조립체(350)의 절단도를 예시한다. 허브 조립체는 2개의 상이한 허브 구성요소, 즉 상단 구성요소(352) 및 하단 구성요소(356)를 포함한다. 상단 구성요소(352)는 감쇠 재료를 갖는 내부(354)를 가질 수 있고, 하단 구성요소(356)는 또한 감쇠 재료(358)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 감쇠 재료(358)는 O-링, 고무 와셔, 경량 허브 재료, 반-강성 허브 또는 반-가요성 허브 재료 등을 포함할 수 있다. 재료는, 그것이 동적 기계적 분석을 위해 ASTM 표준 D4065에 의해 측정된 바와 같이, 알루미늄의 손실 계수보다 10배 초과의 손실 계수(tan(델타))를 갖는 경우, "감쇠 재료"로서 고려될 수 있다,3B illustrates a cutaway view of
상단 구성요소(352) 및 하단 구성요소(356) 둘 모두는 도 3b의 실시 형태에 예시된 정합 링(360)에 의해 수용된다. 그러나, 일부 실시 형태에서, 정합 링(360)은 필요하지 않다는 것이 명백히 고려된다. 예를 들어, 정합 특징부는 연삭 층 자체에 통합될 수 있다. 대안적으로, 접합된 휠의 경화 동안 또는 그 후에 정합 링이 적용될 수 있다.Both
도 3a의 것과 같은 단일-구성요소 허브 구성, 또는 도 3b의 것과 같은 다중-구성요소 허브 구성에 유용할 수 있는 감쇠 구조물의 다수의 실시 형태가 본 명세서에 기재되어 있다. 추가적으로, 다중-구성요소 구성이 적층 제조 공정의 결과일 수 있지만, 고객은 단일-구성요소 구성처럼 거동하는 조립된 허브와 상호작용할 수 있다. 실시 형태 둘 모두는 연삭 층 및 재사용가능 허브가 밀접하게 부착되고 전형적인 절삭 또는 연삭 휠처럼 기능하도록 정합으로 설계되었다.Several embodiments of damping structures are described herein that may be useful in a single-component hub configuration, such as that of FIG. 3A, or a multi-component hub configuration, such as that of FIG. 3B. Additionally, while a multi-component construction may be the result of an additive manufacturing process, a customer may interact with an assembled hub that behaves like a single-component construction. Both embodiments are designed with registration such that the grinding layer and reusable hub are closely attached and function like a typical cutting or grinding wheel.
본 시스템은 2002년 9월 24일자로 허여된 미국 특허 제6,454,639호의 것과 같은 이전의 설계에 비해 개선된다. 본 명세서에 예시된 설계는 나사결합에 의해 서로 연결되는 연삭 휠의 외부에 있는 2개의 구성요소를 포함한다. 정합 링(230) 및 허브(220)는 전체 연삭 층(210)에 걸쳐 연장되는 깊이를 가지며, 이는 제조 및 사용을 위한 더 간단한 설계를 제공하고, 클램핑 구성요소들을 서로 접착시키기 위한 접착제의 사용 및 포함된 감쇠 층을 필요로 하지 않고 미국 특허 제6,454,639호의 발명자들에 의해 요구되는 안정성을 제공한다. 이 설계는 또한 허브(220)와 공구의 샤프트 사이에 더 간단한 연결부를 제공하는데, 이는 허브(220)가 샤프트에 결합하는 조립체(200)의 유일한 부분이기 때문이다.This system is an improvement over previous designs, such as that of US Pat. No. 6,454,639 issued Sep. 24, 2002. The design illustrated here includes two components external to the grinding wheel that are connected to each other by screwing. The
또한, 현대의 설계와 비교하여, 조립된 휠(250)은 지속가능성 이점을 제공한다는 것에 유의한다. 허브 구성요소(254, 256)와 연삭 층(270) 사이에 약간의 중첩이 있지만, 설계는 연마 재료의 폐기물 감소에서 상당한 개선을 제시한다. 그리고, 본 명세서에서의 많은 설계들은, 실시예에서 논의된 바와 같이, 개선된 감쇠를 제공한다.Also note that compared to modern designs, the assembled wheel 250 provides sustainability advantages. Although there is some overlap between the hub components 254, 256 and the abrasive layer 270, the design presents a significant improvement in reducing waste of abrasive materials. And, many of the designs herein provide improved damping, as discussed in the embodiments.
도 3c는 연결 메커니즘(380)을 갖는 재사용가능 허브(370)의 다른 절개도를 예시한다. 도 3a 및 도 3b의 구성과 같이, 허브(370)는 부착된 연마 물품의 대부분이 연삭 작업에 완전히 이용 가능하여 폐기물을 감소시키도록 연마 물품에 결합할 수 있다. 추가적으로, 도 3c는 허브 하우징(372) 내에 감쇠 시스템(374)을 제공한다. 감쇠 시스템(374)은 커넥터(378)에 의해 결합된 감쇠 구조물(376 및 382)을 포함한다. 감쇠 구조물(376, 382)은 만곡형(376) 또는 직선형(382)일 수 있는 로드-유사 구조물로서 예시된다. 일부 실시 형태에서, 구조물(376, 382)은 휘어지는 능력을 가질 수 있다. 도 3c는 하우징(372) 내에 현수된 감쇠 시스템(374)을 예시한다. 그러나, 감쇠 시스템(374)은 추가적인 진동 감쇠를 제공하기 위해 하우징(372) 내의 충전재 재료 내에 수용될 수 있다는 것이 또한 명백히 고려된다.3C illustrates another cut away view of a
도 3c는 하나의 가능한 구조화된 감쇠 시스템(374)을 예시한다. 그러나, 다른 것들이 가능하다는 것이 명백히 고려된다. 예를 들어, 2020년 10월 28일자로 출원된 미국 가출원 제63/198,574호는 여러 가능한 감쇠 구조물을 예시한다.3C illustrates one possible structured damping
도 4는 본 명세서의 실시 형태에 따른 재사용가능 허브 조립체에 대한 위치 잠금 특징부를 예시한다. 도 4는 제1 허브 구성요소(402) 및 제2 허브 구성요소(404)를 갖는 재사용가능 허브 조립체(400)를 예시한다. 위치 잠금 특징부(420)가 연마 휠(460)에 결합된 정합 특징부(450) 상에 제시된다. 정합 링(450)이 도 4에 예시되어 있지만, 일부 실시 형태에서, 위치 잠금 특징부(420)뿐만 아니라, 임의의 추가적인 결합 특징부(존재하는 경우)가 연마 휠(460)에 직접 성형 또는 기계가공될 수 있다는 것이 명백히 고려된다. 예를 들어, 부분(450)은 연마 입자가 없는 휠(460)의 일부분을 나타낼 수 있다. 그것은 제조 동안 기계가공되거나 성형된 홈, 나사결합부, 돌출부 또는 리세스를 가질 수 있다.4 illustrates a position locking feature for a reusable hub assembly according to an embodiment herein. 4 illustrates a
재사용가능 허브(400)는 내경 상의 공구 수용 보어(410) 및 외경 상의 위치 잠금 특징부(422)와 함께 예시되어 있다. 재사용가능 허브(410)가 연마 물품(460)에 대해 제자리로 이동함에 따라(이때, 구성요소(402)는 화살표(440)의 방향으로 이동함), 그것은 직접 또는 정합 특징부(450)를 통해 부분(404)에 결합한다. 예를 들어, 부분들(402, 404)은 직접 서로 결합할 수 있고, 돌출부들(422)은 개구부들(420...)에 결합할 수 있다. 그러나, 별도의 정합 특징부(450)가 예시되어 있지만, 일부 실시 형태에서, 대응하는 부분(450)이 연마 입자를 포함하지 않고 그 대신 접합 및 충전제 재료로 구성되어 연마 입자 폐기물을 감소시키도록 휠(460)이 형성될 수 있다는 것이 명백히 고려된다. 그러한 실시 형태에서, 돌출부(420)와 같은 잠금 메커니즘은 물품(460) 내로 기계가공 또는 성형될 수 있다.The
돌출부(422) 및 대응하는 개구부(420)가 적합한 위치 잠금부의 하나의 예로서 예시되어 있지만, 허브가 연마 물품(460)에 대해 제자리에 있을 때 작동하는 팽창식 또는 스프링 부하식 특징부와 같은 다른 잠금 메커니즘이 적합할 수 있다는 것이 명백히 고려된다. 추가적으로, 레버 기반 또는 다른 적합한 위치 잠금 메커니즘이 또한 명백하게 고려된다.While
재사용가능 허브(400)는, 일부 실시 형태에서, 허브 부분(402, 404)을 형성하는 재료와는 상이한 가요성 재료일 수 있는 감쇠 특징부(406)를 포함할 수 있다. 도 4에 예시된 바와 같이, O-링은 감쇠 특징부로서 사용된다.
도 5는 본 명세서의 실시 형태에 따른 재사용가능 허브를 사용하는 방법을 예시한다. 방법(500)은, 중심 함몰형 연삭 휠(DCGW), 컷오프 휠(COW), 컷-앤드-그라인드 휠(C&G 휠), 플렉스-휠, 원통형 연삭 휠(내경 연삭 휠, 외경 연삭 휠, 센터리스 연삭 휠), 캠/크랭크 연삭 휠, 표면 연삭 휠, 또는 기어 연삭 휠(단일 리브 휠, 나사형성된 휠, 베벨 기어 연삭 휠), 플런지 연삭 휠, 에지 연삭 휠, 마감 연삭 휠, 초마감 연삭 휠, 폴리싱 연삭 휠을 포함하는 임의의 수의 적합한 연마 휠 설계와 맞물리는 재사용가능 허브에 유용할 수 있다.5 illustrates a method of using a reusable hub according to an embodiment herein.
블록(510)에서, 제1 디스크가 재사용가능 허브와 함께 사용된다. 재사용가능 허브는 블록(512)에 나타낸 바와 같이, 진동 감쇠를 제공할 수 있다. 재사용가능 허브는 또한, 블록(514)에 나타낸 바와 같이, 실질적으로 모든 연마 휠 부피가 사용되도록 할 수 있다. 추가적으로, 휠이 허브의 립과 상호작용하는 비연마성 부분을 포함하는 실시 형태에서, 연마 부피의 적어도 90%가 사용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 허브로부터 연마 물품 상으로 돌출하는 립은 연마 물품의 약 5%를 커버한다. 재사용가능 허브는 또한, 블록(516)에 나타낸 바와 같이, 다른 특징부, 예컨대 연마 휠과의 상대 위치를 유지하기 위한 잠금 특징부를 가질 수 있다.At
블록(520)에서, 제1 디스크는 제2 디스크로 교체된다. 제1 디스크는 연마 작업을 계속하기 위해 불충분한 연마 물품 부피가 남아 있을 때 교체될 수 있다. 불충분한 연마 물품 부피는, 예를 들어 허브의 립 또는 돌출부에 도달하거나 수명 종료 표시자에 도달함으로써 표시될 수 있다. 예를 들어, 정합 링은 휠 부피에 도달하는 스파이크 또는 다른 돌출부를 사용하여 연마 물품에 결합할 수 있다. 수명 종료 표시는 정합 링 돌출부의 노출일 수 있다. 대체적으로, 파단된 연삭 휠 부분이 위험할 수 있기 때문에, 연마 물품은 연삭 작업 동안 구조적 완전성을 유지하기 위해 불충분한 부피가 남아 있을 때 수명 종료에 도달한다.At
블록(524)에 나타낸 바와 같이, 허브는 제1 디스크로부터 제거되고 제2 디스크와 함께 재사용된다. 이는 잠금 특징부를 잠금해제하고, 허브와 연마 물품 사이에서 나사형성된 연결부를 나사결합해제하거나, 그렇지 않으면 허브를 제거하는 것을 수반할 수 있다. 이는 또한, 제1 연마 작업에 사용되는 장착 링 또는 플랜지를 폐기하는 것, 및 제2 디스크와 함께 사용하기 위한 새로운 장착 링을 검색하는 것을 포함할 수 있다. 이어서, 제2 디스크는 예를 들어 나사결합부, 잠금 특징부, 또는 다른 적합한 일시적 또는 반영구적 부착 메커니즘을 사용하여 재사용가능 허브에 부착된다.As shown at
도 3b에 예시된 것과 같은 일부 실시 형태에서, 제1 디스크를 제2 디스크로 교환하는 것은 제1 허브 구성요소를 제2 허브 구성요소로부터 결합해제하는 것을 수반한다. 제1 및 제2 허브 구성요소들은 동일한 재료 또는 상이한 재료로 제조될 수 있다. 예를 들어, 하나의 구성요소는 감쇠를 제공하기 위해 더 순응적일 수 있는 반면, 제2 구성요소는 구조적 완전성을 위해 선택된 재료로 제조된다.In some embodiments, such as the one illustrated in FIG. 3B , exchanging the first disk for the second disk involves disengaging the first hub component from the second hub component. The first and second hub components may be made of the same material or different materials. For example, one component may be more compliant to provide damping, while a second component is made of a material chosen for its structural integrity.
블록(530)에서, 제2 디스크는 재사용가능 허브와 함께 사용된다. 재사용가능 허브는 블록(532)에 나타낸 바와 같이, 진동 감쇠를 제공할 수 있고, 블록(534)에 나타낸 바와 같이 실질적으로 모든 연마 휠 부피가 사용되도록 할 수 있다. 허브는 또한 블록(536)에 나타낸 바와 같이, 다른 특징부를 제공할 수 있다. 도 6은 본 명세서의 실시 형태에 따른 공작물을 연마하는 방법을 예시한다. 방법(600)은, 중심 함몰형 연삭 휠(DCGW), 컷오프 휠(COW), 컷-앤드-그라인드 휠(C&G 휠), 플렉스-휠, 원통형 연삭 휠(내경 연삭 휠, 외경 연삭 휠, 센터리스 연삭 휠), 캠/크랭크 연삭 휠, 표면 연삭 휠, 기어 연삭 휠(단일 리브 휠, 나사형성된 휠, 베벨 기어 연삭 휠), 플런지 연삭 휠, 에지 연삭 휠, 마감 연삭 휠, 초마감 연삭 휠, 폴리싱 연삭 휠을 포함하지만 이로 제한되지 않는 임의의 적합한 연마 휠에 유용할 수 있다.At
블록(610)에서, 재사용가능 허브는 연마 휠에 제거 가능하게 결합된다. 결합은 장착 링(612), 허브와 연마 휠 사이, 또는 허브와 장착 링 사이의 나사결합부(614), 허브와 연마 휠 사이의 상대 위치를 유지하는 잠금 특징부(616), 또는 다른 적합한 비영구적 연결 특징부를 포함할 수 있다. 재사용가능 허브와 연마 휠 사이의 연결은, 일부 실시 형태에서, 화학적 연결이 아니라 기계적 연결이다. 추가로, 일부 실시 형태에서, 연결은 접착제가 없는 연결이다.At
블록(620)에서, 재사용가능 허브는 허브 및 연관된 연마 휠의 회전을 유발하는 공구에 제거 가능하게 결합된다. 허브는, 예를 들어 나사결합부(632)를 갖는 내부 보어를 가질 수 있으며, 이는 제거가능한 연결을 용이하게 할 수 있다. 허브는 또한 허브와 공구의 상대 위치를 유지하기 위해 잠금 특징부(634)를 가질 수 있다. 블록(636)에 나타낸 바와 같이, 다른 연결 특징부가 또한 제시될 수 있다.At
블록(630)에서, 연마 작업은 연마 휠을 작업 표면에 접촉시키는 것 및 작동 회전에 의해 수행된다. 재사용가능 허브는 블록(632)에 나타낸 바와 같이, 진동 감쇠를 제공할 수 있다. 재사용가능 허브는 또한, 블록(634)에 나타낸 바와 같이, 연마 물품의 적어도 90%가 연마에 이용 가능하도록 크기가 정해질 수 있다. 하기 실시예에서 논의된 바와 같이, 이는 연마 물품의 최대 30%가 폐기된 이전 버전과는 대조적이다.At
도 7a 및 도 7b는 본 명세서의 실시 형태에 따른 재사용가능 허브 조립체에 대한 정합 링 설계를 예시한다. 설명된 바와 같이, 본 명세서에서 재사용가능 허브의 하나의 이점은 페이스 그라인딩 응용을 위해, 부착된 연삭 휠과 함께 이를 사용하는 능력이다. 도 7a 및 도 7b는 연마 휠(720)에 결합된 정합 링(700)의 하나의 그러한 실시 형태의 부분도를 예시한다. 예시된 바와 같이, 연마 휠(720)은 평면인 제1 면(722) 및 제2 면(724) 둘 모두를 갖는다. 이는 전통적인 중심 함몰형 연삭 휠과 상이한데, 이는 대체적으로, 정합 특징부(예컨대, 재사용가능 허브)가 면(722) 상에 평면 연삭 표면을 유지하면서 제1 면(722) 및 제2 면(724) 둘 모두에 결합하게 하는 테이퍼를 갖는 연마 층(720)을 갖는다. 대조적으로, 본 명세서의 재사용가능 허브는, 예를 들어 정합 링(710)에 의해 커버되는 내부 영역을 따라서만 실질적으로 연마 물품(720)에 결합할 수 있다.7A and 7B illustrate a mating ring design for a reusable hub assembly according to embodiments herein. As explained, one advantage of the reusable hubs herein is the ability to use them with attached grinding wheels for face grinding applications. 7A and 7B illustrate partial views of one such embodiment of a
도 7a에 그리고 도 7b에 더 명확하게 예시된 바와 같이, 정합 링(710)은 면(722)으로부터 면(724)까지 완전히 연장되지 않는다. 그 대신, 간격(728)이 존재하며, 이는 재사용가능 허브가 페이스 그라인딩 작업 동안 작업면과 맞물리지 않는 것을 보장한다.As illustrated more clearly in FIG. 7A and in FIG. 7B ,
정합 링(710)이 도 7a 및 도 7b에 예시되어 있지만, 정합 링(710)은 그 대신, 휠(720)과 일체형일 수 있다는 것이 명백히 고려된다. 예를 들어, 접합된 휠은 나사결합부를 갖도록 성형 또는 기계가공되어, 휠(720)이 대응하는 나사결합부를 사용하여 재사용가능 허브를 직접 수용할 수 있게 할 수 있다. 대응하는 돌출부 및 개구부, 홈 및 리지(ridge), 또는 마찰 단독으로 충분한 밀접 끼워맞춤(close fit)과 같은, 나사결합 외의 다른 기계적 결합 메커니즘이 충분한 것으로 또한 고려된다.Although the
따라서, 예시적인 실시 형태들이 예시적인 목적을 위해 개시되었지만, 당업자는 다양한 수정들, 추가들, 및 대체들이 가능하다는 것을 인식할 것이다. 따라서, 본 개시내용은 전술한 실시 형태들로 제한되지 않으며, 그들의 등가물들의 전체 범위와 함께, 첨부된 청구항들의 범위 내에서 수정될 수 있다.Thus, although exemplary embodiments have been disclosed for illustrative purposes, those skilled in the art will recognize that various modifications, additions, and substitutions are possible. Accordingly, the present disclosure is not limited to the foregoing embodiments, but may be modified within the scope of the appended claims, along with the full scope of their equivalents.
연마 조립체에서 허브를 재사용하는 방법은 연마 휠을 재사용가능 허브에 제거가능하게 결합시키는 단계를 포함하는 것으로 제시된다. 연마 휠은 외부 원주 및 내부 원주를 갖는다. 연마 물품은 내부 원주 및 외부 원주를 갖는다. 본 방법은 또한 연마 휠을 작업면에 접촉시킴으로써 작업면을 연마하는 단계를 포함한다. 재사용가능 허브는 연마 물품에 직접 결합하도록 구성된 결합 특징부를 포함한다. 결합 특징부는 재사용가능 허브와 연마 휠 사이에 접착제가 없는 연결을 포함한다. 직접 연결은 연마 휠과 재사용가능 허브 사이의 제거 가능한 인터로킹이다.A method of reusing a hub in an abrasive assembly is presented comprising removably coupling an abrasive wheel to a reusable hub. The abrasive wheel has an outer circumference and an inner circumference. The abrasive article has an inner circumference and an outer circumference. The method also includes abrading the work surface by contacting the abrasive wheel to the work surface. The reusable hub includes engagement features configured to directly engage an abrasive article. The bonding feature includes an adhesive-free connection between the reusable hub and the abrasive wheel. A direct connection is a removable interlocking between the abrasive wheel and the reusable hub.
본 방법은 직접 연결이 툴리스 연결이도록 구현될 수 있다.The method can be implemented such that the direct connection is a toolless connection.
본 방법은 직접 연결이 재사용가능 허브가 연마 휠의 내부 원주 상의 수용 특징부와 상호작용하는 것을 포함하도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that the direct connection involves the reusable hub interacting with a receiving feature on the inner circumference of the abrasive wheel.
본 방법은 수용 특징부가 나사결합부, 홈 또는 수용 개구부이도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that the receiving feature is a screw joint, groove or receiving opening.
본 방법은 직접 연결이 재사용가능 허브가 연마 물품에 직접 결합하는 정합 특징부에 결합하는 것을 포함하도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that the direct connection includes engaging the reusable hub to a mating feature that directly engages the abrasive article.
본 방법은 정합 특징부가 연마 물품에 결합된 정합 링을 포함하도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that the mating feature includes a mating ring coupled to the abrasive article.
본 방법은 재사용가능 허브가 나사결합, 클램핑, 클리핑, 홈, 자기력 또는 마찰력을 사용하여 정합 링에 결합하도록 구현될 수 있다.The method may be implemented to engage a reusable hub to a mating ring using screwing, clamping, clipping, grooves, magnetic forces, or frictional forces.
본 방법은, 재사용가능 허브가, 연마 휠에 결합될 때, 결합 면으로부터 연마 물품의 두께를 통해 어느 정도(partway) 연장되도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that the reusable hub, when coupled to the abrasive wheel, extends partway through the thickness of the abrasive article from the mating surface.
본 방법은 재사용가능 허브가 연마 물품의 두께를 통해 연장되고 반대편 면과 동일 평면에 있도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that the reusable hub extends through the thickness of the abrasive article and is flush with the opposite side.
본 방법은 재사용가능 허브가 연마 물품의 두께를 통해 중간까지 걸쳐 연장되도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that the reusable hub extends halfway through the thickness of the abrasive article.
본 방법은 재사용가능 허브가 감쇠 특징부를 포함하도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that the reusable hub includes damping features.
본 방법은 감쇠 특징부가 허브의 재료 조성물을 포함하도록 구현될 수 있다. 재료 조성물은 금속, 플라스틱, 또는 강화 복합재를 포함한다.The method may be implemented such that the damping feature comprises the material composition of the hub. The material composition includes metal, plastic, or reinforced composites.
본 방법은 감쇠 특징부가 재사용가능 허브의 내부 구조이도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that the damping feature is an internal structure of the reusable hub.
본 방법은 내부 구조가 재사용가능 허브 내의 일련의 반복 유닛들이도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that the internal structure is a series of repeating units within a reusable hub.
본 방법은 내부 구조가 제2 재료이도록 구현될 수 있다. 허브는 제1 재료로 제조된 하우징을 포함한다. 제2 재료는 제1 재료와 상이하다.The method may be implemented such that the internal structure is a second material. The hub includes a housing made of a first material. The second material is different from the first material.
본 방법은, 제1 재료가 제1 저장 탄성률을 갖고, 제2 재료는 제2 저장 탄성률을 갖도록 구현될 수 있다. 제2 저장 탄성률은 제1 저장 탄성률보다 작다.The method may be implemented such that the first material has a first storage modulus and the second material has a second storage modulus. The second storage modulus is smaller than the first storage modulus.
본 방법은 제2 e-모듈러스가 제1 저장 모듈러스보다 적어도 10배 작도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that the second e-modulus is at least 10 times smaller than the first storage modulus.
본 방법은 감쇠 특징부가 침윤된 재료, 공압출된 재료, 재사용가능 허브 내의 층, 또는 재사용가능 허브 내의 3D-인쇄된 구조물이도록 구현될 수 있다.The method can be implemented such that the damping feature is an infiltrated material, a coextruded material, a layer in a reusable hub, or a 3D-printed structure in a reusable hub.
본 방법은 재사용가능 허브가 내부 에지로부터 외부 에지로 연장되는 반경방향 폭을 갖도록 구현될 수 있다. 내부 에지로부터 외부 원주까지 연장되는 시스템 폭은 재사용가능 허브의 반경방향 폭과 내부로부터 외부 원주까지의 반경방향 거리의 합보다 10% 미만만큼 크다.The method can be implemented so that the reusable hub has a radial width extending from the inner edge to the outer edge. The width of the system extending from the inner edge to the outer circumference is less than 10% greater than the sum of the radial width of the reusable hub and the radial distance from the inner to the outer circumference.
본 방법은 재사용가능 허브가 위치 잠금 메커니즘을 추가로 포함하도록 구현될 수 있다.The method can be implemented such that the reusable hub further includes a position locking mechanism.
본 방법은 결합이 연마 휠에 직접 결합하는 정합 링에 재사용가능 허브를 결합시키는 것을 포함하도록 구현될 수 있다.The method may be implemented to include coupling the reusable hub to a mating ring that engages directly the abrasive wheel.
본 방법은 재사용가능 허브가 제1 부분 및 제2 부분을 포함하도록 구현될 수 있다. 결합은 연마 휠이 제1 부분과 제2 부분 사이에 있도록 제1 부분을 제2 부분에 결합시키는 것을 포함한다.The method may be implemented such that the reusable hub includes a first portion and a second portion. Joining includes joining the first part to the second part such that the abrasive wheel is between the first part and the second part.
본 방법은 제1 부분이 금속을 포함하도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that the first part comprises metal.
본 방법은 제1 부분이 플라스틱이도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that the first part is plastic.
본 방법은 제1 부분이 1 GPa보다 큰 탄성 계수를 갖도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that the first portion has a modulus of elasticity greater than 1 GPa.
본 방법은 감쇠 특징부가 가요성 특징부를 포함하도록 구현될 수 있다.The method can be implemented such that the damping features include flexible features.
본 방법은 가요성 특징부가 o-링이도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that the flexible feature is an o-ring.
본 방법은, 연마 휠이 중심 함몰형 연삭 휠, 컷오프 휠, 컷-앤드-그라인드 휠, 플렉스-휠, 내경 연삭 휠, 외경 연삭 휠, 센터리스 연삭 휠, 캠/크랭크 연삭 휠, 표면 연삭 휠, 기어 연삭 휠, 플런지 연삭 휠, 에지 연삭 휠, 마감 연삭 휠, 초마감 연삭 휠, 또는 폴리싱 연삭 휠이도록 구현될 수 있다.In this method, the abrasive wheel is a center recessed grinding wheel, a cut-off wheel, a cut-and-grind wheel, a flex-wheel, an inner grinding wheel, an outer grinding wheel, a centerless grinding wheel, a cam/crank grinding wheel, a surface grinding wheel, It may be implemented to be a gear grinding wheel, a plunge grinding wheel, an edge grinding wheel, a finish grinding wheel, an ultra-finish grinding wheel, or a polishing grinding wheel.
본 방법은, 제1 재료가 제1 감쇠 계수(damping factor)를 갖고, 제2 재료는 제2 감쇠 계수를 갖도록 구현될 수 있다. 제2 감쇠 계수는 제1 감쇠 계수보다 더 높다.The method may be implemented such that the first material has a first damping factor and the second material has a second damping factor. The second damping coefficient is higher than the first damping coefficient.
본 방법은, 허브가, 함몰된 중심을 포함하고 그리고 평면 연마 휠의 하단 표면이 재사용가능 허브로부터 오프셋되도록 평면 연마 휠에 결합하여, 하단 표면이 작업면과 접촉할 때 허브가 작업면으로부터 이격되게 구성되도록 구현될 수 있다.The method involves coupling a hub to a flat abrasive wheel that includes a depressed center and such that the bottom surface of the flat abrasive wheel is offset from the reusable hub, such that the hub is spaced from the work surface when the bottom surface contacts the work surface. It can be implemented to be configured.
본 방법은 제거 가능한 인터로킹이 자성이도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that the removable interlocking is magnetic.
본 방법은 그것이 또한 제1 부분과 제2 부분 사이에 o-링을 포함하도록 구현될 수 있다.The method may be implemented so that it also includes an o-ring between the first portion and the second portion.
본 방법은, 재사용가능 허브가, 알루미늄, 고탄소강, 스테인리스강, 고니켈 합금, 티타늄, 에폭시, 폴리아미드, 폴리카보네이트, 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리스티렌, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 폴리메틸 메타크릴레이트, 페놀 수지, 비닐 에스테르 수지, 및 폴리에테르케톤; 이들의 조합, 또는 유리 섬유, 탄소 섬유, 세라믹 섬유, 또는 폴리아미드 섬유로 보강된 이들의 조합을 포함하는 구조적 재료로 구성된 하우징을 포함하도록 구현될 수 있다.In this method, the reusable hub is made of aluminum, high carbon steel, stainless steel, high nickel alloy, titanium, epoxy, polyamide, polycarbonate, acrylonitrile butadiene styrene, polyethylene terephthalate, polystyrene, polytetrafluoroethylene, poly vinylidene fluoride, polymethyl methacrylate, phenolic resins, vinyl ester resins, and polyetherketones; It may be implemented to include a housing composed of a structural material including a combination thereof, or a combination thereof reinforced with glass fibers, carbon fibers, ceramic fibers, or polyamide fibers.
본 방법은 감쇠 특징부가 구조적 재료의 탄성 계수보다 적어도 10배 미만인 탄성 계수를 갖는 탄성 및/또는 고무 재료를 포함하는 감쇠 재료를 포함하도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that the damping feature comprises a damping material comprising an elastic and/or rubber material having a modulus of elasticity that is at least 10 times less than the modulus of elasticity of the structural material.
본 방법은 감쇠 재료가 폴리이소프렌, 폴리클로로프렌, 실리콘 고무, 니트릴 고무, 폴리이소프렌, 폴리에틸렌, 플루오로탄성중합체, 스티렌-부타디엔 고무, 폴리올레핀, 폴리올레핀 공중합체, 또는 폴리우레탄이도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that the damping material is polyisoprene, polychloroprene, silicone rubber, nitrile rubber, polyisoprene, polyethylene, fluoroelastomer, styrene-butadiene rubber, polyolefin, polyolefin copolymer, or polyurethane.
연마 시스템은 결합제 매트릭스 내에 연마 입자를 포함하는 연마 휠을 포함하는 것으로 제시된다. 연마 휠은 외부 원주, 내부 원주, 및 외부 원주로부터 내부 원주까지 연장되는 휠 폭을 포함한다. 시스템은 또한 정합 특징부를 포함하는 재사용가능 허브를 포함하고, 정합 특징부는 재사용가능 허브를 연마 휠에 제거 가능하게 결합시킨다.The abrasive system is presented comprising an abrasive wheel comprising abrasive particles in a binder matrix. The abrasive wheel includes an outer circumference, an inner circumference, and a wheel width extending from the outer circumference to the inner circumference. The system also includes a reusable hub comprising a mating feature, the mating feature removably coupling the reusable hub to the abrasive wheel.
시스템은 정합 특징부가 연마 휠과 일체형이도록 구현될 수 있다.The system can be implemented such that the mating feature is integral with the abrasive wheel.
시스템은 정합 특징부가 연마 휠 내에 성형되거나 기계가공되도록 구현될 수 있다.The system can be implemented such that the registration features are molded or machined into the abrasive wheel.
시스템은 정합 특징부가 재사용가능 허브와 일체형이도록 구현될 수 있다.The system can be implemented such that the mating feature is integral with the reusable hub.
시스템은 정합 특징부가 제1 면 상에서 재사용가능 허브에 기계적으로 결합하고 제2 면 상에서 연마 휠에 결합하는 정합 링을 포함하도록 구현될 수 있다.The system can be implemented such that the mating feature includes a mating ring that mechanically couples to the reusable hub on a first side and to the abrasive wheel on a second side.
시스템은 정합 특징부가 나사결합, 클램핑, 클리핑, 자석, 홈 또는 마찰을 사용하여 재사용가능 허브에 결합하도록 구현될 수 있다.The system can be implemented such that the mating feature engages the reusable hub using screwing, clamping, clipping, magnets, grooves or friction.
시스템은 재사용가능 허브가 상부 부분 및 하부 부분을 포함하도록 구현될 수 있다. 정합 특징부는 연마 휠의 양쪽 면 상에서 상부 부분을 하부 부분에 결합시킨다.The system can be implemented such that the reusable hub includes an upper portion and a lower portion. The mating feature joins the upper portion to the lower portion on both sides of the abrasive wheel.
시스템은 재사용가능 허브가 외부 에지 상의 허브 원주, 내부 에지 상의 보어 원주, 및 허브 원주와 보어 원주 사이에서 연장되는 허브 높이를 갖도록 구현될 수 있다. 연마 시스템은 보어 원주로부터 외부 원주까지의 거리를 포함하는 시스템 높이를 갖는다. 시스템 높이는 허브 높이와 휠 높이의 합보다 10% 미만으로 크다.The system can be implemented such that the reusable hub has a hub circumference on the outer edge, a bore circumference on the inner edge, and a hub height extending between the hub circumference and the bore circumference. The abrasive system has a system height that includes the distance from the bore circumference to the outer circumference. The system height is less than 10% greater than the sum of the hub height and wheel height.
시스템은 재사용가능 허브가 금속, 플라스틱 또는 섬유-강화 복합재를 포함하도록 구현될 수 있다.The system can be implemented such that the reusable hub comprises metal, plastic or fiber-reinforced composites.
시스템은 재사용가능 허브가 하우징 및 내부를 포함하도록 구현될 수 있다. 내부는 감쇠 특징부를 포함한다.The system can be implemented such that the reusable hub includes a housing and an interior. The interior includes damping features.
시스템은 감쇠 특징부가 내부를 충전시키는 재료이도록 구현될 수 있다.The system can be implemented such that the damping feature is a material filling the interior.
시스템은 감쇠 특징부가 내부 내의 복수의 반복 유닛이도록 구현될 수 있다.The system can be implemented such that the damping feature is a plurality of repeating units within the interior.
시스템은 재사용가능 허브의 상대 위치를 연마 휠에 고정시키는 잠금 메커니즘을 또한 포함하도록 구현될 수 있다.The system may also be implemented to include a locking mechanism that secures the relative position of the reusable hub to the abrasive wheel.
시스템은 잠금 메커니즘이 재사용가능 허브로부터 연장되는 돌출부를 포함하도록 구현될 수 있다.The system can be implemented such that the locking mechanism includes a protrusion extending from the reusable hub.
시스템은 돌출부가 정합 특징부 내의 대응하는 리세스에 의해 수용되도록 구현될 수 있다.The system can be implemented such that the protrusion is received by a corresponding recess in the mating feature.
시스템은 정합 특징부가 정합 링이도록 구현될 수 있다.The system may be implemented such that the mating feature is a mating ring.
본 시스템은, 연마 휠이 중심 함몰형 연삭 휠, 컷오프 휠, 컷-앤드-그라인드 휠, 플렉스-휠, 내경 연삭 휠, 외경 연삭 휠, 센터리스 연삭 휠, 캠/크랭크 연삭 휠, 표면 연삭 휠, 기어 연삭 휠, 플런지 연삭 휠, 에지 연삭 휠, 마감 연삭 휠, 초마감 연삭 휠, 또는 폴리싱 연삭 휠이도록 구현될 수 있다.In this system, the abrasive wheel is a center recessed grinding wheel, cut-off wheel, cut-and-grind wheel, flex-wheel, internal grinding wheel, external grinding wheel, centerless grinding wheel, cam/crank grinding wheel, surface grinding wheel, It may be implemented to be a gear grinding wheel, a plunge grinding wheel, an edge grinding wheel, a finish grinding wheel, an ultra-finish grinding wheel, or a polishing grinding wheel.
시스템은 휠 폭의 일부분이 연마 입자-무함유 영역을 포함하도록 구현될 수 있다.The system can be implemented such that a portion of the wheel width comprises an abrasive particle-free area.
시스템은 연마 입자-무함유 영역이 정합 특징부의 대응하는 나사결합부 또는 돌출부를 수용하는 나사결합부, 홈 또는 개구부를 포함하도록 구현될 수 있다.The system can be implemented such that the abrasive particle-free region includes a threaded portion, groove, or opening that receives a corresponding threaded portion or protrusion of the mating feature.
시스템은 재사용가능 허브가, 연마 휠에 결합될 때, 실질적으로 편평한 연삭 표면을 제공하도록 구현될 수 있다.The system can be implemented such that the reusable hub provides a substantially flat grinding surface when coupled to an abrasive wheel.
시스템은, 실질적으로 편평한 연삭 표면이 기판과 접촉할 때, 재사용가능 허브가 기판으로부터 이격되도록 구현될 수 있다.The system can be implemented such that the reusable hub is spaced from the substrate when the substantially flat grinding surface is in contact with the substrate.
시스템은 연마 휠이 휠 폭을 따라 실질적으로 평면이도록 구현될 수 있다.The system can be implemented such that the abrasive wheel is substantially planar along the width of the wheel.
연마 물품을 위한 재사용가능 허브는 연마 물품에 제거 가능하게 결합시키기 위한 연마 연결 메커니즘을 포함하는 것으로 제시된다. 재사용가능 허브와 연마 물품 사이의 결합은 기계적 연결이다. 재사용가능 허브는 또한, 재사용가능 허브를 공구 드라이브샤프트에 제거 가능하게 결합시키기 위한 연결 메커니즘을 포함한다. 재사용가능 허브는 연마 물품을 수용하도록 크기설정된 연결 메커니즘을 따른 두께를 가져서, 재사용가능 허브가 연마 물품의 내부 에지를 따라 결합되도록 한다.A reusable hub for an abrasive article is presented comprising an abrasive connection mechanism for removably coupling to the abrasive article. The bond between the reusable hub and the abrasive article is a mechanical connection. The reusable hub also includes a connection mechanism for removably coupling the reusable hub to the tool driveshaft. The reusable hub has a thickness along the connection mechanism sized to receive the abrasive article, allowing the reusable hub to engage along an inner edge of the abrasive article.
재사용가능 허브는, 재사용가능 허브가 연마 물품의 일 측부의 표면 위로 연장되도록 구성된 립을 가져서, 그것이 연마 물품의 면적의 10% 이하를 커버하게 하도록 구현될 수 있다.The reusable hub can be implemented such that the reusable hub has a lip configured to extend over the surface of one side of the abrasive article, such that it covers 10% or less of the area of the abrasive article.
재사용가능 허브는, 재사용가능 허브가 금속, 플라스틱 또는 강화 복합재를 포함하도록 구현될 수 있다.The reusable hub may be implemented such that the reusable hub includes metal, plastic or reinforced composites.
재사용가능 허브는, 재사용가능 허브가 연마 연결 메커니즘을 통해, 연마 물품에 결합하는 장착 링에 결합하도록 구현될 수 있다.The reusable hub may be implemented such that the reusable hub couples via an abrasive connection mechanism to a mounting ring that couples to an abrasive article.
재사용가능 허브는 재사용가능 허브와 장착 링 사이의 결합이 나사결합, 홈, 클램핑, 클리핑 또는 마찰을 포함하도록 구현될 수 있다.The reusable hub may be implemented such that the engagement between the reusable hub and the mounting ring includes screwing, grooves, clamping, clipping or friction.
재사용가능 허브는 재사용가능 허브와 연마 물품 사이의 결합이 툴리스 결합이도록 구현될 수 있다.The reusable hub may be implemented such that the engagement between the reusable hub and the abrasive article is toolless.
재사용가능 허브는 연마 연결 메커니즘이 연마 물품과 일체형이도록 구현될 수 있다.The reusable hub may be implemented such that the abrasive connection mechanism is integral with the abrasive article.
재사용가능 허브는 연마 연결 메커니즘이 나사결합부, 홈 또는 개구부를 포함하도록 구현될 수 있다.The reusable hub may be implemented such that the abrasive connection mechanism includes a threaded portion, groove or opening.
재사용가능 허브는 그것이 제1 부분 및 제2 부분을 포함하도록 구현될 수 있다. 제1 및 제2 부분은 연마 물품 주위에 서로 제거 가능하게 결합하도록 구성된다.A reusable hub may be implemented so that it includes a first part and a second part. The first and second portions are configured to removably engage each other around the abrasive article.
재사용가능 허브는 진동 감쇠 메커니즘이 재사용가능 허브의 재료 구성이도록 구현될 수 있다. 재료는 금속, 플라스틱 또는 강화 복합재이다.The reusable hub may be implemented such that the vibration damping mechanism is a material construction of the reusable hub. The material is metal, plastic or reinforced composite.
재사용가능 허브는 진동 감쇠 메커니즘이 재사용가능 허브 내부의 재료이도록 구현될 수 있다. 이 재료는 허브 하우징 재료와 상이하다.The reusable hub may be implemented such that the vibration damping mechanism is a material inside the reusable hub. This material is different from the hub housing material.
재사용가능 허브를 위한 연마 물품을 교환하는 방법이 재사용가능 허브로부터 제1 연마 물품을 결합해제하고 제2 연마 물품을 재사용가능 허브에 결합시키는 단계를 포함하는 것으로 제시된다. 재사용가능 허브는 허브의 기계적 특징부를 사용하여 결합하고 결합해제한다. 본 방법은 또한 제2 연마 물품을 작업면에 접촉시키는 단계를 포함한다.A method of exchanging an abrasive article for a reusable hub is presented that includes disengaging a first abrasive article from the reusable hub and coupling a second abrasive article to the reusable hub. Reusable hubs engage and disengage using mechanical features of the hub. The method also includes contacting a second abrasive article to the work surface.
본 방법은 기계적 특징부가 나사결합부, 홈, 클리핑, 클램핑, 또는 돌출부를 포함하도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that the mechanical feature includes a threaded portion, groove, clipping, clamping, or protrusion.
본 방법은 기계적 특징부가 제2 연마 물품과 일체형인 대응하는 특징부에 직접 결합하도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that the mechanical feature directly bonds to a corresponding feature integral with the second abrasive article.
본 방법은 기계적 특징부가 연마 물품에 결합하는 정합 링에 직접 결합하도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that the mechanical feature directly engages a mating ring that engages an abrasive article.
본 방법은 제2 연마 물품을 작업면에 접촉시키는 단계가 진동 감쇠를 제공하는 단계를 추가로 포함하도록 구현될 수 있다.The method can be implemented such that contacting the second abrasive article to the work surface further comprises providing vibration damping.
본 방법은, 진동 감쇠가 재사용가능 허브의 재료에 의해 제공되고, 재사용가능 허브가 금속, 플라스틱 또는 강화 복합재를 포함하도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that the vibration damping is provided by the material of the reusable hub, and the reusable hub includes metal, plastic, or reinforced composites.
본 방법은 진동 감쇠가 가요성 특징부에 의해 제공되도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that vibration damping is provided by flexible features.
본 방법은, 그것이 또한 제2 연마 물품을 재사용가능 허브로부터 결합해제하는 단계, 및 제3 연마 물품을 재사용가능 허브에 결합하는 단계를 포함하도록 구현될 수 있다. 재사용가능 허브는 기계적 특징부를 사용하여 결합하고 결합해제한다. 본 방법은 또한 제3 연마 물품을 작업면에 접촉시키고 진동 감쇠를 제공하는 단계를 포함할 수 있다.The method may be implemented so that it also includes disengaging the second abrasive article from the reusable hub, and coupling the third abrasive article to the reusable hub. Reusable hubs engage and disengage using mechanical features. The method may also include contacting a third abrasive article to the work surface and providing vibration damping.
본 방법은 진동 감쇠가 허브 하우징 내측의 재료에 의해 제공되도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that vibration damping is provided by a material inside the hub housing.
본 방법은 재료가 허브 하우징과 상이하도록 구현될 수 있다.The method may be implemented such that the material is different from the hub housing.
본 방법은 그것이 재사용가능 허브를 제2 연마 물품에 대해 제자리에 위치적으로 잠금하는 단계를 추가로 포함하도록 구현될 수 있다.The method may be implemented so that it further comprises the step of positionally locking the reusable hub in place relative to the second abrasive article.
본 방법은 그것이 또한 재사용가능 허브와 제1 연마 물품 사이의 위치 잠금부를 해제하는 단계를 포함하도록 구현될 수 있다.The method may be implemented so that it also includes releasing a position lock between the reusable hub and the first abrasive article.
실시예Example
실시예 1:Example 1:
중심 함몰형 연삭 휠(DCGW)을 도 2에 예시된 구성요소와 함께 조립하였다. 재사용가능 허브를 0.875 인치의 내경 및 약 2.5 인치의 외경을 갖는 공구 강으로부터 기계가공하였으며, 이때 함몰각은 대략 25도였다. ANSI 표준 2.5"- 20-UN 나사형성에 따라 허브에 나사형성하였다. 2.5"- 20-UN의 내부 나사형성을 이용하여 알루미늄으로부터 별도의 정합 링을 기계가공하였다. 정합 링, 전형적인 수지-결합 연마제 혼합물(페놀 수지, 연마 입자 및 연삭 보조제), 및 3개 층의 유리 섬유 스크림(scrim)을 주형 내에 로딩하고 50 톤의 압력에서 5초 동안 편평한 연삭 구성요소 내로 가압하였다. 유리 섬유 스크림은 내경 및 외경이 각각 2.5 인치 및 4.5 인치로 절삭되었다는 점을 제외하고는, 중심 함몰형 연삭 휠에 대한 전형적인 스크림이었다. 가압된 구성을 190℃의 최대 온도에서 경화시켰다. 경화 후, 연삭 구성요소는 중심 함몰형 연삭 휠을 조립하기 위해 재사용가능 허브 상으로 나사결합될 수 있었다.A center recessed grinding wheel (DCGW) was assembled with the components illustrated in FIG. 2 . A reusable hub was machined from tool steel with an inside diameter of 0.875 inches and an outside diameter of about 2.5 inches, with a depression angle of approximately 25 degrees. The hub was threaded according to the ANSI standard 2.5"-20-UN threading. A separate mating ring was machined from aluminum using an internal threading of 2.5"-20-UN. A mating ring, a typical resin-bonded abrasive mixture (phenolic resin, abrasive grains and grinding aids), and three layers of glass fiber scrim are loaded into a mold and pressed into a flat grinding element at 50 tons of pressure for 5 seconds. did The glass fiber scrim was a typical scrim for the center recessed grinding wheel, except that the inside and outside diameters were cut to 2.5 inches and 4.5 inches, respectively. The pressed configuration was cured at a maximum temperature of 190°C. After curing, the grinding component could be screwed onto the reusable hub to assemble the center recessed grinding wheel.
연삭 층뿐만 아니라 재사용가능 허브의 두께는 대략 0.25 인치였다. 연삭 휠의 외경은 4.5 인치였다. 연삭 층 및 재사용가능 허브의 상대적 부피를 Autodesk Inventor 소프트웨어를 사용하여 계산하였고, 하기 표 I에 표로 작성하였다. 재사용가능 허브는, 종종 폐기되는 휠의 일부분에 대응한다. 따라서, 이러한 설계의 결과로서, 원료 및 폐기물의 대략 30%를 회피하였다.The thickness of the reusable hub as well as the abrasive layer was approximately 0.25 inches. The outer diameter of the grinding wheel was 4.5 inches. The relative volumes of the abrasive layer and reusable hub were calculated using Autodesk Inventor software and tabulated in Table I below. A reusable hub corresponds to a portion of a wheel that is often discarded. Thus, as a result of this design, approximately 30% of raw materials and waste were avoided.
[표 I][Table I]
실시예 2:Example 2:
사용된 재료가 에폭시 수지인 것을 제외하고는, 실시예 1에 기재된 바와 동일한 설계로 DCGW를 생성하였다. 재사용가능 허브 및 정합 링을 스테레오리소그래피(stereolithography, SLA)를 사용하여 3D-인쇄하였으며, 여기서 수지는 UV-경화된 에폭시였다.A DCGW was produced with the same design as described in Example 1, except that the material used was an epoxy resin. A reusable hub and mating ring were 3D-printed using stereolithography (SLA), where the resin was a UV-cured epoxy.
실시예 3:Example 3:
도 4에 도시된 구조물을 갖는 DCGW를 실시예 3에 기재된 것과 유사한 공정에 의해 형성하였다. 실시예 3은 2-부분 재사용가능 허브로 구성되며, 여기서 상단 구성요소는 스핀들 상으로 나사결합될 수 있었다. 제2 허브 구성요소는, 스핀들 상에 나사결합하기 위한 구조물뿐만 아니라 정합 링에 나사결합 없이 부착하는 구조물을 포함하여, 정합된 구성요소들이 허브, 정합 링 및 연삭 층의 축방향 및 반경방향 모션에서 상대 모션을 결합하였을 것이다. 추가적으로, 고무질 감쇠 요소를 2.625 인치의 공칭 직경을 갖는 AS568-038 실리콘 고무 o-링의 형태로 상단 허브 구성요소 내에 혼입하였다.A DCGW having the structure shown in FIG. 4 was formed by a process similar to that described in Example 3. Example 3 consisted of a two-part reusable hub, where the top component could be screwed onto the spindle. The second hub component includes a structure for screwing onto the spindle as well as a structure for attaching without threading to the mating ring so that the mating components can be moved in axial and radial motions of the hub, mating ring and grinding layer. You would have combined relative motion. Additionally, a rubber damping element was incorporated into the top hub component in the form of an AS568-038 silicone rubber o-ring with a nominal diameter of 2.625 inches.
비교예 1:Comparative Example 1:
상업적으로 입수가능한 DCGW를 Grainger에서 제조업체의 모델 번호 87453(3M Co.)로 구매하였다. 공칭 두께(0.25 인치), 내경(0.875 인치) 및 외경(4.5 인치)은 실시예 1과 동일하였다.Commercially available DCGW was purchased from Grainger as manufacturer's model number 87453 (3M Co.). The nominal thickness (0.25 inch), inner diameter (0.875 inch) and outer diameter (4.5 inch) were the same as in Example 1.
비교예 2:Comparative Example 2:
비교예 1과 동일한 공칭 기하학적 구조를 갖는 DCGW를 실험실에서 형성하였다. 연마제 혼합물(연마 입자, 페놀 수지 및 연삭 보조제)은 실시예 1에 기재된 것과 동일하였다. 연마제 혼합물 및 3개의 유리 섬유 스크림을 4.5 인치의 외경을 갖는 주형 내로 로딩하고 50 톤의 압력으로 가압함으로써 편평한 휠을 제작하였다. 이어서, 5톤의 압력에서 "T27" 형상을 갖는 2개의 플레이트들 사이를 가압함으로써, 휠을 추가로 형상화하여 함몰된 중심을 추가하였다. 이어서, 가압된 휠을 190℃의 최대 온도에서 경화시켰다.A DCGW with the same nominal geometry as Comparative Example 1 was formed in the laboratory. The abrasive mixture (abrasive particles, phenolic resin and grinding aid) was the same as described in Example 1. A flat wheel was fabricated by loading the abrasive mixture and three glass fiber scrims into a mold having an outer diameter of 4.5 inches and pressing with a pressure of 50 tons. The wheel was then further shaped to add a depressed center by pressing between two plates having a "T27" shape at 5 tons of pressure. The pressed wheel was then cured at a maximum temperature of 190°C.
시험test
안전성 시험: 파열 속도 및 측면 부하 시험을 Davide Maternini S.p.a.(이탈리아 소재)로부터의 장비를 사용하여 선택 샘플(표 II 참조) 상에서 수행하였다. 모델 MDM PVM 030/040 장비를 사용하여 파열 시험을 수행하였다. RPM과 선형 접선 속도(m/s)의 면에서, 샘플이 불합격되었고 더 이상 검출기로부터 광원을 차단하지 않는 속도를 기록하기 위해 광검출기를 사용하여 파열 시 회전 속도를 측정하였다.Safety Test: Burst rate and side load tests were performed on select samples (see Table II) using equipment from Davide Maternini S.p.a. (Italy). Burst tests were performed using a model MDM PVM 030/040 instrument. The rotational speed at burst was measured using a photodetector to record the speed at which the sample failed and no longer blocked the light source from the detector, in terms of RPM and linear tangential velocity (m/s).
이탈리아 소재의 Davide Maternini, S.p.a로부터의 모델 MDM PVM UNI EN 12413-2011 측면 부하 시험기를 사용하여 합격/불합격 방식으로 측면 부하 시험을 수행하였다. 290 N의 힘에서 단일-지점 부하로 측면 부하를 시험하였다. 부하가 인가된 후 샘플이 불합격/파손되었는지 여부에 의해 합격/불합격 값을 표시하였다. 결과가 아래 표 II에 예시되어 있다.The side load test was performed in a pass/fail mode using a model MDM PVM UNI EN 12413-2011 side load tester from Davide Maternini, S.p.a., Italy. Side loading was tested with a single-point loading at a force of 290 N. A pass/fail value was indicated by whether or not the sample failed/damaged after the load was applied. The results are illustrated in Table II below.
[표 II][Table II]
진동 분석: Larson Davis Model SEN041F 가속도계 및 Larson Davis Model HVM200 진동계를 사용하여 선택된 실시예에 대해 공구 진동을 측정하였다. 평균 가속도를 공구 진동에 대한 프록시(proxy)로서 사용하였다. 연삭 휠의 장착부 근처에서 앵글 그라인더(angle grinder)(Bosch 모델 1375A)에 가속도계를 접착시켰다. 프리-스피닝(free-spinning) DCGW에 대해 가속도를 30초에 걸쳐 평균하였다. 선택 실시예에 대한 평균 가속도 값은 표 III에 열거되어 있다. 휠 불균형 측정치가 또한 표 III에 열거되어 있다. 휠을 자유롭게 회전하는 스핀들 상에 배치하고 중력으로 인해 가장 무거운 부분이 아래쪽으로 회전하게 함으로써 휠 불균형을 측정하였다. 이어서, 중력으로 인해 샘플이 자유롭게 회전하는 스핀들에서 더 이상 선호되는 배향을 갖지 않을 때까지 추를 휠의 상단 단부에 추가하였다.Vibration Analysis: Tool vibration was measured for selected examples using a Larson Davis Model SEN041F accelerometer and a Larson Davis Model HVM200 vibrometer. Average acceleration was used as a proxy for tool vibration. The accelerometer was glued to an angle grinder (Bosch model 1375A) near the mounting of the grinding wheel. Accelerations were averaged over 30 seconds for a free-spinning DCGW. Average acceleration values for select embodiments are listed in Table III. Wheel imbalance measurements are also listed in Table III. Wheel imbalance was measured by placing the wheel on a freely rotating spindle and causing the heaviest part to rotate downward due to gravity. A weight was then added to the top end of the wheel until gravity no longer had the preferred orientation of the sample on the freely rotating spindle.
[표 III][Table III]
Claims (47)
연마 휠을 재사용가능 허브에 제거가능하게 결합시키는 단계 - 상기 연마 휠은 외부 원주 및 내부 원주를 갖고, 연마 물품은 내부 원주 및 외부 원주를 가짐 -; 및
상기 연마 휠을 작업면에 접촉시킴으로써 상기 작업면을 연마하는 단계를 포함하고;
상기 재사용가능 허브는,
상기 연마 물품에 직접 결합하도록 구성된 결합 특징부를 포함하고;
상기 결합 특징부는 상기 재사용가능 허브와 상기 연마 휠 사이에 접착제가 없는 연결을 포함하고, 직접 연결은 상기 연마 휠과 상기 재사용가능 허브 사이의 제거 가능한 인터로킹인, 방법.A method of reusing a hub in an abrasive assembly comprising:
removably coupling an abrasive wheel to a reusable hub, the abrasive wheel having an outer circumference and an inner circumference, and the abrasive article having an inner circumference and an outer circumference; and
abrading the work surface by contacting the abrasive wheel to the work surface;
The reusable hub,
an engagement feature configured to directly engage the abrasive article;
wherein the engagement feature comprises an adhesive-free connection between the reusable hub and the abrasive wheel, wherein the direct connection is a removable interlocking between the abrasive wheel and the reusable hub.
결합제 매트릭스 내에 연마 입자를 포함하는 연마 휠 - 상기 연마 휠은
외부 원주;
내부 원주; 및
상기 외부 원주로부터 상기 내부 원주로 연장되는 휠 폭을 포함함 -; 및
정합 특징부를 포함하는 재사용가능 허브를 포함하고, 상기 정합 특징부는 상기 재사용가능 허브를 상기 연마 휠에 제거 가능하게 결합시키는, 시스템.As a polishing system,
An abrasive wheel comprising abrasive particles in a binder matrix, the abrasive wheel comprising
outer circumference;
inner circumference; and
including a wheel width extending from the outer circumference to the inner circumference; and
A system comprising a reusable hub comprising a mating feature, the mating feature removably coupling the reusable hub to the abrasive wheel.
연마 물품에 제거 가능하게 결합시키기 위한 연마 연결 메커니즘 - 상기 재사용가능 허브와 상기 연마 물품 사이의 결합은 기계적 연결임 -; 및
상기 재사용가능 허브를 공구 드라이브샤프트에 제거 가능하게 결합시키기 위한 연결 메커니즘을 포함하고;
상기 재사용가능 허브는 상기 연마 물품을 수용하도록 크기설정된 상기 연결 메커니즘을 따른 두께를 가져서, 상기 재사용가능 허브가 상기 연마 물품의 내부 에지를 따라 결합되도록 하는, 재사용가능 허브.As a reusable hub for abrasive articles,
an abrasive connection mechanism for removably coupling to an abrasive article, wherein the coupling between the reusable hub and the abrasive article is a mechanical connection; and
a connection mechanism for removably coupling the reusable hub to a tool driveshaft;
wherein the reusable hub has a thickness along the connection mechanism sized to receive the abrasive article, such that the reusable hub engages along an inner edge of the abrasive article.
제1 연마 물품을 상기 재사용가능 허브로부터 결합해제하는 단계;
제2 연마 물품을 상기 재사용가능 허브에 결합시키는 단계 - 상기 재사용가능 허브는 상기 허브의 기계적 특징부를 사용하여 결합하고 결합해제함 -; 및
상기 제2 연마 물품을 작업면에 접촉시키는 단계를 포함하는, 방법.A method of exchanging an abrasive article for a reusable hub, comprising:
disengaging the first abrasive article from the reusable hub;
coupling a second abrasive article to the reusable hub, the reusable hub engaging and disengaging using mechanical features of the hub; and
contacting the second abrasive article to a work surface.
상기 제2 연마 물품을 상기 재사용가능 허브로부터 결합해제하는 단계;
제3 연마 물품을 상기 재사용가능 허브에 결합시키는 단계 - 상기 재사용가능 허브는 상기 기계적 특징부를 사용하여 결합하고 결합해제함 -; 및
상기 제3 연마 물품을 작업면에 접촉시키고 진동 감쇠를 제공하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.The method of claim 32 or 33,
disengaging the second abrasive article from the reusable hub;
coupling a third abrasive article to the reusable hub, the reusable hub engaging and disengaging using the mechanical feature; and
and contacting the third abrasive article to the work surface and providing vibration damping.
상기 제2 연마 물품에 대해 상기 재사용가능 허브를 제자리에 위치적으로 잠금하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.The method of any one of claims 32 to 34,
and positionally locking the reusable hub in place relative to the second abrasive article.
상기 재사용가능 허브와 상기 제1 연마 물품 사이의 위치 잠금부를 해제하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.The method of any one of claims 32 to 35,
further comprising releasing a position lock between the reusable hub and the first abrasive article.
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