NO175970B - Belagt slipemateriale - Google Patents

Description

Det tekniske område

Den foreliggende oppfinnelse angår belagte slipematerialer i hvilke det belagte slipemiddel inneholder polykrystallinske avlange slipepartikler.

Oppfinnelsens bakgrunn

Sol-gel aluminiumoxydholdige slipemidler har oppvist store fordeler sammenlignet med andre høykvalitetsslipe-midler innen vide anvendelsesområder for belagte slipemidler siden de førstnevnte slipemidler ble innført for noen år siden. Slike slipemidler blir generelt fremstilt ved tørking og sintring av en hydratisert aluminiumoxydgel som også kan inneholde varierende mengder av additiver, som

f.eks. MgO eller Zr02. Det tørkede materiale knuses før eller efter sintring slik at det fås uregelmessige, blokk-aktig formede polykrystallinske slipekorn innen et ønsket størrelsesområde. De skarpe korn kan senere innarbeides i slipeprodukter, som f.eks. belagte slipeskiver eller -belter.

I US patent nr. 4314827 (Leitheiser et al) beskrives slipekorn fremstilt ved hjelp av en slik metode, hvor de sintrede korn inneholder uregelmessige "snefille"-formige a-Al-pO-j-krystaller som har diameter av 5-10^um. Rommene mellom en "snefilles" armer og mellom tilstøtende "snefiller" inntas av andre faser, som f.eks. en findelt, krystallinsk alumina-magnesia-spinell.

I US patent nr. 4623364 beskrives en sol-gelmetode

for fremstilling av aluminiumoxydholdige slipekorn, og andre produkter enn slipekorn, som f.eks. belegg, tynne filmer, fibre, stenger eller små formede stykker, som har forbedrede egenskaper. I dette patent blir omvandlingen av det hydratiserte alumina til oc-alumina gjort lettere ved at det innføres et kimmateriale ("seed material") i gelen eller gelutgangsmaterialet før tørking. Dette kan oppnås enten ved hjelp av vibrerende våtmaling av gelen eller av gelutgangsmaterialet med a-aluminamedia eller ved direkte tilsetning av meget findelte kimpartikler i pulverform eller i annen form. Det på denne måte oppnådde a-alumina (her ofte kalt SG-korn) har en meget findelt, jevn krystal-

littstruktur med i det vesentlige samtlige krystallitter med en størrelse under l^um. Litt større størrelser kan oppnås ved lengre brenning, men dette er i alminnelighet ikke ønskelig. For å fremstille slipekorn blir den kimtilsatte gel tørket, knust og brent. Slipekornene fremstilt på

denne måte kan anvendes for produksjon av produkter som f.eks. belagte slipeskiver og slipehjul. Alternativt kan materialet for fremstilling av formede deler eller stenger formes, f.eks. ved ekstrudering før brenning. Ved ekstrudering av stenger blir stengene senere kuttet eller brutt opp i egnede lengder.

I EP-A2 263810 beskrives sintrede slipepartikler av a-aluminakrystallitter med en krystallittstørrelse under 2^um. Slipepartiklene fremstilles fra en suspensjon av høy-dispergert a-aluminiumoxydhydrat hvorfra grove partikler eventuelt fjernes. Suspensjonen blir deretter tørket, knust og sintret ved temperaturer mellom 1000 og 1500°C. Fremstilling av slipepartikler med en bestemt fysikalsk form er ikke beskrevet i denne publikasjon.

I US-A^j^ 4786292 beskrives fremstilling av et sintret, mikrokrystallinsk ct-Al-^O-j slipemateriale av ot-A^O^-krystallitter som er mindre enn 4^um. Heller ikke i denne publikasjon beskrives slipepartikler med en bestemt fysikalsk form.

I DE-A^ 1167725 beskrives et grovslipemiddel i avlang form. Slipemidlet er bare beskrevet i forbindelse med grov-sliping og ikke i forbindelse med belagte slipematerialer. Dessuten har de kjente partikler en relativt lavere hardhet på grunn av at en glassandel er til stede i disse. Glasset utgjør det middel ved hjelp av hvilket partiklene bindes til hverandre, mens slipepartiklene ifølge den foreliggende oppfinnelse er dannet ved sintringsbindinger mellom de enkelte krystaller som slipepartiklene er bygget opp av.

Ved den foreliggende oppfinnelse tilveiebringes et belagt slipemiddel som har en lang brukslevetid og som krever mindre tilført energi for en gitt kuttehastighet, under anvendelse av en spesiell form for sol-gel alumina-slipekorn.

De belagte slipemidler ifølge oppfinnelsen er mer fritt-kuttende og utvikler mindre varme under sliping.

De belagte slipemidler ifølge oppfinnelsen viser seg også å kutte med en jevnere hastighet og bibringer arbeidsstykket en mer jevn overflatefinish i løpet av en usedvanlig lang brukslevetid.

Oppsummering av oppfinnelsen

Oppfinnelsen angår et belagt slipemateriale, omfattende a. en ryggdel og b. et lag av belagt slipemiddel omfattende et bindingsbelegg og sol-gel aluminaslipepartikler som omfatter sintrede a-aluminakrystaller med en størrelse ikke over lO^um og som henger fast på ryggdelen ved hjelp av bindingsbelegget, og det belagte slipemateriale er særpreget ved at aluminaslipepartiklene er avlange og har i det vesentlige jevnt tverrsnitt og et gjennomsnittlig sideforhold av på fra 1,4:1 til 12:1 og en diameter på fra 0,05 til 1,5 mm.

De avlange slipepartikler dannes via sol-gel-måten,

fortrinnsvis fra en kimtilsatt sol-gel.

De avlange partikler omfatter fortrinnsvis minst 95%, mer foretrukket minst 98%, a-aluminakrystallitter og er i det vesentlige frie for forurensninger som danner amorft eller "glassaktig" materiale ved brenning. Normalt har krystallittene en størrelse opp til 2^um, men de kan ha en størrelse helt opp til 10^um. De foretrukne slipepartikler er bygget opp av krystallitter som har en størrelse under l^um, foretrukket under 0,5^um.

Slipepartiklene festes til et fleksibelt underlag nær

én ende av partikkelen, ved hjelp av et klebende bindingsbelegg også kalt produsentbelegg ("maker coat"). Partiklene strekker seg i alminnelighet bort fra underlaget og blir normalt overbetrukket med lim-

belegg for ytterligere å forankre disse i underlaget. Underlaget kan være dannet av hvilke som helst av de kjente underlag som anvendes for belagte slipemidler, som f.eks. vevede eller strikkede bundne tekstiler, film eller papir. Et stort antall av velkjent tøy- eller papirferdigbehandlings-metoder og materialer anvendes innen industrien for å fremstille underlaget, avhengig av anvendelsen, og de er like anvendbare for de belagte slipeunderlag anvendt i henhold til den foreliggende oppfinnelse. På lignende måte kan hvilke som helst av de velkjente standardprodusentbelegg anvendt for produksjon av belagte slipemidler, anvendes.

Dersom sideforholdet for slipepartiklene ifølge oppfinnelsen er forholdsvis kort. med et gjennomsnitt av minst 1,4 : 1, fortrinnsvis 2:1-5:1, kan limbelegget påføres ved hjelp av standard valsebelegningsmetoder. Dersom slipepartiklene har et lengre sideforhold, foretrekkes det å belegge ved hjelp av andre midler, som f.eks. dusjbelegning, som ikke vil kryste partiklene for sterkt. Materialene anvendt for limbelegningen kan også være av hvilke som helst av de kjente typer anvendt innen den belagte slipemiddelfrem-stillende industri.

Det har vist seg at de belagte slipeprodukter ifølge den foreliggende oppfinnelse har vesentlig lengre levetid enn de som innbefatter de knuste korn i henhold til teknikkens stand. De er også tilbøyelige til å kunne kutte eller skjære med en mindre variabel hastighet, og de bibringer arbeidsstykket en mindre variabel overflatefinish i løpet av i det minste deler av deres levetid enn belagte slipemidler i henhold til teknikkens stand.

Det har overraskende også vist seg at anvendelsen av

de belagte slipemidler ifølge den foreliggende oppfinnelse

er spesielt effektiv for lavtrykksslipeoperasjoner.

En unik fordel ved oppfinnelsen er at ikke bare kan belagte slipeprodukter tilveiebringes som har slipepartikler av varierende lengde, efter ønske, men srørrelsesfordelingen for en spesiell anvendelse kan være så nøyaktig eller variert som ønsket, hvilket hittil ikke har kunnet oppnås med valseknuste slipekorn.

En ytterligere fordel er at belagte slipeprodukter ifølge oppfinnelsen kan innbefatte slipepartikler som er kuttet til en rekke forskjellige lengder eller sideforhold, for å simulere en standard CAMI sortert partikkelblanding. Alternativt kan de belagte slipemidler ha en tilsiktet blanding av slipepartikler med overklassifiseringsdiameter, kontrolldiameter og fin diameter.

En annen fordel ved anvendelsen av slipepartikler som har en på forhånd bestemt utformning, ved fremstillingen av belagt slipemateriale er at dette er tilbøyelig til å gi en mer økonomisk og effektiv, samlet fremstillingsoperasjon.

En ytterligere fordel er at produkter med en lavere tetthet av korn på overflaten ofte gir bedre ytelse enn produkter med et høyt antall av korn pr. overflatearealen-het.

Belagte slipeprodukter ifølge oppfinnelsen kan leveres i forskjellige former, f.eks. som slipeskiver, som byr på forbedret ytelse for mange slipeanvendelser.

Det har vist seg at de belagte slipeprodukter ifølge oppfinnelsen er spesielt velegnede for effektiv anvendelse av slipehjelpemidler. Disse blir typisk påført på overflaten av slipematerialet i form av et belegg. Den lave profil til vanlige korn begrenser mengden av slipehjelpemiddel som kan påføres da slipekornene ikke bør tildekkes. På grunn av den høye profil til de avlange slipe-r partikler som anvendes i henhold til den foreliggende oppfinnelse, er det imidlertid mulig å innarbeide langt mer slipehjelpemiddel, og dette har meget gunstige resultater. Det er også mulig å påføre slipehjelpemidlet i en mer reaktiv form, muligens i form av skum, istedenfor som en blanding i et harpiksbelegg.

De anvendte slipehjelpemidler kan innbefatte hvilke

som helst av dem som vites å være effektive, som f.eks.

KBF4, K2TiFg, NaCl, svovel og lignende slipehjelpemidler.

Kortfattet beskrivelse av tegningene

De ovenstående og andre mål og fordeler ved den foreliggende oppfinnelse vil fremgå av en gjennomlesning av den følgende beskrivelse og av de presenterte eksempler,

tatt i forbindelse med tegningene, hvorav

Fig. 1 er et fotografi av et planriss av en del av et belagt slipeprodukt ifølge oppfinnelsen med et lag av slipepartikler ,

Fig. 2 er et fotografi av et tverrsnittsriss gjennom

et belagt slipeprodukt, som f.eks. vist på Fig. 1,

Fig. 3 er et fotografi av et tverrsnittsriss gjennom

et dannet belagt slipeprodukt ifølge oppfinnelsen, hvor slipepartiklene med et større gjennomsnittlig sideforhold enn produktet vist på Fig. 2 anvendes,

Fig. 4 er et fotografi av et tverrsnittsriss gjennom

et belagt slipeprodukt, hvor slipepartiklene har et noe mindre gjennomsnittlig sideforhold enn de som er vist på

Fig. 2,

Fig. 5 er et fotografi av et tverrsnittsriss gjennom

et belagt slipeprodukt, hvor slipekorn anvendes oppnådd ved vanlig valseknusing,

Fig. 6(a), (b), (c), (d), (e) og (f) er fotografier

som henholdsvis viser et 50 ("grit") valseknust sol-gel alumina-slipekorn, et vanlig 50 korn valseknust smeltet alumina-slipekorn, og 50 korn sol-gel avlange slipepartikler med vilkårlig, (c) og økende (d,e,f) gjennomsnittlig sideforhold anvendt for produksjon av belagte slipeprodukter ifølge oppfinnelsen. Fig. 7 er et diagram som viser virkningen av å øke sideforholdet på den samlede skjæring eller kutting med belagte slipeskiver ifølge oppfinnelsen med avlange slipepartikler Fig. 8 er et annet diagram som viser virkningen av sideforholdet for slipepartiklene på belagte slipeskiver hva gjelder skjæreytelse,

Fig. 9 er et S.E.M. fotografi (forstørret 100 ganger) av overflaten til et belagt produkt ifølge oppfinnelsen og viser slipepartiklene innleiret i et limbelegg,

Fig. 10 er et S.E.M. 100 x fotografi av overflaten til et vanlig knust, kimtilsatt sol-gel kornprodukt med et limbelegg, Fig. 11 er et S.E.M. 50 x fotografi av sponen som fås ved anvendelse av et belagt produkt, som f.eks. det som er vist på Fig. 9 (produkt ifølge oppfinnelsen), og Fig. 12 er et S.E.M. 50 x fotografi av sponen som fås ved anvendelse av det belagte produkt vist på Fig. 10 (teknikkens stand).

Detaljert beskrivelse av oppfinnelsen

og de foretrukne utførelsesformer

På Fig. 1 av tegningene er vist et fotografi av et belagt slipeprodukt 10 som omfatter en underlagsdel 12 og et toppoverflatebelegg av belagt slipemiddel 14. Det belagte slipemiddel 14, hvilket vil fremgå tydeligere av

Fig. 2, omfatter et bindingsbelegg 16, et lag av avlange slipepartikler 18 og et limbelegg 20.

Istedenfor "avlange slipepartikler" vil heretter i be-skrivelsen "slipefilamenter" bli benyttet for enkelhets skyld. Denne betegnelse gjelder langstrakte eller avlange keramiske slipepartikler som hvert har et generelt jevnt tverrsnitt langs dens lengde og hvor lengden er minst 1,4, fortrinnsvis minst 2 'ganger (gjennomsnittlig) tverrsnittets maksimumsdi-mensjon. Slipefilamentene anvendt ifølge oppfinnelsen kan være bøyd eller tvundne, slik at lengden måles langs partikkelen istedenfor nødvendigvis langs en rett linje.

Slipefilamentene 18 blir fortrinnsvis oppnådd, i alminnelighet, ved å ekstrudere eller spinne en fortrinnsvis kimtilsatt gel ("seeded gel") av hydratisert alumina til kontinuerlige filamenter, tørking av filamentene oppnådd på denne måte, kutting eller bryting av filamentene til de ønskede lengder og derpå brenning av filamentene til en temperatur ikke over 1500°C.

Forskjellige sol-gel metoder for fremstilling av geler av hydratisert alumina er beskrevet for eksempel i US patenter

A ">~\ »->»-

alumina, som beskrevet i de nevnte patenter, kan solen innbefatte opp til 10-15 vekt% spinell, mullitt, mangandioxyd, titandioxyd, magnesia, ceriumoxyd, zirkoniumdioxyd i form av et pulver eller et utgangsmateriale kan også tilsettes i en større mengde, f.eks. 40% eller derover, eller andre for-enlige additiver eller utgangsmaterialer for disse. Det foretrekkes imidlertid at gelen er i det vesentlige fri for materialer som danner et amorft, glassaktig materiale ved brenning. Det brente sol-gel korn anvendt i produktet ifølge oppfinnelsen bør derfor fortrinnsvis utgjøres av minst 95 vekt%, og mer foretrukket av minst 98 vekt%, a-alumina. I henhold til en mest foretrukken utførelsesform innbefatter solen eller gelen et dispergert krystallinsk kimmateriale eller et utgangsmateriale for dette, med en størrelse under lyUm og i en effektiv mengde til å befordre omvandlingen av de hydratiserte aluminapartikler til a-alumina ved sintring. Denne blir vanligvis betegnet som "den kimtilsatte sol-gel prosess". Mengden av kimmateriale bør ikke overskride 10 vekt% av det hydratiserte alumina, og det er normalt ingen fordel ved mengder over 5%. Dersom kimet er tilstrekkelig findelt, kan mengder av fra 0,5 til 10% anvendes, og 1-5% er foretrukket.

Generelt kan jo mer kimmateriale som tilsettes, for eksempel mer a-alumina, dette innvirke på gelens stabilitet og gjøre ekstrudering meget vanskelig. I tillegg vil store mengder av på forhånd forekommende a-alumina i ekstrudatet kreve høyere temperaturer for å oppnå sintring. Som angitt ovenfor fører imidlertid høyere temperaturer til krystall-vekst, og slike produkter er generelt dårligere.

Eksempler på faste, mikrokrystallinske kimmaterialer er 3-alumina, a-ferrioxyd, a-alumia, ^-alumina, kromoxyd og annet findelt avfall som vil gi et kjernedannelsessentrum for a-aluminakrystallen som dannes, idet a-alumina er foretrukket. Kimene kan også tilsettes i form av et utgangsmateriale, som en ferrinitratoppløsning. I alminnelighet bør kimmaterialet være isostrukturelt med a-alumina og ha lignende krystallgitterdimensjoner (innenfor ca. 15%) og være tilstede i den tørkede gel ved de temperaturer ved hvilke omvandlingen til a-alumina finner sted (1000-1100 C).

Råslipefilamentene kan dannes fra gelen ved anvend-

else av et stort antall forskjellige metoder, som f.eks. ekstrudering eller spinning. Ekstrudering er mest anvend-bart for filamenter med en diameter mellom 0,25 og 1,5 mm,

og efter tørking og brenning får disse en diameter som tilnærmet er ekvivalent med diameteren for de siktåpninger som anvendes for å separere henholdsvis fra 100 korn til 24 korn ("grit"). Spinning ermest anvendbar for brente filamenter med en diameter under lOO^um. Brente filamenter som er så fine som 0,001 mm er blitt fremstilt ved spinning i overensstemmelse med oppfinnelsen. Råfilamentenes diameter krymper med ca. 5 0% fra deres ekstruderte diameter ved brenning.

Geler som er best egnede for ekstrudering, bør ha et innhold av faste stoffer av mellom 30 og 65%, fortrinnsvis mellom 45 og 64%. Det optimale innhold av faste stoffer varierer direkte med diameteren til filamentet som ekstruderes, og et innhold av faste stoffer av ca. 60% er foretrukket for filamenter med en brent diameter som tilnærmet er ekvivalent med siktåpningen for et 50 korn knust slipekorn (ca. 0,28 mm).

Spinning i overensstemmelse med oppfinnelsen kan ut-føres ved å anbringe et kvantum av gelen på en skive som derefter spinnes for å slynge av råfilamenter som tørker nesten øyeblikkelig i luften. Alternativt kan gelen an-bringes i en sentrifugeskål med hull eller slisser boret ut i dens periferi, og skålen spinnes med f.eks. 5000 r/min for å danne filamentene. Andre kjente spinnemetoder kan også anvendes for å danne råfilamentene. For spinningen er det best anvendbare innhold av faste stoffer mellom 20 og 45%, og mellom 35 og 40% er foretrukket.

Dersom filamentene dannes ved spinning, er det ønskelig å tilsette 1-5% av et spinnehjelpestoff, som polyethylen-oxyd, til solen fra hvilken gelen dannes, for å bibringe gelen ønskelige viskoelastiske egenskaper for filament-dannelse. Den optimale mengde av spinnehjelpestoff varierer omvendt med gelens innhold av faste stoffer. Spinnehjelpe-stoffet brennes ut av filamentene under kalsinering eller brenning. Da meget lite av dette behøver å tilsettes

(i alminnelighet intet i det hele tatt for ekstrudering), påvirkes ikke i vesentlig grad de brente filamenters egenskaper.

Forskjellige ønskede former kan bibringes de eks-: truderte gelfilamenter ved å ekstrudere gelen gjennom dyser som har den form som er ønsket for filamentets tverrsnitt, og disse kan for eksempel være kvadratiske, stjerneformede, ovale, trekantformede eller endog utgjøres av hule rør. Dersom gelfilamentene har et forholdsvis stort tverrsnitt eller er blitt laget fra en gel som inneholder en stor mengde vann, kan det være nødvendig eller foretrukket å tørke disse ved en temperatur under 100°C i 24-72 timer før de utsettes for en eventuell oppvarming over 100°C. Dersom gelfilamentene har et forholdsvis tynt tverrsnitt eller en forholdsvis tynn kjerne fremstilt fra geler med meget høyt innhold av faste stoffer, behøver tørking ikke å være nødvendig.

De innledningsvis dannedede kontinuerlige filamenter blir fortrinnsvis brutt opp eller kuttet i lengder med den maksimale dimensjon som er ønsket for den beregnede slipe-anvendelse. I alminnelighet blir enhver formgivning eller delingsoperasjon som er nødvendig for å omvandle de kon-! tinuerlige filamenter til adskilte legemer eller for å for-andre deres form, best utført på gelstadiumet, eller på det tørkede stadium fordi dette kan oppnås med langt mindre innsats og utgifter på disse punkter enn ved å forsøke å foreta behandling av de langt hårdere og sterkere legemer som blir dannet efter sluttbrenning. Etterhvert som de kontinuerlige filamenter kommer ut fra ekstruder-

dysen, kan de således reduseres til en avlang partikkel med den ønskede lengde ved hjelp av et hvilket som helst egnet middel som er kjent innen teknikkens stand, f.eks. ved hjelp: av en roterende trådkutter montert tilgrensende til dysens front. Alternativt kan de tørkede filamenter brytes opp eller knuses svakt og derefter klassifiseres til de ønskede lengdeområder.

Efter at gelfilamentene er blitt formet efter ønske

og kuttet eller knust, og om nødvendig tørket, blir de om-

vandlet til avlange partikler med sluttform ved anvendelse av regulert brenning. Brenningen bør være tilstrekkelig til å omvandle i det vesentlige hele aluminainnholdet i gelfilamentene til krystallinsk a-alumina, men den bør ikke være for kraftig hverken hva gjelder temperatur eller tid fordi en for sterk brenning kan befordre uønsket korn-

eller krystallittvekst. I alminnelighet foretas brenning ved en temperatur mellom 1200 og 1300°C i en tid av mellom henholdsvis 1 time og 5 minutter. For grovere filamenter foretas forut for brenningen fortrinnsvis tørking ved 400-600°C i fra henholdsvis flere timer til 10 minutter for å fjerne de gjenværende flyktige stoffer og det gjenværende bundne vann som vil kunne forårsake sprekkdannelse i filamentene under brenning. Spesielt for filamenter dannet fra kimtilsatte geler forårsaker for sterk brenning hurtig at større korn vil absorbere de fleste eller samtlige av de mindre korn rundt disse, hvorved produktets jevnhet i mikrostruktur skala minsker.

Slipefilamentene anvendt ifølge oppfinnelsen skal ha et sideforhold, dvs. forholdet mellom lengden langs den hoved-sakelige eller lengre dimensjon og den største utstrekning av filamentet langs enhver dimensjon perpendikulær på den hoved-sakelige dimensjon, på minst 1,4:1, fortrinnsvis minst 2:1, beregnet som gjennomsnitt. Dersom tverrsnittet er et annet enn et rundt tverrsnitt, f.eks. polygonalt, anvendes den lengste måling perpendikulærb på lengderetningen for å bestemme sideforholdet. Det bør imidlertid forstås at sideforholdet for en spesiell sats av slipefilamenter kan variere avhengig i noen grad av den spesielle måte som filamentene deles på. En spesiell sats kan således ha enkelte filamenter med sideforhold under 2:1 og enkelte med sideforhold over 2:1. Gjennomsnittlig bør imidlertid de slipefilamenter som er ønskede for anvendelse i belagte slipeprodukter ifølge oppfinnelsen, ha et sideforhold av minst 2:1.

Sideforholdet, beregnet som gjennomsnitt, vil fortrinnsvis variere fra 2 til 8 selv om lengre filamenter også kan anvendes for flere formål. I alminnelighet vil belagte slipeprodukter som har slipefilamenter med et lavere sideforhold, vise seg å være egnede for høytrykksslipeanvendelser, og slike med filamenter med et høyere sideforhold vil vise seg å være bedre egnede for lavtrykksanvendelser. Filamentene som er best anvendbare for praktiseringen av den foreliggende oppfinnelse har en hardhet av minst 16 GPa, fortrinnsvis minst 18 GPa, for de fleste anvendelser (Vickers-inntrenger, 500 g last), og de har fortrinnsvis minst 90% og som regel mest foretrukket minst 95% av den teoretiske densitet. Rent tett a-alumina har en hardhet av 20-21 GPa. I det minste i enkelte tilfeller kan slipefilamentene anvendt ved praktiseringen av den foreliggende oppfinnelse ha en tvinning i deres lengdedimensjon eller være noe krumme eller bøyde.

Slipef ilamentene anvendt ifølge den foreliggende oppfinnelse har vist seg å gi belagte slipeprodukter som er langt overlegne i forhold til den samme type slipeprodukter som inneholder normale knuste slipekorn, endog av det samme materiale og med den samme mikrostruktur og med ekvivalent diameter.

Produksjonen av de belagte slipeprodukter 10 ifølge oppfinnelsen kan som oftest utføres ved hjelp av vanlige metoder som er velkjente for fagmannen. Underlagsdelen 12 kan bestå av et hvilket som helst materiale som for tiden er vanlig anvendt for produksjon av belagte slipemidler. Denne innbefatter papir, film, vevede og strikkebundne duker, som f.eks. av rayon, bomullsdrill, nylon og polyestere, vul-kaniserte fibre, dimensjonsstabil polyesterfilm og lignende, klistret med forskjellige materialer i noen grad avhengig av den beregnede sluttanvendelse for det belagte slipeprodukt. Klistrings- og filmmaterialene for underlagsdelen, dersom slike anvendes, kan utgjøres av stivelse, lim, fylt eller på annen måte efter ønske, eller av et harpiksaktig materiale, som f.eks. fenol-aldehyd.

Bindingsbelegget ("maker coat") 16 kan bestå av

et harpiksmateriale, som f.eks. fenolaldehyd, epoxyharpiks eller et lignende harpiksaktig materiale. D.ette lag kan ha et sandklisterbelegg 16 over seg dersom dette skulle være ønskelig. Dersom sandklisterbelegget utgjøres av et varm-herdet harpiksaktig materiale, kan bindingsbe-

legget utgjøres av lim eller harpiksaktig materiale efter

ønske.

Et eksempel på et vanlig bindingsbeleggklebemiddel ("maker adhesive") omfatter en oppløsning som inneholder 48% faste stoffer av fenol-formaldehydharpiks og 52% kalsiumcarbonat-fyllstoff. Efter belegnin<g> av' belegget på under-

lagsdelen kan beleggharpiksen forherdes på vanlig måte, f.eks. i 30 minutter ved 107°C, avhengig av oppskriften. Slipefilamentene blir derefter påført i overensstemmelse med vanlige elektrostatiske metoder, og oppadrettet driving eller projisering foretrekkes. Dette kan derefter efter-følges av påføring av klisterbelegget eller klebemidlet,

og et eksempel på dette er en vanlig oppløsning som inneholder 48% fenol-formaldehydharpiks og 52% kalsiumcarbonat-fyllstoff. Det belagte slipemiddel blir derefter slutt-herdet, typisk ved ca. 107°C i 10 timer, for å herde harpiksen i bindingsbelegget og klisterbelegget til den ønskede hardhet.

Vanlige strålingsherdbare (E-stråle eller UV) harpikser anvendt for fremstilling av belagte slipemidler kan også anvendes på et hvilket som helst eller samtlige av de duk-avsluttende lag eller klebemiddelag dersom dette skulle være ønskelig.

Belegning av klebebeleggene på underlagsdelen blir i alminnelighet utført i overensstemmelse med vanlige belegnings-metoder, f.eks. valsebelegning. Dersom imidlertid forholdsvis lange slipefilamenter anvendes, kan klisterbelegget mer. for-delaktig påføres ved sprøytebelegning eller andre metoder enn ved valsebelegning for å unngå uønsket brudd eller ned-krysting av slipefilamentene.

På Fig. 5 av tegningene er til sammenligning vist et belagt slipemateriale 22 ifølge teknikkens stand, og dette omfatter slipekorn 24 oppnådd ved hjelp av vanlige valseknusingsmetoder. Forskjellene i oppbygning som frembys av det belagte slipemateriale ifølge oppfinnelsen, som vist på Fig. 1-4, vil tydelig fremgå. Forskjellene i utformning av slipefilamentene anvendt for fremstillingen av belagt slipemateriale ifølge oppfinnelsen vil lettere forstås under henvisning til Fig. 6a. På denne figur er de uregelmessige tredimensjonale formede korn 26 oppnådd ved hjelp av vanlig valseknusing av sol-gel aluminaslipemiddel vist .

Disse uregelmessig formede korn har lignende form som de smeltede aluminakorn 28 som er vist på Fig. 6(b) oppnådd ved vanlige valseknusingsmetoder. På Fig. 6(d-f) er vist forskjellige satser av slipefilamenter anvendt for fremstilling av belagt slipemateriale ifølge oppfinnelsen. Fig. 6 viser en sats av slipefilamenter 18 med vilkårlige sideforhold og hvor ingen anstrengelser ble gjort for å størrelsessortere filamentene. Slike slipefilamenter har et gjennomsnittlig sideforhold av 4,1:1. Slipefilamentene 18, på Fig. 6(d), (e) og (f), har gjennomsnittlige sideforhold av henholdsvis 3,6:1, 5,1:1 og 8,5:1. Det fremgår tydelig av tegningene at sol-gel slipefilamentene 18 har i det vesentlige konstant rundt tverrsnitt langs deres lengder. Derimot har de valseknuste sol-gel korn 26, på lignende måte som de valseknuste smeltede aluminakorn 28, uregelmessig form, og enkelte er forholdsvis lange mens andre har blokklignende form. Ingen av disse kan sies å ha en jevn tverrsnittsform. Fig. 9 og 10 viser tydelig forskjellen i fysikalsk utseende for overflaten til produktet ifølge oppfinnelsen og overflaten til produktet ifølge teknikkens stand. Fig. 11 og 12 viser sponen produsert av strukturene vist på Fig. 9 og 10. Det bør bemerkes at produktet ifølge oppfinnelsen frembringer en ren kontinuerlig spon, hvilket er et tegn på utmerket kutting. Fig. 12 viser imidlertid fragmentert spon blandet med små globuler av smeltet metall, og dette antyder forholdsvis dårlig slipeytelse.

Det har vist seg at de belagte slipemidler ifølge den foreliggende oppfinnelse har tydelige fordeler sammenlignet med produkter i henhold til teknikkens stand som har mindre regelmessige former og som frembyr et stort antall forskjellige utformninger for arbeidsstykket. Flere av disse fordeler skriver seg direkte fra kornets form.

Ved slipeforsøk som ble kjørt under forskjellige påførte trykk med belte- og skiveproduktformer, sto graden av ytelsesforbedring i nært forhold til sideforholdverdier. Samlet skjæring økte med sideforholdet opp til en viss verdi som var avhengig av produkttypen, kontakttrykket og andre forsøksbetingelser. Ved for eksempel et slipeforsøk med neddykket belte ved 5,6 kg/cm 2 forårsaket økning av sideforholdet til over 3 ingen forbedret ytelse. Ytelsen fortsatte ikke å øke med de høye sideforholdverdier uten be-grensninger fordi den større lengde frembragte en større momentarm ved bunnen av kornet, og den erholdte innvendige spenning forårsaket hurtig at kornene sprakk. På fiber-skiveprodukter med et lavere påført trykk av ca. 0,35 kg/cm<2 >sank ytelsen ikke før et langt høyere sideforhold ble nådd.

Et høyere sideforhold viste seg å påvirke slipeytelses-mekanismene på fire måter ved å tilveiebringe:

. En videre fordeling av skjæreegger

. Færre kontaktpunkter pr. arealenhet

. Øket sponklaring

. Avstivning eller aggregering av korn.

Ved høyere sideforhold blir skjæreegger fordeltover

en større høyde eller tykkelse over underlaget, hvilket tillater det belagte produkt å slipe med flere grupper av slipekanter på forskjellige nivåer. Den første gruppe av korn med de høyeste sideforhold brytes til slutt ned på

grunn av innvendig fiberspenning, og en ny gruppe av kortere korn som ikke har vært utsatt for slitasje, eksponeres og begynner å skjære. Dersom de lokale eggspenninger overskrider fiberspenningene, vil eggene avflises og føre til at det dannes nye egger og en virkning som gir fornyet skarphet.

Til å begynne med arbeider korn med høyt sideforhold primært ved eksponering av nye korn. Senere vil efterhvert som momentarmen minsker, en måte hvorved eggen på ny blir skarp , bli mer fremherskende.

Flere eksperimenter og forsøk understøttet denne for-tolkning av mekanismen. Under forsøkene økte produkt-vekttapet pr. intervall med en økning av sideforholdet fra 2:1 til 3:1. Ved lavtrykksskiveforsøk og høytrykksbelte-forsøk under anvendelse av avbrutte sykluser for å tillate iakttagelser av kornslitasje og -nedbrytning forekom de ovenfor beskrevne fraktureringsmåter under sliping. Visuelle undersøkelser såvel som profilometerundersøkelser av over-, flaten antydet også at korntoppene i produkter ifølge den foreliggende oppfinnelse er fordelt over et større område av høyder enn i vanlige knuste SG kornprodukter og at om-rådet øker med sideforholdet. I tillegg økte overflåte-finishen (Ra eller aritmetisk gjennomsnitt) og arbeidsbåndet med sideforholdet. Arbeidsbåndet bestemmes ved å finne gjennomsnittet av de høyeste punkter og de laveste punkter fra ti forskjellige intervaller og ved å ta forskjellen. Arbeidsbåndet gir en bedre indikasjon på hvor mye materiale som er tilgjengelig over klebeklisternivået for å kunne utføre arbeide.

For identiske kornvekter har et belagt produkt ifølge oppfinnelsen et mer "åpent" belegg eller dvs. færre korn pr. enhetsareal på underlaget fordi punktene er fordelt over en større høyde og fordi hvert korn er tyngre. De færre potensielle kontaktpunkter pr. arealenhet fører til høyere kraft pr. korn. Dersom kornet kan tåle den høyere last, vil en dypere og derfor kjøligere og mer effektiv skjæring finne sted. Selv om hver kornegg fjerner mer materiale enn et knust, pyramideaktig kornpunkt, skjærer det knuste kornprodukt med flere kornpunkter, og de opprinnelige skjæringshastigheter er derfor tilnærmet like eller det knuste korn kan endog ha en noe høyere opprinnelig skjæringshastighet. Kornene anvendt i produktene ifølge den foreliggende oppfinnelse beholder imidlertid en høyere skjæringshastighet og varer lengre. Iakttagelser av de tykkere, bredere partikler i den dannede spon understøtter denne mekanisme (se f.eks. Fig. 11 og 12). Profilmålinger viser også at toppdensitet (topper/cm) avtar med økende sideforhold.

En tredje mekanisme som forekommer er økningen i spon-r klaring som fås ved anvendelse av de ruere og mer åpne produkter ifølge oppfinnelsen. Ved fiberskiveforsøk méd et stort kontaktareal får sponen dannet ved anvendelse av produktene ifølge oppfinnelsen, øket lengde med økende sideforhold på grunn av den større sponklaring. Ved forsøk viste fiberskiver ikke tegn ..på belastning før ved slutten av forsøket, og dette antyder at oppbygningen av metall innvirker uheldig på skjæreprosessen og forkorter levetiden.

Efterhvert som kornenes sideforhold øker, vil kornene ligge mot og stive hverandre opp med en virkning som er lignende den som forekommer i et aggregat. Gruppen av korn understøtter hverandre under skjæring, og selv om de har en større masse, er den finish som fås for arbeidsstykket bestemt av størrelsen til de enkelte korns skjæreegger.

Det høyere sideforhold alene kan ikke helt forklare den overlegne ytelse til det filamentaktige korn. Ved et lavt midlere sideforhold av 1,9:1 ga kornet fremdeles en langt bedre ytelse enn vanlig knust S.G. korn med bare et litt lavere midlere sideforhold av 1,5:1. Det synes derfor som om kornets regelmessige, sylindriske form også er av viktighet hva gjelder å regulere slipeytelsen.

Den sylindriske form påvirker slipeytelsen på fire måter:

. Korn med null eller nær null skrapevinkel økte

. Jevnere spenningsfordeling i korn

. Lengre, kontinuerlige skjæreegger

. Spon kontrollert og dirigert bort fra skjæresonen.

Med korrekt orientering gir kornene anvendt i henhold til oppfinnelsen en skrapevinkel på null eller nær null med hensyn til arbeidsstykket og kornets skjæreflate. Skrap.e-vinkelen vil holde seg på null uavhengig av rotasjons-orienteringen rundt kornaksen dersom kornet har en radialt symmetrisk form. Skrapevinkelen på null tillater kornet å skjære en båndlignende flis hvilket reduserer varme, friksjon og slitasje. Kornet virker mer som et skjæreverk-tøy i miniatyr snarere enn som et vanlig, knust slipekorn. Den negative skrapevinkel for det typiske pyramideformige knuste korn forårsaket at kornspissen eller -eggen pløyer seg gjennom metallet og forårsaker smelting, riving og utsmøring snarere enn skjæring. Temperaturene og trykkene som utvikles under slipeprosessen, er ekstremt høye i henhold til flere redegjørelser i den tekniske litteratur og i henhold til observasjoner av metallurgiske forandringer i arbeidsstykkematerialet. Enhver mekanisme som fjerner sponen fra skjæresonen vil redusere slitasjen på skjæreeggen og øke varigheten og levealderen. Forskjellene mellom de skjærende pløyende prosesser er vist på SEM-fotografiene på Fig. 11 og 12. Disse bekrefter at kornene anvendt i produktene ifølge oppfinnelsen fjerner materiale ved skjæring istedenfor en pløyevirkning.

Med korrekt orientering hjelper det filamentaktige korns sylindriske form til med å dirigere spon bort fra skjæresonen. Fig. 11 viser at sponpartiklene har en konkav kanal på skjæreoverflaten. Den konvekse, sylindriske korn-overflate låser seg inn i sponet slik at sponets bevegelse bort fra skjæreeggen og arbeidsstykket begrenses. ,

Den regelmessige, sylindriske form frembringer også en jevnere spenningsfordeling sammenlignet med det meget skarpe, ujevne, knuste SG-korn. Da en konveks sylindrisk overflate presses inn i arbeidsstykket, vil sammentryknings-spenninger utvikles i enkelte områder av kornflaten. Et vanlig, knust SG-korn har ofte konkave overflater og. konkave flakformer på grunn av kornets tilbøyelighet til å sprekke på en konkoidal måte. Når de konkave former presses i arbeidsstykket, er strekkspenninger tilbøyelige til å bli utviklet i enkelte områder av det knuste korn. Keramikk kan tåle langt høyere belastninger ved kompresjon enn ved strekk. Resultatet er at kornet kan motstå høyere belastninger før det svikter, og av denne grunn er de dypere skår med forlenget levealder mulige. Knuste korn har også flere sprekker og skår eller uregelmessigheter på deres overflater, og dette forsterker eller konsentrerer den på-førte spenning. Ved anvendelse av vanlige knusemetoder er det umulig å eliminere de konkave overflater og spennings-konsentrerende skår. Selv om de skarpere egger til det knuste korn gir en høyere opprinnelig skjærehastighet ved belteforsøk, har det knuste korn en sterkere tilbøyelighet til å smuldre sammen under slipekrefter på grunn av høyere spenningskonsentrasjonsnivåer.

De sylindriske korn som anvendes i produktene ifølge oppfinnelsen, har lange, kontinuerlige skjæreegger som sammenlignet med de kortere, opprevne egger til vanlige knuste korn gir bredere sponbånd og fordeler slitasjen over en lengre arbeidsegg. Den lengre skjæreegg bør ta lenger tid for å bli matt og er derfor mer varig. Iakttagelser under avbrutte slipeforsøk antyder at slitasje-platåene på kornenes toppoverflate utvikles . langsommere sammenlignet med knuste SG-korn.

Beskrivelse av spesifikke utførelsesformer

De følgende eksempler er illustrerende for visse spesifikke utførelsesformer ifølge oppfinnelsen.

Eksempel 1

Bedømmelse av ytelse til avlange slipekorn ("slipefilamenter") i forhold til valseknuste sol- gel aluminakorn

I dette eksempel ble belagte slipeskiver som omfattet kimtilsatt ("seeded") gel ("S.G.") aluminiumoxydslipefila-menter med en gjennomsnittlig diameter (0,33 mm) som tilnærmet er lik kvaliteten 50 Grit CAMI (0,34773 mm) bedømt i forhold til kimtilsatt gel aluminiumoxydslipekorn oppnådd ved valseknusing av den tørkede gel som vanligvis gjøres.

I hvert tilfelle var krystallittstørrelsene under l^um

(alle krystallittstørrelser er her målt ved hjelp av "avskjærings" -metoden). Slipefilamentene ble tilveibragt med forskjellige lengder med sideforhold som varierte fra 2:1 til 12:1, på en måte som er litt analog med fordelingen av varierende lengder av slipekorn oppnådd ved valseknusing og klassifisert. Det bør ikke desto mindre forstås at slipefilamentene ikke lett lar seg underkaste en slik klas-sifisering. For slipefilamenter er to av dimensjonene til samtlige filamenter like, i motsetning til vanlige valseknuste korn. Det valseknuste gelmateriale hadde en korn-størrelsesfordeling av +8,2+3,1.

Belagte slipeskiver (17,78 cm diameter, 2,22 cm sentral åpning) ble fremstilt under anvendelse av vanlige frem-stillingsmetoder for belagt slipemiddel,vanlige underlag av 0,0762 cm vulkanisert fiber og vanlig kalsiumcarbonat-fylt resol-fenolisk harpiksbindingsbelegg (48% harpiks, 52% fyllstoff) og klister (48% harpiks, 52% fyllstoff)-belegg. Det anvendte fyllstoff i klisterbelegget var imidlertid kryolitt istedenfor kalsiumcarbonat. Bindingsbeleggharpiksen ble efter påføring av slipefilamentene, forhåndsherdet i 5 timer ved 122,2°C efterfulgt av en sluttherding, efter klisterbeleggpåføring, i 10 timer ved 122,2°C, efterfulgt av en sluttherding, efter klisterbeleggpåføring, i 10 timer ved 122,2°C. Belegningen ble utført under anvendelse av vanlige valsebelegningsmetoder ved en éngangspasserings-operasjon med herding i en ovn med tvungen luftsirkulasjon. Harpiksbeleggvekten (våtbasis),var som følger: bindingsbelegg 6,8 kg/ris, og klisterbelegg 10,4 kg/ris. Et ris ("Rm") er ekvivalent med et belegningsområde på 30,66 m 2. De valseknuste slipekorn og de filamentformige slipepartikler ble belagt ved anvendelse av vanlige metoder under anvendelse av elektrostatisk oppadrettet projisering. Beleggvektene for de forskjellige skiver som ble undersøkt,

er gjengitt i den nedenstående Tabell 1.

1. Den normale elektrostatiske kornbelegnings-syklustid, dvs. for valseknust korn, er 5 s. Ikke desto mindre viste belegget efter

en slik belegningstid (skive nr. 2) seg å

være meget åpent, og en annen prøve (skive nr. 3) belagt i 20 s ble laget og også undersøkt.

Det valseknuste slipekorn (kontrollprodukt, skive nr. 1) hadde følgende standardsammensetning:

Andre egenskaper: densitet 3,89 (vann, pykn.) 3,88 (helium, pykn.), hardhet 20,7 (GPa) og gjennomsnittlig krystallittstørrelse. 0,17^um. Slipefilamentene hadde den samme standardsammensetning og et sideforhold av fra 2 til 12 (gjennomsnittlig sideforhold 6-7). Som angitt ved de ovenstående data førte økningen i projiseringstid til en betydelig økning i vekten av det belagte korn.

De herdede skiver ble efter at de var blitt oppdelt

til den korrekte-størrelse, først på vanlig måte bøyd 0°-9 0° for regulerbart å sprekke det hårde harpiksbinde-middel (bindings- og klisterbelegg) under anvendelse av en gummivalsebøyeinnretning, og de ble derefter korrigert for krølling, i overensstemmelse med vanlige metoder, hvor-etter de ble anvendt for forsøk som på vanlig måte ble ut-ført for å bedømme fiberskivene for å bestemme lav (112DsIII)-og høy (112 Dsh, 112 Dss)-trykkmattering. Generelt innbefatter slike undersøkelser at slipeskiven monteres på en middels hård gummiunderstøttelsespute som på sin side monteres på en horisontalt anordnet motordreven spindelmon-

tasje som er montert på en vogn som fritt kan bevege seg i horisontal retning på friksjonsløse lagre innad henimot og bort fra en prøvestykkeholder som drives hydraulisk. Prøve-stykkeholderen er innrettet slik at den kan ta imot enten

en 2,54 cm x 2,54 cm x 24,77 cm - 0,32 cm vinkel eller en 7,62 cm x 0,48 cm x 38,1 cm lang flat plate og beveger seg horisontalt i en retning på 90° i forhold til spindelen,

med frem og tilbakegående bevegelse med en på forhånd bestemt hastighet over en på forhånd bestemt avstand. Prøveappara-turen er montert på et solid underlag bestående av et stål-bord som gir stabilitet under operasjonen. Slipekraften på-føres ved å henge en dødvekt på et trinsesystem som er festet på den bevegbare vogn på hvilken spindelen (skiven) er montert. Skiven anordnes på prøvestykkeholderen med en vinkel på 10° i forhold til en parallell anordning.

Prøve 112 Dsh - er en høytrykksmatteringsprøve (4,54 kg kraft 50 gritkorn, 5,44 kg - 236 grit ) hvor fiberskiven anvendes for å slipe den 0,32 cm tykk kant av en 2,54 cm x 2,54 cm x 24,77 cm byggevinkel (0,32 cm) av 1018 carbonstål (STI») . Det vinkelformige arbeidsstykke blir først veid og derefter montert på prøvestykkeholderen som beveger seg frem og tilbake over en avstand på 24,77 cm med en hastighet av 8,5 slag/min og en lineær hastighet av 2,13 m/min. Slipeskiven drives med 3450 r/min. Slipesyklusen er 2 minutter, hvorefter vinkelstykket fjernes og vekttapet registreres. Denne syklus gjentas derefter med nye vinkelstykker innsatt som nødvendig inntil en minimumsslipehastighet på 10 g/min nås. Dette avslutter forsøket. Dataene registreres i gram fjernet pr. 2 minutters intervall, intervalldeltagere frem til forsøksavslutning, og det samlede avskårne materiale (g) fjernet ved anvendelse av skiven bedømmes. Forsøks-resultatene vises vanligvis som prosent av en kontrollskive.

Forsøk 112 Dss - Dette forsøk er identisk med forsøk 112 Dsh bortsett fra at prøvestykket er en vinkel av 304 rustfritt stål (S.S,) som ble anvendt som erstatning for carbon-stålvinkelen. Slipeintervallet er 1 minutt, og forsøks-avslutningen er efter 10 intervaller. Slipekraften er 3,18 kg for 50 grit og 4,54 kg for 36 grit (korn) skiver.

Forsøk 112 DsIII - Dette forsøk ligner på forsøk

112 Dsh bortsett fra at det er et lavtrykksforsøk - 4,54 kg kraft - prøvestykket er en 7,62 cm x 0,48 cm x 38,1 cm lang kaldtrukket carbonstålplate, og denne innpasses i monter-ingsanordningen slik at fiberskiven sliper flaten på 7,62 cm av platen. Slipeintervallet er 1 minutt, og forsøket av-sluttes når skjærehastigheten er mindre 3 g/min.

Forsøket ble utført med to forskjellige stålsatser (Sats B og Sats C) mottatt på forskjellig tid. Som antydet har de forskjellige slipekarakteristika som tilkjennegitt ved den samlede mengde avslipt materiale som er angitt i Tabell 2.

De relative resultater ved de ovenstående slipeforsøk med hensyn til kontrollskiven, dvs. skive nr. 1, er gjengitt i den nedenstående Tabell 3.

Det er helt klart ut fra de ovenstående resultater

at for 1018 carbonstål gir de fiberunderstøttende skiver med slipefilamenter i disse betydelig bedre slipeytelse enn skivene som inneholder de kimtilsatte gelaluminiumoxyd-kprn fra Norton Company fremstilt ved hjelp av vanlige knusemetoder. Skive nr. 2 med 5 s UP-belegning ga 39% mer avslipning ved høytrykksforsøket og fra 17 9 til 300% mer avslipning ved lavtrykksflatfqrsøket. Dessuten førte økning i mengden av slipefilamenter (skive nr. 3) til enda ytterligere større forbedring hva gjelder avslipingen ved høye trykk, mens ingen forbedring ble iakttatt ved lavtrykks-forsøket. De samlede resultater av dette forsøk antyder at slipefilamenter er mer varige under høytrykksslipebe-tingelser. De er også mer allsidige og friereskjærende

enn valseknuste S.G. slipekorn ved innvirkning på 1018 carbonstål ved lave trykk.

Det avlange slipemiddel ble fremstilt ved å blande 3,2 kg Purai.<®> NG aluminiummonohydrat levert av Condea Chemie GMBH, med 1,3 kg møllet vann som inneholdt 22 g a-aluminakimkrystaller, i en vanlig V-blander med dobbel-kappe i 5 minutter under dannelse av en i det vesentlige jevn sol. På dette tidspunkt ble 200 g 70% salpetersyre fortynnet med 750 cm destillert vann tilsatt,og blandingen fortsatte ytterligere 5 minutter for å danne en gel med 595 faste stoffer og i hvilken kimkrystallene var jevnt dispergert. Kimkrystallene anvendt i gelen ble fremstilt ved å male en charge av destillert vann i en Sweco-mølle modell 45 med regulær kvalitet av 88% aluminaslipemedia (hvert 12 mm i diameter med lengde 12 mm) levert av

Diamonite Products Company, Shreve, Ohio, inntil de partikkel-formige materialer (aluminakimkrystaller) i vannet fikk et spesifikt overflateareal av minst 100 m 2/g.

Det anvendte Pural w NG-pulver hadde en renhet av ca. 99,6% med mindre mengder av carbon, silika, magnesiumoxyd og jernoxyd.

Den kimtilsatte gel ble derefter på vanlig måte ekstrudert gjennom et glattvegget munnstykke med flere åpninger som hadde en diameter av 0,60 mm, for fremstilling av kontinuerlige gelfilamenter. Efter tørking ble de ekstruderte strenger brutt opp i stykker med en lengde av gjennomsnittlig ca. 2 mm, og de ble derefter brent til 1320°C i 5 minutter. Efter brenning for å omvandle slipefilamentene til a-alumina, hadde de enkelte filamenter en gjennomsnittlig tverrsnittsstørrelse som var ekvivalent med et standard 50 grit slipekorn. I det minste enkelte av slipefilamentene var bøyd og tvunnet langs deres lengde.

Slipefibrene besto av i det vesentlige rent a-alumina med en gjennomsnittlig krystallittstørrelse av 0,3^um, som nevnt ovenfor, og en hardhet av ca. 16 GPa.

Eksempel 2

Sammenlignende skjæreytelse til slipefilamenter i forhold til valseknust korn

I dette eksempel sammenlignes skjæringen og finishen for filamentformige kimtilsatt gel-aluminiumoxydslipepar-tikler i forhold til S.G. slipekorn oppnådd ved vanlig valseknusing. De filamentformige slipepartikler hadde en gjennomsnittlig diameter (0,033 cm) som var tilnærmet lik den for 50 grit slipekorn (0,03477 cm) og hadde et vilkårlig sideforhold som varierte fra 2:1 til 8:1. Ikke desto mindre førte den anvendte satssortering til endel meget lange fibre og til et uforholdsmessig høyt antall av finstoff antydet nedenfor. Sammensetningen av slipefilamentene og det 50 grit S.G. valseknuste kontrollmateriale hadde den samme standardsammensetning som den som er gjengitt tidligere i Eksempel 1.

Sorteringsresultater for valse-

knuste korn i forhold til slipef ilamenter

Det fremgår av den ovenstående tabell at variasjonen i graderingen for de forskjellige slipe-"korn" varierte ganske betydelig fra hverandre. Avlesningen "+3,2+1,9" betyr at prøven av det valseknuste slipekorn hadde 3,2% overgradering og 1,9% høyt innhold av finstoff, som prøvet under anvendelse av CAMI-graderingssiktesystemet. Dette ligger innenfor den toleranse som er ansett som tillatelig for 50 grit SG slipekorn. På den annen side antyder avlesningen "-2,5+30,9" for prøven av slipefilamentene at prøven hadde 2,5% lavt innhold av overgraderingskorn og 30,9% høyt innhold av finstoffer, hvilket er en uforholdsmessig verdi. Den høye avlesning for finstoffenden skyldes at slipefilamentene ("korn") alle hadde den samme tilnærmede diameter som er mindre enn størrelsen for 50 grit kontrollsikten.

Fiberskiver ble fremstilt som beskrevet ovenfor i Eksempel 1. Beleggvektene var tilnærmet: bindingsbelegg: 6,8 kg/ris, klisterbelegg 10,4 kg/ris, slipefilamenter 65 g, valseknust korn.52 g.

Fiberskivene som ble fremstilt ble efter at de var blitt bøyd på vanlig måte, først bedømt ved hjelp av lav-trykksmatteringsprøvingen (prøving DSIII) som er blitt beskrevet tidligere. Resultatene som viser den sammenlign-bare skjæring og finish er gjengitt i den nedenstående Tabell 4.

Den ferdigstilte kvalitet ("finish") for et metall-arbeidsstykke blir vanligvis målt ved Ra- og Rt-verdiene tatt fra spor på forskjellige punkter (f.eks. ved midten og på de venstre, høyre egger) langs det sluttelige stykke.

Betydningen av disse statistiske parametre er velkjent

for fagfolk. De er klart definert i en publikasjon med tittelen "An Introduction to Surface Texture and Part Geometry" av Industrial Metal Products Incorporated (IMPCO). Generelt er Ra et mål på gjennomsnittlig overflateruhet.

Da flere overflater med forskjellig topografi kan gi lignende Ra-verdier, blir dette tall som regel supplert med andre parametre erholdt fra den samme overflate. Innen metallsluttbearbeidingsteknikken blir Rt ofte anvendt for å supplere Ra-målingen. Verdien for Rt er et mål på dybden av spor eller riper som kan være tilbake på arbeidsstykkets overflate efter sluttbearbeidingsoperasjonen. Pc er et tall som generelt angir hyppigheten av riper.

Det fremgår av de ovenstående data

at skivene som har slipefilamentene utkonkurrerte skivene med vanlig valseknust slipekorn hva

gjaldt skjæring. Til å begynne med skar slipefilament-skiven med en noe lavere hastighet for de første få intervaller, men fortsatte derefter å skjære med en opprettholdt hastighet i en langt lengre tid. Overflatefinishen som ble oppnådd med slipefilamentene synes tilnærmet å være lik den som ble oppnådd med det valseknuste korn. Ikke desto mindre bør det igjen påpekes at satssorteringen av de filamentformige slipepartikler førte til et uforholdsmessig høyt antall av finstoffpartikler, som beskrevet ovenfor, og til endel meget lange slipefilamenter. Med en bedre regulert "sortering" er det sannsynlig at en annen finish ville bli oppnådd.

En ytterligere prøving (112 Dsl) ble utført for å få en sammenligning mellom skjæringen og finishen som ble oppnådd med slipefilamentene, og med både 50 grit og 36 grit valseknust slipekorn. Resultatene er vist i den nedenstående Tabell 5. Denne prøving er den. samme som Prøving DsIII, bortsett fra at prøvestykket har en 2,54 cm flate.

Det fremgår av de ovenstående resultater at 50 grit slipefilamentene ikke bare utkonkurrerte de 50 grit valseknuste slipekorn ved skjæring, idet skjæringen var lik den som ble oppnådd med 36 grit kontrollmaterialet. Igjen skai?, slipefilamentene med en hoe lavere hastighet til å begynne med enn de valseknuste korn. Imidlertid fortsatte de å skjære med en opprettholdt hastighet i en lengre tid. Ved denne 2,54 cm stålprøving utviklet de avlange slipepartikler en finish som lignet på den som ble oppnådd med 36 grit kontrollmaterialet.

Eksempel 3

Skjæreytelse med slipekorn med økende sideforhold i forhold til valseknust korn

I dette eksempel ble belagte slipeskiver med slipefilamenter med forskjellige gjennomsnittlige sideforhold prøvet i forhold til valseknust slipekorn med lignende sammensetning for å bedømme virkningen av sideforhold på skjæreytelse.

Kimtilsatt sol-gel slipemateriale ble fremstilt som beskrevet ovenfor og ble derefter ekstrudert gjennom en fin rund dyse med et stort antall åpninger. Slipefilamentene ble tørket og lett kjefteknust for å gi forskjellige slipe-filamentlengder. Efter brenning ble satsen derefter siktet i kort tid over varierende siktåpninger for å muliggjøre separering av forskjellige lengder av slipefilamenter. Det gjennomsnittlige sideforhold ble bestemt og er gjengitt nedenfor. Den kjemiske analyse for de forskjellige prøver og andre fysikalske egenskaper er gjengitt i Tabell 6.

Fiberunderstøttede slipeskiver ble fremstilt i overensstemmelse med metoden beskrevet i Eksempel 1. Resultatene av slipeforsøkene, som beskrevet tidligere, er gjengitt i den nedenstående Tabell 7:

Skivene som inneholdt slipefilamenter,.som angitt ovenfor, viser en markert skjæringsforbedring ved 112 Dsh og 112 DsIII prøvingene på 1020 og 1018 stål sammenlignet med kontrollskiven med valseknust slipekorn. Ved sammenligning ble imidlertid langt mindre ytelsesøkning vist ved skjæring av rustfritt (STN.) stål (Prøving 112 Dss) . På samme måte som ved høytrykksmatteringsprøvingen synes skivene som inneholder slipefilament å være meget effektive ved lav-trykksslipeanvendelse. Produktet i usiktet tilstand (Prøve 1015) hadde en samlet skjæring på 347% i forhold til skjæringen med kontrollmaterialet på 112 DsIII prøvingen. Som vist på Fig. 7 øker ved 112 Dsh prøvingen på - 1020 H.R. stål skjæringen med økende gjennomsnittlig sideforhold opp til et punkt av ca. 5,1:1 (prøve 1017) og avtar derefter. Under prøvingen iakttas slipefilamentene å bli brutt ned og slynges derefter bort fra fiberskiven. Selv om det her ikke er ønsket at denne forklaring skal være be-grensende, skyldes dette tilsynelatende den kjensgjerning at efterhvert som filamentlengden øker, øker momentarmen

hvorved spenningsnivåene i slipekornet (filamentene) øker. Tapet av slipefilamenter i forhold til sideforhold bekreftes

i den ovenstående Tabell 7. Således øker for eksempel ved 112 Dsh prøvingen vekttapet fra den belagte slipeskive med økende sideforhold: 9,5 g for et forhold av 8,5:1 i for-

hold til 3,8 g for et gjennomsnittlig sideforhold av 3,6:1. Som vist på Fig. 7 utkonkurrerte ikke desto mindre prøven 1018 i hvilken sideforholdet gjennomsnittlig var 8,5:1, fremdeles kontrollskiven med vanlig valseknust korn.

Sideforhold, hvilket fremgår av Tabell 7, synes ikke

å påvirke ytelsen ved skjæring av rustfritt stål (112 Dss).

Ved lavtrykksmatteringsprøvingen (112 DsIII) fremgår det av Fig. 8 at skjæringen øker med det økende sideforhold bortsett fra en tilfeldig skjæringstopp for 4,2:1 sideforholdet til prøve 1015. Denne prøve er den eneste av gruppen av prøver som ble undersøkt i dette eksempel 3 som ble levert i den tilstand den opprinnelig forekom, dvs. usiktet. Et lite antall (25) av slipefilamentene ble tilfeldig valgt fra prøve 1015, og diameterlengden for disse ble bestemt optisk. Sideforholdet for disse filamenter varierte fra 2,58 til 12,66. Det antas således at denne forskjell i skjæring for 1015 kan skrive seg fra den bredere fordeling av lengder som er tilstede i den usiktede prøve i forhold til den som er tilstede i de andre prøver som alle var siktet. Sikting forandrer eller innsnevrer fordelingen av lengder.

På den annen side befinner for usiktede slipefilamenter færre lange korn (filamenter) seg i kontakt, hvorved fås høyere enhetstrykk pr. korn. Selv om dette ikke er spesielt vist i den ovenstående Tabell 7, har skivene som inneholder slipefilamenter, på lignende måte som i de tidligere beskrevne eksempler, en lavere opprinnelig skjæringshastighet enn SG kontrollmaterialet, men i hvert tilfelle beholdt de en høyere skjæringshastighet i en langt lengre tid. SG kontrollmaterialet skar 10 g/min ved det 8.intervall, mens prøve 1015

skar med over 10 g/min inntil det 30. intervall.

Eksempel 4

Skjæringsytelse for 36 grit slipefilamentskiver i forhold til 36 grit valseknust korn

I dette eksempel ble en 3 6 grit fiberskive bedømt under anvendelse av kimtilsatt sol-gel aluminaslipemiddel med den samme følgende sammensetning for fremstilling av slipekornene ved hjelp av vanlig valseknusing og ved filamentekstrudering:

De valseknuste slipekorn og filamenter hadde følgende fysikalske egenskaper: densitet (vann, pyknometer) - 3,89, densitet (helium, pyknometer) - 3,92, hardhet - 20,3, krystallstørrelse (gjennomsnittlig) - 0,149/um. Dette slipemateriale ble ekstrudert med 0,406 mm diameter (ca. 36 grit) og kuttet til vilkårlige lengder som varierte fra 0,8 mm til 4 mm. Sideforholdene for slike slipefilamenter (korn) varierte således fra 2:1 til 10:1.

Fiberunderstøttende skiver ble produsert som beskrevet i eksempel 1, bortsett fra at beleggvektene var: bindingsbelegg 7,7 kg/ris, klisterbelegg 10,4 kg/ris, slipekorn/fibre 27,2 kg/ris.

Graderingen av slipematerialene som ble anvendt og den erholdte skjæringsytelse, som beskrevet tidligere, er gjengitt i Tabell 8.

Ved hver prøving som ble utført med det belagte slipemateriale ifølge oppfinnelsen er den opprinnelige skjæringshastighet, på samme måte som ved de tidligere ut-førte prøvinger, lavere enn for kontrollmaterialet, men skjæringshastigheten opprettholdes i en langt lengre periode. Selv om det ikke er ønsket å være bundet av denne teori, kan en slik lav opprinnelig skjæring skyldes det forholdsvis lave antall ekstremt lange korn som befinner seg i opprinnelig kontakt..

For prøvingen på rustfritt stål, som normalt kjøres

til et sluttpunkt på 10 minutter, ble det med SG kontrollmaterialet oppnådd en skjæring med en hastighet på 6 g/min, og den samlede skjæring var 80 g--.- Ved slutten av 10 minutter hadde på den annen side skivene med slipefilamenter en skjæringshastighet på 8 g/min for en samlet skjæring av 91 g. Dette fiberskiveprodukt ble kjørt inntil en skjæringshastighet på 6 g/min ble nådd. Dette tok ytterligere 10 minutters kjøringstid, og den samlede skjæring efter 20 minutter var 163 g.

Selv om oppfinnelsen er blitt spesielt beskrevet med hensyn til slipefilamenter med et tilnærmet sirkelformig tverrsnitt, vil det forstås at dette ikke behøver å være så begrenset. De filamentformige slipemidler anvendt ved praktiseringen av den foreliggende oppfinnelse kan ha en hvilken som helst tverrsnittsform, f.eks. rund, kvadratisk, trekantformig, diamantformig, polygonal, oval eller x-formig etc. Hovedkravet er at de skal ha en langstrakt form som tidligere beskrevet. Slike filamentformige slipemidler behøver dessuten ikke nødvendigvis å ha en rett utformning. De kan om ønsket være tvunnet langs deres lengderetning eller være ikke-lineære på annen måte. Dessuten kan belagt slipeplatemateriale produseres fra blandinger av slipefilamenter med forskjellige former eller med forskjellige størrelser. For eksempel kan belagt slipemateriale fremstilles med rundformige slipefilamenter med to forskjellige diametre. Dessuten kan slipefilamenter blandes med slipekorn knust på vanlig måte. Slipefilamenter av sol-gel A120^ kan blandes med slipekorn med andre sammensetninger. For eksempel kan A1203- eller granat- etc. belagt slipemateriale fremstilles ved hjelp av vanlige splittede belegnings-metoder. For eksempel kan bindingsklebemidlet påføres som belegg efterfulgt av påføring av et rimeligere slipekorn eller fyllstoff ved belegning under innvirkning av tyngdekraften, for derefter å foreta elektrobelegning av slipefilamentene som her beskrevet. Sortert splittbeleg-ningslipemateriale kan tilveiebringes, f.eks. ved tyngde-påvirket belegning av først et findelt slipekorn, efterfulgt av elektrobelegning av et mer grovt slipefilament på toppen. Det vil også forstås at selv om oppfinnelsen er blitt spesielt beskrevet med hensyn til fiberunderstøt-tede skiver, er den ikke begrenset til slike. Forskjellige vanlige belagte slipeprodukter kan fremstilles, f.eks. belter, plater, formstykker og klaffskiver.

Eksempel 5

Dette eksempel illustrerer virkningen av å variere krystallstørrelsen på ytelsen til slipefilamentene anvendt ifølge oppfinnelsen.

Slipefilamentene ble belagt som fiberskiver med en diameter av 17,78 cm og prøvet ved anvendelse av standard skiveprøvingsmetodene i overensstemmelse med 112 DsH

112 DsIII og 113 Dsl. De to førstnevnte er beskrevet ovenfor. For middelstrykkprøvingsmetoden 113 Dsl anvendes det samme utstyr som for 112 DsH prøvingen og som prøvestykke en 1018 stålstang på 2,54 cm x 6,35 cm x 24,77 cm. Stangen frembys for skiven for å slipe stangens 2,54 cm

flate. Slipeintervallet er 2 minutter. Stangen fjernes efter hver sliping og veies for å bedømme vekttapet. Fire stenger anvendes avvekslende under prøvingen. I alle andre henseender er prøvingen lik 112 DsH prøvingen.

Resultatene er registrert i den nedenstående Tabell 10. "Sammenligningsmaterialet" som ble undersøkt er et standard kommersielt kimtilsatt sol-gel slipemiddelkim med blokklignende korn produsert ved anvendelse av en knuse- og sorteringsmetode.

Det fremgår klart av de ovenstående data at det er en betydelig fordel å anvende den minste tilgjengelige krystal-littstørrelse i slipepartiklene. Det er også klart at et ikke kimtilsatt produkt ikke gir godt resultat i det hele tatt.

Eksempel 6

I dette eksempel sammenlignes et produkt fremstilt ved anvendelse av et korn med kvadratisk tverrsnitt med et produkt fremstilt ved anvendelse av et standardknust S.G. korn. I hvert tilfelle var kornet blitt dannet fra

en kimtilsatt sol-gel, og krystallittene hadde en størrelse under l^um. S.G. kornene hadde en kornstørrelse av 80, og for produktet ifølge oppfinnelsen ble korn (grit) anvendt med et kvadratisk tverrsnitt i overensstemmelse med en kornstør-relse på 80. Sideforholdet var 4:1.

Resultatene er uttrykt som prosent av ytelsen av

"SG kontroll"-produktet. De oppnådde resultater var som følger:

Det er derfor klart at korn med andre tverrsnitt enn de runde former som er beskrevet ovenfor, er effektive i produktene ifølge oppfinnelsen.

Eksempel 7

Dette eksempel viser virkningen av kornmengden på et slipeprodukts effektivitet.

En rekke forsøk ble foretatt for å bedømme den virkning de forskjellige parametre hadde på slipeytelsen til produkter ifølge oppfinnelsen. De undersøkte parametre var sideforhold, kornvekt, blandinger av forskjellige korn og kornpåføringsmetoden. Dersom intet annet er angitt, var de anvendte underlag polyestersaten<g> med finish 775, dvs. en 207 g polyestersateng, . og bindings- og klister-klebemidlene ble fremstilt i henhold til de følgende opp-skrifter:

I Tabell 11 er de fremstilte produkter og de oppnådde slipeprøveresultater oppsummert.

Ved en vurdering av resultatene av prøvingene fremgår det at produktene som ga den høyeste ytelse, inneholdt AR 3.1. Dessuten hadde ganske enkelt en reduksjon av mengden av dette korn i produktet en positiv virkning. Produktet som ga de høyeste resultater, 308%, hadde bare 66% av overflaten dekket med AR 3.1.

Resultatene som ble oppnådd med AR 2.1 var ikke like dramatiske som med AR 3.1, men de var fremdeles betydelig bedre enn resultatene med kontrollmaterialet, med så mye som 172%. Det samme mønster med forbedret ytelse med en minskning i vekten av AR 2.1 ble notert. Kornvektnivåer rundt 40 til 60% synes å gi de beste resultater for hvert av de to sideforhold som ble bedømt. Det er av interesse å merke seg at posisjonen for AR 2.1 på produktet bevirket en betydelig ytelsesforskjell. Produkt 7-11 hadde AR 3.1 påført som det første belegg og 50 korn SG som det annet, mens Produkt 7-12 hadde 50 korn SG påført som det første belegg og AR 3.1 som det annet. 122-Ds (80) prøvings-resultater viser at produktet 7-11 ga et noe bedre (115%) resultat enn kontrollproduktet, mens produktet 7-12 ga 292% i forhold til kontrollproduktet.

Det bør bemerkes at selv om de her fremstilte AR 3.1 produkter hadde en partikkelstørrelsesdiameter av 0,33 mm, hvilket er den tilnærmede størrelse for 50 korn, utkonkurrerte de 3 6 korn (se 36 R 984) med så mye som 2,5 ganger ved 122-Ds (80%) prøvingen og med så mye som 2 ganger ved prøvingen med Fast Mating.

I hvert tilfelle ble en elektrostatisk kornprojiser-ingsteknikk anvendt. SG-50 kornet hadde en løspakket densitet av 1,73 og hadde +16,0 overgradering og -4,6 finstoffer.

FA angir et 50 korn smeltet aluminaslipemiddel (dette er et ikke-premiumkorn).

NC angir et 5 0 korn Norzon<®> fra Norton Company.

(Dette er et premiumkorn).

SiC angir et 50 korn siliciumcarbidkorn. : (Dette er et ikke-premiumkorn).

"% av nært belegg" betyr den prosent av den maksimalt mulige beleggvekt som var representert ved den virkelige beleggvekt.

Det synes klart ut fra de resultater som er gjengitt ovenfor at når et filamentaktig kornprodukt anvendes, bør dette fortrinnsvis befinne seg i toppbelegget dersom flere beleggnivåer anvendes. Det er også klart at et belegg som inneholder de filamentaktige korn fortrinnsvis bør utgjøre 40-60% av den Nære Beleggvekt for å oppnå optimal ytelse idet resten utgjøres av et ikke-premium slipekorn eller, bedre, av luftrom.

Eksempel 8

Dette eksempel illustrerer virkningen av å produsere a-aluminaet in situ i form av filamenter i motsetning til å ekstrudere oc-aluminapartikler i et egnet medium og derefter sintre for å danne en sammenhengende struktur. Kimtilsatte sol-gel f ila>menter ble produsert ved å blande bøhmitt (Condea's "Disperal") med vann og 1 vekt%, basert på bøhmitten, av a-alumina med submikronstørrelse i et V-blandeapparat i 2 minutter. En 18 vekt% oppløsning av salpetersyre ble derefter tilsatt for å gi 7,2 vekt% salpetersyre basert på vekten av bøhmitten. Blandingen ble fortsatt i ytterligere 5 minutter for å fremstille en bøhmittgel.

En lang rekke produkter ble derefter fremstilt for sammenligningsformål, og disse tilsvarte de ovenstående bortsett fra at mer a-alumina (av den type som i henhold til det som er angitt ovenfor ble anvendt som kimmateriale) ble tilsatt slik at den samlede blanding hadde langt høyere forholdsmessige vektmengder av alumina. Bøhmitten ble beholdt for at blandingen skulle bli ekstruderbar. Opp-skriftene er angitt i den nedenstående Tabell 12.

Disse materialer ble derefter ekstrudert for å danne filamenter som ble tørket og sintret under de nedenfor beskrevne betingelser. Høyere temperaturer var nødvendig for å sintre sammenligningssatsene med høyt a-aluminainnhold enn for å sintre dem som ble fremstilt ved anvendelse av den kimtilsatte sol-gelprosess. Prøver av filamentene ble derefter prøvet for å fastslå deres styrke i overensstemmelse med en enkel trepunktsmetode under anvendelse av en Instron-prøvingsmaskin med en tverrhodehastighet av 0,2 cm/min. Filamentene var understøttet på et par egger som befant seg i en avstand av 1 cm fra hverandre (0,9 cm for Sammen-ligningene C, D og E). Et nedadrettet trykk ble påført midtveis mellom disse punkter ved anvendelse av en knivegg. Trykket ble gradvis øket inntil filamentet ble brutt istykker, og dette trykk, dividert med filamentenes tverrsnittsareal, er gjengitt i den nedenstående Tabell 13.

Filamentene for sammenligningssatsene var langt tykkere fordi det var meget vanskelig å ekstrudere finere filamenter med dimensjonsmessig integritet efter ekstrudering og før brenning. Høyere forholdsmessige mengder av a-alumina viste seg å forverre dette problem betydelig. Det fremgår av en sammenligning av de ovenstående data at sammenligningsfilamentene hadde betydelig lavere bruddfastheter, og dette antas å tilkjennegi de svakere sintringsbindinger som er utviklet mellom a-alumina-krystallene som et resultat av sintringsprosessen. De foretrukne filamenter for anvendelse i belagte produkter ifølge oppfinnelsen har derfor fortrinnsvis en bruddfast-

het av minst 8000 og fortrinnsvis minst 10 000 kg/cm 2 tverrsnitt når den måles ved hjelp av den prøvingsmetode som er beskrevet i Eksempel 8. Dette står i motsetning til produkter fremstilt ved sintring av på forhånd dannet a-alumina hvor langt lavere fastheter fås.

Claims (9)

1. Belagt slipemateriale, omfattende

a. en ryggdel og b. et lag av belagt slipemiddel omfattende et bindingsbelegg og sol-gel aluminaslipepartikler som omfatter sintrede a-aluminakrystaller med en størrelse ikke over 10 um og som henger fast på ryggdelen ved hjelp av bindingsbelegget, karakterisert ved at aluminaslipepartiklene er avlange og har i det vesentlige jevnt tverrsnitt og et gjennomsnittlig sideforhold av på fra 1,4 : 1 til 12:1 og en diameter på fra 0,05 til 1,5 mm.

2. Slipemateriale ifølge krav 1, karakterisert ved at de avlange slipepartikler har et gjennomsnittlig sideforhold på fra 2:1 til 8:1.

3. Slipemateriale ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at de avlange slipepartikler har rundt tverrsnitt.

4. Slipemateriale ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at de avlange alumina-slipeepartikler for minst 95%'s vedkommende utgjøres av generelt likeaksede krystaller med en krystallstørrelse ikke over 0,5 pm.

5. Slipemateriale ifølge krav 1, karakterisert ved at de på forhånd formede avlange slipepartikler innbefatter opp til 15 vekt% av et med-lem valgt fra gruppen bestående av spinell, mullitt, mangandioxyd, titandioxyd, magnesia, ceriumoxyd, zirkoniumdioksyd, utgangsmaterialer for de nevnte oxyder og blandinger derav.

6. Slipemateriale ifølge krav 1, karakterisert ved at i det minste en del av slipepartiklene, er buet i deres lengre dimensjon.

7. Slipemateriale ifølge krav 1, karakterisert ved at i det minste en del av slipepartiklene er tvunnet i deres lengre dimensjon.

8. Slipemateriale ifølge krav 1, karakterisert ved at 40-60% av den teoretiske vekt av de sintrede aluminapartikler som er nødvendige for å danne et tett belegg, henger fast på ryggdelens overflate.

9. Slipemateriale ifølge krav 1, karakterisert ved at det omfatter flere lag med slipemiddel og at det sist påførte lag omfatter de sintrede slipepartikler.