NO328916B1 - Slipeelement - Google Patents

Abstract

Oppfinnelsen vedrører et slipeelement med en rekke overlappende lameller (3,4) omfattende slipekorn (9), karakterisert ved at disse lamellene (3,4) er alternerende utformet av slipelameller (3) og sammentrykkbare lameller (4), hvorved hver slipelamell (3) hviler på en sammentrykkbar lamell (4).

Description

Slipeelement

Den foreliggende oppfinnelsen vedrører et slipeelement med en rekke overlappende lameller omfattende slipekorn.

Slike slipeelementer lages vanligvis i formen av det som kalles en laminert plate, hvor påfølgende lameller er arrangert i henhold til omkretsretningen til platen og er overlappende. Disse slipeelementene brukes for eksempel ved å slipe ved sluttbearbeiding, mer spesielt for å slipe sveiser på metallarbeidsstykker.

Et eksempel på et slikt slipeelement er beskrevet i patentsøknaden EP 1 093 885 A.

Amerikanske patent US 6,582,289 beskriver en laminert plate med en rekke overlappende lameller. Disse lamellene er alternerende formet av slipende stoff omfattende slipende korn og lameller tilveiebrakt med et aktivt slipelag. Et slikt aktivt slipelag omfatter ikke slipekorn, tilveiebringes hovedsakelig for å fjerne det avslepende materiale og redusere oppvarmingen av arbeidsstykket som skal slipes.

Imidlertid er de eksisterende slipeelementene ufordelaktige ved at de kommer i relativt hard kontakt med overflaten på arbeidsstykke som skal behandles, slik at det er vanske-lig å påføre et konstant trykk mellom arbeidsstykket og slipeelementet. Videre har eksisterende slipeelementer en relativ kort levetid og, etter at metalloverflaten er slipt med et slikt aggressivt slipeelement, må denne overflaten behandles videre med det som kalles en sluttbearbeidingsskive for å oppnå en glatt og estetisk akseptabel overflate.

Oppfinnelsen har som mål å avhjelpe disse ulempene ved å tilveiebringe et slipeelement med en mye lengre levetid enn nåværende slipeelementer, men tillater å sluttbearbeide et arbeidsstykke nærmest til perfeksjon på en svært hurtig måte, som et resultat at hvilket bruken av to forskjellige plater ikke lenge blir nødvendig. Slipeelementet ifølge oppfinnelsen gjør det mulig å fjerne materialet fra arbeidsstykket så vel som å perfekt sluttbearbeide arbeidsstykket, både fra et estetisk og et teknisk synspunkt. Mer spesielt med slipeelementet ifølge oppfinnelsen, kan svært lave ruhetsverdier opp til 3 Ra/cm<2 >for overflaten av et arbeidsstykke oppnås i et enkelt trinn.

I denne hensikt er lamellene alternativt formet som slipelameller og sammentrykkbare lameller, slik at hver slipelamell hviler på en sammentrykkbar lamell.

I praksis er disse sammentrykkbare lameller elastisk sammentrykkbare.

På en fordelaktig måte omfatter de sammentrykkbare lamellene ikke-vevde stoff-fibrer, mer spesielt ikke-vevde syntetiske stoff-fibrer.

Ifølge en foretrukket utførelse av slipeelementet i henhold til oppfinnelsen, er slipekorn tilveiebrakt på nevnte fibrer.

Ifølge en interessant utførelse av slipeelementet i henhold til oppfinnelsen, er de nevnte fibrene forbundet med hverandre ved hjelp av liming, for eksempel ved hjelp av en syntetisk harpiks, og har dermed en tredimensjonal åpenfiberstruktur.

Fortrinnsvis er de nevnte lamellene festet på en rund, plateformet støtte, hvorved de frie kantene av disse lamellene strekker seg hovedsakelig radielt, slik at de slipeelementene danner hva som kalles en laminert skive.

Andre særegenheter og fordeler med slipeelementet i henhold til oppfinnelsen vil bli tydeligere fra følgende beskrivelsen av noen få spesielle utførelser av oppfinnelsen; denne beskrivelsen er gitt kun som et eksempel og vil ikke begrense omfanget av den angitte beskyttelsen på noen måter; referansefigurene brukt heretter refererer til de vedlagte tegninger. Figur 1 er et skjematisk riss fra oven av slipeelementet i henhold til oppfinnelsen. Figur 2 er et skjematisk sideriss i henhold til linje II-II av slipeelementet i figur 1. Figur 3 er et skjematisk tverrsnitt til en større målestokk av en sammentrykkbar lamell i henhold til oppfinnelsen, presentert mer detaljert. Figur 4 representerer skjematisk et riss fra oven av to rør som er sveiset sammen ved en vinkel på 90 °.

I de forskjellige figurene refererer identiske referansetall til samme elementene.

Oppfinnelsen vedrører generelt et slipeelement, mer spesielt en laminert skive, som omfatter etterfølgende overlappende lameller. Disse lamellene er alternativt utformet som slipelameller, hvis ytre overflate eller fri overflate er tilveiebrakt med slipekorn, og sammentrykkbare lameller på hvilke slipelameller hviler.

Figur 1 representerer et slikt slipeelement i form av en laminert skive 1. Sistnevnte

omfatter en nesten ikke-deformerbar rund, plateformet støtte 2 på hvilken en slipelamell 3 og en sammentrykkbar lamell 4 er alternerende festet, på en slik måte at hver lamell 4 overlapper med en slipelamell 3. Slipelamell 3 hviler herved hver gang på sin driftsside på en korresponderende sammentrykkbar lamell 4.

Den nevnte støtten 2 har en midtre åpning 5 via hvilken den laminerte skiven 1 kan monteres på et drivorgan på en alminnelig kjent måte. Dette drivorganet som ikke er presentert i figurene, gjør det mulig å rotere den laminerte skiven 1 ved høy hastighet rundt dens akse, hvorved skiven 1 presses mot et arbeidsstykke, slik at lamellene 3 og 4 kommer i kontakt med en overflate av arbeidsstykke som skal sluttbearbeides.

Skiven ifølge av oppfinnelsen danner herved en jevn kontakt med overflaten av arbeidsstykket med en nærmest enhetlig trykk, takket være sammentrykkbarheten til lamellene 4.

Slipelamellene 3 er utformet for eksempel i et bomulls- eller polyesterstoff på hvilket slipekorn er festet ved hjelp av et bindesjikt. Dermed er slike lameller 3 utformet for eksempel av slipende dykk. Imidlertid kan disse lamellene også være utformet av papir, polyester eller en blandet støtte slik som en polyesterbomull på hvilket det er tilveiebrakt slipekorn.

Sammentrykkbare lamellene 4 består hovedsakelig av fiber 10. Mer spesielt er disse sammentrykkbare lamellene 4 dannet av ikke-vevde syntetiske fiber 10, som er forbundet med hverandre ved hjelp av en syntetisk harpiks og så dermed har en tredimensjonal åpen fiberstruktur. Denne fiberstrukturen limes på en vevd base 11, eller festes dertil på annen måte.

Videre er slipekornene 9 tilveiebrakt på fibrer 10 via denne syntetiske harpiksen. For å være sikker på at når man bruker den laminerte skiven 1, at fibrene 10 vil holdes sammen uavhengig av varmen, som produseres ved sliping, er et herdet syntetisk harpiks fortrinnsvis brukt som syntetisk harpiks. De syntetiske fibrene 10 er formet for eksempel av polyamidtråd med en diameter mellom 0,75 og 0,85 mm.

Dermed danner disser sammentrykkbare lamellene 4 en åpen tredimensjonal struktur som er elastisk deformerbar. Fibrene 10 strekker seg i denne strukturen på en tilnærmet ubestemt måte. Figur 3 viser et tverrsnitt av en slik sammentrykkbar lamell 4.

Siden lamellene 3 og 4 overlapper hverandre, er hver slipelamell 3 i det minste delvis støttet av en sammentrykkbar lamell 4. Når den laminerte skiven 1 dermed kommer i kontakt med overflaten på arbeidsstykke som skal sluttbearbeides, vil et hovedsakelig homogent trykk påføres på kontakt overflaten mellom arbeidsstykke og den laminerte skiven 1, som allerede nevnt over.

For å være sikker på at en relativt myk kontakt gjøres mellom overflaten på arbeidsstykket og den laminerte skiven, er tykkelsen på de sammentrykkbare lamellene 4 fortrinnsvis i det minst lik tre ganger tykkelsen for slipe lamellene 3.

Ifølge en interessant utførelse av slipeelementet i henhold til oppfinnelsen er tykkelsen på slipelamellene 3 nesten 0,5 mm til 1 mm, mens tykkelsen på de sammentrykkbare lamellene 4 er for eksempel i størrelsesorden 3 til 8 mm. Hver lamell 3 og 4 danner en rektangel med en kort side 6 som har en lengde på nesten 20 mm og en lang side 7 for omtrent 30 mm. Den lange siden 7 til toppsiden av lamellene 3 og 4, eller med andre ord den frie kanten av disse, strekker seg hovedsakelig radielt på støtten 2, mens den korte siden 6 er plassert på en tangent plan på omkretsen av lamellene.

Lamellene 3 og 4 overlapper i retningen av deres korte side 6, over en avstand som er hovedsakelig lik med 2/3 til 5/6 av lengden på denne korte siden 6. Lamellene 3 og 4 overlapper hverandre over en avstand på 3/4 av lengden til den korte siden 6.

Lamellene 3 og 4 er fast festet til støtten 2 ved hjelp av et limesjikt 8.

Den laminerte skiven 1 i henhold til oppfinnelsen er spesielt interessant når det brukes for å fjerne et overflatesjikt på metalloverflater.

Figur 4 viser skjematisk et arbeidsstykke bestående av to rør 12 og 13 laget i rustfritt stål med en diameter på 40 mm som er sveis sammen ved rette vinkler. Den dannede sveisen 14 strekker seg ved en vinkel på 45 ° i forhold til aksen på rørene 12 og 13.

I henhold til teknikkens stilling, etter sliping med et alminnelig aggressivt slipein-strument slik som en fiberdisk, en lamellslipedisk, en trimmedisk, etc, glattes en slik sveis 14 på arbeidsstykket ved hjelp av det som kalles en alminnelig sluttbearbeidingsskive, som hovedsakelig har en tredimensjonal åpen fiberstruktur på hvilken det er tilveiebrakt slipekorn.

I enkelte tilfeller er det mulig å slipe og sluttbearbeide arbeidsstykket i et enkelt trinn med en og samme sluttbearbeidingsskive. I det tilfelle vil sluttarbeidingsskiven være fullstendig nedslitt etter glatting av overflaten til fem arbeidsstykker. Når den samme sluttbearbeidingsprosessen utføres ved hjelp av den laminerte skiven 1 i henhold til oppfinnelsen, er det funnet at en og samme skive kan behandles seksten slike arbeidsstykker før skiven er slitet ut.

Videre er det funnet at for å glatte 25 sveisede forbindelser ved hjelp av den nevnte alminnelige slipeskiven, var det påkrevd med en behandlingstid på 41 minutter og 36 sekunder. Når 25 identiske sveisede forbindelser glattet ved hjelp av den laminerte skiven i henhold til oppfinnelsen, var det bare nødvendig med 23 minutter og 52 sekunder.

Dermed på basis på disse testene ble det funnet at, med den laminerte skiven i henhold til oppfinnelsen, kan man arbeide nesten dobbelt så fort som med en alminnelig sluttbearbeidingsskive. Videre viste det seg at levetiden til den laminerte skiven i henhold til oppfinnelsen er mer enn tre ganger levetiden til en alminnelig sluttbearbeidingsskive.

Slipelamellene og de sammentrykkbare lamellene kan omfatte alle typer slipekorn, slik som for eksempel keramiske slipekorn eller alminnelig oksidkorn, zirkoniumoksidkorn, silikonkarbid eller en blanding av disse kornene. Svært gode resultater ble oppnådd med det som kalles strukturerte slipekorn eller fiber som er beskrevet for eksempel i det europeiske patent EP 1 Oll 924, og som er tilveiebrakt for eksempel i henhold et jevnt mønster og med en spesiell retning på lamellene av slipeelementet. Slike strukturelle korn er utformet for eksempel av alminnelig slipekorn hvis overflate er dyrket med det som kalles funksjonelle pulver, slik som svært fine slipekorn, antistatiske additiver, smøremidler, etc.

Videre kan slipelamellene 3 og/eller sammentrykkbare lamellene 4 utgjøres av flere lameller av samme typen. Dermed er det mulig at slipeelementet omfatter en rekke overlappende lamellgrupper, hvorved disse gruppene er alternerende utformet av i det minste slipelamell 3 og i det minste en sammentrykkbar lamell 4. Hver gruppe slipelameller 3 hviler derved på en gruppe sammentrykkbare lameller 4. Dette medfører blant annet at en gruppe slipelameller omfattende for eksempel to eller flere slipelameller 3 kan hvile på bare en sammentrykkbar lamell 4 eller at for eksempel hver slipelamell 3 kan hvile på en gruppe sammentrykkbare lameller 4. Lamellene i hver gruppe lameller overlapper fortrinnsvis.

Naturligvis er oppfinnelsen ikke begrenset til de ovenfor beskrevne utførelse av slipeelementet i henhold til oppfinnelsen. Dermed må for eksempel ikke lamellene 3 og 4 nødvendigvis være festet på en skiveformet støtte, men de kan også være festet for eksempel på et lukket belte.

Slipeelementet i henhold til oppfinnelsen kan ikke bare anvendes for å sluttbearbeide sveisede forbindelser laget i rustfritt stål, men kan også brukes for å forbedre overflate-ruheten generelt på ethvert materiale uansett, slik som for eksempel jernlegeringer, ferro- og ikke-ferrolegeringer, stein, plaster, etc.

Claims (13)

1. Slipeelement med en rekke overlappende lameller (3,4) omfattende slipekorner (9), karakterisert ved at lamellene (3,4) er alternerende utformet av slipelameller (3) og sammentrykkbare lameller (4), hvorved hver slipelamell (3) hviler på en sammentrykkbar lamell (4) og er støttet av denne sammentrykkbare lamell (4).

2. Slipeelement ifølge krav 1, karakterisert ved at de sammentrykkbare lamellene (4) omfatter slipekorn (9).

3. Slipeelement ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at hver slipelamell (3) hviler på sine drifts-sider på en korresponderende sammentrykkbar lamell (4).

4. Slipeelement ifølge ett av kravene 1 til 3, karakterisert ved at de nevnte slipelamellene (3) og/eller de sammentrykkbare lamellene (4) er en gruppe av flere lameller av vedrørende typen.

5. Slipeelement ifølge ett av kravene 1 til 4, karakterisert ved at de sammentrykkbare lamellene (4) er elastisk sammentrykkbare.

6. Slipeelement ifølge ett av kravene 1 til 5, karakterisert ved at de sammentrykkbare lamellene (4) har en åpen struktur.

7. Slipeelement ifølge ett av kravene 1 til 6, karakterisert ved at de sammentrykkbare lamellene (4) omfatter ikke-vevde fibrer (10), mer spesielt ikke-vevde syntetiske fibrer (10).

8. Slipeelement ifølge krav 7, karakterisert ved at slipekornene (9) er tilveiebrakt på nevnte fibrer (10).

9. Slipeelement ifølge ett av kravene 7 eller 8, karakterisert ved at nevnte fibrer (10) er forbundet med hverandre ved hjelp av en syntetisk harpiks og dermed danner en tredimensjonal åpen fiberstruktur.

10. Slipeelement ifølge krav 9, karakterisert ved at slipekornene (9) festes til fibrene (10) ved hjelpe av den ovenfor nevnte syntetiske harpikser.

11. Slipeelement ifølge ett av kravene 1 til 10, karakterisert ved at slipelamellene (3) er utformet av slipende dykk.

12. Slipeelement ifølge ett av kravene 1 til 11, karakterisert ved at tykkelsen på de sammentrykkbare lamellene (4) er i det minste lik med tre ganger tykkelsen til slipelamellene (3).

13. Slipeelement ifølge ett av kravene 1 til 12, karakterisert ved at lamellene (3,4) er festet på en rund, skiveformet støtte (2), hvorved de frie kanter (7) til disse lamellene (3,4) strekker seg tilnærmet radielt.