PL245052B1 - Synthetic composite, in particular for the production of diamond abrasive elements - Google Patents
Synthetic composite, in particular for the production of diamond abrasive elements Download PDFInfo
- Publication number
- PL245052B1 PL245052B1 PL438140A PL43814021A PL245052B1 PL 245052 B1 PL245052 B1 PL 245052B1 PL 438140 A PL438140 A PL 438140A PL 43814021 A PL43814021 A PL 43814021A PL 245052 B1 PL245052 B1 PL 245052B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- amount
- diamond
- powder
- abrasive
- synthetic
- Prior art date
Links
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 28
- 239000010432 diamond Substances 0.000 title claims abstract description 28
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 17
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 claims abstract description 11
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 claims abstract description 8
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims abstract description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000003179 granulation Effects 0.000 claims abstract description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 8
- 239000011858 nanopowder Substances 0.000 claims description 3
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical compound [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 2
- 239000002113 nanodiamond Substances 0.000 abstract description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000010974 bronze Substances 0.000 abstract 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 5
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 4
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 3
- 239000003082 abrasive agent Substances 0.000 description 2
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 description 2
- 239000010438 granite Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 2
- 208000034656 Contusions Diseases 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Abstract
Przedmiotem zgłoszenia jest kompozyt syntetyczny zwłaszcza do wykonania ściernych elementów diamentowych który charakteryzuje się tym, że skład na 100 g masy wynosi: żywica poliuretanowa; typ Poliol (A) w ilości od 20 g do 22 g ÷ Izocyjanian (B) w ilości od 17,50 g do 22 g, mączka kwarcowa o frakcji poniżej 65 µm w ilości od 37,20 g do 40,47 g, mączka metaliczna korzystnie w postaci pudru miedzianego lub aluminiowego lub brązu o granulacji poniżej 63 µm w ilości od 1 g do 1 50 g, syntetyczny proszek diamentowy o ziarnistości 40/45 w ilości od 18,33 g do 36,66 g, nanoproszek diamentowy o frakcji poniżej 1 µm w ilości od 0,10 g do 0,30 g.The subject of the application is a synthetic composite, especially for the production of abrasive diamond elements, which is characterized by the following composition per 100 g of mass: polyurethane resin; type Polyol (A) in the amount from 20 g to 22 g ÷ Isocyanate (B) in the amount from 17.50 g to 22 g, quartz flour with a fraction below 65 µm in the amount from 37.20 g to 40.47 g, flour metallic, preferably in the form of copper or aluminum powder or bronze with granulation below 63 µm in an amount from 1 g to 150 g, synthetic diamond powder with a grain size of 40/45 in an amount from 18.33 g to 36.66 g, nanodiamond powder with a fraction below 1 µm in amounts from 0.10 g to 0.30 g.
Description
Opis wynalazkuDescription of the invention
Przedmiotem wynalazku jest kompozyt syntetyczny zwłaszcza do wykonania ściernych elementów diamentowych.The subject of the invention is a synthetic composite, especially for making abrasive diamond elements.
Znane są z opisów patentowych: PL174461B1 i PL146840B1, publikacji: Bakoń A., Barylski A.: Ziarna i mikroziarna diamentowe - rodzaje ścierniw i przykłady zastosowania, Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk, 2017, oraz produkcji przemysłowej produktów firm Xiamen Diamond Tools i HliangChangDiamond Tools, rozwiązania elastycznych narzędzi diamentowych w postaci tarcz oraz brusów przeznaczonych do obróbki twardych materiałów mineralnych, w tym do obróbki powierzchni granitowych. Znane elementy robocze w postaci segmentów trących diamentowych na powierzchni tarcz i brusów charakteryzują się niejednorodną twardością osnowy segmentów ściernych wykonanych na bazie spoiwa syntetycznego. Charakteryzują się one również niejednorodną skutecznością ściernego oddziaływania powierzchni roboczej, co powoduje znaczną niejednorodność pozostawianych rys w procesie obróbki powierzchni, przy jednym przejściu narzędzia po obrabianym materiale, co przekłada się na konieczność zwiększenia ilości przejść segmentowego narzędzia w celu uzyskania oczekiwanej chropowatości lub wysokiego stopnia gładkości obrabianej powierzchni, a tym samym znaczące wydłużenie samej operacji obróbki powierzchniowej, co wyraża się obniżeniem efektywności obróbczej.They are known from patent descriptions: PL174461B1 and PL146840B1, publications: Bakoń A., Barylski A.: Diamond grains and micrograins - types of abrasives and examples of application, Wydawnictwo Politechniki Gdańsk, Gdańsk, 2017, and industrial production of products from Xiamen Diamond Tools and HliangChangDiamond Tools , solutions for flexible diamond tools in the form of discs and bruses intended for processing hard mineral materials, including processing granite surfaces. Known working elements in the form of diamond friction segments on the surface of discs and bruises are characterized by non-uniform hardness of the matrix of abrasive segments made on the basis of a synthetic binder. They are also characterized by heterogeneous effectiveness of the abrasive impact of the working surface, which causes significant heterogeneity of scratches left in the surface treatment process with one pass of the tool on the processed material, which translates into the need to increase the number of passes of the segmented tool in order to obtain the expected roughness or high degree of smoothness of the processed material. surface, and thus a significant extension of the surface treatment operation itself, which is expressed in a reduction in machining efficiency.
Celem wynalazku jest opracowanie takiego kompozytu syntetycznego zwłaszcza do wykonania ściernych elementów diamentowych, który pozwoli na zwiększenie zdolności utrzymania ziarna w spoiwie i związanego z tym zachowania równomiernego wysokiego oddziaływania ściernego od segmentów na obrabiany materiał.The aim of the invention is to develop such a synthetic composite, especially for the production of abrasive diamond elements, which will increase the ability to retain the grain in the binder and, therefore, maintain a uniform, high abrasive impact from the segments on the processed material.
Korzystnym skutkiem ze stosowania wynalazku jest zachowanie stałości parametru ściernego oddziaływania, wyrażone równomiernością rozkładu chropowatości na całej średnicy tarczy obróbczej.A beneficial effect of the invention is maintaining the stability of the abrasive impact parameter, expressed by the uniformity of roughness distribution over the entire diameter of the machining disc.
Niedogodnością dotychczasowych rozwiązań w składzie recepturowym segmentów ściernych jest niewystarczająca jednorodność twardości w samym segmencie diamentowym oraz zdolność do odprowadzenia ciepła ze strefy pracy ziarna ściernego. Czynniki te sumarycznie powodują przedwczesne wypadanie materiału ściernego (ziaren diamentowych) ze spoiwa kompozytu diamentowego. Zjawisko to spowodowane jest niewystarczającą adhezją ziaren ścierniwa z jego osnową oraz niewystarczającym stopniem odprowadzenia ciepła ze strefy jego pracy. Powoduje to ułatwione ścieranie samego segmentu, wynikające z niejednorodnej twardości materiałów spoiwa, co skutkuje obniżeniem jakości obróbczej. Zjawisko to szczególnie zauważane jest przy obróbce twardych materiałów, np. granitu z przerostami innych minerałów w strukturze obrabianego minerału o zmiennej twardości.The disadvantage of the current solutions in the formulation of abrasive segments is the insufficient uniformity of hardness in the diamond segment itself and the ability to remove heat from the working zone of the abrasive grain. Together, these factors cause premature loss of the abrasive material (diamond grains) from the diamond composite binder. This phenomenon is caused by insufficient adhesion of the abrasive grains with its matrix and insufficient heat removal from the working zone. This causes easier abrasion of the segment itself, resulting from the non-uniform hardness of the binder materials, which results in a reduction in machining quality. This phenomenon is particularly noticeable when processing hard materials, e.g. granite with intergrowths of other minerals in the structure of the processed mineral of variable hardness.
Istotą wynalazku jest kompozyt syntetyczny zwłaszcza do wykonania ściernych elementów diamentowych, który charakteryzuje się tym, że jego skład na 100 g masy wynosi:The essence of the invention is a synthetic composite, especially for the production of abrasive diamond elements, which is characterized by the fact that its composition per 100 g of mass is:
- żywica poliuretanowa: typ Poliol (A) w ilości od 20 g do 22 g + Izocyjanian (B) w ilości od 17,50 g do 22 g,- polyurethane resin: type Polyol (A) in an amount from 20 g to 22 g + Isocyanate (B) in an amount from 17.50 g to 22 g,
- mączka kwarcowa o frakcji poniżej 65 gm, w ilości od 37,20 g do 40,47 g,- quartz flour with a fraction below 65 gm, in amounts from 37.20 g to 40.47 g,
- mączka metaliczna, korzystnie w postaci pudru miedzianego lub aluminiowego lub brązu, o granulacji poniżej 63 gm, w ilości od 1 g do 1,50 g,- metallic powder, preferably in the form of copper, aluminum or bronze powder, with a granulation of less than 63 gm, in an amount from 1 g to 1.50 g,
- syntetyczny proszek diamentowy o ziarnistości 40/45,w ilości od 18,33 g do 36,66 g,- synthetic diamond powder with a grain size of 40/45, in amounts from 18.33 g to 36.66 g,
- nanoproszek diamentowy o frakcji poniżej 1 gm, w ilości od 0,10 g do 0,30 g.- diamond nanopowder with a fraction below 1 gm, in amounts from 0.10 g to 0.30 g.
Korzystnie koncentracja proszku diamentowego zawartego w objętości segmentu ściernego wynosi od 25% do 50%.Preferably, the concentration of diamond powder contained in the volume of the abrasive segment is from 25% to 50%.
Korzystnie Poliol (A) lub Izocyjanian (B) są w postaci płynnej lub stałej.Preferably the Polyol (A) or Isocyanate (B) is in liquid or solid form.
Wynalazek został uwidoczniony w poniższych przykładach wykonania, które nie wyczerpują wszystkich wariantów wykonania zgodnie z wynalazkiem.The invention is illustrated in the following embodiments, which do not exhaust all embodiments according to the invention.
P rzy kła d IEXAMPLE I
Kompozyt syntetyczny zwłaszcza do wykonania ściernych elementów diamentowych ma następujący skład w odniesieniu do 100 g masy kompozytu równej 50 cm3:The synthetic composite, especially for the production of abrasive diamond elements, has the following composition in relation to 100 g of the composite mass equal to 50 cm 3 :
• Żywica poliuretanowa RenCast FC5146: Poliol (A) w postaci płynnej w ilości 20 g + Izocyjanian (B) w postaci płynnej w ilości 20 g • Mączka kwarcowa o frakcji poniżej 65 gm w ilości 40 g • Mączka metaliczna w postaci pudru miedzianego o granulacji poniżej 63 gm w ilości 1,37 g • Syntetyczny proszek diamentowy o ziarnistości 40/45# (dla koncentracji k=25%) w ilości• RenCast FC5146 polyurethane resin: Polyol (A) in liquid form in the amount of 20 g + Isocyanate (B) in liquid form in the amount of 20 g • Quartz flour with a fraction below 65 gm in the amount of 40 g • Metallic powder in the form of granulated copper powder less than 63 gm in the amount of 1.37 g • Synthetic diamond powder with a grain size of 40/45# (for concentration k=25%) in the amount
18,33 g • Nanoproszek diamentowy o frakcji poniżej 1 gm w ilości 0,30 g.18.33 g • Diamond nanopowder with a fraction below 1 gm in an amount of 0.30 g.
Kompozyt według przykładu charakteryzuje się podwyższoną odpornością na ścieralność spoiwa matrycy segmentu oraz posiada podwyższoną zdolność do odprowadzenia wysokich temperatur z okolicy ziarna. Właściwości te powodują zwiększenie resursu czasu pracy samego segmentu poprzez utrzymanie stałych parametrów równomiernego ściernego oddziaływania.The composite according to the example is characterized by increased resistance to abrasion of the segment matrix binder and has an increased ability to remove high temperatures from the grain area. These properties increase the operating time of the segment itself by maintaining constant parameters of uniform abrasive impact.
Przykład IIExample II
Kompozyt syntetyczny zwłaszcza do wykonania ściernych elementów diamentowych ma następujący skład w odniesieniu do 100 g masy kompozytu równej 50 cm3:The synthetic composite, especially for the production of abrasive diamond elements, has the following composition in relation to 100 g of the composite mass equal to 50 cm 3 :
• Żywica poliuretanowa RenCast FC5146: Poliol (A) w postaci płynnej w ilości 22 g + Izocyjanian (B) w postaci płynnej w ilości 18 g • Mączka kwarcowa o frakcji poniżej 65 μm w ilości 40,47 g • Mączka metaliczna w postaci pudru miedzianego o granulacji poniżej 63 μm w ilości 1 g • Syntetyczny proszek diamentowy o ziarnistości 40# (dla koncentracji k=25%) w ilości 18,33 g • Nanoproszek diamentowy o frakcji poniżej 1 μm w ilości 0,2 g.• RenCast FC5146 polyurethane resin: Polyol (A) in liquid form in the amount of 22 g + Isocyanate (B) in liquid form in the amount of 18 g • Quartz flour with a fraction below 65 μm in the amount of 40.47 g • Metallic flour in the form of copper powder with granulation below 63 μm in an amount of 1 g • Synthetic diamond powder with a grain size of 40 # (for concentration k=25%) in an amount of 18.33 g • Nano diamond powder with a fraction below 1 μm in an amount of 0.2 g.
Kompozyt według przykładu charakteryzuje się podwyższoną odpornością na ścieralność spoiwa w matrycy segmentu.The composite according to the example is characterized by increased resistance to abrasion of the binder in the segment matrix.
P rzy kła d I I IEXAMPLE I I I
Kompozyt syntetyczny zwłaszcza do wykonania ściernych elementów diamentowych ma następujący skład w odniesieniu do 100 g masy kompozytu równej 50 cm3:The synthetic composite, especially for the production of abrasive diamond elements, has the following composition in relation to 100 g of the composite mass equal to 50 cm 3 :
• Żywica poliuretanowa RenCast FC5146: Poliol (A) w postaci płynnej w ilości 21,50 g + Izocyjanian (B) w postaci płynnej w ilości 17,50 g • Mączka kwarcowa o frakcji poniżej 65 μm w ilości 37,20 g • Mączka metaliczna w postaci pudru miedzianego o granulacji poniżej 63 μm w ilości 1,50 g • Syntetyczny proszek diamentowy o ziarnistości 40# (dla koncentracji k=30%) w ilości 22 g • Nanoproszek diamentowy o frakcji poniżej 1 μm w ilości 0,30 g.• RenCast FC5146 polyurethane resin: Polyol (A) in liquid form in the amount of 21.50 g + Isocyanate (B) in liquid form in the amount of 17.50 g • Quartz flour with a fraction below 65 μm in the amount of 37.20 g • Metallic flour in the form of copper powder with a granulation of less than 63 μm in an amount of 1.50 g • Synthetic diamond powder with a grain size of 40 # (for concentration k = 30%) in an amount of 22 g • Nanodiamond powder with a fraction of less than 1 μm in an amount of 0.30 g.
Kompozyt według przykładu charakteryzuje się podwyższoną odpornością na ścieralność spoiwa w matrycy segmentu oraz posiada podwyższoną zdolność do odprowadzenia ciepła ze strefy pracy ziarna. Parametry te powodują zwiększenie skuteczności ściernej elementu roboczego poprzez zachowanie w dłuższym czasie stałych parametrów równomiernego ściernego oddziaływania. Zwiększona koncentracja proszku diamentowego pozwala w sposób zrównoważony podnieść skuteczność ścierną segmentów roboczych, zwiększając tym samym parametr jakości obrabianej powierzchni.The composite according to the example is characterized by increased resistance to abrasion of the binder in the segment matrix and has an increased ability to remove heat from the grain working zone. These parameters increase the abrasive effectiveness of the working element by maintaining constant parameters of uniform abrasive impact over a longer period of time. The increased concentration of diamond powder allows for a sustainable increase in the abrasive efficiency of the working segments, thus increasing the quality parameter of the processed surface.
Przykład IVExample IV
Przykład IV różni się od III tym, że mączkę metaliczną stanowi puder aluminiowy.Example IV differs from III in that the metal powder is aluminum powder.
P rzy kła d VEXAMPLE V
Przykład V różni się od III tym, że mączkę metaliczną stanowi puder brązu.Example V differs from III in that the metal powder is bronze powder.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL438140A PL245052B1 (en) | 2021-06-14 | 2021-06-14 | Synthetic composite, in particular for the production of diamond abrasive elements |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL438140A PL245052B1 (en) | 2021-06-14 | 2021-06-14 | Synthetic composite, in particular for the production of diamond abrasive elements |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL438140A1 PL438140A1 (en) | 2021-12-13 |
| PL245052B1 true PL245052B1 (en) | 2024-04-29 |
Family
ID=80053457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL438140A PL245052B1 (en) | 2021-06-14 | 2021-06-14 | Synthetic composite, in particular for the production of diamond abrasive elements |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL245052B1 (en) |
-
2021
- 2021-06-14 PL PL438140A patent/PL245052B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL438140A1 (en) | 2021-12-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2595788C2 (en) | Abrasive products and methods of finishing surfaces | |
| CN107473768B (en) | Diamond surface roughening treatment method | |
| Beaucamp et al. | Process mechanism in shape adaptive grinding (SAG) | |
| US8834588B2 (en) | Polycrystalline AL2O3 bodies based on melted aluminum oxide | |
| ES2775950T3 (en) | Binder for the manufacture of diamond tools | |
| Choudhary et al. | The wear mechanisms of diamond grits in grinding of alumina and yttria-stabilized zirconia under different cooling-lubrication schemes | |
| JP3779329B2 (en) | Vitreous grinding tool containing metal coated abrasive | |
| Li et al. | Wear of diamond grinding wheels and material removal rate of silicon nitrides under different machining conditions | |
| PL245052B1 (en) | Synthetic composite, in particular for the production of diamond abrasive elements | |
| US2662519A (en) | Diamond dressing tool | |
| Zhou et al. | Wear characteristics of diamond segments on multi-blade combination saw with different diameters in granite sawing | |
| Kacalak et al. | Evaluation of micromachining processes using data in the format and geometric characteristics of micro-chips | |
| Luo et al. | Studies on cut-off grinding of BK7 optical glass using thin diamond wheels | |
| KR100756390B1 (en) | Cutting tip for cutting tool | |
| CN106181793A (en) | Abrasive fluid elastic grinding material formula and fabrication and processing technique | |
| RU2650459C1 (en) | Cross-linked diamond tool and method of its production | |
| RU2286242C1 (en) | Bond for manufacture of diamond tools | |
| Dong et al. | Performance investigation of traditional diamond frame saw in processing granite | |
| Denkena et al. | Porous metal bonds increase the resource efficiency for profile grinding | |
| CN110079217A (en) | A kind of self-lubricating polishing silica gel material and preparation method thereof and product | |
| Pinheiro Sousa et al. | Evolution of wear on the abrasive tool during the polishing of porcelain tile using morphological space | |
| CN214186819U (en) | Microreplicated ordered resin diamond abrasive cloth vertical grinding disc | |
| Sinha et al. | An investigation into selection of optimum dressing parameters based on grinding wheel grit size | |
| US20150033636A1 (en) | Abrasive article and method of forming same | |
| Rajczyk et al. | Elements of Diamond Tools Development Used in the Technology of Building Materials Processing |