WO2012098104A1 - Schleifkörper - Google Patents

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WO2012098104A1
WO2012098104A1 PCT/EP2012/050621 EP2012050621W WO2012098104A1 WO 2012098104 A1 WO2012098104 A1 WO 2012098104A1 EP 2012050621 W EP2012050621 W EP 2012050621W WO 2012098104 A1 WO2012098104 A1 WO 2012098104A1
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grinding
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smoothing
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Johannes Tack
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Rud. Starcke Gmbh & Co. Kg
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D11/00—Constructional features of flexible abrasive materials; Special features in the manufacture of such materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D3/00—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
    • B24D3/34—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents characterised by additives enhancing special physical properties, e.g. wear resistance, electric conductivity, self-cleaning properties
    • B24D3/346—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents characterised by additives enhancing special physical properties, e.g. wear resistance, electric conductivity, self-cleaning properties utilised during polishing, or grinding operation

Definitions

  • the present invention relates to a preferably flat abrasive body, comprising a carrier material and an abrasive applied to the carrier material abrasive.
  • Such abrasive articles are known, for example, as grinding wheels or blisters on the market and can be applied to a variety of surfaces on eccentric grinders, orbital sanders, rubber blocks or the like. In particular, they are used, e.g. used in the automotive industry, for the refinement of defects in paint surfaces.
  • grinding wheels are used with abrasives of different grain size, which remove height differences by a plane-parallel, mechanically or manually executed movement on the surface. This removal process is carried out either dry or with the addition of water-like liquids. Afterwards the finished lacquer surface is polished to a high gloss with a rotating polishing plate and polishing paste.
  • the aim of such a treatment is that the painted surface then runs absolutely plane-parallel to the underlying support material and differs in gloss and surface structure in any way from the raw, adjacent paint surface.
  • a composite of a sanding pad and a grinding wheel for a rotary grinding machine is known, which is designed to be more elastic in an outer annular edge region than in the adjacent central region. This is to achieve a high adaptability to uneven contours.
  • DE 28 05 288 A1 discloses a ski blade, which is provided on the back with a reinforcing layer of a flexible material, which preferably protrudes beyond the edge of the abrasive sheet and thus should provide protection against grinding in of grooves with the sanding sheet edge. In principle, however, scoring can not be reliably avoided even with such an arrangement, for example when the flexible material buckles away.
  • DE 44 40 034 A1 discloses an abrasive body which is provided with a zone of an elastic material in the outer edge region. This primarily serves the purpose of preventing breakage of abrasive grain agglomerates or individual abrasive grains from the edge of the abrasive article.
  • Object of the present invention is to develop a generic abrasive in a simple and cost-effective manner such that an undesirable scoring can be reliably prevented. This object is achieved by an abrasive body having the features of patent claim 1.
  • inventive abrasive-free edge region of the grinding body can be designed differently.
  • abrasive-free edge region by a material which smoothes the structure of the abrasive.
  • a material which smoothes the structure of the abrasive it is achieved that the outer edges of the abrasive body with curved surfaces or uneven placement of the abrasive article on the surface to be machined can not cut into this.
  • the material removal takes place in the new abrasive body only by the adjoining the edge to the inside central region of the abrasive body.
  • the smoothing of the abrasive structure can be carried out such that the material completely covers the abrasive in the edge region or that it fills the pores between the grains of the abrasive. In both cases, the abrasive action in the treated areas is eliminated.
  • the material is a mineral or a polymeric material.
  • Gypsum may be particularly preferred as a mineral material, while a two-component paint or a two-component polyester resin may be used as the polymeric material.
  • the inventively preferred layer thickness of the smoothing material is 30 to 40 [im. Depending on the grain size of the abrasive, it is ensured with such a layer thickness that the individual grains of the abrasive material are compatible. Plett covered or at least the pores between the individual grains are filled. In this way, the abrasive body loses its abrasive effect in the treated edge area.
  • the smoothing of the structure of the abrasive material can be applied for example by screen printing, pad printing, spray painting, stamping, brushing, dipping or sticking. In principle, any method is suitable by which the smoothing material can be applied evenly to the edge region of the grinding wheel.
  • a tissue, a paper, a plastic film or a carrier plate serves as carrier material for the abrasive article.
  • a plastic film a film of polyvinyl chloride (PVC) can be used with particular preference.
  • the abrasive is preferably arrested by a binder.
  • a connecting means for connecting the grinding body with a grinding device such as an eccentric or
  • Orbital sander applied.
  • This may be, for example, adhesive, which, as long as the abrasive body is not in use, is provided with a cover.
  • the abrasive article can be applied to a grinder, for example, with the aid of a hook and loop fastener formed from a hook and a loop tape.
  • the abrasive of the abrasive article according to the invention preferably has a grain size in a range between 2500 and 7000, particularly preferably a grain size of 3000. Granulations in this area are particularly suitable for the post-processing of defects in painted surfaces, such as automobile bodies. - -
  • the support material of the abrasive article according to the invention preferably has a thickness between 30 and 70 ⁇ m, particularly preferably a thickness of 50 ⁇ m.
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a grinding body according to the invention
  • Figure 2 the abrasive body of Figure 1 in section.
  • FIG. 1 and FIG. 2 show a sliding body according to the invention, designated as a whole by 1, as used, for example, in the automobile industry for the refinement of defects in paint surfaces.
  • the grinding body 1 is designed as an abrasive bloom with a corrugated edge. As a result, transitions between surfaces of different curvature can be processed more advantageously.
  • the grinding body 1 has an upper side 10, a lower side 11 and an edge 100.
  • the abrasive body 1 is composed of several layers.
  • a carrier material 5 is arranged, which consists of a fabric.
  • An abrasive 2 with a 3000 grit is adhered to the substrate by means of a binder 4.
  • an adhesive 6 which serves for the safe application of the grinding wheel 1 to a grinding tool, not shown here, for example an eccentric or orbital sander.
  • the adhesive is first provided with a cover film 7, which is removed before the application of the grinding wheel 1 on the grinding tool.
  • a material 3 smoothing the structure of the abrasive is applied circumferentially as a cover.
  • the abrasive surface structure of the abrasive body is covered in the edge region, so that only the central abrasive surface is able to remove material.
  • processing traces and consequently post-processing times are considerably reduced.
  • the grinding body 1 is characterized in particular by the fact that the smoothing material 3 can be applied in a simple and cost-effective manner to already existing grinding wheels 1.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)

Abstract

Ein Schleifkörper (1), bestehend aus einem Trägermaterial (5) sowie einem darauf haftend aufgebrachten Schleifmittel (2), ist so ausgebildet, dass der Schleifkörper (1) einen, den wirksamen Bereich des Schleifmittels (2) seitlich begrenzenden abrasivfreien Rand aufweist.

Description

Schleifkörper
Die vorliegende Erfindung betrifft einen vorzugsweise flächigen Schleifkörper, umfassend ein Trägermaterial sowie ein auf das Trägermaterial haftend aufgebrachtes Schleifmittel.
Derartige Schleifkörper sind beispielsweise als Schleifscheiben oder -bluten auf dem Markt bekannt und können zur Bearbeitung verschiedenster Oberflächen auf Exzenterschleifer, Schwingschleifer, Gummiklötze oder ähnliches aufgebracht werden, Insbesondere werden sie, z.B. in der Automobilindustrie, zur Nachbearbeitung von Fehlstellen in Lackoberflächen, eingesetzt. Dazu werden Schleifkörper mit Schleifmitteln unterschiedlicher Körnung verwendet, welche durch eine planparallele, maschinell oder manuell ausgeführte Bewegung auf der Oberfläche Höhenunterschiede abtragen. Dieser Abtragungsprozess wird entweder trocken oder mit Zugabe von wasserähnlichen Flüssigkeiten durchgeführt. Anschließend wird die nachgearbeitete Lackoberfläche mit einem rotierenden Polierteller und Polierpaste auf Hochglanz poliert.
Ziel einer derartigen Nachbehandlung ist es, dass die lackierte Oberfläche anschließend absolut planparallel zu dem darunter befindlichen Trägerwerkstoff verläuft und sich in Glanz und Oberflächenstruktur in keiner Weise von der unbearbeiteten, angrenzenden Lackoberfläche unterscheidet.
Eine derartige Vorgehensweise gestaltet sich als schwierig, sobald die zu behandelnden Oberflächen konkav ausgebildet sind. Hier bilden sich durch die Außenkanten des Schleifmittels rund um die üblicherweise recht kleinflächige zu bearbeitende Fläche großflächige Schleif riefen und Abtragungen in Gestalt einer Kreisringfläche oder in Form einer Mondsichel.
Darüber hinaus kann es auch bei der Bearbeitung ebener Flächen durch ein nicht exakt planparalleles Aufsetzen des Schleifkörpers auf die Oberfläche und den damit verbundenen exponierten Abtrag der Schleifkörperkanten zur Ausbildung von sichelförmigen oder linienförmigen Vertiefungen kommen, was einen beträchtlichen Nachbearbeitungsaufwand bedeutet.
Aus der DE 103 05 189 A1 ist ein Verbund aus einem Schleifteller und einer Schleif- scheibe für eine Rotationsschleifmaschine bekannt, welcher in einem äußeren ringförmigen Randbereich elastischer ausgebildet ist als in dem angrenzenden Zentralbereich. Hierdurch soll eine hohe Anpassungsfähigkeit an unebene Konturen erreicht werden. Es verbleibt jedoch das Risiko, dass der Schleifscheibenrand bei ungünstigem Aufsetzen in unerwünschter Weise in die Lackoberfläche einschneidet. Die DE 28 05 288 A1 offenbart ein Schieifblatt, welches rückseitig mit einer verstärkenden Schicht eines flexiblen Materials versehen ist, das vorzugsweise über den Rand des Schleifblattes übersteht und auf diese Weise Schutz gegen ein Einschlei- fen von Riefen mit dem Schleifblattrand bieten soll. Grundsätzlich lässt sich jedoch auch mit einer derartigen Anordnung, beispielsweise bei einem Wegknicken des fle- xiblen Materials, eine Riefenbildung nicht sicher vermeiden.
In der DE 44 40 034 A1 schließlich ist ein Schleifkörper offenbart, welcher im Au- ßenrandbereich mit einer Zone aus einem elastischen Material versehen ist. Diese dient vornehmlich dem Zweck, ein Ausbrechen von Schleifkornagglomeraten bzw. einzelner Schleifkörner aus der Schleifkörperkante zu verhindern.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen gattungsgemäßen Schleifkörper in einfacher und kostengünstiger Weise derart weiterzubilden, dass eine unerwünschte Riefenbildung sicher verhindert werden kann. Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Schleifkörper mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Der erfindungsgemäß abrasivfreie Randbereich des Schleifköpers kann unterschiedlich ausgebildet werden.
Denkbar ist, das Trägermaterial in diesem Randbereich schleifmittelfrei auszubilden, d.h., das Schleifmittel nur in einer durch den Randbereich begrenzten sozusagen Innenfläche aufzubringen, so dass dieser seitliche, abrasivfreie Rand durch das oberflächenglatte Trägermaterial gebildet wird.
Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung ist vorgesehen, den abrasivfreien Randbereich durch einen die Struktur des Schleifmittels glättenden Werkstoff zu schaffen. In jedem Fall wird erreicht, dass sich die Außenkanten des Schleifkörpers bei gekrümmten Oberflächen oder bei unebenem Aufsetzen des Schleifkörpers auf die zu bearbeitende Oberfläche nicht in diese einschneiden können. Der Materialabtrag erfolgt bei dem neuen Schleifkörper lediglich durch den sich an den Rand nach innen anschließenden zentralen Bereich des Schleifkörpers. Die Glättung der Schleifmittelstruktur kann dabei derart erfolgen, dass der Werkstoff das Schleifmittel im Randbereich komplett überzieht oder aber dass er die Poren zwischen den Körnern des Schleifmittels auffüllt. In beiden Fällen wird die Schleifwirkung in den behandelten Bereichen eliminiert.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung handelt es sich bei dem Werkstoff um einen mineralischen oder einen polymeren Werkstoff. Als mineralischer Werkstoff kann besonders bevorzugt Gips vorgesehen sein, während als polymerer Werkstoff ein zweikomponentiger Lack oder ein zweikomponentiges Polyesterharz zum Einsatz kommen kann. Grundsätzlich ist bei der Materialauswahl darauf zu achten, dass das Material der durch Reibung erzeugten Wärmeentwick- lung während des Schleifprozesses standhält.
Die erfindungsgemäß bevorzugte Schichtdicke des glättenden Werkstoffs beträgt 30 bis 40 [im. In Abhängigkeit von der Korngröße des Schleifmitteis ist bei einer derartigen Schichtdicke gewährleistet, dass die einzelnen Körner des Schleifmittels kom- plett überzogen oder aber zumindest die Poren zwischen den einzelnen Körnern aufgefüllt sind. Auf diese Weise verliert der Schleifkörper seine Schleifwirkung in dem behandelten Randbereich.
Der die Struktur des Schleifmittels glättende Werkstoff kann beispielsweise durch Siebdruck, Tampondruck, Sprühlackierung, Stempeln, Aufstreichen, Tauchen oder Aufkleben aufgebracht werden. Grundsätzlich ist jedes Verfahren geeignet, durch welches der glättende Werkstoff gleichmäßig auf den Randbereich des Schleifkörpers aufgetragen werden kann.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dient als Trä- germateriai des Schleifkörpers ein Gewebe, ein Papier, eine Kunststofffolie oder eine Trägerplatte. Als Kunststofffolie kann besonders bevorzugt eine Folie aus Polyvinylchlorid (PVC) eingesetzt werden.
Mit dem jeweiligen Trägermaterial ist das Schleifmittel bevorzugt durch ein Bindemittel verhaftet. Auf der dem Schleifmitte! abgewandten Seite des Trägermaterials ist bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ein Verbindungsmittel zur Verbindung des Schleifkörpers mit einem Schleifgerät, beispielsweise einem Exzenter- oder
Schwingschleifer, aufgebracht. Hierbei kann es sich beispielsweise um Klebstoff handeln, der, solange der Schleifkörper nicht in Benutzung ist, mit einer Abdeckfolie versehen ist. Alternativ kann der Schleifkörper beispielsweise auch mit Hilfe eines aus einem Haken- und einem ösenband gebildeten Klettverschlusses auf ein Schleifgerät aufgebracht werden.
Das Schleifmittel des erfindungsgemäßen Schleifkörpers weist vorzugsweise eine Körnung in einem Bereich zwischen 2500 und 7000, besonders bevorzugt eine Kör- rvung von 3000 auf. Körnungen in diesem Bereich sind besonders geeignet für die Nachbearbeitung von Fehlstellen in lackierten Oberflächen, beispielsweise Automobilkarosserien. - -
Das Trägermaterial des erfindungsgemäßen Schleifkörpers weist bevorzugt eine Dicke zwischen 30 und 70 pm, besonders bevorzugt eine Dicke von 50 pm auf.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und unter Zuhilfenahme der beigefügten Figuren näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 : ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schleifkörpers als
Schleifblüte in der Draufsicht;
Figur 2: der Schleifkörper gemäß Figur 1 im Schnitt.
Figur 1 und Figur 2 zeigen einen als Ganzes mit 1 bezeichneten erfindungsgemäßen Schieifkörper, wie er beispielsweise in der Automobilindustrie zur Nachbearbei- tung von Fehlstellen in Lackoberflächen zum Einsatz kommt Der Schleifkörper 1 ist als Schleifblüte mit einem gewellten Rand ausgebildet. Hierdurch lassen sich Übergänge zwischen Oberflächen unterschiedlicher Krümmung vorteilhafter bearbeiten. Der Schleifkörper 1 weist eine Oberseite 10, eine Unterseite 11 sowie einen Rand 100 auf. Der Schleifkörper 1 ist aus mehreren Schichten zusammengesetzt. Mittig ist ein Trägermaterial 5 angeordnet, welches aus einem Gewebe besteht. Auf das Trägermaterial ist mithilfe eines Bindemittels 4 ein Schleifmittel 2 mit einer 3000er Körnung haftend aufgebracht.
Unterhalb des Trägermaterials 5 befindet sich ein Klebstoff 6, welcher dem sicheren Aufbringen des Schleifkörpers 1 auf ein hier nicht dargestelltes Schleifwerkzeug, beispielsweise einen Exzenter- oder Schwingschleifer, dient. Zum Schutz ist der Klebstoff zunächst mit einer Abdeckfolie 7 versehen, die vor dem Aufbringen des Schleifkörpers 1 auf das Schleifwerkzeug entfernt wird. Im Randbereich des Schieifkörpers 1 ist umlaufend ein die Struktur des Schleifmittels glättender Werkstoff 3 als Abdeckung aufgebracht. Es handelt sich dabei um Gips, welcher durch Auf streichen auf den Rand 100 sowie auf den an den Rand 100 - -
unmittelbar angrenzenden Bereich auf der schleifmittelseitigen Oberseite 10 des Schleifkörpers 1 aufgebracht wird.
Durch diesen Gipsauftrag wird die abrasive Oberflächenstruktur des Schleifkörpers im Randbereich abgedeckt, so dass nur noch die zentrale Schleifmittelfläche im Stande ist, Material abzutragen. Dadurch werden Bearbeitungsspuren und in der Folge Nachbearbeitungszeiten erheblich reduziert.
Der Schleifkörper 1 zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass der glättende Werkstoff 3 in einfacher und kostengünstiger Weise auf bereits vorhandene Schleifkörper 1 aufgebracht werden kann.

Claims

Ansprüche
Schleifkörper (1), bestehend aus einem Trägermaterial (5) sowie einem darauf haftend aufgebrachten Schleifmittel (2), dadurch gekennzeichnet, dass der Schleifkörper (1) einen, den wirksamen Bereich des Schleifmittels
(2) seitlich begrenzenden abrasivfreien Rand aufweist.
Schleifkörper nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der abrasivfreie Rand durch einen aufgebrachten, die Struktur des Schleifmittels (2) glättenden Werkstoff (3) gebildet ist.
Schleifkörper (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um einen mineralischen oder einen polymeren Werkstoff (3) handelt
Schleifkörper (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als mineralischer Werkstoff (3) Gips vorgesehen ist.
Schleifkörper (1 ) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als polymerer Werkstoff (3) ein zweikomponentiger Lack vorgesehen ist.
Schleifkörper (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als polymerer Werkstoff (3) ein zweikomponentiges Polyesterharz vorgesehen ist.
Schleifkörper (1 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der die Struktur des Schleifmittels (2) glättende Werkstoff
(3) in einer Dicke von 30 bis 40 m aufgebracht wird.
Schleifkörper (1 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der die Struktur des Schleifmittels (2) glättende Werkstoff (3) durch Siebdruck, Tampondruck, Sprühlackierung, Stempeln, Aufstreichen, Tauchen oder Aufkleben aufgebracht wird.
Schieifkörper (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Trägermaterial (5) ein Gewebe, ein Papier, eine Kunststofffolie oder eine Trägerplatte dient.
10. Schleifkörper (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Schleifmittel (2) durch ein Bindemittel (4) mit dem Trägermaterial (5) verhaftet ist.
11. Schleifkörper (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass auf der dem Schleifmittel (2) abgewandten Seite des Trägermaterials (5) ein Verbindungsmittel (6) zur Verbindung des Schleifkörpers (1) mit einem Schleifgerät aufgebracht ist.
12. Schleifkörper (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet dass die Körnung des Schleifmittels (2) in einem Bereich zwischen 2500 und 7000, bevorzugt bei 3000 liegt.
13. Schleifkörper (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet dass das Trägermaterial (5) eine Dicke zwischen 30 um und 70 pm bevorzugt 50 pm aufweist.
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