BE1015278A0 - Schuurelement. - Google Patents

Abstract

De uitvinding heeft betrekking op een schuurelement met een opeenvolging van elkaar overlappende lamellen (3,4) die schuurkorrels (9) bevatten, met het kenmerk dat deze lamellen (3,4) afwisselend gevormd door schuurlamellen (3) en samendrukbare lamellen (4), waarbij elke schuurlamel (3) steunt op een samendrukbare lamel (4)

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   SCHUURELEMENT 
De uitvinding heeft betrekking op een schuurelement met een opeenvolging van elkaar overlappende lamellen die schuurkorrels bevatten. 



   Dergelijke schuurelementen worden meestal uitgevoerd onder vorm van een zogenaamde lamellenschijf, waarbij opeenvolgende lamellen volgens de omtrekrichting van de schijf geordend zijn en elkaar overlappen. Deze schuurelementen worden bijvoorbeeld gebruikt voor het schuren en afwerken, meer bepaald polieren, van lasnaden op metalen werkstukken. 



   Het Amerikaans octrooi US 6 582 289 beschrijft een lamellenschijf met een opeenvolging van elkaar overlappende lamellen. Deze lamellen worden afwisselend gevormd door schuurlinnen dat schuurkorrels bevat en lamellen voorzien van een schuuractieve laag. Een dergelijke schuuractieve laag bevat geen schuurkorrels, zorgt hoofdzakelijk voor de afvoer van weggenomen materiaal en matigt de opwarming van het te schuren werkstuk. 



   De bestaande schuurelementen hebben echter als nadeel dat deze een relatief hard contact maken met het te bewerken oppervlak van een werkstuk zodat het moeilijk is om een constante druk uit te oefenen tussen het werkstuk en het schuurelement. 



  Daarenboven hebben de bestaande schuurelementen een relatief beperkte levensduur en dient, na het schuren van een metalen oppervlak met een dergelijk agressief schuurelement, dit oppervlak nog behandeld te worden met een zogenaamde afwerkingsschijf teneinde een glad en esthetisch aanvaardbaar oppervlak te verkrijgen. 



   De uitvinding wil aan deze nadelen verhelpen door een schuurelement voor te stellen dat een veel langere levensduur heeft dan de thans bestaande schuurelementen, terwijl het toelaat om op zeer snelle wijze een werkstuk nagenoeg perfect af te werken, waardoor het gebruik van twee verschillende schijven overbodig wordt. Het schuurelement, volgens de uitvinding, laat namelijk toe om zowel materiaal van het werkstuk af te nemen, als het werkstuk perfect af te werken en dit zowel op esthetisch en op 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 technisch vlak. Meer bepaald, kunnen met het schuurelement, volgens de uitvinding, in één stap zeer lage ruwheidswaarden tot 3 Ra/cm2van het oppervlak van een werkstuk bereikt worden. 



   Tot dit doel worden genoemde lamellen afwisselend gevormd door schuurlamellen en samendrukbare lamellen zodat elke schuurlamel steunt op een samendrukbare lamel. 



   Doelmatig zijn deze samendrukbare lamellen elastisch samendrukbaar. 



   Op een voordelige wijze, bevatten genoemde samendrukbare lamellen niet geweven vezels, meer bepaald niet geweven kunststofvezels. 



   Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van het schuurelement, volgens de uitvinding, zijn op genoemde vezels schuurkorrels aangebracht. 



   Volgens een interessante uitvoeringsvorm van het schuurelement, volgens de uitvinding, zijn genoemde vezels door lijmen, bijvoorbeeld met behulp van een kunsthars, met elkaar verbonden en vertonen deze aldus een driedimensionale open vezel structuur. 



   Bij voorkeur zijn genoemde lamellen op een ronde schijfvormige drager bevestigd, waarbij de vrije rand van deze lamellen zich nagenoeg volgens radiale richting uitstrekken, zodat het schuurelement een zogenaamde lamellenschijf vormt. 



   Andere bijzonderheden en voordelen van het schuurelement, volgens de uitvinding, zullen blijken uit de hierna volgende beschrijving van enkele bijzondere   uitvoeringsvormen van de uitvinding ; beschrijving wordt enkel als voorbeeld gegeven en beperkt de draagwijdte niet van de gevorderde bescherming ; hierna gebruikte   verwijzingscijfers hebben betrekking op de hieraan toegevoegde figuren. 



   Figuur 1 is een schematisch bovenaanzicht van het schuurelement, volgens de uitvinding. 



   Figuur 2 is een schematisch zijaanzicht volgens de lijn II-II van het schuurelement uit figuur 1. 



   Figuur 3 is schematisch en op grotere schaal een dwarsdoorsnede van een samendrukbare lamel, volgens de uitvinding, meer in detail weergegeven. 



   Figuur 4 is een schematisch bovenaanzicht van twee buizen die onder een hoek van 90  aan elkaar gelast zijn. 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 



   In de verschillende figuren hebben dezelfde verwijzingscijfers betrekking op dezelfde elementen. 



   De uitvinding heeft in het algemeen betrekking op een schuurelement, meer bepaald een lamellenschijf, die opeenvolgende elkaar overlappende lamellen bevat. 



  Deze lamellen worden afwisselend gevormd door schuurlamellen, waarvan het buitenoppervlak met schuurkorrels voorzien is, en samendrukbare lamellen waarop de schuurlamellen rusten. 



   In figuur 1 is een dergelijk schuurelement in de vorm van een lamellenschijf 1 weergegeven. Deze laatste bevat een nagenoeg onvervormbare ronde schij fvormige drager 2 waarop afwisselend een schuurlamel 3 en een samendrukbare lamel 4 zijn bevestigd en dit zodanig dat elke lamel 4 overlapt met een schuurlamel 3. Hierbij steunt de schuurlamel 3 telkens met het werkzaam deel ervan op een overeenkomstige samendrukbare lamel 4. 



   Genoemde drager 2 vertoont een centrale opening 5 via dewelke de lamellenschijf 1 op een aandrijving kan gemonteerd worden volgens op een op zichzelf bekende wijze. Deze niet in de figuren voorgestelde aandrijving laat toe om de lamellenschijf 1 aan hoge snelheid rond de as ervan te roteren terwijl de schijf 1 tegen een werkstuk wordt gedrukt zodanig dat de lamellen 3 en 4 contact maken met een af te werken oppervlak van dit werkstuk. 



   De schijf, volgens de uitvinding, maakt hierbij met een nagenoeg uniforme druk een gelijkmatig contact met het oppervlak van het werkstuk dankzij de samendrukbaarheid van de lamellen 4. 



   De schuurlamellen 3 worden, bijvoorbeeld, gevormd door een katoenen of polyester textielweefsel waarop met behulp van een hechtingslaag schuurkorrels zijn bevestigd. Aldus bestaan dergelijke lamellen 3 bijvoorbeeld uit schuurlinnen. Deze lamellen kunnen echter eveneens bestaan uit een papieren, polyester of een gemengde drager zoals polyesterkatoen waarop schuurkorrels zijn aangebracht. 



   De samendrukbare lamellen 4 bestaan hoofdzakelijk uit vezels 10. Meer bepaald worden deze samendrukbare lamellen 4 gevormd uit niet geweven kunststofvezels 
10 die met behulp van een kunsthars met elkaar zijn verbonden en aldus een driedimensionale open vezelstructuur vertonen. Deze vezelstructuur is op een geweven ondergrond 11gelijmd, of op een andere wijze hieraan verankerd.   ;   

 <Desc/Clms Page number 4> 

 
Verder zijn via dit kunsthars schuurkorrels 9 op de vezels 10 aangebracht. 



  Teneinde ervoor te zorgen dat, bij het gebruik van de lamellenschijf 1, de vezels 10 aan elkaar gehecht blijven onafhankelijk, van de ontwikkelde warmte tijdens het schuren, wordt voor genoemd kunsthars bijvoorkeur een thermohardend kunsthars aangewend. De kunststofvezels 10 bestaan bijvoorbeeld uit polyamidedraden met een diameter tussen 0,75 en 0,85 mm. 



   Aldus vormen deze samendrukbare lamellen 4 een open driedimensionale structuur die elastisch vervormbaar is. De vezels 10 strekken zich in deze structuur op een nagenoeg ongeordende wijze uit. In figuur 3 is een dwarsdoorsnede van een dergelijke samendrukbare lamel 4 weergegeven. 



   Door het feit dat de lamellen 3 en 4 elkaar overlappen, wordt elke schuurlamel 3 minstens gedeeltelijk ondersteund door een samendrukbare lamel 4. Wanneer aldus de lamellenschijf 1 contact maakt met het oppervlak van een af te werken werkstuk, wordt, zoals hierboven reeds werd vermeld, in het contactvlak tussen dit werkstuk en de lamellenschijf 1 een nagenoeg homogene druk uitgeoefend. 



   Teneinde er voor te zorgen dat op een relatief zachte manier contact wordt gemaakt tussen het oppervlak van het werkstuk en de lamellenschijf 1, is de dikte van de samendrukbare lamellen 4, bijvoorkeur, minstens gelijk aan driemaal de dikte van genoemde schuurlamellen 3. 



   Volgens een interessante uitvoeringsvorm van het schuurelement, volgens de uitvinding, is de dikte van de schuurlamellen 3 nagenoeg 0,5 mm tot 1 mm, terwijl de dikte van de samendrukbare lamellen 4 bijvoorbeeld van de grootteorde is van 3 tot 8 mm. 



  Elke lamel 3 en 4 vormt een rechthoek met een korte zijde 6 met een lengte van nagenoeg 20 mm en een lange zijde 7 van ongeveer 30 mm. De lange zijde 7 van de bovenzijde van de lamellen 3 en 4, of m.a.w. de vrije rand ervan, strekt zich nagenoeg volgens radiale richting op de drager 2 uit, terwijl de korte zijde 6 in een raakvlak ligt aan de cirkelomtrek van de lamellen 
De lamellen 3 en 4 overlappen elkaar, volgens de richting van hun korte zijde 6, over een afstand die nagenoeg gelijk is aan 2/3 tot 5/6 van de lengte van deze korte zijde 6. Bij voorkeur overlappen de lamellen 3 en 4 zich over een afstand van 3/4 van de lengte van de korte zijde 6. 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 



   De lamellen 3 en 4 zijn met behulp van een lijmlaag 8 stevig aan genoemde drager 2 bevestigd. 



   De lamellenschijf 1, volgens de uitvinding, is vooral interessant wanneer deze aangewend wordt voor het verwijderen van een oppervlaktelaag op metalen oppervlakken. 



   In figuur 4 is schematisch een werkstuk weergegeven dat uit twee buizen 12 en 13uit roestvast staal bestaat met een diameter van 40 mm die haaks aan elkaar gelast zijn. De gevormde las 14 strekt zich onder een hoek van 45  uit ten opzichte van de as van de buizen 12 en 13. 



   Volgens de stand van de techniek wordt, na het afschuren bij middel van een klassiek agressief schuurinstrument zoals een fiberschijf, een lamellenschuurschijf, een afbraamschijf, etc. ,een dergelijke lasnaad 14 van dit werkstuk gladgemaakt met behulp van een klassieke zogenaamde afwerkingsschijf, die hoofdzakelijk uit een driedimensionale open vezelstructuur bestaat waarin schuurkorrels zijn aangebracht. 



   In bepaalde gevallen is het mogelijk om met eenzelfde afwerkingsschijf het schuren en het afwerken van het werkstuk in één stap uit te voeren. In dergelijk geval is de afwerkingsschijf reeds na het gladmaken van het oppervlak van vijf werkstukken volledig versleten. Wanneer men deze zelfde afwerking realiseert met behulp van de lamellenschijf 1, volgens de uitvinding, stelt men vast dat met eenzelfde schijf 16 dergelijke werkstukken kan bewerken voordat de schijfis versleten. 



   Daarenboven stelde men vast dat voor het gladmaken van 25 lasverbindingen met behulp van genoemde klassieke afwerkingsschijf een bewerkingstijd van 41 minuten en 36 seconden vereist was. Wanneer 25 identieke lasverbindingen met behulp van de lamellenschijf, volgens de uitvinding, worden gladgemaakt, is een tijd van slechts 23 minuten en 52 seconden nodig. 



   Aldus werd op basis van deze testen vastgesteld dat met de lamellenschijf, volgens de uitvinding, nagenoeg tweemaal zo snel kan gewerkt worden als met een klassieke afwerkingsschijf. Verder blijkt dat de levensduur van de lamellenschijf, volgens de uitvinding, meer dan driemaal deze van een klassieke afwerkingsschijf bedraagt. 



   De schuurlamellen en de samendrukbare lamellen kunnen allerhande schuurkorrels bevatten, zoals bijvoorbeeld ceramische schuurkorrels of korrels uit aluminiumoxide, zirkoniumoxide, siliciumcarbide of een agglomeraat van deze korrels. 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 



  Zeer goede resultaten werden bekomen met zogenaamde gestructureerde schuurkorrels die bijvoorbeeld worden beschreven in het Europees octrooi EP 1 011924 en die bijvoorbeeld volgens een regelmatig patroon en volgens een bepaalde oriëntatie zijn aangebracht op de lamellen van het schuurelement. Dergelijke gestructureerde korrels worden bijvoorbeeld gevormd door klassieke schuurkorrels waarvan het oppervlak is bekleed met zogenaamde functionele poeders, zoals zeer fijne schuurkorrels, anti-statische additieven, smeermiddelen, etc. 



   De uitvinding is natuurlijk niet beperkt tot de hierboven beschreven uitvoeringsvorm van het schuurelement, volgens de uitvinding. Zo dienen de lamellen 3 en 4 bijvoorbeeld niet noodzakelijkerwijze op een schijfvormige drager bevestigd te worden, maar kunnen deze eveneens op bijvoorbeeld een gesloten band gelijmd te worden. 



   Het schuurelement, volgens de uitvinding, kan niet alleen toegepast worden voor het afwerken van lasverbindingen in roestvast staal, maar kan eveneens aangewend worden voor de verbetering van de oppervlakteruwheid in het algemeen van alle denkbare materialen zoals, bijvoorbeeld, ijzerlegeringen, ferro- en non-ferro legeringen, steen, kunststoffen, etc.

Claims (10)

1. CONCLUSIES 1. Schuurelement met een opeenvolging van elkaar overlappende lamellen (3,4) die schuurkorrels (9) bevatten, daardoor gekenmerkt dat deze lamellen (3,4) afwisselend worden gevormd door schuurlamellen (3) en samendrukbare lamellen (4), waarbij elke schuurlamel (3) steunt op een samendrukbare lamel (4).
2. 2. Schuurelement volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat genoemde samendrukbare lamellen (4) elastisch samendrukbaar zijn.
3. 3. Schuurelement volgens conclusie 1 of 2, daardoor gekenmerkt dat genoemde samendrukbare lamellen (4) een open structuur vertonen.
4. 4. Schuurelement volgens één van de conclusies 1 tot 3, daardoor gekenmerkt dat genoemde samendrukbare lamellen (4) niet geweven vezels (10) bevatten, meer bepaald niet geweven kunststofvezels (10).
5. 5. Schuurelement volgens conclusie 4, daardoor gekenmerkt dat op genoemde vezels (10) schuurkorrels (9) zijn aangebracht.
6. 6. Schuurelement volgens conclusie 4 of 5, daardoor gekenmerkt dat genoemde vezels (10) met behulp van een kunsthars met elkaar zijn verbonden en aldus een driedimensionale open vezelstructuur vormen.
7. 7. Schuurelement volgens conclusie 6, daardoor gekenmerkt dat schuurkorrels (9) via genoemd kunsthars aan genoemde vezels (10) zijn gehecht.
8. 8. Schuurelement volgens één van de conclusies 1 tot 7, daardoor gekenmerkt dat genoemde schuurlamellen (3) uit schuurlinnen bestaan.
9. 9. Schuurelement volgens één van de conclusies 1 tot 8, daardoor gekenmerkt dat de dikte van genoemde samendrukbare lamellen (4) minstens gelijk is aan driemaal de dikte van genoemde schuurlamellen (3).
10. 10. Schuurelement volgens één van de conclusies 1 tot 9, daardoor gekenmerkt dat genoemde lamellen (3,4) op een ronde schijfvormige drager (2) zijn bevestigd, waarbij de vrije rand (7) van deze lamellen (3,4) zich nagenoeg volgens radiale richting uitstrekken.