DE19853550C1 - Fächerschleifscheibe - Google Patents

Abstract

Eine Fächerschleifscheibe besteht aus einem Trägerteller, auf dessen Umfangszone fächerartig oder dachziegelartig einander überlappende Lamellen angeordnet sind. Um die Schleifwirkung einer solchen Fächerschleifscheibe bei verringertem Material- und Herstellungsaufwand zu verbessern, bestehen die Lamellen 10 aus ersten Lamellen 12, bestehend aus einer Unterlage 14, einer auf die Unterlage aufgebrachten Grundbindungsschicht 15, einer auf die Grundbindungsschicht 15 aufgebrachten Streulage aus Schleifkorn 16 und einer auf die Schleifkornstreulage 16 aufgebrachten Deckschicht 18, und aus zweiten Lamellen 20, bestehend aus einer Unterlage 22 und einer auf die Unterlage aufgebrachten Schicht 24 mit schleifaktiven Stoffen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fächerschleifscheibe gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Durch die DE 35 25 620 C1 ist eine Fächerschleif­ scheibe bekannt, bei welcher entlang der Umfangzone eines kreisscheibenförmigen flexiblen Grundtellers in radialen Schlitzen der Umfangzone Schleiflamellen ein­ ander dachziegelartig übergreifend angeordnet und un­ lösbar befestigt sind. Um den Grundteller leichter und einfacher auszubilden und dennoch bei höheren Drehzah­ len die Schleiflamellen sicher zu halten, ist der Grundteller als Teilscheibe ausgebildet, in deren Um­ fangzone radiale Schlitze vorhanden sind, die zu kie­ menartigen Öffnungen erweitert sind, in welche Schlei­ flamellen eingeklemmt sind.

Aus der DE 35 41 347 C1 ist eine Fächerschleifscheibe bekannt, bei welcher entlang der Umfangzone eines kreisscheibenförmigen flexiblen Grundtellers Schleifla­ mellen einander dachziegelartig übergreifend angeordnet sind, durch radiale Schlitze in der Umfangzone hin­ durchgesteckt und an der Rückseite durch einen Spann­ teller festgeklemmt sind. Der Grundteller und der Spannteller sind als Blechscheiben ausgebildet und am Außenumfang kraft- oder formschlüssig miteinander ver­ bunden. Durch diese Ausbildung soll die Fächerschleif­ scheibe nach der Herstellung als ein einstückiges Werk­ zeug gehandhabt werden können, und zwar während des Transports und vom Benutzer.

Das DE 88 04 148.4 U1 beschreibt eine Fächer­ schleifscheibe, welche aus einem metallischen Stütztel­ ler besteht, auf dem fächerartig einen äußeren Ring bildende Schleiflamellen aufgeklebt sind. Der die Schleiflamellen tragende Teil des Stütztellers ist ke­ gelstumpfförmig gebogen. Hierdurch soll eine ergono­ misch günstige Form geschaffen und die Festigkeit ge­ genüber Fliehkraftbeanspruchung erhöht werden.

Die DE 38 39 238 A1 offenbart eine Fächerschleif­ scheibe mit einem Grundteller, bei der fächerartig auf einem äußeren Ring Schleiflamellen dachziegelartig übergreifend aufgeklebt sind. Der Grundteller ist vor­ zugsweise als Metallscheibe ausgebildet, in der sich Durchbrüche befinden, die vorzugsweise rund sind. Diese Löcher dienen dem Durchfließen des Klebstoffes auf die Rückseite. Eine auf der Rückseite des Tellers ange­ brachte Senkung verstärkt den Halt des Klebstoffes. Gleichzeitig weist der Teller im Spannbereich mehrere Kerbungen auf, die beim Festspannen eine Selbsthemmung gegen das Lösen der Mutter gewährleisten. Durch diese Ausbildung soll ein Grundteller geschaffen werden, wel­ cher bei einer einfachen Herstellung eine hohe Be­ triebssicherheit gewährleistet.

Aus der DE 40 20 461 C1 ist ein Fächerschleifwerkzeug bekannt, welches einen Stützteller aufweist, der mit einem Befestigungsmittel zum Aufsetzen auf eine An­ triebsmaschine versehen ist, sowie mit einer Schleif­ scheibe, die einen kreisscheibenförmigen lösbar am Stützteller befestigbaren Träger und darauf angeordne­ ten Schleifmittel aufweist. Der Träger besteht aus ei­ nem flexiblen Gewebe. Verbindungsmittel zwischen dem Träger und dem Stützteller ist ein selbsthaftender, lösbarer, großflächig angebrachter Flächenhaftver­ schluß. Auf dem Träger sind radial ausgerichtete, sich fächerartig überlappende Schleiflamellen aufgeklebt. Der Außendurchmesser des Trägers und der darauf ange­ ordneten Schleiflamellen ist größer als der Außendurch­ messer eines in Abhängigkeit vom fortschreitenden Ab­ nutzungsgrad der Schleiflamellen ausgewählten und in seinem Durchmesser dem jeweiligen Abnutzungsgrad ange­ paßten Stütztellers, welcher mit einem zentrischen, schleifscheibenseitigen Stift für eine zentrische Lo­ chung im Träger versehen ist. Durch diese Ausbildung soll erreicht werden, daß beim Schleifen in Eckberei­ chen das Schleifmittel möglichst vollständig genutzt werden kann.

Durch die DE 195 43 597 A1 ist eine Fächerschleif­ scheibe für Handschleifmaschinen bekannt, bestehend aus einer runden Trägerscheibe mit einer zentrisch angeord­ neten Einrichtung zur Befestigung an einer Handschleif­ maschine und fächerartig überlappenden, auf der Träger­ scheibe befestigten Schleiflamellen, die sich bis zum äußeren Rand der Trägerscheibe erstrecken oder über diese hinausragen. Die Oberflächen der Schleiflamellen dienen als Schleiffläche. Die radial außenliegenden Schmalseiten der Schleiflamellen bilden den Umfang der Fächerschleifscheibe. Zumindest die Schmalseiten der Schleiflamellen sind mit einem aushärtenden Bindemittel versehen, das materialabtragend auf den zu bearbeiten­ den Gegenstand einwirkt und sich bis zur Schleiffläche hin erstreckt. Durch diese Ausbildung soll eine Fächer­ schleifscheibe geschaffen werden, die auch bei häufigem Einsatz in schwer zugänglichen Bereichen wie Winkeln, Ecken oder dergleichen eine hohe Lebensdauer aufweist.

Es ist bekannt, bei den bekannten Fächerschleif­ scheiben Schleiflamellen zu verwenden, bei denen auf eine Unterlage eine Grundbindungsschicht, darauf eine Schleifkornschicht, auf die Schleifkornschicht eine erste Deckbindung und in recht aufwendiger Weise auf die erste Deckbindung eine zweite Deckbindung aufge­ bracht sind. Die erste Deckbindung soll für die Festig­ keit der Schleifkornschicht sorgen und kann zusätzlich schleifaktive Stoffe, wie KBF₄, Kryolith o. ä. aufwei­ sen. Die zweite Deckschicht weist schleifaktive Stoffe auf, die von Bedeutung sind für die Schleifwirkung der Fächerschleifscheibe.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Fächerschleifscheibe der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Schleifwirkung bei verrin­ gertem Material- und Herstellungsaufwand verbessert wird.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gemäß Patentan­ spruch 1 gelöst.

Vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung schlägt vor, für die Lamellen der Fächerschleifscheibe zwei verschiedene Arten von Lamel­ len einzusetzen, und zwar zum einen erste Lamellen, bestehend aus einer Unterlage, einer darauf aufgebrach­ ten Grundbindungsschicht und einer auf die Grundbin­ dungsschicht aufgebrachten Streulage aus Schleifkorn und einer auf die Schleifkornstreulage aufgebrachten Deckschicht, und zum anderen zweite Lamellen, bestehend aus einer Unterlage und nur einer auf die Unterlage aufgebrachten Schicht mit schleifaktiven Stoffen.

Dabei kann beispielsweise jede zweite, dritte, vierte etc. Lamelle nach Art der ersten Lamellen oder nach Art der zweiten Lamellen und können die weiteren Lamellen nach Art der zweiten Lamellen bzw. ersten La­ mellen ausgebildet sein. Es können sich auch Gruppen von ersten Lamellen und Gruppen von zweiten Lamellen abwechseln, wobei die Anzahl der Lamellen in den Grup­ pen gleich oder unterschiedlich sein kann.

Die erfindungsgemäße Ausbildung hat den Vorteil, daß die Lamellen insgesamt einfacher und preiswerter herstellbar sind, wodurch die Fächerschleifscheibe insgesamt preiswerter wird. Durch das Vorsehen der schleifaktiven Stoffe auf separaten Lamellen mit nur einer Bindeschicht auf der Unterlage, welche die schleifaktiven Stoffe aufweist, ergibt sich eine Ein­ sparung an Schleifkorn und es entfällt die Notwendig­ keit, die schleifaktiven Stoffe in einer zweiten Deck­ bindungsschicht auftragen zu müssen. Außerdem ergeben sich Möglichkeiten das Abbauverhalten der schleifakti­ ven Stoffe gegenüber einer Anordnung in einer zweiten Deckbindung gemäß Stand der Technik zu verbessern. Da­ bei ist auch eine Erhöhung der aufgebrachten Menge an schleifaktiven Stoffen möglich, ohne die Agressivität der Fächerscheibe herabzusetzen. Gleichzeitig hat sich überraschenderweise gezeigt, daß die Schleifwirkung der erfindungsgemäßen Fächerschleifscheibe verbessert wird.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand der beige­ fügten Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel zeigt, näher erläutert werden.

Es zeigen

Fig. 1 eine Fächerschleifscheibe in der Drauf­ sicht,

Fig. 2 eine bei der Fächerschleifscheibe nach Fig. 1 verwendete erste Lamelle im Schnitt und

Fig. 3 eine bei der Fächerschleifscheibe nach Fig. 1 verwendete zweite Lamelle im Schnitt.

Gleiche Bauteile in den Figuren der Zeichnung sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Die Fig. 1 zeigt eine Fächerschleifscheibe 2 mit einem Trägerteller 4, welcher eine zentrische Durch­ gangsbohrung 6 zur Befestigung der Fächerschleifscheibe 2 an einer Maschine aufweist.

Auf der Umfangzone 8 des Trägertellers 4, die senkrecht oder geneigt zur Rotationsachse angeordnet ist, sind fächerartig bzw. dachziegelartig einander überlappende Lamellen 10 befestigt, vorzugsweise aufge­ klebt. Die Lamellen 10 weisen radial außenliegende Sei­ ten 11 auf, die mit dem Rand des Trägertellers ab­ schließen oder diesen überragen und die gerade oder gebogen ausgebildet sein können.

Die Lamellen 10 bestehen aus zwei Arten von Lamel­ len, ersten Lamellen 12, bestehend aus einer Unterlage 14, einer darauf aufgebrachten Grundbindungsschicht 15, einer auf die Grundbindungsschicht 15 aufgebrachten Streulage aus Schleifkorn 16 und einer auf die Schleif­ kornstreulage 16 aufgebrachten Deckschicht 18, und aus zweiten Lamellen 20, bestehend aus einer Unterlage 22 und einer auf die Unterlage aufgebrachten Schicht 24 mit schleifaktiven Stoffen, vgl. Fig. 2 und 3.

Das Schleifkorn 16 ist dabei teilweise in der Grundbindungsschicht 15 eingebettet und die Deckschicht 18 ist nur so stark gewählt, daß das Schleifkorn 16 mit seinen Spitzen aus der Deckschicht 18 herausragt, vgl. Fig. 2.

In der Fig. 1 wechseln sich die ersten und zweiten Lamellen 12 und 20 ab. Es kann aber auch jede (n + 1)-te Lamelle (n = 2, 3, 4 ...) als erste oder zweite Lamelle 12 oder 20 ausgebildet sein. Es können sich auch Grup­ pen aus mehreren ersten und Gruppen aus mehreren zwei­ ten Lamellen abwechseln, wobei die Zahl der Lamellen pro Gruppe unterschiedlich sein kann.

Die Deckschicht 18 der ersten Lamellen 12 kann zusätzlich noch mit schleifaktiven Stoffen versehen sein.

Als schleifaktive Stoffe werden beispielsweise Kaliumfluoroborat, Kryolith, Calciumfluorid und Chio­ lith eingesetzt.

Nachfolgend folgen einige Beispiele zur weiteren Erläuterung der Erfindung.

Beispiel 1: Auf einer Trägerscheibe von 115 mm Durchmesser wurden Schleiflamellen in bekannter Weise fächerartig überlappend aufgeklebt. Es wurden 60 Lamel­ len mit einer Größe von 18 × 25 mm eingesetzt. Die Schleiflamellen bestanden aus einer Unterlage aus aus­ gerüstetem Polyestergewebe mit einer Grundbindungs­ schicht, in welche Zirkonkorund in Korn 40 als Schleif­ korn in einer Menge von 700 g/m² gestreut war, einer ersten auf die Schleifkornstreulage aufgebrachten Deck­ bindung mit einem Auftrag von 300 g/m², die für die Fe­ stigkeit der Schleifkornschicht sorgt, und einer zwei­ ten Deckbindung mit einem schleifaktiven Stoff (Kali­ umfluoroborat), der den Schleifvorgang unterstützt, und der mit einem Bindemittel in einer Menge von 380 g/m² aufgebracht wurde. Die Prüfung dieser Fächerschleif­ scheibe erfolgte auf einer Maschine mit einer Drehzahl von 4.200 U/Min., die einer Schnittgeschwindigkeit von 25 m/Sek. entspricht. Es wurden Rundrohre aus V2A 4301 mit einem Außendurchmesser von 90 mm und einer Wand­ stärke von 10 mm geschliffen. In 10 Intervallen von je 5 Minuten wurden 153 g Material zerspant.

Beispiel 2: Es wurden Schleiflamellen gemäß Bei­ spiel 1 auf die Trägerscheibe aufgeklebt, wobei abwech­ selnd folgende Lamellen verwendet wurden. Die 1., 3., 5. usw. bestand aus Material wie in Beispiel 1, jedoch ohne zweite Deckbindung. Die 2., 4., 6. usw. Lamelle bestand aus einer Unterlage, auf die nur eine Schicht aufgebracht wurde, welche Kaliumfluoroborat als schleifaktiven Stoff enthielt und mit einem Bindemittel in einer Menge von 480 g/m² aufgebracht wurde. Unter gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 wurden 373 g Material zerspant.

Beispiel 3: Entsprechend dem Beispiel 2 wurde eine Fächerschleifscheibe hergestellt, welche Schleiflamel­ len gemäß Beispiel 1 allerdings ohne zweite Deckbindung und Lamellen aus einer Unterlage mit nur einer schleif­ aktiven Beschichtung im Verhältnis von 1 : 2 enthielt, d. h. die Scheibe wies nur noch 1/3 der Schleifkornmen­ ge aus Beispiel 1 auf. Mit dieser Scheibe wurden unter gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 353 g Material zerspant.

Beispiel 4: Es wurde eine Fächerschleifscheibe gemäß Beispiel 2 hergestellt, bei der der schleifaktive Stoff Kaliumfluoroborat durch Kryolith ersetzt wurde. Mit dieser Scheibe wurden unter gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 394 g Material zerspant.

Bei den Beispielen 1-4 war der Gewichtsverlust der Scheiben nach dem Schleifen etwa gleich hoch.

Beispiel 5: Es wurde eine Fächerschleifscheibe gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei anstelle von Zir­ konkorund als Schleifkorn Sinterkorund der gleichen Korngröße eingesetzt wurde. Es wurden mit dieser Schei­ be unter gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 201 g Material zerspant.

Beispiel 6: Eine Fächerschleifscheibe gemäß Bei­ spiel 4 wurde mit Sinterkorund anstelle von Zirkonko­ rund hergestellt. Es wurden mit dieser Scheibe unter gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 370 g Material zerspant.

Beispiel 7: Eine Fächerschleifscheibe gemäß Bei­ spiel 6 wurde mit Lamellen hergestellt, die Calciumcar­ bonat anstelle von Kryolith als schleifaktiven Stoff enthielten. Mit dieser Scheibe wurden unter gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 203 g Material zerspant.

Bei den Beispielen 5-7 lag der Gewichtsverlust der Scheiben nach dem Schleifen etwa in gleicher Höhe.

Claims (7)

1. Fächerschleifscheibe mit einem Trägerteller, auf dessen Umfangzone fächerartig oder dachziegelartig ein­ ander überlappende Lamellen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (10) aus ersten Lamel­ len (12), bestehend aus einer Unterlage (14), einer auf die Unterlage aufgebrachten Grundbindungsschicht (15), einer auf die Grundbindungsschicht aufgebrachten Streu­ lage aus Schleifkorn (16) und einer auf die Schleif­ kornstreulage (16) aufgebrachten Deckschicht (18), und aus zweiten Lamellen (20), bestehend aus einer Unterla­ ge (22) und einer auf die Unterlage aufgebrachten Schicht (24) mit schleifaktiven Stoffen, bestehen.

2. Fächerschleifscheibe nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jede (n + 1)-te Lamelle (10) (n = 1, 2, 3, 4, ...) als erste oder zweite Lamelle (12 oder 20) ausgebildet ist.

3. Fächerschleifscheibe nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß abwechselnd Gruppen von ersten Lamel­ len (12) und Gruppen von zweiten Lamellen (20) vorgese­ hen sind.

4. Fächerschleifscheibe nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Anzahl der Lamellen (10, 12, 20) pro Gruppe gleich oder unterschiedlich ist.

5. Fächerschleifscheibe nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Deckschicht (18) der ersten La­ mellen (12) mit schleifaktiven Stoffen versehen ist.

6. Fächerschleifscheibe nach Anspruch 1 oder 5, da­ durch gekennzeichnet, daß die schleifaktiven Stoffe aus Kaliumfluoroborat, Kryolith, Calciumfluorid oder Chio­ lith bestehen.

7. Fächerschleifscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleifkorn (16) der Fächerschleifscheibe aus Zirkonkorund oder Sinter­ korund oder einer Mischung aus beiden besteht.