DE971204C - Metal-bonded abrasive body - Google Patents

Description

Metallgebundener Schleifkörper Die Erfindung bezieht sich auf Schleifkörper, insbesondere Schleifscheiben, mit metallgebundenen Schleifkörnern und im Schleifkörperinnern vorgesehenen Hohlräumen, die zur Kühlung verwendet werden.Metal-bonded grinding wheel The invention relates to grinding wheels, in particular grinding wheels, with metal-bonded abrasive grains and inside the grinding wheel provided cavities that are used for cooling.

Die Metallbindung wird bei höher beanspruchten Schleifscheiben der Kunstharzbindung vorgezogen, da sie neben der Verbesserung der Wärmeabfuhr in ihrer Festigkeit durch die auftretende Reibungswärme in geringerem Maße beeinträchtigt wird, obgleich die metallische Bindungsmasse bei der Abnutzung dazu neigt, eine verhältnismäßig glatte Reibungsfläche zu bilden.The metal bond is the more heavily used grinding wheels Resin bond is preferred because it improves heat dissipation in addition to it Strength is affected to a lesser extent by the frictional heat that occurs although the metallic bond compound tends to become a to form a relatively smooth friction surface.

Zwischenraumfreie, insbesondere metallgebundene Schleifscheiben haben den Nachteil, daß während des Arbeitsganges in verhältnismäßig hohem Maße Wärmestauungen auftreten. Die bei der Zerspanung des bearbeiteten Werkstoffes auftretende Reibungswärme wird um so höher, je mehr die Schleifkörner abstumpfen; sie kann bei sehr hart gebundenen Schleifkörnern auch beim Naßschleifen nicht hinreichend schnell abgeführt werden.Have interstice-free, especially metal-bonded grinding wheels the disadvantage that a relatively large amount of heat build-up during the operation appear. The frictional heat that occurs when the machined material is machined becomes higher, the more the abrasive grains become blunt; they can be very hard-bound Abrasive grains are not removed sufficiently quickly even when wet grinding.

Bei glatt gewordenen Schleifscheiben wird neben der Wärmestauung und der schädlichen Wirkung auf den zu schleifenden Werkstoff die Schneidfähigkeit der Schleifkörner wesentlich herabgesetzt, wenn nicht aufgehoben, sobald deren Oberfläche in der gleichen Ebene mit der festen Bindungsoberfläche liegt. Die Folge davon ist, daß der Schleifkörper nicht mehr oder nur ganz ungenügend greift. Man kann zwar die Schneidfähigkeit durchAbrichten der glatten Oberfläche wieder erneuern, aber dieses Abrichten bewirkt einen erheblichen Verschleiß des Schleifkörpers. Um diesem Übel abzuhelfen, sind bereits Schleifscheiben beliebiger Bindungsart hergestellt worden, die in ihrem Innern eine Vielzahl von Hohlräumen aufweisen, die gegebenenfalls mit Kühlmittel gefüllt gehalten werden können. Solche Hohlräume werden bisher entweder durch Einmischen dünnwandiger Hohlkörper, wie beispielsweise Hohlglasperlen, oder verbrennbarer Körper in die zur Herstellung des Schleifsteines verwendete Masse oder durch Zwischenmischen zur Gasentwicklung befähigter Stoffe, die innerhalb des Schleifkörpers durch Entwickeln von Gasblasen Hohlräume bilden, hergestellt. Beim Schleifen setzen sich aber diese Hohlräume zu und verursachen ein Verschmieren der Schleifscheibe, so daß diese keine hinreichende Schneidfähigkeit besitzt.When grinding wheels have become smooth, in addition to heat build-up, and the harmful effect on the material to be ground the cutting ability of the Abrasive grains substantially reduced if not canceled as soon as their surface is in the same plane with the solid bonding surface. The consequence of this is that the grinding wheel no longer or only inadequately grips. You can renew the cutting ability by dressing the smooth surface, but this dressing causes considerable wear on the grinding wheel. Around To remedy this problem, grinding wheels of any type of bond have already been made have been, which have a large number of cavities in their interior, optionally can be kept filled with coolant. Such voids are previously either by mixing in thin-walled hollow bodies, such as hollow glass beads, or combustible body into the mass used to make the grindstone or by intermediate mixing of substances capable of developing gas that are within the Abrasive body by developing gas bubbles to form cavities. At the However, loops clog these cavities and cause them to smear Grinding wheel, so that it does not have sufficient cutting ability.

Es ist auch schon vorgeschlagen worden, eine gewisse Porosität der obersten Schicht des metallgebundenen Schleifkorns einer Schleifscheibe durch Beimischen von Metall- bzw. Metallegierungspartikeln unter das pulverisierte, metallische Bindemittel und durch Sintern bei bestimmter Temperatur und hinreichendem Druck zu erzielen, wodurch diese Partikeln so weit geschmolzen werden sollen, daß sie die Schleifkörner halten und das Bindemittel mehr oder weniger porös machen. Abgesehen davon, daß auf diese Weise keine gleichmäßig innerhalb der Schleifscheibe verteilten, möglichst kleinen Hohlräume gebildet werden können, ist dieses Verfahren sehr umständlich. Die Hohlräume würden zudem die oben beschriebenen Nachteile aufweisen.It has also been suggested that the top layer of the metal-bonded abrasive grain of a grinding wheel by adding it of metal or metal alloy particles under the powdered, metallic binder and to be achieved by sintering at a certain temperature and sufficient pressure, whereby these particles are to be melted so far that they become the abrasive grains hold and make the binder more or less porous. Besides that in this way not evenly distributed within the grinding wheel, if possible Small cavities can be formed, this process is very cumbersome. The cavities would also have the disadvantages described above.

Ferner ist es bekannt, zur Verbesserung der Kühlung innerhalb der Schleifscheibe und an deren Außenflächen Kanäle bzw. Rinnen für die Durchleitung von Kühlmittel vorzusehen.It is also known to improve cooling within the Grinding wheel and on their outer surfaces channels or grooves for the passage of coolant to be provided.

Das Ziel der Erfindung ist, derartige Schleifkörper bzw. Schleifscheiben mit metallisch gebundenem Korn und mit im Innern vorgesehenen Kühlhohlräumen zu verbessern und die oben beschriebenen Mängel zu beheben. Das wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß poröse mineralische Körner in die Metallbindung eingebettet sind.The aim of the invention is to provide such grinding bodies or grinding wheels with metallically bound grain and with cooling cavities provided inside improve and correct the deficiencies described above. This is done according to the invention achieved in that porous mineral grains embedded in the metal bond are.

Diese porösen mineralischen Körner üben keine Schleifwirkung aus, sondern dienen nur dazu, die Kühlräume bzw. Kühlflächen durch ihre Einbettung in die Metallbindung zu schaffen. Die Kühlwirkung wird durch die hohe Durchlässigkeit dieser Körner auch vor dem Ausbrechen derselben sichergestellt. Ist ein in der Schleiffläche liegendes Korn ausgebrochen, so wird der volle Raum für die Kühlwirkung frei.These porous mineral grains do not have an abrasive effect, but only serve to protect the cold rooms or cooling surfaces by embedding them in to create the metal bond. The cooling effect is due to the high permeability these grains are also secured before they break out. Is one in the sanding surface If lying grain has broken out, the full space is free for the cooling effect.

Damit wird auch die Bildung einer zu glatten Arbeitsfläche des Schleifkörpers bzw. der Schleifscheibe verhindert, da ständig poröse Körner freigelegt werden oder ausbrechen. Da die porösen Körner sich zunächst lange in ihrer Einbettung halten und auch erst nach und nach ausbrechen und Hohlräume freigeben, ist ein nachteiliges Verschmieren und Zusetzen der Hohlräume jedoch nicht leicht möglich. Die Körner bestehen zweckmäßig aus Bimsstein, gebranntem Ton oder aus anderer keramischer Masse und können um ein Vielfaches größer sein als die verwendeten Schleifkörner. Infolge der geringeren Festigkeit dieses mineralischen Materials brechen die Körner aus, während die umgebende Bindung noch fest ist.This also prevents the grinding tool from forming a work surface that is too smooth or the grinding wheel, since porous grains are constantly exposed or breaking out. Since the porous grains initially stay in their embedding for a long time and only gradually breaking out and freeing cavities is a disadvantage However, smearing and clogging of the cavities is not easily possible. The grains suitably consist of pumice stone, fired clay or other ceramic mass and can be many times larger than the abrasive grains used. As a result Due to the lower strength of this mineral material, the grains break out, while the surrounding bond is still tight.

Es ist zwar bei nicht metallisch gebundenen Schleifkörpern bekannt, Zellräume als Poren vorzusehen, deren Größe die des eingelagerten Schleifkorns weit übertrifft. Zur Erzeugung dieses großsporigen Schleifscheibengefüges wird bei diesem bekannten Vorschlag jedoch kein mineralischer, in sich selbst poröser Körper beigemischt, sondern wieder entfernbare Stoffe in Kugel- oder Körnerform, die durch nachträgliches Herauslösen, Schmelzen, Verdampfen, Ausbrennen od. dgl. die Hohlräume hinterlassen.It is known in the case of non-metallically bonded grinding tools To provide cell spaces as pores, the size of which is far from that of the embedded abrasive grain surpasses. To create this large-pored grinding wheel structure, this known proposal, however, no mineral, inherently porous body mixed in, but removable substances in spherical or granular form, which can be removed by subsequent Dissolving, melting, evaporation, burning out or the like. The cavities are left behind.

Das Einbetten der porösen mineralischen Körner ist selbstverständlich auch bei solchen Werkzeugen vorteilhaft, die Diamantsplitter als Schleifkorn aufweisen, da hierbei besonders auf einen geringen Verschleiß der Schleifscheibe geachtet werden muß.The embedding of the porous mineral grains is a matter of course also advantageous for tools that have diamond chips as abrasive grain, since special attention is paid to low wear on the grinding wheel got to.

Zur Unterstützung der Wärmeabfuhr können zusätzlich an sich bei Schleifscheiben bekannte Riefen, Einschnitte, Bohrungen od. dgl. im Schleifkörper bzw. in der Schleifscheibe vorgesehen werden.To support heat dissipation, you can also use grinding wheels known grooves, incisions, bores or the like in the grinding wheel or in the grinding wheel are provided.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE: I. Schleifkörper, insbesondere Schleifscheibe, mit metallgebundenen Schleifkörnern und einer Vielzahl von Kühlräumen, dadurch gekennzeichnet, daß poröse mineralische Körner in die Metallbindung eingebettet sind. PATENT CLAIMS: I. Grinding wheel, especially grinding wheel, with metal-bonded abrasive grains and a large number of cold rooms, characterized in that porous mineral grains are embedded in the metal bond. 2. Schleifkörper, insbesondere Schleifscheibe, nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die porösen mineralischen Körner aus Bimsstein, gebranntem Ton oder ähnlichen keramischen Massen bestehen. 2. grinding wheel, in particular grinding wheel, according to claim r, characterized in that the porous mineral grains made from pumice stone, baked clay or similar ceramic masses exist. 3. Schleifkörper, insbesondere Schleifscheibe, nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Metallbindung eingebetteten porösen Körner um ein Vielfaches größer sind als die verwendeten Schleifkörner. 3. Abrasive body, in particular a grinding wheel, according to claim z, characterized characterized in that the porous grains embedded in the metal bond around a Many times larger than the abrasive grains used. 4. Schleifkörper, insbesondere Schleifscheibe, nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die Wärmeabfuhr fördernde Riefen, Einschnitte, Bohrungen od. dgl. vorgesehen sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 743 122, 661650, 659 286, 612 g18, 575 458; österreichische Patentschrift Nr. 152 550; französische Patentschrift Nr. 838 826; britische Patentschrift Nr. 525 095; USA.-Patentschriften Nr. 2 307 312, 2 296 89o, 2 136 o22, 1986 85o, 1986 849.4. Grinding body, in particular grinding wheel, according to claim z, characterized in that grooves, incisions, bores or the like that promote heat dissipation are provided in a manner known per se. Considered publications: German Patent Nos. 743 122, 661 650, 659 286, 612 g18, 575 458; Austrian Patent No. 152 550; French Patent No. 838 826; British Patent No. 525 095; USA. Patent Nos. 2,307,312, 89o 2 296, 2 136 O22, 1 9 86 85o, 1,986,849.