EP1992451A1 - High grain concentration grinding tool - Google Patents

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Publication number
EP1992451A1
EP1992451A1 EP07747781A EP07747781A EP1992451A1 EP 1992451 A1 EP1992451 A1 EP 1992451A1 EP 07747781 A EP07747781 A EP 07747781A EP 07747781 A EP07747781 A EP 07747781A EP 1992451 A1 EP1992451 A1 EP 1992451A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
abrasive grain
grinding tool
working part
grain
tool according
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP07747781A
Other languages
German (de)
French (fr)
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EP1992451A4 (en
Inventor
Sergey Ivanovich Sukhonos
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Individual
Original Assignee
Individual
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Filing date
Publication date
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Publication of EP1992451A1 publication Critical patent/EP1992451A1/en
Publication of EP1992451A4 publication Critical patent/EP1992451A4/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • 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
    • B24D3/02—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent
    • B24D3/04—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent and being essentially inorganic
    • B24D3/06—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent and being essentially inorganic metallic or mixture of metals with ceramic materials, e.g. hard metals, "cermets", cements

Definitions

  • the device relates to a grinding tool according to the preamble of claim 1.
  • the tool made in this way can be used for cutting, drilling and grinding various materials and surfaces.
  • the grinding tool consists of a working part and a holder or an opening for inserting the holder, which is mounted in the central region.
  • the working part is made of the distributed on its circumference abrasive grain in metallically bonded form (usually diamond abrasive grain).
  • the grinding tools according to this device are all drills, cutters, grinding wheels and all other tools in which the working part has abrasive particles of the abrasive assigned.
  • the abrasives used to make the tool are solid particles (grain particles) various compositions: diamonds (natural and artificial), electrocorundum, corundum, silicon carbide, boron carbide and other substances known in the grinding industry with a particle size of 1 to 2000 ⁇ M.
  • Abrasive metal tools are known (copyright of the USSR No. 1703718 , Class C 25 D 5/02, 1989 and copyright of the USSR No. 1705052 , Class B 24 D 3/34, 1988.), which are produced by the electrochemical process or by sintering, including hot pressing of the powder starting materials in various protective media.
  • the technologies used for this purpose reduce the stability of the main parameters in mass production because of many switching factors. This leads, in a number of cases, to a reduction in the quality of the tools produced.
  • the abrasive grain of these tools is not precoated with metal. This metal would penetrate all superficial defects and pores of the abrasive grain and form a transition layer for the bonding metal. It also lacks the diffusion layer between the binder and the coating metal. All this reduces the retention of the grain in the working part and thus also the Abschleiffestmaschine.
  • a grinding tool (copyright of the USSR No. 2042499 , Class B 24 D 17/00, 1995), which contains a holder.
  • the holder is firmly connected to the working part.
  • the working part is made of a mixture of diamond grain and filler particles with a metallic binder.
  • the disadvantage of this tool is the loss of grinding properties when crumbling the diamond grain from the surface of the working part.
  • the Abschleiffesttechnik and the performance of the tool decreases when cavities and caverns are formed in the tool body by the crumbling.
  • the disadvantages of this method are also that the abrasive grain is premixed and compacted with the metallic binder.
  • this tool has lower abrasion resistance and performance than the tool of the invention.
  • the abrasive grain is not precoated with metal. This metal would penetrate all superficial defects and pores of the abrasive grain and form a transition layer for the bonding metal. It also lacks the diffusion layer between the binder and the coating metal. All this reduces the retention of the abrasive grain in the working part and thus also the wear resistance. Lowering the concentration by incorporating powder compounding and compacting reduces the performance of the tool.
  • the grinding wheels consist of the abrasive grain and the binder.
  • New is the fact that in addition to the binder hollow spherical particles are added in an amount of 40-50% of the volume occupied by the particles of the tool.
  • the abrasive grain in the compact state forms a dense packing and occupies 50-65% and the organic binder 35-50% of the tool volume.
  • the size of the abrasive grain in the roughing wheel is 1000-1600 ⁇ m and the size of the hollow spherical particles 50-80 ⁇ m, in the finish grinding wheel 400-500 ⁇ m and 20-25 ⁇ m, respectively.
  • the disadvantage of this tool is the fact that the organic binder does not have high strength, abrasion resistance and heat resistance. This reduces the abrasion resistance of the tool.
  • the abrasive grain has no diffusion bonding with the binder. It is mechanically fixed in the binder.
  • the spherical particles introduced into the organic binder are microdefects. These microdefects additionally weaken the bond strength of the binder.
  • the invention greatly limits the scope of use. It requires the use of abrasive particles with a limited size range of 1000 to 1600 microns. It is obvious that for fine boring, or for example for finish grinding, such granularity is not applicable. It is impossible to make thin-walled grinding drills and a tool with sharp and fine edges from such a mixture.
  • This tool contains a working part of a mixture of the diamond grain firmly bonded by means of metallic binder and of the particles of the filling compound which are comparable to the grain and distributed by volume. It contains a holder, which is mounted in the middle area of the working part. The holder has therein recesses for the accommodation of the diamond grain and / or the particles of the filling material. The bonding of the diamond grain to the metallic binder is carried out as a metallic film on the grain surface. The outer surface of the working part is uneven.
  • This tool is made from the abrasive particles and the metallic binder which occupies part of the tool volume. This reduces the abrasion resistance and performance of the tool.
  • the abrasive grain is not precoated with metal. The metal would penetrate all superficial defects and pores of the abrasive grain and form a transition layer for the metal of the binder. It also lacks the diffusion layer between the binder and the metal coating. All this reduces the gripping of the grain in the tool and consequently also the abrasion resistance.
  • the disadvantage of this tool and all known tools is also that the volume of the abrasive grain in metallically bound form at most 50% of the working part volume (see Fig. 1 ). In Fig.
  • the sintered diamond material contains 50-99.0% by volume of diamonds and the remainder is the binder phase.
  • the diamond material has excellent resistance to breakage, corrosion resistance, heat resistance as well as Abschleiffestmaschine and can be sintered under relatively low pressure and low temperature.
  • the binder phase is formed by a single or a mixed phase of the compound or of the mixture of at least one elemental substance of the Periodic Table with the phosphorus compound or from the above-described compound or the mixture with the oxide of the elemental material.
  • the elemental material is selected from Group IIIB, IVA and VIB rare earth elements, iron group metals, Mn, V, alkali metals and alkaline earth metals.
  • Disadvantage of this type and the type of binding of the abrasive is the fact that the binder according to the Russian Federation no. 2113531 fracture and cracking (as in Fig. 2 shown) is exposed because the abrasive grain is not completely and not uniformly coated with the binder. This results in abrasion / wear of the abrasive coating in the individual parts of the tool and in reducing the abrasion resistance of the tool as compared to the abrasive tool of the invention.
  • the disadvantages of the type of binding of the abrasive according to the Russian Federation Patent No. 2113531 belongs insufficiently sure holding of a grain.
  • the main requirement for increasing the abrasion resistance of each tool is a secure gripping of the grain.
  • the grain is preferably mechanically held in the binder. According to different estimates, it provides 5 to 10% of its durability.
  • the surface of the tool may have regular (for example, spiral) and irregular elevations of any height and configuration. These surveys ensure better removal of worn material, more efficient machining and better cooling conditions. In this case, the width of the elevations in the direction of the working surface to the size of an abrasive particle, which is used for the production of the tool, decrease. This makes it possible to create cutting tools from an abrasive grain. The firm diffuse adhesion of the grain in the tips of the elevations of the working part ensures a long-term work of the grain and prevents its rapid crumbling.
  • One of the embodiments of the tool provides that the tips of all abrasive grain particles are arranged on the surface at the same distance from the axis of rotation.
  • the rotating grinding tool can be performed with openings in the working part.
  • the openings may be both perpendicular and at different angles with respect to the axis of rotation.
  • a cylindrical cutter can, for. B. by means of openings in the direction of rotation and be designed by other openings in the opposite direction. This makes it possible to simultaneously discharge the mud through the first openings and to supply the coolant through the other openings.
  • the rotating grinding tool may have a multi-layered (in height) construction. The construction consists of several abrasive layers different in composition. Each fulfills its own processing.
  • a drill has the grain size of 200 ⁇ m and a Countersink one of 125 microns.
  • the manufacturing method consists in first pouring into the mold a precisely measured amount of the 200 ⁇ m grain and then casting a special composition. This composition forms a thin interlayer which prevents the layers from mixing during skimming and vibratory compaction of the second layer.
  • the cast intermediate layer forms a fine film which prevents mixing of the lower grain layer with the upper layer. In the course of heating the mold before sintering, this intermediate layer evaporates.
  • the grinding tool can have any required height of the fine intermediate layer or the wall, since the grain is first heaped up freely without pressing.
  • the pressing is always accompanied by a bow effect. This circumstance limits the ability to manufacture thin walls of high height.
  • the thickness of the layer or wall (h) may have a diameter of 3 grain particles (and more) and the height for the required design size.
  • This edge shape (about 3 diameter of the abrasive grain particle) prevents clogging of the surface, since the lateral Grain particles are torn off and the edge wins a pointed (to the thickness of a Kornteilchens) form.
  • a metallic and non-metallic support eg, composite or ceramic
  • the support surface has regular and non-regular protrusions and depressions of any dimensions and configurations and may be used as a closure fixture (eg dovetail (e.g. Fig. 5 ) to be appropriate.
  • the protrusions and depressions provide a larger contact surface and the closure attachment a higher mechanical and diffuse adhesion between the working part and the holder.
  • the surface of the holder can be performed with the predetermined unevenness.
  • the size of the unevenness is comparable to the size of the grain particles (slightly larger). This firstly ensures the enlargement of the contact surface and secondly additionally prevents the detachment of the working part from the holder in the course of the rotation, since the grain particles, which engage in the recesses, create a mechanical breakdown resistance.
  • a diffusion layer between the bonding metal and the support material is formed in the course of tool production. The layer formation is ensured by the selection of suitable substances and the procedure of production.
  • the abrasive grain with the above type of coating is provided by the applicant.
  • the grain appearance with different coating types is in Fig. 6 in which the coated abrasive grain 8 and the uncoated abrasive grain 1 (diamond in this case) are designated.
  • abrasive grain coating is used in the case where the abrasive grain surface has no cracks, pores, and defects.
  • a special technology for metal coating is used.
  • a diffusion layer is formed in the contact area of the metal with the abrasive grain surface, which ensures a firm adhesion through physicochemical bonds.
  • a further variant of the grinding tool provides that the binding metal fills all defects of the grain coated with the metal in such a way that a mechanical adherence of the covering layer to the abrasive grain is ensured.
  • the working surface of the tool may have various recesses and bumps which serve to better supply the coolant (including air) to the machining area and remove the worn material therefrom.
  • the elevations on the tool surface can have a shape which narrows after each circumferential line in the direction of the working surface and ends with a sharp edge. The edge thickness does not exceed 3 times the diameter of the abrasive grain of the main fraction forming the working part of the tool.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)

Abstract

Schleifwerkzeug mit einem Arbeitsteil und einer Halterung, wobei das Arbeitsteil aus einem im Volumen des Arbeitsteils verteilten Schleifkorn in metallisch gebundener Form ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der prozentuale Anteil des Schleifkorns über 50 % des Volumens des Arbeitsteils beträgt und das restliche Volumen mit einem Bindemittel gefüllt ist, dass das Schleifkorn aus natürlichem und künstlichem Diamant, oder Elektrokorund, oder Korund, oder Siliziumkarbid oder Borkarbid zusammengesetzt ist, dass die Schleifkorngröße 1 bis 2000 µm beträgt, dass als Bindemittel Metall oder Legierungen verschiedener Metalle auf der Basis von Kupfer, Nickel, Mangan, Phosphor, Zink und Germanium verwendet ist, dass das Schleifkorn mit Metall wenigstens 1 µm dick beschichtet ist, wobei die Beschichtung mit dem Bindemittel mittels einer Diffusionsschicht verbunden ist und die Schmelztemperatur des Beschichtungsmetalls nicht niedriger ist als die Schmelztemperatur des Bindemetalls oder der Legierung verschiedener Bindemetalle.Grinding tool with a working part and a holder, wherein the working part is formed from a distributed in the volume of the working abrasive grain in a metal bound form, characterized in that the percentage of the abrasive grain over 50% of the volume of the working part and the remaining volume with a binder is filled, that the abrasive grain is composed of natural and artificial diamond, or corundum, or silicon carbide or boron carbide, that the abrasive grain size is 1 to 2000 microns, that metal or alloys of different metals based on copper, nickel, as a binder Manganese, phosphorus, zinc and germanium is used, that the abrasive grain is coated with metal at least 1 micron thick, wherein the coating is bonded to the binder by means of a diffusion layer and the melting temperature of the coating metal is not lower than the melting temperature of the binder alls or the alloy of various binding metals.

Description

Die Einrichtung betrifft ein Schleifwerkzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The device relates to a grinding tool according to the preamble of claim 1.

Das auf diese Weise gefertigte Werkzeug kann zum Schneiden, Bohren und Schleifen verschiedener Stoffe und Oberflächen verwendet werden.The tool made in this way can be used for cutting, drilling and grinding various materials and surfaces.

Das Schleifwerkzeug besteht aus einem Arbeitsteil und einer Halterung oder einer Öffnung für das Einschieben der Halterung, die im mittleren Bereich angebracht ist. Das Arbeitsteil ist aus dem auf seinem Umfang verteilten Schleifkorn in metallisch gebundener Form (meistens Diamantenschleifkorn) ausgeführt. Den Schleifwerkzeugen nach dieser Einrichtung sollen alle Bohrer, Fräser, Schleifscheiben und alle anderen Werkzeuge, bei denen das Arbeitsteil Schleifteilchen des Schleifmittels aufweist, zugeordnet werden. Die Schleifmittel, die zur Herstellung des Werkzeugs verwendet werden, sind feste Teilchen (Kornteilchen) verschiedener Zusammensetzung: Diamanten (natürlich und künstlich), Elektrokorund, Korund, Siliziumkarbid, Borkarbid und andere in der Schleiftechnik bekannte Stoffe mit einer Teilchengröße von 1 bis 2000 µM. Bekannt sind Schleifmetallwerkzeuge (Urheberschein der UdSSR Nr. 1703718 , Klasse C 25 D 5/02, 1989 und Urheberschein der UdSSR Nr. 1705052 , Klasse B 24 D 3/34, 1988.), die im elektrochemischen Verfahren oder mittels Sinterns, incl. Warmnachpressens der Pulverausgangsmaterialien in verschiedenen Schutzmedien, hergestellt werden. Die für diese Zwecke verwendeten Technologien vermindern die Stabilität der Hauptparameter bei Serienproduktion wegen vieler Wechselfaktoren. Das führt in einer Reihe von Fällen zur Verringerung der Qualität der hergestellten Werkzeuge. Das Schleifkorn dieser Werkzeuge ist nicht mit Metall vorbeschichtet. Dieses Metall würde alle oberflächlichen Defekte und Poren des Schleifkorns durchdringen und eine Übergangsschicht für das Bindungsmetall bilden. Es fehlt auch die Diffusionsschicht zwischen dem Bindemittel und dem Beschichtungsmetall. Das alles verringert das Festhalten des Korns im Arbeitsteil und somit auch die Abschleiffestigkeit.The grinding tool consists of a working part and a holder or an opening for inserting the holder, which is mounted in the central region. The working part is made of the distributed on its circumference abrasive grain in metallically bonded form (usually diamond abrasive grain). The grinding tools according to this device are all drills, cutters, grinding wheels and all other tools in which the working part has abrasive particles of the abrasive assigned. The abrasives used to make the tool are solid particles (grain particles) various compositions: diamonds (natural and artificial), electrocorundum, corundum, silicon carbide, boron carbide and other substances known in the grinding industry with a particle size of 1 to 2000 μM. Abrasive metal tools are known (copyright of the USSR No. 1703718 , Class C 25 D 5/02, 1989 and copyright of the USSR No. 1705052 , Class B 24 D 3/34, 1988.), which are produced by the electrochemical process or by sintering, including hot pressing of the powder starting materials in various protective media. The technologies used for this purpose reduce the stability of the main parameters in mass production because of many switching factors. This leads, in a number of cases, to a reduction in the quality of the tools produced. The abrasive grain of these tools is not precoated with metal. This metal would penetrate all superficial defects and pores of the abrasive grain and form a transition layer for the bonding metal. It also lacks the diffusion layer between the binder and the coating metal. All this reduces the retention of the grain in the working part and thus also the Abschleiffestigkeit.

Bekannt ist ein Schleifwerkzeug (Urheberschein der UdSSR Nr. 2042499 , Klasse B 24 D 17/00, 1995), das eine Halterung enthält. Die Halterung ist fest mit dem Arbeitsteil verbunden. Das Arbeitsteil ist aus einem Gemisch von Diamantkorn und von Füllteilchen mit einem metallischen Bindemittel ausgeführt. Der Nachteil dieses Werkzeugs ist der Verlust von Schleifeigenschaften beim Abbröckeln des Diamantkornes aus der Oberfläche des Arbeitsteils. Außerdem sinkt die Abschleiffestigkeit und die Leistung des Werkzeugs, wenn durch das Abbröckeln Hohlräume und Kavernen im Werkzeugkörper gebildet werden. Die Nachteile dieses Verfahrens bestehen auch darin, dass das Schleifkorn mit dem metallischen Bindemittel vorgemischt und verdichtet wird. Dies schließt eine maximal dichte Füllung der Form mit dem Korn aus, da beim Pressen das metallische Bindemittel einen Teil des Raumes von vornherein einnimmt. Somit verfügt dieses Werkzeug über eine geringere Abschleiffestigkeit und Leistung als das Werkzeug nach der Erfindung. Das Schleifkorn ist nicht mit Metall vorbeschichtet. Dieses Metall würde alle oberflächlichen Defekte und Poren des Schleifkorns durchdringen und eine Übergangsschicht für das Bindungsmetall bilden. Es fehlt auch die Diffusionsschicht zwischen dem Bindemittel und dem Beschichtungsmetall. Dies alles verringert das Festhalten des Schleifkorns im Arbeitsteil und somit auch die Verschleißfestigkeit. Die Senkung der Konzentration durch das Einbringen von Pulverbindemittel und durch das Verdichten verringert die Leistung des Werkzeugs.Known is a grinding tool (copyright of the USSR No. 2042499 , Class B 24 D 17/00, 1995), which contains a holder. The holder is firmly connected to the working part. The working part is made of a mixture of diamond grain and filler particles with a metallic binder. The disadvantage of this tool is the loss of grinding properties when crumbling the diamond grain from the surface of the working part. In addition, the Abschleiffestigkeit and the performance of the tool decreases when cavities and caverns are formed in the tool body by the crumbling. The disadvantages of this method are also that the abrasive grain is premixed and compacted with the metallic binder. This excludes a maximum dense filling of the mold with the grain, since during pressing the metallic binder takes up a part of the space from the outset. Thus, this tool has lower abrasion resistance and performance than the tool of the invention. The abrasive grain is not precoated with metal. This metal would penetrate all superficial defects and pores of the abrasive grain and form a transition layer for the bonding metal. It also lacks the diffusion layer between the binder and the coating metal. All this reduces the retention of the abrasive grain in the working part and thus also the wear resistance. Lowering the concentration by incorporating powder compounding and compacting reduces the performance of the tool.

Bekannt ist das Patent Russischer Föderation Nr. 240914 für ein Schleifwerkzeug, das miteinander verbundene Vor- und Fertigschleifscheiben enthält. Die Schleifscheiben bestehen aus dem Schleifkorn und dem Bindemittel. Neu daran ist der Umstand, dass dem Bindemittel zusätzlich hohle sphärische Teilchen in einer Menge von 40 - 50 % vom dem durch die Teilchen eingenommenen Volumen des Werkzeuges zugegeben werden. Das Schleifkorn im Kompaktzustand bildet eine dichte Packung und nimmt 50 - 65 % und das organische Bindemittel 35 - 50 % vom Werkzeugvolumen ein. Dabei beträgt die Größe des Schleifkorns in der Vorschleifscheibe 1000 - 1600 µm und die Größe der hohlen sphärischen Teilchen 50 - 80 µm, in der Fertigschleifscheibe 400 - 500 µm bzw. 20 - 25 µm. Der Nachteil dieses Werkzeugs ist der Umstand, dass das organische Bindemittel über keine hohe Festigkeit, Abschleiffestigkeit und Wärmefestigkeit verfügt. Dies verringert die Abschleiffestigkeit des Werkzeugs. Das Korn des Schleifmittels hat keine Diffusionsbindung mit dem Bindemittel. Es ist im Bindemittel mechanisch befestigt. Außerdem stellen die sphärischen Teilchen, die ins organische Bindemittel eingebracht werden, Mikrodefekte dar. Diese Mikrodefekte schwächen zusätzlich die Bindungshärte des Bindemittels. Die Erfindung schränkt den Verwendungsbereich sehr ein. Sie setzt die Anwendung von Schleifteilchen mit einem begrenzten Größenbereich von 1000 bis 1600 µm voraus. Es ist offensichtlich, dass für das Feinbohren, oder zum Beispiel für das Fertigschleifen, solche Körnigkeit nicht anwendbar ist. Es ist unmöglich, aus einem solchen Gemisch dünnwandige Schleifbohrer und ein Werkzeug mit scharfen und feinen Kanten herzustellen. Bekannt ist auch ein Schleifwerkzeug (ein Bohrer) nach dem Patent der Russischen Föderation Nr. 2092302 . Dieses Werkzeug enthält ein Arbeitsteil aus einem Gemisch des mittels metallischen Bindemittels fest verbundenen Diamantkorns und der mit dem Korn vergleichbaren Teilchen der Füllmasse, die nach dem Volumen verteilt sind. Es enthält eine Halterung, die im mittleren Bereich des Arbeitsteiles angebracht ist. Die Halterung hat darin Aussparungen für die Unterbringung des Diamantkorns und/oder der Teilchen der Füllmasse. Die Bindung des Diamantkorns an das metallische Bindemittel ist als ein metallischer Film auf der Kornoberfläche ausgeführt. Die Außenoberfläche des Arbeitsteils ist uneben ausgeführt.Known is the patent Russian Federation no. 240914 for a grinding tool containing interconnected rough and finish grinding wheels. The grinding wheels consist of the abrasive grain and the binder. New is the fact that in addition to the binder hollow spherical particles are added in an amount of 40-50% of the volume occupied by the particles of the tool. The abrasive grain in the compact state forms a dense packing and occupies 50-65% and the organic binder 35-50% of the tool volume. The size of the abrasive grain in the roughing wheel is 1000-1600 μm and the size of the hollow spherical particles 50-80 μm, in the finish grinding wheel 400-500 μm and 20-25 μm, respectively. The disadvantage of this tool is the fact that the organic binder does not have high strength, abrasion resistance and heat resistance. This reduces the abrasion resistance of the tool. The abrasive grain has no diffusion bonding with the binder. It is mechanically fixed in the binder. In addition, the spherical particles introduced into the organic binder are microdefects. These microdefects additionally weaken the bond strength of the binder. The invention greatly limits the scope of use. It requires the use of abrasive particles with a limited size range of 1000 to 1600 microns. It is obvious that for fine boring, or for example for finish grinding, such granularity is not applicable. It is impossible to make thin-walled grinding drills and a tool with sharp and fine edges from such a mixture. Also known is a grinding tool (a drill) according to the patent of the Russian Federation no. 2092302 , This tool contains a working part of a mixture of the diamond grain firmly bonded by means of metallic binder and of the particles of the filling compound which are comparable to the grain and distributed by volume. It contains a holder, which is mounted in the middle area of the working part. The holder has therein recesses for the accommodation of the diamond grain and / or the particles of the filling material. The bonding of the diamond grain to the metallic binder is carried out as a metallic film on the grain surface. The outer surface of the working part is uneven.

Dieses Werkzeug ist aus den Schleifteilchen und dem metallischen Bindemittel hergestellt, das einen Teil des Werkzeugvolumens einnimmt. Dies verringert die Abschleiffestigkeit und die Leistung des Werkzeugs. Das Schleifkorn ist nicht mit Metall vorbeschichtet. Das Metall würde alle oberflächlichen Defekte und Poren des Schleifkornes durchdringen und eine Übergangsschicht für das Metall des Bindemittels bilden. Es fehlt auch die Diffusionsschicht zwischen dem Bindemittel und der Metallbeschichtung. Das alles verringert das Festhalten des Korns im Werkzeug und folglich auch die Abschleiffestigkeit. Der Nachteil dieses Werkzeugs und aller bekannten Werkzeuge ist auch der, dass das Volumen des Schleifkorns in metallisch gebundener Form höchstens 50 % vom Arbeitsteilvolumen ausmacht (siehe Fig. 1). In Fig. 1 sind mit 1 das Schleifkorn größerer Fraktion, mit 2 das Bindematerial in metallisch gebundener Form und mit 3 das Schleifkorn kleinerer Fraktion bezeichnet. Deshalb verfügen alle oben genannten und bekannten Schleifwerkzeuge mit dem metallischen Bindemittel über eine verringerte Leistung und Abschleiffestigkeit. Eine größere Dichte des Schleifmittels im Arbeitsteil gewährleistet eine größere Abschleiffestigkeit des Werkzeugs. Die Erhöhung der Konzentration um 20 % führt z. B. zur Erhöhung der Abschleiffestigkeit auf 20 %.This tool is made from the abrasive particles and the metallic binder which occupies part of the tool volume. This reduces the abrasion resistance and performance of the tool. The abrasive grain is not precoated with metal. The metal would penetrate all superficial defects and pores of the abrasive grain and form a transition layer for the metal of the binder. It also lacks the diffusion layer between the binder and the metal coating. All this reduces the gripping of the grain in the tool and consequently also the abrasion resistance. The disadvantage of this tool and all known tools is also that the volume of the abrasive grain in metallically bound form at most 50% of the working part volume (see Fig. 1 ). In Fig. 1 1 denotes the abrasive grain of larger fraction, 2 the binding material in metallically bound form and 3 the abrasive grain of smaller fraction. Therefore, all of the abovementioned and known abrasive tools with the metallic binder have reduced performance and abrasion resistance. A greater density of the abrasive in the working part ensures greater abrasion resistance of the tool. The increase in concentration by 20% leads z. B. to increase the Abschleiffestigkeit to 20%.

Das der Erfindung am nächsten kommende Schleifwerkzeug ist dem Patent der Russischen Föderation Nr. 2113531 zu entnehmen. In diesem Patent enthält das sintergebrannte Diamantmaterial 50 - 99,0 Vol.- % Diamanten, und der Rest ist die Bindephase. Das Diamantmaterial verfügt über einen ausgezeichneten Bruchwiderstand, über Korrosionsstandhaftigkeit, Wärmefestigkeit sowie Abschleiffestigkeit und kann unter verhältnismäßig niedrigem Druck und niedriger Temperatur gesintert werden. Die Bindephase ist durch eine einzige oder eine gemischte Phase aus der Verbindung oder aus dem Gemisch wenigstens eines Elementarstoffes des Periodensystems mit der Phosphorverbindung oder aus der oben beschriebenen Verbindung oder dem Gemisch mit dem Oxid des Elementarstoffes ausgebildet. Der Elementarstoff wird aus den Seltenerdelementen der Gruppe IIIB, IVA und VIB, aus den Metallen der Eisengruppe, Mn, V, der Alkalimetalle und der Erdalkalimetalle ausgewählt. Nachteil dieses Typs und der Bindungsart des Schleifmittels ist der Umstand, dass der Bindestoff nach dem Patent der Russischen Föderation Nr. 2113531 dem Bruch und der Rissbildung (wie in Fig. 2 gezeigt) ausgesetzt ist, da das Schleifkorn nicht vollständig und nicht gleichmäßig mit dem Bindestoff beschichtet wird. Dies führt zum Abrieb/Verschleiß der Schleifbeschichtung in den einzelnen Teilen des Werkzeugs und zur Senkung der Abschleiffestigkeit des Werkzeugs im Vergleich mit dem Schleifwerkzeug der Erfindung. Zu den Nachteilen der Bindungsart des Schleifmittels nach dem Patent der Russischen Föderation Nr. 2113531 gehört das ungenügend sichere Festhalten des Korns. Die Hauptvoraussetzung für die Erhöhung der Abschleiffestigkeit jedes Werkzeugs ist ein sicheres Festhalten des Korns. Im konventionellen Werkzeug (Warmpressen) wird das Korn im Bindemittel vorzugsweise mechanisch festgehalten. Es leistet nach unterschiedlichen Einschätzungen von 5 bis 10 % seiner Haltbarkeit.The closest to the invention grinding tool is the patent of the Russian Federation no. 2113531 refer to. In this patent, the sintered diamond material contains 50-99.0% by volume of diamonds and the remainder is the binder phase. The diamond material has excellent resistance to breakage, corrosion resistance, heat resistance as well as Abschleiffestigkeit and can be sintered under relatively low pressure and low temperature. The binder phase is formed by a single or a mixed phase of the compound or of the mixture of at least one elemental substance of the Periodic Table with the phosphorus compound or from the above-described compound or the mixture with the oxide of the elemental material. The elemental material is selected from Group IIIB, IVA and VIB rare earth elements, iron group metals, Mn, V, alkali metals and alkaline earth metals. Disadvantage of this type and the type of binding of the abrasive is the fact that the binder according to the Russian Federation no. 2113531 fracture and cracking (as in Fig. 2 shown) is exposed because the abrasive grain is not completely and not uniformly coated with the binder. This results in abrasion / wear of the abrasive coating in the individual parts of the tool and in reducing the abrasion resistance of the tool as compared to the abrasive tool of the invention. The disadvantages of the type of binding of the abrasive according to the Russian Federation Patent No. 2113531 belongs insufficiently sure holding of a grain. The main requirement for increasing the abrasion resistance of each tool is a secure gripping of the grain. In the conventional tool (hot pressing), the grain is preferably mechanically held in the binder. According to different estimates, it provides 5 to 10% of its durability.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die Leistung und die Abschleiffestigkeit des Schleifwerkzeuges in metallisch gebundener Form zu erhöhen und die Konstruktionsmöglichkeiten zu erweitern.It is an object of the invention to increase the performance and the abrasion resistance of the grinding tool in metallically bonded form and to expand the design possibilities.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.This object is solved by the features of claim 1.

Die Schichtdicke der Beschichtung soll über 1 µm betragen, andernfalls können auf der Oberfläche Brüche entstehen. Dies würde zur teilweisen Aufdeckung des Korns und zur Verschlechterung der Kornbefestigung im Werkzeug (wie in Fig. 2 gezeigt) führen. Die Beschichtung wird auf das Schleifkorn (1) bei hoher Temperatur so aufgetragen (s. Fig. 4), dass das Metall (5) alle Poren (3) und Risse (4) auf der Schleifkornoberfläche maximal tief durchdringt und ein "Wurzelsystem" bildet, das die metallische Bindung auf der Oberfläche festhält. Die Metallbeschichtung soll derartig penetrant sein, dass eine Schichtadhäsion von wenigstens 5 MPa gewährleistet wird. Die hohe Adhäsion gewährleistet ein verbessertes Festhalten des Schleifkorns innerhalb des Werkzeuges. Danach wird das auf diese Weise beschichtete Korn in eine Form geschüttet. Die Form wird aus einem Stoff hergestellt, dessen Schmelztemperatur (Bruchtemperatur) höher als die Schmelztemperatur des Bindemetalls (2) sein soll. Das Bindemetall (2) wird in geschmolzenem Zustand in die Form gegossen. Dabei soll die Schmelztemperatur des Metalls (2) niedriger als die Schmelztemperatur des Beschichtungsmetalls (5) des Korns sein, um das Schmelzen des Metalls (2) und die Aufdeckung der Schleifkornoberfläche zu vermeiden. Das Bindemittel kann Metall oder eine Legierung beliebiger Metalle mit einer Schmelztemperatur von über 700° C sein. Von der Art des verwendeten Metalls hängt die Schmelztemperatur der Bindung und somit ihre Härte, Abriebfestigkeit und Wärmebeständigkeit ab. Um ein Werkzeug mit dem erforderlichen Zerstörungswiderstand herstellen zu können, können verschiedene Legierungen mit unterschiedlichen physikalisch-mechanischen Eigenschaften verwendet werden. Ein unterschiedlicher Zerstörungswiderstand ermöglicht ein optimales Selbstschärfen des Werkzeugs im Laufe seines Betriebs. Dabei unterscheiden sich die Verfahren durch die Schmelztemperatur. Das Bindemittel ist ein Metall oder die Legierung beliebiger Metalle mit einer Schmelztemperatur von über 700° C. Als Bindemittel kann zum Beispiel eine Legierung auf der Basis von Kupfer, Nickel, Phosphor mit einer Schmelztemperatur von 700 bis 800° C verwendet werden. Als Beispiel kann die Legierung (Nr. 1) angeführt werden. Sie besteht aus 80 % Kupfer, 17 % Nickel und 3 % Phosphor. Diese Legierung hat eine Schmelztemperatur von 780° C. Das auf dieser Basis hergestellte Diamantschleifwerkzeug wurde zum Schleifen von Zahnprothesen aus einer Kobalt-Chrom-Legierung verwendet. Durch eine niedrige Schmelztemperatur und eine relativ niedrige Festigkeit der Legierung weisen die Schleifspindelträger eine optimale Leistungseigenschaft auf. Sie hatten eine hohe Metallabnahmegeschwindigkeit, und das Selbstschärfen erfolgte bei niedrigen Belastungen im Handbetrieb. Das Bindemittel kann eine Metalllegierung auf Kupfer-, Nickel- und Zinkbasis mit einer Schmelztemperatur von 800 bis 900° C sein. Als Beispiel kann die Legierung (Nr. 2) angeführt werden. Sie besteht aus 55 % Kupfer, 25% Nickel und 20 % Zink. Die Schmelztemperatur beträgt 865° C. Diese Legierung wird zur Herstellung von Diamantschleifspindelträgern verwendet, um Keramikzahnkronen zu bearbeiten. Im Handbetrieb des Diamantschleifwerkzeugs gewährleistet die Komponentenzusammensetzung eine maximale Effektivität und Geschwindigkeit des Fertigschleifens der Oberfläche der Keramikzahnkronen. Diese Legierung gewährleistet eine große Bindungshärte des Werkzeugs und gleichzeitig ein schnelles Selbstschärfen. Dies ermöglicht es, die Schleifgeschwindigkeit um das 1,5-fache im Vergleich zum vorhergehenden Beispiel zu erhöhen. Das Bindemittel kann eine Metalllegierung auf Kupfer-, Nickel- und Germaniumbasis oder eine Legierung auf Kupfer-, Nickel-, Mangan- und Zinnbasis mit einer Schmelztemperatur von 900 bis 1000° C sein. Als Beispiel kann die Legierung (Nr. 3) angeführt werden. Sie besteht aus 80 % Kupfer, 5 % Germanium, 1 % Nickel, 13,5 % Mangan und 0,5 % Zinn. Die Schmelztemperatur der Legierung beträgt 1030° C. Diese Legierung wurde zur Herstellung eines Rollenwerkzeugs für die Glaskantenbearbeitung verwendet. Dank einer harten Zusammensetzung und der höheren Temperatur gewährleistet diese Legierung eine feste Bindung des Diamantkorns im Werkzeug, das die Glaskanten bearbeitet. Die Verwendung der vorhergehenden Legierungen wies in diesem Fall eine niedrige Standhaftigkeit und einen schnellen Verschleiß auf. Somit ist das Werkzeug auf der Basis dieser Legierungen für diesen Arbeitsgang nicht effektiv. Das Werkzeug aus der ersten Legierung bearbeitete nur 60 Meter der Kante mit einer Glasdicke von 5 mm. Das Werkzeug aus der zweiten Legierung bearbeitete 125 Meter. Das Werkzeug aus der dritten Legierung bearbeitete 600 Meter. Das Bindemittel kann eine Metalllegierung auf Kupfer-, Nickel- und Manganbasis mit einer Schmelztemperatur von 1000 bis 1100° C sein. Als Beispiel kann die Legierung (Nr. 4) auf der Basis von 58 % Kupfer, 25 % Nickel und 17 % Mangan angeführt werden. Die Schmelztemperatur beträgt 1095° C. Diese Legierung weist eine hohe Haltbarkeit und Wärmefestigkeit auf. Die daraus hergestellten dünnwandigen Rohrbohrer zum Tiefbohren von Granit, Marmor und Beton sind äußerst leistungsfähig und haltbar. Der Diamantschleifbohrer mit einem Durchmesser von 50 mm und einem Durchmesser von 6 mm bohrt 300 - 500 Meter Granit bis zum vollständigen Bohrerverschleiß. Die Bohrer aus den Legierungen Nr. 1 - 3 konnten bei ähnlichen Bedingungen nur 10-30 Meter durchbohren. Danach erfolgte die Selbstzerstörung. Sie ist dadurch erklärt, dass die Arbeitsbedingungen der Bohrer in einem Sackloch sehr hart sind. Bei solchen Bohrungen überschreitet die Belastung auf das Bindemetall dessen Wärme- und Ermüdungsfestigkeitsgrenze wegen schlechter Kühlmittelzufuhr und Schlammabfuhr. Das führt zur vollständigen Zerstörung des Werkzeugs. Dabei ist die Schmelztemperatur der Metallbeschichtung immer höher als die Schmelztemperatur des Bindemetalls (oder der Legierung). Insbesondere hat das verwendete Metall oder die Metalllegierung der Beschichtung eine Schmelztemperatur von über 1400° C. Von der Art des Metalls oder der Legierung, die für die Beschichtung verwendet wird, hängen die Schmelztemperatur und dementsprechend andere Leistungsmerkmale der Beschichtung ab. Als Beschichtung kann insbesondere Nickel oder Nickel mit einer kleinen Beimischungsmenge verwendet werden. In diesem Fall beträgt die Schmelztemperatur der Beschichtung 1400 bis 1600° C. Als Beschichtung kann auch reines Chrom oder Chrom mit einer kleinen Beimischungsmenge verwendet werden. In diesem Fall beträgt die Schmelztemperatur der Beschichtung 1600 bis 1650° C. Als Beschichtung kann reines Molybdän oder Molybdän mit einer kleinen Beimischungsmenge verwendet werden. In diesem Fall beträgt die Schmelztemperatur der Beschichtung 1600 bis 2400° C. Als Beschichtung kann auch reines Wolfram oder Wolfram mit einer kleinen Beimischungsmenge verwendet werden. In diesem Fall beträgt die Schmelztemperatur der Beschichtung 2400 bis 3500° C. Die Auswahl eines konkreten Metalls für die Beschichtung hängt von den Werkzeuganforderungen ab. Je höher die Schmelztemperatur der Beschichtung ist, desto höher kann die Schmelztemperatur für das Bindemetall (Legierung) vorgegeben werden. Von der vorgegebenen Sorte des Schleifmittels hängen Wärmefestigkeit und Bindungshärte des Werkzeugs ab. Je höher die Schmelztemperatur des Bindemetalls ist, desto höher können Bindungshärte und Wärmefestigkeit des Werkzeugs erhalten werden. Eine höhere Bindungshärte des Arbeitsteils gewährleistet eine höhere Abschleiffestigkeit des Werkzeugs. Nicht in allen Fällen wird eine höhere Bindungshärte als positives Ergebnis erzielt. Die Verwendung des Schleifwerkzeugs zum Beispiel als Bohrwerkzeug benötigt einen größeren Raum zwischen den einzelnen Kornteilchen zum Entfernen des Schlamms (des abgenutzten feindispersen Materials). Aber bei der großen Härte des Bindematerials kann dies nicht erreicht werden, da der Verschleiß der Bindung zwischen den einzelnen Kornteilchen einen großen Druck erfordert, der beim Bohren brüchigen Materials nicht immer zulässig ist. In diesem Fall erfolgt der Bindungsverschleiß langsam, und der freie Raum zum Schlammentfernen entsteht in ungenügender Größe. Der Schlamm sammelt sich im Schneidebereich. Dieser Bereich stellt einen ringförmigen Sackhohlraum dar und verhindert so den Kontakt des Schleifkorns mit der zu bearbeitenden Oberfläche. Dadurch kann das Bohren beendet und in ein Gleiten in der Schlammschicht umgewandelt werden. Wenn für die Bindung eine richtige Härte gewählt ist, die den optimalen Verschleiß des Metalls im Raum zwischen den Kornteilchen gewährleistet, wird der Schlamm den gebildeten Hohlräumen zugeführt und verhindert das Bohren nicht. Das Eingießen des Bindemetalls im Schmelzzustand gewährleistet eine bessere Adhäsion mit der Oberfläche der Schleifkornteilchen. Erstens dringt das Metall im Schmelzzustand in die Oberflächenstruktur des Schleifkorns besser ein, und zweitens bildet es eine stärkere Diffusionsschicht mit dem Beschichtungsmetall des Korns (5). Das Verpacken des Korns in die Form erfolgt daher (s. Fig. 3) so, dass jedes Kornteilchen den unmittelbaren Kontakt mit einer maximal großen Anzahl anderer Kornteilchen hat. Jedenfalls soll die Kontaktanzahl jedes Kornteilchens mehr als 2 aufweisen. Dies wird durch eine höhere Dichte beim Verpacken des Korns (höhere Konzentration) erreicht. Dabei ist die Dicke der Kontaktzone zwischen den Kornteilchen gleich der Dicke zweier Schichten des Beschichtungsmetalls (5). Bevorzugt ist eine Variante, bei der innerhalb des Schleifwerkzeugs jedes Kornteilchen den Kontakt mit mindestens vier anderen Kornteilchen hat und die Dicke der Kontaktzone nicht die Dicke zweier Schichten des Beschichtungsmetalls übertrifft. Bevorzugt ist auch eine Variante, bei der die Kornteilchen des Schleifmittels durchschnittlich mehr als acht Kontakte mit benachbarten Kornteilchen haben. Für bestimmte Arbeitsarten des Werkzeugs ist eine bevorzugte Variante das Verpacken hauptsächlich symmetrischer Schleifkornteilchen, die eine sphärische Form haben. In diesem Fall wird die Kontaktanzahl 12 (3 Kornteilchen haben den Kontakt mit jedem Kornteilchen von unten, mit 3 Kornteilchen von oben und mit 6 Kornteilchen von den beiden Seiten) erreicht. Ein derartiges Verpacken des Schleifkorns gewährleistet eine maximal hohe Kontaktanzahl der Kornteilchen miteinander und gibt der Struktur des Werkzeugs Gleichmäßigkeit und Festigkeit. Die Dichte des Verpackens wird durch eine spezielle Prozedur erreicht, zum Beispiel mittels Vibration der Form mit den frei geschütteten Kornteilchen. Dabei stellt eine Packungsmöglichkeit für das Schleifkorn in länglicher Form dar. In einem anderen Fall haben die Kornteilchen eine Nadelform, die eine höhere Schleiffähigkeit gewährleistet. Diese Form ermöglicht es, nicht nur die dichteste Packung des Korns in der Form zu schaffen, sondern auch das Korn optimal für jede konkrete Art des Werkzeugs räumlich auszurichten. Das Schleifkorn, das eine längliche Form hat, ist innerhalb des Arbeitsteils des Werkzeugs in bestimmter Weise ausgerichtet. Das Korn innerhalb des Arbeitsteils des Werkzeugs kann maximal verdichtet werden, und der durchschnittliche Abstand (mit einer Streuung von höchstens 25 %) zwischen den Kornteilchen stimmt genau mit dem durchschnittlichen Durchmesser der Kornteilchen der Hauptfraktion überein. Eine höhere Konzentration des Schleifkorns gewährleistet eine höhere Leistung des Werkzeugs im Vergleich zum Werkzeug mit geringerer Konzentration unter sonst gleichen Umständen. Außerdem nimmt die Haltbarkeit des Werkzeugs durch die größere Schleifkornanzahl zu. Darüber hinaus werden die Kornteilchen durch eine feste Adhäsion des Beschichtungsmetalls mit dem Schleifkorn und durch die Diffusionsschicht zwischen diesem Beschichtungsmetall 5 und dem Bindungsmetall 2 innerhalb des Werkzeugkörpers besser festgehalten. Dies gewährleistet folgende positiven Eigenschaften:

  • höhere Haltbarkeit jedes einzelnen Kornteilchens, was die Erhöhung der gesamten Werkzeughaltbarkeit zur Folge hat;
  • höhere Kantenhaltbarkeit, was ermöglicht, dass das Werkzeug mit sehr scharfen Arbeitskanten bis hin zur Dicke eines Schleifkornteilchens verwendet werden kann;
  • längere Aufrechterhaltung der vorgegebenen Ausgangsform des Werkzeugs.
The layer thickness of the coating should be more than 1 μm, otherwise fractures may occur on the surface. This would be to partially detect the grain and to worsen the grain attachment in the tool (as in Fig. 2 shown) to lead. The coating is applied to the abrasive grain (1) at high temperature (s. Fig. 4 ) that the metal (5) maximally penetrates all the pores (3) and cracks (4) on the surface of the abrasive grain and forms a "root system" that holds the metallic bond on the surface. The metal coating should be so penetrating that a layer adhesion of at least 5 MPa is ensured. The high adhesion ensures improved retention of the abrasive grain within the tool. Thereafter, the thus coated grain is poured into a mold. The mold is made of a material whose melting temperature (fracture temperature) should be higher than the melting temperature of the binder metal (2). The binder metal (2) is poured in a molten state into the mold. Here, the melting temperature of the metal (2) should be lower than the melting temperature of the coating metal (5) of the grain, in order to avoid the melting of the metal (2) and the detection of the abrasive grain surface. The binder may be metal or an alloy of any metals having a melting temperature above 700 ° C. Depending on the type of metal used, the melting temperature of the bond and thus its hardness, abrasion resistance and heat resistance depend. In order to produce a tool with the required destruction resistance, different alloys with different physical-mechanical properties can be used. A different destruction resistance allows an optimal self-sharpening of the tool during its operation. The methods differ by the melting temperature. The binder is a metal or the alloy of any metals having a melting temperature above 700 ° C. As the binder, for example, an alloy based on copper, nickel, phosphorus having a melting temperature of 700 to 800 ° C can be used. As an example, the alloy (No. 1) can be cited. It consists of 80% copper, 17% nickel and 3% phosphorus. This alloy has a melting temperature of 780 ° C. The diamond grinding tool made on this basis has been used to grind cobalt-chromium alloy dentures. Due to a low melting temperature and a relatively low strength of the alloy, the grinding spindle carriers have optimum performance. They had a high one Metal picking speed, and self-sharpening was done at low loads in manual mode. The binder may be a copper, nickel and zinc based metal alloy having a melting temperature of 800 to 900 ° C. As an example, the alloy (No.2) can be cited. It consists of 55% copper, 25% nickel and 20% zinc. The melting temperature is 865 ° C. This alloy is used to make diamond grinding spindle carriers to machine ceramic tooth crowns. In manual operation of the diamond grinding tool, the component composition ensures maximum effectiveness and speed of finish grinding the surface of the ceramic tooth crowns. This alloy ensures a high bonding hardness of the tool and at the same time a quick self-sharpening. This makes it possible to increase the grinding speed by 1.5 times compared to the previous example. The binder may be a copper, nickel and germanium based metal alloy or a copper, nickel, manganese and tin based alloy having a melting temperature of 900 to 1000 ° C. As an example, the alloy (No. 3) can be cited. It consists of 80% copper, 5% germanium, 1% nickel, 13.5% manganese and 0.5% tin. The melting temperature of the alloy is 1030 ° C. This alloy was used to make a roller tool for glass edging. Thanks to a hard composition and higher temperature, this alloy ensures a tight bond of the diamond grain in the tool, which processes the glass edges. The use of the foregoing alloys in this case has low strength and rapid wear. Thus, the tool based on these alloys is not effective for this operation. The tool of the first alloy worked only 60 meters of the edge with a glass thickness of 5 mm. The second alloy tool worked 125 meters. The third alloy tool worked 600 meters. The binder may be a copper, nickel and manganese based metal alloy having a melting temperature of 1000 to 1100 ° C. As an example, the alloy (# 4) based on 58% copper, 25% nickel and 17% manganese can be cited. The melting temperature is 1095 ° C. This alloy has a high durability and heat resistance. The result manufactured thin-walled tubular drill for deep drilling of granite, marble and concrete are extremely efficient and durable. The diamond drill bit with a diameter of 50 mm and a diameter of 6 mm drills 300 - 500 meters of granite until complete drill wear. The drill bits of alloys Nos. 1 - 3 could drill only 10-30 meters under similar conditions. After that, the self-destruction took place. It is explained by the fact that the working conditions of the drills in a blind hole are very hard. In such holes, the load on the binding metal exceeds its thermal and fatigue strength limit due to poor coolant supply and sludge removal. This leads to the complete destruction of the tool. The melting temperature of the metal coating is always higher than the melting temperature of the binder metal (or the alloy). In particular, the metal or metal alloy used in the coating has a melting temperature in excess of 1400 ° C. The type of metal or alloy used for the coating will depend on the melting temperature and, accordingly, other performance characteristics of the coating. In particular, nickel or nickel with a small amount of admixture can be used as the coating. In this case, the melting temperature of the coating is 1400 to 1600 ° C. As the coating, pure chromium or chromium having a small amount of blending can be used. In this case, the melting temperature of the coating is 1600 to 1650 ° C. As the coating, pure molybdenum or molybdenum having a small amount of blending can be used. In this case, the melting temperature of the coating is 1600 to 2400 ° C. As the coating, pure tungsten or tungsten having a small amount of blending can be used. In this case, the melting temperature of the coating is 2400 to 3500 ° C. The selection of a specific metal for the coating depends on the tool requirements. The higher the melting temperature of the coating, the higher the melting temperature for the binding metal (alloy) can be specified. From the given type of abrasive heat resistance and bond hardness of the tool depend. The higher the melting temperature of the binder metal, the higher the bond hardness and Heat resistance of the tool can be obtained. A higher bond strength of the working part ensures a higher abrasion resistance of the tool. Not all cases result in a higher bond hardness as a positive result. The use of the grinding tool, for example as a drilling tool, requires a larger space between the individual granules for removing the sludge (the worn finely dispersed material). But with the high hardness of the bonding material, this can not be achieved since the wear of the bond between the individual particles of grain requires a great pressure which is not always permissible when drilling brittle material. In this case, the wear on the wear is slow and the space for sludge removal is insufficient. The mud accumulates in the cutting area. This area provides an annular sac cavity and thus prevents contact of the abrasive grain with the surface to be processed. This allows the drilling to be stopped and converted into a slip in the mud layer. If a proper hardness is chosen for the bond, which ensures the optimum wear of the metal in the space between the grain particles, the mud is fed to the cavities formed and does not prevent drilling. The pouring of the binder metal in the melt state ensures better adhesion with the surface of the abrasive grain particles. First, in the molten state, the metal better penetrates into the surface structure of the abrasive grain, and second, it forms a stronger diffusion layer with the coating metal of the grain (5). The packaging of the grain into the mold is therefore carried out (s. Fig. 3 ) such that each grain particle has direct contact with a maximum number of other grain particles. In any case, the contact number of each grain particle should have more than 2. This is achieved by a higher packing density of the grain (higher concentration). In this case, the thickness of the contact zone between the grain particles is equal to the thickness of two layers of the coating metal (5). Preferred is a variant in which within the grinding tool each grain particle has contact with at least four other grain particles and the thickness of the contact zone does not exceed the thickness of two layers of the coating metal. Also preferred is a variant in which the grain particles of the abrasive average more than eight Have contacts with adjacent grain particles. For certain types of work of the tool, a preferred variant is the packaging of mainly symmetrical abrasive grain particles having a spherical shape. In this case, the contact number becomes 12 (3 grain particles have contact with each grain particle from below, with 3 grain particles from the top and 6 grain particles from both sides). Such a packaging of the abrasive grain ensures a maximum contact number of the grain particles with each other and gives the structure of the tool uniformity and strength. The density of packaging is achieved by a special procedure, for example by vibration of the mold with the freely poured grain particles. In this case, a packing possibility for the abrasive grain in elongated form. In another case, the grain particles have a needle shape, which ensures a higher grinding ability. This shape makes it possible to not only create the densest packing of the grain in the mold, but also to spatially align the grain optimally for each specific type of tool. The abrasive grain, which has an elongated shape, is oriented within the working part of the tool in a certain way. The grain within the working part of the tool can be densified to the maximum, and the average distance (with a spread of at most 25%) between the grain particles exactly matches the average diameter of the grain fraction of the main fraction. A higher concentration of the abrasive grain ensures a higher performance of the tool compared to the tool with a lower concentration under otherwise identical circumstances. In addition, the durability of the tool increases due to the larger number of abrasive grains. Moreover, the grain particles are better retained by a firm adhesion of the coating metal to the abrasive grain and by the diffusion layer between this coating metal 5 and the bonding metal 2 within the tool body. This ensures the following positive properties:
  • higher durability of each individual particle, resulting in an increase in overall tool holdability;
  • higher edge durability, which allows the tool to be used with very sharp working edges down to the thickness of an abrasive particle;
  • longer maintenance of the given initial shape of the tool.

Die Oberfläche des Werkzeugs kann regelmäßige (zum Beispiel spiralförmige) und unregelmäßige Erhebungen in beliebiger Höhe und Konfiguration aufweisen. Diese Erhebungen sichern eine bessere Entfernung des abgenutzten Materials, eine effizientere Bearbeitung und bessere Kühlungsbedingungen. Dabei kann die Breite der Erhebungen in Richtung der Arbeitsoberfläche bis zur Größe eines Schleifkornteilchens, das zur Herstellung des Werkzeuges verwendet wird, abnehmen. Dies ermöglicht es, Schneidwerkzeuge aus einem Schleifkorn zu schaffen. Das feste diffuse Anhaften des Korns in den Spitzen der Erhebungen des Arbeitsteils gewährleistet eine langzeitige Arbeit des Korns und verhindert sein schnelles Abbröckeln. Eine der Ausführungen des Werkzeugs sieht vor, dass die Spitzen aller Schleifkornteilchen auf der Oberfläche im gleichen Abstand von der Drehachse angeordnet sind. Diese Anordnung gewährleistet eine minimale Vibration während der Arbeit des Werkzeugs, eine gleichmäßige Teilnahme aller Kornteilchen an der Arbeit und ein regelmäßiges Abnehmen der zu bearbeitenden Oberfläche (ohne einzelne Kratzer und Ausbrüche). Das drehende Schleifwerkzeug kann mit Öffnungen im Arbeitsteil ausgeführt werden. Die Öffnungen können sich bezüglich der Drehachse sowohl senkrecht als auch unter verschiedenen Winkeln befinden. Ein Zylinderfräser kann z. B. mit Hilfe von Öffnungen in Drehrichtung und von anderen Öffnungen in entgegengesetzter Richtung ausgelegt werden. Dies ermöglicht es, gleichzeitig durch die ersten Öffnungen den Schlamm abzuführen und durch die anderen Öffnungen das Kühlmittel zuzuführen. Das drehende Schleifwerkzeug kann eine mehrschichtige (in der Höhe) Konstruktion haben. Die Konstruktion besteht aus mehreren, in der Zusammensetzung unterschiedlichen Schleifschichten. Jede erfüllt eine eigene Bearbeitungsart. Dazwischen gibt es keinen Spielraum bzw. keine Zwischenschicht, da sie in einer Form gleichzeitig hergestellt werden. Beispielsweise hat ein Bohrer die Korngröße von 200 µm und ein Senker eine von 125 µm. Das Herstellverfahren besteht darin, dass in die Form zuerst eine ganz genau gemessene Menge des Korns mit 200 µm aufgeschüttet und dann eine spezielle Zusammensetzung eingegossen wird. Diese Zusammensetzung bildet eine dünne Zwischenschicht, die verhindert, dass sich die Schichten beim Aufschütten und der Rüttelverdichtung der zweiten Schicht vermischen. Die eingegossene Zwischenschicht bildet einen feinen Film, der das Vermischen der unteren Kornschicht mit der oberen Schicht verhindert. Im Laufe der Erwärmung der Form vor dem Sintern dunstet diese Zwischenschicht aus. Das Schleifwerkzeug kann eine beliebig benötigte Höhe der feinen Zwischenschicht oder der Wand haben, da das Korn zuerst ohne Pressen frei aufgeschüttet wird. Das Pressen wird immer von einem Bogeneffekt begleitet. Dieser Umstand beschränkt die Möglichkeit, dünne Wände mit großer Höhe zu fertigen. Die Dicke der Schicht oder der Wand (h) kann einen Durchmesser von 3 Kornteilchen (und mehr) und die Höhe für die geforderte Konstruktionsgröße aufweisen. Diese Möglichkeit, das volumetrisch gefüllte Schleifwerkzeug mit feinen Wänden herzustellen (weniger als drei Durchmesser des Korns, h = 3d, d ist der Schleifkorndurchmesser der Hauptfraktion), gewährleistet die Einsparung von Schleifmittel für einen Peripheriefräser genauer Größe. Für einen langen Bohrer mit relativ feinen Wänden wird Energie beim Bohren gespart (dünnerer Schnitt). Feine und brüchige Platten können gebohrt werden, ohne zerdrückt zu werden. Dabei wird die Höhe L (oder/und die Länge) des Arbeitsteils des Werkzeugs exakt nach der Formel L = k·h, in der der Koeffizient k von 5 bis 500 variiert werden kann, bestimmt. Wenn ein Werkzeug mit Erhebungen auf der Arbeitsoberfläche (Scheiben, dünnwandige Bohrer) benötigt wird, soll die Dicke nach der Formel h = 3d mit d = Durchmesser des Schleifkorns (mit der Beschichtung) der Hauptfraktion des Werkzeugarbeitsteils gewählt werden, um ein Verstopfen der Arbeitsoberfläche zu vermeiden. Peripheriescheiben können zum Schneiden minimaler Dicke und großer Tiefe ohne Ausbrüche und mit sauberer Oberfläche verwendet werden. Das Fehlen von Ausbrüchen und die saubere Oberfläche werden durch regelmäßiges Verpacken des Korns und gleichen Abstand seiner Spitzen von der Scheibendrehebene gewährleistet. Diese Kantenform (ca. 3 Durchmesser des Schleifkornteilchens) verhindert ein Verstopfen der Oberfläche, da die seitlichen Kornteilchen abgerissen werden und die Kante eine spitze (bis zur Dicke eines Kornteilchens) Form gewinnt. Falls eine metallische und nicht metallische Halterung (zum Beispiel aus Verbundwerkstoff oder Keramik) auf dem der Arbeitsteil befestigt wird, besitzt die Halterungsoberfläche regelmäßige und nicht regelmäßige Erhebungen und Vertiefungen beliebiger Abmessungen und Konfigurationen und kann als Verschlussbefestigung (zum Beispiel Schwalbenschwanz (Fig. 5) angebracht sein.The surface of the tool may have regular (for example, spiral) and irregular elevations of any height and configuration. These surveys ensure better removal of worn material, more efficient machining and better cooling conditions. In this case, the width of the elevations in the direction of the working surface to the size of an abrasive particle, which is used for the production of the tool, decrease. This makes it possible to create cutting tools from an abrasive grain. The firm diffuse adhesion of the grain in the tips of the elevations of the working part ensures a long-term work of the grain and prevents its rapid crumbling. One of the embodiments of the tool provides that the tips of all abrasive grain particles are arranged on the surface at the same distance from the axis of rotation. This arrangement ensures minimal vibration during the work of the tool, uniform participation of all grain particles in the work and a regular decrease in the surface to be machined (without individual scratches and eruptions). The rotating grinding tool can be performed with openings in the working part. The openings may be both perpendicular and at different angles with respect to the axis of rotation. A cylindrical cutter can, for. B. by means of openings in the direction of rotation and be designed by other openings in the opposite direction. This makes it possible to simultaneously discharge the mud through the first openings and to supply the coolant through the other openings. The rotating grinding tool may have a multi-layered (in height) construction. The construction consists of several abrasive layers different in composition. Each fulfills its own processing. In between, there is no margin or interlayer because they are made in one mold at a time. For example, a drill has the grain size of 200 μm and a Countersink one of 125 microns. The manufacturing method consists in first pouring into the mold a precisely measured amount of the 200 μm grain and then casting a special composition. This composition forms a thin interlayer which prevents the layers from mixing during skimming and vibratory compaction of the second layer. The cast intermediate layer forms a fine film which prevents mixing of the lower grain layer with the upper layer. In the course of heating the mold before sintering, this intermediate layer evaporates. The grinding tool can have any required height of the fine intermediate layer or the wall, since the grain is first heaped up freely without pressing. The pressing is always accompanied by a bow effect. This circumstance limits the ability to manufacture thin walls of high height. The thickness of the layer or wall (h) may have a diameter of 3 grain particles (and more) and the height for the required design size. This ability to make the volumetrically filled, fine walled abrasive tool (less than three diameters of grain, h = 3d, d is the main grain's abrasive grain diameter), ensures abrasive tool savings for a precision sized peripheral cutter. For a long drill with relatively fine walls energy is saved during drilling (thinner cut). Fine and brittle boards can be drilled without being crushed. The height L (or / and the length) of the working part of the tool is determined exactly according to the formula L = k · h, in which the coefficient k can be varied from 5 to 500. If a tool with elevations on the work surface (discs, thin-walled drills) is needed, the thickness should be chosen according to the formula h = 3d with d = diameter of the abrasive grain (with the coating) of the main fraction of the tool's work piece to clog the working surface avoid. Peripheral discs can be used to cut minimal thickness and great depth without breakouts and with a clean surface. The lack of breakouts and the clean surface are ensured by regular packing of the grain and equal spacing of its tips from the disc lifting level. This edge shape (about 3 diameter of the abrasive grain particle) prevents clogging of the surface, since the lateral Grain particles are torn off and the edge wins a pointed (to the thickness of a Kornteilchens) form. If a metallic and non-metallic support (eg, composite or ceramic) is attached to the working part, the support surface has regular and non-regular protrusions and depressions of any dimensions and configurations and may be used as a closure fixture (eg dovetail (e.g. Fig. 5 ) to be appropriate.

Die Erhebungen und Vertiefungen erbringen eine größere Kontaktfläche und die Verschlussbefestigung ein höheres mechanisches und diffuses Anhaften zwischen dem Arbeitsteil und der Halterung. Dabei kann die Oberfläche der Halterung mit der vorgegebenen Unebenheit ausgeführt werden. Die Größe der Unebenheit ist mit der Größe der Kornteilchen vergleichbar (etwas größer). Dies gewährleistet erstens die Vergrößerung der Kontaktfläche und verhindert zweitens zusätzlich das Ablösen des Arbeitsteils von der Halterung im Laufe des Drehens, da die Kornteilchen, die in die Vertiefungen eingreifen, einen mechanischen Durchdrehwiderstand schaffen. Dabei wird eine Diffusionsschicht zwischen dem Bindungsmetall und dem Halterungsmaterial im Laufe der Werkzeugfertigung gebildet. Die Schichtbildung wird durch die Auswahl passender Stoffe und die Verfahrensweise der Herstellung gewährleistet. Das Schleifkorn mit dem o. g. Typ der Beschichtung ist vom Anmelder geschaffen. Das Kornaussehen mit unterschiedlichen Beschichtungstypen ist in Fig. 6 gezeigt, in der das beschichtete Schleifkorn 8 und das unbeschichtete Schleifkorn 1 (in diesem Fall Diamant), bezeichnet sind.The protrusions and depressions provide a larger contact surface and the closure attachment a higher mechanical and diffuse adhesion between the working part and the holder. In this case, the surface of the holder can be performed with the predetermined unevenness. The size of the unevenness is comparable to the size of the grain particles (slightly larger). This firstly ensures the enlargement of the contact surface and secondly additionally prevents the detachment of the working part from the holder in the course of the rotation, since the grain particles, which engage in the recesses, create a mechanical breakdown resistance. In this case, a diffusion layer between the bonding metal and the support material is formed in the course of tool production. The layer formation is ensured by the selection of suitable substances and the procedure of production. The abrasive grain with the above type of coating is provided by the applicant. The grain appearance with different coating types is in Fig. 6 in which the coated abrasive grain 8 and the uncoated abrasive grain 1 (diamond in this case) are designated.

Eine weitere Ausführung der Beschichtung des Schleifkorns wird in dem Fall verwendet, wenn die Schleifkornoberfläche keine Risse, Poren und Defekte hat. In diesem Fall wird eine spezielle Technologie zur Metallbeschichtung verwendet. In dieser Technologie wird im Kontaktbereich des Metalls mit der Schleifkornoberfläche eine Diffusionsschicht gebildet, die ein festes Anhaften durch physikalisch-chemische Bindungen gewährleistet.Another embodiment of the abrasive grain coating is used in the case where the abrasive grain surface has no cracks, pores, and defects. In this case, a special technology for metal coating is used. In this technology, a diffusion layer is formed in the contact area of the metal with the abrasive grain surface, which ensures a firm adhesion through physicochemical bonds.

Eine weitere Variante des Schleifwerkzeugs sieht vor, dass das Bindemetall alle Defekte des mit dem Metall beschichteten Korns so ausfüllt, dass ein mechanisches Anhaften der Deckungsschicht mit dem Schleifkorn gewährleistet wird. Die Arbeitsoberfläche des Werkzeugs kann verschiedene Vertiefungen und Erhebungen haben, die der besseren Zufuhr des Kühlmittels (einschließlich Luft) zum Bearbeitungsbereich und der Abfuhr des abgenutzten Materials aus diesem dienen. Dabei können die Erhebungen auf der Werkzeugoberfläche eine nach jeder umlaufenden Linie in Richtung der Arbeitsoberfläche enger werdende Form haben, die mit einer scharfen Kante endet. Die Kantendicke überschreitet nicht den 3-fachen Durchmesser des Schleifkorns der Hauptfraktion, die den Arbeitsteil des Werkzeugs ausbildet. Alle oben beschriebenen Konstruktionen und Ausführungen der Werkzeuge, die die angegebene Dichte des Schleifmittels im Arbeitsteilvolumen des Werkzeugs und eine Diffusionsschicht in der Schleifkornbeschichtung haben, werden durch eine höhere Abschleiffestigkeit und eine hohe Bindungshärte, die in den Eigenschaften die Leistungsmerkmale aller bekannten Schleifwerkzeuge mit metallischer Bindung übertreffen, charakterisiert.A further variant of the grinding tool provides that the binding metal fills all defects of the grain coated with the metal in such a way that a mechanical adherence of the covering layer to the abrasive grain is ensured. The working surface of the tool may have various recesses and bumps which serve to better supply the coolant (including air) to the machining area and remove the worn material therefrom. In this case, the elevations on the tool surface can have a shape which narrows after each circumferential line in the direction of the working surface and ends with a sharp edge. The edge thickness does not exceed 3 times the diameter of the abrasive grain of the main fraction forming the working part of the tool. All of the designs and implementations of the above-described tools, which have the specified density of the abrasive in the working part volume of the tool and a diffusion layer in the abrasive grain coating, are characterized by higher abrasion resistance and high bonding hardness which outperforms the performance of all known metal bond abrasive tools , characterized.

Claims (21)

Schleifwerkzeug mit einem Arbeitsteil und einer Halterung, wobei das Arbeitsteil aus einem im Volumen des Arbeitsteils verteilten Schleifkorn in metallisch gebundener Form ausgebildet ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass der prozentuale Anteil des Schleifkorns (1) über 50 % des Volumens des Arbeitsteils (6) beträgt und das restliche Volumen mit einem Bindemittel (2) gefüllt ist,
dass das Schleifkorn (1) aus natürlichem und künstlichem Diamant oder Elektrokorund, oder Korund, oder Siliziumkarbid oder Borkarbid zusammengesetzt ist,
dass die Schleifkorngröße 1 bis 2000 µm beträgt,
dass als Bindemittel (2) Metall oder Legierungen verschiedener Metalle auf der Basis von Kupfer, Nickel, Mangan, Phosphor, Zinn und Germanium verwendet ist,
dass das Schleifkorn (1) mit Metall wenigstens 1 µm dick beschichtet ist, wobei die Beschichtung (8) mit dem Bindemittel (2) mittels einer Diffusionsschicht verbunden ist und die Schmelztemperatur des Beschichtungsmetalls (5) nicht niedriger ist als die Schmelztemperatur des Bindemetalls (2) oder der Legierung verschiedener Bindemetalle.Grinding tool with a working part and a holder, wherein the working part is formed from a distributed in the volume of the working part abrasive grain in a metal-bound form,
characterized,
that the percentage of abrasive grain (1) about 50% of the volume of the working part (6) is and the remaining volume with a binder (2) is filled,
that the abrasive grain (1) is composed of natural and artificial diamond or electrocorundum, or corundum, or silicon carbide or boron carbide,
that the abrasive grain size is 1 to 2000 μm,
in that metal or alloys of different metals based on copper, nickel, manganese, phosphorus, tin and germanium are used as binder (2),
that the abrasive grain (1) is at least 1 micron is coated thick with metal, the coating (8) with the binder (2) is connected by means of a diffusion layer and the melting temperature of the coating metal (5) is not lower than the melting temperature of the binder metal (2 ) or the alloy of various binder metals. Schleifwerkzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schmelztemperatur des Bindemetalls (2) im Bereich von 700 bis 2400° C liegt.Grinding tool according to claim 1,
characterized,
that the melting temperature of the binder metal (2) is in the range of 700 to 2400 ° C. Schleifwerkzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichtungsmetall (5) eine Schmelztemperatur von 1400 bis 3500° C hat.Grinding tool according to claim 1,
characterized, that the metal coating (5) has a melting temperature of 1400-3500 ° C. Schleifwerkzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass jedes Kornteilchen des Schleifkorns (1) innerhalb des Schleifwerkzeugs Kontakt mit mindestens vier anderen Kornteilchen hat und
dass die Dicke der Kontaktzone zwei Schichten des Beschichtungsmetalls (5) nicht überschreitet.Grinding tool according to claim 1,
characterized,
that each grit particles of the abrasive grain (1) within the grinding tool contact with at least four other grain particles and has
that the thickness of the contact zone does not exceed two layers of the coating metal (5). Schleifwerkzeug nach Anspruch 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Schleifkorn (1) im Arbeitsteil (6) des Werkzeugs maximal verdichtet ist und der durchschnittliche Abstand zwischen den einzelnen Kornteilchen der Hauptfraktion mit dem durchschnittlichen Durchmesser des Korns der Hauptfraktion gleich ist.Grinding tool according to claim 1 to 4,
characterized,
that the abrasive grain (1) in the working part (6) of the tool is maximally compressed and the average distance between the individual grain particles of the main fraction is equal to the average diameter of the grain of the main fraction. Schleifwerkzeug nach Anspruch 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Spitzen aller Schleifkornteilchen (1) auf der Oberfläche im gleichen Abstand von der Drehachse angeordnet sind.Grinding tool according to claim 1 to 4,
characterized,
that the tips of all the abrasive grain particles (1) are arranged on the surface at the same distance from the rotational axis. Schleifwerkzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schleifkornteilchen (1) durchschnittlich mit acht benachbarten Kornteilchen Kontakt haben.Grinding tool according to claim 1,
characterized,
that the abrasive grain particles (1) have an average of eight adjacent grain particles contact. Schleifwerkzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass hauptsächlich symmetrisches Schleifkorn (1) verwendet ist und dass das Schleifkorn (1) sphärische Form hat und die Anzahl der Kontakte zwischen den benachbarten Kontaktteilchen durchschnittlich 12 ist.Grinding tool according to claim 1,
characterized,
that mainly symmetrical abrasive grain (1) is used and the abrasive grain (1) has a spherical shape and the number of contacts between the adjacent contact particles is 12 on average. Schleifwerkzeug nach Anspruch 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Schleifkorn (1) eine längliche Form hat und
dass die Schleifkörner (1) in dem Arbeitsteil (6) des Werkzeuges in einer Richtung ausgerichtet sind.Grinding tool according to claim 1 to 4,
characterized,
that the abrasive grain (1) has an elongated shape and
in that the abrasive grains (1) in the working part (6) of the tool are aligned in one direction. Schleifwerkzeug nach Anspruch 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Schleifkorn (1) im Arbeitsteil (6) schichtweise angeordnet ist, wobei jede Schicht eine eigene Korngröße und Sorte von Schleifmittel hat.Grinding tool according to claim 1 to 4,
characterized,
in that the abrasive grain (1) is arranged in layers in the working part (6), each layer having its own grain size and type of abrasive. Schleifwerkzeug nach Anspruch 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass sich das Beschichtungsmetall (5) in allen Poren (3), Rissen (4) und Defekten der Oberfläche des Schleifkorns (1) befindet und die Beschichtung (8) auf dem Schleifkorn mechanisch anhaftet.Grinding tool according to claim 1 to 4,
characterized,
that the metal coating (5) in all the pores (3), cracks (4) and defects of the surface of the abrasive grain (1) and adhering the coating (8) on the abrasive grain mechanically. Schleifwerkzeug nach Anspruch 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Adhäsion der Beschichtung auf dem Schleifkorn (1) mindestens 5 MPa beträgt.Grinding tool according to claim 1 to 4,
characterized,
that the adhesion of the coating on the abrasive grain (1) is at least 5 MPa. Schleifwerkzeug nach Anspruch 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Arbeitsteil (6) durch die Diffusionsschicht mit der Halterung (7) verbunden ist.Grinding tool according to claim 1 to 4,
characterized,
in that the working part (6) is connected to the holder (7) by the diffusion layer. Schleifwerkzeug nach Anspruch 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Halterung (7) und die Diffusionsschicht Vertiefungen und Erhebungen aufweisen, die die Verbindungsfläche vergrößern und die Verbindung mit dem Arbeitsteil (6) gewährleisten.Grinding tool according to claim 1 to 4,
characterized,
in that the holder (7) and the diffusion layer have recesses and elevations which increase the connection area and ensure the connection to the working part (6). Schleifwerkzeug nach Anspruch 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vertiefungen und die Erhebungen der Halterung (7) und der Diffusionsschicht die Form eines Verschlusses bilden.Grinding tool according to claim 1 to 4,
characterized,
in that the depressions and the elevations of the holder (7) and of the diffusion layer form the shape of a closure. Schleifwerkzeug nach Anspruch 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Oberfläche der Halterung (7) eine Unebenheit aufweist, die mit der Korngröße des Schleifkorns (1) vergleichbar ist.Grinding tool according to claim 1 to 4,
characterized,
in that the surface of the holder (7) has an unevenness which is comparable to the grain size of the abrasive grain (1). Schleifwerkzeug nach Anspruch 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Oberfläche des Arbeitsteils (6) Vertiefungen und Erhebungen aufweist, die die Zufuhr von Kühlmittel, einschließlich Luft, in den Arbeitsbereich und die Abfuhr des abgenutzten Materials aus diesem gewährleisten.Grinding tool according to claim 1 to 4,
characterized,
that the surface of the working part (6) has depressions and projections, the supply of coolant, including air, ensure the work area and discharge of the worn material therefrom. Schleifwerkzeug nach Anspruch 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Erhebungen auf der Oberfläche des Arbeitsteils (6) eine enger werdende Form besitzen, wobei sich die Erhebung auf der Oberfläche nach jeder umlaufenden Linie in Richtung der Arbeitsoberfläche verengt und mit einer scharfen Kante endet, und
dass die Dicke der Kanten den Durchmesser des Schleifkorns (1) der Hauptfraktion überschreitet, wobei die Hauptfraktion den Arbeitsteil (6) des Werkzeugs bildet.Grinding tool according to claim 1 to 4,
characterized,
that the elevations on the surface of the working part (6) have a narrowing shape, wherein the elevation on the surface narrows after each circumferential line in the direction of the working surface and ends with a sharp edge, and
that the thickness of the edge exceeds the diameter of the abrasive grain (1) of the main fraction, the main fraction forms the working part (6) of the tool. Schleifwerkzeug nach Anspruch 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Arbeitsteil (6) des Werkzeugs Öffnungen aufweist, durch die dem Bearbeitungsbereich Kühlmittel zugeführt und das abgenutzte Material aus diesem abgeführt werden.Grinding tool according to claim 1 to 4,
characterized,
in that the working part (6) of the tool has openings through which coolant is supplied to the processing area and the worn out material is removed therefrom. Schleifwerkzeug nach Anspruch 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Arbeitsteil (6) des Werkzeuges Nuten oder Öffnungen aufweist, wobei ein Teil der Nuten oder Öffnungen zur Drehachse schräg gestellt ist und die Abfuhr des abgenutzten Materials gewährleistet, während der andere Teil der Nuten oder Öffnungen in entgegen gesetzter Richtung schräg gestellter ist und die Zufuhr des Kühlmittels gewährleistet.Grinding tool according to claim 1 to 4,
characterized,
that the working part (6) of the tool has grooves or openings, wherein a part of the grooves or openings is inclined to the rotation axis and ensures the removal of the worn material, while the other part of the grooves or openings in the opposite direction is inclined and the Supply of coolant ensured. Schleifwerkzeug nach Anspruch 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Arbeitsteil (6) des Werkzeugs eine Dicke h aufweist, wobei h = 3 ist und d den Durchmesser des Schleifkorns (1) (mit der Beschichtung) der Hauptfraktion des Arbeitsteils (6) des Werkzeugs darstellt und
dass die Höhe (und/oder Länge) L des Arbeitsteils (6) nach der Formel L = k*h bestimmt ist und k= 5 : 500 ist.Grinding tool according to claim 1 to 4,
characterized,
that the working part (6) of the tool has a thickness h, where h = 3 and d represents the diameter of the abrasive grain (1) (with the coating) of the main fraction of the working part (6) of the tool and
that the height (and / or length) L of the working part (6) L = k * h is determined according to the formula and k = 5: 500th
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