JP2012240126A - Super abrasive grinding stone - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、超砥粒を用いたメタルボンド砥石に関するものである。 The present invention relates to a metal bond grindstone using superabrasive grains.
cBN又はダイヤモンドの砥粒をメタルボンドで保持した砥石において、砥粒の保持力を強くするために、砥粒に砥粒との密着性の高いガラス又はセラミックの被覆層を形成し、被覆層の表面の凹凸によりメタルボンドとの結合力を強くする従来技術1(例えば、特許文献1参照)がある。 In a grindstone in which cBN or diamond abrasive grains are held by metal bonds, a glass or ceramic coating layer having high adhesion to the abrasive grains is formed on the abrasive grains in order to increase the holding power of the abrasive grains. There is a prior art 1 (for example, see Patent Document 1) in which the bonding strength with a metal bond is strengthened by surface irregularities.
従来技術1では、ガラス質又はセラミックスを用いて被覆層を形成することで砥粒保持力を大きくしている。ガラス質又はセラミックスは高脆性材料であり、過大な衝撃荷重が作用すると割れを発生する恐れがある。砥粒の被覆層に割れが発生すると、被覆層が細分化されて脱落するため、砥粒の保持力が低下する。
研削効率の向上のためさらなる高能率研削が求められており、それに伴い砥粒に作用する衝撃荷重も大きくなっている。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、砥粒に大きな衝撃荷重が作用しても被覆層に割れを発生することが少なく、砥粒の保持力が低下しない超砥粒砥石を提供することを目的とする。
In the
In order to improve the grinding efficiency, further high efficiency grinding is required, and the impact load acting on the abrasive grains is also increased accordingly.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a superabrasive grindstone in which the coating layer is less likely to crack even when a large impact load is applied to the abrasive and the holding power of the abrasive is not reduced. The purpose is to do.
上記の課題を解決するため、請求項1に係る発明の特徴は、cBN又はダイヤモンドの砥粒に繊維強化ガラスを用いた被覆層を形成しメタルボンドで保持することである。
In order to solve the above-mentioned problems, a feature of the invention according to
請求項2に係る発明の特徴は、請求項1に係る発明において、前記繊維強化ガラスの母材に、ケイ酸ガラスまたはホウケイ酸ガラスを用いることである。
A feature of the invention according to claim 2 is that, in the invention according to
請求項3に係る発明の特徴は、請求項1または請求項2に係る発明において、前記繊維強化ガラスの繊維として、アルミナウイスカまたはジルコニアウイスカまたは珪灰石または珪酸ジルコニウムの少なくも1種類を配合することである。
A feature of the invention according to claim 3 is that, in the invention according to
請求項1、請求項2、請求項3に係る発明によれば、繊維強化ガラスは母材がガラスなので砥粒との密着性が高く、かつ繊維によるクラック進展防止作用により靭性が高いため割れが発生しにくい。このため、大きな衝撃荷重が作用しても被覆層に割れを発生することが少なく、研削能率が大きくても砥粒の脱落が少ない。結果として高能率研削を実施しても寿命の長い超砥粒砥石を実現できる。
According to the inventions according to
以下、本発明の実施の形態を図1、図2に基づき説明する。
図1において、超砥粒砥石6は、砥石層5が所望形状の砥石コア4の表面に一体的に結合されて構成されている。砥石層5は、繊維強化ガラスがコーティングされた被覆層1を備えたcBN又はダイヤモンド砥粒2が、銅、黄銅、ニッケル、鉄等の金属を結合材として粉末冶金法で形成された焼結メタルボンド層3に埋め込み結合されて構成されている。
ここで、繊維強化ガラスとは図2に示すように、ガラスの母材11中にセラミックスからなる繊維組織12を数パーセント程度分散させたもので、繊維組織12としては、径が1μm以下で長さが10〜100μm程度の結晶であるウイスカ又は径が20μm以下で長さが100μm以下であるファイバーを用いる。
母材11のガラスとしては砥粒との接着性の良いケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラスが好適である。繊維組織12としては母材と線膨張係数が近いアルミナウイスカまたはジルコニアウイスカまたは珪灰石または珪酸ジルコニウムなどが好適である。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In FIG. 1, a
Here, as shown in FIG. 2, the fiber reinforced glass is a
As the glass of the
製造方法は砥粒2の周面に粘結剤等により繊維強化ガラス粉末を満遍なく付着させ、それを加熱炉の中で加熱して、ガラスを融かして砥粒2に密着させた後、冷却すると砥粒2の表面が繊維強化ガラスの被覆層1で被覆された被覆砥粒が得られる。
The manufacturing method uniformly adheres the fiber reinforced glass powder to the peripheral surface of the abrasive grain 2 with a binder or the like, heats it in a heating furnace, melts the glass, and adheres to the abrasive grain 2. When cooled, coated abrasive grains in which the surface of the abrasive grains 2 is coated with the
次に、その被覆砥粒と銅、黄銅、ニッケル、鉄等の金属粉末とを混合したものを金型の内周面と砥石コア4の外周面との空間に充填した上で、焼成する。
こうして、cBN又はダイヤモンド砥粒2に繊維強化ガラスの被覆層1が形成された被覆砥粒がメタルボンド層3に埋め込まれ強固に保持された砥石層5が砥石コア4と一体化した超砥粒砥石6が形成される。
Next, a mixture of the coated abrasive and a metal powder such as copper, brass, nickel, iron or the like is filled in the space between the inner peripheral surface of the mold and the outer peripheral surface of the grindstone core 4 and then fired.
Superabrasive grains in which the coated abrasive grains in which the fiber-reinforced
本発明の超砥粒砥石6を用いて高能率の研削を行うと、砥粒2に作用する衝撃力が母材11のガラスの破壊靭性値を超えると被覆層1の母材11にはクラックが発生するが、配合された繊維組織12のブリッジング効果によりクラックの進展が阻止される。このため、クラックが被覆層1を貫通して被覆層1が小片に分割され分離脱落することが防止され、砥粒2の保持力低下を防止できる。結果として、高能率研削においても砥粒2の脱落の少ない超砥粒砥石5を実現できる。
When high-efficiency grinding is performed using the
1:被覆層 2:砥粒 3:焼結メタルボンド層 4:砥石コア 5:砥石層 6:超砥粒砥石 1: Coating layer 2: Abrasive grain 3: Sintered metal bond layer 4: Whetstone core 5: Whetstone layer 6: Superabrasive grindstone
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2011109276A JP2012240126A (en) | 2011-05-16 | 2011-05-16 | Super abrasive grinding stone |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2011109276A JP2012240126A (en) | 2011-05-16 | 2011-05-16 | Super abrasive grinding stone |
Publications (1)
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JP2012240126A true JP2012240126A (en) | 2012-12-10 |
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ID=47462360
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2011109276A Withdrawn JP2012240126A (en) | 2011-05-16 | 2011-05-16 | Super abrasive grinding stone |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2012240126A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103551993A (en) * | 2013-11-08 | 2014-02-05 | 谢泽 | Coated abrasive tool based on fiber ropes |
CN106661426A (en) * | 2014-07-01 | 2017-05-10 | 戴蒙得创新股份有限公司 | Glass coated cbn abrasives and method of making them |
CN114174462A (en) * | 2019-08-06 | 2022-03-11 | 住友电气工业株式会社 | Superabrasive grain and superabrasive grain grinding wheel |
CN115353401A (en) * | 2022-07-22 | 2022-11-18 | 济南大学 | Composite corundum ceramic and preparation method thereof |
-
2011
- 2011-05-16 JP JP2011109276A patent/JP2012240126A/en not_active Withdrawn
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