JPS59142066A - レジノイド砥石 - Google Patents
レジノイド砥石Info
- Publication number
- JPS59142066A JPS59142066A JP58009427A JP942783A JPS59142066A JP S59142066 A JPS59142066 A JP S59142066A JP 58009427 A JP58009427 A JP 58009427A JP 942783 A JP942783 A JP 942783A JP S59142066 A JPS59142066 A JP S59142066A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- grinding
- plating
- amount
- cbn
- abrasive grains
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
- B24D3/34—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents characterised by additives enhancing special physical properties, e.g. wear resistance, electric conductivity, self-cleaning properties
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は立方晶窒化ホウ素(以下CBNという)砥粒を
熱硬化性樹脂で結合したレジメイド砥石に関する。
熱硬化性樹脂で結合したレジメイド砥石に関する。
CBNはダイヤモンドに次ぐ硬さを有する外、高温でも
安定であり、かつ鉄と反応しないことから特殊鋼等の研
削にはダイヤモンドより優れている。
安定であり、かつ鉄と反応しないことから特殊鋼等の研
削にはダイヤモンドより優れている。
CBN砥粒を用いた砥石はレジンボンド系が現在は主流
をなしている。そしてこの種の砥石では砥粒とボンドと
の接着性、放熱性等より一般に金属メッキした砥粒が用
いられている。金属としてはNi、Cu、Co、Ag等
各種のものが知られており、なかでもNiが優れている
と云われている(特公昭52−49197)。
をなしている。そしてこの種の砥石では砥粒とボンドと
の接着性、放熱性等より一般に金属メッキした砥粒が用
いられている。金属としてはNi、Cu、Co、Ag等
各種のものが知られており、なかでもNiが優れている
と云われている(特公昭52−49197)。
結合(ボンド)層は熱硬化性樹脂が主体であるが、これ
にも種々の添加剤を加えたものが知られている。例えば
放熱性をさらによくするためAg粉、Cu粉等を添加し
たものである。またMoS2゜C(黒鉛)、六方晶BN
等の粉末を単独あるいは前記金属粉末と併用したものも
ある。固体潤滑剤を添加する理由は研削時の被削材とボ
ンドとの摩擦を小さくすることにより発熱によるボンド
の劣化を防ぎ、ひいては砥粒の保持力減少を防ぐためで
ある。
にも種々の添加剤を加えたものが知られている。例えば
放熱性をさらによくするためAg粉、Cu粉等を添加し
たものである。またMoS2゜C(黒鉛)、六方晶BN
等の粉末を単独あるいは前記金属粉末と併用したものも
ある。固体潤滑剤を添加する理由は研削時の被削材とボ
ンドとの摩擦を小さくすることにより発熱によるボンド
の劣化を防ぎ、ひいては砥粒の保持力減少を防ぐためで
ある。
砥石の切削、研削等の機構は未だ不明な点カー多く、そ
のため砥石の評価は結局使用した結果で判定されること
が多い。砥石の重要な特性は研削した被削材の量に対す
る砥石の摩耗量の比(研肖り比という)、単位時間当り
の研削量等である。
のため砥石の評価は結局使用した結果で判定されること
が多い。砥石の重要な特性は研削した被削材の量に対す
る砥石の摩耗量の比(研肖り比という)、単位時間当り
の研削量等である。
本発明はこれらの特性、特に研削比の高いCBNのレジ
ノイド砥石を提供することを目的とする。
ノイド砥石を提供することを目的とする。
そのため本発明の砥石においてはCBN砥粒に特定のメ
ッキを施すこと及びボンド層には熱硬イヒ性樹脂、固体
潤滑剤、金属粉末を一定の割合に構成したものである。
ッキを施すこと及びボンド層には熱硬イヒ性樹脂、固体
潤滑剤、金属粉末を一定の割合に構成したものである。
これら各要素の結合によって初めて本発明の目的が達成
されることがわかったものである。
されることがわかったものである。
以下本発明の詳細な説明する。
CBN砥粒は通常の10〜300μmのものが使用可能
である。この砥粒のメッキは先ずNiで行なう。Niが
選ばれた理由はこの部分を他の金属にした場合にくらべ
研削比が上ることの外砥粒への密着性が良いこと及び耐
食性が良いからである。Ni メッキは通常の方法、即
ち砥粒を化学洗浄し、感受性化、活性化を行なってから
、無電解メッキ浴、例えば硫酸ニッケル、次亜リン酸ナ
トリウム、酢酸ナトリウム、コハク酸ナトリウムの混合
浴に浸し、砥粒表面にNiを析出させる無電・解メッキ
で行なうことができる。この部分(内層)のメッキ層の
量さけ最終のメッキ砥粒、即ち外層までメッキが終了し
た砥粒を基準にして1〜6容積%(以下、砥石の組成も
含めてチはすべて容積係を現わす)が適する。
である。この砥粒のメッキは先ずNiで行なう。Niが
選ばれた理由はこの部分を他の金属にした場合にくらべ
研削比が上ることの外砥粒への密着性が良いこと及び耐
食性が良いからである。Ni メッキは通常の方法、即
ち砥粒を化学洗浄し、感受性化、活性化を行なってから
、無電解メッキ浴、例えば硫酸ニッケル、次亜リン酸ナ
トリウム、酢酸ナトリウム、コハク酸ナトリウムの混合
浴に浸し、砥粒表面にNiを析出させる無電・解メッキ
で行なうことができる。この部分(内層)のメッキ層の
量さけ最終のメッキ砥粒、即ち外層までメッキが終了し
た砥粒を基準にして1〜6容積%(以下、砥石の組成も
含めてチはすべて容積係を現わす)が適する。
Ni メッキした砥粒はさらに中間層のメッキとしてC
o メッキをする。種々の金属で試験した結果が中間メ
ッキ層としてはC’oが最適であることがわかった。C
o層の量は前記基準で12〜60チの範囲が望ましい。
o メッキをする。種々の金属で試験した結果が中間メ
ッキ層としてはC’oが最適であることがわかった。C
o層の量は前記基準で12〜60チの範囲が望ましい。
このコバルトメッキは電解メッキ或いは無電解メッキの
両方とも可能である。
両方とも可能である。
最後に外層に再びNi メッキを行なう。この理由はN
iは耐食性がよく、不銹性にすぐれているからである。
iは耐食性がよく、不銹性にすぐれているからである。
Coでは、錆びるおそれがあり、またCuは後処理をし
ないと錆びる。
ないと錆びる。
上記においてcoを中間層とするごとにより研削比が上
るのはCoは高温で変形(クリープ)に対して最も強い
金属なので研削熱による劣化が少ないので砥粒の脱落等
が少なくなる事によると推定される。
るのはCoは高温で変形(クリープ)に対して最も強い
金属なので研削熱による劣化が少ないので砥粒の脱落等
が少なくなる事によると推定される。
次に砥石の組成であるカー、砥粒(メッキ部分を含む)
の量は一般にこの−の砥石として知られている10〜5
0%である。樹脂はフェノール樹脂、エポキシ樹脂、不
飽和ポリエステル樹脂などカー使用可能でその量は25
〜60%が適する。25チより少ないとボンドの砥粒保
持力が小さくなり、砥粒の脱落が多くなる。また60チ
より多いと砥粒カー研削に必要な突出高さく砥粒力1ボ
ンド面より突出している量)が得られないため研削が不
可能になってくる。
の量は一般にこの−の砥石として知られている10〜5
0%である。樹脂はフェノール樹脂、エポキシ樹脂、不
飽和ポリエステル樹脂などカー使用可能でその量は25
〜60%が適する。25チより少ないとボンドの砥粒保
持力が小さくなり、砥粒の脱落が多くなる。また60チ
より多いと砥粒カー研削に必要な突出高さく砥粒力1ボ
ンド面より突出している量)が得られないため研削が不
可能になってくる。
固体潤滑剤はMoS2.六方晶BN、 黒鉛、フッ化
黒鉛等公知のものが殆んど使用可能であり、これらは粉
末にして用いられる。この潤滑材は被削材と砥石(ボン
ド)との摩擦を小さくする事により発熱を防ぐ等の作用
をするものであり、10〜25%が適する。10チより
少ないと潤滑の効果が小さくなり、発熱が大となり、ま
た25L%より多いとボンドの砥粒の保持が悪くなり、
砥石の摩耗が大きくなる。
黒鉛等公知のものが殆んど使用可能であり、これらは粉
末にして用いられる。この潤滑材は被削材と砥石(ボン
ド)との摩擦を小さくする事により発熱を防ぐ等の作用
をするものであり、10〜25%が適する。10チより
少ないと潤滑の効果が小さくなり、発熱が大となり、ま
た25L%より多いとボンドの砥粒の保持が悪くなり、
砥石の摩耗が大きくなる。
金属粉末はなるべく熱伝導性のよいものが望ましく、具
体的にはAg、Cu 等である。これらは60μm以
下程度の粉末がよい。その量は7〜15チカ゛−適する
。7チより少ないと放熱の効果が充分でな謳、結果とし
て砥石の研削比が下る。
体的にはAg、Cu 等である。これらは60μm以
下程度の粉末がよい。その量は7〜15チカ゛−適する
。7チより少ないと放熱の効果が充分でな謳、結果とし
て砥石の研削比が下る。
15%より多いと研削抵抗が大となって好ましくない。
この砥石の製法は先ず上記各成分を配合し、均一に混合
する。この際CBN砥粒は樹脂との接着力を増加させる
ため予じめカップリング剤をまぶすことが望ましい。′
楠−に混合した配合物は所定の鋳型に充填し、プレス上
にセットして所定の温度と圧力で成形し、ある程度冷却
後鋳型より取り出す。これを乾燥機等で加熱し、硬化を
完了させる。
する。この際CBN砥粒は樹脂との接着力を増加させる
ため予じめカップリング剤をまぶすことが望ましい。′
楠−に混合した配合物は所定の鋳型に充填し、プレス上
にセットして所定の温度と圧力で成形し、ある程度冷却
後鋳型より取り出す。これを乾燥機等で加熱し、硬化を
完了させる。
この砥石の成形は実際の製品においては種々の形の台金
上に接合した形で行なわれ、合金と一体となって研削砥
石となる。
上に接合した形で行なわれ、合金と一体となって研削砥
石となる。
実施例
使用したCBN粒子は105〜125μmのものである
。
。
これを以下のようにメッキした。
A Ni 3.8% Co32.5% Ni 1
.7%B 全層 Ni C全層 C。
.7%B 全層 Ni C全層 C。
D 内層十小間層Co36.3% Ni 1.7係
E Ni 3.8チ 中間層+外層Co 34.1
係F 内層+中間層Ni 36チ Co 1.
7チG Co 3.9% 中間層+内層Ni33.9
係HCo 3.9% Ni32.2% Co 1.7
チこれらの砥粒を用い種々の条件下で砥石を成形した。
E Ni 3.8チ 中間層+外層Co 34.1
係F 内層+中間層Ni 36チ Co 1.
7チG Co 3.9% 中間層+内層Ni33.9
係HCo 3.9% Ni32.2% Co 1.7
チこれらの砥粒を用い種々の条件下で砥石を成形した。
使用した樹脂はフェノール樹脂、固体潤滑剤はMoS2
粉末、金属はAg粉末(6o、pyn7F )である。
粉末、金属はAg粉末(6o、pyn7F )である。
メッキ砥粒は予じめカップリング剤をまぶし、樹脂との
接合性をよくした。
接合性をよくした。
成形は第1図に断面を示すようなアルミ台金1(J I
S 6 AZ形)の周面先端に砥石層2を接合しなが
ら行なったものである。
S 6 AZ形)の周面先端に砥石層2を接合しなが
ら行なったものである。
この砥石を万能工具研削盤(牧野フライス製CFIA−
40型〕に取付け、次の条件で研削した。(乾式断続研
削) 砥石周速 1160m/分 切込み 50μm テーブルスピード 4m/分 被削材 切削鋼(SKH−57相当、ロックウェ
ルC硬度 68〕 砥石 6AZ 100DX3WX2XX38.IH 結果を以下に記す。
40型〕に取付け、次の条件で研削した。(乾式断続研
削) 砥石周速 1160m/分 切込み 50μm テーブルスピード 4m/分 被削材 切削鋼(SKH−57相当、ロックウェ
ルC硬度 68〕 砥石 6AZ 100DX3WX2XX38.IH 結果を以下に記す。
1 A 30% 10% 10% 50% 1
502 B tt tt
tt 803 Cu
1304
D 〃 〃 〃 〃
1305 E n
1506 p
tt tt tt
807 G 〃 〃 〃
708 H〃
709A30%
なし 20チ 50L% 8010A//10%
なし 60チ 70(WA とはホワイトアラン
ダム砥粒)実験No、 3.4.7.8の内層がCoの
場合、C。
502 B tt tt
tt 803 Cu
1304
D 〃 〃 〃 〃
1305 E n
1506 p
tt tt tt
807 G 〃 〃 〃
708 H〃
709A30%
なし 20チ 50L% 8010A//10%
なし 60チ 70(WA とはホワイトアラン
ダム砥粒)実験No、 3.4.7.8の内層がCoの
場合、C。
を砥粒に直接付着させるのは、Ni の場合よりも困難
で作業性が悪く、砥粒と金属メッキのハガレの原因にな
りやすい。
で作業性が悪く、砥粒と金属メッキのハガレの原因にな
りやすい。
実験階3.5.6.8の外層がCoの場合、Niより耐
食性が劣り一また、長時間たつと錆びるおそれがある。
食性が劣り一また、長時間たつと錆びるおそれがある。
実験NnlとNQIIの比較より、金属粉末及び固体潤
滑剤を使用しないと砥石の性能は約1/3になる。これ
は発熱によるボンドの劣化で砥粒の保持力が減少して、
砥粒が研削に寄与せずに脱落する割合が大きいためと推
定できる。
滑剤を使用しないと砥石の性能は約1/3になる。これ
は発熱によるボンドの劣化で砥粒の保持力が減少して、
砥粒が研削に寄与せずに脱落する割合が大きいためと推
定できる。
実験NllとM2の比較より、ボンド及び砥粒が同一で
あるから明らかに金属メッキの違いによる差である。つ
まり、金属メッキの主体であるNiと Co の差に
よるものといえる。
あるから明らかに金属メッキの違いによる差である。つ
まり、金属メッキの主体であるNiと Co の差に
よるものといえる。
実験Nα1.9.10の比較より、ボンドの違い、つま
りNn9では金属粉末、Nn1Oでは潤滑剤の各々が使
用されていないため、研削熱によるボンドの劣化で砥粒
が脱落する割合が大きいため、性能が劣ると推定できる
。
りNn9では金属粉末、Nn1Oでは潤滑剤の各々が使
用されていないため、研削熱によるボンドの劣化で砥粒
が脱落する割合が大きいため、性能が劣ると推定できる
。
第1図は本発明の砥石の1例を示す断面図である。図に
おいて1は合金、2は砥石層である。
おいて1は合金、2は砥石層である。
Claims (1)
- (1)金属メッキした立方晶窒化ホウ素砥粒10〜50
容積チ、熱硬化性樹脂25〜60容積係、固体潤滑剤1
0〜25容積%、金属粉末7〜15容積チの組成からな
り、前記砥粒のメッキ金属は内層がニッケル、中間層が
コバルト、外層がニッケルであることを特徴とするレジ
ノイド砥石(2)メッキ金属を含めた砥粒に対し、内層
ニッケルが1〜6容積チ、中間のコバルトが12〜60
容積チー外層のニッケルが1〜5容積チである特許請求
の範囲第1項記載のレジノイド砥石。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58009427A JPS59142066A (ja) | 1983-01-25 | 1983-01-25 | レジノイド砥石 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58009427A JPS59142066A (ja) | 1983-01-25 | 1983-01-25 | レジノイド砥石 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59142066A true JPS59142066A (ja) | 1984-08-15 |
JPH0373426B2 JPH0373426B2 (ja) | 1991-11-21 |
Family
ID=11720033
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58009427A Granted JPS59142066A (ja) | 1983-01-25 | 1983-01-25 | レジノイド砥石 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59142066A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63162161A (ja) * | 1986-12-15 | 1988-07-05 | ユナイテッド・テクノロジーズ・コーポレイション | 多重層にて被覆されたセラミック研摩粒子 |
JPH02269568A (ja) * | 1989-04-10 | 1990-11-02 | Noritake Dia Kk | 潤滑性を改善した乾式研削用レジンボンドホイール |
EP0786506A1 (en) | 1996-01-26 | 1997-07-30 | General Electric Company | Coated abrasives for abrasive tools |
US7097678B2 (en) | 2003-01-06 | 2006-08-29 | Showa Denko K.K. | Metal-coated cubic boron nitride abrasive grain, production method thereof, and resin bonded grinding wheel |
JP2011104750A (ja) * | 2009-11-20 | 2011-06-02 | Mitsubishi Materials Corp | レジンボンド砥石 |
-
1983
- 1983-01-25 JP JP58009427A patent/JPS59142066A/ja active Granted
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63162161A (ja) * | 1986-12-15 | 1988-07-05 | ユナイテッド・テクノロジーズ・コーポレイション | 多重層にて被覆されたセラミック研摩粒子 |
JPH02269568A (ja) * | 1989-04-10 | 1990-11-02 | Noritake Dia Kk | 潤滑性を改善した乾式研削用レジンボンドホイール |
EP0786506A1 (en) | 1996-01-26 | 1997-07-30 | General Electric Company | Coated abrasives for abrasive tools |
JPH09323046A (ja) * | 1996-01-26 | 1997-12-16 | General Electric Co <Ge> | 研削工具用の被覆研削材 |
US7097678B2 (en) | 2003-01-06 | 2006-08-29 | Showa Denko K.K. | Metal-coated cubic boron nitride abrasive grain, production method thereof, and resin bonded grinding wheel |
JP2011104750A (ja) * | 2009-11-20 | 2011-06-02 | Mitsubishi Materials Corp | レジンボンド砥石 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0373426B2 (ja) | 1991-11-21 |
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