ABRASIVE BODY BONDED BY A SYNTHETIC RESIN

Abstract: Abrasive bodies bonded by a synthetic resin are sealed or coated with a water-repellent synthetic resin in the area of the bore (1) and in the area of the recess (2) at the end faces (3). At the same time, the recess (2) is rounded off with a radius (4) which corresponds to 0.027 to 0.2 times the bore diameter. The coating is sealed by means of an epoxy resin. <IMAGE>

Description: Beschreibung Die Erfindung betrifft einen kunstharzgebundenen Schleifkörper mit verbesserter Nassfestigkeit, der zum Spannen mit mindestens einer Bohrung sowie ggf. Ausparungen zur Aufnahme von Spannflanschen an der Stirnseite des Körpers versehen ist. Xunstharzgebundene S±hleifkörpwer sind seit langem erfolgreich im Einsatz. Es sind auch keramisch gebundene Schleifkörper bekannt, die zur Verbesserung der Festigkeit durchgehen imprägniert sind. Die dabei verwandten Imprägniermittel setzen die in dem Körper vorhandenen Poren zu und verändern dadurch die Schleifeigenschaften zum Negativen, weil durch die geschlossenen Poren der Abschliff pro Zeiteinheit verringert wird, zum anderen durch das eingebrachte Sunstharzmaterial ein gewisser Schmierfilm erzeugt wird und als dritte Nebenwirkung in vielen Fällen noch eine Geruchsbeeinträchtigung auftritt. In der Praxis werden deshalb kunstharzgebundene Schleifkörper eingesetzt, die nicht getränkt sind. Bei diesen kunstharzgebundenen Schleifkörpern ergaben sich beim Nassschliff Ausbrüche im Spannbereich der Schleifkörper, die zunächst unerklärlich waren Messungen ergaben, dass durch Veränderung der Scheibentemperatur zwischen -40 und +100 OC zwar eine Massänderung auftrat, sich diese jedoch nur sehr gering auswirkte, da parallel dazu auch eine Änderung der Längenverhältnisse in der Spannvorrichtung auftrat. Weitere Untersuchungen führten dann zu der Erkenntnis, dass durch die Verwendung von Kühlwasser oder Kühl schmiermitteln eine Schwächung der- Kornbindungsbrücken auftritt, die zu einem Sprengfestigkeitsabfall der Scheibe führen, desweiteren tritt eine gewisse Quellung auf, die, da sie nicht durch eine entsprechende Längenänderung der S-pannvorrichtKung ausgeglichen wird, zu erheblichen Drücken im Spannbereich der Scheibe führt, d. h., dass an diesen kritischen Stellen, also den Aussparungen, eine RiBbildung sowie ggf. Ausbrüche auftreten, die in der weiteren Entwicklung zur Zerstörung der Scheibe führen. Bisher nahm man - ohne Kenntnis der vorstehenden Untersuchungsergebnisse - den Nachteil in Kauf, dass bei Berührung mit Wasser bzw. Kühlschmiermitteln ein merklicher Abfall in der Festigkeit der Schleifkörper auftritt. Der vorliegenden Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, einen Schleifkörper zu schaffen, der ohne Verringerung der Schleifleistung und ohne Veränderung der Schleifcharakteristik die Bildung von Rissen oder Ausbrüche in kritischen Bereichen verhindert. Erfindungsgemäss gelöst wird das bei einem kunstharzgebundenen Schleifkörper mit verbesserter Nassfestigkeit, der zum Spannen mit mindestens einer Bohrung sowie Aussparungen zur Aufnahme von Spannflanschen an seinen Stirnseiten versehen ist, dadurch, dass die Aussparungen mit einem Radius abgerundet ist, der dem 0,027- bis 0,2-fachen des Durchmessers der Bohrung entspricht, und der Bereich der Stirnseiten, an dem die Spannflansche angreifen sowie die Aussparung mit einem wasserabweisendem Kunstharz versiegelt oder beschichtet ist. Dadurch, dass die gefährdeten Stellen mit einem Kunstharz imprägniert oder beschichtet sind, ist der Angriff des Wassers in diesem Bereich nicht mehr möglich, so dass es bei Verwendung von Kühlschmiermitteln während des Schleifens nicht mehr zu einem Abfall der Festigkeit in diesem Bereich, also im Flanschbereich der Schleifkörper, kommt. Zusätzlich wird durch das Anbringen von Radien die Kerbwirkung herabgesetzt, so dass sich auch dadurch eine Festigkeitssteigerung ergibt. Der Radius als solcher liegt zwischen dem 0,027und dem 0,2-fachen des Bohrungsdurchmessers, wobei die untere Grenze dieses Bereiches weit oberhalb der bisher üblichen Fertigungsmasse liegt und der obere Bereich durch die zur Verfügung stehende Fläche und die dadurch auftretende maximal zulässige Flächenpressung begrenzt ist. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Durchmesser der Aussparung gleich oder grösser der Summe aus Flanschaussendurchmesser und doppeltem Radius der Abrundung ist. In diesem Falle muss der Flansch in seinem Aussenbereich nicht angefast werden, was zu einer Vereinfachung bei der Flanschherstellung führt. Trotzdem tritt keine Beschädigung der Aussparung beim Spannen des Schleifkörpers auf. Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Radius gleich oder grösser 1,48 ' d 0,32 Bohrung ist. Als Kunstharz für die Versiegelung oder Beschichtung sind eine Vielzahl von Stoffen einsetzbar, wie beispielsweise Schellack oder eine äthanolische Novolack-Lösung. Besonders bevorzugt wird jedoch Epoxidharz, weil dieser ausser der wasserabweisenden Wirkung auch zu einer zusätzlichen mechanischen Verfestigung dieses kritischen Bereiches des Schleifkörpers führt. Vorteilhaft werden dabei die Kunstharze in flüssiger Form als schnellhärtende Klarlacke aufgebracht, was vor oder nach dem Brennen, also dem Aushärten der Schleifkörper, erfolgen kann. Beispiel 1 Es wurde ein Schleifkörper mit folgenden Abmessungen gefertigt: Aussendurchmesser 508,0 mm, Breite 152,5 mm, Bohrungsdurchmesser 304,8 mm 2 Stirnflächenaussparungen 365,0 mm Durchmesser, Tiefe 25,0 mm, Radius an der Aussparung 18,0 mm. 82 kg Korn der Körnung 800 eines weissen Edelkorundes wurden mit 3 kg flüssigem Resol der Viskosität 600 bis 1.000 cp benetzt und dreissig Minuten in einem Planetenrührwerk gemischt. Dem benetzten Korn wurden sodann 15 kg Novolak-Phenolharz zugegeben und fünf Minuten vermengt. Dabei entstandene Agglomerate und Zusammenballungen wurden abgesiebt. 77,8 kg dieser Mischung wurden in einer Pressform verteilt und in üblicher Weise zu Schleifkörpern der oben genannten Abmessung verpresst. Die Aushärtung erfolgte wie üblich durch Aufheizen bis 80 OC in sechs Stunden Haltezeit bei 80 0C drei Stunden, Aufheizen bis 90 OC in fünf Stunden, Aufheizen bis 120 OC in acht Stunden, Aufheizen bis 130 OC in vier Stunden, Aufheizen bis 140 OC in vier Stunden, Aufheizen bis 150 OC in vier Stunden, Aufheizen bis 160 OC in vier Stunden, Aufheizen bis 175 OC in vier Stunden, Haltezeit bei 175 OC sechs Stunden. Nach dem Aushärten wurde an dem Schleifkörper eine beidseitige Aussparung der Abmessung 365,0 mm Durchmesser x 25,0 mm Tiefe angebracht. Der Radius der Aussparung betrug 18,0 mm. Beispiel 2 Bei einem gemäss Beispiel 1 gefertigten Schleifkörper wurde die Aussparung der Flanschbereiche und ein Teilbereich der Stirnseiten mit 20,0 g eines Zweikomponenten Korrosions-Emaille-Lacks, Viskosität 400 bis 500 cp, Hersteller Fa. Stromit, lackiert. Der Lack wurde mit einem Pinsel von Hand aufgebracht und nach dreistündiger Trocknung wurde der vorstehend definierte Schleifkörper erneut beschichtet. Die Aushärtezeit betrug bei Raumtemperatur zwölf Stunden, die Beschichtungsstärke bei der partiellen Lackierung lag bei 1,5 mm. Beispiel 3 Ein gemäss Beispiel 1 erstellter Schleifkörper wurde in den Bereichen der Aussparung des Flansches und in einem Teilbereich der Stirnseite mit einer äthanolischen Novolak-Lösung versiegelt. Dazu wurden 50,0 g Novolak erwärmt und in 50,0 g Äthanol eingerührt und zur Lösung gebracht. Die Lösung wurde nach Abkühlung auf die vorgenannten Bereiche aufgebracht, die Versiegelung wurde bei 130 OC ausgehärtet, die Aushärtedauer betrug vier Stunden, die Eindringtiefe der Imprägnierung lag bei 2,5 mm. Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert, ohne sie jedoch darauf zu beschränken. Fig. 1 zeigt einen Schleifkörper in perspektivischer Darstellung, Fig. 2 einen auf eine Welle aufgebrachten Schleifkörper im Schnitt, Fig. 3 und 4 je einen Ausschnitt aus den Stirnseiten des Schleifkörpers im Bereich III bzw. IV, Fig. 5 eine weitere Ausführung eines Schleifkörpers in vergrösserter Detailschnitt-Darstellung. Der Schleifkörper (7) ist über Flansche (6) mit einer Welle (8) verbunden, die sich durch die Bohrung (1) des Schleifkörpers (7) erstreckt. Die Ringschulter bzw. der Flansch (6) sind in den Aussparungen (2) angeordnet. Ihr Aussendurchmesser erstreckt sich bis in die Nähe des Radius (4), mit dem die Aussparungen (2) gerundet sind. Die Bereiche (5) der Stirnseiten (3), die gegen die Aussparungen (2) durch den Radius (13) gerundet sind, sowie die Aussparungen (2), die gegenüber der Bohrung (1) durch die Radien (14) gerundet sind, sind mit einem Klarlack auf Basis von Epoxidharz beschichtet, wodurch die Poren (9) in diesem Bereich geschlossen sind. Der Durchmesser (11) der Ausnehmungen (2) hat in Figur 1 und 2 etwa den Wert des Aussendurchmessers des Flansches (6) plus 2x Grösse von Radius (4), dessen Mittelpunkt hier innerhalb des Schleifkörpers (7) liegt. Wie aus Figur 4 zu erkennen, weist der Schleifkörper (7) im Bereich der Stirnseite (3) nach aussen geöffnete Poren (9) auf, die durch eine Beschichtung (12) abgedeckt sind. Gemäss Figur 3 ist statt einer Beschichtung (12) eine Versiegelung (10) eingebracht, d. h. es wurde ein Material mit einer geringeren Viskosität eingesetzt, das in die Poren (9) eingedrungen ist und diese auffüllte. Die Eindringtiefe lag in diesem Fall bei 2,5 mm. Die Figur 5 zeigt in einer weiteren Ausführung, dass der Radius (4') gegenüber den Radien (13, 14) wesentlich grösser ausgeführt ist. Ferner ist daraus ersichtlich, dass der Mittelpunkt M', von dem der Radius (4') ausgeht, ausserhalb des Schleifkörpers (7) angeordnet ist.

Claims: Abrasive body bonded by a synthetic resin, having an improved water resistance in parts, and which for clamping is provided with at least one bore (1) and with recesses (2) to receive clamping flanges (6) on its end faces (3), characterised in that the recess (2) is rounded off with a radius (4) which corresponds to 0.027 to 0.2 times the diameter of the bore (1), and the region with which the clamping flanges (6) engage, as well as the recesses (2) and the parts (5), bordering the latter, of the end faces (3), are sealed or coated with a water-repellent synthetic resin. Abrasive body bonded by a synthetic resin according to Claim 1, characterised in that the diameter (11) of the recess (2) is equal to or greater than the sum of the outside diameter of the flange and twice the radius of the rounding-off (4,4'). Abrasive body bonded by a synthetic resin according to either of Claims 1 and 2, characterised in that the radius of the rounding-off (4,4') is equal to or greater than Abrasive body bonded by a synthetic resin according to one of Claims 1 to 3, characterised in that the synthetic resin for the sealing or coating is an epoxy resin. Abrasive body bonded by a synthetic resin according to one of Claims 1 to 4, characterised in that the synthetic resin for the sealing or coating is applied in liquid form as a rapid-hardening clear lacquer.

Inventors: BRANDIN, HENNING, DR.DIPL.-ING., PADBERG, HANS-JUERGEN, DR.DIPL.-CHEM., Padberg, Hans-Jürgen, Dr.Dipl.-Chem.
Applicants: FELDMUEHLE AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1987
Main classification: B24D5
IPC codes: B24D5, B24D7