專利名稱：扇式砂輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按照權(quán)利要求1的前序部分的扇式砂輪。
由DE 35 25 620已知一種扇式砂輪，其中沿一圓盤形柔性基盤的圓周區(qū)域在圓周區(qū)域的多個徑向槽中相互成屋頂瓦式搭接設(shè)置多個研磨薄片并且不可拆地固定之。為了較容易而簡單地構(gòu)成基盤并且在較高轉(zhuǎn)速下仍然可靠地固定研磨薄片，基盤構(gòu)成為部分盤，在其圓周區(qū)域設(shè)有多個徑向槽，其擴展為鰓式開口，研磨薄片被夾牢在該鰓式開口中。
由DE 35 41 347已知一種扇式砂輪，其中沿一圓盤形柔性基盤的圓周區(qū)域通過插入圓周區(qū)域的徑向槽內(nèi)相互成屋頂瓦式搭接設(shè)置多個研磨薄片并且在背面通過張緊盤夾緊?；P和張緊盤構(gòu)成為薄圓板并且在外圓周相互力鎖合或形鎖合地連接在一起。通過這樣的構(gòu)造，扇式砂輪在制造以后應(yīng)當(dāng)可以作為單件工具來運用，亦即在運送和由使用者的使用過程中可以如此。
DE-GM 88 04 148.4描述了一種扇式砂輪，其包括一金屬的支承盤、在該支承盤上粘接成屋頂瓦式形成一外環(huán)的研磨薄片。支承盤帶有研磨薄片的部分成截角錐形彎曲。借此應(yīng)當(dāng)形成人機工程上有利的形狀并且提高抗離心應(yīng)力的強度。
DE 38 39 238公開了一種具有一基盤的扇式砂輪，其中扇式的研磨薄片成屋頂瓦式搭接粘接在一外環(huán)上?；P優(yōu)選構(gòu)成為金屬盤，其中帶有一些通孔，優(yōu)選為圓形通孔。這些孔供膠粘劑流到背面之用。一個在盤的背面設(shè)置的凹面加強了膠粘劑的固結(jié)。同時基盤在夾緊區(qū)域具有許多V形槽，其在夾緊時保證螺母自鎖而不會松脫。通過這樣的結(jié)構(gòu)應(yīng)該形成一基盤使其在容易制造的同時保證高的操作可靠性。
由DE 40 20 461已知一種扇式研磨工具，其具有一支承盤，支承盤設(shè)有用于將其套裝在原動機上的固著劑以及一砂輪，砂輪具有一圓盤形的、可拆卸式固定在支承盤上的支座和在其中設(shè)置的磨料。支座由一種柔性織物構(gòu)成。支座與支承盤之間的粘結(jié)劑是一種自動粘附的、可拆開的、大面積設(shè)置的表面粘附密封劑。在支座上粘接徑向?qū)?zhǔn)的、成扇式搭接的研磨薄片。支座及其上設(shè)置的研磨薄片的外徑大于根據(jù)研磨薄片的進一步磨損程度選定的并且在其直徑上適合于各自的磨損程度的支承盤的外徑，支承盤在砂輪一側(cè)設(shè)有中心銷用于支座中的通孔。通過這樣的結(jié)構(gòu)應(yīng)該達到在研磨時磨料可以盡可能完全利用其棱角部分。
由DE 195 43 597已知一種用于手動砂輪機的扇式砂輪，其包括一圓形支承盤，支承盤具有一在中心設(shè)置的裝置用以固定在手動砂輪機上和成扇式搭接固定在支承盤上的研磨薄片，諸研磨薄片一直延伸到支承盤的外邊緣或突出于支承盤。研磨薄片的外表面用作為研磨表面。研磨薄片位于外面的較窄邊形成扇式砂輪的圓周。至少研磨薄片的較窄邊設(shè)有時效硬化的粘結(jié)劑，以其材料損耗對待加工的物件起作用并且一直延伸到研磨表面。通過這樣的結(jié)構(gòu)應(yīng)該形成這樣的一種扇式砂輪，使其在如角落、棱角等難以達到的區(qū)域也具有高的壽命。
眾所周知在已知的扇式砂輪中采用研磨薄片，其中在一基體上涂覆一基面粘結(jié)層，在基面粘結(jié)層上涂覆一磨粒層，在磨粒層上涂覆第一覆膠并以適當(dāng)?shù)幕ㄙM方式在第一覆膠上涂覆第二覆膠。第一覆膠應(yīng)該為磨粒層提供強度并且可以具有附加的研磨作用的材料，如KBF4(氟硼酸鉀)，人造冰晶石等。第二覆蓋層具有研磨作用的材料，其對扇式砂輪的研磨效能具有重要意義。
本發(fā)明的目的在于，構(gòu)成一種上述類型的扇式砂輪，使其在減少材料和制造的費用之同時改善研磨效能。
這個目的通過按照權(quán)利要求1的本發(fā)明來達到。
有處的和適當(dāng)?shù)倪M一步構(gòu)成說明于各從屬權(quán)利要求中。
本發(fā)明建議對扇式砂輪的薄片采用兩個不同類型的薄片，亦即例如第一薄片包括一基體、在基體上涂覆的基面粘結(jié)層和在基面粘結(jié)層上涂覆的磨粒散布層以及在磨粒散布層上涂覆的覆蓋層，而例如另一第二薄片包括一基體和只在基體上涂覆的具有研磨作用的材料層。
對此可以按照第一薄片的類型或按照第二薄片的類型構(gòu)成例如各個第二、第三、第四等薄片并且可以按照第二薄片或第一薄片的類型構(gòu)成其他的薄片。第一薄片組和第二薄片組還可以交替設(shè)置，其中每組中的薄片數(shù)目可以是相同的或不同的。
按照本發(fā)明的結(jié)構(gòu)具有使薄片總的來說可更容易和更值得制造之優(yōu)點，因此扇式砂輪總的來說將是更值得的。通過將研磨作用的材料設(shè)置于在基體上只有一個粘結(jié)層的分離的薄片上一該基體具有研磨作用的材料一可以節(jié)省磨粒并且不必要在第二覆膠層上涂覆研磨作用的材料。此外，與按照現(xiàn)有技術(shù)在第二覆膠上設(shè)置的相比得到改善研磨作用的材料的分解性能的可能性，其中還能夠提高研磨作用的材料方面的涂覆量，而不降低扇式砂輪的耐侵蝕性。同時驚人地顯示出改善了按照本發(fā)明的扇式砂輪的研磨效能。
本發(fā)明以下將借助于示出一個實施例的附圖更詳細地加以說明。附圖中

圖1扇式砂輪的頂視圖；圖2圖1中的扇式砂輪采用的第一薄片的剖面圖；圖3圖1中的扇式砂輪采用的第二薄片的剖面圖。
附圖的各圖中同樣的構(gòu)件具有同樣的標(biāo)記。
圖1示出一個具有一支承盤4的扇式砂輪，支承盤4具有一中心通孔6用于將扇式砂輪固定在機器上。
在支承盤4的垂直于或傾斜于旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置的圓周區(qū)域8上固定、優(yōu)選粘接成扇式或屋頂瓦式相互搭接的許多薄片10。薄片10具有徑向位于外面的側(cè)面11，其以支承盤的邊緣為界或突出于支承盤并且可以設(shè)計成直面的或弧面的。
薄片10包括兩種薄片，第一薄片12和第二薄片20。其中第一薄片12包括一基體14、在基體14上涂覆的基面粘結(jié)層15、在基面粘結(jié)層15上涂覆的磨粒散布層16和在磨粒散布層16上涂覆的覆蓋層18，而第二薄片20包括一基體22和在基體22涂覆的具有研磨作用的材料層24，參見圖2和3。
其中磨粒散布層16部分地嵌入基面粘結(jié)層15中并且覆蓋層18的厚度選擇成使磨粒以其尖頂突出于覆蓋層，參見圖2。
在圖1中第一和第二薄片12和20是交替設(shè)置的。但也可以使各個第(n+1)薄片(n=2,3,4,…)構(gòu)成為第一或第二薄片12或20。也可以使由多個第一薄片組成的組和由多個第二薄片組成的組相互交替設(shè)置，其中每組的薄片數(shù)目可以是不同的。
第一薄片12的覆蓋層18還可以附帶設(shè)有研磨作用的材料。
作為研磨使用的材料采用例如氟硼酸鉀、人造冰晶石、氟化鈣和人造錐冰晶石。
以下舉出若干實施以進一步說明本發(fā)明。
例1在直徑為115mm的支承盤上以已知方式成扇式搭接地粘接研磨薄片。其采用尺寸為18×25mm的60個薄片。薄片包括一配置有聚酯織物與基面粘結(jié)層的基體、第一覆膠和具有研磨作用的材料(氟硼酸鉀)的第二覆膠，其中在基面粘結(jié)層上以700g/m2的量散布作為磨粒的粒度40的鋯金剛砂，第一覆膠以300g/m2的涂層涂覆在磨粒散布層上以便為磨粒層提供強度，起研磨作用的材料(氟硼酸鉀)支助研磨過程并用粘結(jié)劑以380g/m2的量加以涂覆。該扇式砂輪在一機器上以4200r/min的轉(zhuǎn)速完成了檢驗，該轉(zhuǎn)速相當(dāng)于25m/sec的切削速度。它研磨了外徑為90mm、壁厚為10mm用材料V2A 4301制成的圓管。在每隔5分鐘的10個時間間隔內(nèi)切削了153g材料。
例2將按照例1的研磨薄片粘接在支承盤上，其中采用交替接連的一些薄片。第一、第3、第5等薄片包括如例1中的材料，但沒有第二覆膠。第2、第4、第6等薄片包括一基體，在基體上只涂覆一個涂層，該涂層含有作為研磨作用的材料的氟硼酸鉀并用粘結(jié)劑以480g/m2的量加以涂覆。在如例1中同樣的條件下切削了373g材料。
例3按照例2制造了扇式砂輪，不過其按照例1的研磨薄片沒有第二覆膠并且各薄片由一基體只具有包含1∶2比例的研磨作用的涂層構(gòu)成，亦即砂輪還只具有例1的磨粒量的1/3。利用該砂輪在如例1中同樣的條件下切削了353g材料。
例4按照例2制造了扇式砂輪，其中用人造冰晶石代替研磨作用的材料氟硼酸鉀。利用該砂輪在如例1中同樣的條件下切削了394g材料。
在例1～4中砂輪在研磨工作以后的重量損失大致處于同一水平。
例5按照例1制造了扇式砂輪，其中代替鋯金剛砂作為磨粒采用同樣顆粒大小的燒結(jié)金剛砂。利用該砂輪在如例1中同樣的條件下切削了201g材料。
例6用燒結(jié)金剛砂代替鋯金剛砂制造了按照例4的扇式砂輪，利用該砂輪在如例1中同樣的條件下切削了370g材料。
例7按照例6制造了扇式砂輪，其中薄片包含用碳酸鈣代替人造冰晶石作為研磨作用的材料。利用該砂輪在如例1中同樣的條件下切削了203g材料。
在例5～7中砂輪在研磨工作以后的重量損失大致處于同一水平。
權(quán)利要求
1．扇式砂輪，具有一支承盤的，在支承盤的圓周區(qū)域設(shè)置成扇式或屋頂瓦式相互搭接的許多薄片，其特征在于，薄片(10)包括第一薄片(12)和第二薄片(20)，其中第一薄片(12)包括一基體(14)、在基體上涂覆的基面粘結(jié)層(15)、在基面粘結(jié)層上涂覆的磨粒散布層(16)和在磨粒散布層(16)上涂覆的覆蓋層(18)，而第二薄片(20)包括一基體(22)和在基體上涂覆的具有研磨作用的材料層(24)。
2．按照權(quán)利要求1所述的扇式砂輪，其特征在于，各個第(n+1)薄片(10)(n=1,2,3,4…)設(shè)計為第一或第二薄片(12或20)。
3．按照權(quán)利要求1所述的扇式砂輪，其特征在于，交替地設(shè)置第一薄片組(12)和第二薄片組(20)。
4．按照權(quán)利要求3所述的扇式砂輪，其特征在于，每組的薄片數(shù)目是相同的或不同的。
5．按照權(quán)利要求1所述的扇式砂輪，其特征在于，第一薄片(12)的覆蓋層(18)設(shè)有研磨作用的材料。
6．按照權(quán)利要求1或5所述的扇式砂輪，其特征在于，研磨作用的材料包括氟硼酸鉀、人造冰晶石、氟化鈣或人造錐冰晶石。
7．按照上述諸權(quán)利要求之一項所述的扇式砂輪，其特征在于，扇式砂輪的磨粒包括鋯金剛砂或燒結(jié)金剛砂或兩者的混合物。
全文摘要
一種扇式砂輪包括一支承盤,在其圓周區(qū)域設(shè)置成扇式或屋頂瓦式相互搭接的許多薄片。為了在減少材料和制造的費用之同時改善這樣的扇式砂輪的研磨效能,薄片10包括第一薄片12和第二薄片20,其中第一薄片10包括一基體14、在基體上涂覆的基面粘結(jié)層15、在基面粘結(jié)層15上涂覆的磨粒散布層16和在磨粒散布層16上涂覆的覆蓋層18,第二薄片20包括一基體22和在基體上涂覆的具有研磨作用的材料層24。
文檔編號B24D13/06GK1324287SQ99812671
公開日2001年11月28日 申請日期1999年11月5日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月20日
發(fā)明者古斯塔夫·艾森貝格 申請人:剛玉機械制造聯(lián)合股份公司