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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft ein Lamellenschleifwerkzeug, das symmetrisch um eine Rotationsachse ausgebildet ist, in Form einer Lamellenschleifscheibe, mit einer Vielzahl von axial zu der Rotationsachse ausgerichteten Schleiflamellen, die mit einer Einrichtung zur Verbindung des Lamellenschleifwerkzeuges mit einer Antriebsvorrichtung verbunden sind, und wobei das Lamellenschleifwerkzeug einen radial um die Rotationsachse ausgebildeten Stützteller aufweist, wobei der Stützteller die Schleiflamellen in im Wesentlichen axialer Richtung stützt.
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Solche Lamellenschleifwerkzeuge werden vorzugsweise zur Oberflächenbearbeitung eingesetzt. Durch die Lamellenanordnung ergibt sich eine sehr hohe Standzeit dieser Werkzeuge.
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Stand der Technik
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Aus der
EP 1 068 048 B1 ist eine umfangreiche Erörterung des Standes der Technik zu solchen Werkzeugen unter Nennung einer Vielzahl von Dokumenten bekannt, auf die hier Bezug genommen wird.
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Lamellenschleifwerkzeuge sind im Stand der Technik bekannt, um Werkstückflächen zu bearbeiten, ohne die Oberfläche durch Riefenbildung und dergleichen zu beschädigen.
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Für die Bearbeitung von Schweißnähten, zum Flächenschleifen, zum Entrosten und Gussputzen sind Fächerschleifscheiben für den Einsatz an Winkelschleifmaschinen bekannt, bei denen der Besatz aus Schleiflamellen stirnseitig auf einer Scheibe angeordnet ist. Solche Fächerschleifscheiben sind beispielsweise unter der Bezeichnung Pferd Polifan im Handel erhältlich und im Werkzeugkatalog 93/94 der Fa. Hch. Perschmann GmbH, Braunschweig, beschrieben. Fächerschleifscheiben bestehen aus einem Trageteller aus Glasfasergewebematten, Aluminium, Stahl oder Kunststoff, sind axial stirnseitig mit Schleiflamellen bestückt und weisen in der Mitte eine übliche Aufnahmebohrung zur Befestigung an der Abtriebsspindel eines Winkelschleifers auf.
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Solche Fächerschleifscheiben für den Einsatz an Winkelschleifern sind auch aus
DE 195 11 004 C1 bekannt. Dort ist als Besonderheit hervorgehoben, dass der Trageteller aus Holzspänen oder Holzschnipseln bestehen sollen, welche in einem Harzbinder aus ausgehärtetem Phenolharz und Melaminharz eingebettet sein sollen und somit einen holzfaserverstärkten Kunststoff ausbilden.
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Aus der
DE 89 03 423 U1 ist eine Schleiflamellenscheibe zur Verwendung mit Winkelschleifern bekannt, bei der auf einem scheibenförmigen Träger auf beiden Stirnseiten eine Anzahl von Schleiflamellen angeordnet ist, um einerseits das Bearbeiten von Wandungen relativ schmaler Nuten zu ermöglichen und andererseits eine erhöhte Gebrauchsdauer der Scheibe durch Wendbarkeit zu erhalten. Dazu sind die sich jeweils aus schindelartig angeordneten Schleiflamellen zusammensetzenden Nutzbereiche wechselsinnig zueinander orientiert.
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Aus der
EP 1 859 905 A2 ist eine Fächerschleifscheibe bekannt, die zur Verbesserung ihrer Standzeit mit Lamellenpaketen bestückt ist, die eine im Wesentlichen dreieckige Form aufweisen. Aus der
DE 200 18 756 U1 ist ein Schleifwerkzeug bekannt, bei dem der Besetz mit Schleifmaterial nicht mehr aus einer ausgestanzten Ronde, sondern aus einer Vielzahl sichelförmiger aneinandergesetzter Einzelzuschnitte zusammengesetzt ist. Dadurch soll der Materialverlust bei der Herstellung verringert werden. Aus der
WO 2008/037320 A1 sind Schleifscheiben bekannt, die zur Erzielung eines minimalen Verschnitts sichelförmige Schleiflamellen aufweisen, die sich teilweise überlappen.
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Schließlich ist aus
US 5,722,881 A ein Lamellenschleifwerkzeug mit einem Besatz an Schleiflamellen auf dem radialen Umfang bekannt. Dabei sind die Schleiflamellen direkt mit Hilfe eines Epoxydharzes auf die radiale Außenseite eines scheibenförmigen Trägerkörpers geklebt, wobei der scheibenförmige Trägerkörper aus einer inneren Blechscheibe und einer äußeren Glasfaserscheibe besteht. Zur Befestigung an einem handelsüblichen Winkelschleifer ist die Stahlscheibe in der Mitte mit einer Anschweißmutter versehen, die über die durch die Außenseiten der Schleiflamellen gebildete Mantelflächen hinausragt.
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Das Dokument
JP 60094271 AA offenbart ein Lamellenschleifwerkzeug mit einer Einrichtung zur Verbindung des Werkzeugs mit einer Antriebseinrichtung, sowie einen zugehörigen Stützteller aus Glasfasergewebe.
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Das Dokument
DE 20 2004 004 027 U1 offenbart eine Fächerschleifscheibe mit einem scheiben- oder tellerförmigen Träger und mit Schleifblättern, die schindelartig überdeckend auf dem Träger in einem Klebebett befestigt sind, wobei auf dem Umfang der Fächerschleifscheibe Aussparungen weggeschnitten sind, wobei die Aussparungen etwa trapezförmig sind oder die Form des Teils eines Kreisringes haben, wobei zumindest der in Drehrichtung der Schleifscheibe hintere Rand der Aussparungen etwa radial verläuft.
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Die europäische Patentanmeldung
EP 1 231 024 A1 offenbart einen Tragteller für eine Fächerschleifscheibe bestehend aus einem glasfaserverstärkten Phenolharz-Körper, der eine obere Decklage aus einem Textilglas-Gewebe oder einem Textilglas-Gelege, eine Mittellage aus einer Fasermatte und eine untere Decklage aus einem Textilglas-Gewebe oder einem Textilglas-Gelege aufweist.
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Alle diese bekannten Lamellenschleifwerkzeuge haben besondere Einsatzgebiete und erfüllen ihre Funktion.
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Weiter ist bekannt, dass die üblichen Materialien für Stützteller jeweils spezifische Nachteile aufweisen, insbesondere, wenn die Stützteller mit dem Werkstück in Berührung kommen. Glasfaserhaltige Stützteller können dabei Staub freisetzten, Stahl ist verhältnismäßig schwer und hinterlässt Kratzer, Aluminium ist sehr teuer und schmiert bei reibendem Kontakt, Kunststoffe und Kunstharz-Verbundmaterialien können schmieren.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Lamellenschleifwerkzeug bereitzustellen, bei dem ohne Verminderung der Betriebssicherheit ein wirtschaftlicherer und hinsichtlich des Abfallanfalls verbesserter Gebrauch und weiterer Anwendungsbereich möglich ist.
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Beschreibung der Erfindung
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Lamellenschleifwerkzeug der eingangs erwähnten Art, bei dem die Schleiflamellen durch Vergießen mit einer Vergussmasse unmittelbar mit der Einrichtung verbunden sind, und dass der Stützteller aus einem schleifenden Material mit einem Schleifmittel besteht.
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Durch die erfindungsgemäße Ausbildung eines Lamellenschleifwerkzeuges wird die Aufnahme der auf die Schleiflamellen wirkenden Betriebskräfte durch den Vergusskern sichergestellt. Darüber hinaus wird durch die im Vergleich zu herkömmlichen Stütztellern größere Nachgiebigkeit des Stütztellermaterials ein weiches Lamellenschleifwerkzeug erhalten. Dennoch ist durch die milde Stützwirkung ein im Verhältnis zu bekannten sogenannten fast „tellerlosen” Fächerschleifscheiben deutlich besserer Schutz gegen Abknicken der Schleiflamellen bei zu steilem Anstellwinkel und/oder zu hoher Anpresskraft gegeben. Geknickte Schleiflamellen führen leicht zu Beschädigung der Werkstückoberfläche und zu einem vorzeitigen Ausfall des Werkzeugs.
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Schließlich kann bei einem erfindungsgemäßen Werkzeug bedenkenlos der Schleiflamellenanteil verschlissen werden, was zu einer vielfach höhern effektiven Standzeit des Werkzeugs führt, da der Stützteller erfindungsgemäß selbst noch als Schleifwerkzeug verbraucht werden kann. Dadurch ist auch das Risiko ausgeschlossen, dass bei Kontakt zwischen Stützteller und Werkstück ungewollte Beeinträchtigungen oder gar Beschädigungen des Werkstücks auftreten können.
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Der Stützteller besteht zweckmäßig aus einem Material, das sich abschleifen kann, wie aus einem Schleifleinen, einem Fibermaterial, einem Gitterleinen, oder einem Schleifvlies. Dazu gehört auch sogenanntes Surface Conditioning Material (SCM).
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Für bestmögliche und gleich bleibende Schleifqualität bei maximaler Wirtschaftlichkeit durch praktisch völligen Verbrauch des Schleifwerkzeugs ist es vorteilhaft, wenn das Material des Stütztellers annähernd die gleiche Körnung aufweist und/oder im Wesentlichen das gleiche Schleifmittel umfasst, wie die Schleiflamellen.
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Für die Benutzer eines erfindungsgemäßen Lamellenschleifwerkzeuges kann die Sicherheit gegen Verletzungen insbesondere im Kopfbereich wesentlich verbessert werden, wenn das Lamellenschleifwerkzeug mit einem Etikett versehen ist, dass radial innerhalb der Schleiflamellen auf der dem Stützteller gegenüberliegenden axialen Seite des Lamellenschleifwerkzeugs angeordnet ist. Wenn sich bei einer herkömmlichen Fächerschleifscheibe das maschinenseitig angebrachte Etikett löst, besteht die Gefahr, dass das wegfliegende Etikett den Benutzer verletzt. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung ist es möglich, das Etikett auf der Werkstückseite des Werkzeugs anzubringen und so zu erreichen, dass der Benutzer vor einem eventuell sich lösenden Etikett durch die Fächerschleifscheibe selbst geschützt ist.
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Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen
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Die Erfindung soll im Folgenden anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Es zeigen:
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1 ein erfindungsgemäßes Lamellenschleifwerkzeug mit axial angeordneten Schleiflamellen in Ansicht auf die Werkstückseite, mit einem kreisförmigen Etikett;
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2 ein erfindungsgemäßes Lamellenschleifwerkzeug aus 1 in Ansicht auf die Maschinenseite;
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3 ein erfindungsgemäßes Lamellenschleifwerkzeug aus 1 in Seitenansicht; und
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4 ein weiteres erfindungsgemäßes Lamellenschleifwerkzeug ähnlich 1 mit werkstückseitig angeordnetem ringförmigen Etikett.
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In 1 ist ein erfindungsgemäßes Lamellenschleifwerkzeug dargestellt, das symmetrisch um eine Rotationsachse 1 ausgebildet ist und eine Vielzahl von stirnseitig axial zu der Rotationsachse 1 angeordneten Schleiflamellen 2 aufweist. Die Schleiflamellen 2 sind radial unmittelbar mit einer Einrichtung zur Verbindung des Lamellenschleifwerkzeuges mit einer (nicht dargestellten) Antriebsvorrichtung über eine Vergussmasse 4 verbunden. Die Einrichtung zur Verbindung des Lamellenschleifwerkzeuges mit einer Antriebsvorrichtung kann durch eine Nabe 3 gebildet sein, wie in 4 gezeigt. Die Nabe 3 kann erfindungsgemäß unterschiedlich ausgebildet sein. Die Nabe 3 kann z. B. ein zentrales Loch zum Aufstecken auf eine Antriebsvorrichtung aufweisen, oder die Nabe 3 kann, wie nachfolgend mit Bezug auf die 2 beschrieben ist, ein Muttergewinde umfassen. Die radiale Verbindung der Schleiflamellen 2 mit der Nabe 3 über die Vergussmasse 4 nimmt die Betriebskräfte auf, denen die Schleiflamellen 2 ausgesetzt sind, insbesondere die Fliehkräfte.
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Die Nabe 3 umfasst bei der in 2 dargestellten Ausführungsform ein M14-Muttergewinde 5 zur direkten Befestigung an herkömmliche Antriebsspindeln von Winkelschleifern (nicht dargestellt) als Antriebsvorrichtung. Anstelle des Muttergewindes können auch andere zur Verbindung des Lamellenschleifwerkzeugs mit einer Antriebsvorrichtung geeignete Verbindungsmittel verwendet werden, wie vorstehend bereits erwähnt. Die dargestellte Ausführungsform der Nabe 3 umfasst einen Flansch 10 mit einem Außensechskant 6 zum Ansatz eines Schraubenschlüssels beim Befestigen oder Lösen des erfindungsgemäßen Schleifwerkzeugs an oder von der Antriebsspindel der Antriebsvorrichtung, wie gut in 3 zu sehen ist.
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Auf der der Antriebsmaschine zugewandten Seite des Lamellenschleifwerkzeugs ist ein Stützteller, der aus einem schleifenden Material besteht, in Form einer Schleifscheibe 7, z. B. aus einem Schleifleinen, angeordnet, der die Lamellen 2 im Schleifbetrieb in axialer Richtung stützt. Dadurch wird trotz hoher Flexibilität der Lamellenschleifscheibe ein Brechen oder Knicken der Lamellen 2 im Einsatz weitgehend verhindert, und somit die wirtschaftliche Nutzbarkeit des Werkzeugs bis zur völligen Abnutzung erhöht. Der Stützteller kann für bestimmte Anwendungen das gleiche Material wie die Lamellen 2 aufweisen, insbesondere das gleiche Schleifmittel in annähernd gleicher Körnung. So kann sichergestellt werden, dass auch dann, wenn die Lamellen 2 abgenutzt sind und der Benutzer mit dem Stützteller 7 weiterschleift, keine wesentlichen Veränderungen des Schliffbildes oder gar Beeinträchtigungen an dem Werkstück auftreten.
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Außer Schleifleinen eignen sich Gitterleinen, Fibermaterial oder SCM-Material bzw. Schleifvlies gut als Material für den Stützteller 7.
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Wie in 4 zu sehen ist, ist ein erfindungsgemäßes Lamellenschleifwerkzeug auf der Werkstückseite mit einem Etikett 8 versehen, dass radial innerhalb der Schleiflamellen 2 auf der dem Stützteller 7 gegenüberliegenden axialen Seite des Lamellenschleifwerkzeugs angeordnet ist. Dabei ist das Etikett 8 auf die axiale Stirnseite des durch die Vergussmasse 4 entstandenen Körpers innerhalb der radialen Innenkanten 9 der Schleiflamellen 2 angebracht. Durch die erfindungsgemäße Anbringung des Etiketts 8 auf der dem Benutzer abgewandten Seite des Werkzeugs ist der Benutzer besser gegen Verletzungen geschützt, wenn sich das Etikett 8 von dem Werkzeug lösen sollte. In der in 1 dargestellten Ausführungsform geht das Muttergewinde 5 nicht durch, sondern die Vergussmasse 4 deckt auf der Werkstückseite des Lamellenschleifwerkzeuges die Öffnung ab.
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Dadurch kann werkstückseitig eine Bedruckung oder ein Etikett 8 aufgebracht werden, das die gesamte Fläche innerhalb der radialen Innenkanten 9 der Schleiflamellen 2 einnehmen kann und somit mehr Platz für die Wiedergabe von Informationen bietet.
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Nach dem Vergießen der Lamellen 2 mit einem Kleber bzw. einer Vergussmasse zur Verbindung mit der Nabe 3 kann auf die dem Werkstück zugewandte axiale Stirnseite der Lamellenschleifscheibe ein Etikett 8 auf den durch die Vergussmasse 4 entstandenen Körper angebracht werden, wie in 4 gezeigt ist.
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Für einen Fachmann ist es eindeutig, dass verschiedene Kombinationen der erfindungsgemäßen Merkmale im Rahmen der durch die beigefügten Ansprüche definierten Gegenstände der Erfindung möglich sind und die vorstehende Beschreibung von Ausführungsbeispielen lediglich beispielhaft und nicht beschränkend zu verstehen ist.