DE2656039A1

DE2656039A1 - Verfahren zur herstellung von hochporoesen schleifkoerpern

Info

Publication number: DE2656039A1
Application number: DE19762656039
Authority: DE
Inventors: Clemens Fischer
Original assignee: Burka Kosmos Schleifschei GmbH
Current assignee: Burka Kosmos Schleifschei GmbH
Priority date: 1976-12-10
Filing date: 1976-12-10
Publication date: 1978-06-15

Description

Verfahren zur Herstellung von hochporösen Schleifkörpern
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von hochporösen Schleifkörpern, bei denen eine Preßmasse, die ein Gemisch aus Schleifmittel, Bindemittel und organischem Stoff aufweist, in die gewünschte Form gepreßt und anschließend gebrannt wird, wobei die Poren durch Zersetzung des organischen Stoffes entstehen.
Auf diese Weise werden zahlreiche Schleifkörper hergestellt, seien es rotierende Schleifscheiben oder hin und her bewegliche Schleifkörper. Als Schleifmittel dient beispielsweise Korund oder Siliziumcarbid in gekörntem Zustand. Als Bindemittel werden Kaolin, Ton, Feldspat, Quarz, Glasfritten oder andere keramische Materialien verwendet. Als organischer Stoff dient Naphtalin, Paradichlorbenzol, Sägemehl, Walnußschalengranulat, Korkmehl oder Kunststoff.
Die so hergestellten Schleifkörper haben jedoch kein homogenes Porengefüge. Ein Grund hierfür ist, daß die organischen Stoffe ein sehr viel geringeres spezifisches Gewicht haben als das Schleifmittel und das Bindemittel und daher bei der Verarbeitung eine Entmischung eintritt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art anzugeben, bei dem hochporöse Schleifkörper mit einer sehr gleichmäßigen Porenverteilung erzielbar sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Preßmasse aus Kügelchen verwendet wird, die einen Kern aus dem organischen Stoff und eine Hülle aus dem Schleifmittel-Bindemittel-Gemisch aufweisen.
Bei diesem Vorgehen wird der organische Stoff vor, während und nach dem Pressen durch die ihn umgebende Hülle aus dem Gemisch an einem Wandern innerhalb der Preßmasse gehindert.
Daher findet keine Entmischung statt. Die Poren sind daher sehr gleichmäßig verteilt. Durch Wahl der Größe der Kügelchen lassen sich die Porenabstände frei wählen. Durch Wahl der Größe der Kerne läßt sich die Größe der Poren frei wählen.
Insgesamt erhält man daher einen gleichmäßig aufgebauten Schleifkörper, dessen die Poren betreffenden Parameter dem späteren Anwendungszweck genau angepaßt werden können.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Hülle durch Pelletieren auf den Kern aufgebracht wird. Dieses Verfahren eignet sich gut für die Massenherstellung solcher Kügelchen aus den für diesen Zweck erforderlichen Werkstoffen. Die Kerne werden in eine Pelletiervorrichtung (Pelletierteller, Pelletiertrommel) gegeben, der gleichzeitig das körnige Schleifmittel und Bindemittel zugeführt wird. Die so entstehenden Kügelchen haben eine sehr gleichmäßige Form und vor allem eine sehr gleichmäßige Wandstärke der Hülle. Für die Herstellung der Hülle kommen aber auch zahlreiche andere Verfahren in Betracht, z. B. Umgießen, Umpressen u. dgl.
Das Pelletieren erfolgt zweckmäßigerweise unter-Verwendung eines temporären Binders, der beim Trocknen oder Brennen entweicht. Im einfachsten Fall handelt es sich um Wasser.
Günstiger sind Bindemittel mit größerer Haftfähigkeit, z. B.
wässrige Lösungen von Polyvinylacetat oder organische Kleber.
Der Kern ist mit Vorzug durch Granulieren aus feinkörnigem Material aufgebaut. Dies ergibt einen Kern, der beim Preßdruck nicht elastisch nachgibt, sondern sich beim Pressen deformieren kann. Es besteht daher keine Gefahr, daß nach Herausnahme des Schleifkörpers aus der Form elastische Rückstellkräfte Risse im Schleifkörper hervorrufen. Das Granulieren kann durch Tablettieren erfolgen, wird aber vorzugsweise ebenfalls durch Pelletieren besorgt.
Gute Erfolge ergaben sich, wenn der Kern aus weitgehend aschefreier Kohle hergestellt wird. Derartige Kohle ergibt sehr feste Pellets, die keine Rückstellkräfte aufweisen und die unter Bildung der Poren in, wesentlichen vollständig verbrennen.
Der organische Kern kann auch aus Naphtalin, Paradichlorbenzol, Sägemehl, Walnußschalengranulat, Korkmehl, Kunststoff oder ähnlichen Materialien bestehen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 ein Flußdiagramm für das erfindungsgemäße Verfahren, Fig. 2 einen Schnitt durch ein erfindungsgemäß verwendetes Kügelchen, Fig. 3 die Preßmasse vor dem Pressen, Fig. 4 die Preßmasse nach dem Pressen und Fig. 5 einen Schleifkörper in der Form eines Schleifstifts.
hFig. 1 ist dargestellt, daß in einer ersten Pelletiervorrichtung 1 das Pulver eines organischen Stoffes aus einem Behälter 2 und ein temporärer Binder aus einem Behälter 3 zu Pellets verarbeitet werden, welche den Kern 4 von Kügelchen 5 bilden, wie es in Fig. 2 veranschaulicht ist. In einer zweiten Pelletiervorrichtung 6 wird aus einem Behälter 7 Schleifmittel und aus einem zweiten Behälter 8 Bindemittel, gegebenenfalls aus einem dritten Behälter ein temporärer Binder, zugeführt. Der Inhalt der Behälter 7 und 8 kann auch vorgemischt werden. Die genannten Materialien bilden um den Kern 4 eine Hülle 9. Auf diese Weise ergibt sich eine Preßmasse 10, die aus einer Vielzahl von einzelnen Kügelchen 5 besteht. Anschließend wird die Preßmasse in einer Prevorrichtung ii zu Formkörpern gepreßt.
Hierbei behalten die Kügelchen ihre generelle Lage bei, werden jedoch unter gleichzeitiger Ausfüllung der zwischen ihnen befindlichen Hohlräume etwas flach gedrückt. Fig. 4 zeigt die gepreßte Preßmasse 10' und die etwas flacheren Kügelchen 5'.
Die so hergestellten Formkörper werden schließlich in einem Brennofen 12 gebrannt. Es schließt sich noch eine Fertigbehandlung 13 an, die verschiedene Schritte umfassen kann.
Fig. 5 zeigt einen fertigen Schleifkörper 14, bei dem die Oberfläche abgerichtet worden ist, so daß bereits die Außenfläche Poren 15 aufweist. Außerdem ist zur Handhabung eine Achse 16 einzementiert. Andere Schleifkörper sind Schleifscheiben, Schleifsegmente, Schleifrutscher und ähnliche.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Kern durch Pelletieren aus Kohlepulver als organischem Stoff aufgebaut.
Als Schleifmittel dient Korund in einer so groben Körnung, daß gerade noch ein Pelletieren möglich ist. Als Bindemittel wird ein keramischer Binder verwendet. Zur Befeuchtung auf die-ser Stufe wird eine wässrige Lösung von Polyvinylacetat verwendet.
Alle genannten Stoffe können auch durch andere Stoffe ersetzt sein, wie sie weiter oben aufgeführt worden sind L e e r s e i t e

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung von hochporösen Schleifkörpern, bei denen eine Preßmasse, die ein Gemisch aus Schleifmittel, Bindemittel und organischem Stoff aufweist, in die gewünschte Form gepreßt und anschließend gebrannt wird, wobei die Poren durch Zersetzung des oragnischen Stoffes entstehen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Preßmasse aus Kügelchen verwendet wird, die einen Kern aus dem organischen Stoff und eine Hülle aus dem Schleifmittel-Bindemittel-Gemisch aufweisen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle durch Pelletieren auf den Kern aufgebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Pelletieren unter Verwendung eines temporären Binders erfolgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern durch Granulieren aus feinkörnigem Material aufgebaut wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern durch Pelletieren erzeugt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern aus weitgehend aschefreier Kohle hergestellt wird.