DE1502649A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Schleifwerkzeugen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Schleifwerkzeugen

Info

Publication number
DE1502649A1
DE1502649A1 DE19651502649 DE1502649A DE1502649A1 DE 1502649 A1 DE1502649 A1 DE 1502649A1 DE 19651502649 DE19651502649 DE 19651502649 DE 1502649 A DE1502649 A DE 1502649A DE 1502649 A1 DE1502649 A1 DE 1502649A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
mixing
casting mold
filling
abrasive
mold
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
Application number
DE19651502649
Other languages
English (en)
Other versions
DE1502649B2 (de
DE1502649C3 (de
Inventor
Srail Raymond Charles
Jarvi Robert Edward
Charvat Vernon Kenneth
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osborn Manufacturing Corp
Original Assignee
Osborn Manufacturing Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osborn Manufacturing Corp filed Critical Osborn Manufacturing Corp
Publication of DE1502649A1 publication Critical patent/DE1502649A1/de
Publication of DE1502649B2 publication Critical patent/DE1502649B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE1502649C3 publication Critical patent/DE1502649C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C39/00Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor
    • B29C39/02Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C39/04Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles using movable moulds not applied
    • B29C39/08Introducing the material into the mould by centrifugal force
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24DTOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D18/00Manufacture of grinding tools or other grinding devices, e.g. wheels, not otherwise provided for
    • B24D18/0009Manufacture of grinding tools or other grinding devices, e.g. wheels, not otherwise provided for using moulds or presses
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24DTOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D18/00Manufacture of grinding tools or other grinding devices, e.g. wheels, not otherwise provided for
    • B24D18/009Tools not otherwise provided for
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00Mixing; Kneading
    • B29B7/74Mixing; Kneading using other mixers or combinations of mixers, e.g. of dissimilar mixers ; Plant
    • B29B7/7476Systems, i.e. flow charts or diagrams; Plants
    • B29B7/748Plants
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C31/00Handling, e.g. feeding of the material to be shaped, storage of plastics material before moulding; Automation, i.e. automated handling lines in plastics processing plants, e.g. using manipulators or robots
    • B29C31/04Feeding of the material to be moulded, e.g. into a mould cavity
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C39/00Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor
    • B29C39/22Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C39/24Feeding the material into the mould
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
    • B29L2031/32Wheels, pinions, pulleys, castors or rollers, Rims
    • B29L2031/322Wheels, pinions, pulleys, castors or rollers, Rims made wholly of plastics
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
    • B29L2031/736Grinding or polishing equipment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Description

  • Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Schleifwerkzeugen - Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Schleifscheiben oder anderen Schleifwerkzeugen mit Kunatharzbindemasse.
  • Die Erfindung bezweckt die Schaffung von Schleifwerkzeugen und insbesondere Schleifscheiben, welche eine neue Art von Schleifwirkung schaffen und so eine wesentliche Verbilligung beim Abschleifen von Metall oder anderem Material möglich machen. Mit solchen Schleifscheiben nach der Erfindung ist es möglich, tiefe und genaue Schnitte in metallische Werkstücke zu machen, wobei höhere Drücke und Eindringgeschwindigkeiten des Werkzeuges angewendet werden können. Es ergeben sich damit folgende Vorteil: beim Gebrauch solcher :)chleifscheiben: größere Materialabnahme pro Durchgang, bessere Oberflächengüte, höhere Genauigkeit und mehr Sicherheit von metallurgischen Schäden. Es können bestimmte Bearbeitungsschritte, wie z.B. die ersten Rauhschliffe zum Teil entfallen, zum Teil in der Anzahl reduziert werden und zum Teil mit dem Feinschliff kombiniert werden, so daß die Herstellgeschwindigkeit von Werkstücken vergrößert werden kann. Bisher mußten bei der Bearbeitung eines Werkstückes, gesonderte Werkzeuge für Grob- und Feinschliff eingesetzt werden, so daß häufige Einrichtearbeiten für das Werkstück notwendig waren. In vielen Anwendungsfällen können nunmehr diese Einrichtearbeiten entfallen, da das Werkstück mit einer einzigen Schleifscheibe grob und fein geschliffen werden kann, wobei trotzdem Genauigkeit der Abmessung, gute Oberfläche und Sicherheit vor metallurgischen Schädigungen erzielt werden: Die Schleifscheibe selbst umfaßt Schleifkörner, welche gleichförrriig und im leichten Abstand voneinander, jedoch konzentriert am Rand der Schleifscheibe in einem im wesentlichen festen, aber nicht brüchigen Kunststoff eingelagert sind. Die Schleifscheibe bietet so eine große Anzahl von Schleifpunkten gegenüber der Werkstückoberfläche, und die Spannungen sind günstig verteilt und werden günstig aufgenommen. Solche Sehneidpunkte oder Schleifkörner bleiben trotz des Arbeitsdruckes einzeln stehen, wobei ihr gegenseitiger Abstand, der Typ und die PZenge des Bindemittels in der Schleifscheibe eine Rolle spielt. Infolge des Druckes und der aufgenommenen Energie weichen die Schleifkörner etwas aus, wodurch die Körner von zerstörerischen Kräften bewahrt werden, welche sie sehr schnell abstumpfen und/oder frühzeitig aus der Arbeitsfläche der Schleifscheibe herausbrechen könnten.
  • Die üblichen und bekannten Schleifscheiben umfassen normalerweise eine Menge dichtgepackter, diskreter Schleifkörner, welche durch ein keramisches Material oder ein Kunstharz zusammengehalten werden. Bei der Herstellung von Schleifscheiben werden diese Materialien unter Druck gepreßt und anschließend wärmebehandelt. Die Herstellung erfordert-eine groläe Geschicklichkeit und zwar im eigentlichen Mischen der Schleifkörner und des Bindemittels miteinander und bei der Anwendung von Druck in der Herstellungsform. Die Schleifscheibe muß dann noch ziemlich lang gebacken oder einer WClrmebeliandlung unterzogen werden. Die üblichen und bekannten Schleifscheiben sind ziemlich zerbrechlich bzw. spröde und zerspringen bei unsachgemäßer Behandlung. Wenn z.B. eine übliche Schleifscheibe mit keramischer oder Kunststoffbindung auf den Boden fällt, dann wird sie im allgemeinen beschädigt. Bei bekannten üblichen Schleifscheiben wird ein Kompromiß zwischen Schleifscheibenfestigkeit und der Fähigkeit, einer bestimmten Arbeitsweise zu dienen, gemacht. So wird z.B. im Vorwort der "American Standard Safety Code for the Use, Care and Protection of Abrasive Wheels" gesagt: "die Festigkeit einer Schleifscheibe ist immer im Hinblick auf die auszuführende Arbeit beschränkt, denn wenn die äußere Schleifschicht stumpf wird, dann müssen die stumpfen Körner ausbrechen, so daß neue schneidende Kanten frei werden. Dieser Vorgang muß progressiv und kontinuierlich vor sich gehen. Schleifscheiben mit größerer äls'im Hinblick auf die Beanspruchung erforderlichen Festigkeit,'schl-eifen nicht sauber, denn sie kommen nicht von den stumpfen Schleifkörnern frei." Die bekannte Theorie über Schleifscheiben sagt also aus, daß an Festigkeit geopfert werden muß, um unliebsames Verhalten von Schleifscheiben mit stumpfen Körnern zu vermeiden, wie Rattern, Verlust an wirksamer Schneidtätigkeit und metallurgische Schädigungen. Daher sind übliche Schleifscheiben.ziemlich spröde und zerbrechlich gemacht und die Festigkeit wird im Hinblick auf das zu schleifende Material gewählt bzw. an dieses angepaßt.
  • Diese Beschränkung soll bei der vorliegenden Schleifscheibe nach der Erfindung nicht vorliegen. (Bei der Herstellung von Schleifscheiben mit Bindemittel aus schäumenden Polyurethankömponenteriinüssen die Schleifkörner mit den Polyurethänkomponent6n in ziemlich kurzer Zeit gemischt werden, und das nicht nur um des sehr wichtigen Schritts der guten Benetzung der Schleifkörner mit dem Kunstharz wegen, sondern auch wegen einer besseren Kontrolle der daran anschließenden Verfahrensschritte. Dabei werden lferstellungsvariable zur Reaktionsfähigkeit und der Schaumrate des Pol;rurethan-Schleifmittelsystems hinzugefügt. Indem auf diese Weise die einzelnen Produktionsschritte besser überwacht werden-, ist es leichter, eine jeweils gewünschte Struktur in beiden einzelnen Verfahrensschritten der Schleifscheibe zu erhalten.) Bisher hat das manuelle Mischen der Kunstharzkomponenten und der Schleifkörner für die Produktion von relativ kleinen Schleifscheiben genügt, während, wenn große Volumina verarbeitet werden müssen, nicht immer die Gleichförmigkeit und die verlangte Qualität solcher Schleifscheiben erzielt werden konnten.
  • Auch machte die für das manuelle Mischen benötigte Zeit es äußerst schwierig, große Mengen solcher Mischungen in kurzer Zeit zu verarbeiten, zum Beispiel ungefähr 100 kg Material in weniger als 120 Sekunden für eine 24" auf 8'1 dicke Schleifscheibe. Das innige Mischen von Kunstharzkomponenten und von Schleifkörnern miteinander ist also schwierig zu erzielen und darüber hinaus ist eine Steuerung in sehr kurzer Zeit während der verschiedenen Verfahrensschritte schwer durchzuführen.
  • (Es ist auch schwierig, eine innen schließende zylindrische Gießform zur gewünschten Zeit zu schließen, und zwar im Hinblick darauf, daß die Schleifacheibe mit gewünschtem Durchmesser kerngebohrt wird und dadurch eine Ersparnis an Rohmaterial auftritt, wobei außerdem noch die Abfuhr von überschüssigem Gas gewährleistet sein muß und die endgültigen Abmessungen der Gießform bestimmt werden müssen. Auch sollte dieser innere Apparat die Form "wie im Fluge" schließen, so daß keine Zeit für diese Operation verloren geht, was ein wichtiger Faktor ist, speziell. bei der Verwendung von großem Volumen hochreaktiver Mischungen).
  • Es ist ein Hauptanliegen der vorliegenden Erfindung, ein in einem Zug durchführbares Herstellungsverfahren für Schleifscheiben zu entwickeln und die hierfür notwendigen Vorrichtungen anzugeben.
  • Es ist ein--weiteres Anliegen der vorliegenden Erfindung, ein Herstellungsverfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Schleifscheiben anzugeben, wobei die Schleifkörner wirksam, gründlich und innig mit den Kunatharzkomponenten in kurzer Zeit in der Nähe und in der Schleifscheibengießform vermischt werden.
  • Ein weiteres: wichtige_o Anliegen ist die Herstellung von relativ großen Schleifscheiben in verhältnismäßig kurzer Zeit. Ein weiteres Anliegen 1;st es, eine Vorrichtung zur Herstellung von Schleifscheiben-und. eine Gießform für Schleifscheiben so miteinander zusammenarbeiten zu lassen, däß die Gießform geschlossen werden kann, ohne den Herstellungsprozeß zu unterbrechen.
  • Ein weiteren Anliegen besteht darin" eine rotierende Gießform zur Herstellung von Schleifscheiben und dergl. vorzu- sehen, wobei die Schleifkörner und die Kunstharzkomponenten durch die Rotation-der Gießform selbst innig miteinander vermischt werden.
  • Ein weiteres Anliegen der Erfindung besteht darin, eine rotierende Gießform für Schleifscheiben und dergl. zu schaffen, wobei die Schleifkörner und die Kunstharzkomponenten innig durch eine Apparatur miteinander vermischt werden, welche mit anderer Geschwindigkeit als die der Gießform rotiert. Durch dieses Verfahren können die Schleifseheibenbestandteile mit bestimmter Geschwindigkeit miteinander vermischt werden und die miteinander vermischten Bestandteile können in der Gießform mit einer anderen Geschwindigkeit verteilt werden.
  • Ein weiteres Anliegen der Erfindung besteht darin, ein Herstellungsverfahren für Schleifscheiben zu schaffen, wobei von einem schäumenden Kunststoffmaterial ausgegangen wird und die Schleifscheibenbestandteile in eine rotierende Gieß-. form gebracht werden, wonach die Gießform kurz angehalten und anschließend mit hoher Geschwindigkeit zentrifugiert wird. Andere Aufgabenstellungen und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nun folgenden Beschreibung offenbar. Darin sind nur einige der verschiedenen Ausführungen nach dem Prinzip der Erfindung beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 eine etwa schematische Seitenansicht einer Vorrichtung nach der Erfindung zur Herstellung von Schleifscheiben; Fig. 2 einen vergrößerten Teilschnitt entlang der Linie 2-2-der Figur 1; Fig. 3 einen vergrößerten Schnitt entlang der Linie 3-3 der Figur 2, welcher die Gießform und den Mischapparat nach der vorliegenden Erfindung zeigt; Fig. 4 einen vergrößerten Vertikalschnitt entlang der Linie-2-2 der Fig. 1 mit Einzelheiten eines der Behälter für die Schleifkörner; Fig. 5 einen vergrößerten Diagonalschnitt einer Einzelheit, nämlich einer Füllhülse; Fig. 6 ein Schaltbild zur Erläuterung der verschiedenen Schritte im Ablauf der Herstellung von Schleifscheiben; Fig. 7 einen Vertikalschnitt durch eine Gießform während des, Zentri.fugiervorganges zusammen mit der als Verschluß ` dienenden Füllhülse; ' Fig. 8 einen ähnlichen Schnitt wie Figur 7. schäumende Kunststoffbestandteile einen äußeren :@c_@_eii-ring der Schleifscheibe expandieren und wobei ein G;-ießformspanner in richtiger Lage eingezeichnet ist; Fig. 9 einen Schnitt ähnlich dem der Fig. S, wcbeidie Gießform abgehoben ist; Fig. 10 eine Draufsicht der Schleifscheibe @.e@errfin-Jung; Fig. 11 einen Schnitt durch eine Misch-- undos:iare :@ richtung; Fig. 12 einen Schnitt durch einen Zentrifugier t4-ch und den Boden der Gießform, welche durch einen F"*_thri4ngszapfen zentriert ist; Fig. 13 die Draufsicht eines Gießformeinsatzes und Fig. 1$ einen Schnitt durch einen solchen Einsatz-In Fig. 1 ist eine Vorrichtung nach der Erfindung zur Herstellung von Schleifwerkzeugen und insbesondere von Schleifscheiben dargestellt. Eine solche Vorrichtung umfaßt einen Mischkopf 1, der am äußeren freien Ende eines horizontal angeordneten Trägerrahmens 2 befestigt ist. Eine als vertikale Achse ausgebildete Stütze 3 ermöglicht eine Schwenkbewegung . des Trägerrahmens 2 in der Horizontalen. Die Stütze 3 wird durch einen weiteren Rahmen 4 gehalten und kann durch eine Kolbenzylinder-Anordnung 5, welche im unteren Teil des Rahmens 4 angeordnet ist, in vertikaler Richtung innerhalb des Rahmens bewegt werden. Der Rahmen 2 kann also sowohl geschwenkt als auch gehoben und abgesenkt werden.
  • Ein zylindrisches Zentrifugengehäuse 7 ist unterhalb des . Mischkopfes 1 angeordnet und umfaßt einen Schiebedeckel 8, welcher auf Keilführungen 9 und 10 am oberen Ende des Gehäuses 7 gleitend geführt ist. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist der Deckel 8 mit einer zentralen Einfüllöffnung 11 versehen und es kann ein Einfüllrahr 12 in diese Öffnung eingeführt werden. Dabei stützt sich das Füllhorn 12 an einem Lager 13 ab, welches auf einem Tragkreuz 14 angebracht ist. Das Tragkreuz 14 stützt sich wiederum auf den Deckel 8 ab. Ein Trichter 15 liegt mit e-.nem Trägerring 16 an der oberen Öffnung aes hüllrohres 12 an. Das Füllrohr 12, der Trichter 15, und das Tragkreuz 14 können zusammen manuell eingelegt und aus der Füllöffnung 11 herausgehoben werden.
  • Im folgenden wird ausgeführt, daß der Mischkopf 1 in eine Stellung direkt über dem Trichter 15 gebracht werden kann, um gewisse Rohbestandteile der Schleifscheibe zu liefern. Die Rohbestandteile insgesamt umfassen körniges Schleifmaterial, welches in Behältern 20 und 21 an dem freien Ende des Rahmens 2 in der Nähe des Mischkopfes 1 enthalten ist, und Kunetharzkomponenten, welche in den Tanks 23 und 24 enthalten sind. Als Kunstharz wird ein schäumendes Polyurethan bevorzugt.
  • Der Tank 23 kann beispielsweise hydroxylangereichertes Kunstharz, wie Polyester oder Polyäther, Wasser und Füllstoffe enthalten. Dem Polyester oder Polyäther können Katalysatoren beigegeben werden, um die Reaktionsfähigkeit bzw. Geschwindigkeit des Systems zu steuern. Das Wasser soll den Betrag an 002 bestimmen, welches zur Erzeugung des Schaumes benutzt wird. Die Füllstoffe können notwendig sein, um bestimmte Eigenschaften der Schleifscheibe zu erzeugen bzw. zu steuern.
  • Der Tank 24 kann ein Vorpolymerisat oder Polyisocyanat wie Toluendiisocyanat enthalten, denen r=och Verdicket wie Äthylzellulose beigegeben sein kann, sowie Füllstoffe, welche im Hinblick auf die'Erzielung bestimmter Eigenschaften der Schleifscheibe notwendig sein können. Der Tank 24 kann auch ein gasab#-speisendes Mittel, wie mit Fluor versetztes Hydrocarbonat, enthalten, wenn der Schaum auf solche Weise erzeugt werden soll. Den Tanks-23 und 24 sind Mischer 25 und 26 zugeordnet, welche eine gleichmäßige Verteilung und eine gleichmäßige Temperatur im Tank aufrechterhalten. Schematisch gezeichnete Dosierpumpen 27 und 28 fördern das aus den Tanks 23 und 24 stammende Material zum Mischkopf 1 und wälzen es mit konstanter Geschwindigkeit um. Eine Kühlvorrichtung 30 auf einem Ständer 31 ist zur Konstanthaltung der Vorpolymerisate oder Polyisocyanate vorgesehen. Der Temperaturbereich liegt etwa zwischen 150C und 270C. Die Kühlung kann auch im Hinblick auf die Sprudeltemperaturen des mit Fluor versetzten Hydrocarbonats vorgesehen werden.
  • Elektrisch beheizte Schläuche 32 und 33 verbindenden Tank 23 mit beheizten Rohren, welche von einer Heizspule 34 umgeben sind und zu einem Mischkopfventil 23 führen. Die Pumpe 27 hält einen konstanten Durchfluß durch das System aufrecht; es wird also Flüssigkeit aus dem Tank 23 abgesogen, über die flexiblen, elektrisch beheizten Schläuche 33 durch die Rohre der Spule 34 und durch die Rohre 36 zum Mischkopfventil 35 gefördert. Wenn das Ventil 35 in seiner Zage für Rückfließen steht, dann fließt die Flüssigkeit über das Rohr 37, das entsprechende Rohr der beheizten Spule-34 und durch den flexiblen, elektrisch beheizten Schlauch 32 zurück zu dem Tank 23: In den aus elastomerem Material bestehenden Wandungen der Schläuche 32 und 33 sind Heizwiderstände enthalten. Der Hauptbedarf an Wärme wird durch diese Elemente aufgebracht und sie sind durch eine zentrale Steuereinrichtung C steuerbar. Die Heizspule 34 kann ebenfalls elektrische Heizwiderstände umfassen, welche durch Thermostaten 38 oder dergl. im Sinne der Aufrechterhaltung einer bestimmten, von der Häuptsteuereinrichtung vorgesehenen Temperatur gehalten werden. Da die Viskosität der geförderten Bestandteile von der Temperatur abhängt, ist eine genaue Temperaturregelung im Sinne der gewünschten Viskosität notwendig. Die Viskositäten der Bestandteile des Tanks 23 und des Tanks 24 sollen einander angepaßt sein, da es leichter ist, Materialien mit ähnlichen Viskositäten miteinander gut zu durchmischen. Es wird dabei beispielsweise ein Kunstharz von 150 000 Centipois-Viskosität bei 210C auf 15 000 Centipois durch Erhitzen auf 520C gebracht, während der Polyisocyanat- oder Vorpolymerisatbestandteil verdickt und/oder mit Füllstoff versehen wird, wenn ein Temperaturbereich von 150C bis 270C vorliegt, um eine Viskosität von 1000 bis 7000 Centipois zu erreichen. Die Kontrolle und.Steuerung der Viskosität vor dem Mischen ist für den an das erste Mischen der Bestandteile anschließenden Herstellungsschritt besonders wichtig. Dabei treten Schwierigkeiten auf, die Messungen richtig durchzuführen. Besonders im Falle von Systemen mit hohen Füllstoffmengen sind nämlich die Messungen eher ein Anzeichen von Pseudoplastizität und nicht ein solches über wahre Viskosität. Die Viskosität der gemischten Kunstharzkomponenten muß so sein, daß ein rasches Benetzen und Mischen der Schleifkörner mit den flüssig vorliegenden Kunstharzen durchgeführt werden kann. In einem späteren Verfahrensschritt werden die Schleifkörner zentrifugiert und wandern durch die miteinander reagierenden Kunatharzkomponenten, wobei natürlich die Wandergeschwindigkeit der Schleifkörner entsprechend der Zunahme der Viskosität der flüssigen Bestandteile abnimmt.
  • Die Vorpolymerisate oder Polyisocyanate im Tank 24 werden durch die Pumpe 28 in die Rohrleitung 39, von dort über die Kühleinrichtung 30 und weiterhin über die Rohrleitung 40 in das Mischventil 35 durch eine mit dem Bezugszeichen 41 versehene Verbindung (Figur 2)gebracht. Wenn das Ventil 35 in seiner Zage für Rückführen steht, dann werden die Vorpolymerisate oder Polyisocyanate einfach umgewälzt, wobei als- Rückflußleitung zum Tank 24 die Rohrleitung 42 dient. Die Zeitungen 32, 33, 40 und 42 können aus Schläuchen bestehen, damit der Rahmen 2 durch die Kolbenzylinder-Anordnung 5 gehoben bzw. abgesenkt werden kann, ohne daß der Flüssigkeitstransport beeinträchtigt wird.
  • Es wird-noch näher ausgeführt, daß die miteinander reagierenden Kunststoffbestandteile vom Vorratstank 23, 24 zum Mischkopfventil 35 entlang den Heizeinrichtungen 32, 33, 34 und der Kühleinrichtung 30 geführt werden, welche die.jeweiligen Bestandteile auf jeweils gewünschte Temperatur bringen bzw. auf ihr halten.
  • Das Mischkopfventil 35 ist in Figur 2 näher dargestellt und kann entsprechend vielen bekannten Ausführungsformen gestaltet sein. Das Ventil 35 umfaßt einen Ventilblock 44, welcher zwei zueinander parallel angeordnete drehbare Ventilglieder 45 und 46 aufweist, welche in der eingezeichneten Zage die Kunstharzkomponenten wieder zurück in ihre Tanks 23 und 24 leiten. Betätigungsglieder 47 und 48 sind an den Ventilgliedern 45 und 46 jeweils angebracht und weisen Längsschlitze zur Aufnahme von Gleitdornen 50 auf. Die Gleitdornen 50 liegen zwischen dem Schenkel von U-förmig gestalteten Hebeln 51 und 52, welche wiederum mit den Enden von Stangen 53 und 54 pneumatischer Kolbenzylinder-Anordnungen 55 und 56 jeweils fest verbunden sind. Die Kolbenzylinder-Anordnungen 55 und 56 können pneumatisch nach zwei Richtungen in Bewegung gesetzt werden, so daß wenn die Stangen 53 und 54 zurückgezogen sind, die Betätigungsglieder 47 und 48 verschwenkt werden und die Ventilglieder 45 und 46 in ihre Schwenkbewegung mitnehmen. Bei einer solchen Verstellung der Ventilglieder wird Kunstharz und die Polyisocyanat- oder Vorpolymerisatbestandteile zu einer Meßöffnung Z31 für Kurs tharz und einer Meßöffnung 232 für Polyisocyanate oder Vorpolymerisate (Fig. 11) gefördert. Die beiden'Materialien werden in einen Raum 236 gebracht und erreichen evtl. Spiralrippen bzw. Schraubenstege 234 und Zwischenräume 233. Ein Mischrührer 58 rotiert mit hoher Geschwindigkeit von etwa 3000 bis 6000 U/min.. Die Schraubenstege 234 leiten das Material nach unten,(wenn die Antriebswelle 63 gegen Uhrzeigerrichtung rotiert, im Falle von den Auslaßöffnungen in Figuren 2 und 11 aus geblickt wird). Das Vermischen und Scheren geschieht hauptsächlich än Flächen 235, wo der Spalt zwischen dem Mischrührer 58 und der inneren Rührergehäusewand 60 sehr klein ist, gewöhnlich weniger als 1/32". Vertikale oder horizontale Vertiefungen können in den Rührer 58 eingearbeitet sein, um das Mischen zu verbessern. Diese Vertiefungen sollten jedoch voneinander Zwischenraum haben, damit der Rührer während seiner Rotation im Gleichgewicht bleibt. Das Material wird also sowohl miteinander vermischt als auch durch die Spiralnuten 59 zur Auslaßöffnung 61 (Fig. 2) des Rührergehäuses geleitet.
  • Mischrührer 58 und Rührwelle 63 sind miteinander verschraubt; hierfür sind die Schraubenteile 237 und 238 vorgesehen. Die Welle 63 reicht nach oben dtarch eine Sicherheitsbuchse im Ventilblock 44 hindurch. Buchsen 64 sind mit PräzisionslD.ger für hohe Rotationsgeschwindigkeit versehen und werden-zwischen einer Trägerplatte 65 und dem oberen Ende des Blockes 44 durch Stebenbolzen 66 gehalten. Die Rührwelle 63 ist über eine flexible Kupplung 67 mit einer Welle 68 des Antriebsmotors 69 verbunden, welcher wiederum auf einer Platte 70 und darüber hinaus einer Trägerplatte 71 an der abgewendeten Seite des Rahmens 2 sitzt. Der Motor 69 weist eine hohe timdrehungszahl auf und dient zum Antrieb des Mischrührers 58, und zwar im Gegenuhrzeigersinn, wenn von der Auslaßö.f'fni@rig 61 hergeblickt wird. Der Betrag an schäumender Kunststoffreaktionsmischung, welche durch die Öffnung 61 geliefert . wird, wenn die Pumpen 27 und. 28 mit konstanter Liefergeschindigkeit eingeschaltet sind, kann durch die Öffnungszeit der Ventilglieder 45 und 46 gesteuert werden, was durch die Schaltstellungen der Kolbenzylinder-Anordnung 55 und 56 geschieht. Der Lieferkopf nimmt dann die Bestandteile der Tanks 23 und 24 zu genau bestimmten Temperaturen auf, und es werden die vorher voneinander getrennten Bestandteile miteinander vermischt, während gleichzeitig ein genau bestimmter . Betrag durch den Auslaß 61 abströmt. Die Kunstharzreaktionsmischung stellt jedoch nur einen der Grundbestandteile des Schleifwerkzeuges nach der vorliegenden Erfindung dar.
  • Der andere Grundbestandteil besteht im körnigen Schleifmaterial, welches in den Behältern 20 und 21 enthalten ist. Der Typ, die Korngröße und der Betrag an Schleifmittel können entsprechend den Anforderungen an Typ und Größe der Schleifscheiben ängepaßt werden. Es versteht sich, daß zahlreiche-Füllstoffe und Zusatzstoffe gleichzeitig mitgegeben werden können. Jedenfalls wird der der Reaktionsmischung zugefügte Betrag an Schleifmitteln sorgfältig abgewogen, damit der Betrag an Schleifmitteln im fertigen Produkt richtig getroffen wird.
  • Da die Behälter 20 und 21 gleich sind, wird nur der Behälter 20 beschrieben. Ein solcher Behälter ist in Fig. 4 dargestellt. Der Behälter umfaßt einen Stahlmantel 75, welcher in einen kegeligen Raum 77 im oberen Teil des zylindrischen Ventilblockes 78 mündet. Dieser Block 78 hat eine Kreisöffnung 79, welche mit einem sich kegelig verbreiternden Raum 80 im Boden des Blockes 78 in Verbindung steht. Der Raum 80 steht noch mit dem oberen Teil eines Trichters 8-1 in Verbindung, welcher an die Unterseite des Blockes 78 angebracht ist und in ein Rohr 82 mündet. Dieses Rohr 82 verbindet den Böden des Trichters 81 mit einem Knie 83; ein schräg geneigtes Rohr 84 reicht vom Knie 83 bis in die Nähe der Öffnung 61 des Mischrohres 60. Die Rohre 82 und 84 können beispielsweise aus Kupfer bestehen, während das Kniestück 83 aus einem@härteren und gegen Schleifbeanspruchung widerstandfähigerem Material besteht. Ein zylindrischer Mantel 85. umgibt den Block 78 und kann durch Verschweißen oder andere geeignete Verbindung sowohl mit dem trichterförmiggen Boden 76 des Behälters 75 als auch mit dem Block 78 fest verbunden sein.
  • Wie aus Figur 2 ersichtlich, umgreift eine Schelle 86 den Behälter 20 und hält ihn am Rahmen 2 mittels der Platte 71 und den Befestigungsschrauben 87 in der Nähe des Mischkopfes 1 fest. Das Oberteil des Zylinderbehälters 75 ist mit einem Deckel 89 und einer Dichtung 90 versehen, welche einen luftdichten Abschluß bieten (Fig. 4). Ein V-entilteller 91 konischer Gestalt sitzt am unteren Ende eines Stößels 92 und verschließt die Öffnung 79 am unteren Ende des Behälters 20. Das Ventil 91 kann beispielsweise aus einem elastomeren Polyurethan, aus Neopreis, aus Gummi oder einem anderen elastomeren Material bestehen, welches eine gute Dichtung erzeugt. Das Öffnen und Schließen des Ventils 91 wird durch eine relativ kleine pneumatische Kolbenzylinder-Anordnung 93 erzielt, welche mit einer Stange 94 mit der Ventilstange 92 verbunden ist. Die Kolbenzylinda-Anordnung 93 kann mit einem Doppelkolben-versehen sein. In diesem Falle sind Zeitungen 95 und 96 jeweils mit einer Seite des Doppelkolbens verbunden und reichen durch den Deckel 89 in der angedeuteten Weise hindurch. Die Einheit 93 kann auf ein Tragkreuz 47 inmitten des Behälters 75 angebracht werden. Durch Abwärtsbewegung des Ventils 91. kann das Schleifmaterial aus dem Behälter über das Ventil fließen und gelangt nach unten in das Rohr 82 sowie das geneigte Rohr 84 in den Trichter 15 nahe bei der Auslaßöffnung 61 für die Kunststoffbestandteile. Der druckdichte Verschluß durch die Dichtung 90 sowie das elastomere oder deformierbare Material des-Ventils 91 erlauben die Anwendung eines leichten Luftdruckes im Behälter 75, so daß das gesamte Schleifmaterial im Behälter, gegebenenfalls mit zusätzlichen Füllstoffen schnell und gleichförmig entladen wird und durch das Rohr 84 in den Trichter 15 fließt.
  • -Der Bähälter 21 hat im wesentlichen die gleiche Gestalt wie der Behälter 20 und enthält ebenfalls einen gleichen Betrag von Schleifmittel und Zusatzfüllstoffen. Diese Aufteilung wird im Zusammenhang mit der Möglichkeit der Automatisierung getroffen. Durch das Abwiegen der Schleifmittel entsteht eine Diakontinuität; diese Diakontinuität kann jedoch durch die doppelte Anordnung der Behälter wieder ausgeglichen werden. Es kann somit ein kontinuierlich arbeitender Förder- und Abwägmechanismus eingesetzt werden, so daß die Produktion von Schleifscheiben programmiert und das ' Herstellungsverfahren für rasches Arbeiten automatisiert werden kann. Es können beschnittene Platten zum Abtrennen der verschiedenen abgewogenen Chargen des Schleifmittels und Füllmaterials vorgesehen werden, wenn die Automatisierung noch etwas gesteigert werden soll.
  • Es versteht sich,'daß auch andere Vorrichtungen als die beiden Behälter 20 und 21 verwendet werden können, welche Schleifkörner und Füllstoffe gleichförmig und schnell zum Trichter 15 liefern. Für Materialien mit konstanter Dichte können vibrierende Becher-, Schrauben- und Bandförderer verwendet werden, wobei Gewichtsvariationen von Ladung zu Ladung von weniger als 1 % erzielbar sind. Die Vibration schafft eine konstante Materialdichte für die Fördereinrichtung, wobei alsdann für die Fördermenge nur noch das Materialvolumen zugrundegelegt zu werden braucht. Dieses Materialvolumen kann durch entsprechende Variation des Antriebs variiert werden. Es kann auf diese Weise jeweils eine bestimmte Zuführgeschwindigkeit für Schleifmittel eingehalten werden. Eine solche Einrichtung kann also ebenfalls für die Zuführung von abgemessenen 'Schleifmittelmengen und/oder Füllmittelmengen zum Trichter 15 eingesetzt werden. Wie erwähnt, werden diese Schleif- und Füllstoffe anschließend mit den flüssigen Bestandteilen verarbeitet.
  • Es wird nun Bezug auf die Figuren 2 und 3 genommen, in denen eine Gießform 100 zur Aufnahme der Schleifscheibenbestandteile dargestellt ist. Diese Gießform 100 umfaßt eine Druckplatte 101, eine Bodenplatte 102 und einen Ring 103. Diese Teile werden in der in Fig. 3 angedeuteten Weise durch Schrauben 104 zusammengehalten, welche gleichmäßig am Umfang der Gießform 100 verteilt sind. Die obere und untere Platte 101 und 102 sind passend dimensioniert und ihre inneren Oberflächen können besonders glatt sein. Auf diese Oberfläche kann eine Trennschicht z.B. aus Silikon aufgebracht werden, damit die Gießform später leicht auseinander genommen werden kann und die fertige Schleifscheibe leicht freigibt.
  • Die Deckelplatte 101 weist eine zentrale Einfüllöffnung 109 auf.-Die Bodenplatte 102 ist mit einer Aussparung 106 versehen, welche eng an die Dimensionen des Führungszapfens 2'39 (Fig. 12) der Gießform angepaßt ist. Dieser Führungszapfen 239 zentriert die Gießform auf dem Zentrifugentisch, wie es Fig. 12 zeigt. Eine Aussparung 240 im Führungszapfen 239 hat eine solche Gestalt, daß sie einen Kopf 241 einer Einlage 107 (Fig. 13) aufnimmt und dieser Einlage 107 eine Rotationsgeschwindigkeit entsprechend der Rotationsgeschwindigkeit des Zentrifugentisches erteilt. Die Einlage 107 hat eine zentrale, mit Absätzen 242 und 243 versehene Öffnung.
  • Die Gießform 100 ist auf einem Drehtisch 111 montiert, welcher vom Gehäuse 7 umgeben ist. Der Drehtisch wird durch eine Welle 112 angetrieben, welche über ein Getriebe mit einem nichtgezeichneten Motor verbunden ist. Wie bereits beschrieben, wird die Gießform 100 durch eine Mehrzahl von Klammern 114 auf dem Drehtisch 111 festgehalten. Die Klammern 114 besitzen Pratzen 115, welche den oberen Rand der Platte 101 umgreifen. Wie in Fig. 3 gezeigt, sind beispielsweise vier solcher Klammern 114 am Umfang der Gießform verteilt. Die Klammern 114 werden durch Schrauben 116, welche durch eine Bohrung der Klammer 114 hindurchreichen und sich in ein Gewindeloch in der Oberplatte des Drehtisches -111 erstrecken, auf diesem festgehalten. Es kann eine Anzahl am Umfang verteilter und in verschiedenen Entfernungen zum Mittelpunkt liegender Bohrungen im Tisch vorgesehen-werden, damit Gießformen von unterschiedlicher Größe leicht festgespannt werden können. Die Oberplatte 101 der Gießform 100 ist mit drei am Umfang verteilten Anschlaggehäusen 118, 9 und 120 versehen. Diese liegen in der Nähe der Öffnung 9 und sind durch geeignete Befestigungsmittel 121 mit der Platte 101 fest verbunden. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, enthalten diese Anschlaggehäuse 118 bis 120 unter Feder-Spannung stehende Anschläge 122, welche mit Nasen in eine Ringnut 124 (Fig.=5) oder an eine Schulter 125 der äußeren Wandung einer zentral angeordneten Füllhülse 126 eingreifen. Die Anschläge 122 stehen leicht über den Umriß der zentralen Füllöffnung 109 vor. Die zentrale Füllhülse 126 ist in die Öffnung 109 eingepaßt.
  • Die innere Fläche 127 der zentralen Füllhülse kann die Form eines rechtwinkligen Zylinders haben, während die Außenfläche sich an der Stelle 128 um etwa 2 bis 1/2o von der Nut 124 bis zur unteren Kante 129 gerechnet, verjüngt. Die Nut 124 selbst kann ungefähr 1/8 t' Radius und ungefähr 1/16 " Tiefe aufweisen. Die Fläche 120 oberhalb der Nut 124 verjüngt sich ebenfalls, und zwar um etwa 20 in Gegenrichtung zur Fläche 128, bis die Schulter 125 erreicht ist. Die zwischen der Schulter 125 und dem oberen Rand liegende Fläche 131 kann wiederum eine Zylinderfläche sein, welche konzentrisch zur Fläche 127 liegt.
  • Es ist nunmehr ersichtlich, daß die Anschläge 122 die Füllhülse 126 in einer oberen Zage halten, wenn sie in die Nut 124 eingreifen (Fig. 2). Diese Zage stellt den offenen Zustand der Gießform 100 dar und es ist ein Zwischenraum zwischen der Kante 129 des Füllrohres 126 und der Bodenplatte 102 vorhanden. Die Füllhülse kann leicht aus dieser oberen Zage in eine untere Zage gebracht werden, welche die geschlossene Zage der Gießform 100 darstellt. Diese geschlossene Zage ist in den Figuren 7 bis 9 dargestellt.
  • In dieser unteren Zage greifen'die Anschläge 122 hinter die Schulter 125. In dieser verschlossenen Zage der Gießform kann eine Gasabfuhr durch den Spalt zwischen der Kante 129 des Füllrohres 126 und der Bodenplatte 102 stattfinden. Die Füllhülse 126 kann in die verschlossene Zage der Gießform einfach dadurch gebracht werden, daß mit einem Hammer ein Schlag auf den oberen Rand gegeben wird und es versteht sich, daß hierfür auch eine automatisch gesteuerte Vorrichtung vorgesehen werden kann. In dieser unteren Zage wird die'Füllhülse 126 zu einem Teil der Gießform 100. Die so gebildete Gießform 100 umfaßt also die Bodenplatte 102, den Ring 103, die.Deckplatte 101 und die Füllhülse 126.
  • ' In der Bohrung 240 des Zentrieransatzes 239 ist ein Bolzen 133 angeordnet, welcher am oberen Ende eine Nabe 134 mit einer Mehrzahl von radial nach außen sich erstreckenden Fingern 135 aufweist. Diese Finger 135 können beispielsweise in der Nabe 134 eingeschraubt sein (es werden hierfür"entsprechende Bohrungen mit Gewinden vorgesehen). Die Finger haben sowohl in Umfangrichtung als auch in vertikaler Richtung zueinander jeweils einen gewissen Abstand. Die . Enden der Finger 135 berühren die Wand des zentralen l'üllrohres nicht und zwar im Hinblick darauf, daß die Finger 135 zusammen mit dem Bolzen 133 und der Gießform rotieren, während das zentrale Füllrohr 12 nicht rotiert. Die Finger 135 stellen also eine weitere Mischeinrichtung für die körnigen Schleifmittel und die fließenden Kunststoffbestandteile bzw. Kunstharzkomponenten dar, die, wie bereits beschrieben, in den Trichter 15 über die Rohre 84 bzw. über die Auslaßöffnung 61 hineingebracht werden. Da der Bolzen 133 ein Gewinde aufweist, kann er leicht in die Bohrung 242 des Zentriereinsatzes 107 eingeschraubt und ggf. leicht wieder herausgeschraubt werden. Es wird ein Gewinde in solcher Richtung bevorzugt, welches sich bei der gewählten Drehrichtung der Zentrifuge festzieht.
  • Die Ventile 45 und 46 werden, wie bereits beschrieben, durch die Kolben-Zylinder-Einheiten 55 und 56 betätigt. In der Offenstellung werden die Kunststoffbestandteile bzw. Kunstharzkomponenten miteinander vermischt und durch den Rührer 58 durch die Auslaßöffnung 61 des Rührerrohres 60 gebracht. Ein oder zwei Sekunden später wird das Ventil 91 durch die Kolben-Zylinder-Einheit 93 betätigt, wodurch die Schleifkörner in die geneigten Rohre 84 der jeweiligen Behälter und so in den Trichter 15 und das Füllrohr 12 gelangen. Es ist wichtig, daß die Schleifkörner in bestimmter Menge, gleichförmig und in kürzerer Zeit als die Kunststoffbestandteile bzw. Kunstharzkomponenten gebracht werden. Wenn beispielsweise die Einbringzeit für Kunstharz 25 Sekunden beträgt, dann wird das Schleifmittel in ungefähr 20 Sekunden Zeit eingebracht.-Die Schleifkörner und die Kunststoffbestandteile bzw. Kunstharzkomponenten fließen dann .gemeinsam durch das Rohr 12 und gelangen entlang den Mischfingern 135 in den durch die Gießform gebildeten Hohlraum. Der Drehtisch wird zunächst im Sinne einer Mischgeschwindigkeit angetrieben, welche für eine 20" Durchmesser große Schleifscheibe ungefähr 500 bis 900 Umdrehungen pro Minute beträgt, wobei die Schleifkörner innig mit den beiden miteinander reagierenden Kunststoffbestandteilen bzw. Kunstharzkomponenten benetzt und vermischt werden, bevor die Mischung den unteren Rand 129 der Füllhülse 126 passiert und in die sich drehende Gießform gelangt.
  • Die Nabe 134 mit den Mischfingern 135 kann auch unabhängig von der Drehbewegung der Gießform im Sinne der Mischgeschwindigkeit angetrieben werden. Zu diesem Zweck kann die Welle 112 als Hohlwelle ausgebildet sein und eine weitere Welle S aufnehmen, welche mit dem Bolzen 133 gekuppelt wird. Die beiden Wellen 112 und S können in bekannter, und darum nicht dargestellten Weise unabhängig voneinander angetrieben werden.
  • Es kann auch eine höhere Mischgeschwindigkeit zur Anwendung gebracht werden, insbesondere für den Fall, daß die Schleif körner öder das Füllpulver besonders fein sind, da in einem solchen Fall einswesentlich größere Oberfläche benetzt werden muß. Es.hat eich als vorteilhaft herausgestellt, daß bei einer solchen erhöhten Rotationsgeschwindigkeit der Mischfinger'135 eine relativ geringere Drehgeschwindigkeit des Drehtisches für eine gleichmäßige Verteilung der benetzten Bestandteile in der äußeren Peripherie der Schleifscheibe günstig ist. Die Rotation der Gießform mit Mischgeschwindigkeit sorgt also auch für eine gleichförmige Verteilung der benetzten Schleifmittel und Kunstharzkomponenten in der Gießform. Wenn die Mischfinger 135 unabhängig angetrieben werden, dann dient die Rotation des Drehtisches einzig und allein für diese gleichmäßige Verteilung.
  • Nachdem sowohl die Schleifkörner als auch die miteinander reagierenden Kunststoffbestandteile bzw. Kunstharzkomponervten vermischt und verteilt sind, kann der Mischkopf 1 nach oben vom Trichter 15 weg bewegt und verschwenkt werden. Auch der Trichter 15 und das Einfüllrohr 12 können abgehoben werden, während die Gießform und die Mischfinger 135 noch rotieren. Die zentrale Füllhülse 126 kann durch- einen Schlag mit einem Werkzeug (Hammer) in die Schließlage ge- bracht werden, wobei, wie bereits beschrieben, die Anschläge 122 hinter-die Schultern 126 greifen und die Füllhülse 126 in ihrer unteren oder gießformschließenden Zage halten. Diese Arbeiten dauern nur wenige Sekunden. Wenn die Gießform geschlossen ist, wird die volle Zentrifugengeschwindigkeit eingeschaltet. Bei einem Sohleifaeheibendurchmesser von 20" bedeutet dies eine Umdrehungszahl von etwa 1060 Umdrehungen pro Minute. Dadurch werden die Schleifkörner (Pig. 7) nach außen getrieben und in einem Ringgirtel A konzentriert. Bevor die Gießform auf den Drehtisch gebracht wird, kann sie vorgewärmt werden, um einen argen Temperaturwechsel der Kunststoffbestandteile zu vermeiden. Zu diesem Zweck kann auch das körnige Schleif= mittel vorgewärmt werden'. Normalerweise beginnen die Kunstharz- und'die Polyisocyanat- oder Vorpolymerisatbestandteile sofort miteinander-zu reagieren, wenn sie in Köntakt gebrächt@werden. Die Hauptreaktionen finden dabei zwischen den Hydroxylgruppen des Kunststoffes mit den Isocyanatgruppen des Polyisocyanats oder des Vorpolymerisats statt, wodurch ein Pölymerisat aufgebaut wird. Es findet jedoch'auch eine Reaktion des Wassers mit den Isboyanatgruppen im Polyisocyanat oder Vorpolymerisat statt, wodurch gasförmiges Kohlendioxyd entsteht, welches für die Sehaumbildung ausgenutzt wird. Die Bildung nur des Polymerisates erhöht die Viskosität des Systems. Durch die Reaktionswärme kommt die Mischung jedoch auf höhere Temperatur, wodurch die Mischung genügend lange flüssig'bleibt. Solange dieser flüssige Zustand besteht, können die Schleifkörner nach außen zentrifugiert werden. Wenn der in Pig. 7 angedeutete Rand A verstärkter Konzentration von Schleifmittel erhalten ist, und die Viskosität des Materials soweit erhöht ist, daß die Schleifkörner-sich nicht absetzen, dann kommt der Hauptstoß der 'Schaumreaktiön`zustande. Bei diesem, während und nach dem Zentrifugieren stattfinden4.ea"'Aufnchliumeri,.:nImmt die Dicke des mit Schleifmittel-angereicherten Randes A wiederum zu und es wird ein Zustand erreicht, wie er in Fig. 8 bei B angedeutet ist. Dabei wird der innere Hohlraum der Gießform vollständig ausgefüllt, wie dies an der Stelle C in Fig. 8 angedeutet ist. 'Nährend des Zentrifugierens mit hoher Geschwindigkeit kommen die Schleifkörner im Gürtel A in Berührung miteinander und es wird die übliche Packdichte von Schleifmaterial überschritten.
  • Die nach den Bestimmungen von ASTM, Verfahren F 153/59 T bestimmte Packdichte von Schleifkörnern ist ein Maß dafür, wie sehr die Abschleifkörner beieinander sitzen und sich nach einem freien Fall in trockener Zage berühren: Die Packdichte ist eine Funktion des wahren spezifischen Gewichtes der Schleifkörner, der Korngröße und der Korngestalt. Ein beispielsweise 98,6% enthaltendes Aluminiumoxyd (im Verkehr als XW durch die Exolon Company of Tonawanda, New York, bezeichnet) hat eine Packdichte von 1,74 bis 1,86 g/cm3 bei einer Korngröße von 60 grit. Jedoch im vorliegenden Fall sind die Schleifkörner vollkommen mit einem flüssigen Kunststoffmantel umgeben und dieser Mantel verhindert Brückenbildung, wenn das körnige Material aufeinander geschlichtet wird, weil die Reibung zwischen den Körnern beträchtlich herabgesetzt wird. Die Schleifkörner kommen also in dem erwähnten Rand A nicht nur in Berührung, sondern der Zwischenraum wird außerdem vollständig mit flüssigen Kunststoffbestandteilen ausgefüllt.
  • Es wurde ein Versuch gemacht, die durch das Anfeuchten gegebenen Bedingungen nachzuahmen, indem XW-60 große Schleifkörn6r durch ein nichtschäumendes, warm verfestigendes System, wie z.B. ein Epoxy-System nach Shell Epon 828, hindurch zentrifugiert wurden, welches mit Diäthylentriamin behandelt und wobei der Rand A in einer bestimmten, sich nicht ausdehnenden Zage gehalten wird. Es wurde also solange zentrifugiert, bis keine Zwischenräume oder Einschlüsse im äußeren Schleifmittelrand nachweisbar waren. Auf diese Art befeuchtete und miteinander in Berührung stehende Körner hatten eine Packdichte von 1,92 g/cm3. Das beschriebene Herstellungsverfahren nach der Erfindung erzielt mit XW-60 großen Schleifkörnern eine Packdichte in der Randschicht von etwa 1,28 bis 1,89 g/cm3. Der Wert hängt im einzelnen von der Füllgeschwindigkeit, von der Eridgeschwindigkeit, von der Dauer des Zentrifugierens, vom Verhältnis Schleifmittel : Kunststoff, vom ausgefüllten Volumen in der Gießform vor dem Schäumen und anderem ab. Für die in Frage stehende Korngröße wird vorzugsweise eine Verdichtung von 1;50 bis 1,87 g/cm3 erstrebt. Dabei sind 38 bis 47,5 ö des Volumens von Schleifkörnern eingenommen. Verglichen mit einer Dichte von 1,92 g/em3 bei befeuchteten Körnern, tritt bei der Maximaldichte von 1,89 g/em3 also noch eine gewisse Trennung der Körner auf. ' Gewöhnlich bildet sich Gas noch während des Zentrifugierens mit hoher Geschwindigkeit. Normalerweise wird das Zentrifugieren vor Beendigung des Aufschäumens unterbrochen. Die Kunstharz-Reaktion erreicht dabei ein Stadium der Gelbildung. Die Schaumausdehnung muß dann nur den atmosphärischen Druck und nicht noch den durch Zentrifugieren gegebenen Druck überwinden. Es bildet sich nunmehr die Randzone B nach Figur B. Wenn die Randzone B besonders schmal sein soll, dann wird mit dem Zentrifugieren fortgesetzt, bis das Aufschäumen aufhört und die miteinander reagierenden Kunstharze in einen gelförmigen Zustand übergegangen sind. Bei der Herstellung von Schleifscheiben mit großem Volumen, beispielsweise einem Außendurchmesser von 24" und einer Dicke von 8", ist das Aufschäumen so heftig, daß die Mischung selbst gegen große Zentrifugalkräfte nach innen rückwandert, die Schleifkörner leicht voneinander getrennt werden und die Gießform voll ausgefüllt wird. Wenn die Schleifscheibe in der vorerwähnten Weise-hergestellt wird, dann treten viele der in der Randzone gebildeten Blasen nach außen aus, es bleiben jedoch noch genügend Blasen übrig, um die Schleifkörner leicht voneinander zu trennen. Die Dauer und Geschwindigkeit des Zentrifugierens im Verhältnis zum Schäumen und den Polynierisationsreaktionen hat also einen beträchtlichen Effekt auf die Entfernung der Schleifkörner im fertigen äußeren Schleifrand. Wenn der Rührbolzen 133 aus der Bohrung 242 herausgeschraubt ist, kann ein Spannstück oder Spannerbalken 140 mit Hilfe einer Spannschraube 141 in der Bohrung 243 des Einsatzes 107 befestigt werden. Die Schraube 141 reicht durch eine zentral gelegene Öffnung des Spannerbalkens 140 und besitzt eine mit einer Halskehle versehene Kappe 142, in die ein Luftwerkzeug oder dergl. eingreifen kann, um die Spannschraube mit gewünschtem Drehmoment anzuziehen. (Es kann auch eine ganz . normale Spannschraube verwendet werden). Der Spannerbalken 140 hat nach unten vorspringende Stützen 143 und 144, mit welchen er die Hülse 126 überbrückt und.sich auf der Oberplatte 101 in der Nähe der zentralen Füllöffnung 109 abstützt. Der so befestigte Spanner dient zwei Zwecken. Wie in Fig. 9 angedeutet, kann die Gießform aus dem Gehäuse 7 mit Hilfe eines Hebers 146 herausgehoben werden, welcher Spännerbalken 140 angreift, sobald die Klammern 114 entfernt sind. Zum anderen wird durch das Verspannen die obere und untere Platte 101 und 102 im Sinne einer leichten konkaven Durchbiegung verformt. Auf diese Weise wird ein leicht nach innen-sich verjüngender Querschnitt der fertigen Schleifscheibe erzeugt, ohne daß Platten 101 und 102 verwendet werden müssen, welche von vorneherein solche Wölbungen aufweisen. Eine solche Verjüngung wird bekanntlich für eine saubere Fläche beim Einstichschleifen benötigt. Außerdem können bei so gestalteten Schleifscheiben mehrere gleiche Schleifscheiben aneinander gefügt werden, ohne daß ein äußerer Spalt bleibt. . Der Haber 146 besteht aus einem horizontalen Balken 148,' an welchen Schenkel 149 und 150 angelenkt sind, welche in nach innen reichenden Vorsprüngen 151 und 152 enden. Diese Voräprünge dienen zum Umgreifen des Spannerbalkens 140. Ein Auge 153 ist am oberen Teil des Balkens 148 montiert. Der Heber kann, wie wohl im einzelnen nicht erklärt zu werden braucht, in Wirklage gebracht werden, Mit Hilfe eines am Auge 153 angreifenden Hebezeuges kann die Gießform aus dem Gehäuse 7 herausgehoben und in einen Ofen zur Wärmebehandlung gebrächt werden. Das Aufschäumen des Kunstharzes kann natürlich auch noch nach dem Zentrifugieren und nachdem die Gießform weggeschaft ist, fortdauern. Mit dem Erhärten des Kunstharzes nimmt natürlich das Aufschäumen ab und nachdem sich die Schleifacheibenbestandteile völlig stabilisiert häbeh, hört das Schäumen auf. Die Schleifscheibe kann auch bei Raumtemperatur aushärten, bekanntlich verkürzt jedoch eine Wärmebehandlung die Aushärtezeit und verbessert die Eigenschaften des folymerisats, was Hitzebeständigkeit, Wärmebeständigkeit und Festigkeit betrifft. Schließlich känn die Gießform auseinander genommen werden, indem die Schrauben 104 (am Rande der Gießform, Fig. 3) und die Schraube 142 gelöst werde-,.
  • Die fertige Schleifscheibe ist in Fig. 10 gezeigt. Sie umfaßt einen äußeren Ring konzentrierten Schleifmaterials B, wlches aus Schleifkörnern besteht, die einen kleinen Abstand voneinander haben, und durch ein Gewebe oder Häute von Kunstharzen zusammengehalten werden, Die innere Zone 0 der Schleifscheibe ist im wesentlichen frei von Schleifkörnern und besteht"aus-Kunststoffschaum. Inmitten der Schleifscheibe kann eine Öffnung 160 vorgesehen sein und es ist ersichtlich, daB durch die Verwendung einer Füllhülse 123 der Mmterialv-erbrauch an Kunststoff reduziert werden kann, da zur Erzeugeug der Öffnung 160 nur noch wenig Material entfernt werden muB. Danach wird die Schleifscheibe abgerichtet und verpackt.
  • In Fig. 6 ist ein schematisches Schaltbild für eine Folgeschaltung zur Steuerung der beschriebenen Vorrichtung gezeigt. Anhand der@Beschreibung dieses Schaltbildes können die einzelnen Verfahrensschritte zur Brzeugun e einer Schleifscheibe noch schärfer herausgearbei-.,o t werden. Eine größere Anzahl von Bauteilen ist paralle" zum Netz 162, 163 geschaltet, welches beispielswe n..F3#15 Volt Wechselstrom aufweisen kann. Das erste Relais ist ein Hilfsstop- oder Notstop-Re= lais 164, welches durch einen Druckknopf 165 und einen Endschalt`°ir 166 gesteuert wird, welcher beim Verschließen des Deckels 8 geschlossen wird und in dieser Zage bleibt. Das Relais 164 kann also entweder manuellüber den Schalter 165 oder automatisch, wenn der Deckel 8 geöffnet wird, entregt werden. Ein Auswahlschalter 167 dient zur Erregung einee Relais 168 für Handbetrieb, eines Relais 169 für halbaut@jmatischen Betrieb oder eines Relais 170 für vollautomatischen Betrieb. Die Schleifscheibenproduktion kann also von Hand, halbautomatisch oder vollautomatisch durchgeführt werden. Um den Deckel 8 zu schließen, kann ein Relais 172 durch Drücken eines Schalters 173 erregt werden und umgekehrt kann ein Relais 174 durch Drücken eines Schalters 175 im Sinne des Öffnens des Deckels 8 erregt werden. Halteschalter 176 und 177 können durch die Relais 172 und 174 jeweils geschlossen werden.
  • Im Betrieb wird eine Gießform gewünschter Größe auf den Drehtisch 111 gebracht, die zentrale Füllhülse 126 wird in ihrer offnen Zage in die Füllöffnung 1099 eingeschoben und der Deckel 8 wird geschlossen, indem das Relais 172 erregt wird. Das Füllrohr 12 wie auch der Trichter 15 können dann manuel in @_ie Öffnung 11 des Deckels 8 eingebracht werden und der Mischkopf 1 wird anschließend in seine richtige Zage gegenüber dem mrichter 15 gebracht. Die Behälter 20 und 21 werden mit der Torgeschriebenen Mengen von Schleifmittel oder Füllmaterialien gefallt. Der Drehtisch 111 wird nun auf Füllgeschwindigkeit, becraexzt, indem durch Drücken eines Schalters 179 das Relais 178 erregt wird. Das Relais 178 erhält seinen Strom über einen normalerweise geschlossenen Haltedruckknopf 180 und einen Schalter 181, welcher durch das Notstoprelais 164 geschlossen gehalten wird. Ein Relais 178 zum Starten der Püllgischwindigkeit schließt Schalter 183 und 184 mit dem früher angezogenen Füllgeschwindigkeits-Relais 185 über einen nun geschlossenen Schalter 186, welcher durch das Relais 168 für manuelle Bedienung geschlossen werden kann. Der Schalter 184 erregt ein Motorantriebsrelais 187 über .einen weiteren Schalter 188, welcher durch das Notstoprelais 164 geschlossen wird. Das Motorantriebsrelais 187 kann an ein Netz 189 und 190 angeschlossen sein, welches 240 Volt Gleichspannung liefert.
  • Das Füllgeschwindigkeits-Relais 185 schließt einen Schalter 192, welcher parallel zum Schalter 183 liegt. Der Druckschalter 179, welcher Spannung an das Füllgeschwindigkeit-Start-Relais 178 bringt, dient auch zur Stromzuführung einer Füllgeschwindigkeitzeitschaltung 193 über Auswahlschalter 194 und 195. Die Zeitschaltung 193 umfaßt ein Kupplungssolenoid 196-und einen Laufzeitmotor 197, welche unmittelbar unter Spannung gesetzt werden. Das Kupplungssolenoid 196 dient auch zum Schließen der Schalter 198 und 19.9, welche das Zeitrelais 200 unter Spannung setzen. Das Relais 200 schließt einen Übergangsschalter 201 etwa 1 Sekunde vor dem Ablauf der gesetzten Zykluszeit. Dadurch wird das Relais 202 erregt, welches einen Schalter 203 schließt, wenn ein Auswahlschalter 204 geschlossen ist. Das Schließen des Schalters 203 bringt dann unmittelbar das Laufgeschwindigkeit-Start-Relais 205 unter Umgehung eines manuell zu betätigenden Druckknopfes 206. Das Laufgeschwindigkeit-Start-Relais 205 schließt Schalter 207 und 208, von denen das erstere ein Laufgeschwindigkeits-Relais 209 erregt, welches unmittelbar den Drehtisch 111 auf volle Zentrifügengeschwindigkeit schaltet. Es versteht sich, daß die Füllgeschwindigkeitzeitschaltung 193 einfach zum Abstellen des Antriebsmotors dienen kann und daß die Lauf-oder Zentrifugengeschwindigkeit manuell über den Druckschalter 206 eingeschaltet werden kann Das Laufgeschwindigkeits-Relais 209 schließt einen Schalter 210, welcher parallel zum Schalter 207 liegt und zu gleicher Zeit, in der das Laufgeschwindigkeit-Start-Relais 205 erregt wird, wird eine Laufgeschwindigkeit-Zeitschaltung 211 über Auswahlschalter 212 und 213 erregt. Die Zeitschaltung 211 enthält ein Kupplungssolenoid 215 und einen Zeitantriebsmotor 216. Zusammen mit der Betätigung des Kupplungssolenoid 215 werden Schalter 217 und 218 betätigt und setzen ein Füllgeschwindigkeits-Zeitrelaiä 219 unter Spannung. Das Relais 219 schaltet in seinem erregten Zustand die Motorantriebsschalter ab, so daß der Drehtisch 111 anhält.
  • Ein Bremsspulenrelais 220 wird durch einen Schalter 221 einges^hal-Jet, welcher boispiplrvreise durch das T@@otor?ntriebsrülais 187 wir.i._ Das Relai^ 220 steuert die Schalter 222 und 223, T@re@'_e'?e in Serie mit einer Shunt-Bremswicklung 224 gesch:il tet s@ -.d. Ein ianuell@e t._@tigbarer Auslöseschal ter wird zur Steuerung eines Auslöserelais 226 benutzt, we.°@.^.@.er seinerseits einen normalerweise offenen Schalter 227 im Schaltkreis fies Antriebsmo üors sowie Schalter 2"8 bzwa 229 steuert, welche normalerweise geschlossen sind und im Stromlauf des Füllgeschwindigkeit-Lauf-Relais 185 bzw. des keit-Lauf-Relais 209. Es ist nunmehr ersichtlich, daß mit dem Betriebsart-Auswahlschalter 367 die Schleifscheibeproduktion vollkommen automatisch ablaufen kann, wobei der Drehtisch 111 zunächst auf eine Füllgeschwindigkeit gebracht wird und dann nach einem durch den Zeitkreis 193 gegebenen Zeitintervall automatisch auf Laufgeschwindigkeit gebracht wird. Die Dauer des Laufens mit Laufgeschwindigkeit kann durch den Zeitkreis 211 bestimmt werden. Als Alternative hierzu kann der Drehtisch 111 am Ende der Füllperiode angehalten werden und die Laufgeschwindigkeit kann manuell durch Drücken des Schalters 206 gebracht werden. Es ist klar, daß auch die Zeit, während der Mitschleifscheibe zwischen der hüll-- t".nd Laufperiode angehalten wird durch einen weiteren Zeltkreis gesteuert werden kann.
  • Wirk un@s:vsise .
  • Die in Fig, 9. .chematisch gezeichnete Vorrichtung wird für Umwälzen der Kunststoffe und der Polyisocyanate oder Vorpolymerisatbestandteile eingeschaltet, wobei, wie beschrieben, Jeder dieser Bestandteile Zusatz- oder Füllstoffe ertx?..ff--:lten kann. Diese werden, wie beschrieben, mit vorgeschriebener Temperatur zum Mischkopfventil 35 geführt, wob-Ci otne =llc Lzeinrichtüng 230 und eine Kühleinrichtung 30 für dis vorgeschriebene gleichmäßige Temperatur der Kunststoffe uic3 ?#jlyisocyanat-oder Vorpolymerisatbestandteile sorgt. Die Kühleinrichtung 30 kann auch die erforderliche geringe Temperatur einhalten, im Falle mit Fluor versetztes Carbonat als Gas abspaltendes Mittel verwendet wird. Die für die Schleifscheibe vorgesehene Menge an Schleifmittel sowie die zusätzlichen Mengen an Füllstoffen uodgla werden dann in die Behälter 20 und 21 gebracht, wobei deren Ventile geschlossen sind. Der Deckel 8 des Zentrifugengehäuses 7 wird geöffnet und eine speziell präparierte und möglicherweise auch vorerwärmte Gießform wird mit Führungszapfen 239 in den Drehtischboden eingesteckt und mit dem Einsatzstück 107 in der Aussparung 2@0 verriegelt. Die Gießform kann dann am Drehtisch 111 mit Klammern 114 gesichert werden. Die Bodenplatte 102 der Gießform enthält das Einsatzstück 1.07, in dem der Mischer 133 nach oben ragt und dinach außen stehenden Finger 135 an seiner Nabe 134 aufweist. Pneumatisch betätigbare Muttereblüssel oder dergleichen könlsen im Hinblick auf schnelles Sichern der Gießform auf dem Drei t.sc'a benutzt werden. Die Größe der Gießform wird natürlich die Gröh`e der produzierten Schleifscheiben bestimmen.
  • Die Füllhülse 126 wird in die Öffnung 109 der Gießform eingebracht, wobei die Anschläge 122 in die Nut 124. eingreifen und die Füllhülse 1.26 in deren oberen Zage halten. Der Deckel kann nun geschlossen werden, indem der Druckknopf 173 betätigt wird. Nunmehr können das Füllrohr 12 und der Trichter 15 in die Öffnung 11 des Deckels 8 gebracht werden. Die Betätigung der Kolbenzylindereinheit 5 richtet die Rohre 84 und das Mischrohr 60 in ihre richtige Zage über den Trichter 15 aus. Der Füllgeschwindigkeitsstartknopf 179 wird nunmehr gedrückt und bringt die Zentrifuge und die Gießform auf ihre bereits erwähnte Füllgeschwindigkeit. Sobald diese Füllgeschwindigkeit erreicht ist, können die pneumatisch wirkenden Kolben- . zylindereinheiten 55 und 56 betätigt werden. Diese halten eine vorbestimmte Zeit lang das Mischventil 35 offen, so daß die miteinander reagierenden Kunstharz-Komponenten durch den Mischer 58 nach unten durch das Mischrohr 60 getrieben werden und über die Öffnung 61 in den Trichter 15 entladen werden. Kurz nachdem der Kunstharzfluß begonnen hat, d.h. ungefähr 1 bis 5 Sekunden später, werden die entsprechenden Ventile der Behälter 20 und 21 durch die Kolbenzylinder-Einheiten 93 betätigt, so daß Schleifkörner und Füllstoffe durch die Rohre 8¢ in den Trichter 15 fließen können. Von dort gelangt das Schleifmittel zusammen mit den Kunstharz-Komponenten in das Füllrohr 12. Die Schleifmittel selbst können vorgewärmt-sein, damit die Bedingungen bezüglich der Viskosität und des Aufschäumens der Kunststoffbestandteile besser eingehalten werden können. Die Zufuhr der Schleifmittel wird normalerweise vor der Beendigung der Zufuhr der Kunststoffe -'gestoppt.-Die mit der Füllgeschwindigkeit des Drehtisches rotierenden Finger 135 mischen die Kunststoffbestandteile bzw. Kunstharz-Kompohenten und die Schleifmittel innig miteinander, so daß die Schleifkörner vollständig mit einer flüssigen Kunststoffhaut bedeckt sind. Wie bereits erwähnt, 'können die Mischfinger 135 auch unabhängig von der Zentrifuge angetrieben werden. Auch dann wird die Zentrifuge argetrieben, und zwar zum alleinigen Zweck, daß die vermischten Bestandteile in der Gießform gleichmäßig verteilt werden. Die Mischung fließt also nach unten, bis sie zum Rand 129 der Füllhülse 126 gelangt und verteilt sich dann relativ gleichmäßig nach außen in die Gießform 100. Wenn die Zufuhr beendet ist, dann kann der Mischkopf 1 wieder nach oben bewegt werden und zur Seite geschoben werden. Es besteht dann freier Zugang zum Füllrohr 12 und Trichter 15, welche aus der Öffnung 11 des Deckels 8 abgehoben werden können. Die Füllhülse 126 kann dann nach unten geschlagen werden, so daß'die Anschläge 122 hinter die Schulter 125 greifen und die Füllhülse in ihrer unteren oder die Gießform verschl-iessenden Zage halten. Das Verschließen der Gießform geschieht also "wie im Fluge". Es kann auch der Stutzen 133 vom Ein-Satzstück 107 weggenommen werden.
  • Der Zentrifugentisch-111 wird nun mit höherer Geschwindigkeit, nämlich anstatt der Füllgeschwindigkeit, nunmehr mit der Lauf- oder Schleudergeschwindigkeit, angetrieben und dieser Betriebszustand hält während der Laufzeit der Zeitschaltung 211 an. Während dieser Periode werden die Schleifkörner in einem äußeren Rand A (Fig. 7) konzentriert. Je nachdem, welche gegenseitigen Entfernungen zwischen den Schleifkörnern erwünscht sind, kann die Schleuderdauer so gewählt werden, daß die Hauptreaktion des Aufachäumens noch während des Schleuderne eintritt oder danach. Für beide Fälle ist die Möglichkeit vorgesehen, den Tisch 111 anzuhalten und einen Spanner 1¢0 mit Schrauben 1q-1 anzubringen. Entweder während oder nach dem Schleudern dehnt sich der Schleifmittelring A im Sinne der Gestalt B aus. Durch die Schaumreaktion werden die Kunststoffbestandteile auseinander getrieben und füllen die Gießform ganz auf, bevor die Verfestigung eingetreten ist, Nunmehr wird die Gießform vom Zentrifugentisch durch den Fiber 146 der Figur 9 abgehoben. Das ganze wird dann in einEn Ofen oder dergleichen gebracht, um die Reaktionszeit der miteinander reagierenden Kunstharz-Komponenten zu verkürzen.`Es ist eine Wärmebehandlungszeit von 1 bis 10 Stunden bei Temperaturen von ungefähr 65 bis 150°C vorgesehen, was von der Größe und Type der produzierten Schleifscheibe abhängig ist. Die Gießform wird dann aus dem Ofen herausgefahren und normalerweise auf Raumtemperatur abgekühlt. Die Schleifscheibe wird dann von der Gießform freigemacht, indem diese auseinander genommen wird. Die Teile der Gießform werden gereinigt, mit einer Silikonschicht beschichtet und stehen dann zur erneuten Verwendung bereit. Die fertige Schleifscheibe wird, wie in Figur 10 angedeutet, mit einer zentralen Bohrung richtigen Maßes versehen, zurechtgemacht und versendet.
  • Es ist nunmehr ersichtlich, daß mit der vorgeschlagenen Apparatur große Rohstoffmengen zur Erzeugung von Schleifscheiben in relativ kurzer Zeit verarbeitet werden können. Es wird an Arbeitskraft gespart, indem das Mischen von-Hand entfällt und die Verarbeitungszeit wird verkürzt. Außerdem können ziemlich große Schleifscheiben, von zoB. 24" Außendurchmesser auf 8" Dicke hergestellt werden. Eine Schleifscheibe so großen Volumens konnte bisher mit manuellen Methoden wegen der Kürze der Reaktionsdauer der Kunstharz-Komponenten nicht hergestellt werden. Dies steht damit in Zusammenhang, daß große Mengen miteinander reagierender Kunstharze eine kürzere zulässige Bearbeitungszeit bedingen als kleine Mischmengen gleicher Bestandteile. Durch das Herstellungsverfahren nach der Erfindung werden weiterhin Schleifscheiben mit verbesserten Eigenschaften erhalten.
  • Mit der zentralen Füllhülse 126 wird eine beträchtliche Menge Rohmaterial gespart, vor allem wenn relativ große Schleifscheiben hergestellt werden. Zum Beispiel wird eine Schle'-scheibe großen Durchmessers mit einer Kernbohrung vom etwa 8" Durchmesser versehen. Abgesehen vom Arbeitsaufwand ging bisher auch ein entsprechender Betrag an Rohmaterial verloren. Mit der Füllhülse kann außerdem die Gießform "wie im Fluge" geschlossen werden, so daß keine Zeit verloren geht, was insbesondere beim Gießen großer Schleifscheiben Bedeutung hat. Durch spezielles Glätten der Gießplatten und der Verwendung von Silikon als Trennschicht treten keine Probleme auf, die gegossene Schleifscheibe von der Gießform zu trennen. *Es -trete.l damit keine Zeitverluste infolge Herauslösens von Material und der damit bedingten Notwendigkeit des Reimgens der Gießformen auf. Bezüglich der kritischen Zeit des Mischens, Verteilens und Zentrifugierens braucht die Apparatur nach der Erfindung nur noch ein Dreißigstel der Zeit, welche durch manuelles Herstellen bedingt wird. Die mit der Erfindung hergestellten Schleifscheiben sind außerdem noch besser.
  • Es versteht sich, daß die Vorrichtung und das Verfahren naöh der Erfindung für die Produktion von Schleifscheiben aus _ irgendwelchen geeigneten Kunststoffbestandteilen und speziell durch wärmehärtbare Kunststoffbestandteile verwendet werden können, nicht nur Kunstharz und Polyisocyanate oder Vorpolymerisat-Systeme. Solche weiterverwendbare Kunststoffbestandteile sind: die Reaktionsprodukte aus einem Polyäther oder einem Polyester mit einem rilyisocyanat, gewisse Epoxyharzbestandteile, gewisse Pr-enolkunstharze und gewisse Silikonkunst#larze. Im allgemeinen werden für Schleifscheiben und andere Schleifwerkzeuge nach der Erfindung, durch welche tiefe und genaue Einschnitte mit-hoher Vorschubgeschwindigkeit erzeugt werden sollen,. vernetzte Polymerisate oder wärmehärtende Kunstharze bevorzugt; mit solchen Bestandteilen kann ein fester nicht schmelzender und in der Ausdehnung stabiler Schaum erzeugt werden. Es versteht sich auch, daß zahlreiche Füllstoffe und additive Zuschlagstoffe sowohl zum Schleifmittel als auch zu den flüssigen Bestandteilen der Gußmasse beigegeben werden können. Das verhältnis der Packdichte trockener Bestandteile gegen feuchte Bestandteile nach einem Zentrifugiervorgang ist im Zusammenhang mit XW-60 korngroßen Schleifkörnern diskutiert worden. Die verschiedenen Typen von Schleifkörnern umfassen eine wahre Dichte von ungefähr 2,5 bis 4,0 g pro cm3. Die Körner selbst haben blockförmige bis extrem scharfe Gestalt, die Korngröße reicht von 20 bis 120 grit, so daß eine große Vielfalt von Packdichten im befeuchteten Zuständ ent-s7tehen kann. Es wird deshalb die Zusammensetzung in der Zone B in Volumen anstatt von Gewichtsprozenten angegeben. Wie bereits angegeben, soll natürlich ein gewisser Abstand der Schleifkörner voneinander eingehalten werden. Die Schleifkörner nehmen in der Zone B ungefähr 33 bis 50% des Volumens ein, bevorzugt wird eine Spanne von 38 bis 48% des Volumens. Die Füllstoffe können in der Zone B von Null bis: 6 Volumenprozent einnehmen, bevorzugt wird ein Bereich von Null bis 4%. Die Bindemittel nehmen 34 bis 50 Volumenprozent ein, es wird ein Bereich von 38 bis 48% bevorzugt.
  • Das totale Volum6n--der Zellen bzw. Zücken zur Erzeugung der gewünschten Korntrennung in der Zone B liegt im Bereich von ungefähr 1% bis 33%. Die Zellen bzw. Zücken selbst haben einen Durchmesser von 0,001 bis 0,016" oder 0,0254 bis 0,4064 mm. Bevorzugt wird ein Gehalt an Lückenraum von 2 bis 18%.

Claims (2)

  1. Patentansprüche 1o Verfahren zur Herstellung von Schleifscheiben oder anderen Schleifwerkzeugen mit Kunstharzbindemasse, dadurch gekennzeichnet,"daß zusammen mit flüssigen, durch Wärme hartbare Kunstharz-Komponenten Schleifmittel in eine ringförmige Gießform gebracht und dabei innig miteinander vermischt werden.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführzeit des Schleifmittels kürzer gewählt wird als die Zuführzeit des Kunstharzes. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießform beim Einfüllen der flüssigen Kunstharz-Komponenten und der festen Schleifmittel mit bestimmter Geschwindigkeit in Rotation versetzt wird, daß nach dem Einfüllen die Gießform verschlossen und alsdann mit einer zur Einfüllgeschwindigkeit höheren und so gewählten Geschwindigkeit angetrieben wird, daß die Schleifkörner im noch flüssigen Kunstharz bzwe Kunststoff nach außen wandern. 4o Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß so schäumende Bestandteile mit'm den flüssigen Kunststoff gegeben werden, daß die Schleifkörner am äußeren Rand der Schleifscheibe einen bestimmten, geringen Abstand voneinander einnehmen. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießform vor der Gelbildung und dem Aushärten des Kunststoffes verspannt wird. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die gegossene Schleifscheibe einer Wärmebehandlung unterworfen wird, so daß die Kunstharz-Komponenten aushärten und die Schleifkörner in bestimmtem, geringen Abstand zueinander halten. 7. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleuder- oder Zentrifugiergeschwindigkeit so hoch gewählt wird, daß die Schleifkörner im wesentlichen in einer Randzone (A) konzentriert sind. B. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaumstoffbildung und die Zentrifugengeschwindigkeit so gewählt werden, daß sich die Randzone (A) aus angereichertem Schleifmittel während der Herstellung der Schleifscheibe ausdehnt und eine Randzone (B) bildet. 9. Vorrichtung zur Herstellung von Schleifscheiben mit Kunstharzbindung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mischkopf (1) für schaumerzeugende Kunstharz-Komponenten und eine Fördereinrichtung für Schleifmittel nahe beieinander angeordnet sind und die Kunstharz-Komponenten sowie die Schleifmittel zu einer Mischeinrichtung (133-135) bringen, welche innerhalb einer Gießform (100) angeordnet und im Sinne der Mischgeschwindigkeit antreibbar ist. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Fördereinrichtung zum Umwälzen von hydroxylreichen Kunstharzen, wie Polyester oder Polyäther und ein Vorpolymerisat oder Polyisocyanat wie Toluendiisocyanat vorgesehen ist, welche die Kunstharzkomponenten durch Förd°-rung zu m.Mischkopf (1) für die weitere Verarbeitung im Sinne des Mischens und des miteinander Reagierens bereitstellen. 11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischeinrichtung (133-135) einen vom Boden (102) der Gießform (100) aufrecht ^tehenden, inmitten dieser Gießform (100) angeordneten Bolzen (133) aufweist, welcher radial nach außen gerichtete Mischfinger (135) hat. 12. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießform (100) eine zentral angeordnete Füllöffnung-(1C9), eine in dieser Füllöffnung (109) angeordnete Füllhülse (126) und Anschläge (120) aufweist, welche die Füllhülse'(126) entweder in einer oberen Zage bei geöffneter Gießform (100) oder in einer unteren*Zage bei geschlossener Gießform (100) halten. 13. Vorrichtung nach Anspruch 9, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießform (100) eine mit einem Gewinde versehene Öffnung (242) in ihrer Bodenplatte (102) aufweist, welche zur Aufnahme der Mischeinrichtung (133-135) dient. 14. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifmittel-Förder-Einrichtung zwei Behälter (20,23.) in der Nähe des Mischkopfes aufweist, von denen geneigte Rohre (82-84) zu einer unterhalb des Mischkopfes (1)-liegenden Stelle (15) weggehen. 15. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießform (100) aus einer Deckplatte (101) einer Bodenplatte (102) und einem diese beiden Platten trennenden Ring (103) besteht, und daß ein Verbindungsstück (107) inmitten der Bodenplatte (102) angeordnet ist und eine Bohrung (242) mit Innengewinde zur Aufnahme der Mischeinrichtung (133-135) aufweist. 16. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Fördereinrichtung, welche das Schleifmittel mit gleichförmigem Volumen und Packdichte zur Gießform (100) fördert. 17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifmittel-Förder-Einrichtung auf dem Mischkopf (1) montiert ist. 18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischkopf (1) einen von einem Rohr (60) umgebenen Rührer (58) aufweist. 19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifmittel-Färder-Einrichtung zylindrische Behälter (20,21) mit konischem Boden (76,81) und darin angeordneten Ventile-(91) aufweist. 20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Ventil (91) auf pneumatischem Wege federnd schließbar ist. 21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß eine kleine Kolbenzylindereinheit (93) im jeweiligen Behälter (20,21) zur Betätigung des jeweiligen Ventiles Q91) angeordnet ist. 22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gehäuse (7) zur Aufnahme der Gießform (100) vorgesehen ist, welches einen schließbaren Deckel (8), einen Trichter (15) und ein Füllrohr (12) in einer Öffnung (109) des Deckels (8) aufweist, die zur Führung der Kunststoffkomponenten und der Schleifmittel vom:Mischkopf»(1) zur Gießform (100) dienen. 23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllrohr (12) über die Mischeinrichtung (133-135) schiebbar ist. 24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß Füllrohr (12) und Mischeinrichtung (133-135) eine solche Zage zueinander einnehmen, daß durch das Füllrohr (12) fließende Schleifmittel und Kunstharz-Komponenten nur über den wirksamen Mischbereich der Mischeinrichtung (133-135) in die Gießform (100) gelangen können. 25. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllhülse (126) eine Ringnut (124) an ihrer äußeren Oberfläche aufweist und daß federnde Anschläge (122) in diese Nut eingreifen. 26-. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllhülse (126) eine ringförmig angeordnete Schulter (125) zur Stützung durch federnde Anschläge (126) im Sinne der unteren Zage der Füllhülse (126) aufweist. 27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllhülse (126) im Bereich der Ringnut (124) ihren größten Durchmesser aufweist, und von dort zum unteren Rand (129) und zur Schulter (125) sich verjüngt. 28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießform (100) eine Spanneinrichtung (140) aufweist, welche an der Ober- und der Bodenplatte (101, 102) der Gießform (100) angreift und diese in ihren Mittelteilen einander nähert. 29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung (140) einen Spannbolzen (141) aufweist, welcher einen Kopf (142) und ein Gewinde aufweist, das in eine Bohrung (243) mit Innengewinde der Bodenplatte (102) der Gießform (100) eingreift. 30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllhülse (126) im geschlossenen Zustand der Gießform (100) einen im wesentlichen ringförmigen Gießraum bestimmt, so daß ein zentraler Zylinderraum (160) als Kernborhung der gegossenen Schleifscheibe freibleibt. 31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießform (100) im Sinne der gleichmäßigen Verteilung der eingebrachten und miteinander vermischten Schleifmittel und Kunstharz-Komponenten rotierend . antreibbar ist.
DE1502649A 1964-08-07 1965-08-06 Vorrichtung zum Herstellen von kunstharzgebundenen Schleifscheiben Expired DE1502649C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US388177A US3391423A (en) 1964-08-07 1964-08-07 Apparatus for making abrasive articles

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1502649A1 true DE1502649A1 (de) 1969-06-04
DE1502649B2 DE1502649B2 (de) 1973-06-20
DE1502649C3 DE1502649C3 (de) 1974-01-17

Family

ID=23533007

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1777403A Expired DE1777403C3 (de) 1964-08-07 1965-08-06 Vorrichtung zur Herstellung kunstharzgebundener Schleifscheiben
DE1502649A Expired DE1502649C3 (de) 1964-08-07 1965-08-06 Vorrichtung zum Herstellen von kunstharzgebundenen Schleifscheiben

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1777403A Expired DE1777403C3 (de) 1964-08-07 1965-08-06 Vorrichtung zur Herstellung kunstharzgebundener Schleifscheiben

Country Status (3)

Country Link
US (1) US3391423A (de)
DE (2) DE1777403C3 (de)
GB (2) GB1116144A (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0425872A2 (de) * 1989-10-24 1991-05-08 Phoenix Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Scheibe zum Polieren
EP0763403A1 (de) * 1995-09-13 1997-03-19 ERNST WINTER & SOHN Diamantwerkzeuge GmbH & Co. Schleifwerkzeug und Verfahren und Vorrichtung zu seiner Herstellung

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3599283A (en) * 1969-05-05 1971-08-17 G & B Automated Equipment Ltd Machine for use in the manufacture of grinding wheels
DE2558893A1 (de) * 1975-12-27 1977-07-07 Richard Halm Schleudergiessvorrichtung zum herstellen von giessharz aufweisenden erzeugnissen, insbesondere elektromotoren
US4085184A (en) * 1976-01-20 1978-04-18 Samuel Edward Jules Method for producing packing rings for fluid systems and the like
GB2170440B (en) * 1985-02-05 1988-10-26 Centricast Ltd Moulding methods
US4639204A (en) * 1985-06-12 1987-01-27 C-Tec, Inc. Apparatus for centrifugally casting concrete panels
US4729859A (en) * 1985-06-12 1988-03-08 C-Tec, Inc. Method for casting concrete panels
JP4839728B2 (ja) * 2005-08-25 2011-12-21 宇部興産機械株式会社 熱可塑性樹脂の多層成形方法、及び多層成形装置
TW201024034A (en) * 2008-12-30 2010-07-01 Saint Gobain Abrasives Inc Bonded abrasive tool and method of forming

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1944460A (en) * 1930-03-26 1934-01-23 Kalif Corp Centrifugal casting device
AT123900B (de) * 1930-07-31 1931-07-25 Walter Bremicker Schleudergußverfahren und Form zur Herstellung dünner, ringförmiger Gußstücke.
US2172798A (en) * 1937-08-14 1939-09-12 Lewis H Seurlock Die casting machine
US3129269A (en) * 1959-08-17 1964-04-14 Osborn Mfg Co Method of making a brush type rotary tool
GB1017462A (en) * 1961-11-17 1966-01-19 Ferodo Ltd Manufacture of friction discs
US3253068A (en) * 1963-06-14 1966-05-24 Lloyd R Whittington Method and apparatus for producing decorative hollow playballs
US3217691A (en) * 1963-07-16 1965-11-16 Westinghouse Electric Corp Apparatus for coating and dispensing particles

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0425872A2 (de) * 1989-10-24 1991-05-08 Phoenix Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Scheibe zum Polieren
EP0425872A3 (en) * 1989-10-24 1992-03-11 Phoenix Aktiengesellschaft Process and device for manufacturing a polishing disc
EP0763403A1 (de) * 1995-09-13 1997-03-19 ERNST WINTER & SOHN Diamantwerkzeuge GmbH & Co. Schleifwerkzeug und Verfahren und Vorrichtung zu seiner Herstellung

Also Published As

Publication number Publication date
DE1777403A1 (de) 1974-03-21
GB1116144A (en) 1968-06-06
US3391423A (en) 1968-07-09
DE1502649B2 (de) 1973-06-20
DE1777403C3 (de) 1975-04-30
DE1777403B2 (de) 1974-09-19
GB1116145A (en) 1968-06-06
DE1502649C3 (de) 1974-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2133320B2 (de) Verfahren zum Herstellen eines Formkörpers mit mindestens einem durchgehenden Hohlraum aus einem mit Flüssigkeit abbindenden pulverförmigen und einem fasrigen Bestandteil
DE1502649A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Schleifwerkzeugen
DE3601680A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum kontinuierlichen mischen und kneten pulverfoermiger koerper wie von pulverisierter kohle und oelkoks oder dergleichen zur herstellung einer aufschlaemmung hieraus
EP3664981B1 (de) System zum applizieren eines baustoffes
DE2636902A1 (de) Verfahren zum spritzgiessen heisshaertender epoxyharze und anlage zur ausfuehrung des verfahrens
DE2449489A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von auf enddichte vorplastizierten werkstoffen aus hoch molekularen pulverfoermigen fertigmischungen
DE2558893A1 (de) Schleudergiessvorrichtung zum herstellen von giessharz aufweisenden erzeugnissen, insbesondere elektromotoren
DE3727456C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Bitumen-Polymer-Mischungen
EP0329856A2 (de) Einrichtung zum Herstellen von Betonteilen
EP3526005A1 (de) Verfahren für die durchführung eines materialwechsels bei einer vorlagevorrichtung eines extruders
DE3813711A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum fertigbearbeiten von mit rillen versehenen gegenstaenden
EP1753527A1 (de) Rotationsspaltgranulation
DE3127684C2 (de)
DE3206742A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum aufbringen von moertel oder beton
DE2038577A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen harzgebundener Gusskerne
DE2213306C3 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen von Weichkäse
EP0687534B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Kautschukmischungen
DE3147605A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von fertigbearbeitungskoerpern
DE2108181B2 (de) Vorrichtung zum Aufbereiten, Mischen, Auflockern, Zerteilen oder Kühlen von körnigem Material, insbesondere Gießsand
DE3443106A1 (de) Verfahren zum herstellen von bohrungen hoher oberflaechenguete und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
DE202020105785U1 (de) Pigeagevorrichtung
DE1683811B2 (de) Verfahren zur intensivaufbereitung von bindehaltigen baustoffmischungen
EP0463199B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von mittel- oder höherviskosen Zwei- oder Mehrkomponenten-Massen durch Vermischen der Komponenten miteinander
DE7214103U (de) Transportables Gerät zum Mischen und Einpressen von Mörtel in Hohlräume
DE1800226A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung eines aus Gummi,Kunststoff od.dgl. bestehenden Profilstranges

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)