[发明专利]用于制造磨具的方法和磨具

说明书

一种用于制造磨具的方法，提供工具基体(4)，工具基体通过被施加粘结剂(23)来形成三维粘合表面(24)。工具基体(4)以粘合表面(24)布置在第一电极(5)和第二电极(6)之间的静电场(E)中的方式定位。在静电场(E)中引入磨粒(8，9)，由于静电场(E)，磨粒朝向粘合表面(24)移动并粘合到粘合表面。以这种方式制造的磨具具有三维成形的磨粒层(25)。该磨具的制造简单、灵活且经济。该磨具具有任何形状的磨粒层(25)，并且可以在具有高切削性能和长使用寿命的情况下被广泛应用。

技术领域

本发明涉及一种用于制造磨具的方法和磨具。

背景技术

用于表面处理的手控磨具通过粘结磨料或通过涂覆磨料制造。例如，从WO2009/138114A1(对应于US 2011/0065369A1)已知粗磨轮，其包括与合成树脂粘结的磨粒，即粘结磨料。另一方面，从EP 2 130 646A1(对应于US 2009/0305619A1)已知一种百叶轮，其包括配备有磨削片的支撑板。磨削片由涂覆磨料制成并包含磨粒，磨粒通过粘结剂与底层粘结。涂覆磨料与粘结磨料相比，在手控磨具的应用中具有各种优点，例如更高的切削性能以及更长的使用寿命和与此相关的更低的人力成本、减少的磨削工作量、以及降低的噪音和振动暴露量。

在EP 2 130 646A1中公开的百叶轮的情况下，磨削片分别围绕支撑板的外部周围边缘弯曲，由此磨削片分别配置为三维成形的磨粒层。因此，在多种多样的磨削应用的情况下，百叶轮具有高切削性能。不利的是，由于在弯曲磨削片时存在损坏相应的磨粒层的危险，百叶轮在制造成本高，并且三维成形的磨粒层只能以有限的量制造。

发明内容

本发明的一个目的是创建一种方法，该方法允许简单、灵活和经济地制造具有随机成形的磨粒层和高切削能力的磨具。

该目的通过包括权利要求1的特征的方法实现。通过依据工具基体的形状或工具基体的基体表面将粘结剂施加到工具基体上，制造三维成形的粘合表面。由于包括粘合表面的工具基体位于静电场中，而磨粒被引入静电场中的事实，工具基体被直接涂覆磨粒。被引入静电场的磨粒沿着粘合表面方向的场线移动，并在接触粘合表面或粘结剂时粘附到工具基体上，由此磨粒对应于粘合表面地配置三维成形的磨粒层。电极由电导材料配置，以配置静电场。由于磨粒被直接施加在工具基体上，并且工具基体因此配置出基部，与使用涂覆磨料相比，磨具可以以更简单、更灵活和更经济的方式制造。通过提供所需的工具基体并施加粘结剂，磨粒层可以灵活地以随机三维成形的磨粒层的方式制造。当磨粒沿着场线移动时，磨粒可以依据场线的路线和工具基体的位置以所需的方式施加到工具基体或粘合表面上，由此确保了磨具的高切削性能和长使用寿命。磨粒可以在电场中在重力作用下或对抗重力作用下朝向粘合表面移动。

工具基体以单层或多层方式配置。工具基体的材料包括硫化纤维、聚酯、玻璃纤维、碳纤维、棉、塑料和金属中的至少一种。工具基体还可包括涂覆磨料。工具基体至少部分区段地是柔性的和/或刚性的。工具基体可以具有中心部或轴，以便张紧和可旋转地驱动磨具。

粘结剂的材料是热固性塑料、弹性体、热塑性塑料和合成树脂中的至少一种。优选地，粘结剂是热固性塑料，特别是酚醛树脂或环氧树脂。酚醛树脂例如是甲阶酚醛树脂或酚醛漆树脂。粘结剂可以以随机方式施加到工具基体上。

磨粒具有特定的几何和/或非特定的几何形状。磨粒包含选自陶瓷、刚玉、特别是锆刚玉、金钢石、立方晶氮化硼(CBN)、碳化硅和碳化钨的材料中的至少一种。

磨粒可以以一层或多层施加，由此在工具基体上配置至少一个三维成形的磨粒层。对于多磨粒层的配置，将粘结剂施加到下面的相应的磨粒层上，然后通过静电场以已经描述的方式施加随后的磨粒层。

因此，粘结剂配置成在工具基体和施加在工具基体上的磨粒层之间的基本粘附部，并且配置成两个磨粒层之间的中间粘附部。