AT366943B - Verfahren zur herstellung von schleifkoerpern - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Schleifkörpern, bei welchem auf die Oberfläche eines Trägerkörpers auf chemischem Weg eine Schicht aus unbeschichteten Schleifpartikeln mit einer Korngrösse von 20 bis 120 pm aus z. B. Diamant, kubischem Bornitrid, Borkarbid oder einem Gemenge hievon aufgetragen und anschliessend der beschichtete Trägerkörper in einem Bad auf chemischem Wege mit einem Nickelüberzug versehen wird. 



   Es sind Verfahren zur Herstellung von Schleifkörpern bekannt, bei denen auf die Oberfläche eines Trägerkörpers auf galvanischem Wege ein Schleifpartikel enthaltender Metallüberzug aufgetragen wird. Das Metall des galvanischen Überzugs ist vorwiegend Nickel und die Schleifpartikel Industriediamant (Bort) oder kubisches Bornitrid (CH-PS Nr. 553256, DE-PS Nr. 2109787). 



   Diese Verfahren weisen den Nachteil auf, dass die Verteilung des Metalls auf der Oberfläche des Trägerkörpers, dem Charakter des galvanischen technologischen Prozesses zufolge, nicht gleichmässig ist, was zu einer Ungleichmässigkeit in der Verteilung der Schleifpartikel auf der Oberfläche des Trägerkörpers führt. Ausserdem ist das Metall des galvanischen Überzugs nicht genügend hart, fest und verschleissfest, und dazu kommt noch, dass die. Einrichtungen zur Durchführung dieser Verfahren sehr kompliziert sind und die Herstellung des Schleifkörpers sehr zeitraubend ist. 



   Es sind auch Verfahren zur Herstellung von Dispersionsüberzügen mittels stromloser chemischer Prozesse bekannt, bei welchen in dem Metallüberzug kleine Partikel unter 5 um eingeschlossen werden. Diese Verfahren werden zur Herstellung von Metallüberzügen benutzt, welche Siliziumdioxyd-, Titandioxyd-, Aluminiumoxyd- (Korund) und andere Partikel enthalten, wodurch zwar eine erhöhte Verschleissfestigkeit und Härte erreicht werden, aber nicht die für Schleifkörper erforderlichen Schneideigenschaften. 



   Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung von Schleifkörpern zu schaffen, das eine Genauigkeit, Gleichmässigkeit und Verschleissfestigkeit des Schleifüberzugs sichert, wobei dieses Verfahren mittels einer einfachen Einrichtung durchführbar sein soll. 



   Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass erfindungsgemäss vor dem Aufbringen des Nickelüberzugs die unbeschichteten Schleifpartikel in ein Bad eingebracht und in diesem mit Hilfe eines sich mit 200 bis 300 Umdr/min drehenden Rührwerks, das jeweils für 0, 5 bis 4 min angetrieben und sodann für 3 bis 15 min stillgesetzt wird, periodisch mit dem Trägerkörper in Berührung gebracht werden und gleichzeitig eine Vernickelung durchgeführt wird. 



   Die Vorteile des erfindungsgemässen Verfahrens bestehen im folgenden : Der nach diesem Verfahren hergestelte Überzug weist eine gleichmässige Dicke und eine Gleichmässigkeit an Schleifpartikelgehalt auf, wobei derselbe auch eine grosse Härte und Verschleissfestigkeit besitzt ; die erforderliche Zeitdauer für die Herstellung des Schleifüberzugs ist vermindert. Die zur Durchführung dieses Verfahrens erforderliche Einrichtung weist eine einfache Konstruktion auf. Dieses Verfahren erlaubt eine wesentliche Verminderung des Abfalls von Schleifmaterial. An Hand der nachstehend angeführten Beispiele wird die Erfindung näher erläutert.

   In den Zeichnungen zeigen Fig. l eine beispielsweise Ausführungsform der Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Herstellung von Schleifkör-   pern,   Fig. 2 einen Trägerkörper in Form einer flachen Scheibe im Schnitt, Fig. 3 eine Draufsicht auf diesen Trägerkörper, Fig. 4 ein Werkzeug zum Innenschleifen mit mehreren stiftförmigen Schleifkörpern, Fig. 5 eine Stirnansicht des Werkzeugs und Fig. 6 einen stiftförmigen   Schleifkörper.   



   Gemäss Fig.   l   besteht die Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens aus einem Arbeitsbad --4-- mit doppelten Wänden, elektrischen   Heizkörpern --5--,   die einen im Mantel des Bades -   befindlichen Wärmeträger-6-- erwärmen,   welcher seinerseits eine   Lösung --7-- zur   chemischen Vernickelung erwärmt. Mittels eines Thermometers --8-- und eines   Wärmereglers --9--,   wird die notwendige Betriebstemperatur der   Lösung --7-- aufrechterhalten,   welche mit einem über eine Schalt-   uhr -11-- gesteuerten Rührwerk --10- periodisch   verrührt wird. 



   Beispiel 1 : Für die Herstellung eines Schleifkörpers in Form einer flachen   Scheibe-l-     (Fig. 2,   3), die in Maschinen zur Bearbeitung von Tabak und Zigaretten Anwendung findet, wird als Material für den Trägerkörper kohlenstoffarmer Konstruktionsstahl benutzt. Nach mechanischer Bearbeitung wird der Trägerkörper einer photochemischen Behandlung unterzogen, um auf der Oberfläche gleichmässig verteilte und mit Negativlack bedeckte Stellen zu erhalten. Auf diesen Stellen werden später die Schleifpartikel aufgetragen. 

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   Es wird eine saure Hypophosphit-Lösung für chemische Vernickelung mit nachstehend angeführter Zusammensetzung verwendet. 



   Nickelsulfat (Septahydrat)   18,7 gel  
Ammoniumfluorid   1, 1 g/l   
 EMI2.1 
 Äpfelsäure (99%)   8, 0 g/l   Bleidichlorid 1,5 mg/1 Natrium-Dodecylbenzol-Sulfonat 5 mg/l 
 EMI2.2 
 Eintauchen in 20%iger Salzsäure-Lösung bei 5minütiger Verweilzeit aktiviert. Die auf diese Weise bearbeiteten Trägerkörper werden auf den Boden des mit der   Lösung --7-- gefüllten   Arbeitsbades --4-- gesetzt und während 5 min vernickelt. Während der Rotation des sich mit 300 Umdr/min drehenden   Rührwerks --10-- wird   der   Lösung --7-- für   die chemische Vernickelung synthetisches Diamantpulver zugegeben, wobei die Arbeitsweise des Rührwerks --10-- 2 min Rühren und 4 min Verweilzeit ist.

   Nach einer 80minütigen Bearbeitung werden die Trägerkörper aus der Einrichtung herausgenommen und mit fliessendem Wasser gespült. Danach wird der Schutznegativlack entfernt und die Trägerkörper werden in ein chemisches Vernickelungsbad mit der oben angeführten Zusammensetzung gebracht, in dem dieselben einer zusätzlichen Vernickelung während 90 min und bei 90 C unterworfen werden, bis der endgültige Schleifkörper hergestellt ist. 



   Als Schleifmittel kann ebenso kubisches Bornitrid oder eine Mischung aus synthetischem Diamant und Borkarbid benutzt werden. 



   Beispiel 2 : Es wird wie im Beispiel 1 verfahren, wobei Naturdiamantpulver und die nachstehend angeführte Zusammensetzung der Lösung zur chemischen Vernickelung verwendet wird. 



   Nickelacetat 46 g/l
Natriumzitrat 24 g/l   Milchsäure   20 g/l
Dimethylaminboran 2,6 g/l
Dithioglykolsäure   0,     11   g/l 
PH-Wert der Lösung 5, 2 und Arbeitstemperatur von 65 C, wobei die Arbeitsweise des Rührwerks --10-- 2 min rühren mit 200 Umdr/min und 6 min Verweilzeit ist. 



   Beispiel 3 : Zur Herstellung von stiftförmigen Schleifkörpern --2-- zum Innenschleifen von Maschinenbestandteilen wird die im Beispiel 1 angegebene Lösung für chemische Vernickelung benutzt. Nach dem Reinigen, Entfetten und Aktivieren der Oberfläche der Trägerkörper gemäss Beispiel   1,   werden sie in eine Halterung --3-- eingesetzt. Die Halterung --3-- wird auf dem Boden des mit der   Lösung --7-- für   chemische Vernickelung gefüllten   Bades --4- so   wie im Beispiel 1 bei einer Temperatur von   92 C   angeordnet. 3 min danach wird der   Lösung --7-- synthetisches   Diamantpulver in einem dreimal grösseren Massenverhältnis gegenüber dem Nickelgehalt in der Lösung zugegeben.

   Die Arbeitsweise des   Rührwerks --10-- ist   3 min Rühren mit 200 Umdr/min und 4 min Verweilzeit. Nach jedem Intervall von 21 min wird die Halterung --3-- um einen Winkel von 720 gedreht. Nach 105 min wird die   Halterung --3-- aus der Lösung --7-- herausgenommen,   mit fliessendem Wasser gespült und in ein anderes Bad mit einer Lösung zur chemischen Vernickelung gebracht, welche die in Beispiel 1 angegebene Zusammensetzung aufweist, jedoch mit dem Unterschied, dass dieselbe bis auf 90 C erhitzt wird und kein Schleifpulver enthält. Hier werden 

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 die Trägerkörper noch weitere 100 min vernickelt, bis der Schleifkörper seine endgültige Form erhalten hat. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zur Herstellung von Schleifkörpern, bei welchem auf die Oberfläche eines Trägerkörpers auf chemischem Weg eine Schicht aus unbeschichteten Schleifpartikeln mit einer Korngrösse von 20 bis 120 um aus z. B. Diamant, kubischem Bornitrid, Borkarbid oder einem Gemenge hievon aufgetragen und anschliessend der beschichtete Trägerkörper in einem Bad auf chemischem Wege mit einem Nickelüberzug versehen wird, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Aufbringen des Nickelüberzugs die unbeschichteten Schleifpartikel in ein Bad eingebracht und in diesem mit Hilfe eines sich mit 200 bis 300 Umdr/min drehenden Rührwerks, das jeweils für 0, 5 bis 4 min angetrieben und sodann für 3 bis 15 min stillgesetzt wird, periodisch mit dem Trägerkörper in Berührung gebracht werden und gleichzeitig eine Vernickelung durchgeführt wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vernickelung mittels eines Hypophosphit-Bades durchgeführt wird. EMI3.1