JPH04304968A - メタルボンド超砥粒砥石 - Google Patents
メタルボンド超砥粒砥石Info
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- JPH04304968A JPH04304968A JP6990491A JP6990491A JPH04304968A JP H04304968 A JPH04304968 A JP H04304968A JP 6990491 A JP6990491 A JP 6990491A JP 6990491 A JP6990491 A JP 6990491A JP H04304968 A JPH04304968 A JP H04304968A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＣＢＮあるいはダイヤ
モンドからなる超砥粒を用いたメタルボンド超砥粒砥石
に関する。
モンドからなる超砥粒を用いたメタルボンド超砥粒砥石
に関する。
【０００２】
【従来の技術】ダイヤモンドあるいはこのダイヤモンド
に次ぐ硬さのＣＢＮを砥粒とした超砥粒砥石は、Ａｌ２
Ｏ３ やＳｉＣを砥粒とした従来の砥石と比べて砥石
寿命が長く、研削力が低い等の特徴から需要が伸びてい
る。 このような超砥粒砥石は、砥粒を固めるボンドの種類に
よって数種に分類されるが、この中にはメタルベースの
ボンドを用いたメタルボンド砥石がある。
に次ぐ硬さのＣＢＮを砥粒とした超砥粒砥石は、Ａｌ２
Ｏ３ やＳｉＣを砥粒とした従来の砥石と比べて砥石
寿命が長く、研削力が低い等の特徴から需要が伸びてい
る。 このような超砥粒砥石は、砥粒を固めるボンドの種類に
よって数種に分類されるが、この中にはメタルベースの
ボンドを用いたメタルボンド砥石がある。
【０００３】従来のメタルボンド超砥粒砥石は、ボンド
としてＣｕ，Ａｇ，Ｎｉあるいは鋳鉄を用いているが、
必要な砥粒保持力を得るためには、ボンドで砥粒をすき
間なく固めて砥石中に気孔が存在しないようにする必要
があった。気孔は、切屑だまりとして必要なものであり
、通常は砥石体積の約３０％は必要であるが、従来のメ
タルボンド超砥粒砥石では、気孔を有するものでも上記
気孔率よりかなり小さいものであった。
としてＣｕ，Ａｇ，Ｎｉあるいは鋳鉄を用いているが、
必要な砥粒保持力を得るためには、ボンドで砥粒をすき
間なく固めて砥石中に気孔が存在しないようにする必要
があった。気孔は、切屑だまりとして必要なものであり
、通常は砥石体積の約３０％は必要であるが、従来のメ
タルボンド超砥粒砥石では、気孔を有するものでも上記
気孔率よりかなり小さいものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しがたがって、従来の
メタルボンド超砥粒砥石を使用する場合、ドレッシング
（目立て）を行って砥粒を突出させると共に切屑だまり
となる気孔を形成する必要がある。すなわち、トルーイ
ング（形なおし）を行って形状を整えた砥石は図３（Ａ
）に示すように、砥粒１がボンド２に埋まり込んだ状態
となっているので、ボンドの一部を除去してラインＡま
で後退させる必要がある。この結果、図３（Ｂ）に示す
ように、除去したボンドのあとが気孔３となり、砥粒１
はボンド２より突出することになる。
メタルボンド超砥粒砥石を使用する場合、ドレッシング
（目立て）を行って砥粒を突出させると共に切屑だまり
となる気孔を形成する必要がある。すなわち、トルーイ
ング（形なおし）を行って形状を整えた砥石は図３（Ａ
）に示すように、砥粒１がボンド２に埋まり込んだ状態
となっているので、ボンドの一部を除去してラインＡま
で後退させる必要がある。この結果、図３（Ｂ）に示す
ように、除去したボンドのあとが気孔３となり、砥粒１
はボンド２より突出することになる。
【０００５】しかし、このようなドレッシングには多大
な時間を要するので、研削時間を阻害し、また、自動化
のネックにもなっている。
な時間を要するので、研削時間を阻害し、また、自動化
のネックにもなっている。
【０００６】よって、従来より、上述した課題を解決し
ようとする技術が種々提案されているが未だ高性能なメ
タルボンド超砥粒砥石は出現していない。
ようとする技術が種々提案されているが未だ高性能なメ
タルボンド超砥粒砥石は出現していない。
【０００７】例えば、特開平１−９７５７０号公報には
ダイヤモンド砥粒の表面にダイヤモンド状硬質炭素膜を
コーティングする技術が提案されているが、この技術で
は、炭素膜とメタルボンドとが反応し、この反応がさら
にダイヤモンド砥粒まで及ぶので、貴重なダイヤモンド
砥粒が目減りし、消耗してしまうという問題がある。
ダイヤモンド砥粒の表面にダイヤモンド状硬質炭素膜を
コーティングする技術が提案されているが、この技術で
は、炭素膜とメタルボンドとが反応し、この反応がさら
にダイヤモンド砥粒まで及ぶので、貴重なダイヤモンド
砥粒が目減りし、消耗してしまうという問題がある。
【０００８】また、特開昭６０−９９５６８号公報及び
特開昭５２−７０８７号公報には、ＣＢＮあるいはダイ
ヤモンド砥粒にＮｉメッキを施すという技術が開示され
ているが、この技術ではＮｉめっきがＣＢＮあるいはダ
イヤモンド表面にのっているだけなので、ぬれ性の改良
はできるが密着性は改良されないという問題がある。
特開昭５２−７０８７号公報には、ＣＢＮあるいはダイ
ヤモンド砥粒にＮｉメッキを施すという技術が開示され
ているが、この技術ではＮｉめっきがＣＢＮあるいはダ
イヤモンド表面にのっているだけなので、ぬれ性の改良
はできるが密着性は改良されないという問題がある。
【０００９】さらに、特開昭５５−６５０７５号公報に
は、ダイヤモンド砥粒にＴｉをコーティングする技術が
開示されているが、Ｔｉはダイヤモンドと反応してＴｉ
Ｃとなってしまうので、ダイヤモンドを目減りさせると
いう問題がある。
は、ダイヤモンド砥粒にＴｉをコーティングする技術が
開示されているが、Ｔｉはダイヤモンドと反応してＴｉ
Ｃとなってしまうので、ダイヤモンドを目減りさせると
いう問題がある。
【００１０】本発明はこのような事情に鑑み、ドレッシ
ングを必要とせず、高性能なメタルボンド超砥粒砥石を
提供することを目的とする。
ングを必要とせず、高性能なメタルボンド超砥粒砥石を
提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明に係るメタルボンド砥石は、ＣＢＮあるいはダイヤモ
ンドからなる超砥粒をメタルベースのボンドで固めたメ
タルボンド超砥粒砥石であって、上記超砥粒にセラミッ
クスからなるコーティング層が施されていることを特徴
とし、また、ＣＢＮあるいはダイヤモンドからなる超砥
粒をメタルベースのボンドで固めたメタルボンド超砥粒
砥石であって、上記超砥粒に少なくとも最内層がセラミ
ックスからなるコーティング層が施されていることを特
徴とする。
明に係るメタルボンド砥石は、ＣＢＮあるいはダイヤモ
ンドからなる超砥粒をメタルベースのボンドで固めたメ
タルボンド超砥粒砥石であって、上記超砥粒にセラミッ
クスからなるコーティング層が施されていることを特徴
とし、また、ＣＢＮあるいはダイヤモンドからなる超砥
粒をメタルベースのボンドで固めたメタルボンド超砥粒
砥石であって、上記超砥粒に少なくとも最内層がセラミ
ックスからなるコーティング層が施されていることを特
徴とする。
【００１２】本発明のメタルボンンド砥石は、超砥粒の
表面にセラミックスからなるコーティング層が施されて
いるので、ボンドが該超砥粒を保持する力が高まる。し
たがって、ボンドの量を減らしても十分な砥粒保持力が
得られるので、ボンドを減らして砥石中に気孔を形成す
ることができる。これにより、トルーイング後に、ドレ
ッシングすることなく使用することができる。
表面にセラミックスからなるコーティング層が施されて
いるので、ボンドが該超砥粒を保持する力が高まる。し
たがって、ボンドの量を減らしても十分な砥粒保持力が
得られるので、ボンドを減らして砥石中に気孔を形成す
ることができる。これにより、トルーイング後に、ドレ
ッシングすることなく使用することができる。
【００１３】従来のメタルボンド砥石において砥粒保持
力が低いのは、砥粒とボンドとのぬれ性が低いと共に砥
粒とボンドとの密着力が小さいからと考えられる。つま
り、砥粒１とボンド２とのぬれ性が低いことから、図４
（Ａ）に示すように、両者の間の接着面積が小さく、把
持力が小さいので、結果、図４（Ｂ）に示すように、砥
粒１間に密にボンド２を埋め込んで気孔がないようにす
る必要がある。また、このような構造としても砥粒１と
ボンド２との界面の密着力は低いままである。
力が低いのは、砥粒とボンドとのぬれ性が低いと共に砥
粒とボンドとの密着力が小さいからと考えられる。つま
り、砥粒１とボンド２とのぬれ性が低いことから、図４
（Ａ）に示すように、両者の間の接着面積が小さく、把
持力が小さいので、結果、図４（Ｂ）に示すように、砥
粒１間に密にボンド２を埋め込んで気孔がないようにす
る必要がある。また、このような構造としても砥粒１と
ボンド２との界面の密着力は低いままである。
【００１４】本発明のメタルボンド超砥粒砥石は、ＣＢ
Ｎあるいはダイヤモンドからなる超砥粒表面に該砥粒と
密着力の高いセラミックスをコーティングをしたもので
ある。このセラミックスとしては、窒化物，炭化物，ほ
う化物等を用いるのが好ましい。これらのセラミックス
は、砥石焼成時に砥石と反応することがないので、砥粒
と目減りさせることもない。
Ｎあるいはダイヤモンドからなる超砥粒表面に該砥粒と
密着力の高いセラミックスをコーティングをしたもので
ある。このセラミックスとしては、窒化物，炭化物，ほ
う化物等を用いるのが好ましい。これらのセラミックス
は、砥石焼成時に砥石と反応することがないので、砥粒
と目減りさせることもない。
【００１５】また、セラミックスコーティングは、ＣＶ
ＤあるいはＰＶＤ法により形成するのが好ましい。これ
により砥粒とセラミックスコーティング層とがより強固
に密着されるからである。
ＤあるいはＰＶＤ法により形成するのが好ましい。これ
により砥粒とセラミックスコーティング層とがより強固
に密着されるからである。
【００１６】さらに、本発明のメタルボンド砥石では、
セラミックスからなるコーティング層の上に、該セラミ
ックスと密着性が高く且つボンドとのぬれ性及び反応性
が高い材料をコーティングしてもよい。また、このコー
ティングもＣＶＤあるいはＰＶＤ法で行うのが好ましい
。
セラミックスからなるコーティング層の上に、該セラミ
ックスと密着性が高く且つボンドとのぬれ性及び反応性
が高い材料をコーティングしてもよい。また、このコー
ティングもＣＶＤあるいはＰＶＤ法で行うのが好ましい
。
【００１７】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
【００１８】（実施例１）図１には本実施例に係るメタ
ルボンド超砥粒砥石を概念的に示す。同図に示すように
、本実施例のメタルボンド超砥粒砥石は、ＣＢＮからな
る砥粒１１がＡｇ，Ｃｕ，Ｎｉ，ＦｅあるいはＷなどの
メタルボンド１２で固定され、気孔１３を有するもので
あり、砥粒１１の表面には膜厚１μｍのＴｉＮ層１４及
び膜厚１μｍのＴｉ層１５がそれぞれＣＤＶ又はＰＶＤ
法によりコーティングされている。かかる構成では、Ｃ
ＢＮ砥粒１１とＴｉＮ層１４とが強硬に密着し、さらに
、ＴｉＮ層１４とＴｉ層１５とメタルボンド１２とがそ
れぞれ強固に密着する。また、Ｔｉ層１５層とメタルボ
ンド１２とのぬれ性もよいので砥粒保持力も高くなる。 よって、本実施例の砥石では、３０％以上の体積気孔率
を有するものとすることができ、ドレッシングなしに研
削が行える。
ルボンド超砥粒砥石を概念的に示す。同図に示すように
、本実施例のメタルボンド超砥粒砥石は、ＣＢＮからな
る砥粒１１がＡｇ，Ｃｕ，Ｎｉ，ＦｅあるいはＷなどの
メタルボンド１２で固定され、気孔１３を有するもので
あり、砥粒１１の表面には膜厚１μｍのＴｉＮ層１４及
び膜厚１μｍのＴｉ層１５がそれぞれＣＤＶ又はＰＶＤ
法によりコーティングされている。かかる構成では、Ｃ
ＢＮ砥粒１１とＴｉＮ層１４とが強硬に密着し、さらに
、ＴｉＮ層１４とＴｉ層１５とメタルボンド１２とがそ
れぞれ強固に密着する。また、Ｔｉ層１５層とメタルボ
ンド１２とのぬれ性もよいので砥粒保持力も高くなる。 よって、本実施例の砥石では、３０％以上の体積気孔率
を有するものとすることができ、ドレッシングなしに研
削が行える。
【００１９】なお、砥粒としてダイヤモンドを用いる場
合、まず、ＴｉＣ層を１μｍコーティングし、さらにＴ
ｉを１μｍコーティングすれば、上述した実施例と同様
な効果が得られる。
合、まず、ＴｉＣ層を１μｍコーティングし、さらにＴ
ｉを１μｍコーティングすれば、上述した実施例と同様
な効果が得られる。
【００２０】（実施例２）図２には本実施例に係るメタ
ルボンド超砥粒砥石を概念的に示す。同図に示すように
、本実施例のメタルボンド超砥粒砥石は、ＣＢＮからな
る砥粒２１が実施例１と同様にＡｇ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ｆｅ
あるいはＷなどのメタルボンド２２で固定され、気孔２
３を有するものであり、砥粒２１の表面にはＣＤＶある
いはＰＶＤ法による厚さ２μｍのコーティング層２４が
施されている。このコーティング層２４は砥粒２１表面
側はＴｉＮの組成であるが、コーティング層２４表面に
いくにしたがってＮが徐々に減少し、最後にはＴｉとな
る傾斜組成を有する。この場合、実施例１のようにコー
ティング層２３内に境界がないため、実施例１より強固
なコーティング層となる。したがって、本実施例の場合
、気孔率３５％以上が可能となる。
ルボンド超砥粒砥石を概念的に示す。同図に示すように
、本実施例のメタルボンド超砥粒砥石は、ＣＢＮからな
る砥粒２１が実施例１と同様にＡｇ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ｆｅ
あるいはＷなどのメタルボンド２２で固定され、気孔２
３を有するものであり、砥粒２１の表面にはＣＤＶある
いはＰＶＤ法による厚さ２μｍのコーティング層２４が
施されている。このコーティング層２４は砥粒２１表面
側はＴｉＮの組成であるが、コーティング層２４表面に
いくにしたがってＮが徐々に減少し、最後にはＴｉとな
る傾斜組成を有する。この場合、実施例１のようにコー
ティング層２３内に境界がないため、実施例１より強固
なコーティング層となる。したがって、本実施例の場合
、気孔率３５％以上が可能となる。
【００２１】実施例２において、砥粒がダイヤモンドの
場合には、コーティング層２４の代りにＴｉＣをスター
トして徐々にＣを減少し、最後にはＴｉとなる傾斜組成
を有するコーティング層とするば、同様な効果が得られ
る。
場合には、コーティング層２４の代りにＴｉＣをスター
トして徐々にＣを減少し、最後にはＴｉとなる傾斜組成
を有するコーティング層とするば、同様な効果が得られ
る。
【００２２】なお、実施例１，２において、ＣＶＤある
いはＰＶＤ法により砥粒にコーティングを施すには、処
理室内で砥粒を入れた受け皿を動かして砥粒を流動させ
ながらコーティングを行えばよいが、ＣＶＤ法の場合は
必ずしも砥粒を流動させなくてもガスが砥粒間に入り込
むので、ほぼ良好にコーティングされる。
いはＰＶＤ法により砥粒にコーティングを施すには、処
理室内で砥粒を入れた受け皿を動かして砥粒を流動させ
ながらコーティングを行えばよいが、ＣＶＤ法の場合は
必ずしも砥粒を流動させなくてもガスが砥粒間に入り込
むので、ほぼ良好にコーティングされる。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のメタルボ
ンド超砥粒砥石は、砥粒の保持力が高く、砥石内に気孔
を設けることができるので、ドレッシングなしで使用で
き、研削能率の向上及び自動化を実現できる。また、本
発明のメタルボンド超砥粒砥石は、製造の際の焼成中に
砥粒の目減りがなく、砥粒を無駄なく使用できるので、
従来より実質的に寿命が長くなり、砥石消耗費が低減す
るという効果も奏する。
ンド超砥粒砥石は、砥粒の保持力が高く、砥石内に気孔
を設けることができるので、ドレッシングなしで使用で
き、研削能率の向上及び自動化を実現できる。また、本
発明のメタルボンド超砥粒砥石は、製造の際の焼成中に
砥粒の目減りがなく、砥粒を無駄なく使用できるので、
従来より実質的に寿命が長くなり、砥石消耗費が低減す
るという効果も奏する。
【図１】一実施例に係るメタルボンド超砥粒砥石の概念
図である。
図である。
【図２】他の実施例に係るメタルボンド超砥粒砥石の概
念図である。
念図である。
【図３】従来技術に係るメタルボンド超砥粒砥石を示す
説明図である。
説明図である。
【図４】従来技術に係るメタルボンド超砥粒砥石を示す
説明図である。
説明図である。
１１，１２ 砥粒
１２，２２ メタルボンド
１３，２３ 気孔
１４ ＴｉＮ層
１５ Ｔｉ層
２４ コーティング層
Claims (3)
- 【請求項１】 ＣＢＮあるいはダイヤモンドからなる
超砥粒をメタルベースのボンドで固めたメタルボンド超
砥粒砥石であって、上記超砥粒にセラミックスからなる
コーティング層が施されていることを特徴とするメタル
ボンド超砥粒砥石。 - 【請求項２】 ＣＢＮあるいはダイヤモンドからなる
超砥粒をメタルベースのボンドで固めたメタルボンド超
砥粒砥石であって、上記超砥粒に少なくとも最内層がセ
ラミックスからなるコーティング層が施されていること
を特徴とするメタルボンド超砥粒砥石。 - 【請求項３】 請求項１又は２において、セラミック
スが窒化物又はほう化物であることを特徴とする超砥粒
砥石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3069904A JP3051486B2 (ja) | 1991-04-02 | 1991-04-02 | メタルボンド超砥粒砥石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3069904A JP3051486B2 (ja) | 1991-04-02 | 1991-04-02 | メタルボンド超砥粒砥石 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04304968A true JPH04304968A (ja) | 1992-10-28 |
| JP3051486B2 JP3051486B2 (ja) | 2000-06-12 |
Family
ID=13416152
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3069904A Expired - Lifetime JP3051486B2 (ja) | 1991-04-02 | 1991-04-02 | メタルボンド超砥粒砥石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3051486B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110216596A (zh) * | 2019-05-31 | 2019-09-10 | 郑州中岳机电设备有限公司 | 一种用于金属加工的超硬工具 |
| CN114290251A (zh) * | 2022-01-25 | 2022-04-08 | 长沙市萨普新材料有限公司 | 一种Fe基cBN砂轮及其制备方法 |
-
1991
- 1991-04-02 JP JP3069904A patent/JP3051486B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110216596A (zh) * | 2019-05-31 | 2019-09-10 | 郑州中岳机电设备有限公司 | 一种用于金属加工的超硬工具 |
| CN110216596B (zh) * | 2019-05-31 | 2021-09-24 | 郑州中岳机电设备有限公司 | 一种用于金属加工的超硬工具 |
| CN114290251A (zh) * | 2022-01-25 | 2022-04-08 | 长沙市萨普新材料有限公司 | 一种Fe基cBN砂轮及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3051486B2 (ja) | 2000-06-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000229 |