JPH0639730A - 硬質化研削研磨材及び製法 - Google Patents
硬質化研削研磨材及び製法Info
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- JPH0639730A JPH0639730A JP35609891A JP35609891A JPH0639730A JP H0639730 A JPH0639730 A JP H0639730A JP 35609891 A JP35609891 A JP 35609891A JP 35609891 A JP35609891 A JP 35609891A JP H0639730 A JPH0639730 A JP H0639730A
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Landscapes
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 鉄・アルミニュウム等の金属，シリコン・セ
ラミックス等の非金属の特に粗仕上げ研削材として，又
同上被研磨材の内比較的高硬度部材の仕上げ研磨加工の
用に供する。 【構成】 その目的達成のためには，柔軟樹脂部分にお
ける未反応残留物を二次反応せしめ硬化をより完全と成
せばよい。この根拠に基づいて，当該樹脂部を２５０乃
至３５０℃の熱風炉内で１乃至５時間暴露するという条
件の範囲内で調節されたプログラムに従って熱風循環炉
内で硬質化のための二次硬化反応を行う。こうして得ら
れた硬質化研削研磨材は，金属や非金属の特に粗仕上げ
研削材として，又同上被研磨材の内比較的高硬度部材の
仕上げ研磨加工用として適材である。この硬質化研削研
磨材をＳ４５Ｃの鋼板の研削研磨に実施適用したところ
顕著な効果が認められた。
ラミックス等の非金属の特に粗仕上げ研削材として，又
同上被研磨材の内比較的高硬度部材の仕上げ研磨加工の
用に供する。 【構成】 その目的達成のためには，柔軟樹脂部分にお
ける未反応残留物を二次反応せしめ硬化をより完全と成
せばよい。この根拠に基づいて，当該樹脂部を２５０乃
至３５０℃の熱風炉内で１乃至５時間暴露するという条
件の範囲内で調節されたプログラムに従って熱風循環炉
内で硬質化のための二次硬化反応を行う。こうして得ら
れた硬質化研削研磨材は，金属や非金属の特に粗仕上げ
研削材として，又同上被研磨材の内比較的高硬度部材の
仕上げ研磨加工用として適材である。この硬質化研削研
磨材をＳ４５Ｃの鋼板の研削研磨に実施適用したところ
顕著な効果が認められた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】 金属（鉄・鉄合金，アルミニュ
ウム・合金，銅やその合金）や非金属（石材，シリコ
ン，セラミックス）の特に粗仕上げ研削材として，及び
同上被研磨材の内比較的高硬度部材の仕上げ研磨材とし
て用いられる。
ウム・合金，銅やその合金）や非金属（石材，シリコ
ン，セラミックス）の特に粗仕上げ研削材として，及び
同上被研磨材の内比較的高硬度部材の仕上げ研磨材とし
て用いられる。
【０００２】
【従来の技術】 従来からの砥粒焼結型の砥石において
は；＃４００とか＃６００とかの粗さや硬さの砥石を比
較的任意に選ぶ事が出来るが，この種の焼結砥石は元来
多孔質体で砥粒含量も不十分なため，非能率・切り粉の
目詰り・破損し易いという欠点を有している。又一方最
近実用化されて来た無機繊維強化樹脂の新砥石は，寿命
が長く，切れ味の持続もよく，研磨面が滑らかで美麗で
あるという特性を有するものの，粗削りや硬い面の加工
には不適で，砥粒焼結型砥石の番手仕様で表現すれば＃
８００乃至＃１０００の間の極く限られた範囲の番手で
しか実用され得ない。
は；＃４００とか＃６００とかの粗さや硬さの砥石を比
較的任意に選ぶ事が出来るが，この種の焼結砥石は元来
多孔質体で砥粒含量も不十分なため，非能率・切り粉の
目詰り・破損し易いという欠点を有している。又一方最
近実用化されて来た無機繊維強化樹脂の新砥石は，寿命
が長く，切れ味の持続もよく，研磨面が滑らかで美麗で
あるという特性を有するものの，粗削りや硬い面の加工
には不適で，砥粒焼結型砥石の番手仕様で表現すれば＃
８００乃至＃１０００の間の極く限られた範囲の番手で
しか実用され得ない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】 本発明の目的は，無
機繊維強化樹脂の特性を具有しながらその上砥粒焼結型
砥石の性質をも併せ持つ，鉄などの金属やセラミックス
の加工に用いる研削研磨材の提供にある。
機繊維強化樹脂の特性を具有しながらその上砥粒焼結型
砥石の性質をも併せ持つ，鉄などの金属やセラミックス
の加工に用いる研削研磨材の提供にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】 上述の課題を解決する
ために，本発明者らは無機繊維強化樹脂からの改良に重
点をおいて開発研究を行った。その結果，未反応成分を
二次硬化する事によって研削能は向上し，尚予め番手の
粗い砥粒を硬化剤に含有せしめる事によって更なる性能
向上が得られることが判明した。
ために，本発明者らは無機繊維強化樹脂からの改良に重
点をおいて開発研究を行った。その結果，未反応成分を
二次硬化する事によって研削能は向上し，尚予め番手の
粗い砥粒を硬化剤に含有せしめる事によって更なる性能
向上が得られることが判明した。
【０００５】 二次硬化処理による改良品及びその製
法について：無機繊維の太さが３〜３０ミクロンであっ
て，その繊維集合状態に関してはロービング，織布又は
不繊布を準備しその繊維の含有量が４５〜８５ｗｔ％に
なるように予め硬化剤を計量して，公知の方法，例えば
特願昭６３−０４７３７４に示されている加熱金型内引
抜成型法又は金型内での加圧・加熱硬化法，によって硬
化原板を得る。これを実用寸法に予め裁断し研削研磨素
材となす。
法について：無機繊維の太さが３〜３０ミクロンであっ
て，その繊維集合状態に関してはロービング，織布又は
不繊布を準備しその繊維の含有量が４５〜８５ｗｔ％に
なるように予め硬化剤を計量して，公知の方法，例えば
特願昭６３−０４７３７４に示されている加熱金型内引
抜成型法又は金型内での加圧・加熱硬化法，によって硬
化原板を得る。これを実用寸法に予め裁断し研削研磨素
材となす。
【０００６】 次いで，これを２５０〜３５０℃の熱風
炉内で１〜５時間暴露するという条件の範囲内で調節さ
れたプログラムに従って熱風循環炉内で硬質化のための
二次硬化反応Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３を行う。最後に加熱用の
送風を停止し，炉内放置ＯＦＦで徐冷して，目的の硬質
化研削研磨材１を得る。
炉内で１〜５時間暴露するという条件の範囲内で調節さ
れたプログラムに従って熱風循環炉内で硬質化のための
二次硬化反応Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３を行う。最後に加熱用の
送風を停止し，炉内放置ＯＦＦで徐冷して，目的の硬質
化研削研磨材１を得る。
【０００７】 砥粒を含有しかつ二次硬化処理された
付加改良品及びその製法について：無機繊維の太さが３
〜３０ミクロンであって，ロービング，織布又は不織布
であるその繊維集合体重量が４５〜８５ｗｔ％になるよ
うに予め硬化剤を計量するのであるが，この硬化剤に用
いる樹脂がエポキシ樹脂，不飽和ポリエステル樹脂，ビ
ニルエステル樹脂，ビスマレイミド樹脂，フェノール樹
脂等であって；この硬化剤の樹脂原液に対してカーボラ
ンダム，アルミナ，窒化珪素やダイヤモンド等の砥粒材
を５乃至５０（好ましくは１０乃至３０）容量％均一に
混入して；成型法又は金型内での加圧・加熱硬化法，に
よって硬化原板を得る。これを実用寸法に予め裁断し研
削研磨素材となす。
付加改良品及びその製法について：無機繊維の太さが３
〜３０ミクロンであって，ロービング，織布又は不織布
であるその繊維集合体重量が４５〜８５ｗｔ％になるよ
うに予め硬化剤を計量するのであるが，この硬化剤に用
いる樹脂がエポキシ樹脂，不飽和ポリエステル樹脂，ビ
ニルエステル樹脂，ビスマレイミド樹脂，フェノール樹
脂等であって；この硬化剤の樹脂原液に対してカーボラ
ンダム，アルミナ，窒化珪素やダイヤモンド等の砥粒材
を５乃至５０（好ましくは１０乃至３０）容量％均一に
混入して；成型法又は金型内での加圧・加熱硬化法，に
よって硬化原板を得る。これを実用寸法に予め裁断し研
削研磨素材となす。
【０００８】 次いで，これを２５０〜３５０℃の熱風
炉内で１〜５時間暴露するという条件の範囲内で調節さ
れたプログラムに従って熱風循環炉内で硬質化のための
二次硬化反応Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３を行う。最後に加熱用の
送風を停止し炉内放置で徐冷ＯＦＦして，目的の硬質化
研削研磨材１を得る。
炉内で１〜５時間暴露するという条件の範囲内で調節さ
れたプログラムに従って熱風循環炉内で硬質化のための
二次硬化反応Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３を行う。最後に加熱用の
送風を停止し炉内放置で徐冷ＯＦＦして，目的の硬質化
研削研磨材１を得る。
【０００９】
【作用】 従来の公知の方法，例えば特願昭６３−０４
７３７４に示されている加熱金型内引抜成型法又は金型
内での加圧・加熱硬化法，によって硬化・成型・加工さ
れた研削研磨材においては，その結合部分（硬化した樹
脂部分３）の強度は十分ではなく，構造が柔らかくなっ
ている。その理由は，従来の公知の方法で硬化されただ
けではその樹脂部分には未反応成分４が残留していて，
これが原因で本来強固に保持されるべき繊維端の切削要
素尖刃６において，その支えが弛んでここで研削エネル
ギーが消費され研削能を低下せしめているからである，
と想定される。従って，この柔軟樹脂部分における未反
応残留物４を二次反応せしめ硬化をより完全に成し，強
固なマトリックスを形成せしめれば，上記の欠点は除去
されることに相成る。尚二次硬化条件を低温・短時間方
向に調整して中心部を未反応のままに残せば，硬軟変換
帯域５を隔てて外周部が硬で内部が柔である構造特性を
もった製品の得られる事は容易に推量され得る。以上が
本発明による研削研磨材が超硬質材の研磨用により適切
となる所以である。
７３７４に示されている加熱金型内引抜成型法又は金型
内での加圧・加熱硬化法，によって硬化・成型・加工さ
れた研削研磨材においては，その結合部分（硬化した樹
脂部分３）の強度は十分ではなく，構造が柔らかくなっ
ている。その理由は，従来の公知の方法で硬化されただ
けではその樹脂部分には未反応成分４が残留していて，
これが原因で本来強固に保持されるべき繊維端の切削要
素尖刃６において，その支えが弛んでここで研削エネル
ギーが消費され研削能を低下せしめているからである，
と想定される。従って，この柔軟樹脂部分における未反
応残留物４を二次反応せしめ硬化をより完全に成し，強
固なマトリックスを形成せしめれば，上記の欠点は除去
されることに相成る。尚二次硬化条件を低温・短時間方
向に調整して中心部を未反応のままに残せば，硬軟変換
帯域５を隔てて外周部が硬で内部が柔である構造特性を
もった製品の得られる事は容易に推量され得る。以上が
本発明による研削研磨材が超硬質材の研磨用により適切
となる所以である。
【００１０】 更に上記マトリックス構造が強固と成っ
た分だけ，樹脂部分３に新たに砥粒を介在せしめる事に
よる構造の劣化を相殺することが可能と成った。そこで
例えば＃４００砥粒材を該樹脂部分３に用い混在せしめ
ても，無機繊維強化樹脂砥石の本来特性即ち強靭・長寿
命・高能率性は損なわれ事はないといえる。これが，該
研削研磨材が特に荒削りの研削用としてより適切となる
所以である。
た分だけ，樹脂部分３に新たに砥粒を介在せしめる事に
よる構造の劣化を相殺することが可能と成った。そこで
例えば＃４００砥粒材を該樹脂部分３に用い混在せしめ
ても，無機繊維強化樹脂砥石の本来特性即ち強靭・長寿
命・高能率性は損なわれ事はないといえる。これが，該
研削研磨材が特に荒削りの研削用としてより適切となる
所以である。
【００１１】
【実施例】 研削研磨素材の調整：エポキシ樹脂（旭
化成工業社製 ＡＥＲ３３１）１００部，無水メチルハ
イミック酸（日立化成社製 ＭＨＡＣ）７５部，２エチ
ル４メチルイミダゾール（四国化成社製２Ｅ４ＭＺ−Ｃ
Ｎ）１部からなる樹脂組成物が入っている槽に，繊維径
１５ミクロンのデンカアルミナ繊維（デンカ工業社製）
を通して樹詣を含浸させて，樹詣部に対して繊維がほぼ
６０重量％含有するように樹脂液を搾って調整した後，
１２５℃．６０ｋｇ／ｍ２・２時間の条件で反応せしめ
ることによって，緻密質の原板を得る。これをダヤモン
ドカッターで厚さ２ミリ幅１０ミリ長さ１００ミリに裁
寸加工して研削研磨素材となす。更にこれを次の二次硬
化処理工程に，又は比較例用としてそのまま研削研磨性
試験に，供試する。
化成工業社製 ＡＥＲ３３１）１００部，無水メチルハ
イミック酸（日立化成社製 ＭＨＡＣ）７５部，２エチ
ル４メチルイミダゾール（四国化成社製２Ｅ４ＭＺ−Ｃ
Ｎ）１部からなる樹脂組成物が入っている槽に，繊維径
１５ミクロンのデンカアルミナ繊維（デンカ工業社製）
を通して樹詣を含浸させて，樹詣部に対して繊維がほぼ
６０重量％含有するように樹脂液を搾って調整した後，
１２５℃．６０ｋｇ／ｍ２・２時間の条件で反応せしめ
ることによって，緻密質の原板を得る。これをダヤモン
ドカッターで厚さ２ミリ幅１０ミリ長さ１００ミリに裁
寸加工して研削研磨素材となす。更にこれを次の二次硬
化処理工程に，又は比較例用としてそのまま研削研磨性
試験に，供試する。
【００１１】二次硬化処理：図３に示す温度−時間プ
ログラムに従って，即ちＨ１２５０℃で１時間，Ｈ２３
００℃で０．５時間，Ｈ３３５０℃で０．５時間熱風循
環炉内に在置し，熱風遮断後１時間炉内に放置ＯＦＦ
し，室内に取り出し常温となして後，この硬化処理研削
研磨材を次の研削研磨性試験に供試する。
ログラムに従って，即ちＨ１２５０℃で１時間，Ｈ２３
００℃で０．５時間，Ｈ３３５０℃で０．５時間熱風循
環炉内に在置し，熱風遮断後１時間炉内に放置ＯＦＦ
し，室内に取り出し常温となして後，この硬化処理研削
研磨材を次の研削研磨性試験に供試する。
【００１２】砥粒材の混入：先に述べた，研削研磨
素材の調整におけるその樹脂液に対して，ダイヤモンド
砥粒材（昭和電工社製，＃４００砥粒）１０重量％を均
質に混入して，同上研削研磨素材の調整法に従って，
研削研磨素材を得，次いで前述の二次硬化処理の工程
に繋げる。
素材の調整におけるその樹脂液に対して，ダイヤモンド
砥粒材（昭和電工社製，＃４００砥粒）１０重量％を均
質に混入して，同上研削研磨素材の調整法に従って，
研削研磨素材を得，次いで前述の二次硬化処理の工程
に繋げる。
【００１３】被研削研磨性試験供試材：縦５０ミリ，横
５０ミリ，厚さ５ミリのＳ４５Ｃ鋼板
５０ミリ，厚さ５ミリのＳ４５Ｃ鋼板
【００１４】研削研磨性試験条件 振動軸：ソノテック社製振動回転工具（ＳＦ−５００
０）使用 振動数：２０００ヘルツ（縦振動） 荷重：自重（約５００グラム） パス：３０ミリ／パス，３０パス／分 負荷時間：１０分間
０）使用 振動数：２０００ヘルツ（縦振動） 荷重：自重（約５００グラム） パス：３０ミリ／パス，３０パス／分 負荷時間：１０分間
【００１５】試験・評価結果 実施例−１（二次硬化処理研削研磨材） 試料：先に述べた研削研磨素材の調整法及び二次硬
化処理法に従って作成した二次硬化処理研削研磨材 結果 切削厚さ：０．５〜０．７ミリ 研削研磨材側の摩耗：約０．６ミリ 表面仕上り性：滑らか
化処理法に従って作成した二次硬化処理研削研磨材 結果 切削厚さ：０．５〜０．７ミリ 研削研磨材側の摩耗：約０．６ミリ 表面仕上り性：滑らか
【００１６】実施例−２（砥粒材入り二次硬化処理研
削研磨材） 試料：先に述べた研削研磨素材の調整法，二次硬化
処理法及び砥粒材の混入法に従って作成した砥粒材入
り二次硬化処理研削研磨材 結果 切削厚さ：０．８〜１．０ミリ 研削研磨材側の摩耗：約１．５ミリ 表面仕上り性：やや粗
削研磨材） 試料：先に述べた研削研磨素材の調整法，二次硬化
処理法及び砥粒材の混入法に従って作成した砥粒材入
り二次硬化処理研削研磨材 結果 切削厚さ：０．８〜１．０ミリ 研削研磨材側の摩耗：約１．５ミリ 表面仕上り性：やや粗
【００１７】比較例（公知の方法による単なる無機繊
維強化樹脂製の研削研磨材） 試料：先に述べた研削研磨素材の調整法に従って作成
した研削研磨材 結果 切削厚さ：０．１〜０．２ミリ 研削研磨材側の摩耗：約０．５ミリ 表面仕上り性：滑らか 以上の諸結果を総評すれば，二次硬化処理による研削研
磨能力の改善効果は明らかであり，更に砥粒混入による
研削能の付加改善も認められる。
維強化樹脂製の研削研磨材） 試料：先に述べた研削研磨素材の調整法に従って作成
した研削研磨材 結果 切削厚さ：０．１〜０．２ミリ 研削研磨材側の摩耗：約０．５ミリ 表面仕上り性：滑らか 以上の諸結果を総評すれば，二次硬化処理による研削研
磨能力の改善効果は明らかであり，更に砥粒混入による
研削能の付加改善も認められる。
【００１８】
【発明の効果】無機繊維硬化樹詣製研削研磨材でありな
がら，更に粗削りや高硬度材の研磨に特に優れた効果が
ある。
がら，更に粗削りや高硬度材の研磨に特に優れた効果が
ある。
【図１】 硬質化研削研磨材の，斜視図（図２）のＡ−
Ｂ断面図である。
Ｂ断面図である。
【図２】 硬質化研削研磨材を示した斜視図である。
【図３】 二次熱処理の温度−時間関係図である。
１ 硬質化研削研磨材 ２ 無機繊維 ３ 樹脂部分 ４ 樹脂の柔軟部分を理念的に示した未反応部分 ５ 未硬化柔軟部分を理念的に示した硬軟変換帯域 ６ 切削要素尖刃 Ｔ 二次処理の熱風温度（℃） Ｈ 二次処理の経過時間（Ｈｒ） Ｈ１ 第一段階加熱処理過程 Ｈ２ 第二段階加熱処理過程 Ｈ３ 第三段階加熱処理過程 ＯＦＦ 熱遮断，徐冷処理過程
Claims (3)
- 【請求項１】 ガラス繊維，アルミナ繊維，炭化珪素繊
維，ジルコニア繊維，窒化珪素繊維などのセラミックス
硬脆材料からなる群から選ばれた無機繊維を；エポキシ
樹脂，不飽和ポリエステル樹詣，ビニルエステル樹脂，
ビスマレイミド樹詣などからなる群より選ばれた熱硬化
性樹詣で一次硬化された成形体から加工された研削研磨
材の硬化樹脂部分を，再加熱によって更に二次硬化処理
した無機繊維強化樹脂製の研削研磨材 - 【請求項２】 無機繊維を熱硬化性樹脂で硬化した無機
繊維強化樹脂にあって，その硬化樹脂部内に，砥粒材が
硬化樹詣部分に対して５乃至５０容量％含有せる請求項
１の二次硬化処理無機繊維強化樹脂製の研削研磨材 - 【請求項３】 無機繊維強化樹脂製研削研磨材を２５０
乃至３５０℃の循環熱風炉内に１乃至５時間暴露して後
放置徐冷する事によって，付加改良された所望の研削研
磨材を得る，請求項１及び請求項２の二次硬化処理無機
繊維強化樹脂製の研削研磨材の製法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3356098A JP2783714B2 (ja) | 1991-11-30 | 1991-11-30 | 硬質化研削研磨材及び製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3356098A JP2783714B2 (ja) | 1991-11-30 | 1991-11-30 | 硬質化研削研磨材及び製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0639730A true JPH0639730A (ja) | 1994-02-15 |
| JP2783714B2 JP2783714B2 (ja) | 1998-08-06 |
Family
ID=18447325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3356098A Expired - Lifetime JP2783714B2 (ja) | 1991-11-30 | 1991-11-30 | 硬質化研削研磨材及び製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2783714B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001225273A (ja) * | 2000-02-15 | 2001-08-21 | Xebec Technology Co Ltd | 研磨研削材 |
| JP2001322032A (ja) * | 2000-05-18 | 2001-11-20 | Oriental Motor Co Ltd | 歯車の仕上げ加工方法 |
| CN102001054A (zh) * | 2010-09-20 | 2011-04-06 | 广东奔朗新材料股份有限公司 | 树脂金刚石磨具及其制作方法和制作模具 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03161274A (ja) * | 1989-11-16 | 1991-07-11 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | 研磨ブラシロール |
-
1991
- 1991-11-30 JP JP3356098A patent/JP2783714B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03161274A (ja) * | 1989-11-16 | 1991-07-11 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | 研磨ブラシロール |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001225273A (ja) * | 2000-02-15 | 2001-08-21 | Xebec Technology Co Ltd | 研磨研削材 |
| JP2001322032A (ja) * | 2000-05-18 | 2001-11-20 | Oriental Motor Co Ltd | 歯車の仕上げ加工方法 |
| CN102001054A (zh) * | 2010-09-20 | 2011-04-06 | 广东奔朗新材料股份有限公司 | 树脂金刚石磨具及其制作方法和制作模具 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2783714B2 (ja) | 1998-08-06 |
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