砂轮以及其制造方法技术

砂轮(10)具备：多个磨粒(12)，它们相互非接触地配置；间隔调整材料(14)，其夹设于多个磨粒(12)之间，与多个磨粒(12)接触地配置，并且是使多个磨粒(12)间的距离(T)成为最小分离距离(α)的粒径(ΦB)；结合剂(16)，其将多个磨粒(12)分别与间隔调整材料(14)结合；以及气孔(18)，其形成于多个磨粒(12)之间。

【技术实现步骤摘要】
砂轮以及其制造方法
本专利技术涉及砂轮、以及其制造方法。
技术介绍
以往，在高效率的研磨加工中，为了防止研磨烧伤、研磨破裂等热的损伤，进一步得到良好的加工精度，通过研磨阻力低的砂轮进行加工。在该情况下，为了降低研磨阻力，使用降低了每单位体积的磨粒含有率(磨粒集中度)的例如日本特开平6－155307号公报所公开的低集中度砂轮是有效的。在日本特开平6－155307号公报所公开的技术中，使磨粒、骨料以及结合剂混合成形烧结来形成低集中度砂轮。此时，记载有在通过有机粘合剂覆盖了磨粒表面后，加入结合剂粉末、与磨粒的30％以下的粒径的骨料粒子的混合物，混合搅拌，由此在各磨粒的表面形成由结合剂以及骨料产生的附着层，烧结而形成砂轮。由此，记载有形成使形成于磨粒以及骨料与结合剂之间气孔几乎均匀地分散的集中度不足200的陶瓷结合剂砂轮。然而，在日本特开平6－155307号公报所公开的技术中，在磨粒以及骨料与结合剂之间存在较大的比重差。因此，在将磨粒、结合剂粉末、骨料粒子混合搅拌的情况下，磨粒以及骨料粒子均匀地配置是困难的。因此，在日本特开平6－155307号公报所公开的技术中，磨粒间的距离不均匀，由此，存在与使用的砂轮的部位对应地研磨阻力不均匀的可能性。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供能够使磨粒间的距离均匀地形成的砂轮、以及其制造方法。本专利技术的一方式的砂轮具备：多个磨粒，它们相互非接触地配置；间隔调整材料，它们夹设于上述多个磨粒之间，与上述多个磨粒接触地配置，并且具有用于使上述多个磨粒间的距离成为规定的最小分离距离的粒径；结合剂，其将上述多个磨粒分别与上述间隔调整材料结合；以及气孔，它们形成于上述多个磨粒之间。根据上述方式，在各磨粒间配置有间隔调整剂，因此各磨粒在以间隔调整材料的粒径的距离，换句话说最小分离距离可靠地分离的状态下配置。这样，各磨粒间维持最小分离距离，因此各磨粒间均匀，从而能够制作遍及砂轮的整周上研磨阻力的差别小的砂轮。在本专利技术的其他方式的砂轮的制造方法中，具备：中间材料生成工序，在该工序中生成中间材料，所述中间材料具备：磨粒、间隔调整材料、以及附着剂。该附着剂为将结合剂与附着辅助剂混合而生成的附着剂，且覆盖上述磨粒的表面并且使上述间隔调整材料在上述磨粒的表面以露出的状态附着；加压工序，在该工序中，将上述中间材料投入成型模具，对上述成型模具内进行加压，由此将上述磨粒间的距离调整为由上述间隔调整材料的粒径规定的上述磨粒间的最小分离距离；以及加热工序，其对在上述加压工序生成的成形体进行加热而生成上述砂轮。根据上述方式的制造方法，能够制造与上述的砂轮相同的砂轮。附图说明根据以下参照附图对实施方式进行的详细说明，本专利技术的上述以及更多的特点和优点会变得更加清楚，其中对相同的元素标注相同的附图标记，其中，图1是表示本专利技术的实施方式的陶瓷结合剂砂轮的整体图。图2是表示陶瓷结合剂砂轮的砂轮层的砂轮面附近的组织的放大图。图3是形成砂轮层的中间材料(三次中间材料)的放大图。图4是砂轮层的制造方法的流程图。图5A是一次中间材料的放大图。图5B是二次中间材料的放大图。图6是对加压工序时的成形体的状态进行说明的图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的各实施方式进行说明。如图1所示，砂轮10是形成为圆板状的砂轮。砂轮10具备圆板状的芯部21和环状的砂轮层22。芯部21由钢、铝或者钛等金属材料、FRP(纤维强化塑料)材料、陶瓷等形成。砂轮层22烧制为环状，并在芯部21的外周通过粘合剂或烧结固定形成。或者，砂轮层22也可以形成为将多个磨石粘合于芯部21的外周而成为环状。在芯部21的中心，贯通形成中心孔23。中心孔23嵌合于在省略图示的砂轮台的砂轮轴的轴端突出的芯部对齐凸部。在中心孔23的周围，形成有多个螺栓孔24。在多个螺栓孔24插通有与在砂轮轴的轴端开口的螺钉孔螺合的螺栓。在这些螺栓孔24插通螺栓，将螺栓拧入螺钉孔，由此将砂轮10固定于砂轮轴。如图2的放大图所示，砂轮层22具备：磨粒12(此处，以金刚石、CBN的超磨粒进行说明)、间隔调整材料14、结合剂16(此处以陶瓷结合剂进行说明)以及气孔18。后面将详述，砂轮层22通过对多个三次中间材料22a3(中间材料22a)进行加压且加热而生成。如图3所示，加热前的多个三次中间材料22a3分别具备一个超磨粒12、附着剂15、以及多个间隔调整材料14。附着剂15包含陶瓷结合剂16而形成，附着于一个超磨粒12的表面全体。此时，间隔调整材料14在超磨粒12的表面经由附着剂15，以不是在附着剂15覆盖全表面而是从附着剂15露出的状态保持有多个。此外，在图3所示的三次中间材料22a3中，在超磨粒12的近前侧以及进深侧也保持有间隔调整材料14。但是，为了方便说明，省略保持于超磨粒12的近前侧以及进深侧的间隔调整材料14的记载。如上述那样，超磨粒12由例如CBN(立方氮化硼)磨粒、或者金刚石粒形成。在本实施方式中，超磨粒12的平均粒径ΦA(参照图3)为例如125μm左右。如图2所示，砂轮层22中，多个超磨粒12相互非接触地配置。间隔调整材料14由例如作为精细陶瓷的氧化铝(Al2O3)形成。但是，不局限于该方式，间隔调整材料14也可以由其他陶瓷等形成。另外，间隔调整材料14也可以由作为骨料使用的部件形成。在本实施方式中，间隔调整材料14的平均粒径ΦB(参照图3)以25μm～40μm左右形成。换句话说，间隔调整材料14的平均粒径ΦB相对于超磨粒12的平均粒径ΦA以其比率在约1/3～1/5的范围形成。另外，间隔调整材料14的平均粒径ΦB根据砂轮的种类以及集中度等适当地调整。如图2所示，多个间隔调整材料14在相互离散的状态下夹设于多个超磨粒12之间，并且与多个超磨粒12接触地配置。由此，间隔调整材料14使两个各超磨粒12之间仅以间隔调整材料14的几乎平均粒径ΦB的量分离，从而决定各超磨粒12间的最小分离距离α(＝ΦB)。在本实施方式中，两个超磨粒12之间的分离距离(与本专利技术的距离相当)相对于间隔调整材料14的平均粒径ΦB为1倍以上、2倍以下(1×ΦB≤α≤2×ΦB)。在两个超磨粒12之间夹设有一个间隔调整材料14时分离距离与最小分离距离α相等，成为平均粒径ΦB的1倍左右。在两个超磨粒12之间夹设有两个间隔调整材料14时分离距离最大，成为平均粒径ΦB的2倍左右。公知的陶瓷结合剂16将邻接的超磨粒12与间隔调整材料14之间桥接而(架设)结合，形成桥接部20(参照图2)。在对图3所示的三次中间材料22a3进行加热前，陶瓷结合剂16(结合剂)与具有附着间隔调整材料14的作用的省略图示的附着辅助剂17混合，与附着辅助剂17共同形成上述的附着剂15。附着辅助剂17在加热工序S14的加热时因热而蒸发消失，例如，附着辅助剂17的材质是聚丙烯酸。如图3所示，在加热前的三次中间材料22a3的状态下，在超磨粒12的表面全体通过涂层附着的附着剂15在埋设了间隔调整材料14的一部分状态下保持间隔调整材料14。加热工序S14中对三次中间材料22a3加热，从而作为聚丙烯酸的附着辅助剂17消失，陶瓷结合剂16(结合剂)熔融而从超磨粒12的表面向与该超磨粒12接触的间隔调整材料14的表面流动，将两者的表面彼此桥接的状态下冷却固化。这样，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种砂轮，其特征在于，具备：多个磨粒，它们相互非接触地配置；间隔调整材料，它们夹设于所述多个磨粒之间，与所述多个磨粒接触地配置，并且具有用于使所述多个磨粒间的距离成为规定的最小分离距离的粒径；结合剂，其用于将所述多个磨粒分别与所述间隔调整材料结合；以及气孔，它们形成于所述多个磨粒之间。

【技术特征摘要】
2015.01.27 JP 2015-0131601.一种砂轮，其特征在于，具备：多个磨粒，它们相互非接触地配置；间隔调整材料，它们夹设于所述多个磨粒之间，具有通过与所述多个磨粒的表面直接抵接地配置，使所述多个磨粒间的距离成为预先设定的规定的范围内的分离距离的粒径；结合剂，其用于将所述多个磨粒分别与所述间隔调整材料结合；以及气孔，它们形成于所述多个磨粒之间，使所述多个磨粒间的所述距离成为所述规定的范围内的所述分离距离的所述粒径为多个所述间隔调整材料的平均粒径，所述多个所述间隔调整材料形成为使得所述平均粒径等于所述规定的范围内的所述分离距离，并且，在相邻的所述磨粒间所述多个所述间隔调整材料以相互离散的状态与所述磨粒的表面直接抵接地夹设而决定所述磨粒间的所述规定的范围内的所述分离距离。2.根据权利要求1所述的砂轮，其特征在于，所述多个磨粒间的所述规定的范围内的所述分离距离以成为所述间隔调整材料的所述平均粒径的2倍以下且1倍以上的方式构成。3.根据权利要求2所述的砂轮，其特征在于，所述砂轮由包括所述磨粒、所述间隔调整材料以及所述结合剂而形成的多个中间材料形成，所述多个中间材料进一步具备：附着剂，所述附着剂覆盖所述磨粒的表面，并且使所述间隔调整材料在所述磨粒的表面以露出的状态附着。4.根据权利要求3所述的砂轮，其特征在于，将所述结合剂与附着辅助剂混合而生成所述附着剂，对所述多个中间材料进行加热由此所述附着辅助剂蒸发、消失，所述结合剂熔融而从所述磨粒的表面朝所述间隔调整材料的表面流动，从而将与所述间隔调整材料直接抵接的两个所述磨粒的表面彼此桥接。5.根据权利要求3或者4所述的砂轮，其特征在于，在所述多个中间材料各自中，所述附着剂将所述间隔调整材料的一部分以埋设的状态保持。6.根据权利要求3或4所述的砂轮，其特征在于，在所述多个中间材料各自中，所述附着剂涂层于所述磨粒的全部表面。7.根据权利要求3或4所述的砂轮，其特征在于，在所述多个中间材料各自中，所述附着剂的厚度不足所述间隔调整材料的所述平均粒径。8.根据权利要求3或4所述的砂轮，其特征在于，在所述多个中间材料各自中，多个所述间隔调整材料在所述磨粒的表面相互离散地配置。9.根据权利要求1～4中任一项所述的砂轮，其特征在于，所述间隔调整材料的所述平均粒径为相对于所述磨粒的平均粒径1/5～1/3的大小。10.根据权利要求1～4中任一项所述的砂轮，其特征在于，所述间隔调整材料是陶瓷或者氧化铝。11.一种砂轮的制造方法，其特征在于，具备：中间材料生成工序，在该...

【专利技术属性】
技术研发人员：春日智行，神田大地，
申请(专利权)人：株式会社捷太格特，
类型：发明
国别省市：日本;JP