Die Erfindung betrifft eine Schleiflamelle, insbesondere zum Anordnen
auf einer rotierend antreibbaren Schleifscheibe sowie eine Schleifscheibe mit zumindest
einem Trägerelement und zumindest zwei solcher einander teilweise überdeckender,
zusammen eine Ringform bildender Schleiflamellen. Die Erfindung betrifft ferner
ein Schnittmuster für solche Schleiflamellen.
Solche mit einer Anzahl von Schleiflamellen versehenen Schleifscheiben
werden auf eine Antriebsmaschine aufgesetzt, um Werkstückoberflächen schleifend
bearbeiten zu können. Derartige Schleifscheiben und Schleiflamellen sind im
Stand der Technik in verschiedensten Ausführungsformen bekannt.
Beispielsweise offenbart die EP
1 142 673 B1 Schleiflamellen, die zwei zueinander parallele Kanten und
zwischen diesen eine konvex und eine konkav geformten dritte und vierte Kante aufweisen.
Die Schleiflamellen werden dachziegelartig überlappend auf einem ringförmigen
Trägerabschnitt eines Trägers aufgebracht.
Ferner ist es aus der DE
20 2004 004 027 U1 bekannt, eine Fächerschleifscheibe mit einem scheiben-
oder tellerförmigen Träger und mit Schleiflamellen vorzusehen, die sich
schindelartig überdeckend auf dem Träger in einem Klebebett vorgesehen
sind. Am Umfang der Schleifscheibe sind Aussparungen weggeschnitten, die etwa trapezförmig
sind oder die Form eines Teils eines Kreisrings haben. Dabei verläuft der in
Drehrichtung der Schleifscheibe hintere Rand der Aussparungen etwa radial. Diese
Aussparungen dienen zur ständigen Kontrolle des Schleifergebnisses und zur
Verminderung der Erwärmung des Werkstücks. Weitere Schleifscheiben mit
Aussparungen sind auch aus der DE 202 14
389 U1, der US 6,007,415 sowie
aus der DE 1 652 912, DE
298 02 791 U1 und WO 00/35634 bekannt, wobei die letzten drei Druckschriften
Schleifscheiben mit auf einem Trägermaterial aufgebrachtem Schleifmaterial
ohne Schleiflamellen offenbaren. Weitere Schleifscheiben mit kreisförmigem
Umfang, Schleiflamellen, jedoch ohne Sichtaussparungen sind beispielsweise aus der
DE 92 05 471 U1, DE
40 31 454, DE 44 30 229 und WO
99/16583 bekannt.
Sowohl die ohne als auch die mit Sichtaussparungen versehenen Schleifscheiben
mit Schleiflamellen des Standes der Technik sind aufwendig aufgebaut, da aufgrund
der Verwendung einer großen Anzahl von Schleiflamellen der Fertigungsaufwand
der Schleifscheiben intensiv und damit auch kostenintensiv ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Schleiflamellen
und Schleifscheiben vorzusehen, die kostengünstig unter Vorsehen eines geringen
Verschnitts im Schnittmuster gefertigt werden können, wobei eine Kontrolle
des Schleifergebnisses während des Schleifvorgangs möglich sein soll und
die Schleifscheiben eine hohe Standzeit aufweisen sollen.
Die Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung durch
eine Schleiflamelle, insbesondere zum Anordnen auf einer rotierend antreibbaren
Schleifscheibe, gelöst, bei der diese zumindest zwei in einem Winkel zueinander
angeordnete Ringabschnitte aufweist, die zumindest teilweise eine von einer kreisförmigen
Scheibe mit zentraler Öffnung abweichende Formgebung aufweisen. Für eine
Schleifscheibe wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass diese zumindest ein Trägerelement
und zumindest zwei solcher einander teilweise überdeckender, zusammen eine
Ringform bildender Schleiflamellen aufweist. Für ein Schnittmuster für
einen Materialzuschnitt oder ein Materialband zum Herstellen von solchen Schleiflamellen
wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Schleiflamellen nebeneinander in
gleicher Ausrichtung aneinander anschließend sowie um 180° versetzt zueinander
benachbart und aneinander anschließend angeordnet sind.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen
definiert.
Dadurch wird eine Schleiflamelle geschaffen, die nicht wie im Stand
der Technik lediglich länglich rechteckig ausgebildet ist, sondern die mehrere
Abschnitte aufweist, die in einem Winkel zueinander angeordnet sind, so dass bereits
ein Teil eines Ringes von lediglich einer Lamelle umgrenzt wird. Der Ring aus Schleifmaterial
wird durch Anordnen mehrere Schleiflamellen jeweils versetzt zueinander und übereinander
gebildet. Es werden also nicht mehr kleinformatige Blättchen als schindelartig
überlappende Lamellen vorgesehen, wie dies im Stand der Technik der Fall ist,
sondern größerformatige mit einer Abwinkelung versehene Lamellen. Diese
werden aufeinander aufgebracht, wobei sie einander teilweise überlappen. Vorzugsweise
sind die Schleiflamellen im Bereich von zumindest einem Ringabschnitt sowie entlang
von inneren Kanten mit einem Trägerelement verbunden. Ein oder mehrere Ringabschnitte
bleiben für die schleifende Bearbeitung frei. Beim Staffeln der winklig ausgebildeten
Schleiflamellen ist ferner nicht nur eine größere Fläche zum Befestigen
einer jeden Schleiflamelle auf dem Trägerelement, sondern auch eine größere
für den Schleifvorgang zur Verfügung stehende Fläche vorhanden, so
dass die einzelne Schleiflamelle nicht nur fester auf der Schleifscheibe sitzt,
sondern auch eine größere wirksame Schleiffläche ohne Absätze,
die ansonsten durch die kleinformatigen Lamellen des Standes der Technik hervorgerufen
werden, zur Verfügung steht.
Bei Vorsehen von beispielsweise sechs Schleiflamellen mit jeweils
zumindest drei Ringabschnitten, insbesondere vier Ringabschnitten, können diese
einander teilweise überlappend und jeweils um einen Ringabschnitt versetzt
zueinander übereinander angeordnet sein. Hierbei liegen die äußeren
Kanten der Ringabschnitte sich deckend aufeinander und bilden gemeinsam eine Außenumfangskante
der Schleifscheibe.
Ferner ist eine flache Bauweise der Schleifscheibe möglich, da
aufgrund der größeren Abmessungen einer einzelnen Schleiflamelle im Vergleich
zu den Lamellen des Standes der Technik bereits wenige übereinander angeordnete
Schleiflamellen ausreichen, um den für das Schleifen erforderlichen Ring an
Schleiflamellen zu bilden. Beispielsweise können sechs zueinander versetzt
angeordnete Schleiflamellen vorgesehen sein, wobei diese jeweils Ringabschnitte
aufweisen, die um etwa 60° zueinander versetzt angeordnet sind. Die Schleiflamellen
weisen dabei vorzugsweise vier solcher zueinander versetzt vorzugsweise vier solcher
zueinander versetzt angeordneter Ringabschnitte auf, so dass bereits trotz der geringen
Anzahl an Schleiflamellen eine hohe Standzeit der Schleifscheibe aufgrund der Vierlagigkeit
der Schleifscheibe im für den Schleifvorgang genutzten Randbereich der Schleifscheibe
gegeben ist.
Gerade bei Verwendung derartiger Schleiflamellen mit in einem Winkel
von etwa 60° zueinander versetzt angeordneten Ringabschnitten kann ein Schnittmuster
für diese etwa u-förmigen Schleiflamellen sehr Platz sparend auf einem
Materialzuschnitt oder einer Materialbahn ausgebildet werden, so dass sich sehr
wenig Verschnitt bei der Herstellung der Schleiflamellen ergibt. Vorzugsweise sind
dabei die Ringabschnitte entweder mit einem sich wiederholenden Muster oder zumindest
gegengleich und/oder spiegelbildlich zueinander geformt, so dass beispielsweise
die freien Schenkel (erster und vierter Ringabschnitt) von aus vier Ringabschnitten
aufgebauten Schleiflamellen ineinander greifen können. Insbesondere können
dabei die freien Schenkel, also ersten und vierten Ringabschnitte, jeweils nebeneinander
angeordnet werden, wobei eine zweite Reihe von in entsprechender Weise nebeneinander
angeordneten u-förmigen Schleiflamellen um 180° versetzt zur ersten Reihe
angeordnet werden kann. Es liegen dann jeweils die zweiten und dritten Ringabschnitte
der Schleiflamellen benachbarter Reihen aneinander an. Bei einer dritten wiederum
entsprechend gebildeten und um 180° gedrehten Reihe liegen die ersten und letzten
(vierten) Ringabschnitte der benachbarten Reihen nebeneinander, so dass jeweils
erste und letzte Ringabschnitte der benachbarten Schleiflamellen zwischen erstem
und letztem Ringabschnitt einer Schleiflamelle der benachbarten Reihe liegen. Hierdurch
können vorteilhaft Kosten aufgrund eines geringen Materialverschnitts eingespart
werden.
Vorteilhaft können die Ringabschnitte etwa gleiche Formgebung
aufweisen. Hierbei ist auf einfache Weise ein besonders geringer Materialverschnitt
möglich, da die sich wiederholende Form der einzelnen Schleiflamellen sehr
gut gegengleich ineinander greifen kann. Alternativ ist es ebenfalls möglich,
dass zumindest einer der Ringabschnitte eine von den übrigen Ringabschnitten
abweichende Formgebung aufweist. Insbesondere können dabei die Ringabschnitte
untereinander eine bezogen auf jeweils eine radial verlaufende Mittelachse unterschiedliche
Breite in radialer Richtung der Schleiflamelle aufweisen. Besonders bevorzugt weist
der erste Ringabschnitt die größte und der letzte Ringabschnitt die geringste
Breite in radialer Richtung der Schleiflamelle auf. Da die Schleiflamellen üblicherweise
auf einem rotierenden Schleifteller aufgebracht werden, bedeutet die Breite in radialer
Richtung die Breite der Ringabschnitte in Richtung zu einem fiktiven Mittelpunkt
der zu einem Ring gelegten Schleiflamellen.
Wenn einzelne Ringabschnitte eine geringere Breite in radialer Richtung
aufweisen, kann beim Übereinanderschichten der Schleiflamellen zum Ergänzen
eines Ringes zum Inneren des Ringes hin eine Staffelung der übereinander gelegten
Schleiflamellen entstehen, also eine stufige Anordnung von diesen in radialer Richtung
im inneren Bereich. Somit lässt sich eine Anordnung erzielen, bei der die äußeren
Kanten der Schleiflamellen gemeinsam eine Außenumfangskante des Schleiftellers
bilden und die inneren Kanten der Schleiflamellen radial versetzt zueinander angeordnet
sind. Alle Ringabschnitte einer Schleiflamelle weisen somit im Bereich der inneren
Kanten jeweils einen Flächenbereich auf, der dem Trägerelement direkt
gegenüberliegt. Hierdurch wird erreicht, dass die Schleiflamellen entlang ihrer
gesamten inneren Kanten mit dem Trägerelement verklebt werden können und
somit sicher auf dem Trägerelement gehalten sind. Eine Verklebung zwischen
den einzelnen Schleiflamellen wird somit vermieden.
Ferner wird hierdurch die Materialdicke zum Zentrum der Schleifscheibe
hin geringer und nach außen zum Umfang der Schleifscheibe hin größer,
so dass sie im äußeren Umfangsrandbereich der Schleifscheibe, wo beim
Betrieb eines Schleifwerkzeugs die höchsten Geschwindigkeiten auftreten und
der hauptsächliche Arbeitsbereich der Schleifscheibe liegt, besonders groß
ist. Der meiste Materialabtrag findet nämlich in diesem äußeren Umfangsbereich
der Schleifscheibe statt, so dass im inneren Bereich der Schleifscheibe lediglich
weniger Schleifmaterial zur Verfügung gestellt werden muss. Die Standzeit der
Schleifscheibe ist dabei dennoch vorteilhaft hoch. Wird der erste Ringabschnitt
mit der größten Breite in radialer Richtung versehen und der letzte, insbesondere
vierte, mit der geringsten, können die bei einer Schleifscheibe nebeneinander
liegenden ersten Ringabschnitte der Schleiflamellen die Oberseite der Schleifscheibe
bilden und somit eine gute Abdeckung nach außen vorsehen.
Aufgrund des Vorsehens einer zumindest teilweise von einer kreisförmigen
Scheibe mit zentraler Öffnung abweichenden Formgebung der Ringabschnitte oder
zumindest eines Ringabschnitts der Schleiflamelle ist es möglich, einen Durchsichtbereich
vorzusehen, durch den das Schleifergebnis bei rotierendem Schleifscheibe kontrolliert
werden kann. Bei Vorsehen lediglich einer kreisförmigen Scheibe bzw. einer
kreisförmigen Scheibe mit zentraler Öffnung, also eines Kreisrings, wäre
ein solcher Sichtbereich nicht gegeben. Im Unterschied zum Stand der Technik beispielsweise
der DE 20 2004 004 027 U1 werden
als Durchsichtbereich hier also keine segmentweisen Aussparungen im Schleiflamellenring
vorgesehen, sondern nur im Umfangsrandbereich der Schleiflamellen. Grundsätzlich
können Durchgangsöffnungen zum Erzielen einer Durchsicht auch innerhalb
der Fläche der Schleiflamellen vorgesehen werden.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann die äußere
Umfangskante zumindest eines Ringabschnitts der Schleiflamelle konkav und/oder konvex
gekrümmt sein. Im Bereich der konkaven Krümmung kann beim Rotieren der
Schleifscheibe dabei jeweils ein Durchsichtbereich entstehen. Auch alternative Formgebungen
sind selbstverständlich möglich, bei denen jeweils Aussparungen zur Durchsicht
geschaffen werden, z.B. in Form von vor- und/oder zurückspringenden Bereichen
entlang der äußeren Umfangskante der Schleiflamelle bzw. von deren Ringabschnitten.
Die Schleifscheibe kann in der Draufsicht mehreckig ausgebildet sein,
das heißt, die einzelnen Ringabschnitte der teilweise überlappend angeordneten
Schleifscheiben weisen jeweils im Übergangsbereich von einem Ringabschnitt
zum nächsten oder innerhalb ihrer Formgebung eine Ecke auf, so dass eine solche
mehreckige Schleifscheibe entsteht. Hierdurch kann beim Rotieren der Schleifscheibe
im äußeren Umfangsbereich ein transparent wirkender Durchsichtbereich
zum Kontrollieren des Schleifergebnisses entstehen. Die Schleifscheibe kann in der
Draufsicht ferner zumindest einen gerundeten Abschnitt aufweisen, wobei durch die
Formgebung der Schleifscheibe im äußeren Umfangsbereich der jeweilige
Durchsichtbereich variiert werden kann. Beispielsweise kann die Schleifscheibe entlang
ihrer äußeren Umfangskante und/oder in zumindest einem ihrer Ringabschnitte
ebenfalls zumindest einen Ausschnitt oder eine Aussparung aufweisen.
Vorteilhaft ist das Trägerelement tellerförmig ausgebildet,
wobei auf diesem der Ring von einander teilweise überlappend angeordneten Schleiflamellen
angeordnet wird. Vorzugsweise werden die Schleiflamellen auf dem Trägerelement
verklebt, insbesondere durch ein Harz, wie Epoxidharz. Das tellerförmige Trägerelement
kann dabei aus einem Metall, einem harzgebundenen Glasfasergewebe, einem Fasermaterial,
einem Kunststoffmaterial oder einem anderen festen bzw. harten, zähen, möglichst
nicht splitternden Material bestehen. Auch Materialkombinationen sind möglich,
z.B. zum partiellen Verstärken des Trägerelements im Bereich um eine zentrale
Öffnung zum Eingreifen eines Einspannzapfens einer Antriebsmaschine, auf der
die Schleifscheibe befestigt wird. Beispielsweise besteht das tellerförmige
Trägerelement aus Vulkanfiber. Das Trägerelement kann ebenfalls in Form
einer ringförmigen Schleiflamelle ausgebildet sein mit einer zentralen Durchgangsöffnung
zum Befestigen der Schleifscheibe an einer Antriebsmaschine. Das Trägerelement
ist dann vorzugsweise mit derselben Umfangskantenformgebung versehen wie der Ring
aus aufeinander geschichteten einander teilweise überlappenden Schleiflamellen.
Zum Verbinden mit einer Antriebsmaschine ist vorzugsweise zentral bzw. mittig in
dem Trägerelement eine Durchgangsöffnung vorgesehen, durch die ein Einspannzapfen
beispielsweise eines Schleifgeräts, wie bereits erwähnt, eingefügt
werden kann.
Bei der Herstellung der Schleiflamellen können diese aus einem
Materialzuschnitt oder einem Materialband ausgestanzt oder ausgeschnitten werden.
Für die Schleiflamellen kann dabei ein mit Schleifgut versehenes Trägermaterial
vorgesehen werden, das eine gewünschte Materialstärke aufweist.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden im Folgenden
Ausführungsbeispiele von dieser anhand der Zeichnungen näher beschrieben.
Diese zeigen in:
1 eine Draufsicht auf eine erste Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Schleiflamelle in Anordnung auf einem tellerförmigen
Trägerelement einer Schleifscheibe,
2 eine Draufsicht auf eine Schleifscheibe, die mit
sechs einander teilweise überlappenden Schleiflamellen gemäß
1 hergestellt ist,
3 eine Ausschnittsansicht eines Schnittmusters für
Schleiflamellen gemäß 1,
4 eine Draufsicht auf eine Schleiflamelle gemäß
1 mit eingezeichneten weggeschnittenen Bereichen dreier
Ringabschnitte,
5 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform
einer erfindungsgemäß ausgestalteten Schleiflamelle,
6 eine Ausschnittsansicht eines Schnittmusters für
die Schleiflamelle gemäß 5,
7 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Schleiflamelle mit konkaven und konvexen äußeren
Umfangskanten der Ringabschnitte,
8 eine Draufsicht auf eine aus drei oder sechs versetzt
zueinander, einander teilweise überlappend angeordneten Schleiflamellen gemäß
7 aufgebaute Schleifscheibe,
9 eine Ausschnittsansicht eines Schnittmusters für
die Schleiflamelle gemäß 7, wobei sechs Reihen
von nebeneinander angeordneten Schleiflamellen dargestellt sind,
10 eine Detailansicht einer weiteren Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Schleiflamelle,
11 eine Detailskizze der Formgebung der konkav und
konvex geformten äußeren Umfangskante der Schleifscheibe mit Schleiflamellen
gemäß 10, zum Vergleich aufgezeichnet auf
der Schleifscheibe gemäß 2,
12 eine Draufsicht auf eine Schleifscheibe, hergestellt
aus Schleiflamellen gemäß 10,
13 eine perspektivische Ansicht der Schleifscheibe
gemäß 12, und
14 eine Draufsicht auf eine weitere alternative Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Schleiflamelle mit auskragenden und zurückspringenden
Abschnitten entlang der äußeren Umfangskante der Ringsabschnitte der Schleiflamelle.
1 zeigt eine Draufsicht auf eine erste Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Schleiflamelle 1. Die Schleiflamelle
1 ist auf einem tellerförmigen Trägerelement 2 angeordnet.
Das Trägerelement 2 weist eine zentrale Durchgangsöffnung
3 auf. Die Schleiflamelle 1 ist aus vier Ringabschnitten
4, 5, 6, 7 aufgebaut. Die vier Ringabschnitte
4, 5, 6, 7 sind jeweils um einen Winkel von
&agr; = 60° zueinander versetzt angeordnet. Alle Ringabschnitte
4, 5, 6, 7 sind trapezförmig ausgebildet,
wobei sie über den äußeren Rand des tellerförmigen Trägerelements
2 hinausragen.
Die einzelnen Ringabschnitte 4, 5, 6,
7 weisen jeweils eine unterschiedliche Breite B in radialer Richtung auf.
Hierbei weist der erste Ringabschnitt 4 die größte Breite B in
radialer Richtung R auf und der vierte Ringabschnitt 7 die geringste. Die
beiden dazwischen angeordneten Ringabschnitte 5 und 6 weisen jeweils
eine etwas geringere Breite als der links benachbarte Ringabschnitt auf. Hierdurch
ist es möglich, einen Versatz von aufeinander liegenden Schleiflamellen
1 in radialer Richtung zu erzielen, wie dies in 2
angedeutet ist. Die einzelnen Schleiflamellen 1 werden jeweils um einen
Ringabschnitt versetzt aufeinander angeordnet, so dass sie einander überlappen.
Es ist jeweils ein Ringabschnitt 7 auf dem Trägerelement befestigt,
insbesondere geklebt. Die Verklebung kann im Bereich eines gesamten Ringabschnitts
7 erfolgen sowie zusätzlich im Bereich der inneren Kanten, die der
Durchgangsöffnung 3 zugewandt sind. Dies ist möglich, da in einem
inneren Bereich 13 die Schleiflamellen 1 radial versetzt zueinander
angeordnet sind und somit jede Schleiflamelle 1 in diesem Bereich über
die gesamten inneren Kanten teilweise dem Trägerelement unmittelbar zugewandt
ist und mit diesem verklebt werden kann.
Wie der Draufsicht auf die Schleifscheibe 8 gemäß
2 entnommen werden kann, sind auf der Oberseite der
Schleifscheibe lediglich die Ringabschnitte 4 angeordnet, die jeweils die
größte Breite B in radialer Richtung aufweisen. Ferner sind, entsprechend
dem Winkelversatz der einzelnen Ringabschnitte von &agr; = 60°, sechs Schleiflamellen
1 zueinander jeweils um einen Ringabschnitt versetzt angeordnet, die die
Ringform des Schleifrings 9 der Schleifscheibe 8 bilden. Aufgrund
der, bis auf die unterschiedliche Breite in radialer Richtung, gleichen Formgebung
der einzelnen trapezförmigen Ringabschnitte 4 bis 7 entsteht
ein regelmäßiges Sechseck. Beim Rotieren der Schleifscheibe
8 auf einer Antriebsmaschine ist es im äußeren Umfangsbereich
von dieser möglich, das Schleifergebnis zu beobachten, da jeweils im Bereich
der geraden Kanten 10 der einzelnen Ringabschnitte 4 zwischen
den Ecken 11 ein beim Rotieren halbtransparenter Bereich entsteht, durch
den eine Kontrolle des Schleifergebnisses während der Bearbeitung möglich
ist. Lediglich im Bereich der Ecken 11 der sechseckigen Schleifscheibe
8 wird das abzuschleifende Werkstück jeweils verdeckt. Somit ist aufgrund
der Abweichung der Formgebung der einzelnen Ringabschnitte in deren äußerem
Umfangsbereich von einer kreisförmigen Scheibe mit zentraler Öffnung das
Vorsehen eines solchen Durchsichtbereiches möglich.
Wie 2 weiter entnommen werden kann, ist
die Materialstärke der Schleifscheibe im äußeren Randbereich
12 am größten und nimmt in Richtung zum inneren Bereich
13 kontinuierlich ab. Dies wird durch die unterschiedlich hinsichtlich
ihrer radialen Breite bemessenen Ringabschnitte 4 bis 7 der Schleiflamellen
1 bewirkt. Hierdurch wird, wie bereits erwähnt, ermöglicht, dass
die Schleiflamellen 1 am inneren Bereich 13 über die gesamte
Erstreckung ihrer inneren Kanten mit dem Trägerelement
2 verbunden werden können. Zusätzlich wird hierdurch im Randbereich
der Schleifscheibe, in dem die höchsten Geschwindigkeiten beim Rotieren erzielt
werden, das meiste Schleifmaterial zur Verfügung gestellt.
Die Ausschnittsansicht gemäß 3
zeigt ein Schnittmuster 14 für Schleiflamellen 1 gemäß
1. Die Anordnung der aufgrund des Winkelversatzes der
einzelnen Ringabschnitte von 60° etwa u-förmigen Schleiflamellen erfolgt
nebeneinander, so dass jeweils der erste und vierte Ringabschnitt 4,
7 benachbarter Schleiflamellen nebeneinander liegen. Die erste Reihe
15 von nebeneinander angeordneten u-förmigen Schleiflamellen
1 liegt benachbart zur zweiten Reihe 16 von ebenfalls in entsprechender
Weise benachbart zueinander angeordneten u-förmigen Schleiflamellen, wobei
diese allerdings um 180° versetzt zu der ersten Reihe 15 angeordnet
sind. Hierdurch greifen die ersten und vierten Ringabschnitte 4,
7 benachbarter Schleiflamellen 1 jeweils in die Öffnungen
49 der Schleiflamellen 1 der Nachbarreihe ein, so dass eine optimale
Materialausbeute möglich ist. Eine dritte Reihe 17 von ebenfalls nebeneinander
angeordneten u-förmigen Schleiflamellen 1 ist wiederum um 180°
versetzt zu der zweiten Reihe 16 angeordnet, wobei hier die mittleren Ringabschnitte
5 und 6 jeweils benachbart zu den entsprechenden Ringabschnitten
5 und 6 der Reihe 16 liegen. Die Schleiflamellen
1 liegen in der gleichen Ausrichtung wie die Schleiflamellen
1 in der ersten Reihe 15. In der vierten Reihe 18 sind
die nebeneinander angeordneten u-förmigen Schleiflamellen 1 wiederum
um 180° gedreht zu der Ausrichtung in der dritten Reihe 17 angeordnet,
also in der gleichen Ausrichtung wie in der zweiten Reihe 16. Somit greifen
die ersten und vierten Ringabschnitte 4, 7 der Schleiflamellen
1 wiederum in die Öffnungen 49 der Schleiflamellen
1 der benachbarten Reihe 17 ein. Die Materialausnutzung des Schleifmaterials
zur Herstellung der Schleiflamellen 1 ist daher bei dieser Form eines Schnittmusters
optimal.
Zum Erzeugen unterschiedlicher radialer Breiten der einzelnen Ringabschnitte
4 bis 7 der einzelnen Lamellen sind jeweils Bereiche
19, 20 zwischen den jeweiligen Ringabschnitten 4 bzw.
7 weggeschnitten, so dass sich die unterschiedlichen Breiten B dieser Ringabschnitte
4 und 7 ergeben.
In 4 ist die Schleiflamelle
1 gemäß 1 als Detail dargestellt,
wobei zusätzlich weggeschnittene Bereiche 21, 22,
23 einer jeden Schleiflamelle, die zum inneren Bereich 49 der
Schleiflamelle 1 weisen, schraffiert dargestellt sind. Hierdurch entsteht
die Schleiflamelle 1 gemäß 1 mit
den Ringabschnitten 4, 5, 6, 7 unterschiedlicher
Breite in radialer Richtung. Deutlich zu erkennen ist hierbei, dass der Ringabschnitt
7 die geringste Breite B und der Ringabschnitt 4 die größte
Breite B erhält.
5 zeigt eine Draufsicht auf eine Abwandlung der Formgebung
der Schleiflamelle 1 gemäß 1, wobei
die Schleiflamelle 1 gemäß 5 Ringabschnitte
4 bis 7 mit gleicher Formgebung und Abmessungen aufweist.
6 zeigt eine Draufsicht eines Details eines Schnittmusters
14' für die Schleiflamellen gemäß 5,
die identisch geformte Ringabschnitte 4, 5, 6,
7 aufweisen, bei denen also auch die Breite in radialer Richtung identisch
ist. Der Aufbau des Schnittmusters 14' entspricht im Prinzip dem in
3 gezeigten Schnittmuster 14. Aufgrund der
gleichen Formgebung und Abmessungen aller Ringabschnitte 4, 5,
6, 7 ist der Verschnitt bei dem Schnittmuster 14' jedoch
noch geringer als bei dem Schnittmuster 14 gemäß 3.
7 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Schleiflamelle
1. Diese weist anstelle gerader Kanten 10 beim Ringabschnitt
24 eine konvexe Kante 28 auf. Der Ringabschnitt 25, der
benachbart zu dem Ringabschnitt 24 angeordnet ist, weist hingegen eine
konkave Kante 29 auf. Der dem Ringabschnitt 25 benachbarte Ringabschnitt
26 weist wiederum eine konvexe Kante 30 und der zu dem Ringabschnitt
26 benachbarte Ringabschnitt 27 eine konkave Kante 31
auf. Hierdurch ist im Bereich der konkaven Kanten 29, 31 jeweils
ein Durchsichtbereich beim Rotieren der entstehenden Schleifscheibe, wie sie in
8 in der Draufsicht skizziert ist, möglich. Im
Bereich der konvexen Kanten 28, 30 ist eine solche Durchsicht
nicht möglich, da sie den äußeren Umfang der Schleifscheibe
8 bestimmen, zumindest wenn die eine gleiche radiale Erstreckung aufweisen.
Da wiederum die einzelnen Ringabschnitte 24 bis
27 um einen Winkel &agr; von 60° zueinander versetzt angeordnet
sind, werden vorzugsweise drei identische Schleiflamellen 1 einander überlappend
und übereinander angeordnet, wobei die Schleiflamellen 1 um jeweils
zwei Ringabschnitte versetzt zueinander angeordnet sind. Es können auch sechs
Schleiflamellen 1 vorgesehen sein, wobei drei der sechs Schleiflamellen
1 identisch zueinander sind und die weitere drei der sechs Schleiflamellen
1 zu den ersten drei Schleiflamellen 1 spiegelsymmetrisch gestaltet
sind. Hierbei werden die Schleiflamellen 1 um jeweils einen Ringabschnitt
versetzt zueinander angeordnet.
Grundsätzlich ist es möglich, eine andere Anzahl als drei
oder sechs Schleiflamellen versetzt zueinander und übereinander anzuordnen,
beispielsweise auch zwölf. Als sinnvoll erweist es sich, möglichst so
viele Schleiflamellen vorzusehen, wie einzelne Ringabschnitte über den Umfang
der Schleifscheibe verteilt nebeneinander angeordnet sind, um jeden Abschnitt der
Schleifscheibe mit der gleichen Anzahl von Lagen von Schleiflamellen zu versehen. Wenn
beispielsweise die Ringabschnitte der Schleiflamellen einen Winkelversatz von &agr;
= 30° aufweisen, werden optimalerweise zwölf Schleiflamellen versetzt
zueinander übereinander vorgesehen. Grundsätzlich ist es allerdings ebenfalls
möglich, auch eine geringere Anzahl von Schleiflamellen als der Anzahl von
einen Schleifring bildenden Ringabschnitten entspräche, vorzusehen, wie in
8 gezeigt. Dies kann ggf. allerdings dazu führen,
dass die Abnutzung der Schleifscheibe in einigen Bereichen größer sein
wird als in anderen, so dass die Standzeit der Schleifscheibe nicht so optimal wie
bei einer gleichmäßigen Verteilung der Schleiflamellen über den Umfang
der Schleifscheibe sein wird.
9 zeigt eine Draufsicht auf ein Schnittmuster
32 zur Herstellung der Schleiflamellen 1 gemäß
7. Hierbei ist erkennbar, dass jeweils zwei Reihen
ineinander greifender Schleiflamellen 1 identische Schleiflamellen
1 aufweisen, wobei die Schleiflamellen 1 der ersten beiden linken
Reihen spiegelsymmetrisch zu den Schleiflamellen 1 der beiden benachbarten
Reihen sind. Im Prinzip entspricht das Schnittmuster dem in den 3
und 6 dargestellten, wobei die jeweiligen konvexen
und konkaven Kanten der Ringabschnitte 25 und 26 ineinander greifen,
ebenso wie die konvexen und konkaven Kanten 28, 31, die geraden
den jeweiligen inneren Bereich 49 der Schleiflamellen 1 umgrenzenden
inneren Kanten 55 bis 58 sowie die endseitigen geraden Kanten
59, 60 der Ringabschnitte 24 und 27. Auch bei
dieser Formgebung ist somit eine optimale Ausnutzung des Schleifmaterial zum Herstellen
der Schleiflamellen 1 im Wesentlichen ohne Verschnitt möglich.
Die 10 bis 13
zeigen eine weitere Ausführungsform der Schleiflamelle 1.
Diese weist in ihrem jeweiligen Ringabschnitt 34,
35, 36, 37 eine sich sowohl konvex als auch konkav erstreckende
äußere Kante 33 auf. Die Formgebung der Ringabschnitte
34 bis 37 im Bereich der äußeren Kante 33 entspricht
bei allen Ringabschnitten einander. Der Ringabschnitt 34 weist zusätzliche
eine innere konvex und konkav geformte innere Kante 38 auf. Diese lagert
auf der Oberseite des Trägerelements 2 nach dem Überlappen der
Schleiflamellen 1 auf, wie 12 entnommen werden
kann. Die Breite B der Ringabschnitte 34 in radialer Richtung ist wiederum
größer als die der übrigen Ringabschnitte. Hierdurch ist es wiederum
möglich, dass zum inneren Bereich 13 der Schleifscheibe eine dünnere
Materialschicht erzielt wird als im äußeren Randbereich und somit ein
Verkleben der Schleiflamellen 1 im inneren Bereich über die gesamten
inneren Kanten möglich ist. Auch die Ringabschnitte 35 bis
37 weisen jeweils eine geringere Breite B in radialer Richtung auf als
der rechts nächst benachbarte Ringabschnitt, wie in 10
angedeutet. Der sich ergebende Staffelungseffekt im inneren Bereich der Schleifscheibe
ist in 12 angedeutet.
Wie 11 entnommen werden kann, ist die
konvexe und konkave Formgebung der äußeren Kanten 33 der einzelnen
Ringabschnitte sinusförmig konstruiert. Es kann hier jedoch auch eine beliebige
andere Formgebung gewählt werden, die einen Teilbereich schafft, der eine von
einer kreisförmigen Scheibe, wie sie durch die gestrichelte Linie
39 in 11 angedeutet ist, abweichende Formgebung
aufweist, um eine Sichtkontrolle des zu schleifenden Werkstücks zu ermöglichen.
Die sinusförmige Wellenform der äußeren Kante 33 der Ringabschnitte
erstreckt sich bei diesem Ausführungsbeispiel zwischen der äußeren
gestrichelten Kreis 39 und dem inneren gestrichelten Kreis 40.
Wie der perspektivischen Ansicht in 13
entnommen werden kann, ist die Schleifscheibe 8 im äußeren Randbereich
vierlagig, es sind also sechs Schleiflamellen mit jeweils vier zueinander in einem
Winkel von &agr; = 60° angeordneten Ringabschnitten 34 bis
37 übereinander zueinander versetzt angeordnet, so dass die Vierlagigkeit
der Schleifscheibe 8 entsteht, die eine lange Lebensdauer der Schleifscheibe
8 gewährt.
Das im inneren Bereich 13 der Schleifscheibe 8 sichtbare
Trägerelement 2 kann entweder aus einem Metall als Teller oder Scheibe
mit zentraler Durchgangsöffnung 3 ausgebildet sein oder ggf. auch
aus mehreren Lagen Schleifmaterials bzw. einer verstärkten Lage Schleifmaterials,
das z.B. in der Form der Draufsicht auf die Schleifscheibe 8 geformt ist.
Bei Vorsehen eines tellerförmigen Trägerelements 2 kann dieses
beispielsweise einen solchen Durchmesser aufweisen, wie dem gestrichelt dargestellten
Kreis 40 in 11 entspricht. Grundsätzlich
weist vorteilhaft einen geringeren Durchmesser auf als der gestrichelte Kreis
40, der die jeweils innersten Erstreckungen der äußeren Kante
33 der Ringabschnitte miteinander verbindet, um eine ungewollte Beschädigung
des zu bearbeitenden Werkstücks durch Berührung mit dem harten Trägermaterial
zu vermeiden.
14 zeigt eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform
einer Schleiflamelle 1 mit Ringabschnitten 44 bis 47.
Diese weist anstelle einer äußeren Kante mit konkaven bzw. konvexen Abschnitten
eine äußere Kante 41 mit einem auskragenden Abschnitt
42 und einem zurückspringenden Abschnitt 43 auf. Diese Formgebung
ist bei allen Ringabschnitten 44 bis 47 die gleiche. Entsprechend
ist jeweils eine Sichtkontrolle eines Schleiffortschritts im Bereich der zurückspringenden
Abschnitte 43 möglich, die bei der Rotation der Schleifscheibe einen
halbtransparent erscheinenden streifenförmigen Bereich bilden. Da auch hier
wiederum vier Ringabschnitte 44
bis 47 vorgesehen sind, die jeweils um einen Winkel von
&agr; = 60° zueinander versetzt angeordnet sind, werden vorzugsweise wiederum
sechs solcher Schleiflamellen übereinander und zueinander um jeweils einen
Ringabschnitt versetzt angeordnet und mit dem Trägerelement verbunden.
Neben den im Vorstehenden beschriebenen und in den Figuren dargestellten
Ausführungsformen von Schleiflamellen, Schleifscheiben und Schnittmustern für
solche Schleiflamellen können noch zahlreiche weitere vorgesehen werden, bei
denen jeweils die Schleiflamellen zumindest zwei in einem Winkel zueinander angeordnete
Ringabschnitte aufweisen. Wenn diese zusätzlich zumindest teilweise eine von
einer kreisförmigen Scheibe mit zentraler Öffnung abweichende Formgebung
aufweisen, kann im äußeren Randbereich ein Durchsichtsbereich zur Kontrolle
des Schleiffortschritts auf einem zu bearbeitenden Werkstück vorgesehen werden.
Alternativ oder zusätzlich können allerdings auch Öffnungen innerhalb
der Ringabschnitte vorgesehen sein, um eine solche Kontrolle zu ermöglichen.
Grundsätzlich ist es auch möglich, wenn eine Sichtkontrolle des Schleiffortschritts
nicht erforderlich ist, Schleiflamellen als Ringabschnitte vorzusehen, die einander
überlappend angeordnet werden, wobei diese eine einer kreisförmigen Scheibe
mit zentraler Öffnung entsprechende Ringform bilden. Auch hierbei kann eine
abschnittsweise unterschiedliche Breite der Ringabschnitte in radialer Richtung
vorgesehen werden, um eine radiale Staffelung der übereinander liegenden Schleiflamellen-Ringabschnitte
vorzusehen.
- 1
- Schleiflamelle
- 2
- Trägerelement
- 3
- zentrale Durchgangsöffnung
- 4
- Ringabschnitt
- 5
- Ringabschnitt
- 6
- Ringabschnitt
- 7
- Ringabschnitt
- 8
- Schleifscheibe
- 9
- Schleifring
- 10
- gerade Kante
- 11
- Ecke
- 12
- äußerer Randbereich
- 13
- innerer Bereich
- 14
- Schnittmuster
- 14
- Schnittmuster
- 15
- erste Reihe
- 16
- zweite Reihe
- 17
- dritte Reihe
- 18
- vierte Reihe
- 19
- Bereich
- 20
- Bereich
- 21
- Bereich
- 22
- Bereich
- 23
- Bereich
- 24
- Ringabschnitt
- 25
- Ringabschnitt
- 26
- Ringabschnitt
- 27
- Ringabschnitt
- 28
- konvexe Kante
- 29
- konkave Kante
- 30
- konvexe Kante
- 31
- konkave Kante
- 32
- Schnittmuster
- 33
- äußere Kante
- 34
- Ringabschnitt
- 35
- Ringabschnitt
- 36
- Ringabschnitt
- 37
- Ringabschnitt
- 38
- innere Kante
- 39
- gestrichelte Linie
- 40
- gestrichelter Kreis
- 41
- äußere Kante
- 42
- auskragender Abschnitt
- 43
- zurückspringender Abschnitt
- 44
- Ringabschnitt
- 45
- Ringabschnitt
- 46
- Ringabschnitt
- 47
- Ringabschnitt
- 48
- Absatz
- 49
- innerer Bereich
- 50
- innerer Abschnitt
- 51
- innere Kante
- 52
- innere Kante
- 53
- innere Kante
- 54
- innere Kante
- 55
- innere Kante
- 56
- innere Kante
- 57
- innere Kante
- 58
- innere Kante
- 59
- endseitige gerade Kante
- 60
- endseitige gerade Kante
- &agr;
- Winkel
- B
- Breite in radialer Richtung
- R
- radiale Richtung