Schleiffolie und Schleifverfahren: Schleiffolie, ein Schleif¬ mittel auf flexibler Folie als Schleifmittelunterlage mit be- sonderen Eigenschaften, wie großer Wärmeleitfähigkeit,Wärme¬ festigkeit und Zerreißfestigkeit, anstelle von,oder auch in Kombination mit,anderen Unterlagen für Schleifmittel,wie z.B. Papier oder Gewebe u n d ein Schleifverfahren zur Herstellung von selbstkühlenden Schleifflächen zum löslichen Auswechseln auf ruhenden,rotierenden,oszillierenden,umlaufenden Aufnahmen mit entsprechend ausgebildeten Oberflächen zum festen und si¬ cheren Halten während des Schleifens,zur Verminderung der Un¬ fallgefahr,für viele Anwendungen anstelle von keramisch- oder kunststoffgebundenen Schleifscheiben, besonders auch zum küh- len Trockenschliff durch die gute Wärmeleitung der Folien- Unterlage, ohne Kühlemulsion zur Vermeidung von Hautschäden, Allergien, Kauf, Lagerung, Zuführung und Entsorgung. II. Stand der Technik:

ELne Thermoplastfolie ist durch die Deutsche Auslegeschrift 700102 bekannt geworden und soll im Gegensatz zu Unterlagen aus Papier und Gewebe nicht brechen, da hier das Eindringen des Bindemittels in die porenfreie Folie nicht erfolgen kann. Diese Thermoplastfolien haben für den vorgesehenen Zweck eine viel zu geringe Wärmebeständigkeit. Auch die gebräuchlichen Schleifmittelunterlagen weisen außerdem eine schlechte Wärme¬ leitfähigkeit auf. (Beim Schleifen können 2000°C am Schleif¬ korn auftreten) Die mechanische Festigkeit wird durch die mangelhafte Wärmeableitung und Wärmefestigkeit stark beein¬ trächtigt und führt daher oft zur vorzeitigen Zerstörung der Schleifmittelunterlage, noch bevor der Schleifbelag ausrei¬ chend genutzt werden konnte. So zerreißen die Einspannenden von Schleifblättern bei Schwingschleifern, (Vibrations¬ schleifern) die ein strammes Einspannen erfordern, besonders häufig. Zum Einspannen sind zwei aufwendige Klemmvorrichtun¬ gen angeordnet und die Einspannenden des Schleifblattes ge¬ hen für das Schleifen verloren. Endlose Schleifbänder neigen zum Werfen und sind so unbrauchbar. Sie verrotten durch Auf¬ nahme von Feuchtigkeit. Auch die Schleifband-Endenverschlüsse sind Schwachstellen, die besonders oft zerreißen. Die Reibung

zwischen ^■ Schleifschuh und dem Schleifband erzeugt oft eine zu große Erwärmung, die dann zur Zerstörung führt.Ein gerades Laufen des Schleifbandes erfolgt durch die ballige oder dop¬ pelkegelige Ausbildung der Laufrollen. Hierdurch wird das Schleifband in der Mitte gereckt und unter dem Schleifschuh gestaucht. Diese ständige Walkbeanspruchung ist beim Banden¬ denverschluß am größten. Eine stetige Unfallgefahr bilden Schleifscheiben durch das mögliche Zerspringen, besonders wenn die oft störende Schutzhaube entfernt wird. Ein kühles Schleifen ist oft nur durch die Zuführung von Kühlemulsion möglich.

Ein Auswechseln von Schleifblättern auf rotierenden Schleif¬ tellern durch ein schnellösliches Befestigen ermöglicht der Klettverschluß, der auch als Schuhverschluß bekannt ist. Die eine Verschlußseite wird mit dem Schleif ewebe verklebt und die andere Verschlußseite mit der Aufnahme. Nach dem Ver¬ brauch des Schleifmittels wird dieses mit dem Klettverschluß teil fortgeworfen, wodurch das Schleifen recht teuer wird. Ein punktgenaues Fügen ist schwierig. Statische Elektrizität ist kaum zu beseitigen. Die vielen kleinen Zwischenräume des Klettverschlusses erschweren ein Reinigen sehr. Nachtei¬ lig ist der aufzuwendende Druck beim Fügen. Sin Sterilisie¬ ren setzt ein leichtes Reinigen voraus, sodaß Anwendungen im Lebensmittelbereich kaum in Betracht kommen. Für das Planschleifen großer Platten auf Maß, z.B. Tür ^' ~ blätter, werden Walzenschleifmaschinen verwendet. Hierbei ist ein genauer Walzendurchmesser bei ganz strammer Schleifpapier aufläge notwendig. Solche Maschinen werden auch als Zylinder¬ schleifmaschinen bezeichnet und auch besonders zum Schelfen von Spanplatten verwendet.

Schleifbeläge zum Abschleifen der Schalen werden bei Gemüse- und Getreide-Schälmaschinen verwendet. Hierbei wird in Hand¬ arbeit im Schleifmittelwerk ein Schleifbelag aus einer Masse aus Schleifmittelkörnern und Bindemittel in einer Dicke von ca. 5 bis 25 mm auf die verschiedenen Schälteile, wie Schäl¬ teller, Schältrommel und Trommelsegmenten, aufgebracht und im Ofen gehärtet. Dafür müssen die abgenutzten Schälteile also immer zum Schleifmittelwerk transportiert werden und es entsteht ein erheblicher Kostenaufwand hierfür. Nachtei-

lig ist die Anschaffung von zwei Schälmaschinen, eine für Kartoffeln und eine für Karotten, obwohl die Bauart die glei¬ che ist. Kartoffeln benötigen aber einen gröberen Schleifbe- lag als Karotten. Ein ständiges Umbauen der Maschine zum Aus- tausch der Schälteile wäre zu aufwendig. III. Darstellung der Erfindung:

Schleiffolie, gekennzeichnet durch die Verwendung einer Bandstahlfolie als flexible Schleifmittelunterlage und ein Schleifverfahren zur Herstellung von selbstkühlenden Schlei flächen zum schneilöslichen Auswechseln und sicherem Halten auf rotierenden, oszillierenden, umlaufenden Aufnah-' men, auch unbewegten Aufnahmen, unter Verwendung der Schleif¬ folie und der Aufnahme zur Ausführung des Verfahrens, mit einer Haltefläche auf der Aufnahme, die durch eine permanent- magnetische Haftauflage gebildet wird und oder durch vertikal zur Haltefläche gerichtete Halteteile an der Bandstahlfolie und deckungsgleichen Ausnehmungen in der Aufnahmefläche.

Eine Bandstahlfolie als flexible Schleifmittelun¬ terlage besitzt alle Eigenschaften, um die Nachteile der ge- bräuchlichen Schleifmittelunterlagen zu vermeiden. Nämlich eine gute Wärmeleitfähigkeit, Wärme- und Zerreißfestigkeit, Flexibilität gepaart mit Formstabilität, Verformbarkeit und Schweißbarkeit, Wasserfestigkeit und Unverrottbarkeit, ge¬ ringe Gleitreibung zwischen Schleifschuh und Bandstahlfolie, elektrische Leitfähigkeit zur problemlosen Ableitung stati¬ scher Elektrizität.

Bekanntlich werden Bandstähle auch in sehr geringen Dicken hergestellt und es ist üblich, Dicken zwischen 0,025 mm bis 0,25 m als Bandstahlfolien zu bezeichnen. Als preis- werter ur. gut brauchbarer Bandstahl wurde der Bandstahl nach DIN 1 2 /15 gefunden und Bandstahlfolien aus diesem Materi¬ al sind ab 0,05 mm als Schleifblattunterlagen brauchbar. (Das ist die Hälfte der Dicke eines dünnen Schreibmaschinen¬ papiers) Als brauchbares rostbeständiges Material, das ab 0,07 mm hergestellt wird, wurde der Bandstahl der Werkstoff- Nummer 1.4016 befunden, der aufgrund seines hohen Preises für Sonderanwendungen in Betracht kommt, wie z.B. als Unter¬ lage für Diamantkörnung.

Das Verschweißen der Bandenden bei endlosen Schleif-

bändern ergibt eine zugleich preiswerte und hochfeste Band¬ enden-Verbindung.

Eine praktische, sichere und dabei preiswerte Haftauflage auf der Aufnahme-Fläche ist eine permanentmagnetische Magnet- folie. Sie weist bei anisotroper Magnetisierung die größte Haftkraft auf und ist in einer Dicke von 1 ,5mm allen Anforde¬ rungen., die beim Schleifen auftreten können, gewachsen. Eine besondere Ausgestaltung der Erfindung führt zurReduzie¬ rung der Magnetfoliendicke auf 1 mm bei gleichzeitiger Ver- Stärkung der Scherfestigkeit, der Steigerung der Kühlung- und außerdem wird dabei ein punktgenaues Fügen zur Ausschal¬ tung einer Unwucht erreicht. Hierzu wird die Schleiffolie mit Halteteilen versehen, die vertikal gerichtet sind. Die Aufnahmen für die Schleifblätter weisen hierfür deckungs- gleiche Ausnehmungen auf. Die bevorzugten Halteteile haben die Form von Innenbördeln, die materialsparend durch Verfor¬ mung der Bandstahlfolie erhalten werden, indem ein Loch so aufgeweitet wird, daß ein ringförmiges rohrartiges Teil er¬ halten wird. Das ist der Innenbördel. Die entsprechende Aus- nehmung in der Aufnahme ist ein Sack- oder Durchgangsloch. Zwei im Abstand angeordnete Innenbördel bewirken beim Fügen ein punktgenaues Aufliegen der Schleiffolie. Je nach Materi¬ aldicke und Anzahl der Innenbördel können entsprechende beim Schleifen auftretende Scherkräfte aufgenommen werden und die Berechnung kann v/ie bei Hohlnieten erfolgen, wobei die Scher¬ festigkeit auch bei dünnen Bandstahlfolien große Werte anneh¬ men kann. Bei den genannten Magnetfoliendicken ist die Vor¬ aussetzung das Unterlegen mit einer Blechunterlage von ca. 0,2 mm Dicke auf einer Isolierplatte von ca. 4 mm, um eine genügend hohe Haftkraft zu erhalten. Bei manchen Schleifma¬ schinen sind in der Aufnahme Absaugelöcher zum Absaugen des Schlei staubes vorgesehen. Dann werden die Innenbördel-und Lochanordnungen in der Magnetfolie, der Stahlblechunterlage und der Isolierplatte deckungsgleich zu den Absaugelöehern angeordnet. Hierbei ergibt sich der Vorteil, daß durch die Innenbördel ein Eindringen von Schleifstaub zwischen Magnet¬ folie und Schleiffolie mit Sicherheit verhindert wird. Da die Scherkräfte beim Schleifen mit ansteigender Körnungs¬ größe anwachsen v/erden die Schleiffolien-Bandstahl-Unterlagen

zweckmäßig entsprechend ihren mit der Dicke anwachsenden Zugfestigkeiten verwendet und zwar für 0,05 mm bis 0,25 mm für sehr feine, feine, mittlere und grobe Körnungen. Für endlose Schleifbänder werden zur Ausschaltung der schäd- liehen Walkbewegung die Bandstahlfolien gleichfalls mit ver¬ tikalen Halteteilen versehen, wofür auch bevorzugt die Innen¬ bördel verwendet werden, die in Abständen in der Mittellängs¬ linie angeordnet sind. Die als Aufnahme dienenden Laufrollen erhalten als Ausnehmung eine in der Mitte angeordnete Umfangs Nut, in die beim Bandumlauf die Innenbördel eintauchen, wobei mindestens je zwei Innenbördel pro Laufrolle zur gleichen Zeit eingetaucht sind. Die Umflächen der Laufrollen sind zy¬ lindrisch ausgebildet. Die Kühlung wird durch den direkten Kontakt von Bandstahlfolie und metallischer Lauffläche ver- stärkt und erfährt eine weitere Verstärkung durch die von den Innenbördeln besonders in den Umfangsnuten erzeugten Luftwirbel., die besonders die Bandmitte kühlen, wo unter dem Schleifschuh die größte Wärme auftritt. Bei sehr breiten Schleifbändern können natürlich auch mehrere parallele Reihen von Innenbördeln und Umlaufnuten angeordnet werden.

Auch ohne eine Absaugung bei den Aufnahmen für Schleifblätter wirken die Durchgangslöcher besonders bei rotierenden Schleif tellern als Kühlhilfen durch die Luftverwirbelung. Durch die gute Wärmefestigkeit der Bandstahlfolie bieten sich naturgemäß neben den gebräuchlichen Bindemitteln, wie Phenol- und Alkyd-Harze, auch Bindemittel höherer Wärmefestigkeit an, wie die Pulverlacke aus Epoxyd- und Polyurethan-Harzen und auch die organisch-anorganischen Ormosile, aber auch eine keramische Bindung, wie Glasur- und Emailleschmelzen-,', wie sie beispielsweise in der Emailleindustrie zum kontinuier¬ lichen Beschichten von Bandstahl verwendet werden, wobei gleichfalls, wie in der Schleifmittelindustrie üblich, das Beschichten im elektrostatischem Feld vorgenommen wird, so- daß anstelle des klebrigen Harzes die Schmelze bekörnt wird. IV. Beste Wege zur Ausführung der Erfindung.

Der einfachste Weg ist das Kaschieren der Bandstahlfolie mit einem Schleifmittel auf flexibler Unterlage, da hierfür im Schleifmittelwerk schon alle Vorrichtungen vorhanden sind." Anstelle von Schleifpapier oder Gewebe wird die Bandstahl¬ folie auf die bekannte Weise im elektrostatischem Feld

beschichtet, beispielsweise durch ein Alkydharz als Bindemit¬ tel, wie es auch für wasserfeste Schleifpapiere verwendet wird. _* Zur Herstellung besonders wärmefester Schleiffolien wird das pulverförmige Bindemittel, beispielsweise Pulver- lack, Ormosil-Pulver, Emaillefrittenpulver, elektrosta¬ tisch aufgebracht, geschmolzen und in den Schmelzeüberzug elektrostatisch die Körnung eingestreut. V. Gewerbliche Anwendbarkeit: Die Schleiffolie in der Form einer Kaschierung mit Schleif- papier kann dieses enorm verstärken und zur Selbsthaftung be¬ fähigen, wobei die Verwendung dünner Papiere kostengünstig ist. Die Flexibilität bei direkter Beschichtung der Band¬ stahlfolie ist jedoch bei gleicher Foliendicke größer. Schleiffolien haben eine längere Gebrauchsdauer durch die erhebliche Qualitätssteigerung. Sie ermöglicht ein kühleres Schleifen und einen schnell auswechselbaren Schleifbelag in Form von selbsthaftenden Schleiffolien-Blättern auf mit permanentmagnetischen Folien versehenen Aufnahmen und Flä¬ chen aller Art. Sie ermöglichen das kühle Schleifen an- stelle von Schleifscheiben ohne Schutzhaubeή, ohne Unfall- gefahr durch Zerspringen. Sie ermöglicht das sichere Befe¬ stigen durch bloßes Auflegen auch bei Schwingschleifern, sodaß die aufwendigen Klemmvorrichtungen eliminiert werden können und ein ^' _' Zerreißen von Bandenden gehört der Vergangen- heit an. Auch geht kein Schleifmaterial mehr für das Ein¬ spannen der Schleifblattenden nutzlos verloren. Das Schlei¬ fen, verglichen mit Schleifscheiben, wird sehr viel billiger durch die vielseitige Anwendbarkeit und den Fortfall der bei Schleifscheiben notwendigen Härtestufung, wodurch die Lagerhaltung einfacher wird. Schlitze können gefahrlos ge¬ schliffen werden, was bei abgenommener Schutzhaube bei Ver¬ wendung einer Schleifscheibe lebensgefählich wäre. Die über¬ aus vielfältige Anwendbarkeit und das Kühlschleifen beim Trockenschliff, das leichte und schnelle Auswechseln, die Verringerung der Unfallgefahr, die Möglichkeit des Na߬ schleifens mit Wasserzuführung oder auch Unterwasserschlei¬ fen, beispielsweise beim Gemüseschälen und beim Steinschlei¬ fen, die Möglichkeit eine Schälmaschine einzusparen, das stramme Anliegen von Schleifbelägen auf Schleifzylindern zu

ermöglichen, das Ausschließen des Walkens bei endlosen Schleiffolien-Bändern durch die Verformbarkeit der Bandstahl¬ folien-Unterlage mit den Halteteilen, beispielsweise in der Form von Innenbördeln,zur sicheren Bandführung und zur Auf- nähme von Querkräften durch das Eintauchen in die Umfangs- nuten der Laufrollen-Aufnahmen, das besonders kühle Trocken¬ schleifen mit den endlosen Schleiffolien-Bändern, wodurch beispielsweise das Trockenschleifen beim Außenrundschleifen verwirklicht wird, ohne eine Kühlemulsion zu benötigen, die Möglichkeit von keramischer Bindung für Schleifblätter und für endlose Schleifbänder, die restlose Ausnutzung von Schleiffolienbändern durch Zerschneiden der verbrauchten Bänder, um sie auf Schleifklotzen im Handbetrieb oder auch als Schleifblätter zu verwenden, bis sie gänzlich verbraucht sind, wobei die Halteteile durch einfaches Abbiegen von Rand teilen von Hand erfolgen kann oder auch Innenbördel von Hand hergestellt werden können, z.B. durch Stanzen mit einem Durchschlag auf einem Holzstück und Aufweiten des Loches mit dem gleichen Durchschlag zur Ausformung des rohrförmi- gen Innenbördels. Bei den Schälmaschinentrommeln ergibt sich der Vorteil, daß sich die flexible Schleiffolie automatisch der Trommelwandung anlegt, wenn diese mit der Magnetfolie ausgekleidet ist und diese Flexibilität ermöglicht es daher, sich jedem Trommelradius anzupassen. Gegenüber der dick auf- gebrachten Schleifmittelschicht der gebräuchlichen Schälbe¬ läge ist die Schleifmittelbeschichtung sehr viel offener und daher schleifintensiver. Etwa zugesetzte Schälbeläge in der Form von Schleiffolien sind mit einem Griff entnommen und können sogar durch Auskochen gereinigt und sterilisiert wer- den, was schon bei einer Alkydharzbindung möglich ist. Auch unter Wasser gibt es kein Nachlassen der Haftkraft bei der Magnetfolie und es tritt überhaupt keine Materialermüdung ein, wie dieses bei dem Klettverschluß der Fall ist, der einen Haftkraftverlust von 50 % erleiden kann.