[0001] Die Erfindung betrifft ein Abrichtwerkzeug gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
[0002] Aus der
WO 2017/042395 A1 ist ein Abrichtwerkzeug bekannt, bei dem an einem Träger harte Körner aus Diamant
verbunden sind und zusätzlich in einer Schicht verteilt einstückige Plättchen oder
stabförmige Abrichtelemente vorgesehen sind. Die Körner sowie die Abrichtelemente
sind dabei auf einer Seite des Grundkörpers vorgesehen.
[0003] Die
DE 29819006 U1 offenbart eine Diamantabrichtscheibe, bei der in den Seitenflächen Ausnehmungen eingeformt
sind, in die längliche Diamanten eingelegt und befestigt sind.
[0004] Aus der
DE 3419632 A1 ist ein Profilabrichtwerkzeug bekannt, bei dem in axialer Richtung Kerben vorgesehen
sind, zwischen denen ein vorspringendes Segment angeordnet ist, das an einer Stirnfläche
Plättchen aus superhartem Material aufweist.
[0005] Gegenüber dem Stand der Technik ist es eine Aufgabe er Erfindung, ein Abrichtwerkzeug
zu schaffen, welches einen besseren Halt der Diamanten an dem Abrichtwerkzeug gewährleistet.
[0006] Die Aufgabe wird durch ein Abrichtwerkzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
[0007] Die Hartstoffelemente können Diamanten sein oder aus kubischem Bornitrid (CBN) bestehen
oder dies umfassen. Im Folgenden der Beschreibung wird beispielhaft nur auf Diamanten
Bezug genommen, statt der Diamanten können aber ebenso auch CBN-Elemente vorgesehen
sein. Grundsätzlich sind sämtliche Erwähnungen von Diamanten in der folgenden Beschreibung
beispielhaft zu verstehen. Alternativ können auch sämtliche anderen Hartstoffelemente
verwendet werden, die im Folgenden beispielhaft erwähnt sind. Als Materialien, aus
denen die Hartstoffelemente bestehen oder die sie umfassen, kommen auch MKD-, CVD-,
PKD(polykristalliner Diamant) sowie insbesondere Naturdiamanten und insbesondere synthetische
Diamanten infrage. Ferner kann kubisches Bor-Carbon-Nitrid (cBC2N) als Material genutzt
werden.
[0008] Die Diamanten werden hierbei in Nuten befestigt, wobei sich die Nuten von der ersten
Seitenfläche bis zur zweiten Seitenfläche des Grundkörpers erstrecken. In den Nuten
sind die Diamanten mittels Löten befestigt. Die Diamanten werden dabei auf mindestens
zwei gegenüberliegenden Seiten des Diamanten mit dem Lot befestigt, so dass sich ein
guter Halt ergibt. Jeder Diamant kann dabei auch mit mindestens zwei Seiten der zugehörigen
Nut mittels Lot verbunden sein, wobei es sich beispielsweise um zwei gegenüberliegende
Seiten der Nut handelt. Der Diamant kann auch mit dem Lot mit drei Seiten einer Nut
verbunden sein, wobei eine Seite zwischen zwei gegenüberliegenden Seiten der Nut liegt.
Das Lot der Verbindung befindet sich dabei jeweils in direktem Kontakt mit der entsprechenden
Seite der Nut und benetzt beispielsweise die Oberfläche der entsprechenden Seite einer
Nut.
[0009] Dadurch, dass sich die Nuten von der ersten bis zur zweiten Seitenflächen erstrecken,
ergibt sich eine große Fläche, die für den Lötvorgang zur Verbindung mit den Diamanten
zur Verfügung steht.
[0010] Die Nuten haben beispielsweise eine rechteckige Innenform, bei Sicht in Richtung
von der ersten Seitenfläche zu der zweiten Seitenfläche entlang der Nut. Dadurch können
Formplatten aus Hartstoff in die Nuten eingesetzt werden, die einen gleichmäßigen
Abstand zu der Innenseite der Nut haben, so dass mit dem Lot ein guter flächiger Kontakt
erzielt werden kann.
[0011] Bei den Formplatten auf Hartstoff handelt es sich üblicherweise um aus einer größeren
Materialplatte geschnittene (beispielsweise mit Hilfe eines Lasers) Elemente. Diese
Formplatten können, müssen aber nicht stäbchenförmig oder plattenförmig sein. Die
Formplatten werden im Folgenden auch synonym für "Hartstoffe" und "Hartstoffelemente"
sowie "Diamanten" verwendet. Die Dicke der Materialplatte ist dabei zumeist deutlich
kleiner als die übrigen Abmessungen der Materialplatte und beim Schneiden der Formplatten
wird in Richtung der Dicke der Materialplatte geschnitten (also durch die Materialplatte
durch). Typischerweise beträgt die Dicke der Materialplatte, aus der die Formplatten
geschnitten werden nicht mehr als 0,1mm. Es können auch Materialplatten, deren Dicke
nicht größer als 2mm, bevorzugt nicht größer als 1mm ist, verwendet werden. Die aus
solchen Materialplatten geschnittenen Formplatten haben dann zumindest in einer Richtung
eine der Dicke der Materialplatte entsprechende Ausdehnung.
[0012] Die Formplatten aus Hartstoff (Diamanten, CBN etc.) haben in einer Ausführungsform
als größte Außenflächen (genau) zwei gegenüberliegende plane Flächen, die in der Regel
parallel zueinander verlaufen. Die Formplatten können (durch die übrigen zwischen
den zwei größten Außenflächen liegenden Begrenzungsflächen) eine rechteckige Form
aufweisen (bei Blick auf eine der beiden größten Außenflächen). Die Formplatten bzw.
die Diamanten mit einer solchen äußeren Geometrie können als "plattenförmig" bzw.
eine Plattenform aufweisend beschrieben werden. Die Formplatten können als "stäbchenförmig"
angesehen werden, wenn die Ausdehnung einer Formplatte in einer Raumrichtung deutlich
größer, beispielsweise wenigstens zweimal größer als die Ausdehnung in den zwei übrigen
Raumrichtungen ist. Hier kann an einen länglichen Quader mit Seitenlängen a, b, c
gedacht sein, wobei eine der Seitenlängen, beispielsweise a, deutlich länger als die
Seitenlängen b, c ist. Die Formplatten können jedoch auch trapezförmig sein. Sie können
auch halbkreisförmig oder dreieckig sein. Auch kann eine solche Formplatte eine rechteckige
oder quadratische Grundform haben, an die sich ein Trapez oder ein Halbkreis oder
ein Dreieck anschließt. Dadurch hat die Formplatte bzw. das Hartstoffelement außen
eine jeweils unterschiedliche Form je nach Anwendung.
[0013] Die Nuten sind hierbei beispielsweise so ausgeformt, dass die Diamanten in den Nuten
etwas Spiel aufweisen würden, wenn kein Lot vorgesehen wäre. In dieses Spiel kann
das Lot eindringen und eine gute Verbindung zwischen Diamant und Grundkörper herstellen.
[0014] Beispielsweise hat die Nut/haben die Nuten hierzu ein lichtes Innenmaß, welches 1%
bis 10% oder 20% oder 50% mehr als das Außenmaß des Diamanten hat. Das Außenmaß des
Diamanten bezieht sich hier auf dasjenige Maß, das in der Nut aufgenommen wird. Dadurch,
dass das Innenmaß der Nut etwas größer ist als das Außenmaß des Diamanten, ergibt
sich ein Raum, in dem das Lot eine gute Verbindung zwischen Diamant und Grundkörper
herstellen kann. Beispielsweise kann das lichte Innenmaß der Nut(en) auch weniger
als 200% oder 100% oder 50% des Außenmaßes der Diamanten sein.
[0015] In einer Ausführungsform kann beispielsweise das Lot so vorgesehen sein, dass es
zusammen mit dem Material eines Diamanten eine Nut vollständig ausfüllt. Das Lot reicht
beispielsweise bis an den Rand der Nut. Dies führt zu einer guten Stabilität und Halterung
des Diamanten in der Nut, da die Innenfläche der Nut vollständig mit dem Lot benetzt
ist. Das Lot kann aber auch über den Rand der Nut hinausreichen und den Bereich der
Seitenfläche neben der Nut ebenfalls mit Lot bedecken, so dass eine größere Fläche
des Grundkörpers zum Halten des Diamanten genutzt wird.
[0016] Die Nuten können in Bezug auf die Umfangsrichtung gedreht sein. Bei einem Blick in
radialer Richtung auf den Umfang ist die Nut also gedreht zu der Umfangrichtung ausgerichtet
erkennbar, wobei die Nut vorzugsweise einen Winkel α von beispielsweise zwischen 45°
und 80° oder zwischen 50° und 70° einschließt. Der Winkel wird zwischen der Umfangsrichtung
und der Richtung entlang einer Seitenfläche der Nut gemessen. Bei Nuten, die Quer
zur Umfangsrichtung verlaufen ist der Winkel also 90°. Durch die Drehung der Diamanten
im Vergleich zu der Richtung quer zur Umfangsrichtung arbeiten diese mehr nach Art
eines Schneidwerkzeugs als nach Art eines Schleif- bzw. Abrichtwerkzeugs, was eine
verbesserte Bearbeitung des Schleifmittels bzw. des abzurichtenden Objekts ermöglicht.
[0017] Die Nuten selber sind beispielsweise in radialer Richtung ausgerichtet. Dadurch stehen
die Diamanten senkrecht aus dem Umfang heraus. Die Nuten können jedoch auch gegenüber
der radialen Richtung geneigt sein, sodass die Diamanten schräg aus dem Umfang herausstehen.
Dies ist beispielsweise für einen schleppenden Bearbeitungsvorgang oder einen Bearbeitungsvorgang
mit Zustellung vorgesehen.
[0018] Die Diamanten bzw. Formplatten haben vorzugsweise eine Plattenform (siehe oben),
da hiermit in sehr definierter Art und Weise die Form, in der das Abrichtwerkzeug
arbeitet, definiert werden kann. Insbesondere ergibt sich bei einer Plattenform nur
eine geringe Fläche, die bei Abnutzung der Diamanten zu einem Arbeitsdruck führt,
der eine Wärmeerzeugung mit sich bringt. Insbesondere ist es vorgesehen, dass die
Formplatten in Umfangsrichtung oder in Richtung senkrecht zu einer Oberfläche in einer
Plattenebene der Formplatte bzw. des Diamanten eine Dicke von weniger als 0,3 mm bis
0,1 mm aufweisen, da somit diejenige außenliegende Fläche, die lediglich Abrichtdruck
erzeugt, jedoch wenig abrichtet, minimiert wird. Es sind jedoch auch Anwendungen mit
einer größeren Dicke wie zum Beispiel im Bereich von 1 mm oder weniger möglich.
[0019] Die Diamanten können seitlich über die Seitenflächen des Grundkörpers im Bereich
der Nut hinausragen, sodass auch die Diamantteile, die seitlich aus den Seitenflächen
herausragen, zum Abrichten eingesetzt werden können. Hierdurch ergibt sich ein sehr
vielseitig einsetzbares Abrichtwerkzeug. Das seitliche Herausragen der Diamanten ergibt
aber auch bei einer Bearbeitung nur mit dem Außenumfang des Abrichtwerkzeugs einen
guten Kantenschutz.
[0020] Das verwendete Lot kann beispielsweise ein Weichlot oder ein Hartlot sein. Das Lot
kann in einem Lötverfahren wie Vakuumlöten oder Schutzgaslöten oder ähnlichem zum
Befestigen der Diamanten eingesetzt werden. Das Lot kann ein nickelhaltiges Lot sein,
welches mindestens 38 Gewichtsprozent Nickel enthält sowie weitere Metalle, die den
Schmelzpunkt gegenüber dem von Nickel herabsetzten.
[0021] Das Abrichtwerkzeug kann mehr als 40, 60, 80, 100 oder 150, 200 oder 250 Nuten aufweisen,
die jeweils mit einem oder auch nur mit genau einem Diamanten bestückt sind. Hierdurch
ergibt sich ein sehr gleichmäßig arbeitendes Diamantwerkzeug mit einer hohen Standzeit.
Insbesondere in Kombination mit Diamanten, die in Umfangsrichtung eine geringe Dicke
von beispielsweise zwischen 0,3 mm und 0,1 mm aufweisen, ist eine solche hohe Anzahl
von Nuten vorteilhaft. Es kann auch beispielsweise eine Anzahl von Nuten pro cm Umfangslänge
angegeben werden. Bei 2 bis 8 Nuten pro cm Umfangslänge kann sich eine hohe Standzeit
des Werkzeugs und ein gleichmäßiges Abrichtverhalten bezüglich eines abzurichtenden
Gegenstands/Objekts ergeben.
[0022] Die Diamanten können MKD,- CVD- oder PKD (polykristalline Diamanten) sein. Diese
lassen sich gut als Formplatten herstellen. Die Diamanten oder CBN-Elemente können
bevorzugt aus größeren Materialplatten (mit einem Laser) herausgeschnitten werden
und liegen dann als Formplatten vor. Diese Formplatten können eine Plattenform aber
auch eine Stäbchenform haben mit beispielsweise einem quadratischen oder rechteckigen
oder anderem Querschnitt. Es können auch geschliffene Naturdiamanten sein. Ebenso
können, wie bereits oben erwähnt, statt Diamanten auch Bornitrid-(CBN)-Elemente verwendet
werden.
[0023] Diamanten können zwischen sich in Umfangsrichtung einen Spanraum aufweisen, in dem
beim Abrichten abgetragenes Material abgeführt werden kann. Der Spanraum ergibt sich
beispielsweise insbesondere dadurch, dass Diamanten aus der Umfangskante oder Umfangsfläche
nach außen herausstehen.
[0024] Die Diamanten können mit Löten befestigt werden, was z.B. die Verwendung eines Weichlotes,
eines Hartlotes in einem normalen Lötvorgang bzw. auch in einem Vakuumlötvorgang oder
einem Schutzgaslötvorgang beinhaltet.
[0025] Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der beiliegenden Figuren
erläutert. Dabei zeigt:
- Fig. 1
- eine Ansicht des Abrichtwerkzeugs;
- Fig. 2
- eine vergrößerte Darstellung des Bereichs des Umfangs;
- Fig. 3
- eine andere vergrößerte Ansicht des Umfangs;
- Fig. 4
- eine leicht schräge Ansicht des Abrichtwerkzeugs;
- Fig. 5
- eine Schnittansicht in einem radialen Schnitt des Abrichtwerkzeugs;
- Fig. 6
- eine vergrößerte Ansicht der Anordnung eines Diamanten in einer Nut mit Lot;
- Fig. 7
- zwei Darstellung der Anordnung des Lots;
- Fig. 8
- eine weitere Ausführungsform der Erfindung.
[0026] Fig. 1 zeigt eine Ansicht eines Abrichtwerkzeugs 1 mit einem Grundkörper 2 mit einer
Umfangsfläche 7. Der Grundkörper kann, wie in Fig. 1 dargestellt, verschiedene Bohrungen
oder Öffnungen 4a, 4b aufweisen, die dazu dienen, das Abrichtwerkzeug auf einem Antrieb
aufzunehmen und zu befestigen. Der Grundkörper 2 selbst kann aus einem metallischen
Material, insbesondere Stahl bestehen oder dieses umfassen. Es sind auch Ausführungsformen
denkbar, bei denen der Grundkörper aus einem nicht rostenden Material wie beispielsweise
Edelstahl besteht oder dieses umfasst. Der Grundkörper 2 kann ferner mittels eines
spanenden Verfahrens aus einem beliebig geformten "Rohling" hergestellt werden. Spanende
Verfahren sind dabei alle Verfahren, bei denen der herzustellende Körper (hier der
Grundkörper 2) aus einem "Rohling" durch abspanen von "überschüssigem" Material gefertigt
wird. Das überschüssige Material wird also mechanisch vom Rohling entfernt - und zwar
in Form von Spänen - bis der herzustellende Körper vorliegt.
[0027] Das Abrichtwerkzeug kann einen kreisförmigen Umfang aufweisen.
[0028] Wie in Fig. 2 dargestellt, können in der Umfangsfläche 7 Nuten 5 vorgesehen sein,
in die Diamanten 8 eingesetzt sind. Es sei an dieser Stelle nochmals ausdrücklich
darauf hingewiesen, dass in allen hier beschriebenen Ausführungsformen grundsätzliche
Hartstoffelemente zum Einsatz kommen können. Von diesen Hartstoffelementen ist Diamant
nur ein Beispiel und nicht beschränkend zu verstehen. Anstelle der Diamanten 8 können
auch beliebige andere Hartstoffelemente, wie CNB-Elemente, MKD-, CVD-, PKD (polykristalliner
Diamant) sowie insbesondere Naturdiamanten und insbesondere synthetische Diamanten
verwendet werden. Ferner kann kubisches Bor-Carbon-Nitrid (cBC2N) als Material genutzt
werden.
[0029] Die Nuten haben hierbei eine Tiefe gemessen von der Umfangskante oder der Umfangsfläche
aus nach innen mit dem Maß 10. Die Tiefe kann beispielsweise zwischen 4 mm und 10
mm liegen. Der Abstand der einzelnen Nuten auf der Außenfläche ist mit dem Maß 9 gekennzeichnet.
Das Maß 9 kann beispielweise im Bereich von 1 mm bis 15 mm oder zwischen 1 mm und
10 mm oder zwischen 2 mm und 5 mm liegen. Die Nuten in der Umfangsfläche können im
Grundkörper 2 durch ein spanendes Verfahren gebildet werden. Dies kann entweder zeitgleich
mit dem Formen des Grundkörpers mittels eines spanenden Verfahrens oder im Anschluss
an die Fertigung des Grundkörpers erfolgen. Hier stellt bezogen auf das spanende Verfahren
(siehe oben) der Grundkörper ohne Nuten den "Rohling" dar, der Grundkörper 2 mit Nuten
5 den herzustellenden Körper.
[0030] Wie in Fig. 2 zu erkennen, ragen die Diamanten 8 aus den Nuten 5, sowohl in radialer
Richtung nach außen aus der Umfangsfläche 7 heraus, als auch in Umfangsrichtung gesehen
seitlich rechts und links aus den Nuten 5 heraus. Die Diamanten haben beispielweise
in Richtung aus den Nuten nach außen heraus eine Länge von z.B. 10% oder 20 % mehr
als die Tiefe der Nuten beträgt. Die Diamanten können beispielsweise eine Länge von
5 mm bis 12 mm haben. Diese Ausgestaltungen sind jedoch nicht zwingend. Es sind auch
Ausführungsformen vorgesehen, in denen die Diamanten nur aus einer oder zwei Seiten
herausragen. Insbesondere können die Diamanten rechts oder links aus den Nuten (in
Umfangsrichtung gesehen) herausragen oder nur aus der Umfangsfläche 7 in radialer
Richtung herausragen.
[0031] Die Diamanten 8 sind beispielsweise an ihrer Außenseite rechteckig. Die außen liegende
Seite kann aber je nach gewünschter Abrichtwirkung auch eine andere Form aufweisen.
Beispielsweise kann die Außenseite auch halbkreisförmig ausgebildet sein. Andere Formen
der Diamanten werden in Bezug auf Fig. 5 erläutert.
[0032] Wie in der vergrößerten Darstellung in Fig. 3 zu erkennen, weist die Nut 5 mit der
Umfangsrichtung 3 einen Winkel α auf, der von 90° verschieden sein kann. Der Winkel
α wird hier gemessen zwischen der Umfangsrichtung 3 und der vorderen (oder hinteren)
Seitenfläche der Nut. Durch die Schrägstellung der Diamanten 8 im Vergleich zu der
Richtung quer zu der Umfangsrichtung 3 ergibt sich eine eher schneidende Bearbeitung
des abzurichtenden Schleifmittels, was zu einer verbesserten Präzision führt. Wie
ebenfalls in Fig. 3 gut zu erkennen, ragen die Diamanten 8 in Umfangsrichtung 3 gesehen
rechts und links aus den Nuten 5 heraus. Damit kann ein Kantenschutz gewährleistet
werden, ebenso wie es möglich ist, die seitlichen Flächen der Diamanten, die seitlich
aus den Nuten 5 herausstehen, zum Abrichten einzusetzen.
[0033] Die Nuten 5 sind hierbei leicht größer ausgebildet, als die Dicke der Diamanten 8.
Hierdurch ergibt sich ein Freiraum, der mit Lot aufgefüllt werden kann, was einen
besonders guten Halt der Diamanten in den Nuten 5 bewerkstelligt. Weiterhin ist in
Fig. 2 und 3 gut zu erkennen, dass die Diamanten mit ihrer in Umlaufrichtung Vorder-
und Rückseite in den Nuten mit dem Lot eingearbeitet sein können, was zu einem besonders
guten Halt der Diamanten in dem Grundkörper führt. Das Innenmaß 13 der Nut 5 kann
also etwas größer sein, als das Außenmaß 14 der Diamanten, um Platz für das Lot zu
schaffen. Dieser Platz stellt ein Spiel dar, in welches Lot eindringen kann. Das Maß
13 kann beispielweise 1 % bis 10 % (oder bis 20 % oder bis zu 50%) größer sein als
das Maß 14. Das Maß 14 ist hierbei in einer Richtung senkrecht zu einer Oberfläche
in einer Plattenebene des Diamanten 8 gemessen.
[0034] Der Grundkörper hat im Bereich seiner Umfangskante oder Umfangsfläche 7 eine Dicke
12. Diese Dicke 12 ist geringer als die Ausdehnung 11 der Diamanten in der Dickenrichtung
des Grundkörpers. Durch diesen Überstand ergibt sich ein Kantenschutz bzw. die Möglichkeiten
mit den seitlich aus den Nuten herausstehenden Teilen der Diamanten einen Abrichtvorgang
durchzuführen. Die Diamanten können aber auch bündig mit den Seitenflächen abschließen.
[0035] In Figur 2, 3 und 4 ist dargestellt, dass die Nuten 5 sich durch den Grundkörper
2 hindurch erstrecken, also von einer Seitenfläche 6 bis zu der gegenüberliegenden
Seitenfläche 15 reichen.
[0036] In der Figur 4 ist zu erkennen, dass das Abrichtwerkzeug einen zentralen Teil aufweisen
kann, indem die Befestigung des Abrichtwerkzeugs an einem Antrieb vorgesehen ist und
der im Vergleich zu einem radial außenliegenden Teil eine deutlich größere Stärke
aufweist. Der radial weiter außenliegende Teil hat eine Länge mit dem Maß 29, wie
in Fig. 5 dargestellt. In dem Bereich des radial weiter außenliegenden Teils kann
das Abrichtwerkzeug eine Dicke 12 haben, die etwas geringer ist als die Ausdehnung
11 der Diamanten in dieser Querrichtung 12. Das Maß 29 kann das 5 bis 15-fache der
Ausdehnung der Diamanten in radialer Richtung sein, womit eine Abrichtwirkung auch
tiefsitzenden oder engen Bereichen eines Schleifmittels möglich ist, die ansonsten
unzugänglich wären. Der radial weiter außenliegende Teil mit dem Maß 29 kann eine
kreisscheibenartige Geometrie mit konstanter Dicke 12 haben.
[0037] In Fig. 5 ist dargestellt, dass die Diamanten mit Plattenform (bevorzugt als Formplatten
bereitgestellt) eine rechteckige Form aufweisen können. Sie können jedoch auch (siehe
z.B. Fig.8) auch trapezförmig sein. Sie können auch oder dreieckig sein. Auch kann
der Diamant eine rechteckige Grundform haben, an die sich ein Trapez oder ein Halbkreis
oder ein Dreieck anschließt. Dadurch hat der Diamant (bzw. die Diamanten) außen eine
jeweils unterschiedliche Form je nach Anwendung.
[0038] In Fig. 6 ist dargestellt, wie die Diamanten 8 mit Lot 18, 22 in einer Nut 5 angeordnet
sein können. In der Umfangsfläche 7 ist dieser Diamant 8 so angeordnet, dass der Diamant
mit seiner radial außenliegenden Fläche 16 aus der Umfangsfläche 7 heraussteht. Die
seitliche Seitenfläche 17 des Diamanten 8 ragt ebenfalls aus der Nut 5 seitlich aus
der Seitenfläche 15 des Grundwerkzeugs heraus.
[0039] Die Nut 5 selber ist in radialer Richtung 28 ausgerichtet. Sie bildet jedoch mit
der Umfangsrichtung 3 einen Winkel, wie beispielsweise in Fig. 3 dargestellt.
[0040] Das Lot 18, 22 benetzt hierbei insbesondere die in Umfangsrichtung vorne liegenden
Flächen 19, 20, die mit der seitlichen Seitenfläche 15 bzw. der Umfangsfläche 7 einen
Winkel bilden, der mit Lot 18, 22 ausgefüllt ist. Die Fläche 19 des Diamanten 8 steht
seitlich aus dem Grundkörper 2 heraus und bildet mit der Seitenfläche 15 einen Winkel,
der mit Lot 18 ausgefüllt ist. Die Fläche 20 des Diamanten, die in radialer Richtung
nach außen liegt und in Umlaufrichtung nach vorne (oder hinten je nach Drehrichtung)
zeigt, bildet mit der Umfangsfläche 7 einen Winkel, der mit Lot 22 ausgefüllt ist.
Die Außenflächen des Lots 18 oder 22 sind dabei konkav ausgebildet, was sich durch
die Benetzung des Diamanten und des Grundkörpers mit dem Lot ergibt.
[0041] Auf der in Fig. 6 rückseitig dargestellte Fläche (nicht sichtbar) befindet sich ebenfalls
ein Lot, welches den Diamanten mit dem Grundkörper verbindet. Auch dieses Lot ist
in Winkeln angeordnet, die der Diamant mit dem Grundkörper an seiner Umfangsfläche
oder -kante und/oder mit der/den Seitenflächen bildet. Auch hier hat das Lot beispielsweise
eine konkave Außenfläche.
[0042] Im Vergleich zu beispielsweise einem Galvanisierungsprozess, bei dem Nickelmaterial
sich relativ unkontrolliert an einem metallisch leitenden Grundkörper abscheidet,
wird mit einem Lot eine bessere Verbindung zwischen dem Diamanten und dem Grundkörper
erreicht. Da das Lot die Diamantoberfläche benetzt, kann das Lot zur Benetzung der
Diamantoberfläche auch in einen Spaltraum zwischen Diamant 8 und Grundkörper 2 eindringen
und so großflächig den Diamant umschließen und halten.
[0043] In Fig. 7a ist eine Ansicht in radialer Richtung auf die Umfangsfläche 7 gezeigt.
Der Diamant 8 ist hier mit Lot auf seinen beiden Seiten (in Umfangsrichtung 3 vorne
bzw. hinten) dargestellt, die den Diamanten mit Lot in der Nut 5 halten. Auf der in
Fig. 7 rechts dargestellten Seite ist der Diamant mit Lot 18, 22 und 30 gehalten,
welches sich außerhalb der Nut befindet und Winkel zwischen der Oberfläche des Diamanten
und dem Grundkörper füllt (mit konkaver Außenform des Lotes). Auf der gegenüberliegenden
Seite des Diamanten ist Lot 31, 32, 33 vorgesehen, welches ebenfalls außerhalb der
Nut vorgesehen ist und Winkel zwischen den Oberflächen des Diamanten und des Grundkörpers
füllt (mit konkaver Außenform des Lotes).
[0044] In Fig. 7b ist ein Schnitt durch eine Nut 5 mit einem Diamanten 8 gezeigt. Hier ist
Lot 34, 35 zu erkennen, welches in den Raum zwischen Diamant 8 und der Innenseite
der Nut 5 eingedrungen ist und zusammen mit dem Diamanten 8 die Nut 5 auffüllt und
den Diamanten flächig mit der Innenseite der Nut 5 verbindet. Hier ist ein Beispiel
dafür gezeigt, dass der Diamant auf zwei gegenüberliegenden Seiten des Diamanten mittels
Löten befestigt ist.
[0045] Fig. 8a bis 8c zeigen eine weitere Ausführungsform, bei der die Nuten 5 mit der radialen
Richtung 28 einen Winkel β einschließen und also nicht in radialer Richtung verlaufen.
Der Winkel β kann zwischen 1° und 30° oder 45° liegen oder aber auch zwischen 2° und
20°. Die Diamanten 8 haben hier eine trapezförmige Form. An dem außenliegenden Ende
können die Diamanten haben auch eine Spitze aufweisen, so dass sie insgesamt eine
Dreiecke Form haben. Die Diamanten sind hier wie auch zuvor beschrieben mit Lot in
den Nuten 5 gehalten. Lediglich die Form des Grundkörpers im Bereich der Nuten ist
nach außen hin zulaufend und die Außenform der Diamanten ist nicht rechteckig. Die
Diamanten stehen aber ebenfalls leicht aus dem Grundkörper 2 heraus und Lot befindet
sich in den Nuten 5 als auch in dem Bereich neben den Nuten. Die Nuten sind ebenfalls
gefüllt mit dem jeweils einzelnen Diamanten und dem Lot. Mit einem solchen Abrichtwerkzeug
ist ein schleppendes Abrichtverfahren möglich ebenfalls wie eines mit Zustellung,
je nach Drehrichtung des Abrichtwerkzeugs. Auch in dem Fall, dass die Nuten 5, wie
in Fig. 8b gezeigt, mit der radialen Richtung 28 einen Winkel β verschieden von Null
einschließen, können die Nuten ebenfalls um einen Winkel α aus der Richtung quer zur
Umlaufrichtung 3 herausgedreht sein (In Fig. 8 nicht dargestellt). Abhängig von der
Anordnung der Nuten relativ zur Drehrichtung, mit der das Abrichtwerkzeug verwendet
wird, können mitläufige oder gegenläufige Abrichtverfahren mit Zustellung realisiert
werden.
1. Abrichtwerkzeug (1) umfassend einen metallischen Grundkörper (2) mit einer Umfangskante
oder Umfangsfläche (3, 7), welche eine erste (6) und eine zweite Seitenfläche (15)
des Grundkörpers (1) trennt, wobei die Umfangkante oder die Umfangsfläche (3, 7) Nuten
(5) aufweist, welche mit Hartstoffelementen wie etwa Diamanten oder Bornitridelementen
(8) zum Abrichten von Schleifmitteln bestückt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (5) sich von der ersten Seitenfläche (6) bis zur zweiten Seitenfläche (15)
erstrecken und die Hartstoffelemente (8) in Nuten (5) mittels Löten auf mindestens
zwei gegenüberliegenden Seiten des Hartstoffelements befestigt sind.
2. Abrichtwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartstoffelemente (8) in den Nuten (5) ohne Lot (18,20) etwas Spiel aufweisen
würden, in welche Lot (18, 22) aufgenommen ist.
3. Abrichtwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (5) ein Innenmaß (13) von 1 % bis 10% oder bis 20% oder bis 50% mehr als
das Außenmaß (14) der Hartstoffelemente haben.
4. Abrichtwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten jeweils durch das Hartstoffelement und das Lot vollständig ausgefüllt sind.
5. Abrichtwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (5) in Bezug auf die Richtung quer zur Umfangsrichtung (3) gedreht sind
und mit der Richtung quer zur Umfangsrichtung einen Winkel (α) von beispielsweise
zwischen 45° und 80° oder 50° und 70° einschließen.
6. Abrichtwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (5) in radialer Richtung (28) ausgerichtet sind.
7. Abrichtwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten einen Winkel (β) mit einer radialen Richtung (28) von zwischen 1° und 45°
oder zwischen 10° und 30° oder zwischen 2 ° und 20° einschließen.
8. Abrichtwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartstoffelemente (8) eine Plattenform aufweisen, insbesondere als Formplatten
mit Plattenform ausgebildet sind.
9. Abrichtwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartstoffelemente (8) in Umfangsrichtung (3) oder in Richtung senkrecht zu einer
Oberfläche in einer Plattenebene des Hartstoffelements eine Dicke von weniger als
1,0 mm oder weniger als 0,3 mm bis 0,1 mm aufweisen.
10. Abrichtwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartstoffelemente (8) seitlich über die Seitenflächen (6, 15) des Grundkörpers
(2) hinausragen.
11. Abrichtwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Lot (18, 22) ein nickelhaltiges Hartlot ist.
12. Abrichtwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Abrichtwerkzeug (1) mehr als 40, 60, 80, 100, 150, 200 oder 250 Nuten (5) aufweist
in die jeweils ein Hartstoffelemente (8), beispielsweise genau nur ein Hartstoffelemente
(8), aufgenommen ist.
13. Abrichtwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartstoffelemente (8) MKD-, CVD-, PKD, Naturdiamantenoder CBN-Elemente, synthetische
Diamanten sind.
14. Abrichtwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen den Hartstoffelementen in Umfangsrichtung (3) ein Spanraum (30) befindet,
in dem bei Abrichten abgetragenes Material abgeführt werden kann.