DE3307171C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines
Polierelements, bestehend aus einem Metallrohmaterial, das
eine Mehrzahl von Vertiefungen hat, die in eine Oberfläche
desselben eingeätzt sind und Schneidzähne bilden, deren
Zahnoberseiten im wesentlichen in der Ebene der Metallroh
materialoberfläche liegen, sowie Zahnflanken, die einen
spitzen Winkel mit den Zahnoberseiten einschließen, wobei
die die Schneidzähne aufweisende Oberfläche des Metallroh
materials eine natürliche Rauhigkeit aufweist und gehärtet
wird, umfassend
- (a) Ablagern eines Photoresistfilms auf der Oberfläche des Metallrohmaterials,
- (b) Anwenden einer Photomaske zum selektiven Abdecken von Teilen des Photoresistfilms,
- (c) Entfernen von Teilen des Photoresistfilms, so daß dadurch unbedeckte freiliegende Teile der Metallroh materialoberfläche erhalten werden;
- (d) Ätzen von Vertiefungen in den unbedeckten Teilen der Metallrohmaterialoberfläche durch Anwenden eines Ätzmittels, während das Metallrohmaterial und das Ätzmittel in physischer Bewegung relativ zueinander sind, so daß dadurch Schneidzähne ausgebildet werden, die Zahnoberseiten haben, die im wesentlichen in der Ebene der Metallrohmaterialoberfläche liegen, und Zahnflanken, welche wenigstens teilweise die jeweilige Vertiefung begrenzen, wobei der innere Winkel zwischen der Zahnoberseite und der Zahnflanke ein spitzer Winkel ist, und
- (e) Entfernen der übrigen Teile des Photoresistfilms von dem Metallrohmaterial.
Ein Verfahren dieser Art ist aus der DE 25 10 626 A1 und
der US-PS 30 45 321 bekannt, indem davon ausgegangen wird,
daß die Metallrohmaterialoberfläche eine natürliche Rauhig
keit aufweist, wie es beispielsweise bei der Oberfläche von
gewalzten Stahlblechen - solange diese nicht geschliffen und
poliert worden ist - der Fall ist.
Ein ähnliches Verfahren ist aus der US-PS 8 52 873 bekannt,
wobei jedoch anstelle eines Photoresistfilms ein Firnisbelag
verwendet wird, von dem Teile durch mechanische Bearbeitung
entfernt werden.
Weiter ist es aus der US-PS 30 45 321 bekannt, das Polier
element insgesamt zu härten.
Bei der natürlichen Rauhigkeit der Oberfläche von gewalzten
Stahlplatten handelt es sich jedoch nur um eine partielle
Rauhigkeit, d. h., daß solche gewalzten Stahlplatten auf Teilen
ihrer Oberfläche nicht glatt sind, also nur Teile der
Oberfläche einer solchen Stahlplatte rauh sind. Auf diese
Weise ergibt sich, wenn man ein Metallrohmaterial nimmt,
welches die natürliche Oberfläche von gewalzten Stahlplatten
hat, infolge der nur partiellen Rauhigkeit dieser Ober
fläche eine ungleichmäßige Polierwirkung eines so herge
stellten Polierelements.
Weiterhin hat es sich bei Untersuchungen gezeigt, daß ein
Abblättern des Photoresistfilms auftrat, wenn Platten ver
wendet wurden, deren Oberfläche so belassen war, wie sie
durch das Walzen erzeugt wurde, d. h., wenn Platten verwendet
wurden, deren Oberfläche nicht künstlich und absichtlich
für einen speziellen Zweck rauh gemacht worden war.
Das bedeutet, daß mit den unbearbeiteten Platten, die
natürliche Rauhigkeit besaßen, teilweise Polierelemente
erhalten wurden, welche Unregelmäßigkeiten bezüglich der
Schneidzähne, insbesondere an manchen Stellen keine Schneid
zähne aufwiesen oder trotz eines regelmäßig vorgesehenen
Musters nur unregelmäßig Schneidzähne besaßen. Diese Er
scheinung trat, wie die Untersuchungen gezeigt haben, bei
allen Platten mit natürlicher Rauhigkeit auf, unabhängig
davon, wie rauh sie auch waren.
Ein anderer Nachteil der bekannten Verfahren besteht darin,
daß Polierelemente hergestellt werden, die nur eine ver
hältnismäßig beschränkte Polierleistungsfähigkeit haben.
Wenn nämlich bei den bekannten Polierelementen sehr viele
Schneidzähne vorgesehen sind, die einen großen Teil der
Fläche des Polierelements bedecken, dann ergibt sich ein
schlechtes Eindringen in die Oberfläche des zu polierenden
Materials. Wenn dagegen nur verhältnismäßig wenige Schneid
zähne pro Flächeneinheit vorgesehen sind, wie das bei dem
Polierelement nach der DE-OS 23 00 611 der Fall ist, dann
ergibt sich zwar ein verhältnismäßig gutes Eindringen der
Schneidzähne in die Oberfläche des zu polierenden Materials,
jedoch wirken dann nur die wenigen Schneidzähne beim Polier
vorgang auf das zu polierende Material ein. In beiden Fällen
ist also die Polierleistungsfähigkeit verhältnismäßig be
schränkt, und zwar entweder dadurch, daß viele Schneidzähne
da sind und die Polierleistungsfähigkeit durch das beschränkte
Eindringen herabgesetzt wird, oder dadurch, daß wenige
Schneidzähne vorgesehen sind, und die Polierleistungsfähig
keit durch die geringe Zahl der Schneidzähne beschränkt wird.
Selbst wenn man versucht, hier ein Optimum zu finden, wie das
bei dem Verfahren nach der DE 25 10 626 A1 geschieht, ist
diese Lösung nicht völlig zufriedenstellend.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zum Her
stellen eines Polierelements der gattungsgemäßen Art zur
Verfügung zu stellen, das eine über die gesamte Oberfläche
des Polierelements gleichmäßige Polierfähigkeit bei vergrößerter
Polierleistungsfähigkeit besitzt und bei dessen Herstellung
der Ausschuß an Polierelementen mit unregelmäßigen
Schneidzähnen beträchtlich vermindert ist.
Diese Aufgabe wird bei dem gattungsgemäßen
Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
Oberseite der Schneidzähne vor dem Härten zusätzlich rauh
gemacht wird.
Wenn gemäß einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens
nur die rauhe schleifende Oberfläche gehärtet wird, ergibt
sich eine weitere Vergleichmäßigung der Schleifwirkung,
weil sich das Polierelement in seinem relativ weichen
Zustand besser an die zu polierende Oberfläche anschmiegen
kann.
Die Erfindung sei nachfolgend anhand von bevorzugten Ausführungs
formen unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 14 der Zeichnung
näher erläutert, wobei in den verschiedenen Figuren der
Zeichnung die gleichen Teile mit den gleichen Bezugszeichen
versehen sind; in den Figuren der Zeichnung, die nicht not
wendigerweise maßstabsgerecht sind, um besser die Prinzipien
der Erfindung zu veranschaulichen, zeigen:
Fig. 1 bis 7 schematische Querschnittsansichten, die Ver
fahrensschritte einer Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Verfahrens darstellen, wobei
das Metallrohmaterial der Fig. 1 eine zusätz
lich zur natürlichen Rauhigkeit rauh gemachte
Oberfläche hat;
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht eines durch das
Verfahren nach den Fig. 1 bis 7 hergestellten
Polierelements, das eine Mehrzahl von im wesent
lichen zylindrisch geformten Zähnen hat;
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht eines durch das
Verfahren nach den Fig. 1 bis 7 hergestellten
Polierelements mit streifenförmigen Zähnen;
Fig. 10 eine perspektivische Ansicht eines durch das
Verfahren nach den Fig. 1 bis 7 hergestellten
Polierelements mit streifenförmigen Zähnen, die
sich seitlich und vertikal schneiden und gekreuzt
zueinander und einander durchsetzend verlaufen;
Fig. 11 eine teilweise vertikale Aufrißansicht eines
durch das Verfahren nach den Fig. 1 bis 7 herge
stellten Polierelements mit einer Mehrzahl von im
wesentlichen zylinderförmigen Zähnen, das an
einem Halter befestigt ist;
Fig. 12 eine Ansicht des Polierelements der Fig. 11 von
unten;
Fig. 13 eine Aufrißansicht eines durch das Verfahren
gemäß den Fig. 1 bis 7 hergestellten Polierelements,
das an einer anderen Art von Halter angebracht
ist, so daß es als Polierwerkzeug benutzt
werden kann; und
Fig. 14 eine Ansicht des Polierwerkzeugs der Fig. 13 von
unten.
Es sei nun näher auf die Figuren der Zeichnung eingegangen,
und zwar zunächst auf die Fig. 1 bis 7, wonach ein Polier
element dadurch hergestellt wird, daß man anfänglich ein Teil
aus Metallrohmaterial 1 als Ausgangsmaterial wählt, und zwar
kann dieses Metallrohmaterial 1 unter verschiedensten geeig
neten Metallen ausgewählt werden, welche mittels eines
Ätzmittels geätzt werden können. Die Form des Metallrohma
terials 1 kann beispielsweise die einer Platte oder eines
Blocks sein. Im Falle eines blockförmigen Rohmaterials kann
das Rohmaterial z. B. entweder quadratisch oder rund sein. In
dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel wurde eine Stahlplatte als
Metallrohmaterial 1 ausgewählt.
Das Metallrohmaterial 1 hat, wie in Fig. 1 veranschaulicht
ist, eine zusätzlich rauh gemachte Oberfläche, so daß die
Oberseite der durch das Verfahren ausgebildeten Schneidzähne
11 entsprechend rauh bleibt, wie in Fig. 7 gezeigt ist. Das
im wesentlichen vollständig aus Metall bestehende Polierelement
10 erleichtert aufgrund seiner rauhen Oberfläche kritischere
Polierarbeit.
Ein Photoresistfilm 2, der gegen Korrosion widerstands
fähig ist, wird auf die Oberfläche des Metallrohmaterials
1, vorzugsweise durch Beschichten, aufgebracht, wie in
Fig. 2 gezeigt ist. Es sei darauf hingewiesen, daß der
später erhaltene schleifende Arbeitsbereich des Polierelements 10
nicht notwendig auf die eine Seite des Metallrohmaterials 1
beschränkt ist, sondern gewünschtenfalls auf mehr als einer
Seite des Metallrohmaterials 1 ausgebildet werden kann. Zur Ver
einfachung der Erläuterung der veranschaulichten Beispiele
ist die schleifende Arbeitsoberfläche hier nur auf der Vorder
seite (auf der oberen Seite) der als Metallrohmaterial 1 verwendeten Stahlplatte
ausgebildet. Jedoch kann auch die Rückseite (die untere Seite) so
bearbeitet werden, daß sie eine schleifende
oder polierende Fläche hat.
Als nächstes wird der Photoresistfilm 2 einer "Vorbrenn"-
Behandlung unterworfen. Danach wird ein Muster der in
dem Metallrohmaterial 1 auszubildenden Schneidzähne 11 mit einer ent
sprechenden Einrichtung, wie beispielsweise mit einer Mikro
zeicheneinrichtung oder dergleichen, hergestellt, und dieses
Muster wird verkleinert, um eine Präzisionsphotoplatte
oder -photomaske herzustellen. Diese Photomaske 3 hat
ein Muster von im wesentlichen lichtundurchlässigen
Bereichen, die den im Metallrohmaterial 1 auszubildenden
Schneidzähnen 11 entsprechen, und von im wesentlichen
lichtdurchlässigen Bereichen, die sich zwischen den
Schneidzähnen 11 befinden. Die Photomaske 3 wird dann über den
Photoresistfilm 2 gelegt, um Bereiche des Photoresistfilms 2
während eines Belichtungs- und Entwicklungsschritts abzudecken,
durch den nichtmaskierte Bereiche des Photoresistfilms
2 entfernt werden.
Der Photoresistfilm 2, der nach dem Entwicklungs
prozeß auf dem Metallrohmaterial 1 geblieben ist, wird
dann zum Zwecke des Nachbrennens behandelt. In dem Nach
brennschritt wird eine Mehrzahl von Öffnungen 4, die posi
tionsmäßig dem Muster der im wesentlichen licht
durchlässigen Teile der Photomaske 3 entsprechen,
in dem Photoresistfilm 2 ausgebildet, wie in Fig. 4
veranschaulicht ist, so daß dadurch freiliegende Teile 5 des Metall
rohmaterials 1, die für das Ätzen bereit sind, ausgebildet werden.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird ein
sogenanntes Positivbildverfahren angewandt, in dem ein Photo
resistfilm, dessen belichtete Teile nach dem Entwicklungs
prozeß entfernt werden, zusammen mit einer entsprechenden
Photomaske verwendet wird. Jedoch kann statt dessen
auch ein anderes in weitem Umfange verwendetes Verfahren
angewandt werden, nämlich ein Negativbildverfahren, in dem
ein Photoresistfilm, bei dem im Gegensatz zum Positivbild
verfahren die nichtbelichteten Teile nach dem Entwicklungs
prozeß entfernt werden, zusammen mit einer entsprechenden
Photomaske verwendet wird. Nach alledem ist es also erfor
derlich, daß die Teile des Photoresistfilms, die entfernt
werden, derart ausgewählt werden, daß die
nicht entfernten Teile des Photoresistfilms den Schneidzähnen 11,
21, 31 des Polierelements 10, 20, 30 entsprechen, unabhängig davon,
ob das Positivbildverfahren oder das Negativbildverfahren
angewandt wird.
Während des Ätzens werden die freiliegenden Teile 5 des Metall
rohmaterials 1 chemisch durch Anwendung eines Ätzmittels
korrodiert. Bei dem Ätzvorgang tritt eine relative
physische Bewegung zwischen dem Metallrohmaterial 1 und dem
Ätzmittel auf. Die relative physische Bewegung des Metallroh
materials 1 und des Ätzmittels bewirkt, daß das Ätzmittel
tiefer in das Metallrohmaterial 1 durch Korrosion eindringt
und erleichtert das seitliche Ätzen. Das bedeutet, daß die
relative physische Bewegung das Hinterschneiden derjenigen
Teile des Metallrohmaterials 1, die unter dem Photoresistfilm
2 liegen, erleichtert. Das Ätzen führt zu der Ausbildung
von einer Mehrzahl von golf- oder buchtförmigen Vertiefungen
6 in dem Metallrohmaterial 1, wie sie in den Fig. 5 und 7
beispielsweise dargestellt sind. Eine golf- oder buchtförmige
Vertiefung 6 ist eine bogenartige Vertiefung (und in einigen
Ausführungsformen eine im wesentlichen halbovalförmige
Vertiefung), die zwischen den Schneidzähnen 11 ausgebildet wird.
Wie in den Figuren dargestellt ist, wird jeder Schneidzahn 11
durch die obere Oberfläche des Metallrohmaterials 1 und
die bogenförmigen Konturen der benachbarten Vertiefungen
6 begrenzt. Eine Tangente an den Bogen der geätzten Vertiefungen
6 in der Nähe des Schnittpunkts der Vertiefung 6 mit der
oberen geätzten Oberfläche des Metallrohmaterials 1 schneidet
die Oberfläche des Metallrohmaterials 1 unter einem inneren
Winkel α, der kleiner als 90° ist (siehe Fig. 7).
Die relative physische Bewegung des Metallrohmaterials 1
und des Ätzmittels kann in einer Reihe von Arten bewirkt
werden. Zum Beispiel wird in einer Ausführungsform das Metall
rohmaterial 1 mit seinen freiliegenden Teilen 5 in eine
Wanne, einen Behälter o. dgl., die bzw. der mit Ätzmittel
gefüllt ist, gelegt und eingetaucht, während das Metallroh
material sowohl seitlich als auch vertikal bewegt wird. In
einer anderen Ausführungsform wird Ätzmittel auf ein Metall
rohmaterial 1 und dessen freiliegende Teile 5 gesprüht.
Nach Fig. 6 wird beispielsweise das Metallrohmaterial 1 mit
dessen freiliegenden Teilen 5 um seine Achse A (die vorliegend
senkrecht zu der behandelten Oberfläche verläuft) rotiert,
während das Ätzmittel von einer ortsfesten Düse B auf die
freiliegenden Teile 5 gesprüht wird. Das Ätzmittel wird
gleichmäßig auf die freiliegenden Teile 5 gesprüht, während
das Metallrohmaterial 1 sich dreht, was zur Ausbildung
der golf- oder buchtförmigen Vertiefungen 6 durch den
Ätzvorgang führt.
Alternativ wird das Metallrohmaterial 1 in einer anderen
Ausführungsform ortsfest gehalten, während die Düse B bewegt
wird. Eine andere Alternative besteht darin, daß sowohl
die Düse B als auch das Metallrohmaterial 1 rotiert
werden. In einer noch anderen Alternative ist eine Mehrzahl
von sich drehenden Düsen B vorgesehen, und das Metall
rohmaterial 1 bleibt ortsfest, so daß die gesamte Ober
fläche des Metallrohmaterials 1 einschließlich der frei
liegenden Teile 5 besprüht wird.
Nach Vollendung des Ätzvorgangs wird der übrige Photoresist
film 2 mittels konventioneller Techniken entfernt.
Die obigen Schritte des beschriebenen Verfahrens führen zur
Ausbildung von jeweils erhabenen Schneidzähnen 11 zwischen benach
barten golf- oder buchtförmigen Vertiefungen 6, wie in Fig. 7
veranschaulicht ist. Infolgedessen wird ein metallisches
Polierelement 10 erhalten, das eine Mehrzahl von Schneidzähnen 11 hat.
Die Schneidzähne 11 auf dem Polierelement 10 haben flache Oberseiten,
jedoch sind die Zahnflanken 12 gekrümmt wie ein
Bogen, wie oben beschrieben.
Die Schneidkante der Zahnflanke 12 ist an der Grenzlinie oder an der
Schnittlinie zwischen der Zahnoberseite und der Zahnflanke 12
ausgebildet. Der
Winkel α zwischen der Zahnoberseite und der Zahnflanke 12
(siehe Fig. 7) ist ein spitzer Winkel. Vorzugsweise liegt der
Winkel α im Bereich von 40 bis 70°.
Die Schneidzähne 11, 21 und 31 können in einer
Vielzahl von gewünschten Formen und Mustern ausgebildet
und angeordnet sein. Die Fig. 7 und 8 veranschaulichen ein Polierelement 10,
das im wesentlichen kreisförmige Schneidzähne 11 hat. Die Schneidzähne
11 wurden unter Verwendung einer Photomaske ausgebildet,
die eine Mehrzahl von Kreisen hatte, welche in vorgegebenen
Abständen angeordnet waren, um ein Metallrohteil 1 aus
Stahl zu bedecken, das eine Dicke T (im Ausführungsbei
spiel war T gleich 0,5 mm) hatte. Im vorliegenden Beispiel
hatte der maximale Zahndurchmesser D eine Größe von 0,13 mm;
die Zahnhöhe H betrug 0,13 mm, und der Winkel
α betrug 70°.
Die Fig. 9 veranschaulicht ein im wesentlichen vollständiges
metallisches Polierelement 20, das aus einer Metallplatte
hergestellt ist und Schneidzähne 21 in der Form von erhabenen
Streifen hat.
Ein im wesentlichen vollständiges metallisches Polierelement 30,
wie es in Fig. 10 dargestellt ist, ist auch aus einer Stahlplatte
hergestellt. Das Polierelement der Fig. 10 hat Schneidzähne 31,
die von erhabenen Zahnstreifen gebildet sind, welche sowohl
quer als auch vertikal verlaufen, so daß sie einander
durchsetzen. Die oberen Flächen der erhabenen
Zahnstreifen durchsetzen einander. Im Gegensatz jedoch zu üblichen
Feilen ist keine Vertiefung an den Stellen vorhanden, an
denen sich die Zahnstreifen durchsetzen und schneiden.
Es sei darauf hingewiesen, daß viele Muster von Schneidzähnen in
dem Metallrohmaterial 1 ausgebildet werden können, und daß
die Anzahl und die Arten solcher Muster nicht auf die hier
erwähnten Muster beschränkt sind. Außerdem braucht das Metall
rohmaterial 1 nicht notwendigerweise Platten- bzw. Blech
form zu haben. Es können z. B. auch quadratische, runde
oder blockförmige Metallrohmaterialien 1 verwendet werden. In einigen
Ausführungsformen sind die Schneidzähne 11, 21, 31 sogar auf einer Ober
fläche eines blockförmigen Metallrohmaterials ausgebildet,
das mittels eines Halters gegriffen oder eingespannt oder
mit einem Halter vereinigt wird.
In Abhängigkeit von seiner Dicke kann ein plattenförmiges
Polierelement 10, 20, 30 eine genügende Steifigkeit haben, um bei einem
Poliervorgang ohne die Notwendigkeit eines Trägers oder Halters
benutzt zu werden. Ein Polierelement 10, 20, 30 kann natürlich selbst
dann, wenn es für sich allein genügende Steifigkeit hat,
auch an einem Halter befestigt werden. Die Formen der ver
wendbaren Halter können je nach der Art des zu bearbeitenden Werkstücks
oder der zu bearbeitenden Stelle eines Werkstücks variieren.
Wenn das Polierelement 10, 20, 30 in Verbindung mit einem Halter verwendet
werden soll, dann wird es zu einer angemessenen Abmessung
zugeschnitten und druckgeformt, so daß es leicht an dem
Halter befestigt werden kann. Die Befestigung kann mittels
verschiedenster Verfahren erfolgen. Zum Beispiel zeigen
die Fig. 11 und 12 ein Polierwerkzeug 40, bei dem ein
plattenförmiges Polierelement 10 an einem Halter 41 unter Ver
wendung von Schrauben 42 befestigt ist. Das Polierwerkzeug 40
ist ideal für das Polieren einer großen ebenen Fläche.
Die Fig. 13 und 14 zeigen ein Polierwerkzeug 50, das für
enge Ecken brauchbar ist. Demgemäß ist das Polierelement 10
hier dreieckförmig, und die Spitze des Polierelements 10 ist
umgebogen, so daß sie an einem Haken 52 oder in einer Ausnehmung
des Halters 51 befestigt werden kann. Der rückwärtige
Teil des Polierelements 10 ist mit einer Schraube 53 befestigt.
Wie oben angegeben, können die Formen des Polierwerkzeugs
in Abhängigkeit von dem Zweck des Polierwerkzeugs geändert werden.
Zum Beispiel kann ein zylindrischer Halter mit einem
Polierelement umwickelt sein, so daß damit die Innenseite eines
Lochs oder einer Bohrung poliert werden kann.
In verschiedenen Ausführungsformen können plattenförmige
Polierelemente an Haltern befestigt sein, die Oberflächen haben,
welche entweder erhaben oder vertieft sind. Die Polierelemente
können auch druckgeformt sein, so daß dadurch Erhebungen
oder Vertiefungen ausgebildet werden, welche eine einfachere
Polierarbeit auf gekrümmten Oberflächen erleichtern.
Weiterhin kann zum groben Polieren ein Polierelement an einem
Halter befestigt werden, das entweder erhabene oder ver
tiefte Oberflächen oder beides hat; oder ein plattenförmiges
Polierelement kann derart druckgeformt werden, daß eine
erhabene oder vertiefte Oberfläche erzeugt wird.
Die Steifigkeit der Schneidzähne eines Polierelements wird verbessert, durch die zur
Härtung vorgesehene Wärmebehandlung für die Oberfläche, auf der die Schneidzähne aus
gebildet sind. Eine verbesserte Zahnsteifigkeit
ergibt eine längere Lebensdauer und eine bessere
Qualität des Polierelements. Weiter kann eine Wärmebehandlung
als ein Abschreckungshärtungsvorgang nur auf den Oberflächen
teil des Metallrohteils, auf dem die Schneidzähne ausgebildet
werden oder sind, angewandt werden. Insofern, als ein
Härten nur auf den Oberflächenteil des Polier
elements angewandt wird, ergibt sich keine Schwierigkeit,
wenn das Polierelement gebogen wird, um es einem Halter anzu
passen, wie er beispielsweise in den Fig. 11 bis 14 gezeigt
ist. Auf diese Weise kann das Polierelement nach dem
Härten verschiedene Formen annehmen und
einer Deformation unterworfen werden. Natürlich ist es
gewünschtenfalls möglich, anstat nur den Oberflächenteil
zu härten, auch den gesamten Teil des
Polierelements zu härten, nachdem der
Vorgang des Formens vollendet ist.
Wie oben beschrieben, wird ein Verfahren
zum Herstellen von einem in hohem Maße wirksamen Polierelement
zur Verfügung gestellt. Die Art und Weise der Durchführung
des Verfahrens hat verschiedene Vorteile:
Dadurch, daß in dem Verfahren ein Metallrohmaterial verwendet wird,
das eine zusätzlich rauh gemachte Fläche hat, bleibt die Oberseite
der Schneidzähne, die auf dem Metallrohmaterial ausgebildet werden,
rauh. Für viele Arbeiten wird dadurch, daß eine rauhe
Fläche vorgesehen ist, die Polierleistungsfähigkeit
verbessert.
Ein Polierelement mit Schneidzähnen von verbesserter Härte wird
in der Weise bevorzugt ausgebildet,
daß nur die Bearbeitungsoberfläche, auf der die
Schneidzähne ausgebildet sind, wärmebehandelt wird. Gehärtete Schneidzähne
bringen eine längere Lebensdauer und eine überragende
Qualität des Polierelements. Das Polierelement kann nach der Wärme
behandlung zu einer gewünschten Form gebogen oder einer gewünschten
Form angepaßt werden.
Die Polierleistungsfähigkeit wird dadurch verbessert, daß
die Oberseite der Schneidzähne rauh gemacht und nur die rauhe
schleifende Oberfläche gehärtet wird.
Claims (3)
1. Verfahren zum Herstellen eines Polierelements (10,
20, 30), bestehend aus einem Metallrohmaterial (1), das eine
Mehrzahl von Vertiefungen (6) hat, die in eine Oberfläche
desselben eingeätzt sind und Schneidzähne (11, 21, 31) bilden,
deren Zahnoberseiten im wesentlichen in der Ebene der Metall
rohmaterialoberfläche liegen, sowie Zahnflanken (12),
die einen spitzen Winkel (α) mit den Zahnoberseiten ein
schließen, wobei die die Schneidzähne (11, 21, 31) aufweisende
Oberfläche des Metallrohmaterials (1) eine natürliche
Rauhigkeit aufweist und gehärtet wird, umfassend
- (a) Ablagern eines Photoresistfilms (2) auf der Oberfläche des Metallrohmaterials (1),
- (b) Anwenden einer Photomaske (3) zum selektiven Abdecken von Teilen des Photoresistfilms (2),
- (c) Entfernen von Teilen des Photoresistfilms (2), so daß dadurch unbedeckte freiliegende Teile (5) der Metall rohmaterialoberfläche erhalten werden;
- (d) Ätzen von Vertiefungen (6) in den unbedeckten Teilen (5) der Metallrohmaterialoberfläche durch Anwenden eines Ätzmittels, während das Metallrohmaterial (1) und das Ätzmittel in physischer Bewegung relativ zueinander sind, so daß dadurch Schneidzähne (11, 21, 31) ausgebildet werden, die Zahnoberseiten haben, welche im wesentlichen in der Ebene der Metallrohmaterial oberfläche liegen, und Zahnflanken (12), welche wenigstens teilweise die jeweilige Vertiefung (6) begrenzen, wobei der innere Winkel (α) zwischen der Zahnoberseite und der Zahnflanke (12) ein spitzer Winkel ist,
- (e) Entfernen der übrigen Teile des Photoresistfilms (2) von dem Metallrohmaterial (1),
dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite
der Schneidzähne (11, 21, 31) vor dem Härten zusätzlich rauh
gemacht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß nur die rauhe schleifende Oberfläche
gehärtet wird.
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