CN106029298A - 干式滚筒研磨法以及介质的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供干式滚筒研磨法以及介质的制造方法。在第一工序中，通过在研磨用介质(40)的表面涂敷润滑性赋予材料(44)，来形成非湿润的涂敷部(44C)，对介质(40)的表面赋予润滑性。在第二工序中，使介质(40)与被加工物(W)在滚筒槽(12)内混合。在第三工序中，通过使介质(40)与被加工物(W)在滚筒槽(12)内流动来对被加工物(W)进行研磨。

Description

干式滚筒研磨法以及介质的制造方法

技术领域

本发明的一个方面及实施方式涉及干式滚筒研磨法及适用于该方法的介质的制造方法。

背景技术

公知有如下滚筒研磨方法：通过将被加工物及介质装入滚筒研磨装置的研磨槽内并使它们混合流动，来利用介质对被加工物的表面进行研磨(例如，参照专利文献1)。这样的滚筒研磨方法存在向研磨槽内加水的湿式滚筒研磨方法以及不向研磨槽内加水的干式滚筒研磨方法。在此，虽然湿式滚筒研磨方法由于被加工物的光泽精加工或被加工物的平滑精加工等这样目的而被广泛使用，但是存在在研磨后需要进行废水处理的课题。因此，存在采用干式滚筒研磨方法的情况。

专利文献1：日本特公昭44-23873号公报

然而，干式滚筒研磨方法中，很难确保与湿式滚筒研磨方法同等或相近的精加工性能。

发明内容

本发明的一个方面的目的在于，获得在表面粗糙度或形状的调整等中能够确保与湿式滚筒研磨方法同等或相近的精加工性能的干式滚筒研磨方法及适用于该方法的介质的制造方法。

本发明的一个方面所涉及的干式滚筒研磨方法以干式的方式对被加工物进行滚筒研磨，其中，具有：第一工序，在该第一工序中，通过对上述滚筒研磨中所使用的介质的表面涂敷润滑性赋予材料来形成非湿润的涂敷部，对上述介质的表面赋予润滑性；第二工序，在该第二工序中，使上述介质与被加工物在研磨槽内混合；以及，第三工序，在该第三工序中，通过使上述介质与上述被加工物在上述研磨槽内流动来对上述被加工物进行研磨。

根据上述结构，由于利用润滑性赋予材料来提高介质的流动性(滑动性能)，因此能够抑制介质将被加工物的表面研磨得过于粗糙，从而被加工物的表面被加工为平滑的研磨面。在此所述的非湿润是指介质的表面因油脂等而不湿润的状态。此外，本发明的一个方面包括分别独立进行上述第一工序、第二工序以及第三工序的情况、与同时进行至少两个以上的工序的情况这两种。

一个实施方式中，也可以构成为，在上述第三工序中，一边向上述研磨槽内供给上述润滑性赋予材料一边使上述介质与上述被加工物流动。

根据上述结构，即使因与被加工物的碰撞而润滑性赋予材料从介质上逐渐削落，介质的表面也能够利用新被供给的润滑性赋予材料来被涂敷。因此，抑制被加工物的表面过于粗糙的效果能够持续。此外，也欲对被加工物涂敷润滑性赋予材料。然而，由于被涂敷前或刚被涂敷的被加工物的表面被介质研磨，因此被加工物的表面被逐渐研磨。

一个实施方式中，上述润滑性赋予材料也可以含有脂肪酸或脂肪酸盐。

根据上述结构，由于润滑性赋予材料含有脂肪酸或脂肪酸盐，因此能够实现低成本并且对介质的表面赋予润滑性。特别是在脂肪酸或脂肪酸盐中含有脂肪酸钠的情况下，能够以低成本赋予良好的润滑性。另外，在脂肪酸钠作为润滑性赋予材料的主要成分的情况下，由于被加工物上几乎不附着油脂，因此能够无需洗净工序或简化洗净工序。

一个实施方式中，也可以构成为，上述介质是无机质的介质，在上述介质的表面设置有供上述润滑性赋予材料进入并对上述润滑性赋予材料进行保持的保持部。

无机质的介质(烧成介质、烧结介质)与有机质的介质(树脂介质)相比价格低廉。然而，由于无机质的介质与有机质的介质相比润滑性较低，因此对于被加工物的冲击力更强。结果，无法得到与湿式滚筒研磨的情况同等的研磨精度。在此，根据上述结构，由于介质在表面具备供润滑性赋予材料进入并对其进行保持的保持部，因此润滑性赋予材料相对于介质的附着力增强。由此，与不具备保持部的情况相比，能够更长久地持续对被加工物的表面过于粗糙进行抑制的效果。

一个实施方式中，上述保持部也可以通过使上述介质成为多孔质体而形成。

如上述结构那样，若使介质为多孔质则介质的比重变低，因此介质相对于被加工物的冲击力下降。其结果，能够抑制被加工物的表面过于粗糙。因此，通过润滑性赋予材料的效果与多孔质的效果的协同效果，能够确保与湿式滚筒研磨方法同等或相近的精加工性能。此外，在上述的多孔质的介质中的气泡的形式也可以是独立气泡构造或连续气泡构造中的任意一种。

一个实施方式中，上述介质也可以是至少含有60～80质量％的氧化铝(Al₂O₃)、10～30质量％的二氧化硅(SiO₂)、4～8质量％的氧化锆(ZrO₂)、1～3质量％的氧化钙(CaO)、以及1～4质量％的氧化镁(MgO)的烧结体。

多孔质的介质在滚筒研磨中以细孔为基点产生裂缝等，从而与非多孔质的介质相比强度较低。在上述结构中，通过含有1～4质量％的氧化镁，能够防止作为介质整体的强度过于下降。另外，由于该结构的介质是烧结介质，因此与烧成介质相比寿命较长。

本发明的另一方面所涉及的干式滚筒研磨方法所使用的介质的制造方法是用于制造上述介质的方法，包括：混匀工序，在该混匀工序中，对研磨颗粒、粘合剂、氧化镁以及消失材料粉末进行混匀；成型工序，在该成型工序中，将在上述混匀工序中混匀而得的混匀物成型为规定的形状；以及烧结工序，在该烧结工序中，对在上述成型工序中成型出的成型体进行烧结而形成烧结体，并且使上述消失材料粉末消失，在上述烧结体的表面形成上述保持部。另外，在将上述研磨颗粒、上述粘合剂、上述氧化镁以及上述消失材料粉末的合计设为100质量％的情况下，上述消失材料粉末的添加量是1～40质量％的量。

通过根据上述结构使介质整体形成为多孔质，能够得到利用细孔在表面形成有保持部的烧结体的介质。此外，也可以在混匀工序中，根据需要而添加水。

一个实施方式中，上述消失材料粉末也可以是氢氧化铝粉末。

根据上述结构，氢氧化铝在烧结工序中脱水分解。其结果，氢氧化铝转化为氧化铝并作为固体物从而体积减少，并且氢氧基成为水蒸气而挥发。由于氢氧化铝粉末分散于成型体，所以在上述烧结工序中形成多孔质体。

一个实施方式中，也可以构成为，在上述混匀工序中，在由上述研磨颗粒、上述粘合剂、上述氧化镁以及上述消失材料粉末构成的混合材料中添加氧化锰(MnO)和氧化铁(Fe₂O₃)中的至少一种，在将上述混合材料、与所添加的该至少一种(即，在添加了氧化锰和氧化铁中任意一种的情况下是其中一种，在添加了氧化锰和氧化铁这两种的情况下是这两种)的合计设为100质量％的情况下，该至少一种(即，在添加了氧化锰和氧化铁中任意一种的情况下是其中一种，在添加了氧化锰和氧化铁这两种的情况下是这两种)的含量为5质量％以下。

根据上述结构，在烧结工序中，所添加的该至少一种作为烧结助剂而有效地发挥作用。

如上所述，根据本发明的各种方面，具有能够确保与湿式滚筒研磨方法同等或相近的精加工性能这一优异的效果。

附图说明

图1是示出适用于一个实施方式所涉及的干式滚筒研磨方法的干式滚筒研磨装置的示意结构图。

图2是将介质的表面侧放大而示意性地示出的剖视图。

图3是示出在介质的表面涂敷润滑性赋予材料的分析结果。图3(A)示出光谱分析的结果，图3(B)示出面分析的结果。

具体实施方式

对本实施方式所涉及的干式滚筒研磨方法及介质的制造方法进行说明。图1中通过示意结构图而示出了适用于本实施方式所涉及的干式滚筒研磨方法的干式滚筒研磨装置10。首先，对该干式滚筒研磨装置10进行概述。

(干式滚筒研磨装置的结构)

干式滚筒研磨装置10(以下，仅称为“滚筒研磨装置10”。)具备作为研磨槽的滚筒槽12。滚筒槽12形成为容器状并固定于底座(省略图示)。在滚筒槽12的内侧表面固定有内衬14。在该滚筒槽12装入研磨用的介质40以及被加工物W等(它们统称为“块状体”)。此外，在图中示意性地示出了介质40及被加工物W。

吸尘管20的一端与滚筒槽12的底部连结。吸尘管20的另一端与吸尘器16的吸入部侧连结。吸尘器16具备吸入吸尘管20内的空气的风扇(省略图示)以及用于不使尘埃排出的过滤器(省略图示)。

在滚筒槽12的上方侧，根据需要而配置吸尘罩18。吸尘管20A的一端与吸尘罩18连结。吸尘管20A的另一端与吸尘管20的另一端连接。

另一方面，在滚筒槽12的底部上表面侧配置有转盘22。转盘22以其中央部作为轴安装部而固定于旋转轴24。另外，在滚筒槽12的底部设置有轴承部26。固定于转盘22的旋转轴24能够旋转地轴支承于滚筒槽12的轴承部26。并且，旋转轴24的下端在滚筒槽12的底部下方侧与驱动力传递机构28连接。

驱动力传递机构28包括一对滑轮30、32以及卷挂于一对滑轮30、32的V型带34。上述的旋转轴24同轴地固定于一个滑轮30的轴心部。另外，带减速机的马达36的输出轴同轴地固定于另一个滑轮32的轴心部。

如上所述，滚筒研磨装置10通过利用马达36的驱动使转盘22旋转，来使块状体在滚筒槽12内流动。这样的滚筒研磨方式被称为流动式滚筒。

(介质)

接下来，对被装入滚筒槽12的介质40进行概述。介质40是根据研磨的目的而成为从几毫米至几十毫米的球形、三角锤形、三棱柱形、圆柱形、斜向切割圆柱而成的形状、或者四棱柱形等任意形状的小颗粒体。作为一个例子，本实施方式的介质40是高度6mm的三棱柱形状。介质40在滚筒槽12中与被加工物W一同流动，利用在介质40与被加工物W之间产生的摩擦力来对被加工物W进行研磨。

图2中示出了将介质40的表面侧扩大的示意性的剖视图。图2所示的研磨用介质40是无机质的介质。作为无机质的介质，例如能够列举出对混匀研磨颗粒与粘土质材料而成型的介质进行烧成而得的烧成体的介质(烧成介质)、和通过研磨颗粒的烧结而形成的烧结体的介质(烧结介质)。一般而言，无机质的介质与有机质的介质(混合树脂与磨料而成型的树脂介质)相比成本低。然而，对于无机质的介质而言，由于其表面坚硬，对被加工物W产生的冲击力过强，因此通常很难实现与湿式滚筒研磨的情况同等的研磨。另一方面，若使介质40为多孔质体(整体为多孔质)，则因细孔而介质40的比重降低，因此介质40对被加工物W产生的碰撞能量降低。其结果，由于介质40对被加工物W产生的冲击力减小，因此能够抑制被加工物W的表面过于粗糙。此外，也能够期待利用形成于介质40的表面附近的细孔产生的缓冲效果。另外，无机质的介质中，烧结介质与烧成介质相比，损耗率更低从而寿命更长。在本实施方式中选择烧结介质。

另外，在介质40表面形成有供后述的润滑性赋予材料44进入并对其进行保持的凹状保持部42。通过该保持部42，相对于介质40牢固地保持润滑性赋予材料44。即，润滑性赋予材料44相对于介质40的附着力增加。保持部42可以通过设置沟槽来形成，也可以通过设置凹坑来形成，或者还可以通过设置凹凸来形成。保持部42由通过作为多孔质体的介质40的细孔而形成于介质40的表面的凹凸来形成。这样，通过使介质40为多孔质体，能够得到抑制上述的冲击力的效果与牢靠地保持润滑性赋予材料44的效果这两种效果。因此，能够防止被加工物W的表面过于粗糙。

润滑性赋予材料44几乎不含油脂。例如，润滑性赋予材料44的油脂的含有率也可以是0.5质量％以下。由于润滑性赋予材料44实际上不含油脂，从而当在介质40的表面涂敷了润滑性赋予材料44的情况下，不使介质40表面湿润就能够对介质40表面赋予润滑性。作为一个例子，本实施方式的润滑性赋予材料44由脂肪酸钠与若干不可避免杂质构成。作为脂肪酸钠中的脂肪酸，例如可以列举出络酸、己酸、辛酸、癸酸、十二烷酸、十四烷酸、十六烷酸、十八烷酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、或蓖麻油酸等。上述脂肪酸可以是单一种类的脂肪酸，也可以是含有两种以上脂肪酸的混合物。

另外，润滑性赋予材料44也可以代替脂肪酸钠、或者与脂肪酸钠一并含有脂肪酸。作为该脂肪酸，例如可以列举出十二烷酸或油酸等。润滑性赋予材料44也可以代替脂肪酸钠、或者与脂肪酸钠一并含有例如脂肪酸镁、脂肪酸钙、或脂肪酸钾等其他的脂肪酸金属盐。

介质40至少含有60～80质量％的氧化铝、10～30质量％的二氧化硅、4～8质量％的氧化锆、以及1～3质量％的氧化钙，此外也可含有若干的不可避免杂质(例如、K₂O、TiO₂、Na₂O、HfO₂或者P₂O₃等)。不可避免杂质也可在3％以下(或2％以下)。

然而，由于介质40整体为多孔质，因此介质40整体的强度下降。例如，有时因滚筒研磨的冲击而以细孔为基点在介质40出现裂纹或缺口。因此，通过使其还含有氧化镁作为强化材料，从而即使介质40为多孔质，也能够使介质40的强度提高为在滚筒研磨中在介质40不会出现裂纹或缺口的程度。氧化镁的含量可以是1～4质量％(或2～3质量％)，在这种情况下，通过实验能够确认得到了上述的效果。

(介质的制造方法)

在此，对用于制造介质40的方法进行说明(介质40的制造方法)。

在介质40的制造方法中，首先进行混匀工序。在该混匀工序中，将研磨颗粒、粘合剂、作为强化材料的氧化镁以及作为消失材料粉末的氢氧化铝粉末以成为规定的含量的方式进行称量，之后进行混匀(下文中将这些材料统称为“混合材料a”)。混匀时也可以根据需要而添加水。氢氧化铝粉末的添加量是在混合材料a为100质量％时的1～40质量％的量。

作为研磨颗粒，可以使用氧化铝系研磨颗粒(铝氧粉)、碳化硅系研磨颗粒(金刚砂)、锆刚玉研磨颗粒、金刚石研磨颗粒、或CBN研磨颗粒等。在作为研磨颗粒而使用了白色氧化铝系研磨颗粒(WA)的情况下，能够以低价格得到高的研磨力，并且不会向被加工物转印研磨颗粒的颜色，因此优选。另外，研磨颗粒的平均粒径能够根据研磨的目的而适当地选择。例如，在以细微研磨为目的的情况下，从1～40μm的范围选择。在此，若研磨颗粒的粒径过小则介质的研磨力降低。，另一方面，若研磨颗粒的粒径过大则粒子彼此之间的结合力弱而介质的强度低。

粘合剂为是用于在烧结时使研磨颗粒彼此结合的结合材料。粘合剂能够根据研磨颗粒的种类或烧结温度等而适当地选择。在本实施方式中，粘合剂至少包含二氧化硅、氧化锆以及氧化钙。此外，在粘合剂含有氧化镁的情况下，该氧化镁能够作为强化材料而被利用。

另外，在本实施方式的混匀工序中，作为一例，在混合材料a中添加烧结助剂。烧结助剂可以是氧化锰及氧化铁中的至少一种(即，任意一种或两种)。烧结助剂的添加量在混合材料a与烧结助剂的合计为100质量％时为5质量％以下(在作为烧结助剂而使用了多种材料的情况下，它们的合计为5质量％以下)的范围。

在接下来的成型工序中，将在混匀工序中混匀而得的混匀物投入挤压成型机并使之成型为规定的形状(在本实施方式中为三棱柱形状)。

在接下来的烧结工序中，将在成型工序中成型出的成型体在干燥的状态下装入耐热容器并在炉内以规定的温度烧结规定的时间。在该烧结工序中，氢氧化铝脱水分解。其结果，转化为氧化铝而作为固体物体积减小，并且氢氧基变成水蒸气而挥发。即，在该工序中使氢氧化铝消失。通过上述的混匀，使氢氧化铝均匀地分散于混合材料a。因此，通过该烧结工序来形成独立气泡结构的多孔质体，从而得到在表面形成有保持部42的烧结体的介质40。

此外，若氢氧化铝粉末的含有比率过高，则寿命会缩短，因此氢氧化铝粉末的含有比率也可以如上述那样设定。另外，在该烧结工序中，在混匀工序中添加的氧化锰及氧化铁中的至少一种作为烧结助剂而有效地发挥作用。

(干式滚筒研磨方法)

接下来，对使用了介质40的干式滚筒研磨方法进行说明。

首先，在图1所示的滚筒研磨装置10的滚筒槽12装入介质40以及润滑性赋予材料(在图1中省略图示)。接下来，使与滚筒研磨装置10连结的吸尘器16动作。

接下来，使滚筒研磨装置10动作，并且使介质40与润滑性赋予材料(在图1中省略图示)在滚筒槽12内流动。由此，如图2所示，在研磨用介质40的表面涂敷几乎不含有油脂的润滑性赋予材料44。具体而言，在介质40的表面形成非湿润的涂敷部44C对介质40表面赋予润滑性(第一工序)。作为一例，润滑性赋予材料44通过使5～800μm左右(然而，并不限定于该尺寸)粒径的粉末状的材料与介质40混合并流动，而涂敷于介质40的表面。在本实施方式中，滑性赋予材料44的主要成分例如为脂肪酸钠。因此，能够抑制润滑性赋予材料44的成本并且对介质40的表面赋予润滑性。

另外，润滑性赋予材料44例如也可以通过使立方体状(作为一例为10mm×10mm×10mm～70mm×70mm×70mm的立方体状)的材料与介质40混合并流动，而涂敷于介质40的表面。另外，润滑性赋予材料44例如也可以通过使液体状(作为一例为浓度10vol％)的材料与介质40混合流动并使其固化，而涂敷于介质40的表面。在使液体状的材料作为润滑性赋予材料44混合而进行涂敷的情况下，具有容易进行定量添加难以被吸尘器16(参照图1)吸引的优点，而也能够适用于针对离心式滚筒的定量添加。此外，在投入液体状的润滑性赋予材料44的情况下，投入不使介质40表面湿润的程度的量。

在使图1所示的滚筒研磨装置10动作后经过了规定时间之后，停止滚筒研磨装置10的动作。接下来，向滚筒研磨装置10的滚筒槽12内装入被加工物W，并使介质40与被加工物W在滚筒槽12内混合(第二工序)。

接下来，使滚筒研磨装置10动作，使表面被润滑性赋予材料44(参照图2)涂敷了的介质40与被加工物W在滚筒槽12内流动。通过利用该流动使介质40以滑动的方式与被加工物W接触，来对被加工物W进行研磨(第三工序)。此时，由于利用润滑性赋予材料44来提高介质40的流动性(滑动性能)，因此不会对被加工物W赋予由介质40的碰撞所产生的过度的研磨负荷。另外，由于利用介质40的细孔来缓冲与被加工物W碰撞时的冲击力，因此不会对被加工物W赋予由介质40的碰撞所产生的过度的研磨力。因此，能够抑制介质40使被加工物W的表面过于粗糙，能够进行减小被加工物W的表面粗糙度的研磨。即，被加工物W的表面被加工为平滑的研磨面。

另外，如图2所示，由于多孔质体的介质40在表面整体具备保持部42，因此润滑性赋予材料44相对于介质40的附着力增强。由此，介质40与不具备保持部42的情况相比能够更长时间地保持润滑性赋予材料44，因此能够更长久地持续对被加工物W的表面过于粗糙进行抑制的效果。因此，能够充分发挥润滑性赋予材料44的性能。

另外，在该工序(第三工序)中，通过使润滑性赋予材料44的供给装置(省略图示)动作，一边向滚筒槽12内供给润滑性赋予材料44一边使介质40与被加工物W流动。因此，即使因与加工物W的碰撞而润滑性赋予材料44从介质40逐渐削落，也能够向介质40的表面涂敷新供给的润滑性赋予材料44。因此，抑制被加工物W表面过于粗糙的效果持续。此外，也欲对被加工物W涂敷润滑性赋予材料44。然而，由于被涂敷前或刚被涂敷的被加工物W的表面被介质40研磨，因此加工物W的表面被逐渐研磨。

在使滚筒研磨装置10动作后经过了规定时间之后，停止润滑性赋予材料44的供给装置的动作，然后停止滚筒研磨装置10的动作，进而然后停止吸尘器16的动作。然后，从滚筒研磨装置10的滚筒槽12排出介质40及被加工物W，将它们分开并回收被加工物W。

如上所述，根据本实施方式，虽然是干式滚筒研磨方法，但是能够确保与湿式滚筒研磨方法同等或者相近的精加工性能。

此外，例如，在将表面涂敷有油脂的材料作为介质来进行研磨那样的以往的例子中，由于在被加工物附着油脂，因此需要洗净工序。与此相对，在本实施方式的情况下，利用几乎不含有油脂的润滑性赋予材料44涂敷介质40表面，而形成非湿润的涂敷部44C。由此，在被加工物W几乎不附着油脂。其结果，具有无需洗净工序或简化洗净工序的优点。

接下来，对实施例进行说明。

首先，表1中示出确认了介质流动性的实验结果。在此，表中的数值是所测定的介质的安息角。当在表面粗糙度为Ra＝0.0146μm的板放置了介质后，使该板逐渐倾斜，将介质沿着该板落下时的倾斜角度作为安息角。该测定相对于涂敷了润滑性赋予材料的介质(在表中记载为“有涂敷”)与未由润滑性赋予材料涂敷的介质(在表中记载为“无涂敷”)的各个介质，每20个进行测定。

表1

根据表1的结果，判断为通过进行涂敷使介质的安息角变小。该结果暗示出：若利用润滑性赋予材料对介质的表面进行涂敷，则提高介质的润滑性，所以在滚筒研磨时提高介质的流动性。

另一方面，将用脂肪酸钠(润滑性赋予材料)对介质的表面进行涂敷的情况作为实施例(实施例1～10)，将不对介质的表面进行涂敷的情况作为比较例(比较例1～5)，进行了通过在滚筒槽(研磨槽)内使介质在与被加工物混合的状态下流动来研磨被加工物的试验。

研磨(滚筒研磨)的条件如下表2所示。作为被加工物，使用了一片测定用的被加工物(的S45C材料(机械构造用碳素钢钢材：JIS(Japanese Industrial Standards；日本工业标准)))、与12L(表观容积)的样品的被加工物(30mm×30mm×t3mm的SS400材料(一般构造用轧制钢材：JIS))。

表2

对表2介质的种类进行补充说明。介质A及介质C(烧结介质)是使研磨颗粒彼此烧结而成的介质。介质B及介质D(烧成介质)是使研磨颗粒与粘土质材料烧结而成的介质。介质E(树脂介质)是将树脂与磨料混合成型而得的介质。

另外，下述表3中示出实施例1～9以及比较例1～5的各条件、以及表面粗糙度、研磨量、及损耗率的测定结果。

表3

在表3的条件项目中，“介质”这一项目示出是表2中介质的哪一种，“方法”这一项目示出是干式滚筒研磨方法还是湿式滚筒研磨方法。此外，在湿式滚筒研磨方法中，向研磨槽内中加入11L水并且添加了50ml的研磨助剂(研磨膏)。

“脂肪酸钠的投入”这一项目示出“有”或“无”向介质表面涂敷作为润滑性赋予材料的脂肪酸钠的工序。在此，在“有”的情况下，在括号中示出是以粉末、固体、液体的哪一种状态进行投入。

利用扫描电子显微镜((株)日立制作所制；S3400)及能量分散型X射线分析装置(EDAX制；Genesis 4000)进行光谱分析以及面分析(mapping)，从而确认了在介质的表面形成有脂肪酸钠。作为一例，实施例3的光谱分析结果如图3(A)所示，对实施例3及比较例1的介质表面进行面分析的结果如图3(B)所示。对于实施例3的介质而言，根据图3(A)，由于检测到来自脂肪酸钠的离子(钠离子)，从而确认了脂肪酸钠的存在。此外，该附图中的其他峰值示出来自介质的成分。另外，根据图3(B)判断出脂肪酸钠分布于介质的表面整体。即，示出如下情况：若在进行滚筒研磨时投入脂肪酸钠，则在介质的表面整体涂敷脂肪酸钠。

另外，在表3的条件项目中，“Al(OH)₃”的添加这一项目示出在制造介质时的混匀工序中是否添加了氢氧化铝的粉末。在添加了氢氧化铝的粉末的情况下，在括号中示出其添加量的比例。上述在括号中示出的氢氧化铝的添加量的比例是将混合材料(上述实施方式中的混合材料a)设为100质量％时的质量％。此外，在添加有Al(OH)₃的情况下，介质为多孔质体，而在没有添加Al(OH)₃的情况下，介质不会成为多孔质体而成为表面比较平滑的致密体。

此外，“批次数”这一项目示出利用同一介质进行的第几次研磨。在实际的研磨处理中，在第一次研磨后取出被加工物，然后装入新的被加工物并利用同一介质进行第二次研磨，以如上方式使用同一介质反复进行研磨、被加工物的取出及装入。在此，在表中批次数是1的例子示出在第一次研磨后取出的被加工物的测定结果，在表中批次数是10的例子(实施例9)示出在第十次研磨后取出的被加工物的测定结果。

另外，在表3的结果项目中，“表面粗糙度”是利用表面形状粗糙度测定仪((株)东京精密制；Surfcom 1500DX)测定出被加工物表面的表面粗糙度Ra(JIS B6001；1994)的结果。“表面粗糙度”的单位为μm。“研磨量”是利用电子天平((株)岛津制作所制；IPS-DP10)分别测定“加工前的被加工物的质量”以及“加工后的被加工物的质量”，并将它们的差换算为每单位时间而进行评价的结果。“研磨量”的单位为mg/h。

另外，“损耗率”是利用上述的电子天平分别测定“加工前的介质(测定用)的质量”及“加工后的介质(测定用)的质量，并通过下述算式1计算出的结果。“损耗率”的单位为％/h。

算式1

根据表3的结果，判断为在实施例1～10中，能够精加工为与比较例3、4的湿式滚筒研磨方法同等或相近的表面粗糙度。特别是在比较实施例3与实施例10时，在选择烧结介质作为介质的情况下，判断为能够得到更好的结果。

(实施方式的补充说明)

此外，作为上述实施方式的变形例，也可以通过利用研磨槽的行星旋转或振动等使块状体流动，来进行被加工物的研磨。此外，作为滚筒研磨的种类，除了上述实施方式那样的流动式滚筒之外，例如还有被称作离心式滚筒、振动式滚筒、旋转式滚筒、以及陀螺式滚筒等种类。

另外，作为上述实施方式的变形例，使研磨用的介质、被加工物以及润滑性赋予材料在研磨槽内混合(第二工序)，使这些块状体在研磨槽内流动，对介质的表面涂敷润滑性赋予材料。由此，也可以采用以下形式：形成非湿润的涂敷部对介质的表面赋予润滑性(第一工序)，并且通过使介质与被加工物在研磨槽内流动来研磨被加工物(第三工序)。

另外，在上述实施方式的第三工序中，一边利用未图示的供给装置将润滑性赋予材料供给至滚筒槽12内，一边使介质40与被加工物W流动。然而，也可以不进行这样的润滑性赋予材料的供给，而通过追加将需要的分量的润滑性赋予材料预先装入滚筒槽12内。

另外，作为上述实施方式的变形例，根据介质所需的性能(精加工性能以及寿命等)，也能够成为使烧结体的介质的组成为例如包含60～80质量％的氧化铝、10～30质量％的二氧化硅、4～8质量％的氧化锆、1～3质量％的氧化钙、以及不足1质量％或为5质量％的氧化镁的烧结体的介质。

另外，作为上述实施方式的介质的制造方法的变形例，消失材料粉末例如也可以是发泡聚苯乙烯树脂的粉末、石墨粉末等那样的其他的消失材料粉末。此外，若陶瓷粘合剂中使用发泡聚苯乙烯树脂作为消失材料，则有在烧结后的介质内因消失材料的原因而产生的杂质(例如、碳)残留在晶界的可能性，该杂质有可能成为降低介质强度的一个原因(产生裂缝)。与此相对，如上述实施方式那样，在使用氢氧化铝作为消失材料的情况下，即使进行烧结，氢氧化铝也分解为水蒸气与作为陶瓷粘合剂的主要成分的氧化铝(Al₂O₃)。因此，具有不会在烧结后的介质内残留因消失材料的原因而产生的杂质的优点。

另外，作为上述实施方式的介质的制造方法的变形例，也可以采用在混匀工序中不添加氧化锰及氧化铁的方法。

此外，上述实施方式及上述的多个变形例能够适当地组合来实施。

以上，对实施方式以及变形例进行了说明，但当然本发明并不限定于上述的内容，除上述以外，在不超出其主旨的范围内能够进行各种各样的变形来实施。

附图标记的说明：

12…滚筒槽(研磨槽)；40…介质；42…保持部；44…润滑性赋予材料；44C…涂敷部；W…被加工物。

Claims (11)

1.一种干式滚筒研磨方法，以干式的方式对被加工物进行滚筒研磨，其中，具有：

第一工序，在该第一工序中，通过对所述滚筒研磨中所使用的介质的表面涂敷润滑性赋予材料来形成非湿润的涂敷部，对所述介质的表面赋予润滑性；

第二工序，在该第二工序中，使所述介质与所述被加工物在研磨槽内混合；以及，

第三工序，在该第三工序中，通过使所述介质与所述被加工物在所述研磨槽内流动来对所述被加工物进行研磨。

2.根据权利要求1所述的干式滚筒研磨方法，其中，

在所述第三工序中，一边向所述研磨槽内供给所述润滑性赋予材料一边使所述介质与所述被加工物流动。

3.根据权利要求1或2所述的干式滚筒研磨方法，其中，

所述润滑性赋予材料含有脂肪酸或脂肪酸盐。

4.根据权利要求3所述的干式滚筒研磨方法，其中，

所述脂肪酸或脂肪酸盐含有脂肪酸钠。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的干式滚筒研磨方法，其中，所述介质是无机质的介质，在所述介质的表面设置有供所述润滑性赋予材料进入并对所述润滑性赋予材料进行保持的保持部。

6.根据权利要求5所述的干式滚筒研磨方法，其中，

所述保持部通过使所述介质成为多孔质体而形成。

7.根据权利要求6所述的干式滚筒研磨方法，其中，

所述介质是至少含有60～80质量％的氧化铝、10～30质量％的二氧化硅、4～8质量％的氧化锆、1～3质量％的氧化钙、以及1～4质量％的氧化镁的烧结体。

8.一种介质的制造方法，是用于制造权利要求7所述的干式滚筒研磨方法所使用的介质的方法，其中，包括：

混匀工序，在该混匀工序中，对研磨颗粒、粘合剂、氧化镁以及消失材料粉末进行混匀；

成型工序，在该成型工序中，将在所述混匀工序中混匀而得的混匀物成型为规定的形状；以及

烧结工序，在该烧结工序中，对在所述成型工序中成型出的成型体进行烧结而形成烧结体，并且使所述消失材料粉末消失，在所述烧结体的表面形成所述保持部。

9.根据权利要求8所述的介质的制造方法，其中，

在将所述研磨颗粒、所述粘合剂、所述氧化镁以及所述消失材料粉末的合计设为100质量％的情况下，所述消失材料粉末的添加量是1～40质量％的量。

10.根据权利要求8或9所述的介质的制造方法，其中，

所述消失材料粉末为氢氧化铝粉末。

11.根据权利要求8～10中任意一项所述的介质的制造方法，其中，

在所述混匀工序中，在含有所述研磨颗粒、所述粘合剂、所述氧化镁以及所述消失材料粉末的混合材料中添加氧化锰和氧化铁中的至少一种，在将所述混合材料、与所述氧化锰和所述氧化铁中的至少一种的合计设为100质量％的情况下，所述氧化锰和所述氧化铁中的至少一种的含量为5质量％以下。