Sandpapier

Schleifpapier , auch als beschichtetes Schleifpapier oder Schmirgelpapier bekannt , ist ein Material, das aus Papier- oder Stoffblättern besteht , auf deren einer Seite ein Schleifmittel ( Schleifkorn ) aufgeklebt ist. ^{[ 1 ]}

Es gibt viele verschiedene Schleifpapiersorten, die sich in Papier oder Trägermaterial, Körnung, Korngröße und Bindung unterscheiden. Üblicherweise wird bei der Beschreibung des Papiers der Name des Schleifmittels verwendet, z. B. „Aluminiumoxidgewebe“ oder „Siliciumcarbidpapier“.

Schleifpapier wird in verschiedenen Körnungen hergestellt und dient dazu, Material von Oberflächen zu entfernen, sei es, um sie glatter zu machen (zum Beispiel beim Streichen und Veredeln von Holz ), um eine Materialschicht (wie alte Farbe ) zu entfernen oder manchmal, um die Oberfläche rauer zu machen (zum Beispiel als Vorbereitung zum Kleben ).

Seit der Antike nutzten Zivilisationen weltweit Schleifmittel wie Fischschuppen ^{[ 2 ]} oder Marmorstaub. ^{[ 3 ]} Die erste schriftliche Erwähnung eines beschichteten Schleifmittels, das dem heutigen Schleifpapier ähnelt, stammt aus dem China des 13. Jahrhunderts. Dort wurden zerstoßene Muscheln, Samen und Sand mithilfe von natürlichem Gummi auf Pergament gebunden . ^{[ 4 ] [ 5 ]} Die moderne Technologie beschichteter Schleifmittel entwickelte sich im Laufe der Industriellen Revolution weiter . Erfinder in Großbritannien und den USA verfeinerten die Herstellungsverfahren und erprobten neue Beschichtungsmaterialien. ^{[ 3 ]}

Je nach Anwendungszweck können unterschiedliche Trägermaterialien für Schleifpapier verwendet werden. Einige sind flexibler und ermöglichen es dem Schleifpapier, unregelmäßigen Konturen zu folgen, während andere dicker und besser für den intensiven Gebrauch geeignet sind.

Papier ist das günstigste und am häufigsten verwendete Trägermaterial für beschichtete Schleifmittel, daher die gängige Bezeichnung „Schleifpapier“. Es gibt fünf Grammaturen: „A“, „C“, „D“, „E“ und „F“, wobei A die leichteste und F die schwerste ist. Für anspruchsvolle Anwendungen, wie z. B. Schleifscheiben für elektrische Schleifmaschinen, kann das Papier mit zusätzlichen Gewebefasern, Harz oder anderen Zusätzen verstärkt werden. ^{[ 6 ] [ 7 ] : 23–24}

Neben Papier sind die am häufigsten verwendeten Trägermaterialien für beschichtete Schleifmittel Gewebe (natürlich oder synthetisch), PET-Folie und Vulkanfiber . ^{[ 7 ] : 22}

Gewebeträger sind üblicherweise in den Gewichtsklassen „J“, „X“ und „Y“ erhältlich, von leicht bis schwer. Es gibt auch weitere Gewichtsbezeichnungen wie „JF“ oder „XF“ für Varianten mit höherer Flexibilität oder „YY“ für eine noch schwerere Ausführung. ^{[ 8 ] [ 9 ]} Gewebe wird aufgrund seiner hohen Strapazierfähigkeit bevorzugt und findet Anwendung in Bereichen wie Schleifbändern. ^{[ 7 ] : 25}

PET-Folie und vulkanisierte Fasern sind weitere Optionen mit hoher Haltbarkeit. Folie wird auch wegen ihrer gleichmäßigen Dicke gewählt, die ein sauberes Schleifbild ergibt. Sie ist in Grammaturen von 1 bis 7 erhältlich. ^{[ 7 ] : 26} Fasern bilden ein dickes und extrem starkes Trägermaterial, das üblicherweise nur für Schleifscheiben verwendet wird. ^{[ 6 ] [ 9 ]}

Die Papierrückseite kann mit einer Schicht aus einem wasserfesten Material, wie z. B. Latex, beschichtet sein. Solche Schleifpapiere, sogenannte Nass-/Trockenschleifpapiere ^{[ 9 ]} , ermöglichen die Verwendung eines wasserbasierten Schmiermittels, das für manche Anwendungen erforderlich ist. ^{[ 7 ] :24} Nass-/Trockenschleifpapier wurde von Francis Gurney Okie, einem Tintenhersteller aus Philadelphia , erfunden . Er wurde von 3M beauftragt , seine Ideen weiterzuentwickeln, und 1921 brachte das Unternehmen das Endprodukt unter dem Markennamen „Wetordry“ auf den Markt. ^{[ 10 ] [ 11 ]}

Nass-/Trockenschleifpapier ist im nassen Zustand effektiver, da das Wasser die Partikel von der Schleiffläche abspült und so das Zusetzen reduziert. ^{[ 12 ]}

Die Rückseite ist mit Schleifpartikeln mittels eines Klebstoffs beschichtet. Verschiedene Parameter der Beschichtung, wie die Partikelzusammensetzung, die Partikelgröße oder der verwendete Klebstoff, können verändert werden, um Schleifpapier für unterschiedliche Zwecke herzustellen.

Früher wurde für die meisten Schleifpapiere Feuerstein als Schleifmittel verwendet. Da Feuersteinpartikel jedoch für die meisten Schleifarbeiten zu weich sind, wird Feuersteinpapier heute kaum noch eingesetzt. ^{[ 13 ] [ 7 ] : 10}

Stattdessen verwenden die meisten beschichteten Schleifmittel heutzutage synthetisches Schleifmittel. Das am häufigsten verwendete ist Aluminiumoxid (üblicherweise als ALO abgekürzt ). Aluminiumoxid-Schleifpapier ist robust, preiswert und für vielfältige Anwendungen an Holz und Metall geeignet. Keramische Werkstoffe wie Aluminium-Zirkonoxid stellen eine hochwertigere Alternative dar, die zwar eine höhere Schärfe und längere Standzeit bietet, aber auch entsprechend teurer ist. Siliciumcarbid ist ein weiteres gängiges synthetisches Material. Es ist in sehr feinen Körnungen erhältlich und wird häufig zum Nassschleifen verwendet . ^{[ 14 ] [ 15 ] [ 13 ] [ 7 ] : 11–15}

Einige natürliche Materialien werden auch heute noch verwendet. So dient beispielsweise Schmirgel zum Polieren von Metallen, Granat zur Holzbearbeitung und Krokuspapier (hergestellt aus Eisenoxidpartikeln ) zum Feinpolieren weicher Metalle. ^{[ 13 ] [ 15 ] [ 7 ] : 7–11}

Schleifmittel können eine Eigenschaft namens Sprödigkeit aufweisen . Unter dem Einfluss der beim Schleifen entstehenden Hitze brechen spröde Materialien kontrolliert und legen so neue, scharfe Kanten frei. Dadurch halten sie deutlich länger als nicht-spröde Schleifmittel, die mit der Zeit stumpf werden und ihre Schleifwirkung verlieren. ^{[ 7 ] : 13}

Die Körnung bezeichnet die Größe der am Schleifpapier haftenden Schleifpartikel. Schleifpapier ist in verschiedenen Körnungen erhältlich, von sehr grob (≈2 mm) bis ultrafein (<1 μm). ^{[ 16 ] [ 7 ] : 16–17} Gröbere Körnungen erleichtern zwar das Schleifen harter Oberflächen, erhöhen aber auch das Risiko, feine Details versehentlich zu beschädigen. ^{[ 17 ] [ 18 ]}

Für die Korngröße, die zulässigen Toleranzen und das Filtrationsverfahren wurden verschiedene Normen festgelegt. Die gebräuchlichsten Normen sind: ^{[ 16 ] [ 7 ] : 16–17}

• Die ANSI-Klassifizierung, auch bekannt als CAMI-Klassifizierung (Coated Abrasive Manufacturers Institute). Wird in den Vereinigten Staaten verwendet.
• Die FEPA-Klassifizierung (Federation of European Producers of Abrasives), auch P-Klassifizierung genannt, wird in Europa verwendet. Die Norm ISO 6344 basiert auf dieser Skala. ^{[ 19 ]}
• Die JIS-Norm, die hauptsächlich in Japan und anderen asiatischen Ländern verwendet wird.
• Die Mikron-Klassierung gibt die genaue Partikelgröße in Mikrometern an. Sie wird hauptsächlich für besonders feine Körnungen (60–0,1 μm) verwendet.

Manche Schleifpapiere verwenden lediglich beschreibende Bezeichnungen wie „grob“, „mittel“ und „fein“, ohne sich auf einen Standard zu beziehen. Diese Bezeichnungen sind nicht reguliert und können je nach Hersteller variieren. ^{[ 7 ] : 16–17}

Um eine einheitliche Korngröße zu erzielen, müssen die zerkleinerten Partikel des Schleifmittels nach Größe gefiltert werden. Grobe Schleifmittelpartikel werden durch eine Reihe von Sieben mit zunehmender Feinheit geleitet, wobei jede nachfolgende Schicht immer feinere Partikel zurückhält. Mittlere Schleifmittelpartikel werden üblicherweise durch Windsichtung abgetrennt, bei der die Partikel mithilfe von Luftströmen nach ihrem Gewicht getrennt werden. Für die feinsten Partikel wird die Wassersichtung auf Basis von Sedimentation eingesetzt, bei der die Partikel danach getrennt werden, wie schnell sie sich am Boden des Flüssigkeitsbehälters absetzen. ^{[ 20 ] [ 7 ] : 17, 20}

Schleifpapier kann entweder geschlossen oder offenporig sein . Bei geschlossenporigem Schleifpapier sind etwa 90 % bis 95 % der Oberfläche mit Schleifkörnern bedeckt. Es eignet sich gut zum Handschleifen oder für die Bearbeitung härterer Materialien. Im Vergleich dazu sind bei offenporigem Schleifpapier nur 50 % bis 70 % der Oberfläche mit Schleifkörnern bedeckt. Die Trennung der Partikel macht das Schleifpapier flexibler und verhindert ein Zusetzen. Allerdings schränken die Lücken in der Körnung die Fähigkeit des Schleifpapiers ein, gleichmäßige Polierarbeiten durchzuführen. Offenporiges Schleifpapier ist besser für weichere Materialien geeignet. ^{[ 21 ] [ 22 ] [ 23 ] [ 7 ] : 27}

Zur Verbindung des Schleifmittels mit dem Schleifpapier werden verschiedene Klebstoffe verwendet. Knochenleim findet zwar weiterhin Verwendung, ist aber oft nicht hitzebeständig gegenüber dem maschinellen Schleifen und zudem nicht wasserfest. Wasserfeste Schleifpapiere oder Nass-/Trockenschleifpapiere verwenden eine Harzbindung und eine wasserfeste Trägerschicht. ^{[ 22 ] [ 7 ] : 26–30}

Klebstoffe werden üblicherweise in zwei Schichten aufgetragen: Der Haftvermittler wird vor der Schleifbeschichtung aufgebracht und verbindet diese mit dem Trägermaterial, während der Haftvermittler nach der Beschichtung aufgetragen wird, um diese zusätzlich zu fixieren. ^{[ 7 ] : 6–7, 28}

Beim herkömmlichen Schwerkraftbeschichtungsverfahren werden die Beschichtungsschichten nacheinander in der richtigen Reihenfolge auf ein langes Trägermaterialband aufgetragen. Eine Alternative dazu ist die elektrostatische Beschichtung. Dabei werden das mit Klebstoff beschichtete Trägermaterial und die Schleifpartikel durch elektrische Felder geführt, wodurch das Trägermaterial negativ und die Schleifpartikel positiv geladen werden. Dies führt dazu, dass die Partikel vom Trägermaterial angezogen werden und mit höherer Festigkeit als bei der Schwerkraftbeschichtung am Klebstoff haften. ^{[ 7 ] : 6–7}

Schleifpapier kann „ stearatisiert “ sein, indem ein Trockenschmierstoff (üblicherweise Zinkstearat ) auf das Schleifmittel aufgetragen wird. Stearatisiertes Schleifpapier eignet sich gut zum Schleifen von Lack- und Farbschichten, da die Stearat-„ Seife “ ein Zusetzen verhindert und die Standzeit des Schleifpapiers verlängert. ^{[ 13 ] [ 7 ] : 30}

Schleifpapier gibt es in verschiedenen Formen und Größen. Die gängigste Form ist ein flaches Blatt mit den Maßen 23 × 28 cm (9 × 11 Zoll) ^{[ 7 ] : 89.} Weitere Varianten sind Schleifrollen, Schwämme, Schleifbänder für Bandschleifer und Schleifscheiben für Teller- und Exzenterschleifer. ^{[ 7 ] : 32–38}

• Körnung
• Lapping-Film
• Schleifklotz
• Stahlschleifmittel
• ISO 6344

• Dresdner, Michael (1992). Das Holzveredelungsbuch . Taunton Press. ISBN 1-56158-037-6Die
• Flexner, Bob (2005). Holzveredelung verstehen: Wie man die richtige Oberflächenbehandlung auswählt und anwendet ( Registrierung erforderlich ) , überarbeitete und aktualisierte Ausgabe. Fox Chapel Publishing. ISBN 978-1-56523-548-9(gebundene Ausgabe), ISBN 978-1-56523-566-3(Taschenbuch).

• Verband der europäischen Schleifmittelhersteller
• sizes.com auf Schleifpapier
• Umrechnungstabelle Schleifmittel - Körnungen
• Großes logarithmisches Grit-Diagramm