Скачать PDF файл.

Текст

Смотреть все

Известна шихта для изготовления абразивного инструмента, содержащая абразивное зерно и стеклокерамическую связку 1. При этом в качестве абразивного зерна использованы микропорошок синтетического алмаза АСМ 14/10 (4,8 г) и электрокорунд ЭБМ 10(4,4 г), а стеклокерамическая связка (4 г) включает оксид щелочного металла (10-30 мол. ),оксид бора (20-60 мол. ) и оксид молибдена (20-60 мол. ).При изготовлении полировальнь 1 х инструментов из известной шихты в изделиях после сушки и обжига, вследствие высокой усадки шихты, возникает большое количество трещин, приводящих к возрастанию процента брака. Вследствие низкой пористости полировальные инструменты из известной шихты обладают низкой режущей способностью,обусловленной засаливанием поверхности инструмента частицами обрабатываемого стекла.Известна также шихта для получения шлифовального материала, включающая абразивный порошок, глину 2. При этом известная шихта содержит оксид циркония (6-9 мас. ),оксид титана (1-4 мас. ), бентонитовую глину (9,5-1 О,5 мас. ), обточку вулканитовых кругов ( 12-20 мас. ) и алюмооксидный материал (до 100 мас. ). Необходимость применения в известной шихте в качестве компонентов керамической связки оксидов циркония и титана ограничивает применение известной шихты вследствие их высокой стоимости и дефицитности. Кроме этого, вследствие высокой усадки обожженных инструментов наблюдается их разрушение как в процессе эксплуатации, так и при хранении.Наиболее близкой к заявляемой является шихта для изготовления полировального инструмента, содержащая абразив и керамическую связку 3. При этом керамическая связка имеет следующий состав В 2 О 3 (1,2-1 О,О мас.), 5102 (О,5-6,О мас.), А 12 О 3 (О,6-1,О мас.),К 2 СО 3 (О,О 7-1,3 мас.), М 3 О (О,О 8-1,3 мас.), СаО (О,О 4-О,2 О мас.), Ма 2 СО 3 (О,О 5-О,2 О). В качестве абразива известная шихта содержит церит.Известная шихта для изготовления полировального инструмента, несмотря на то, что обеспечивает качество получаемого полировального инструмента, обладает существенными недостатками. Для изготовления полирующих элементов заготовки из шихты подвергаются обжигу на воздухе при температуре 760-880 С в течение 5 часов, что требует больших энергозатрат. Кроме того, известная шихта содержит дорогостоящие химические элементы.Заявляемое изобретение решает техническую задачу создания экономически выгодной шихты для изготовления полировального инструмента.Технический результат, достигаемый при осуществлении заявляемого изобретениявведение в состав шихты дешевых отходов производства и природных компонентовснижение энергозатрат при изготовлении заготовок полировального инструмента.Указанный технический результат достигается тем, что в шихту для изготовления полировального инструмента, включающую абразив и керамическую связку, в качестве абразива содержит зерна полирита, а в качестве керамической связки - огнеупорную глину,полевой шпат, бой строительного стекла и тальк и дополнительно содержит рубленые отходы полиакрилонитрильных волокон, временное связующее, толуилендиизоцианат, блокированный касторовым маслом, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.полирит 100 огнеупорная глина 3-10 полевой шпат 18-25 бой строительного стекла 14-21 тальк 8-12 рубленые отходы полиакрилонитрильных волокон О,О 1-О,5 временное связующее 1-3толуилендиизоцианат, блокированный касторовым маслом О,1-2,5. В предлагаемой шихте в качестве абразивного зерна использовали первичный шлифпорошок из полирита марки ПО (ТУ 48-4-244-87), который в процессе обжига частично взаимодействует с минеральными компонентами шихты и выполняет также роль связки.Введение в шихту полирита выше оптимальной концентрации ухудшает физико-механические характеристики полировального инструмента, а ниже оптимальной концентрации уменьшает его режущие свойства.Компонентами керамической связки служили также огнеупорная глина (ТУ 21-25-203-78),полевой шпат (ГОСТ 13451-68), бой листового строительного стекла (ГОСТ 111-90) и тальк (ГОСТ 13145-67). При этом в качестве боя стекла был использован бой листового строительного стекла следующего состава, мас.В качестве глины была использована огнеупорная глина следующего состава, мас.В качестве полевых шпатов были использованы калиевые и натриевые полевые шпаты следующего состава, мас.Введение в шихту боя строительного стекла, огнеупорной глины, полевого шпата и талька выше оптимальной концентрации приводит к снижению пористости полировального материала и уменьшению его режущей способности, а ниже оптимальной концентрации - уменьшает прочностные свойства инструмента.Для снижения процента брака изделий, образующегося при извлечении заготовок из пресс-формы, в шихту вводили временное связующее в сочетании с толуилендиизоционатом (МРТУ 6-09-4847-67), блокированным касторовым маслом (ГОСТ 6757-73). В качестве временного связующего использовали 5 -ный водный раствор поливинилового спирта(ГОСТ 10779-78), 10 -ный раствор карбоксилметилцеллюлозы (ТУ 6-48-781-83) в воде и 10 -ный раствор меламинформальдегидной смолы (ТУ 6-10-758-74) в воде. Введение в шихту временного связующегося и толуилендиизоцианата, блокированного касторовым маслом, выше оптимальной концентрации снижает прочность свежесформованных заготовок, а ниже оптимальной концентрации - повышает выход бракованных изделий.Повышения режущей способности обожженных заготовок шлифовального материала достигали дополнительным введением в шихту порообразователя, в качестве которого предложено использовать рубленые отходы полиакрилонитрильных волокон (ГОСТ 6-062-8 О). Введение в шихту рубленых отходов полиакрилонитрильных волокон выше оптимальной концентрации снижает прочность свежесформовашных заготовок, а ниже оптимальной концентрации - снижает пористость шлифовального материала и уменьшает его режущую способность.В отличие от известных технических решений водные растворы карбоксилметилцеллюлозы, поливинилового спирта и меламинформальдегидной смолы в сочетании с толуилендиизоцианатом, блокированным касторовым маслом, использованы в предлагаемой шихте для монолитизации абразивных зерен и частиц керамической связки, что позволило снизить процент брака при извлечении заготовок из пресс-формы, повысить физикомеханические свойства и режущую способность абразивного материала. Калиевые и натриевые полевые шпаты в сочетании с боем строительного стекла и огнеупорной глиной в указанном в патентной формуле соотношении использованы для получения легкоплавкой керамической связки. Повышения прочности свежесформованных заготовок и увеличениярежущей способности полировального инструмента достигали введением в щихту в качестве порообразователя рубленых отходов полиакрилонитрильных волокон.Технология получения щихты для полировального инструмента состоит в следующем. Вначале смешивают дисперсные полирит, бой строительного стекла, огнеупорную глину,полевой щпат, тальк и рубленые отходы полиакрилонитрильных волокон. После этого вводят временное связующее в сочетании с толуилендиизоцианатом, блокированным касторовым маслом. Изделия из заявляемой смеси получали следующим образом. Перемещанную смесь помещают в пресс-форму и формуют заготовки при нагрузке прессования 1530 кгс. Отпрессованные изделия извлекают из пресс-формы и помещают в термощкаф,в котором их сущат при температуре 80 С в течение 2 ч. После этого высущенные изделия помещают в электропечь, где их обжигают при температуре 900 С в течение 1 ч. По описанной технологии сформованы заготовки для абразивных брусков размером 50 14 10 мм и для абразивных щлифовальников в виде Цилиндров диаметром 16 мм и высотой 10 мм, применяемые для полирования стекла.Примеры исследуемых составов щихты приведены в табл. 1.Полирующую способность щлифовальников в виде Цилиндров оценивали на станке модели 2 ШП-2 ООМ при обработке стекла марки К 8 в водной среде при частоте вращения щпинделя 200 об/мин. Усадку абразивных изделий оценивали по изменению диаметра ЦИлиндров после обжига в сравнении со свежесформованными заготовками. Величину среднеарифметического профиля полированной поверхности стекла марки К 8 оценивали фотоэлектрическим методом, основанным на рассеянии лазерного когерентного излучения.Результаты испытаний приведены в табл. 2.Как видно из табл. 1 и 2, отсутствие в щихте толуилендиизоцианата, блокированного касторовым маслом (состав /1), полевого щпата (состав ЧП), талька (состав /1 П), рубленых отходов полиакрилонитрильных волокон (состав 1 Х), огнеупорной глины (состав Х) и боя строительного стекла (состав Х 1) приводит к ухудшению эксплуатационных свойств абразивного материала и абразивных полировальных инструментов.Огне- Полевой Бой строИ- Толуиленупорная шпат тельного Рубленые Временное связующее дии 3 оЦиаПо глина стекла ОТХОДЫ нат, блокнСостав ли- полиакри- 10 -ный 10 НЫЙ рОВаННЫИ Тальк 5 -нЫЙ вод- водный касторовым рит Со- Со- Со- Со- Со- Со- лонит- воДнЫИ расныи раствор раствор Ме- Маслом став став став став став став рИЛЬНЫХ ПОЛИВИНИЛО твор Карбок- ЛаМИНфор 1 11 1 11 1 П волокон Вою спирта сИМетил- МаЛЬДеГИД целлюлозы ной сМолЫ 1 Ь - 0,08 исследуемая 1 1 - - - 2,7 заявляемая - 3 25 - 0,1 заявляемая - 6 - 2 1,3 1 - 25

МПК / Метки

МПК: C09K 3/14, B24D 3/14, C04B 35/10

Метки: изготовления, полировального, инструмента, шихта

Код ссылки

<a href="https://by.patents.su/6-6944-shihta-dlya-izgotovleniya-polirovalnogo-instrumenta.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Шихта для изготовления полировального инструмента</a>

Похожие патенты