Способ обработки камня

Сотоз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к авт. свил Заяв 2)2419498/29 33 но 12.11.76иецием заявки рисоед 23) Прио 43) Опуб (45) Дата асударственнын комитетСоната Мнняотроо СССРоо долам иэооретеинйи открытий итетиковано 05.05.78.Бюллетень 17опубликования описания 20.04.78) УДК 79 ЛЯ 28.3. (088,8,) Авторы изобретен ычев, В. Н. Сепуянов, И, А, Мехтиев и Б, И. Кранк Всесоюзный научно-исследовательский и проектно- институт по проблемам добычи, транспорта и пере сырья в промышленности строительных материало зыскательский(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ КАМН Изобретение относится к каменеобрабатывающей промышленности и может бытьиспопьзовано при изготовлении облицовочных изделий и архитектурно-строительныхдеталей из природного камня. 5Известен способ обработки горных породпутем воздействия режунего инструментана заготовку камня 11.Недостатками такого способа являютсявысокая энергоемкость резания и повышенный расход инструмента.К предлагаемому способу наиболее близок способ обработки строительных материалов, вкпючающий подготовку заготовки ивоздействие на нее рабочим инструментом,причем последний охпаждают жидкостью 2.Недостатками этого способа являютсяневозможность контролируемой подачи охлаждающей жидкости с добавками в условиях централизованного охлаждения станковна камнеобрабатываюших предприятиях инезначительное насыщение обрабатываемогоматериала жидкостью,С целью уменьшения энергоемкости, повышения производительности обработки н 25 долговечности рабочего инструмента по предлагаемому способу перед воздействием рабочим инструментом заготовку насыщают жидкостью с поверхностно-активными добавкамиКроме того, насыщение заготовки жидкостью можно проводить при температуре ее кипения.Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.Заготовку камня, например базальта, насыщают в течение 4 ч водой с поверхност но-активными добавками при температуре ее кипения. О.пя предварительного насы:- щения заготовки можно применять водные растворы электролитов, эмульсии. Затем заготовку режут отрезным алмазным кругом, Для охлаждения инструмента при резании используют воду. После обработки камень высыхает и его прочностные свойства полностью восстанавливаются.Предварительное насыщение заготовки обеспечивает снижение прочности камня при механическом разрушении за счет гидрокпинового эффекта (разрушение перемычек меж605718 3 у капиллярами породы при увеличении давения жидкости в капиллярах от непосредственного воздействия рабочего инструмента), а также за счет гидролизных реакций в зоне разрушения. Это приводит к снижению механической прочности материала камня в насыщенном состоянии по сравнению с прочностью сухого камня. При водонасыщенни, например, гранитов прочность снижается на 7-29 %. И результате энергоемкость обО работки водонасыщенного камня снижается по сравненюо с эиергоемкосты обработки сухого камня. При насыщении последнего жидкостью с поверхностно-активными добав ками энергоемкость еще больше уменьшает ся за счет интенсификации гидролизных реак- ций в зоне разрушения, а также сокрашения работы на трение в результате образования поверхностных смазочных пленок в зоне кон-: такта рабочего инструмента с камнем. 20П р и м е р 1. Базальт берестовецкого месторождения со следующими физико-механическими свойствами; плотность 2,85 г/смз порнстость до 2,3%, предел прочности при сжа тии (в сухом состоянии) 2770 кг/си коэффи циент размягчения 1 отношение пределов прочности прн сжатии (в кг/см ) во влажном, и1сухом состояниях) 6,77 подвергают двум ви дам обработки - резанию и скалыванию.Базальт режут отрезным алмазным кру ЗО гом диаметром 500 мл. Размеры разрезаемых образцов(в мм): длина 700, высота 150, ширина 150. Резание осуществляют Мощность на чистое резаниепри рабочей подаче 0,2 л 1/мин,квт 4,05Максимально достигнутая производительность резания (без искрения круга), см/минУдельный расход алмазов,карат/м 2 2,70 2,85 920 580 800 0,71 0.96 0,76 с я тем, что, с цепью уменьшения энергоемкости и повышения производительностиобработки и долговечности рабочего инструмента, перед воздействием рабочим инструФормула изобретения1, Способ обработки камня, включающийподготовку заготовки и воздействие на неерабочим инструментом, о т л и ч а ю ш и йза один проход, глубина резания во всех случаях 150 мм, скорость резания 26 м/сек. При этом часть образцов разрезают в сухом состоянии, а часть - в насыщенном (насыщение проводят в в течение 4 ч как в чистой воде, так и в водном растворе кальцинированной соды при :емпературе их кипения). В качестве охлаждающей жидкости при резании во всех случаях используют чистую воду, расход которой 15 л/мин. Данные по резанию базальта алмазным кругом приведены в таблице.Скалывание на образцах базальта длиной 700 мм, высотой 350 мм, шириной 300 мм производят пневматическим рубильным молот ком Р. В качестве инструмента используют скарпель, армированный твердым сплавом ВК(ширина лезвия 20 мм, угол заострения 50 о). Затем скалывают ленту шириной 20 мм и длиной 700 мм (средняя толщина сбоя 12 мм)Эту операцию осуществляют на сухих и водонасыщенных образцах (насыщение проводят чистой водой, нагретой до 100 оС, в течение 4 ч). Затраты чистого времени на получение одной ленты с сухого образца базальта 8 мин, а с водонасыщенного 5,5 мин.Использование предлагаемого способа обработки камня и аналогичных материалов обеспечивает снижение энергоемкости обработки на 30-50 %, повышение производительности труда на 30-50 % и стойкости рабочего инструмента иа 25-35 %.ментом заготовку насыщают жидкостью с поверхностно-активными добавками,2. Способ обработки камня по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что насышение заготовки жидкостью проводят при температуре ее кипения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;1 . Авторское свидетельство СССР Ж 351673, кл. В 28 07/02, 1970.2. Авторское свидетельство СССР Ио 365371, кл. С 10 М 1/06 1970.Составитель Н. НечаеваРедактор З.,Бородкина Техред 3. Фанта Корректор Л. НеболаЗаказ 2 309/1 1 Тираж 683 Подписное ОНИИПИ Государственного комитета. Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППП Патент"г. Ужгород, ул. Проектная, 4