Способ изготовления абразивного инструмента
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
Изобретение относится к производству абразивных инструментов, преимущественно кругов горячего прессования для силового шлифования.Известен способ изготовления 5 абразивного инструмента, при котором абразивное зерно увлажняют жидким бакелитом и при перемешивании со связкой вводят пластифицирующую добавку. В качестне добавки используют эпок 10 сидную смолуВведение эпоксидной смолы позволяет улучшить технологические свойства массы, однако прочностьинструмента увеличивается иезначительно,так как не 15 обеспечивает химической "сшивки" абразивного материала со связующим.Известен способ изготовления абразивного инструмента, при котором для увеличения прочности инструмента 20 и улучшения технологических свойств массы внодят в качестве увлажнителя 25-753-ный раствор эпоксидной смольг в фурфуроле 12 .Введение раствора эпоксидной смолы в фурфуроле указанной концентрации в качестве увлажнителя способ- ствует повьппенню прочности адгезии к наолнителям типа алюмосиликатов, которые вводятся при изготовлении Зо инструмента указанным способом. Повышения же прочности адгезии между связкой и шлифовальным материалом не обеспечивается, так как унлажнитель, имея высокую концентрацию, покрывает толстым слоем шлифовальный материал, не проникая в его поры и трещины. Следовательно, прочность инструмента в целом не обеспечивается. 40Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления абразивного инструмента, при котором шлифовальный материал смешивают с увлажнителем и связкой с,последующим формованием инструмента и термообработкой 131. Наличие активных группировок вэпоксидной смоле, находящейся в порах,и на поверхности зерна обеспечиваетюИзвестный способ предусматривает увлажнение шлифонального материала фурфуролом, а затем смешивание с порошкообразным связующим и наполнителями. Увлажнитель является как бы мостиком между шлифовальным зерном и связкой. Однако фурфурол имеет 55 высокое поверхностное натяжение и вследствие этого при смешивании с, абразивным материалом не может проникнуть в поры и трещины, имеющиеся в нем. Таким образом, поверхностьабразивного материала смачиваетсянеполностью, а следовательно, необеспечивается прочность контактамежду абразивным материалом и связующим эа счет адгезионных сил сцепления, обусловливающих прочностькомпозиции в целом. Т.е. на границеабразивный материал - связующее недостаточно эффективно реализуетсяфизико-химическое взаимодействие,приводящее к повышению прочностиинструмента,Целью изобретения является понышение прочности инструмента путем снижения поверхностного натяжения междузерном и увлажнителем,Поставленная цель достигается тем,что согласно способу изготовленияабразивного инструмента на органической связке, включающему смешивание абразивного материала с увлажнителем и со связкой, формование заготовки и термическую обработку, абразивный материал перед смешиваниемпредварительно обрабатывают ацетоном,являющимся полярным растворителем,а затем 1"47-ным раствором эпоксиднойсмолы в этом ацетоне.На 1 кг абразивного материалаберут 10-20 мл раствора эпоксиднойсмолы в ацетоне,Полярный растворитель - ацетон,являясь поверхностно-активным соединением с поверхностным натяжением б= 23,7 мН(м, обеспыливает,обезжнривает поверхность абразивного материала,проникает в поры и трещины зерна испособствует проникновению в нихэпоксидной смолы, являясь ее носите" лем. После испарения избытка ацетона на поверхности шлифовального материала остается тонкий слой эпоксиднойсмолы, оцениваемый толщиной 100-500 А, За счет тонкого слоя эпоксидной смолы и проникновения ее в поры обеспечивается равномерное распределение увлажнителя по поверхности зерен абразивного материала и улучшается смачиваемость,при термообработке инструмента химическое взаимодействие ее с увлажнителем и фенолформальдегидной смолойсвязки, что повьппает прочность сцепления зерна со связкой н целом, а108892 следовательно, и прочность инструментаКроме того, прочность инструмента обеспечивается и за счет того, что эпоксидная смола и связующее, прони кая в поры шлифовального материала при термообработке, упрочняют его.Количество ацетона для обработки абразивного материала берут с таким расчетом, чтобы покрыть поверхность материала беэ избытка;Концентрация эпоксидной смолы менее 1 не обеспечивает минимально необходимого слоя покрытия, а Концентрация выше 4% не дает повышения прочности инструмента, так как увели" чиьает толщину покрытия и ведет к снижению прочности связи абразивный материал - связка.Количество раствора эпоксидной смолы менее 1 О мл не позволяет полностью покрыть всю поверхность зерна, а выше 20 мл дает избыток и соответ ственно повышенную толщину слоя, что ведет к снижению прочности инструмента.П р и м с р 1. В лопастнуо мешалку подают шлифовальный материал (смесь цнркониевого корунда 38 А 200 - 6,44 кг и нормального электрокорунда ЗО 14 А 50 - ,256 кг) 7,8 кг и 80 мл ацетона и перемешивают в течение 3-5 мин. Затем в мешалку подают 80 мл 1/-ного раствора эпоксидной смолы и перемешивают в течение 335 5 мин.Используют эпоксидную смолу марки ЭД(ГОСТ 1058-76)и отвердитель полиэтиленполиамин технический (ТУ 6-02-594-80) в соотношении 7 ч. смолы ЭДи 1 ч, отвердителя. После этого в мешалку заливают .51,5 г фурфурола, засыпают порошкооб разную фенолформальдегидную смолу СФПА и количестве 0,855 кг и45 перемешивают 5 мин, Затем вводят наполнитель (кокс 0,599 кг; криолит 0,528 кг; известь 0,515 кг), смоченный 0,0515 кг антраценового масла, и перемешивают 10 мин. Иэ полученной смеси изготавливают шлифовальные круги ПП 200 30 76 и образцы в виде "восьмерок" методом горячего прессования, Образцы подвергают термической обработке в камерном бакелизаторе при 185 С в течение 20 ч. Образцы проверяют на прочностьпри растяжении, в кругах определяюткоэффициент шлифования.П р и м е р 2, То же, что и впримере 1, но концентрация растворавводимой эпоксидной смолы 2,53.П р и м е р 3, То же, что и впримере 1, но концентрация вводимойэпоксидной смолы 4 Х.П р и м е р 4. В лопастную мешалку подают шлифовальный материал7,8 кг (смесь циркониевого корунда38 А 160 - 6,45 кг и нормального электрокорунда 14 А 50 - 1,35 кг) и 120 мл.ацетона и перемешивают в течение3-5 мин.Затем в мешалку подают 120 мл11-ного раствора эпоксидной смОлы,перемешивают в течение 3-5 мин.Далее аналогично примеру 1,П р и м е р 5, То же, что и впримере 4, но концентрация растворавводимой эпоксидной смолы 2,57.П р и м е р б. То же, что и впримере 4, но концентрация растворавводимой эпоксидной смолы 4%.П р и м е р 7, В лопастную мешалку подают шлифавальный материал7,8 кг и 160 мл ацетона и перемешивают в течение 3-5 мин. Затем в мешалку подают 160 мл17-ного раствора эпоксидной смолы,перемешива.от в течение 3-5 мин.Далее аналогично примеру 1,П р и м е р 8. То же, что и впримере 7, но концентрация вводимойэпоксидной смолы 2,57П р и м е р 9. То же, что и впримере 7, но концентрация вводимойэпоксидной смолы 47,Параллельно изготавливают шлифовалъные круги и образцы по прототипу.В таблице приведены результатыиспытаний.Анализ результатов испытаний пока,зывает, что прочность инструмента,изготовленного согласно предлагаемому способу, повышается на 437, при рэтом коэффициент шлифования увеличивается на 367. Кроме механических испытаний про" водился микроскопический анализ зоны разрыва. Образцы, изготовленные согласно предлагаемому способу, имели плотное сцепление связки с зерном (разрыв по связке), тогда как образцы, изготовленные по прототипу, не имелиПредел Коэффипрочности циент на разрыв,. шлифокгс/см 3 вания. Концентра-ция раствора эпоксидной смолы,Й Количествораствораэпоксиднойсмолы,мл/1 кг Количествоацетона,мл/1 кг Характеристика абразивногоматериала Пример 30 10 226 1 38 А 200 11,3 14 А 50 10 О 225 2 38 А 200 1,1,0 14 А 50 10 1 О 230 3 ЗВА 20014 А 50 12,0 22 4 38 А 200 9,5 14 А 50 2,5 15 220 10,3 5 38 А 200 14 А 50 6 38 А 200 228 11,0 14 А 50 7 38 А 200 20 20 220 9,8 14 А 50 8 38 А 200 2,5 20 225 10,5 14 А 50 20 232 0,0 9 38 А 200 20 34 А 50 156 8,3 О 38 А 200 4 А 50 1, 38 А 200 160 14 А 50 363 12 38 А 200 14 А 50 П р и м е ч а н и е: Даны средние результаты из 10 определений с относительным отклонением от среднего резуль" тата +5 Е. ВЯЯЦПИ Заказ 2838)13 Тираж 737, Подписное ФЮФилиал ППП "Патентф, г.Ужгород, ул,Проектная, 4 5 1088921еплотного сцепления с зерном (разрыв прочность и эксплуатационные покамежду зерном и связкой). , эатели. Способ не усложняет технолоМикроскопический аналиэ показыва- гию изготовления инструмента, Обра"ет химическое взаимодействие эпоксид- ботка ацетоном и эпоксидной смолойной смолы с фенолформалъдегидной смо- З осуществляется в тех же мешалках, влой связки, которыхпроизводится перемешива"Изготовление инструмента по пред- ние массы по известной технолагаемомУ способУ позволЯет повысить лбгин,3
СмотретьЗаявка
3483488, 17.08.1982
УРАЛЬСКИЙ ФИЛИАЛ ВСЕСОЮЗНОГО НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ИНСТИТУТА АБРАЗИВОВ И ШЛИФОВАНИЯ
БРАГИНА МАИНА ИЛЬИНИЧНА, БАМБУРОВ ВИТАЛИЙ ГРИГОРЬЕВИЧ, ФИСЕНКО БОРИС ЛАВРЕНТЬЕВИЧ, МОРОЗОВА АЛЛА ГЕОРГИЕВНА, МАМОНТОВА ВАЛЕНТИНА ПАВЛОВНА
МПК / Метки
МПК: B24D 17/00
Метки: абразивного, инструмента
Опубликовано: 30.04.1984
Код ссылки
<a href="https://patents.su/4-1088921-sposob-izgotovleniya-abrazivnogo-instrumenta.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ изготовления абразивного инструмента</a>
Предыдущий патент: Абразивная масса
Следующий патент: Ручной инструмент для монтажа и демонтажа стопорных колец
Случайный патент: Способ получения производных пиримидина