Способ контроля качества заготовки из керамической массы

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 97124 А 5 Н 01 В 19/ ЕНИ ИЗОБР САН ВТОРСКОМ ЕТЕЛ ЬСТВУ роектной инсти- единения ченко и ЗА тротехнии произелий иэ ь иэобре- повышеОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР 1(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВТОВКИ ИЗ КЕРАМИЧЕСКОЙ МАС(57) Изобретение относится к элекке и может быть использовано прводстве крупногабаритных издэлектротехнического фарфора. Целтения - снижение трудоемкости,Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при производстве крупногабаритных изделий изэлектротехнического фарфора,При производстве крупногобаритныхизделий иэ электротехнического фарфора,строительной керамики для изготовленияполуфабрикатов применяют метод протяжки пластичной массы в прессах различнойконструкции (шнековых, поршневых, роликовых). В результате формования получаютбрус, физические свойства которого существенно отличаются от свойств исходной смеси вследствие того, что аниэометрическиечастицы массы под действием направленных формующих воздействий приобретаютпространственную упорядоченность - текстуру: вдоль направлений преимущественной упорядоченности и поперек всефизические свойства бруса становятся наиние точности контроля. Способ контроля качества заготовки, получаемой методом экструзии из керамической массы, включает измерение направлений преимущественной ориентации аниэометрических частиц в срезе из заготовки радиополяриэационным методом СВЧ-интроскопии, обработку результатов измерения, В продольном осевом срезе из заготовки вдоль радиуса от периферии к оси измеряют углы у между направлениями преимущественной ориентации анизометрических частиц массы и осью заготовки радиополяризационным методом СВЧ-интроскопии, строят рафическую зависимость у (Я), где К - радиус заготовки, и по характеру зависимости у(Р) оценивают качество заготовки. 2 ил. более различными. Анизотропия свойств полуфабриката из такого бруса проявляется при последующей технологической механичекой и термической обработке в виде случающегося массового, характерного для определенной совокупности условий формования растрескивания. Таки ной из в бруса, и неблагоп пригодно логичес браков-т благопри после ф оценки т рии отбр стуры.м образом, текстура является одажнейших характеристик качества олучаемого методом экструзии, а риятная текстура - условием нести заготовок к дальнейшей технокой обработке, Для устранения ресков полуфабрикатов из-за неятной текстуры необходимо иметь ормования метод количественной екстуры заготовок, а также критеаковки заготовок по характеру тек30 пленке 0 г 5 30 щ) 5 40 50 55 Пластичное формование керамическихМасс в вакуумных шнековых прессах является одной из базисных технологий изготовления заготовок крупногабаритныхстержневых изоляторов, Для выявления характера текстуры аниэометрических частицгластичных компонентов керамическойсмеси в брусе, выходящем из формующегоагрегата, применяются различные качественные методы, основанные на использовании высокой адсорбационной способностичастиц глин и каолинов.Известен способ контроля качества заготовки, который заключается в том, что вмассу перед формованием добавляют краситель и наблюдают его распределение впродольных и поперечных срезах с заготовки, Сгущение красителя происходит у поверхностей преимущественной ориентациичастиц пластичных компонентов, что позволяет наблюдать следы этих поверхностей наплоскостях срезов ЦНедостатком способа является отсутствие количественной оценки, что снижаетточность самого способа контроля и не позволяет добиться существенного снижениябрака. Кроме того, способ требует использования дополнительного материала - красителя,Известен способ контроля качества заготовок стержневых изоляторов из электротехнического фарфора, заключающийся вполучении изоклин в поперечных срезах поляриэационным методам СВЧ-интроскопииипостроении изостат и состоящий в эондирОвании среза пучком линейно поляризованных волн длиной,1 = 8 мм и анализе, аМплитуды прошедшего сквозь образец сигнала приемником, скрещенным до поляризации с излучателем, Если направлениеполяризации излучателя или приемникасовпадает с одним из направлений преимущественной ориентации анизометрическихчастиц, то сигнал в приемную антенну непоступает, при всех других положениях излучателя относительно образца сигнал вприемнике регистрируется (2),Для сбора информации о текстуре повсему сечению образца применяются СВЧинтроскопы, позволяющие закреплять излучающую и приемную антенны соосно(обычно вертикально) и вращать их в скрещенном положении вокруг общей оси, а также перемещать образецмежду антеннами вгоризонтальной плоскости в одном или нескольких направлениях, При перемещенииобразца между неподвижными скрещенными по поляризации антеннами фиксируютте области образца, в которых сигнал в приемнике отсутствует, т,е, в которых направление преимущественной ориентации аниэометрических частиц совпадает с направлениями поляризации излучателя или приемника. Геометрическое место точек обрцза с данными ортогональными направлениями преимущественной ориентации анизометрических частиц называют иэоклиной. Для наблюдения изоклин применяют различные системы визуализации сигнала в приемном канале СВЧ-интроскопа: с помощью телевизионного приемника или жидкокристаллических экранов, или преобразования электрического сигнала в световой и регистрации распределения интенсивности светового сигнала на фотоНаиболее информативным исследованием текстуры цилиндрических сплошных заготовок изоляторов, вытягиваемых в шнековых прессах, считали зондирование поперечных срезов, при котором. изоклины имеют вид двух Я-образных кривых, пересекающихся вблизи оси вытяжки. Для суждения о качестве бруса получают изолкины 5-10 параметров, т.е. при 5-10 различных ориентациях скрещенных антенн относительно образца, сводят все полученные иэоклины на одном рисунке, а затем строят иэостату - кривую, в каждой точке которой направление преимущественной ориентации анизометрических частиц совпадает с касательной и указывается известными в точках иэоклин направлениями поляризации антенн.Изостаты в поперечных срезах с заготовок имеют вид спиральных кривых, которые сходятся вблизи оси вытяжки и имеют кривизну, зависящую от условий формования, Если спираль изостаты быстро приходит к центру заготовки от периферии, можно ожидать повышения уровня технологических потерь от браков-тресков при термообработке, а при медленном закручивании изостаты - удовлетворительное качество заготовок.Недостатками способа являются его сложность и трудоемкость, а также качественный, а не количественный критерий оценки, что не позволяет достоверно прогноэировать технологические свойства полуфабрикатов и добиваться существенногоснижения брака. Целью изобретения является снижение трудоемкости и повышение точности конт роля,На фиг, 1 приведена зависимость у(й), где у - угол между направлениями преимущественной ориентации анизометрическихчастиц и осью заготовки. Я - радиус заготовки; на фиг, 2 - срез заготовки.Способ контроля качества заготовки, получаемой методом эструзии из керами,еской массы. заключается в следующем.Из бруса массы, выходящего из формующего агрегата, отрезают кусок длиной 100- 200 мм, из которого струной вырезают образец в виде плоскопараллельного осевого продольного среза, высушивают его до равновесной влажности, отмечают на нем осевое и радиальное направления, а затем устанавливают на столе СВЧ-интроскопа так что трасса сканирования стола параллельна радиусу образца. Скрещенные антенны поворачивают в начальное положение, при котором направления поляризации антенн совпадают с осевым и радиальным направлениями на образце, и закрепляют. на приемной антенне лимб отсчета углов поворота антенн так, что нулевая отметка на лимбе совпадает с неподвижным указателем углов поворота антенн.Для измерения радиального распределения направлений преимущественной ориентации анизометрических частиц в образце стол с образцом перемещают между неподвижными антеннами с шагом 5-10 мм и в заданных точках радиуса, вращая синхронно скрещенные антенны, определяют такое положение антенн, при котором сигнал в приемном канале не регистрируется, при этом угол у, на который поворачивают скруещенные антенны относительно начального положения, равен углу между направлениями преимущественной .ориентации анизометрических частиц в данной точке образца и осью вытяжки, По полученным результатам строят зависимость у (й) и оценивают качество заготовки по характеру кривойу(Й): пригодной к дальнейшей технологической обработке считают заготовку, в которой углы у равномерно увеличиваютсяот 0 на оси заготовки до 10-15 на периферии (фиг.1, кривая 1), Для осуществленияспособа используют известный СВЧ-интро 5 скоп,При неравномерном (кривая 2) или немонотонном кривая 3) увеличении углов уот оси к периферии технологические потериувеличиваются соответственно до 30 и 60;.10 Положительный эффект изобретениядостигается эа счет повышения надежностипрогнозирования технологических свойствзаготовок на основе контроля текстуры сполучением количественных характеристик,15 отражающих изменение условий формования (конструкции формовочных свойствмассы и т.д,), а также за счет снижения трудоемкости проведения контроля, снижениябрака изделий,20Формула изобретения Способ контроля качества заготовки изкерамической массы, получаемой методом 25 экструзии, при котором вырезают среззаготовки, просвечивают срез пучком электромагнитных волн СВЧ-диапазона, получают графическую зависимость распределения ориентации ан изометрических частиц в сре зе и по характеру графической зависимостисудят о качестве заготовки, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью снижения трудоемкости и повышения точности контроля, вырезают осевой продольный срез заготовки, 35 при просвечивании измеряют углы у междунаправлениями преимущественной ориентации аниэометрических частиц и осью заготовки, получают графическую зависимость у(Й), где В - радиус заготовки, 40 и при немонотонном измененииЯ) заготовку отбраковывают,1697124 актор И.Шмаков ончаков Тираж ПодписноеГосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035,Москва,Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина каз 430 ВНИИ фц 8 Составитель Л,МасальцеваТехред М,Моргентал Корректо