Масса для изготовления абразивного инструмента

1 12Изобретение относится к производству абразивного инструмента и может быть применено в промьппленности стро. ительных материалов для обработки поверхности бетонных и железобетонных изделий.Цель изобретения - повышение прочности и износостойкости инструмента, снижение его себестоимости.Содержание кварцевого песка и абразивного порошка в предлагаемой массе подобрано таким образом, чтобы при одинаковом их количестве каждое зерно абразивного порошка и песка было покрыто оболочкой из цемента. Это способствует получению монолитного инструмента без пор, раковин. Цементный камень прочно удерживает каждое зерно абразивного порошка и песка.При содержании песка и абразивно,го порошка выше 130 мас.ч.масса обеднена, т.е.частицы песка и абразивного порошка осыпаются из-за недостатка портландцемента, а ниже 120 мас.ч. - распредеЛение частиц в цементном камне может оказаться неравномерным, ,а из-за избытка цементного камня возникает возможность засаливанияинструмента и снижения его производительности.Количество воды в массе обусловливает необходимую жесткость ее.При содержании воды в указанныхпределах обеспечивается равномерноеперемешивание компонентов и их распределение по всему объему формуемого инструмента.Содержание воды ниже 25 мас.ч.не обеспечивает гидратации портландцемента, что приводит к снижениюпрочности инструмента и осыпаниюзерен наполнителей, а выше 35 мас.ч, -увеличивает подвижность смеси, вследствие чего возможна седиментациячастиц песка и абразивного порошка,что приводит к неравномерному ихраспределению в объеме инструментапо высоте,Выбранная гранулометрия частицкварцевого песка и абразивного порошка обеспечивает также получение.инструмента высокой прочности иизносостойкости. Различие в крупности зерен песка и абразивных частицпрепятствует засаливанию инструмен 1та способствует снижению его себестоимости инструмента эа счет использования части кварцевого песка наряду с 13057 2абразивным порошком при той же производительности инструмента,Применение зерен абразивногопорошка крупностью менее 0,032 ммнецелесообразно, так как минимальныйразмер дефектов поверхности соизмерим с этой величиной и дальнейшееуменьшение размера фракций оказывается неэффективным вследствие умень 1 О шения производительности инструмента.Применение абразивного порошка крупностью выше 1,250 мм увеличиваетстоимость инструмента и нецелесообразно с технической точки зрения:15 перекрывается минимальный пределкрупности песка (1,3 мм), что такжеприводит к снижению производительности инструмента. По этой же причине оказывается нецелесообразным при 20 менение крупности зерен песка менее1,3 мм. Использование зерен кварцевогопеска крупностью более 3,0 мм также не-., целесообраэно, так как максимальныйразмер дефектов бетонной поверхности25 соизмерим с этой величиной, и дальнейшее увеличение фракций песка приводит к образованию на обрабатываемой поверхности бетона глубоких царапин и борозд, требующих заделки.В качестве абразивного порошкаможет быть использован карбид кремния или электрокорунд,П р и м е р. Лля приготовленияабразивной массы сухие компоненты35перемешивают в растворо- или бетономешалке принудительного действия втечение 8 - 10 мин, после чего добавляют воду и массу перемешивают еще5-б мин. Готовую абразивную массупорциями подают в рабочую зону40(матрицу) вибропресса, после чегоподвергают вибропрессованию в течение 40-50 с. Коэффициент уплотнениямассы составляет 0,98, что свидетель 45ствует об отсутствии пор в структурематериала.Полученное свежеотформованноеизделие удаляется иэ рабочей зоны,дальнейшее твердение его происходитв естественных условиях.50Для обоснования выбора оптимальных размеров зерен наполнителей приготовлен и испытан после изготовления инструмента состав, мас.ч.:портландцемент 100; кварцевый песок55125; абраэивньп порошок 125; вода 30,при средних значениях размеров зеренпеска и изменяющихся размерах зеренабразивного порошка и наоборот.1213057 Таблицаракцил абразивного поронкв 0,640 нм Фракцил абразивного песка, 2,1 мм Показате варцевого песка, ии Фракции ебра 4 ивйого воровка,1 Ефрак50 0,028 0 15 362 370 407 430 40595 81,1 О 120 112 . рочность инструмента,гс/сиф . 370 5 430 12 Износостойк руиентв, и 1ваемой плоц сть ннсобрвбатв вцннка обраоверк 109 120 11 Характернст ба тыва еиой алости дефект Царапинмглубиной,ф мм Глубина царапни фактов саливанне инстру"нтв нтенШнвное,Вств В 3Результаты выбора оптимальных размеров зерен представлены в табл. 1.Из табл. 1 видно, что лучшие показатели имеет инструмент, изготовленный из абразивной массы с размерами зерен кварцевого песка 1,3- 3,0 мм и абразивного порошка 0,032- 1,250 мм.Для обоснования выбора параметров входящих компонентов приготавливают и испытывают поспе изготовления инструмента чашечного типа различные составы абразивной массы. Результаты испытаний приведены в табл. 2.Из табл. 2 видно, что наилучшие показатели имеют инструменты, изготовленные из составов 2-4, 7-9 и 12-14, что подтверждает правильность выбора параметров входящих компонентов абразивной массы. Для подтверждения преимуществпредлагаемой массы для изготовленияабразивного инструмента перед известными проводят сравнительные испытания инструментов чашечного типаМ 100 мм, изготовленных из предлагаемой и известной масс и из массыСН.Данные сравнительных испытаний 1 О приведены в табл. 3,Абразивный инструмент из предлагаемой массы по сравнению с известными имеет следующие преимущества:повышаются механическая прочность 5 в 2-8 раз и износостойкость в1,5-2 раза; исключаются операции подомолу песка и обжигу изделий,приводящие к снижению себестоимостиинструмента в 4-9 раз; увеличивается 20 срок службы инструмента.Ф1213057 Ф Ж 1 Ж 1 Ю 1 ф 1Э 1 ) 1 ЭохфЖ1 1 Ц Ф ж ж ФхЖ дН 1 - Э Ф 1 Ж И х 1 о х С Сф о Ж жо о ж С Р Ф ф о Ф Фф О 11 ф1 о1 Н3Ф 1 1М фоХЭ9 1 1 Э В С 1 1 ф о н 4 31 Я й о 5 Ф Ж В- о ж е Н ф Ф АЭНЭ ц а о ц омыло Сй СЙа 1 1 1 о ч 1 л Э ф О 1 Э Ф л ов х о ф0 о Х Ж СЛ 3 И о о и о сч о ф Ц 1 Е о 0 С И И СЧ СЧ МО 1213057 Таблица 3 СНПоказатели инструмента Прочность, кгс/смф В 400 200 60 90-100 60 25 Нет Нет Есть Наличие токсичных материалов Нет Есть Есть 0,48 1,02 0,12 Стоимость, руб Есть Нет Есть Нет Есть Засаливание Составитель Т, Докшина Редактор Н, Яцола Техред Т.Тулик Корректор Л. ПилипенкоЗаказ 751/37 Тираж 644 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий1 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ,.П "Патент", г; Ужгород, ул. Проектная, 4 Площадь бетона, обрабатываемаяодним инструментом, и Необходимость нагрева илиспекания Необходимость домола компонентов звестная