Способ изготовления керамических изделий

(51)4 В 28 В 1/26, 1/О ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМ ЕТЕЛЬСТВУ 9-33(21) 3602183 (22) 06.06.83 (46) 15.08.85 (72) А. Т. (53) 666.76(0 (56) Госин Н ких строител школа, 1971.Технологи Бюл.30 еменихин и 8,8)Я. Производ ных материал Иванова тво керамичесв. М.: Высшая я244026 -еская инструк 7) 1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ из быстроющих масс путем загрузки компотвердой и жидкой фаз в смесиперемешивания массы, ее подачи в с последующим виброформированием астоте вибрации 20 - 50 Гц, отличаютем, что, с целью получения крупритных изделий сложной формы, за 46. (54) (5 КЕРА тверде нентов тель, форму при ч щийся ногаба грузку твердои фазы производят через падающую завесу жидкой, при перемешивании и подаче массы в форму накладывают переменные по амплитуде и частоте виброколебания, причем подачу массы осуществляют под давлением.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при загрузке твердой фазы вибрацию падающей завесы осуществляют с амплитудой 0,05 - 0,1 мм и частотой 50 - 100 Гц, перемешивание при амплитуде вибрации смесителя 0,1 - 0,5 мм и частоте 20 - 50 Гц, подачу массы производят при вибрации смесителя и формы с амплитудой 2 - 3 мм и частотой 20 - 50 Гц, виброформование проводят при той же амплитуде и после формования заготовку дополнительно подвергают вибрации с амплитудой 0,05 в 1 мм и частотой 50 в 1 Гц.117220 вора ацетона в спирте) и связующим в количестве 5,04% (например, смесь этилсиликата - 40 с пипередином), в течение 1 мин увлажненную шихту перемешивают в мешалке, вибрирующей с амплитудой 0,1 мм и частотой 50 Гц, снабженной разгрузочным шпаком, вращающимся на выталкивание перемешиваемой массы вверх в течении 1 мин.Массу подают в форму при вибрации 10 формы и смесителя с амплитудой 2 мм, частотой 50 Гц в течение 1 мин, после чего форму вибрируют в течение 1 мин с амплитудой 2 мм и той же частотой и затем в течение 1 мин с амплитудой 0,05 мм и частотой 100 Гц. Технологические параметры предложенного способа приведены в табл. 1. Таблица 1 Параметрывибраций Загрузкакомпонентов в мешалку Пере- мешивание компо- нентов Подачамассыв форму поддавлением Формование Обработкаповерхностиотформованного изделия 0,05 Амплит уда, мм 0,1 0,05 0,07 0,07 1,5 1,5 0,075 0,1 0,5 0,1 100 Частота, Гц 50 50 50 100 70 30 30 30 70 50 20 20 20 50 Время вибрации,мин 1,5 1 т 5 1,5 1,2 1,5 На фиг.показана установка холодного вибролитья для осуществления предлагаемого способа; на фиг, 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг, 3 - питатель; на фиг. 4 - узел 1 на фиг. 3.Смеситель 1 с установленными над ним 55 питателем 2 с компонентами перемешиваемых масс и питателем 3 с моющим составом смонтированы на верхней полке поворотИзобретение относится к способам изготовления керамических изделий из быстро- твердеющих масс и может быть использован в машиностроительной, металлургической и других областях промышленности,Целью изобретения является получение крупногабаритных изделий сложной формы.Способ осуществляют следующим образом.Смесь из тонкомолотых порошков высокоглиноземистых наполнителей и муллита с размером частиц 1 - 6 мкм (шихту) в количестве 90,8% пропускают перед подачей в вибрирующий смеситель через дождевую вибрирующую с амплитудой 0,05 мм и частотой 100 Гц завесу, образуемую растворителем в количестве 4,16% (например, растной швеллерообразной рамы 4, нижняя полка 5 которой с поворотным узлом 6 соединена с вибростолом 7 и основанием 8 через упругие элементы - пружины 9 и резиновые шайбы 10. На вибростоле 7 установлена форма 11 и вибратор с регулируемой частотой и амплитудой, а на выходной патрубок смесителя 1 одет шланг 2 и пережат струбциной 13. Смеситель 1 содержит кор11727203пус 14 и перемешивающий орган 15, выполненный в виде рамы с разгрузочным шнеком. В месте контакта перемешивающего органа 15 с корпусом 14 установлены гибкие элементы 16, во внутреннюю полость которых введены гибкие элементы5 пружины 17. Питатели 2 и 3 установлены на опорные кольца 18. Питатель 2 содержит корпус с внутренней стенкой 19 и наружной стенкой 20, между которыми расположены, прилегая к ним, гибкие оболочки 21 с входными штуцерами 22 и выходным патрубком 23, выполненным в виде перфорированной трубы с дренажными отверстиями д. Перфорированная труба 23 перекрывается конусом 24 со штангой 25, на которой установлены гайки 26, регулирующие величину опускания штанги 25 с конусом 24. Штанга 25 проходит через втулку крышки 27 и может быть зафиксирована штырем при необходимости. Загрузка шихты производится через загрузочный патрубок 28. Наружная стенка 20 удерживается кольцом 29, установленным на кольцо 30, приваренное к перфорированной трубе 23. Штуцера 22 перекрываются заглушками 31. Питатель имеет, как минимум, две гибкие оболочки 21 под раствори- тель и связующее.Установка работает следующим образом.Через горловину 28 питателя 2 засыпа. ют шихту, а через штуцера 22 заливают в гибкие оболочки 21 растворитель и связующее. Включают привод мешалки на вращение шнека на выталкивание перемешиваемой массы вверх. Включают вибратор на амплитуду 0,05 мм и частоту 50 Гц. Устанавливают питатель 2 на опорное кольцо 18 с помощью кран-балки. Под действием веса шихты конус 24 опускается в них до регулируемых гаек 26, открывая дренажные отверстия д в трубе 23. Растворитель и связующее, находясь в гибких оболочках 21, испытывают давление от сжимающихся стенок 19 и 20. Стенка 19 движется вниз под весом шихты. Образуется дождевая завеса за счет истечения растворителя и связующего через дренажные отверстия Й под давлением. При этом дождевая завеса вибрирует, так как вибрационные колебания через упругие элементы 9, 10 и раму 4 передаются на смеситель 1 и питатель 2 и 3. Вибрирующая шихта под действием веса 10 15 20 25 зо зз ю 45 и вибрационных нагрузок проходит через дождевую завесу, смачивается в ней и попадает в работающий смеситель. Таким образом, процесс перемешивания и начало реакции начинается на стадии загрузки компонентов в смеситель, что интенсифицирует процесс. Процесс перемешивания компонентов также идет ускоренно за счет вибрации смесителя и выталкивания перемешиваемой массы вверх под давлением шнека. Движение массы вверх под давлением осуществляется за счет наличия гибких элементов 17, контактирующих с корпусом 14.Гибкие элементы 17 развивают давление и выбирают мертвые зоны. По окончании процесса перемешивания (длительность 1 - 2 мин) открывают струбцину 13, переключают вращение шнека на обратное и переключают вибратор на амплитуду 2+3 мм. Перемешанная вибрирующая масса под давлением шнека с помощью шланга 12 подается в форму 11, обеспечивая заполнение труднодоступных мест формы. Для ускоренного заполнения зеркала формы 11 производят качание смесителя 1 с помощью поворотного узла 6. Амплитуда колебания 2 +3 мм обеспечивает отслаивание остатков перемешанной массы от стенок корпуса 14, ускоряет движение перемешанной массы в форму, способствует лучшему заполнению формы. Гибкие элементы смесителя не позволяют образоваться на стенках корпуса 14 быстросхватывающей пленки. После заполнения формы переключают вибратор на амплитуду 0,05 мм и частоту 100 Гц и производят выглаживание наружных поверхностей изделия, обеспечивая чистоту поверхности изделия Л 8-э 9 класса; По окончании виброформования включают питатель 3 с моющим составом и по описанному способу производят очистку смесителя от остатков перемешиваемой быстро- схватывающей массы с последующей выгрузкой моющего состава в специальную емкость. Цикл виброформования можно повторить.По предлагаемому способу были получены следующие крупногабаритные изделия сложной формы,Шлакозадержатель: вес 40 кг, длина 900 мм, ширина 280 мм, высота 140 мм, толщина стенок 15 - 25 мм. Разливочная коробка: вес 60 кг, длина 580 мм, ширина 450 мм, высота 135 мм, толщина стенок 25 - 50 - 75 мм.1172720 Таблица 2 Время полного циклапроизводстваработ, мин Время процесса, мин Чистотанаружнойповерхности изделий Вес формируемыхизделий, кг 10 - 15 8 - 9 300 Таблица 3 Компоненты Свойства испытанных материаловКажущаяся плотность, г/смэ Открытая пористость, 7. Прочность при сжатии, МПа В табл. 2 приведены характеристики изделий, полученных по предлагаемому способу, и время, необходимое для его осуществления. 35- время загрузки компонентов в смеситель, перемешивание их, подачи перемешанной массы в форму с последующим виброформованием.Для проведения испытаний керамичес ких и прочностных характеристик матери 2,65-2,80 15-17 100-120алов были использованы образцы размером 30 ХЗОХЗО и кусочки от изделий длиной не более 30 - 40 мм. Было испытано 150 образцов. В табл. 3 приведены керамические и прочностные характеристики материала (ОТМ в 9), полученного по предлагаемому способу.1172720 2 Составитель Д. ИвановТехред И. Верее КТираж 552осударствениого комитм изобретений и ота, Ж - 35, Раушскаяатент, г. Ужгород, у рректор Водписное Редактор Н. Го рва тЗаказ 4956/14ВНИИПИ Гпо дел113035, МоскФилиал ППП П ета СССР крытий иаб., д. 4/5 л. Проектная,