Масса для изготовления абразивного инструмента на связке из эпоксидной смолы

 

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для изготовления методом литья абразивного инструмента такого, как зубчатые хоны, абразивные червяки. Цель изобретения - повышение качества инструмента путем увеличения прочности сырых заготовок инструмента. В массе, состоящей из абразива, эпоксидной смолы, отвердителя щелочного типа и пластификатора, в качестве пластификсатора используют олигоэфирциклокарбонат "лапронат"в соотношении к эпоксидной смоле 1:2,7-7,0. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (sn 4 В 24 В 3/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А8ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4353881/25-08 (22) 30.12.87 (46) 07.09.89. Бюл. ¹ 33 (71) Волжский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института абразивов и шлифования (72) Ю.С.Багайсков, Л.Я.Раппопорт и И.И.Тростянская (53) 621.922.079(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 674887, кл. В 24 D 3/28,,1979 ° (54) МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА НА СВЯЗКЕ ИЗ ЭПОКСИДНОЙ СМОЛЫ

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к составам масс на связке из эпоксидных смол для изготовления методом литья абразивного инструмента, например зубчатых хонов, абразивных червяков.

Цель изобретения — повышение качества инструмента путем, повышения прочности сырых заготовок.

Поставленная цель достигается тем, что в массе на основе эпоксидной смолы, содержащей абразив, пластификатор и отвердители амидного типа и ти а алифатических полиами.нов, в качестве пластификатора используется олигоэфирциклокарбонат при следующем соотношении компо-. нентов, мас.7.:

Абразив 53 5-70, 2

Отвердитель типа алифатических полиаминов

„„SU„„1505769 А 1

2 (57) Изобретение относится к машиностроению и предназначено для изготовления методом литья абразивного инструмента такого, как зубчатые хоны, абразивные червяки. Цель изобретения — повышение качества инструмента путем увеличения прочности сырых заготовок инструмента. В массе, состоящей из абразива, эпоксидной смолы, отвердителя щелочного типа и пластификатора, в качестве пластификатора используют олигоэфирциклокарбонат "Лапролат" в соотношении к эпоксидной смоле 1:(2,?-7,0).

1 табл.

Отвердитель амидного типа 1,4-3,3

Пластификаторолигоэфирциклокарбонат 3,0-10,0

Эпоксидная смола Остальное

Используется олигоэфирциклокарбонат марки "Лапролат", являющийся продуктом взаимодействия олигоэфирэпоксида с двуокисью углерода, представляет собой вязкотекучую жидкость янтарного цвета.

Масса отличается высоким содержанием пластификатора. Соотношение лапролата к эпоксидной смоле по массе составляет 1: (2, 7-7, 0) .

Результатом предлагаемого соотношения компонентов является повышение прочности заготовок шлифовального инструмента на стадии его предварительного отверждения без ухудше14,0

3,7

1,4

Пример 2. Готовят абразивную массу и образцы аналогично при3 1505769 ния физико-механических характеристик после термической обработки. Полученный эффект обеспечивается за счет того, что введенный пластификатор "Лапролат" взаимодействует с частью полиэтиленполиамина с обра1 зованием олигоуретандиамина, а последний с частью эпоксидной смолы с образованием полиоксипропиленгид- 10 роксиуретана, который и придает системе на стадии предварительного отверждения повышенную прочность. Эффект достигается только при повышенном введении "Лапролата" в массу (3,0- i0,0h) в традиционных количествах полученный результат не выше, чем от введения известных пластификаторов (ДЭГ-1,ДБФ). Верхний пре1 дел содержания лапролата обусловлен 20 тем, что заметно снижается вязкость массы, что приводит к осаждению абразива (к снижению его содержания в поверхностном слое), нижний предел обусловлен заметным снижением проч- 25 ности сырых .заготовок .инструмента.

Пример 1. Готовят массу следующего состава, мас.7.:

Электрокорунд белый 24А40 56,2 30

Электрокорунд белый 24 А6

Полиэтиленполиамин

Капролактам

Олигоэфирцикло35 карбонат 3,0

Эпоксидная смола 21,7

Приготовление массы осуществляют в следующей последовательности.

Эпоксидную смолу нагревают до 50 — 4

0

60 С и вводят расплавленные при

70-80 С капролактам и олигоэфиро циклокарбонат. Смесь перемешивают и засыпают в нее абразив — электрокорунд белый, а затем полиэтиленполиамин.

Полученную массу перемешивают до однородной вязкотекучей. консистен-! ции и заливают в формы для получения образцов размером 15х12х120 мм.

После 10-12-часовой выдержки при комнатной температуре образцы извле50 кают из формы и помещают в термошкаф для окончательного отверждения,где выдерживают в течение 8-10 ч,при ступенчатом поднятии температуры до

120-140 С.

i6,7

3,3

2,4

1,7

24,7 меру 1, но при следующем соотношении компонентов, мас. :

Электрокорунд белый 24А25 . 46,4 Электрокорунд 24А6 15,4

Полиэтиленполиамин 5,2

Капролактам 2,3

Олиг оэфирциклокарбонат 6,5

Эпоксидная смола 24,2

Пример 3. Готовят абразивную массу и образцы аналогично примеру 1,но при следующем соотношении компонентов, мас.Ж:

Карбид кремния зеленый 63С6 53,5

Полиэтиленполиамин 6,7

Капролактам 3,3

Олигоэфирциклокарбо нат 10,0

Эпоксидная смола 26,5

Пример 4. Для сравнения го-. товят абразивную массу и образцы аналогично примеру 1, но при следующем соотношении компонентов, мас.7.:

Электрокорунд белый 24А40 53, 9

Электрокорунд . белый 24А6 17,9

Полиэ тил енполиами н 3 5

Капролактам 1,2

Олиэгофирциклокарбс нат 2,5

Эпоксидная смола 21,0

Пример 5. Готовят абразивную массу и образцы аналогично примеру 1, но при следующем соотношении компонентов, мас.г,,:

Карбид кремния зеленый 63С6 52,0

Полиэтиленполиамин 6,9

Капр олакт ам 3,5

Олигоэфирциклокарбонат 10,5

Эпоксидная смола 27,1

Пример 6 (из.зестный). Готовят абразивную массу < использованием в качестве пластификатора полиэтилсилоксановой жидкости ПЭС-5 со следующим соотношением компонентов, ма с.7.:

Электр окорунд белый 24А25 51,2

Электрокорунд белый 24А6

Полиэтиленполиамин

Капролактам

Пластификатор (полиэтилсилоксановая жидкость ПЭС-5 или "Лапролат")

Эпоксидная смола

1,4-3,3

3,0-10, О

Остальное

Физико-механические показатели брусков

Композиция по примеру обожженных сырых

Удел ь ная

Прочность

Прочность

Удел ьная ударная вязкость, кДж/м ударная при изгибе, МПа при изгибе, МПа вязкость кДж/м

9

10,5

8,5

63,5

67

54

58

62,5

60,0

4,0

4,5

5,5

3,5

5,0

3,0

3,0

32

33

27

24

1

3.

5

+ Для сравнения, 5 1

Пример 7 (известный) . Готовят абразивную массу по примеру 6, но с использованием в качестве плас тификатора лапролата (в количестве

1,7 мас.Ж) .

Для оценки качества сырых saroтовок инструмента, а также после их обжига проводят измерения прочности на изгиб на универсальной машине и удельной ударной вязкости на копре, Результаты испытаний приведены в таблице.

Как следует из таблицы, образцы из предлагаемой массы (пример 1-3) обладают на стадии предварительного отверждения более высокими физикомеханическими показателями по сравнению с образцами из известной массы (примеры 6 и 7) при относительном равенстве физико-механических показателей обожженных образцов. При уменьшении количества вводимого в массу лапролата (пример 4) наблюдается снижение прочности на изгиб, а при увеличении выше предлагаемого (пример 5) наблюдается появление на поверхности образцов слоя с пониженным содержанием абразива, что снижает качество инструмента. При дальнейшем увеличении содержания лапролата в массе значительно повьпнается пластичность композиции, и как

505769 6 следствие режущая способность инструмента снижается, Положительный эффект технического решения заключается в повышении механической прочности инструмента на стадии предварительного отверждения в 1,3-1,5 раза, что обеспечивает его целостность при извлечении из формы и снижает брак на этой стадиие

Формула изобретения

Масса для изготовления абразивного инструмента на связке из эпоксидной смолы, содержащая пластификатор, отвердители амидного типа и типа алифатических полиаминов и абразив,, о т л и ч .а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качест— ва инструмента путем повышения прочности сырых заготовок, в качестве пластификатора масса содержит олигоэфирциклокарбонат при следующем соотношении компонентов, мас.7:

АбРазив 53 5-70,2

Отвердитель типа алифатических полиаминов 3,7-6,7

Отвердитель амид30 но î типа

Пластификаторолигоэфирциклокарбонат

Эпоксидная смола