Способ изготовления абразивного инструмента


 


Владельцы патента RU 2523863:

Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) (RU)

Изобретение относится к технологии производства абразивного инструмента на керамических связках. Способ включает приготовление формовочной массы, содержащей абразивные зерна электрокорунда или карбида кремния, керамическую связку, клеящие и увлажняющие добавки и наполнитель в виде алюмосиликатных полых сферических частиц в количестве 2-200% от объема абразива, формование из нее сырца инструмента и высокотемпературный обжиг инструмента. В процессе приготовления формовочной массы до формования из нее сырца инструмента обеспечивают хранение упомянутой массы в течение 25-35 ч для стабилизации влажности по всему объему. Технический результат заключается в снижении брака при производстве абразивного инструмента за счет снижения расслаивания заформованного сырца инструмента и его растрескивания при высокотемпературном обжиге.

 

Изобретение относится к технологии производства абразивного инструмента на керамических связках.

Из существующего уровня техники известен способ изготовления абразивного инструмента, включающий в себя приготовление формовочной массы, содержащей абразивные зерна электрокорунда или карбида кремния, керамическую связку, клеящие и увлажняющие добавки, при котором время хранения приготовленной массы ограничивается 24 ч. [Бакуль В.Н. Основы проектирования и технология изготовления абразивного и алмазного инструмента. М.: «Машиностроение», 1975 г., стр.112-113].

Однако, при использовании этого способа для изготовления абразивного инструмента, в состав абразивной массы которого помимо указанных компонентов дополнительно вводится выгорающий наполнитель, повышающий структурность инструмента, возникают технологические проблемы.

Известно использование в качестве выгорающего наполнителя алюмосиликатных полых сферических частиц [RU, патент 2152298 С1, класс 7B24D 3/18, 3/34, 11.10.1999 г.], которые вводятся в абразивную массу с целью получения повышенной структурности инструмента - с номерами структуры от 7 до 10. С повышением номера структуры абразивного инструмента уменьшается объемное содержание абразивных зерен. Это уменьшение компенсируется вводимым в состав абразивной массы соответствующим количеством алюмосиликатных полых сферических частиц их содержание может составлять 2÷200% от объема абразива в инструменте. Количество вводимого алюмосиликатного наполнителя будет тем больше, чем меньше зерна в абразивной массе и соответственно выше номер структуры.

Особенностью алюмосиликатных полых сферических частиц является повышенная склонность к влагонасыщению как в исходном состоянии, так и при приготовлении абразивной массы.

Из-за указанной особенности в течение интервала времени, принятого в известном из существующего уровня техники способе изготовления, в абразивной массе, содержащей алюмосиликатные полые сферические частицы, не успевает произойти необходимая стабилизация влажности по всему объему, включающему различные компоненты. Это приводит к неоднородному увлажнению формовочной массы по ее объему и, как следствие, к частым случаям расслаивания заформованного сырца инструмента и его растрескивания при высокотемпературном обжиге.

Задачей предлагаемого способа является снижение брака, возникающего в результате расслаивания заформованного сырца инструмента и его растрескивания при высокотемпературном обжиге при изготовлении абразивного инструмента из формовочной массы, содержащей абразивные зерна электрокорунда или карбида кремния, керамическую связку, клеящие и увлажняющие добавки и наполнитель в виде алюмосиликатных полых сферических частиц в количестве 2÷200% от объема абразива.

Поставленная задача решается тем, что в известном способе изготовления абразивного инструмента, включающего в себя приготовление формовочной массы, содержащей абразивные зерна электрокорунда или карбида кремния, керамическую связку, клеящие и увлажняющие добавки и наполнитель в виде алюмосиликатных полых сферических частиц в количестве 2÷200% от объема абразива, ее хранение и формование из нее инструмента, согласно предложенного способа, время хранения формовочной массы от момента приготовления до момента формования из нее инструмента принимают равным 25-35 часам.

Увеличение времени хранения формовочной массы, содержащей алюмосиликатные полые сферические частицы в количестве 2÷200% от объема абразива до 25 часов обеспечивает необходимую стабилизацию влажности по всему объему формовочной массы. В то же время, необходимо ограничение максимального времени хранения формовочной массы 35 часами в связи с тем, что при превышении времени хранения свыше этого значения происходит высыхание абразивной массы с алюмосиликатным наполнителем.

Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является снижение расслаивания заформованного сырца инструмента и его растрескивания при высокотемпературном обжиге при производстве абразивного инструмента из формовочной массы, содержащей абразивные зерна электрокорунда или карбида кремния, керамическую связку, клеящие и увлажняющие добавки и наполнитель в виде алюмосиликатных полых сферических частиц в количестве 2÷200% от объема абразива.

Использование предлагаемого способа в технологиях изготовления абразивного инструмента из абразивной массы на основе электрокорунда белого или карбида кремния зеленого зернистостью F36…F180 с номерами структуры от 8 до 10 и твердостью от F до L с использованием невыгорающих алюмосиликатных полых сферических частиц показало, что брак по причине расслоения заформованного сырца, доходивший при использовании традиционного способа изготовления абразивного инструмента до 40% от объема подготовленной к формованию формовочной массы, был исключен полностью.

Применение предлагаемого способа позволило обеспечить стабильное изготовление абразивного инструмента из формовочной массы на основе электрокорунда белого или карбида кремния зеленого зернистостью F36…F180 с номерами структуры от 8 до 10 и твердостью от F до L c использованием невыгорающих алюмосиликатных полых сферических частиц, практически полностью исключив брак заформованного сырца вследствие его расслоения.

Способ изготовления абразивного инструмента, включающий приготовление формовочной массы, содержащей абразивные зерна электрокорунда или карбида кремния, керамическую связку, клеящие и увлажняющие добавки и наполнитель в виде алюмосиликатных полых сферических частиц в количестве 2-200% от объема абразива, формование из нее сырца инструмента и высокотемпературный обжиг инструмента, отличающийся тем, что в процессе приготовления формовочной массы до формования из нее сырца инструмента обеспечивают хранение упомянутой массы в течение 25-35 ч для стабилизации влажности по всему объему.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к абразивным зернам, покрытым оболочкой из мелкозернистого неорганического порошка и связующего, и способу их получения. .

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к сверхтвердым алмазсодержащим композиционным материалам, которые могут применяться для изготовления режущего инструмента.
Изобретение относится к керамической связке для изготовления корундового шлифовального инструмента. .
Изобретение относится к способам обработки поверхности деталей из композиционных материалов типа «алмаз - карбид кремния - кремний» и может быть использовано, в частности, при изготовлении инструмента и конструкционных деталей для машиностроения.
Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при изготовлении обдирочного инструмента для обработки шлифовальных кругов. .
Изобретение относится к области производства абразивного инструмента, в частности обдирочного карбидкремниевого инструмента для обработки шлифовальных кругов. .

Изобретение относится к производству абразивного инструмента на керамической связке, в частности к производству шлифовальных головок из электрокорунда на керамической связке диаметром от 3 мм до 30 мм.

Изобретение относится к производству и эксплуатации мелкозернистого абразивного инструмента на керамической связке. .

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при производстве абразивных инструментов и паст для шлифовки и полировки изделий из твердых материалов и лакокрасочных покрытий.

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при изготовлении абразивных инструментов. Абразивное изделие содержит абразивное тело, имеющее абразивные зерна в связующем материале.

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при изготовлении абразивных кругов и других абразивных изделий с дискретной режущей поверхностью.

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при изготовлении абразивных изделий для шлифования деталей из различных материалов.

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при изготовлении инструментов для резания и шлифования строительных материалов. Абразивное изделие содержит основание и абразивную деталь, включающую три различные фазы, связанные одна с другой и включающие абразивные частицы, металлическую матрицу и пропитывающий материал.

Изобретение относится к абразивному изделию. Абразивный материал со связкой, выполненный в виде абразивного круга, содержит керамические фасонные абразивные частицы, удерживаемые связующим веществом.

Изобретение относится к абразивным изделиям. Абразивное изделие содержит вытянутое тело, связующий слой, содержащий металл, расположенный на поверхности вытянутого тела, и покрывающий слой, содержащий полимерный материал, расположенный на связующем слое.

Изобретение относится к изготовлению фасонных абразивных частиц, которые могут быть использованы для абразивной обработки, отделки или шлифования широкого диапазона материалов.

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при изготовлении отрезных кругов. Круг содержит множество абразивных зерен, органический связующий материал и материал активного наполнителя.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при упрочнении абразивных кругов, работающих на повышенных скоростях, или при силовом шлифовании.

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при изготовлении алмазного инструмента на гальванической связке, преимущественно для обработки хрупких неметаллических материалов. На корпусе инструмента закрепляют крупные алмазные зерна первым слоем связки толщиной, равной 0,2-0,4 их размера. Затем закрепляют алмазные зерна мелкой зернистости вторым слоем связки толщиной, равной 0,3-0,5 их размера. После этого наносят слой связки, содержащей наноалмазные порошки, до уровня вершин мелких алмазных зерен. Мелкие алмазные зерна используют размером 40-60% размера крупных алмазных зерен. В результате увеличивается срок службы инструмента. 3 ил.
Наверх