Способ резки листового материала

 

Союз Соввтскии

Социалистичвскии

Республик

ОП ИСАИИЕ

ИЗОБРЕТЕМ ЙЯ

Й АВТОРСКОМУ СВЙДЕИ 11-СТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 25.05. 76, (21) 2364 06 8/29-3 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.02.78. Бюллетень М 7 (11) 594 004

2 (51) М. Кл.

С 03 В 33/02

Госудврственный номитет

Соввтв Министров СССР оо релвм изобретений и открытий (53) УДК 666.1.053.2 (088.8) (45) Дата опубликования описания 03.02.78

С. H. Иванов, Ц. A. Кипнис, В. H. Попельпюк, В. E. Кардаш, и Г. И. Вальчук (72) Авторы изббретения

Ордена Трудового Красного Знамени институт сверхтвердых материалов AH Украинской ССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ РЕЗКИ ЛИСТОВОГО МАТЕРИАЛА. Изобретение касается обработки, в част» ности, резки листового хрупкового материала.

Известен способ резки стекла, включающий нанесение линии надреза и последующий разлом 11 . Недостатками способа являю ся невысокое качество резки и малая производительность. .Известны также способы резки стекла, включающие нанесение линии надреза путем .1О приложения вдаль этой линии,нагрузки, а так- же последуюйий разлом 2 и P3g . При нанесении надреза на разрезаемом материале всегда возникает идущая вглубь трещина, вокруг которой образуются сколы на поверх-. 15 ности материала, что ухудшает качество рез ки.

Цель изобретения — повышение качества резки. 20

Это достигается тем, что в способе резки листового материала, преимущественно стекла, включающем нанесение линий надреза и последующий разлом, перед нанесением линии надреза вдоль последней прикладывают усилие 25

2 не превышающее предела разрушения матерна» ла.

При царапании поверхности хрупких тел происходит разрушение в виде отделившихся частиц материала, и образование сети микро и макротрешин, распространяющихся вглубь тела. Слой тела, в котором распространены микро- и макротрещины, называется зоной предраэрушения. При этом прочность материала в зоне предразрушения всегда ниже

его первоначальной прочности. Зону предраэрушении с микротрещинами можно создать и без отделения частиц материала. Такую зону можно создать, например, путем приложения усилия к поверхности хрупкого материала с помощью инструмента с криволинейной формой рабочей поверхности с малой шероховатостью.

Если в зоне предразрушения производить резку материала клиновидным инструментом, создающим сосредоточенную нагрузку, то возникает трещина, распространяющаяся вглубь материала. При этом для возникновения этой трещины нужно приложить меньшую нагрузку, 594064 щения.

При резке материалов по предлагаемому способу перед нанесением надреза к поверхности разрезаемого материала прилагают усилие инструментом с криволинейной формрй рабочей части, например, выглаживетелем с тороидельной формой выглаживающей части.

При этом усилие не должно превышать предела разрушения материала. 16

Величина усилич зависит от разрезаемого материала, формы и шероховатости контактирующих поверхностей и подбирается экспернментельноь Например, при pBBKs стекле с шероховатостью поверхности тороидаль- 15 ного наконечнике g = 0,8 — 0,.4. мкм она, находится в пределах 1,5=2 кг. При этом усилие не резец уменьшеетсй на 40-5О Ж, е скорость резки может быть увеличена от --1,5 м/сек до 2- 35 /се ..« 25

Уменьшение усилий не резец в нредлагее а мом спосоЬэ резки позволяеz увеличить ciofi к ость резце, скор ть резки, что повышает производительность. йля проведения опытов из листа толщиной 25

3 мм нарезали полосы шириной 50 мм и длиной 350 мм. На полосах создавали зону предрезрушения с помощь1о вьп",наживателя с тороидальной формой s "6 asé - асти«выполнен= ного из синФетичест««ого алмазе. со следую= Ф» шими параметрами; Я =-,,5 мм, <" = 0,5 му.„ь; шероховатость поверхности Р, = 0,8-0,4 жм.

1,60

0,5

0,062

0,70

Усилие на стеклорез, кг

Глубина трещины, мм

2,0 того, предлагаемый способ, позволяет уве55 личить скорость нанесения надреза, что пра, машинной резке позволит увеличить производительность.

Ожидаемый экономический эффект от внедрения предлагаемого способа составляет

100000. чем при резке без создания зоны предразру9

Разрушающее напряжение, кг/см

Максимальная величине сколов, мм

Скорость ненесения надреза, м/сек

Испытания показали, что предлагаемый способ при одинаковом разрушающем напряжении дает меньшие поверхностные -сколы, что повышает качество резки, а также для создания трещины одинаковой глубины требует меньшего усилия на стеклореэ, что увела швеет стойкость стеклореэа. Кроме

Усилие прижатия вьц лаживателя к поверхности стекле 1,5 кгс. Затем в зоне предразрушения производили надрез стеклореэом из синтетического алмаза типа I ТУЬ8 УССР

ИСЯ 254-74. Скорость нанесения надреза меняли от 0,5 до 3,0 м/сек через 0,5 м/сек.

После этого из одной полосы нарезали 5 образцов размером 50 -50 мм для испытания на изгиб до.разрушения и о 3 образце размером 10 50 мм для замера глубины образовавшейся трещины и определения качества резки (образование поверхностных сколов).

Образцы разрушали при скорости приложения изгибающего момента, равной 135,мм/мин„

Разрушение напряжения вычисляли по формуле: Я Р г " ьн где: Р— разрушающая нагрузка, кг; a - расстоянйе между опорными ножами, мм; Ь -ширина образца, мм; Н вЂ”.высота образца, мм.

Иснытения проводили при температуре 20 С

0 и относительной влажности воздуха 70-80%.

Размеры трещины и величину сколов замеряли на микроскопе. . Технические показатели способов сравнивали при одинаковом разрушающем напряжении равном 1 6 кг/мм

Результаты сравнительных испытанИй приведены и таблице.

594064

Составитель H. Мацкова . Texpea 3. фанта Корректор А. Власенко

Редактор А. Морозова

Заказ 758/25 . Тираж 595 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

12;3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужго1юд, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Способ резки листового материала, преимущественно, стекла, включавший нанесение линяя надреза и последуюший разлом, о тл и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повьппения качества резки, перед нанесением ляняи надреза вдоль . последнейцприкладывают усилие, не превышаюшее предела разрушения материала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент фРГ ¹ 1496435,.кл. 32 а

33/04, 1970.

2. Патент США 14 3865673, ял. 161 1, 1 975.

3. Патент США ¹ 3865294, кл, 2262, 1 975.