Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА
МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА

МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к области изготовления абразивного инструмента для шлифования и полирования изделий из мрамора, гранита, керамики и стекла. Масса содержит абразив, связующее, полые частицы и клеящую добавку в виде водной эмульсии сополимера эфиров акриловой и метакриловой кислот. В качестве полых частиц возможно использование полых абразивных микросфер окиси алюминия. Изобретение позволяет снизить вес готового инструмента, повысить прочность, износостойкость и абразивную способность инструмента. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2164203
Класс(ы) патента: B24D3/00, B24D3/34
Номер заявки: 99116659/02
Дата подачи заявки: 28.07.1999
Дата публикации: 20.03.2001
Заявитель(и): Комбинат "Электрохимприбор"
Автор(ы): Никитин Е.В.; Потапов В.А.; Копалов А.В.; Тихомиров И.Э.; Башкиров А.Н.
Патентообладатель(и): Комбинат "Электрохимприбор"
Описание изобретения: Изобретение относится к области изготовления абразивного инструмента для шлифования и полирования изделий из мрамора, гранита, керамики, стекла.
Известна масса для изготовления абразивного инструмента, содержащая абразив, связующее и клеящую добавку (а.с. N 1088920, МПК6 В 24 D 3/34). Недостатком данной массы является сравнительно невысокая стойкость к износу, недостаточная механическая прочность и невозможность исключить засаливание при тонком полировании.
Известна абразивная масса, содержащая абразив, наполнитель, органическое связующее и порообразователь, в качестве которого используют хлористый калий (а.с. N 686863, МПК6 В 24 D 3/14). Недостатком указанной массы является плохая измельчаемость хлористого калия, что ограничивает возможность равномерно распределить этот порообразователь в объеме абразивной массы, а следовательно снижает износостойкость и прочность абразивного инструмента.
Известна абразивная масса, содержащая и абразивные зерна разных размеров и механической прочности и связующее, что позволяет повысить производительность абразивного инструмента (а.с. N SU 831600, В 24 D 3/00,1979). Указанное техническое решение является наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения и взято в качестве прототипа.
Основным недостатком данного технического решения является сравнительно трудоемкий процесс подбора зерен малой зернистости, удовлетворяющих требованию σmax< 5σmin, и их связывание в агрегаты (гранулирование) до размеров зерен крупной зернистости. Однако данное техническое решение, позволяющее увеличить производительность абразивного инструмента, не исключает недостатков, присущих подобным системам:
- сравнительно низкую износостойкость и механическую прочность, особенно ударную;
- невозможность полностью исключить засаливание инструмента;
- сравнительно большой вес инструмента.
Техническим результатом настоящего изобретения является снижение веса изготавливаемого инструмента, обеспечение высокой прочности закрепления абразивного зерна, повышение механической прочности, износостойкости и абразивной способности, обеспечение регулируемой пористости.
Данный результат достигается тем, что в состав абразивной массы, содержащей абразив и связующее, дополнительно вводят порошок, представляющий собой полые частицы (например, полые абразивные микросферы окиси алюминия), которые выполняют одновременно функцию формирователя пор, наполнителя и дополнительного эффективного абразива, а в качестве клеящей добавки вводят водную эмульсию сополимера эфиров акриловой и метакриловой кислот при следующем соотношении компонентов (маc. %):
Абразив - 10-55
Полые частицы - 5-30
Водная эмульсия сополимера эфиров акриловой и метакриловой кислот - 4-10
Связующее - Остальное
Введение в состав абразивной массы полых частиц с регулируемой величиной диаметра обеспечивает при работе абразивных элементов в процессе разрушения полых частиц образование в инструменте открытых пор необходимых размеров, что препятствует засаливанию инструмента и способствует образованию дополнительных абразивных поверхностей.
Кроме того, за счет формирования высокопористой структуры существенно снижается вес инструмента.
Примеры изготовления абразивной массы, формирования элемента "Верона" и результаты испытаний изготовленных абразивных инструментов показаны в таблице. Результаты получены как среднее значение из трех измерений.
Введение в инструмент полых частиц менее 5% по весу не обеспечивает требуемой чистоты поверхности обрабатываемого материала, а применение в количествах более 30% снижает механические характеристики инструмента и его износостойкость.
Введение в состав абразивной массы водной эмульсии сополимера акриловой и метакриловой кислот в предлагаемом соотношении позволяет надежно связать отдельные зерна абразива и тем самым обеспечить повышение механической прочности инструмента.
Растворенная клеящая добавка после испарения растворителя равномерно покрывает и связывает все абразивные зерна и зерна связующего в виде тонкой пространственной пленки.
Изготовление инструмента осуществляют известными способами по следующей схеме. Водную эмульсию сополимеров акриловой и метакриловой кислот вводят в водную смесь абразив - связующее (например, на магнезитовой основе) и перемешивают. Затем добавляют порошок полых частиц требуемого зернового состава и вновь перемешивают до образования однородной пастообразной массы, после чего смесь разливают в формы и выдерживают до полного затвердевания.
Заливку форм осуществляют хорошо перемешанной массой тонкой струей по боковой стенке формы, чтобы исключить образование воздушных полостей.
Все операции необходимо проводить с максимальной оперативностью, не допуская комкования, расслоения и загустения массы.
Испытания прочности на сжатие проводились по стандартной методике на машине Р-5.
Оценка износостойкости осуществлялась испытанием стандартных абразивных элементов "Верона" на станке PM3GIA8, в качестве СОЖ использовалась вода.
Испытания показали, что абразивная масса, в состав которой введены полые абразивные частицы, а также упрочняющая добавка, позволяет увеличивать механическую прочность и износостойкость абразивного инструмента, а также исключить засаливание рабочей поверхности инструмента при обработке изделий из камня и существенно снизить вес изготавливаемого инструмента.
Формула изобретения: 1. Масса для изготовления абразивного инструмента для обработки изделий из мрамора, гранита, керамики, стекла, содержащая абразив и связующее, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит полые частицы, а в качестве клеящей добавки - водную эмульсию сополимера эфиров акриловой и метакриловой кислот при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Абразив - 10 - 55
Полые частицы - 5 - 30
Водная эмульсия сополимеров эфиров акриловой и метакриловой кислот - 4 - 10
Связующее - Остальное
2. Масса по п.1, отличающаяся тем, что в качестве полых частиц используют полые абразивные микросферы окиси алюминия.