Способ изготовления керамических изделий

Авторы патента:

B28B1/26 - литьем из шликера, т.е. литьем материалов в суспензированном или диспергированном состоянии в поглощающие жидкость или пористые формы, где жидкость всасывается или проходит сквозь стенки формы; формы для этих целей (B28B 1/52 имеет преимущество)

B28B1/08 - с помощью вибрационных или встряхиваемых устройств

1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ из быстротвердеющих масс путем загрузки компонентов твердой и жидкой фаз в смеситель , перемешивания массы, ее подачи в форму с последуюш.им виброформированием при частоте вибрации 20-50 Гц, отличающийся тем, что, с целью получения крупногабаритных изделий сложной формы, загрузку твердой 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 0,05-1 мм и часто (Л той 50-100 Гц.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)4 В 28 В 1/26, 1/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3602183/29-33 (22) 06.06.83 (46) 15.08.85. Бюл. № 30 (72) А. Т. Семенихин и Г. М. Иванова (53) 666.76(088.8) (56) Госин Н. Я. Производство керамических строительных материалов. M.: Высшая школа, 1971.

Технологическая инструкция № 244026вЂ”

46. (54) (57) 1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ из быстротвердеющих масс путем загрузки компонентов твердой и жидкой фаз в смеситель, перемешивания массы, ее подачи в форму с последующим виброформированием при частоте вибрации 20 вЂ” 50 Гц, отличающийся тем, что, с целью получения крупногабаритных изделий сложной формы, за„„SU„„1172720 А грузку твердой 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 вЂ” 0,1 мм и частотой 50 вЂ” 100 Гц, перемешивание при амплитуде вибрации смесителя 0,1 вЂ” 0,5 мм и частоте 20 вЂ” 50 Гц, подачу массы производят при вибрации смесителя и формы с амплитудой 2 вЂ” 3 мм и частотой 20 вЂ” 50 Гц, виброформование проводят при той же амплитуде и после формования заготовку дополнительно подвергают Я вибрации с амплитудой 0,05 в 1 мм и частотой 50 вЂ 1 Гц.

1172?20 вора ацетона в спирте) и связующим в количестве 5,04% (например, смесь этилсиликата вЂ” 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 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 час15 тотой 100 Гц. Технологические параметры предложенного способа приведены в табл. 1.

Таблица 1

Параметры вибраций

Загрузка компонентов в мешалку

Перемешивание компонентов

Подача массы в форму под давлением

Формование

Обработка поверхности отформованного изделия

0,05

Амплит уд а, мм

0,1

0,05

0,07

1,5

О, 075

0,1

0,5

0,1

100

Частота, Гц

100

Время вибрации, мин

1,5

1,2

1,5

На фиг. показана установка холодного вибролитья для осуществления предлагаемого способа; на фиг. 2 вЂ” разрез А вЂ” А на фиг. l; на фиг. 3 вЂ” питатель; на фиг. 4вЂ” 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 быстротвердеющих 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 вЂ” 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 вЂ” пружины 9 и резиновые шайбы 10. На вибростоле 7 установлена форма ll и вибратор с регулируемой частотой и амплитудой, а на выходной патрубок смесителя 1 одет шланг !2 и пережат струбциной 13. Смеситель 1 содержит кор1172720

3 пус 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 элементы

5 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 d. 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 растворитель и связующее.

Установка работает следующим образом.

Через горловину 28 питателя 2 засыпают 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 d 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 d 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

25 зо

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 вЂ” 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 Л8-э 9 класса;

По окончании виброформования включают питатель 3 с моющим составом и по описанному способу производят очистку смесителя от остатков перемешиваемой быстроcxBBTbIBBIoIllåé 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 вЂ” 25 мм. Разливочная коробка: вес 60 кг, длина 580 мм, ширина

450 мм, высота 135 мм, толщина стенок

25 вЂ” 50 вЂ” 75 мм.

1172720

Таблица 2

Вр емя п ол ного цикла

Время процесса, мин

Чистота наружной

Вес формируемых изделий, кг поверхности изделий производства работ, мин

300