Масса для изготовления абразивного инструмента

 

Изобретение относится к производству абразивного инструмента и может быть использовано при изготовлении абразивных кругов, преимущественно отрезных, армированных стеклосеткой. Целью изобретения является повышение механической прочности и коэффициента шлифования инструмента и снижения вредных выбросов при его изготовлении. Масса для изготовления абразивного инструмента содержит следующие компоненты при соотношении, мас.%: абразивный материал 66-78, продукт конденсации эпихлоргидрина с парааминофенолом 3-8, связующее фенольное порошкообразное 6-19, наполнители - остальное . 2 табл,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5i)5 В 24 О 3/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21)4716533/08 (22) 10.07.89 (46) 23.10.91. Бюл. М 39 (71) Уральский филиал Всесоюзного научноисследовательского института абразивов и шлифования (72) Н.И.Котыбаев, А.П.Курносов, Л,Г.Пицына, В.И.Гажевалов, Н,И.Фомкин, В.Д.Хромов, В.Я.Железняк, А,Д.Игошев и

А.И.Селезнев (53) 621.922.079 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 823102, кл. В 24 DЗ/20,,1981. (54) МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА

Изобретение относится к производству абразивного инструмента и может быть использовано при изготовлении абразивных кругов, преимущественно отрезных, армированных стеклосеткой.

Целью изобретения является повышение механической прочности и коэффициента шлифования, а также снижение вредных выбросов при изготовлении инструмента.

Поставленная цель достигается тем, что масса для изготовления абразивного инструмента, включающая абразивный материал, жидкое и порошкообразное органическое связующее и наполнители, в. качестве жидкого органического связующего содержит продукт конденсации эпихлор- . гидрина с парааминофенолом при следующем соотношении компонентов, мас. :

„„ЯЦ„„1685697 Al (57) Изобретение относится к производству абразивного инструмента и может быть использовано при изготовлении абразивных кругов, преимущественно отрезных, армированных стеклосеткой. Целью изобретения является повышение механической прочности и коэффициента шлифования инструмента и снижения вредных выбросов при его изготовлении. Масса для изготовления абразивного инструмента содержит следующие компоненты при соотношении, мас. Д: абразивный материал 66 — 78, продукт конденсации эпихлоргидрина с парааминофенолом 3 — 8, связующее фенольное порошкообразное 6-19, наполнители — остальное. 2 табл, Абразизный материал 66-78

Продукт конденсации эпихлоргидрина с парааминофенолом 3 — 8

Порошкообразное фенол ьное связующее 6 — 19

Наполнители Остальное

Продукт конденсации эпихлоргидрина (ЭХГ) с парааминофенолом (и-аминофенолом) и редста вляет собой жидкость, обл адающую динамической вязкостью не более 2,5

Па, что позволяет использовать ее в качестве увлажнителя абразивных материалов без применения растворителей, что повышает производительность труда, исключает операцию подготовки увлажнителя.

Относясь к классу эпоксидных соединений, продукт конденсации эпихлоргидрина с парааминофенолом имеет повышенное содержание эпоксидных групп, что обеспе1685697

50 чиаает его реакционную способность при взаимодействии с фенолоформальдегидной частью связующегс (порошкообразного), в результате чего образуется химическое полимерное соединение, не просто сочетающее в себе прочность и термостойкость исходных веществ, а превышающее их по этим показателям.

За счет этого улучшается прочность закрепления абразивных зерен в связке, увеличивается стойкость абразивного зерна до выкрашивания и, соответственно, возрастает коэффициент шлифования.

Входящие в состав компонентов азотные комплексы придают продукту конденсации способность растворять парафин, который входит в состав стеклосетки как эамасливатель, Это повышает адгезию между связующим и стеклосеткой, исключает образование пор на границе их раздела, что повышает механическую прочность инструмента. Полная совместимость увлажнителя и фенолформальдегидных смол исключает образование летучих веществ при термообработке. Предлагаемая масса для кругов имеет не более 1,ь летучих веществ, что помимо исключения пор и трещин как концентраторов напряжения в готовом инструменте снижает уровень загрязнения окружающей среды, в частности, исключает испарение фенола, неизбежного продукта при термообработке бакелитового инструмента, снимает необходимость нейтрализации, существенно удешевляя процесс изготовления отрезных кругов, При содержании продукта конденсации эпихлоргидрина с парааминофенолом менее 3 мас. положительный эффект по прочности не достигается, масса получается пылящей за счет свободного наполнителя и связующего.

Увеличение содержания продукта конденсации эпихлоргидрина с парааминофенолом более 8 мас. $ делает массы нетехнологичными. У них повышенная комкуемость. Кроме того, его повышенное GGдержание снижает теплостойкость инструмента, что приводит к снижению эксплуатационных показателей, Пределы содержания в массе абразивного материала (66-78 мас. $) и порошкообразного связующего (6-19 мас, $) определены экспериментально и обеспечивают получение оптимальной структуры абразивного инструмента.

Ниже приведены примеры формовочных масс для изготовления отрезных, армированных одним слоем стеклосетки круfов (табл. 1).

При этом примеры конкретного осуществления изобретения даны с минимальным, оптимальным и максимальным содержанием исходных компонентов и выходящим за указанные пределы содержанием жидкого органического связующего.

Расчетное количество зерна легированного нормального электрокорунда марки

94А зернистостью 80 загружают в лопастную мешалку, увлажняют продуктом конденсации ЭХГ с и-аминофенолом и перемешивают в течение 2 мин, Затем в увлажненное зерно подают порошкообразное связующее — пульвербакелит, наполнители — криолит, антимонит и перемешивают в течение 5 мин.

Абразивную массу протирают через сито с размером ячейки 2,5х2,5 мм для удаления агрегатных образований, Абразивная масса готова для изготовления из нее абразивного инструмента.

Из приведенных в таблице 1 формовочных масс были изготовлены отрезные круги

300&H2, армированные одним слоем стеклосетки СПАП-М.

Прессование кругов производили при давлении 300 кгс/см, Время выдержки при указанном давлении 1 мин.

Опрессованные заготовки кругов были подвергнуты термообработке по 24-часовому режиму с выдержкой при 180ОС в течение

5 ч, Круги были подвергнуты следующим испытаниям.

Потери веса кругов при бакелизации (термообработке) (ППП), которые характеризуют количество выделяемых в атмосферу вредных выбросов. определялись путем взвешивания заготовок до и после термообработки.

Определение разрывной скорости (Чр) проводилось на стенде ЛТ-6.

Коэффициент шлифования (Кш) кругов определялся при резке стали 45 диаметром

32 мм на отрезном станке 8А-230 при рабочей скорости 80 м/с и подаче 660 мм/ мин по

20 резам.

Изготовленные из абразивных масс согласно примерам 1-5 круги имеют прочностные, эксплуатационные показатели и потери при поликонденсации, приведенные в табл,2.

Как видно из таблицы, отрезные круги, изготовленные по предлагаемому составу (1-3), обладают наивысшей разрывной скоростью и высоким коэффициентом шлифования.

Отрезные круги; изготовленные из абразивной массы с содержанием продукта

1685697 конденсации эпихлоргидрина с парааминофенолом ниже нижнего предела (пример 4). имеют прочностные и эксплуатационные показатели ниже известных.

6 — 19

Остальное

Таблица 1

Таблица 2

Составитель В.Коновалов

Редактор А.Зробок Техред М.Моргентал Корректор Q,Öèïëe

Заказ 3561 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Повышение содержания продукта конденсации эпихлоргидрина с парааминофенолом более верхнего предела (пример 5) придает отрезным кругам высокую прочность, но снижает коэффициент шлифования, Таким образом, введение в состав абразивной массы в качестве жидкого связующего продукта конденсации эпихлоргидрина с парааминофенолом позволяет повысить разрывную прочность, коэффициент шлифования и значительно снизить выделение вредных продуктов поликонденсации.

Формула изобретения

Масса для изготовления абразивного инструмента, включающая абразивный ма5 териал, жидкое органическое связующее, связующее фенольное порошкообразное и наполнители, отличающаяся тем, что, с целью повышения механической прочности и коэффициента шлифования инстру10 мента, в качестве жидкого органического связующего масса содержит продукт конденсации эпихлоргидрина с парааминофенолом при следующем соотношении компонентов, мас. :

15 Абразивный материал 66-78

Продукт конденсации эпихлоргидрина с парааминофенолом 3 — 8

Связующее фенольное порошкообразное

20 Наполнители