Способ изготовления абразивного инструмента

 

Изобретение относится к производству абразивного инструмента на органическом связующем для полирования оптических материалов. Цель изобретения - повышение производительности полирования. При изготовлении абразивного инструмента абразив и органическое связующее берут при следующем соотношении компонентов, мас.%: абразив 97,3...99,0, органическое связующее 1,0...2,7, причем органическое свя- - зующее выбирают с энергией активации вязкого течения &Е, удовлетворяющей соотношению 0,14ЈйЕ:ДЕм 0,6, где ЕМ - энергия активации вязкого течения обрабатываемого материала. 2 табл. Ј

k"

СО(03 СОБЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

«(<ЯУ<. ()) В 24 D 3/34

au

";< <<(ч,((ч < .

I (}(.!i} (" < } - " - (..<< . (- (. "(1

ОПКСА1И Е YiSGEPEYEHNH

К А ВТОРСИОМУ СРМДЕТЕПЬСТВУ

ГОСУДАРСТРЕННЫЙ НОМИТЕТ

r1O ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4753023/08 (22) 26. 10, 89 (46) 15.01.92. Бюл.. Р 2 (71) Институт сверхтвердых материалов

AH УССР и Научно-производственное объ1! tl единение Оптика (72) И.Д.Филатов, В.В.Рогов, H.Ä.Ðóáëåâ, И.В.. 1ракин, В.П.Альтшуллер, В.П.Коровкин, Г.Ф.Горбачев

< и В,С.Сперкач (53) 621. 922. 079(188. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

11(1579752, кл. В 24 I) 3/28, 1988 ° (54) СПОСОБ ИЗГОТОВПЕ1П1, (АБРАЗИВНОГО

ИНСТРУИЕНТА

Изобретение относится к производству абразивного инс 1 румента на орга-. ническом связующем для полирования оптических материалов.

Цель изобретения — повышение про иэводительности полирования эа счет того, что при изготовлении абразивного полировального инструмента, содержащего абразив и органическое связующее, компоненты берут при следующем соотношении, мас.Х:

Абразив 97,3...99,О

Органическое связующее 1,0...2,7, причем органическое связующее берут с энергией активации вязкого течения

- Е, удовлетворяющей неравенству

0,14 & 0 6

КЕ

"Ем где QEif} — энергия активации вязкого

2 (57) Изобретение относится к производству абразивного инструмента на органическом связующем для полирования оптических материалов. Цель изобретения — повьш}ение производительности полирования. При изготовлении абразивного инструмента абразив и органическое связующее берут при следующем соотношении компонентов, мас.Х: абразив

97,3...99,0, органическое связующее

1,0...2,7, причем органическое связующее выбирают с энергией активации вязкого течения Е, удовлетворяющей соотношению 0,14 <6ЕЖЕм Я0,6, где

4,Š— энергия активации вязкого тече м ния обрабатываемого материала. 2 табл. д

9 течения обрабатываемого материала.

Высокая концентрация абразива и использование связующего с определенной энергией активации вязкого течения обеспечивают изнашивание абразива и связующего с одинаковой скоростью

9 что обеспечивает стабильную во времени и высокую производительность полирования.

При полировании оптических деталей из стекла инструментом со связанным абразивом, под действием давления поверхности инструмента и обрабатываемой детали при высоких относительных скоростях их взаимного перемещения вэаимодейству}}т друг с друг< и, в результате чего они разогреваются, свяll ll эующее растекается, сп собствуя

If « утаплпванию в нем абрази}(ш и зерен.

1 /,3.ç J. > 3

> "tc r 3; 1311> - сl! 01!. !! !".! <>1

?!»С. !rr» Эг< РГП,: а> ";::. ЦИН 3>Я:.К<>3 0 ТЕЧЕ"

3;lt <>Itp< )Он tr 13> .C > pVt.!<. It та 1-;t;».«ессе 3)ол«ров анни .. !дес) воэ?!ОЧ.::„. Гарнаяr .I> KAÃ1 сняз,R

:.,Ое растека тся H""cталь :<.> Г. о покры1>ае> !?браз)!В);:..0 .)ерна и It!tcTp>xe!IT

"заса.)1)нается" > )33"! при В соком энач< "10

HlfH ) >1<»Р Г)ГИ;> 3» 3 !В Л<<ИИ ВЯЗ «, О <» ТЕ -! с 3?ИЕ

ОТСуЧ СГВуСт, Г"О 3.!>.?ВО,>!ИТ К r O.!у, ЧтО

«истр:?;ент не ".Ожет прис бресч «форму раб >3>:.ба п«ае?!«.. 1)ОВ--.рхности> ко«та);ти- 1 рует с. нсй л:;:ь и о))ределенп IK малых зонах, что та ;. .e отрицател1, .О влияет на про«ввод«тел=.?осгь по:)«рован«я.

>!Л>1 ИСКЛЮЧЕНИ:: УКазанНЫХ ВарнаитОВ значен)ге энер) : и активации вязкого те 20 чен«я связукп:,его донно находиться в . Некотором (про?:ежутс>чйо) !) интервале ! по отHoã)ению к энергии активации вязкого течения с>брабатываемого материала. 25

Пример. Готовят инструмент для полирован«я оптических деталей.

В качестве абразива используют полир«т оптический (330), в ка !естве свя, зующего эпоксидную смолу, пек сосно- 30 вь".1, пеко-кани >>с>л),нуьз смолу, канифоль, пек древеcHO-смоляной, парафин и. др. Иассу для полировального инстру?»ITa нриготавп«вахт с>?еду)<3)Чим образо>!.

Приготавливают навески а6разива (пол;?рита) и о<>га)!3)ческсго с))язую -.,его.

Растворяют связую)!ее в растворителе (на);р!в:ер, с)1«pг этиловый и;!рки А по

ГОСТ 12299-78) . В раствс>р связующего доба.-ляют абр;<э))в полученную массу

ПЕр<"!c."33!3!ВаЮТ I> !IOJ10?)03! тарЕ, п?1росу?<3.!нают пр«комнатной те?пчературе в т чение 60...80 ?!«н.

Из полученной ? «ссы приготавливают нап ски на од?.О надел«е (таблетка абраз)н<ная полирональ :ая дп fcTpoM 10 мм, высотой 3 мм), Па Fe;:.:и загружают в многсместную п «сс-ф рму, бр«. .етируют 0 табл<.тки (до у ь>ра), расг:рессор!>ынают и тер?)ообрабат)1<>а<>т тас>л<-.тк«В сушильно>1 !<кафу при температуре 1. 01.7., С

, <> в теч 3:«е 3045»r:!3!. 1t-» В ч<".:н!)х

55 т,"д 6 Гt>K 3 <3 Г<.>- I 1 :!! !1>:.!;т !!!i: I >уt tr i!T В

»3)д» ItJIocK(>ГО r! >: Тц",-> дн-," тр >! 60 >!»!

На ТО,>!101>0!f НО РХ>!С»С ГИ ).С>Т<>;>01 0 1а с

)<1 и >;ют 17 T;!r )ст >к.

331 )>! It;I 11 <. f Itrr;\! I!I!I 3; я 3 КО ГО Tr. C tt Ff q

МНТЕР«; Л»В Н Сс.->;..3< TÑTIHØ С НКТИВац> !ОН)IОЙ Т < О, >11".>! 4>р Е)1)С< ..<)Я r r! !j tp Ъдс- Зй рингà 03 .рс д< пялась 110 те.-гпературной эа)3«с)cTH лОГ Ip)fма сд))иг ОБО) Бя э

KocTH >J соотпеTcTitifH c AoP?fgjlo>t lt

R1п-E

„-1

Т! где R — универсальная газовая постояннан (S,31696, 1ж/град мо.пь);

Т вЂ” абсолютная т .мпература, К>

0 сдвигс>вая вязкость.

Сдвигоная вязкость Определялась при помощи ротационного вискоз)!?!с?тра

"!сеосев)..-2" (при Y(120 Ñ) и при помощи кап!!л")ярного 1!He);o..i)ffåòðÿ при более высо)с«х температурах.

Энергия активации вязкого течения обрабатываемого материала определяется аналогично. 31ля стекла величина энергии активации вязкого течения ðàñсчитана по температурным зависимостям логарифма вязкости.

Инструмент испытывают при полировании плоских поверхностей оптических деталей из стекла марки БФ12 диаметром

60 мм, на станке ?fog. 2ПП-200И лри следующих ре>ямах:

Частота вращения )3)пинделя, об/?гин 200

Усилие прижима, Н 60

Несиымет >ия 11)триха, мм 5

Результаты исп))тан)!й сведены в таблицы.

Из табл. 1 следует, что при составе абрaçè?!íoé массы, соответствующей прсдла";t< мому (пр).меры 2,3, >), производ) тель«ость полирования стекла соотнс тствует требованиям, предъявляемым к полировальному инструменту.

При сост;«>е абраэиннo! массы, отличном от предлагаемого (примеры 1,5), произ)30д1!т ель ность 1103Г1ро>>авил низкая .

Ероме того, В случае малого количества абраэ«на (максимум сняэующего) инструмент засади )ается и теряет свою н tt

p;:t 0 îñï0ñ. .Gíoсть (пример 1), a I) счучае малого количества с!>язуюгЧе! о (пример 5) HL ъд<1<)тся наде.ч)!о связать зерна абраз«ва, и инстрр!<нт быстро иэнап)1-:нается .

Пз т» л. 7 cocky<. T>»TO I)p:t использон;.Н)н! Оr >!0>, <>::, = г<3 c»tcрги< и акт«нации 1)яэк»г > т rte..н!<" Л? с<1,1 <ЛКд, инCÒp lÈP1IT ЗВ CË<1!f На r Tr Н > Н !1)>О) f !> Îäll

Т< r!> 1!OCT! 110. Г1рОВ;llt!t -t 1!1!як»)я (111!>311705053

Таблица1

Влияние состава абразивной массы инструмента на производительность полирования стекла

Производительность полирования, мг/мин

Состав абразивной массы, мас.Х

I бразив Органическое связующее (эпоксидная смола Э, 1-20) 23, 2*

27,0

27,6

27,8

20, 7**

2,8

2,.7

2,0

1,0

0,9

97,2

2 97,3

3 98,0

4 99,0

5 99,1

f1 !1 °

* — инструмент засаливается

** — катастрофический износ инструмента. лс

Таблица2

Влияние энергии активации вязкого течения связующего на производительность полирования стекла . (содержание абразива 98 мас.Х) И Связующее

ПП

Энергия активации, ДЕ, к, к/моль

Производительность Е

ДЕм полироваHHB в мкм /мин

1 Парафин

2 Канифоль

0 ° 05

0,14

0,05

О, 165 мер 1). При использовании связующего с в lcoKHM значением энергии активации вязкого течения Д Е>0,6 6.Г „(примеры 6, 7) связующее не растскаетс», вследствие чего контакт поверхностей инст-. румента и детали неполный, и производительность полирования низкая.

При использовании связующего с энергией активации вязкого течения ДГ, р попадающей в интервал

О 14 --, -gО 6

ДЕ

Р ЬЕ 1 1 А1 производительность полирования соответствует требованиям, предъявляемьм 15 к полировальному инструменту (примеры 2,3,4,5).

Формула изобретения

Способ изготовления абразивного инструмента для полирования стекла, при котором абразив смещивают с органическим связующим, брикетируют и термообрабатывают, о т л H ч а ю— шийся тем, что1 с целью повьые-. ния производительности полирования, компоненты берут при следующем соотношении, мас.7:

Абразив 97,3...99,0

Органическое связующее 1i0...2,7 причем органическое связующее выбирают с энергией активации вязкого течения ДЕ, удовлетворяющей следующему неравенству:

О 14(-„-- <О 60

ДЕ

1 - р — ° 1 фА где Е„„— энергия активации вязкого течения обрабатываемого материала.

1705053

Продялжсниe табл.2

Свя - =уюпте е

1 1;

ПП

5F.

Д г.л1

Произво ° дит льность полирования, мкмlмин

0,205

0,230

66

3

0,154

0 23

265

0,6

О, 150

298

608. 0,7

1,42

0,09

0,061

Составитель В.Коновалов

Текред М,ä щык Корректор Л.Пилипенко

Редактор Н. Каменская

Заказ 156 Тираж Подписное

ВН1ЕПЯ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, R-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Пек древесно-смоляной

Эпоксидная смола

Пеко-каниЛольная смола СП-7

Пеко-ка ифольная смола СП-2

Пек сосновый

Знер гия активациии, ДЕ, кДж/моль