Способ изготовления высокотемпературных калиброванных восковых листов

 

Использование: изготовление восковых листов, используемых в прессовом производстве машиностроительных предприятий. Сущность изобретения: восковую композицию готовят путем смешения в расплаве при температуре 170 - 180^oС и атмосферном давлении гексаметилен - дистеарамида, смолы на основе глицеринового полиэфира-канифольно-малеинового аддукта и канифоли и дибутилфталата в массовом соотношении (3,5 - 5,8) : (1,5 - 2,5) : 1. Полученную восковую массу охлаждают до температуры 20 - 50^oС и подвергают пластификации на смесительных вальцах при температуре валков 30 - 45^oС. Из пластифицированной восковой массы на смесительных вальцах при температуре теплого валка 40 - 45^oС формуют заготовки для восковых листов. Заготовки подвергают прокатке при температуре 20 - 25^oС на калибровочных вальцах до получения восковых листов толщиной (1 ± 0,02) - (5 ± 0,02). Полученные восковые листы термостатируют в сушильном шкафу при температуре 50 - 60^oС в течение 2 - 4 ч. После термообработки восковые листы калибруют на калибровочных вальцах при температуре 20 - 25^oС при зазоре между валками, обеспечивающем получение восковых листов заданной толщины с точностью ± 0,02 мм. 3 табл.

Изобретение относится к способам изготовления высокотемпературных калиброванных восковых листов, используемых в прессовом производстве машиностроительных предприятий.

Известен способ изготовления высокотемпературных калиброванных восковых листов, включающий стадии приготовления восковой массы смешением компонентов: гексаметилендистеарамида, смолы КМ и дибутилфталата в реакторе-мешалке при температуре 170-180^оС; формовку заготовок восковых листов, прокатку и калибровку восковых листов [1] Изготовленные по данному способу калиброванные восковые листы не выдерживают испытания на ударную прочность при нагрузках более 25 кг/см и не сохраняют пластичность в течение длительного времени.

Известен также являющийся наиболее близким к изобретению способ изготовления высокотемпературных листов, включающий приготовление восковой композиции смешением гексаметилендистеарамида, смолы КМ на основе глицеринового полиэфира канифольно-малеинового аддукта и канифоли и дибутилфталата, охлаждение восковой композиции, пластификацию и формование заготовок листов на смесительных вальцах, прокат и калибровку листов на калибровочных вальцах [2] В данном способе осуществляют приготовление восковой массы смешением в расплаве при температуре 170-180^оС и атмосферном давлении гексаметилендистеарамида (А) смолы КМ(Б) и дибутилфталата (В) в мас. соотношении (3,5-5,8): (1,5-2,5):1; охлаждение восковой массы до температуры 20-50^оС; пластификацию восковой композиции на смесительных вальцах при температуре 30-45^оС; формовку заготовок воскового листа при температуре теплого валка смесительных вальцев 40-45^оС; прокат заготовок при температуре 20-25^оС, калибровку восковых листов при температуре 20-25^оС.

Данный способ позволяет получать калиброванные листы, имеющие цвет от желтого до коричневого, температуру плавления 120-135^оС, выдерживающих испытание на прочность по ТУ 38.101457-80.

Однако калиброванные листы согласно данному способу нестабильны по толщине при длительном хранении. Это проявляется в увеличении толщины листов, достигающей 0,04-0,09 мм или 4-9% от первоначального размера.

Целью изобретения является повышение качества калиброванных восковых листов за счет повышения стабильности размеров калиброванных восковых листов при длительном их хранении.

Цель достигается тем, что прокатанные листы перед калибровкой подвергают термической обработке при температуре 50-60^оС в течение 2-4 ч, а смешение композиции осуществляют при соотношении компонентов, мас.ч. Гексаметилендистеарамид 3,5-5,8 Смола КМ 1,5-2,5 Дибутилфталат 1,0 Способ характеризуется следующей совокупностью операций: приготовление восковой массы смешением в расплаве компонентов А, Б и В в мас. соотношении (3,5-5,8): (1,5-2,5): 1; охлаждение полученной восковой массы; пластификация восковой композиции на смесительных вальцах; формовка заготовок воскового листа на смесительных вальцах; прокат заготовок на калибровочных вальцах; термообработка полученных листов при температуре 50-60^оС в течение 2-4 ч; калибровка восковых листов на калибровочных вальцах.

Термообработка восковых листов после прокатки при температуре 50-60^оС в течение 2-4 ч позволяет снять в них остаточные внутренние напряжения, возникающие при прокате и являющиеся причиной увеличения толщины восковых листов при хранении.

Термостатирование восковых листов при температурах ниже 50^оС нецелесообразно из-за необходимости увеличения длительности термообработки более 4 ч. Увеличение температуры свыше 60^оС неприемлемо вследствие возникновения нежелательного явления залипания восковых листов к подложке протвиней, на которую помещают листы при термообработке.

Изобретение иллюстрируется примерами 1-3 (табл.1-3). Восковые листы по прототипу изготавливались по составу и режимам примеров 1-3 без стадии термообработки.

Исходное сырье.

Гексаметилендистеарамид (А); кислотное число, мг КОН/г 5-10; температура плавления 130-140^оС.

Смола КМ(Б) ТУ 205 УССР 101-75; дибутилфталат (В) ГОСТ 87-28-77.

Используемое оборудование. Реактор объемом 100 л с перемешивающим устройством и рубашкой для обогрева. Лабораторные смесительные вальцы Л76Н. Вальцы для проката и калибровки с числом оборотов валков 3 об/мин. Сушильный шкаф для термостатирования восковых листов размером 380х660х1 5,0 мм.

Компонент А получают в реакторе взаимодействием стеариновой кислоты с гексаметилендиамином при температуре 170 ±5^оС и мольном соотношении компонентов 2:1.

Восковую композицию приготавливают в этом же реакторе путем смешения в расплаве при температуре 170-180^оС и атмосферном давлении компонентов А, Б, В при массовом соотношении (3,5-5,8): (1,5-2,5):1.

Полученную восковую массу охлаждают до температуры 20-50^оС и подвергают пластификации на смесительных вальцах при температуре валков 30-45^оС.

Из полученной восковой массы на смесительных вальцах формуют заготовки для прокатки восковых листов. Формовку проводят на смесительных вальцах при температуре теплого валка 40-45^оС. Полученные заготовки подвергают прокатке на калибровочных вальцах при температуре 20-25^оС. Полученные листы термообрабатывают при температуре 50-60^оС в течение 2-4 ч в сушильном шкафу со встроенными в него стеллажами для помещения на них восковых листов размером 380х660 мм. Поддержание заданной температуры осуществляют путем циркуляции в нем воздуха, пропускаемого через электронагреватель с регулируемой нагрузкой через лабораторный автотрансформатор.

После термообработки листы калибруют на калибровочных вальцах при температуре 20-25^оС при зазоре между валками, обеспечивающем получение восковых листов заданной толщины 1-5 мм с точностью до± 0,02 мм.

Конкретные режимы осуществления способа приведены в табл.1, физико-механические свойства полученных калибровочных листов приведены в табл.2, стабильность полученных по заявляемому способу калибровочных листов в сравнении с калибровочными листами тех же заданных размеров и тех же технологических режимов операций способа прототипа приведены в табл.3.

Как видно из данных табл.3, при термостатировании при 50-60^оС в течение 2-4 ч восковые листы не изменяют своих размеров по толщине при длительном их хранении.

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ КАЛИБРОВАННЫХ ВОСКОВЫХ ЛИСТОВ, включающий приготовление восковой композиции смешением гексаметилендистеарамида, смолы КМ на основе глицеринового полиэфира канифольно-малеинового аддукта и канифоли и дибутилфталата, охлаждение восковой композиции, пластификацию и формирование заготовок листов на смесительных вальцах, прокат и калибровку листов на калибровочных вальцах, отличающийся тем, что прокатанные листы перед их калибровкой подвергают термической обработке при 50 - 60^oС в течение 2 - 4 ч, а смешение композиции осуществляют при соотношении компонентов, мас.ч.: Гексаметилендистеарамид - 3,5 - 5,8 Смола КМ - 1,5 - 2,5 Дибутилфталат - 1,0

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3