СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА Российский патент 1996 года по МПК B24D3/00 

Изобретение относится к инструментальному производству и может быть использовано для изготовления абразивного инструмента.

Известен способ изготовления абразивного инструмента на металлической связке, при котором на рабочей части электропроводного корпуса инструмента закрепляют абразивные зерна слоем электролитически осажденного металла (Прудников Е.Л. Дуда Т.Н. Зарицкий А.С. Абразивосодержащие электрохимические покрытия. Киев: Наук.думка, 1985, с.4). Способ является прототипом изобретения.

Недостатком известного способа является низкая производительность процесса изготовления абразивного инструмента, обусловленная длительностью процесса осаждения электрического металла на рабочей части корпуса инструмента (60 мин и более).

Задачей изобретения является повышение производительности процесса изготовления абразивного инструмента.

Для решения поставленной задачи в способе изготовления абразивного инструмента, включающем закрепление на металлическом корпусе абразива посредством связующего согласно изобретению, в качестве связующего берут шликер покровной эмали, который наносят на корпус и пропускают, после чего корпус погружают в абразив, нагретый до температуры обжига эмалевого шликера. На корпус предварительно может быть нанесен промежуточный слой в виде грунтовой эмали. Перед погружением в абразив может быть произведен обжиг покровной эмали.

Примеры осуществления способа.

Пример 1. На рабочую часть алюминиевого корпуса инструмента в виде шлифовальной головки диаметром 5 мм нанесли шликер эмали, имеющий следующий состав, мас.

Оксид кремния 23,5
Оксид алюминия 4,0
Оксид натрия и оксид калия 17,0
Оксид лития 4,0
Оксид бария 25,5
Оксид кальция 16,5
Оксид титана 9,5
Затем шликер просушили при температуре 120^oС в течение 10 мин и погрузили рабочую часть в шлифовальный материал из белого электрокорунда 25А10, нагретый до температуры (560±5^oС), что соответствует температуре обжига эмалевого шликера. Головку выдержали в нагретом абразиве в течение 3 мин. После обжига с рабочей части корпуса удалили с помощью щетки незакрепленные абразивные зерна.

Пример 2. На корпус инструмента в виде мелкоразмерной шлифовальной головки диаметром 1 мм, изготовленный из стали 20Х13, нанесли шликер грунтовой эмали, имеющей следующий состав, мас.

Оксид кремния 42,0
Оксид натрия 21,0
Оксид бора 18,0
Оксид алюминия 5,0
Оксид кальция 6,0
Оксид железа (3+) 4,5
Оксид марганца 2,0
Оксид никеля 1,0
Оксид кобальта 0,5
Фтор (св. 100%) 3,5.

Шликер просушили при температуре 120^oС в течение 10 мин, после чего произвели обжиг при температуре (880±5)^oC в течение 1,5 мин. Затем на рабочую часть корпуса головки нанесли шликер покровной эмали, которая имеет следующий состав, мас.

Оксид кремния 41,5
Оксид бора 19,5
Оксид титана 17,0
Оксид натрия 13,0
Оксид алюминия 3,7
Оксид калия 3,2
Оксид фосфора 1,4
Оксид магния 0,7
Фтор (св. 100%) 4,6.

Затем шликер просушили при температуре 120^oС в течение 10 мин и погрузили рабочую часть в шлифовальный материал из белого электрокорунда 25А10, нагретый до температуры (800±5)^oC, что соответствует температуре обжига покровной эмали. Головку выдержали в нагретом абразиве в течение 1,5 мин, после чего с рабочей части были удалены незакрепленные абразивные зерна.

Пример 3. На корпус инструмента в виде мелкоразмерной шлифовальной головки диаметром 1 мм нанесли промежуточный слой в виде грунтовой эмали, состав и режим термообработки которой приведен в примере 2. Затем на рабочую часть корпуса головки нанесли шликер покровной эмали, состав которой приведен в примере 2. Шликер просушили при температуре 120^oС в течение 10 мин, после чего произвели обжиг при температуре (800±5)^oС в течение 1,5 мин. После остывания головки при комнатной температуре произвели ее погружение в абразив, нагретый до температуры (800±5)^oС, и выдержали в течение 0,5 мин. Затем с рабочей части головки были удалены незакрепленные абразивные зерна.

В результате погружения рабочей части корпуса головки в нагретый абразив происходит расплавление покровной эмали, что позволяет абразивным зернам проникнуть в расплав до момента взаимодействия с металлической основой или слоем грунтовой эмали. После охлаждения на рабочей части головки формируется однослойное абразивосодержащее покрытие.

Результаты испытаний шлифовальных головок на стеклоэмалевой связке показали, что их режущая способность при обработке, например пластмасс, не уступает режущей способности инструментов на металлической связке.

Предлагаемый способ изготовления абразивного инструмента по сравнению с прототипом позволяет повысить производительность процесса изготовления за счет использования стеклоэмалевой связки, время обжига которой, как правило, не превышает 5 мин.

Таким образом, использование предлагаемого изобретения позволяет обеспечить высокопроизводительное изготовление абразивного инструмента.

Использование: для изготовления абразивного инструмента. Существо изобретения: на корпус инструмента наносят шликер покровной эмали и просушивают, после чего корпус погружают в абразив, нагретый до температуры обжига покровной эмали. Предусмотрено нанесение промежуточного слоя в виде грунтовой эмали. Покровная эмаль перед погружением в абразив может быть подвергнута обжигу. 2 з.п.ф-лы.

1. Способ изготовления абразивного инструмента, при котором на металлическом корпусе закрепляют посредством связующего абразив, отличающийся тем, что в качестве связующего берут шликер покровной эмали, который наносят на корпус и просушивают, после чего нагревают абразив до температуры обжига покровной эмали и погружают корпус в абразив. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на корпус предварительно наносят слой в виде грунтовой эмали. 3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что перед погружением в абразив производят обжиг покровной эмали.