ДОВОДОЧНО-ПРИТИРОЧНАЯ ПАСТА Российский патент 2001 года по МПК C09G1/02 

Изобретение относится к технике обработки металлов, обеспечивающей получение заданного класса шероховатости и притирки поверхностей, и может найти преимущественное применение в обработке клапанных механизмов, а именно при доводке и притирке седла клапана и самого клапана.

Для доводки и притирки клапанных механизмов используют абразивные полировальные, доводочные пасты. Притирка выполняется вращением "вперед-назад" прижатого к седлу клапана. Следует отметить, что нельзя затягивать процесс притирки - это приводит к деформации фасок седла и клапана как при износе. Поэтому к пастам описываемого типа предъявляются требования высокой адгезийной способности (свойство пасты удерживаться между притираемыми поверхностями) и эффективности, т. е. за короткое время должна быть обработана необходимая поверхность. Для удобства использования и хранения желательно иметь состав пасты высокой стабильности, т.е. паста не должна расслаиваться.

Известна абразивная паста для притирки клапанов автомобилей (а.с. СССР N 1691380, МКИ C 09 G 1/02, от 25.04.89, публ. в N 42-91), содержащая абразивный наполнитель, жидкое стекло, треххлористое железо, глицерин и воду. Этот состав после приготовления быстро расслаивается, т.е. не является стабильным, что неудобно при использовании и хранении. Кроме того, он имеет недостаточную адгезийную способность (свойство пасты удерживаться между притираемыми поверхностями), что увеличивает время и снижает эффективность обработки, т.к. появляется необходимость добавления пасты в зону притирки.

Известная доводочно-притирочная паста "Дизель-2" (а.с. СССР N 583150, МКИ C 09 G 1/02, от 15.09.75, публ. в N 45-77) имеет стабильный состав и более высокую адгезийную способность.

По своему составу и сущности паста "Дизель-2" является наиболее близкой к заявляемому составу доводочно-притирочной пасты и принята за прототип.

Паста "Дизель-2" содержит следующие компоненты при соотношении, мас.%:
Абразив - 30 - 40
Полиизобутилен - 0,5 - 0,75
Олеиновая кислота - 2,5 - 4,5
Стеарин - 20 - 25
Парафин - 5 - 10
Керосин - 0,5 - 5
Минеральное масло - Остальное
Этот состав имеет длительный и сложный технологический процесс приготовления. Кроме того, у этого состава недостаточная адгезийная способность, что снижает притирочные качества пасты и, соответственно, увеличивает время и снижает эффективность обработки. Это приводит к деформации фасок седла клапана и самого клапана. Наличие таких составляющих, как полиизобутилен, стеарин, парафин, усложняет процесс приготовления пасты и увеличивает стоимость ее.

Целью предлагаемой притирочно-доводочной пасты является улучшение ее адгезийной способности, что приводит к повышению эффективности обработки, упрощение технологического процесса изготовления ее и снижение стоимости состава. Кроме того, создание предлагаемого состава расширяет ассортимент доводочно-притирочных паст.

Указанный результат достигается тем, что состав, включающий абразив, олеиновую кислоту и минеральное масло, дополнительно содержит пластичную смазку и ПАВ, содержащее активное органическое соединение с серой и хлором, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Абразив - 40 - 55
Олеиновая кислота - 1 - 5
Пластичная смазка - 7 - 12
ПАВ (поверхностно-активное вещество) - 5 - 18
Минеральное масло - Остальное
Использование пластичной смазки в совокупности с олеиновой кислотой и указанным ПАВ повышает адгезийную способность пасты, что в процессе притирки позволяет составу хорошо удерживаться в рабочей зоне, исключая необходимость добавления пасты, и разупрочняет поверхностный слой обрабатываемого металла, что в результате сокращает время обработки поверхностей и, соответственно, не вызывает деформации фасок седла клапана и самого клапана. Предложенная совокупность компонентов в указанном соотношении обеспечивает высокую стабильность вязкой однородной тягучей массы, что позволяет расфасовывать пасту в тубы и является удобным при использовании и хранении. При этом процесс изготовления предложенной доводочно-притирочной пасты достаточно прост, а состав компонентов недорог.

В качестве абразива могут быть использованы электрокорунд, карбид кремния, нитрид бора (эльбор), алмазы синтетические и т.д.; в качестве пластичной смазки - литиевые, кальциевые, бариевые и другие пластичные смазки (см. Справочник: В. В. Синицын. "Пластичные смазки в СССР. - М.: Химия, 1984); в качестве ПАВ - сульфофризол, осерненные масла и пр.

Как конкретный пример была использована паста следующего состава: абразив - карбид кремния зеленый; олеиновая кислота; пластичная смазка - литол 24 по ГОСТ 21150-75: ПАВ - ЛЗ-26МО по ТУ 38.1011157-88 (производство ОАО "Завод им.Шаумяна, г. Санкт-Петербург); минеральное масло МС-20.

Предлагаемую доводочно-притирочную пасту изготавливают следующим образом. В емкость заливают минеральное масло, добавляют поочередно олеиновую кислоту и ЛЗ-26МО, перемешивая их до получения однородной массы. Затем добавляют пластичную смазку и вновь перемешивают, после чего вводят абразив и при постоянном перемешивании доводят до состояния высоковязкой однородной тягучей массы.

Испытания вариантов доводочно-притирочной пасты проводились, используя пару клапан-седло двигателя автомобиля ВАЗ. Седла были вставлены непосредственно в головку блока двигателя. При притирке применяли приспособление, которое обычно используется при ремонтно-восстановительных работах этих двигателей.

Последовательность проведения испытаний следующая. На фаску клапана наносят слой доводочно-притирочной пасты в количестве 0,4-0,5 г. Клапан устанавливают в направляющую втулку головки блока, закрепляют приспособление.

Время притирки каждой пары при испытаниях составляло 5 минут. В процессе притирки паста не добавлялась и не менялась на свежую. Эффективность сравниваемых составов оценивалась по двум показателям. Первый - длина притертого пояска по образующей фаски седла клапана в %. За 100% принимался геометрический размер (длина) образующей фаски клапана. Второй показатель - ширина притертого пояска на фаске клапана в %. За 100% принималась ширина притертого пояска, равная ширине фаски седла. Такой контакт является наиболее плотным и достигается в процессе длительной эксплуатации двигателя.

В таблице 1 приведены составы сравниваемых паст.

В таблице 2 - результаты испытаний.

Как видно из результатов испытаний, наилучшие показатели у вариантов пасты 2, 3, 4, 5. Эти соотношения компонентов выбраны за граничные при дозировке оптимального состава.

Таким образом, предлагаемая доводочно-притирочная паста в указанных соотношениях компонентов обладает более высокой, чем у известных паст такого же назначения, адгезийной способностью, что повышает ее эффективность при обработке притираемых поверхностей. Благодаря высокой адгезийной способности в процессе обработки поверхностей не требуется добавления пасты или замены ее на новую порцию. Кроме того, технология изготовления пасты достаточно проста, состоит только из механического перемешивания, при этом не требуется высококвалифицированной рабочей силы. Количественный и качественный состав не требует больших финансовых затрат. Создание такой эффективной и недорогой доводочно-притирочной пасты расширяет ассортимент аналогичных составов.

Доводочно-притирочная паста относится к технике обработки металлов и может найти применение в обработке клапанных механизмов, а именно при доводке и притирке седла клапана и самого клапана. Сущность изобретения: предлагаемая доводочно-притирочная паста включает абразив, олеиновую кислоту и минеральное масло. Новым в составе является наличие пластичной смазки и ПАВ при следующем соотношении компонентов: абразив 40-55, олеиновая кислота 1-5, пластичная смазка 7-12, ПАВ, содержащее органическое соединение с серой и хлором 5-18, минеральное масло остальное. Предложенный состав доводочно-притирочной пасты обладает высокой адгезийной способностью, паста проста в изготовлении и недорога. Кроме того, содержание предложенной пасты расширяет ассортимент аналогичных составов. 2 табл.

Доводочно-притирочная паста, включающая абразив, олеиновую кислоту и минеральное масло, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит пластичную смазку и поверхностно-активное вещество, содержащее органическое соединение с серой и хлором, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Абразив - 40 - 55
Олеиновая кислота - 1 - 5
Пластичная смазка - 7 - 12
Поверхностно-активное вещество - 5 - 18
Минеральное масло - Остальное