СПОСОБ ТЕРМООБРАБОТКИ ПОЛУФАБРИКАТОВ АБРАЗИВНЫХ ИНСТРУМЕНТОВ НА ОРГАНИЧЕСКИХ ТЕРМОРЕАКТИВНЫХ СВЯЗКАХ Российский патент 2009 года по МПК C30B33/02 B24D18/00 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к технологии термообработки полуфабрикатов абразивных инструментов на органических термореактивных связках (бакелитовой, вулканитовой и др.), предназначенных для шлифования заготовок из различных металлов и сплавов. Данное изобретение распространяется на все типоразмеры абразивных инструментов, изготовленных из любых абразивных материалов.

Известен способ термообработки полуфабрикатов абразивных инструментов на бакелитовой связке, включающий термическую обработку в печах с конвективным принципом нагрева (см. Бакуль В.И. Основы проектирования и технология изготовления абразивного и алмазного инструмента. - М.: Машиностроение, 1975. - С.132-133). К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа термообработки полуфабрикатов абразивных инструментов на бакелитовой связке, относится то, что указанная технология предусматривает достаточно длительный и весьма энергоемкий процесс полимеризации связующего шлифовальных кругов в печах, где теплоносителем является воздух.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является выбранный в качестве прототипа способ термообработки полуфабрикатов абразивных инструментов на бакелитовой связке (патент на изобретение №2294825, МКП B24D 18/00 / С.М.Михайлин, Н.И.Веткасов, Трефилов Н.А., А.И.Капустин, С.В.Жданов. Опубл. 10.03.07. Бюл. №7), включающий стадии предварительного прогрева и отверждения группы полуфабрикатов абразивных инструментов в микроволновом поле СВЧ-камеры с частотой 2450 МГц при изготовлении абразивного инструмента толщиной до 100 мм и с частотой 890-915 МГц при изготовлении абразивного инструмента толщиной свыше 100 мм до достижения температуры полной полимеризации бакелитовой связки с последующей выдержкой при этой температуре.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании указанного способа, относится то, что после достижения температуры полной полимеризации бакелитовой связки, выдержки при этой температуре для обеспечения требуемого качества полуфабрикаты абразивных изделий необходимо выдержать в СВЧ-камере до снижения температуры в камере до 50°С, что приводит к увеличению технологического цикла СВЧ-термообработки полуфабрикатов абразивных инструментов и соответственно к неэкономичному использованию СВЧ-установки.

Технический результат - уменьшение технологического цикла СВЧ-термообработки полуфабрикатов абразивных инструментов на органических термореактивных связках.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном способе термической обработки полуфабрикатов абразивных инструментов на органических термореактивных связках, включающем стадии предварительного прогрева и отверждения полного цикла термообработки группы полуфабрикатов абразивных инструментов в микроволновом поле СВЧ-камеры с частотой 2450 МГц при изготовлении абразивного инструмента толщиной до 100 мм и с частотой 890-915 МГц при изготовлении абразивного инструмента толщиной свыше 100 мм до достижения температуры полной полимеризации органической термореактивной связки с последующей выдержкой при этой температуре, особенность заключается в том, что перед СВЧ-термообработкой полуфабрикаты абразивных инструментов на органической термореактивной связке помещают в теплоизолированный радиопрозрачный парогазопроницаемый контейнер (термостат), после достижения температуры полной полимеризации термореактивной связки и выдержки при этой температуре термостат извлекают из СВЧ-камеры и выдерживают полуфабрикаты абразивных инструментов в термостате до снижения их температуры не менее чем на 80°С, после чего термостат открывают, полуфабрикаты охлаждают на открытом воздухе, затем извлекают их из термостата.

Размещение полуфабрикатов абразивных инструментов на органических термореактивных связках перед началом цикла термической обработки в микроволновом поле СВЧ-камеры в теплоизолированном радиопрозрачном парогазопроницаемом контейнере (термостате) позволяет уменьшить технологический цикл термообработки полуфабрикатов абразивного инструмента на органической термореактивной связке СВЧ-камере за счет охлаждения абразивных изделий до температуры 50°С в термостате, извлеченном из СВЧ-камеры сразу после окончания их выдержки в течение заданного времени при температуре полной полимеризации. Предложенное техническое решение обеспечивает уменьшение технологического цикла термообработки полуфабрикатов в СВЧ-камере, увеличение производительности их термообработки, в конечном итоге, снижение технологической себестоимости абразивных инструментов на бакелитовой связке.

Заявляемое изобретение представляет собой способ термообработки полуфабрикатов абразивных инструментов на органических термореактивных связках. При реализации предлагаемого способа термообработки выполняют полный цикл термообработки группы полуфабрикатов абразивных инструментов, помещенных перед термообработкой в теплоизолированный парогазопроницаемый радиопрозрачный контейнер (термостат), в микроволновом поле СВЧ- камеры с частотой 2450 МГц при изготовлении абразивного инструмента толщиной до 100 мм и с частотой 890-915 МГц при изготовлении абразивного инструмента толщиной свыше 100 мм, после достижения температуры полной полимеризации органической термореактивной связки с последующей выдержкой при этой температуре термостат извлекают из СВЧ-камеры и выдерживают полуфабрикаты абразивных инструментов в термостате до снижения их температуры не менее чем на 80°С, после чего термостат открывают, полуфабрикаты охлаждают на открытом воздухе, затем извлекают их из термостата.

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано при изготовлении абразивных инструментов для шлифования заготовок из различных металлов и сплавов. Полный цикл термобработки полуфабрикатов абразивных инструментов на органических термореактивных связках включает стадии предварительного прогрева и отверждения в микроволновом поле СВЧ-камеры с частотой 2450 МГц для абразивного инструмента толщиной до 100 мм и с частотой 890-915 МГц для абразивного инструмента толщиной свыше 100 мм. Перед СВЧ-термообработкой полуфабрикаты абразивных инструментов помещают в теплоизолированный радиопрозрачный парогазопроницаемый контейнер-термостат. После достижения температуры полной полимеризации термореактивной связки и выдержки при этой температуре термостат извлекают из СВЧ-камеры и выдерживают полуфабрикаты абразивных инструментов в термостате до снижения их температуры не менее чем на 80°С. После этого термостат открывают, полуфабрикаты охлаждают на открытом воздухе, а затем их извлекают из термостата. В результате уменьшается технологический цикл СВЧ-термообработки упомянутых полуфабрикатов.

Способ термической обработки полуфабрикатов абразивных инструментов на органических термореактивных связках, включающий стадии предварительного прогрева и отверждения полного цикла термообработки группы полуфабрикатов абразивных инструментов в микроволновом поле СВЧ-камеры с частотой 2450 МГц при изготовлении абразивного инструмента толщиной до 100 мм и с частотой 890-915 МГц при изготовлении абразивного инструмента толщиной свыше 100 мм до достижения температуры полной полимеризации органической термореактивной связки с последующей выдержкой при этой температуре, отличающийся тем, что перед СВЧ-термообработкой полуфабрикаты абразивных инструментов помещают в теплоизолированный радиопрозрачный парогазопроницаемый контейнер-термостат, после достижения температуры полной полимеризации термореактивной связки и выдержки при этой температуре термостат извлекают из СВЧ-камеры и выдерживают полуфабрикаты абразивных инструментов в термостате до снижения их температуры не менее чем на 80°С, после чего термостат открывают, полуфабрикаты охлаждают на открытом воздухе, а затем их извлекают из термостата.