Состав для вибрационной полировки деталей Советский патент 1987 года по МПК C09K3/14 B24B31/06 

Изобретение относится к вибрационной обработке деталей машин и приборов и может быть использовано во всех областях машиностроения и приборостроения, где применяется рационная полировка деталей из углеродистой стали в среде стальных шаров, для подготовки поверхности деталей под гальванопокрытие или

связи с их поверхностно-активными свойствами,

Соадсорбцией полианионов, а также активно нарабатьшающихся продуктов механодеструкции макромолекул и мо- ноэтаноламина с образованием на поверхности металла.прочной и сложной по структуре адсорбционной защитной пленки объясняется высокое кав качестве финишной отделочной опера- О чество и скорость полировки, а такции.

Целью изобретения являтеся повышение производительности и качества обработки путем использования ингредиента, сочетающего свойства меха- нодеструктируемого полимера с высокой молекулярной массой и высокоэффективного ПАВ.

Этим ингредиентом является- натриевая соль монооктилового эфира сти- ромаля, имеющая формулу

О С - О - Na

-СН - СН - СН -

с,н.

- CgH,7

. Натриевая соль монооктилового эфира стиромаля (НМЭС-8) является представителем полиэлектролитов,

При диссоциации в водном растворе ГШЭС-В образует поверхностно-активный полимерный анион

O-C-OTSIa .™СН СН2-СН-Ш

СбН5 о-со-СаНп

свойства которого определяются наличием полярной группы и гидрофобного радикала CgH, , что и обеспечивает высокую моющую и эмульгирующую способность НМЭС-8,

Характерно,то, что с уменьшением нисла атомов углерода радикала ослабляются поверхностно-активные свойства полианиона и соответственно ухудшаются технологические свойсва состава.

Молекулярная масса НМЭС-8 около J О , что определяет высокую скорость механодеструкции и высокую концентрацию продуктов механодеструкции.

Склонность макромолекул к механодеструкции,, повидимому, усиливается и за счет нековалентных взаимодействий макромолекул между собой и с моноэтаноламином МЭИ в

связи с их поверхностно-активными свойствами,

Соадсорбцией полианионов, а также , активно нарабатьшающихся продуктов механодеструкции макромолекул и мо- ноэтаноламина с образованием на поверхности металла.прочной и сложной по структуре адсорбционной защитной пленки объясняется высокое ка

же антикоррозионные свойства состава,

Указанные свойства состава обеспечиваются уже при весьма низкой концентрации НМЭС-8 в растворе, мол.%: 0,08, 0,J5j, 0,25, что определяет умеренную вязкость состава, с.Ст;,517; 1,875; 2.060 соответственно ,

Умеренная вязкость состава, а также высокая моющая и эмульгирующая способность обеспечивает предотвращение засаливания обрабатьшающих тел и достаточный срок работоспособности состава.

Технология приготовления состава заключается в разбавлении ингредиентов водой при обычной температуре.

Б качестве примеров бьши приготовлены составы, рецептура которых указана в табл. .

Наряду с этим для сопоставления свойств НМЭС с различным числом атомов углерода в углеводородном радикале были приготовлены составы, содержащие промежуточную концентрацию 0,15 мае.% натриевых солей моноэтилового (НМЭС-2), монобутилового ( НМЭС-4), многексилового (НМЭС-6) эфиров стиромаля при следующем содержании ингредиентов5 мас.%:

Состав № 9

тэ6-2 0,15

Моноэтанол- амин0,60

Вода99,25

Состав № 10

НМЭС-40,15

Моноэтанол- амин0 60

Вода99,25

Состав № 1I

да1ЭС-6 о ,15

Моноэтанол- амин0,60

Вода99 25

При содержании в углеводородном радикале более 8 атомов углерода резко ухудшается растворньтость

НМЭС в воде, В связи с нетехнологичностью испытание таких составов не проводилось.

Опробование испытуемых составов проводили в вибрационной машине МВС-25 при -амплитуде колебаний, 1,8 мм, частоте 24 Гц, В качестве обрабатьтающих тел использовалиг полированные шарики из стали ШХ 15 диаметром 4-6 мм. Время обработки с применением каждого из испытуемых составов определялось как параметр, характеризующий скорость полировки до достижения заданной шероховатости поверхности.

Испытания проводились на деталях мебельной фурнитуры из углеродистой стали 08 КП, Определяли следую - щие параметры: производительность полировки оценивали по времени до достижения шероховатости поверхности Rg 0,32 мкм среднее из 20 измерений); качество обработки оценивали по отражательной способности поверхности деталей после обработки в процентах к эталону (увиолевое- стекло) с помощью блескомера ФБ-2, отражательную способность увиолевог стекла принимали за J 00% (среднее из 20 измерений); коррозионную стойкость виброобработанных образцов определяли путем испытаний во влажной камере при 20 С и относител ной влажности 100%, характеризуя ее временем до появления следов коррозии (среднее из 20 измерений); срок работоспособности составов оценивали по числу циклов повторного использования состава до начала снижения отра кательной способности поверхности деталей.

Полученные данные представлены в табл,2.

Таким образом, предлагаемый состав обеспечивает сокращение времени полировки до достижения заданной ще- роховатости поверхности (Rj, 0,32 мкм) в J,8-2,7 раза, т,е, в среднем более чем в 2 раза повышает производительность процесса по сравне- нию с известным, кроме того,состав -В J,8-2,2 раза по сравнению с прототипом повьлпает отражательную способность поверхности деталей,, т,е, улучшает качество полировки, не уступает прототипу по коррозионной стойкости и незначительно уступает (при превышении концентрации

10

t5

20

25

2832434

ингредиентов по сроку работоспособности, концентрацип ингредиентов состава меньше низшего предела не обеспечивают достаточной эфф ктич- 5 ности полировки, а превышение верхнего предела концентраций приводит к снижению качества обработки и срока работоспособности состава. Таким образом, состав обладает наибольшей эффективностью в диапазоне концент-- раций ингредиентов,

Оптимальными свойствами обладает состав, содержащий НМЭС с числом углеродных атомов в углеродном радикале, равным 8, так как составы, содержащие НМЭС с меньшим числом атомов углерода в углеводородном радикале при оптимальной концентрации уступают по исследованным показателям составам, содержащим НМЭС-8 в предлагаемом диапазоне концентра.ций ингредиентов. Это объясняется - недостаточно выраженной поверхностной активностью полианиона при меньшей длине углеводородного радикала.

Предлагаемый состав не уступает прототипу также и по эксплуатационным свойствам. Он представляет собой прозранную жидкость со слабым запахом, умеренным пенообразованием (рН 8-9), имеет слабощелочную реакцию, свойства его стабильны при хранении в течение 2-х месяцев. Формула изобретения

Состав для вибрационной полировки деталей, включающий механодестрз - тируемый водорастворимый полимер, поверхностно-активное вещество, мо- нозтаноламин и воду, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что, с целью повышения производительности и качества обработки при полировке деталей из углеродистой стали, он содержит в качестве механодеструктируемого водорастворимого полимера и поверхностно-активного вещества натриевую соль монооктилового эфира стиромаля формулы

0 C-ONQ

-сн-сн2-сн-сн

СбНб 0-С;-ОС8%

при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Натриевая соль

монооктилового

эфира стиромаля

30

35

40

45

50

55

указанной формулы

0,08-0,25

N, N -тйтра- -(2-оксиропил)- этилендиамин

Моноэтаноламино- вые соли синтетических жирных кислот Су - С

ВНИИПИ Заказ 7369/21

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

.Моноэтаноламин 0,35-0,8 ВодаОстальное

Таблица 1

Тираж 632

Подписное

Изобретение относится к вибрационной обработке деталей и может быть использовано в машиностроении :и приборостроении, где необходима виброполировка деталей из углеродистой стали. Изобретение позволяет повысить качество и сократить время полировки, уменьшить число и концентрацию ингредиентов. Это достигается включением в состав качественно новой основы, сочетающей свойства механодеструктируемого водорастворимого полимера и поверхностно-активного вещества - натриевой соли моноактилового эфира сти- ромаля (НМЭС-8), имеющей формулу 0 C-ONa - -СН-СН2-СН-СН CeHg ос-оСвНп . т Состав содержит также моноэтаноламин и воду при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: НМЭС-8-0,08-0,25, Моноэтаноламин 0,35-0,6. Вода - Остальное (до 100). 3 табл. (Л С.