Способ изготовления кисти Советский патент 1993 года по МПК A46B3/04 

Изобретение относится к производству художественных, оформительских, малярных и других кистей и может быть использовано при массовом производстве высококачественных кистей разнообразной формы и размеров.

Известен способ изготовлен кисти, содержащий операции образования заготовки рабочего пучка, формирование рукоятки, образование пучка из заготовки и соединение частей кисти. Заготовку получают из длинномерного жгута параллельных нитей с нанесением на него связующего для образования внешней оболочки и последующим нагреванием, охлаждением и разрезанием жгута на отрезки для формирования рукоятки, при этом рабочий пучок образуют пу- .тем придания формы одному из концов отрезка жгута и удаления части внешней оболочки с этого конца до оголения нитей.

При изготовлении кисти вышеприведенным способом возникает необходимость дополнительной операции - стрижки нитей для придания формы рабочему концу

кисти после удаления части полимерной оболочки, поскольку связующий полимер не заполняет всего объема пучка нитей и поэтому рабочий конец кисти не может быть сформирован сразу путем его обтачивания до освобождения от связующего. Это снижает производительность и ухудшает качество кисти.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является способ из готовления кисти,включающий обработку стекловолокнистого жгута связующим в пропиточной ванне до заполнения связующим всего пространства между волокнами, калибровку жгута, охлаждение полученной заготовки, разрезание заготовки на отдельные отрезки, заточку рабочего конца для придания ему требуемой формы и освобождение рабочего конца от связующего выжиганием последнего.

Данный способ лишен недостатков, присущих предыдущему аналогу. Однако применяемые для художественных и оформительских кистей волокна должны быть до(Л

С

vj со VI о

ел

со

статочно малого (8-20 мкм) диаметра, но в то же время достаточно полно восстанавливать первоначальную форму после нанесения мазка, что требует повышенной изгибной жесткости рабочей части кисти. Это противоречие не удается разрешить в кисти, полученной известным способом поскольку рабочая часть кисти выполнена из волокон одинаковой,изгибной жесткости. Кроме того, в известном способе используется лишь мокрый способ формирования жгута, т.е. с использованием пропиточного тракта, что снижает технологичность и качество кисти, а в итоге потребительские свойства.

Целью изобретения является устранение указанных недостатков, а именно улучшение эксплуатационных свойств кисти.

Указанная цель достигается за счет того, что в способе изготовления кисти, включающем формирование длинномерного жгута параллельных нитей, объемную обработку жгута связующим, полимеризацию и охлаждение полученной заготовки, разрезание заготовки на отдельные отрезки, фор- мирование рабочей части кисти и освобождение ее от связующего, наружную часть жгута формируют из волокон с большей изгибной жесткостью относительно волокон внутренней части жгута, наружную часть жгута формируют из волокон большего диаметра и из материала с большим модулем упругости относительно волокон внутренней части жгута, длинномерный жгут формируют из углеродного волокна, длинномерный жгут формируют из базальтового волокна.длинномерный жгут формируют сухим способом из предварительно пропитанного пучка-препрега.

Формирование наружной части жгута из волокон с большей изгибной жесткостью по сравнению с волокнами внутренней части жгута позволяет после формирования рабочей части кисти путем ее обтачивания, например, на конус и освобождения ее от связующего получить рабочую часть, состоящую из более жесткого основания в виде наружной оболочки и мягкой тонковолокнистой вершины. Это дает возможность наносить достаточно тонкий мазок и после этого быстро восстанавливать первоначальную форму рабочей части кисти за счет упругости ее основания, что значительно улучшает эксплуатационное свойства художественных и оформительских кистей.

Повышает изгибную жесткость тремя путями: повышая момент инерции волокна за счет применения волокна большего диаметра, или применение волокна с большим модулем упругости, или комбинируя одновременно двумя характеристиками. Таким образом можно подобрать необходимое для каждого конкретного случая сочетание свойств волокон рабочей части кисти.

Применение при формировании жгута углеродного волокна позволяет усилить положительный эффект за счет того, что на рабочей части не накапливается статического электричества и как следствие этого не

.0 происходит налипания пылинок, что повышает качество выполняемых работ.

Использование базальтового волокна, которое отличатся повышенной теплостойкостью, приводит к уменьшению отрица5 тельного термического воздействия на рабочую часть кисти при удалении связующего с нее методом выжигания, что также работает на поставленную цель.

Применение сухого способа формиро0 вания жгута из предварительного пучка- препрега позволяет повысить качество кисти за счет того, что происходит более качественная пропитка жгута связующим, исключающая возможность получения не5 пропитанных пучков или жгута с недостаточным содержанием связующего, что может иметь место при мокром способе после отжима пропитанного жгута. Указанные дефекты могут сказаться на монолитно0 сти ручки кисти, привести к ее расслоению, а также вызвать затруднение при заточке рабочей кисти и снижение потребительских свойств.

Пример. Предварительно пропитан5 ные связующим пучки минерального волокна поступают с бабин на систему фильер, где пучки с малой изгибной жесткостью подаются во внутрь жгута, а пучки с большей изгибной жесткостью равномерно распре0 деляются по наружной части жгута, образуя его оболочку. На последней фильере производят обжим жгута для надежного скрепления сердцевины с оболочкой и его окончательное формирование. Затем жгут

5 поступает в нагревательное устройство с продольным относительно направления подачи жгута градиентом температур (20- 200°С), где обеспечивается полная полимеризация жгута. После этого жгут охлаждают,

0 разрезают на отрезном устройстве на мерные заготовки, затачивают рабочую часть заготовки под необходимый профиль, после чего заготовки кисти поступают на устройство отжига рабочей части при температуре

5 до 600°С. Далее кисти поступают на промывку рабочей части, сушку, окраску рукоятки, маркировку и упаковку.

Применение данного способа изготовления кисти позволяет повысить потребительские свойства кисти за счет сочетания в

кисти мягкости волокон сердцевины рабочей части, необходимой для нанесения качественного мазка при художественных и оформительских работах, и большой упругой жесткости основания рабочей части, что позволяет наиболее полно восстанавливать первоначальную форму рабочей части кисти после нанесения мазки. Причем достижение этого возможно как при применении одного типа волокна, варьируя диметром волокон, так и составляя комбинации из минеральных волокон разного вида (стекловолокно, углеволокно, базальтовое волокно), что дает дополнительное усилие положительного эффекта за счетустране- ния налипания электростатической пыли (применение углеволокна), повышения теплостойкости волокна при выжигании связующего из рабочей части заготовки кисти (применение базальтового волокна). Формирование жгута из препрега (предварительно пропитанного связующим волокна) позволяет повысить монолитность заготовки и устранить брак при окончательных операциях изготовления кисти, то так- же влияет на повышение потребительских свойств кисти..

Формула изобретения 1. Способ изготовления кисти путем формирования длинномерного жгута парал- лельных нитей, объемной обработки жгута связующим, полимеризаций и охлаждения

полученной заготовки, разрезания заготов-, ки на отдельные отрезки, формирования части кисти и освобождения ее от связующего, отличающийся тем. что, с целью повышения эксплуатационных свойств, наружную часть жгута формируют из волокон с большей изгибной жесткостью относительно волокон внутренней части жгута.

2. Способ по п. 1,о т л. имеющийся тем, что наружную часть жгута формируют из волокон большего диаметра относительно волокон внутренней части жгута.

3. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что наружную часть жгута формируют из волокон с большим модулем упругости относительно волокон внутренней части жгута.

4. Способ по п. 1,отличающийся тем, что наружную часть жгута формируют из волокон большего диаметра и из материала с большим модулем упругости относительно волокон внутренней части жгута.

5. Способ по пп.1-4, отличающий- с я тем, что длинномерный жгут формируют из углеродного волокна.

6. Способ по пп.1-4, отличающий- с я тем, что длинномерный жгут формируют из базальтового волокна.

7. Способ по пп.1-6, отличающий- с я тем. что длинномерный жгут формируют сухим способом из предварительно пропитанного пучка препрега.

Использование:, щетино-щеточное производство. Сущность изобретения: способ включает операции формирования длинномерного жгута параллельных нитей, объемной обработки жгута связующим, полимеризации и охлаждения заготовки, разрезания заготовки на отдельные отрезки, формирования рабочей части кисти и освобождения ее от связующего. Наружную часть формируют из волокон с большей из- гибной жесткостью относительно волокон внутренней части жгута. 6 з.п.ф-лы.