способ формования сложнопрофильных изделий из дисперсных масс

Формула изобретения

Способ формования сложнопрофильных изделий из дисперсных масс, включающий смешивание, засыпку смеси в пресс-форму и уплотнение вибропрессованием, отличающийся тем, что вибропрессование производят при давлении 0,4 0,5 МПа и линейных ускорениях вибрации 25 35 g.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способам формирования изделий, главным образом к способу формирования сложнопрофильных изделий из дисперсных масс, и может быть использовано в абразивной промышленности, при изготовлении строительных деталей, керамики, в производстве огнеупоров, литейном производстве и т. п.

Известен способ уплотнения порошка [1] в соответствии с которым уплотнение с целью повышения морозостойкости строительных изделий производят вибропрессованием при давлении 1 3 МПа и частоте вибрирования 100 116 Гц. Однако он не обеспечивает равномерной плотности по всему объему формовочной смеси и не может использоваться при производстве сложнопрофильных изделий из дисперсных масс.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является способ уплотнения порошковых материалов [2] в соответствии с которым порошок засыпают в эластичный чехол пресс-формы, создают у внешней поверхности чехла вакуум и производят вибрационное уплотнение порошка с одновременным воздействием сжимающего давления газа, подаваемого в пресс-форму. Недостатком этого способа является то, что он не обеспечивает равномерной плотности по всему объему формуемого изделия.

Задачей изобретения является получение равномерной плотности по всему объему формуемого сложнопрофильного изделия

Задача решается тем, что при формировании сложнопрофильных изделий из дисперсных масс, включающем смешивание, засыпку смеси в пресс-форму и уплотнение вибропрессованием, вибропрессование производят при давлении 0,4 - 0,5 МПа и линейных ускорениях вибрации 25 35.

Применение давления менее 0,4 МПа не обеспечивает равноплотности смеси из-за недостаточного удельного давления, а давление более 0,5 МПа препятствует относительному перемещению зерен из-за возрастания сил сцепления между ними.

Линейные ускорения вибрации менее 25 не обеспечивают полного разрушения первоначальной структуры смеси и, следовательно, ее максимального уплотнения. Использование линейных ускорений более 35 приводит к образованию нежелательных новых когезионных связей между элементами смеси и расслоению формуемого изделия.

Пример 1. Готовят смесь из 85 мас. кварцевого песка, 10 мас. огнеупорной глины и 5 мас. воды. Смесь предназначена для изготовления литейной формы. Полученную смесь загружают в пресс-форму гильзу (гильза - аналог сложнопрофильного изделия) внутренним диаметром 50 мм и высотой 120 мм, осуществляют вибропрессования в течение 10 с и вынимают заготовки. Вибропрессование осуществляют одновременным воздействием вибрации, получаемой с помощью электромагнитного, электромеханического, пневматического и др. вибратора, и давления, создаваемого известными гидро- или пневмоустройствами или просто груза, устанавливаемого на уплотняемую смесь. Параметры вибропрессования и характеристики заготовок приведены в таблице.

Пример 2. Готовят смесь, предназначенную для производства огнеупоров, например шамотного кирпича, из 90,5 93,0 мас. глинозема, 1 1,5 мас. сульфитно-дрожжевой бражки и 6 8 мас. метилцеллюлозы (1,5-ный раствор). Полученную смесь загружают в пресс-форму соответствующей конфигурации и размеров, осуществляют вибропрессование в течение 10 с и вынимают заготовки. Полученные заготовки обжигают по известной технологии и получают шамотный кирпич. Параметры вибропрессования и характеристики заготовок (до обжига) приведены в таблице.

Пример 3. Готовят смесь, предназначенную для изготовления абразивного инструмента, например, из электрокорунда. Смесь содержит, мас. абразивный материал 80,0; керамическую связку 7,0 10,0; увлажнитель остальное. Далее поступают, как описано в примере 2. Параметры вибропрессования и характеристики полученных заготовок приведены в таблице.

Пример 4. Готовят смесь, предназначенную для производства изделий из технической керамики. Состав смеси, мас. глинозем (марки ГН1 или ГЛМК) 99,5; окись магния 0,5. Далее поступает, как описано в примере 2. Параметры вибропрессования и характеристики полученных заготовок приведены в таблице.

Пример 5. Готовят смесь, предназначенную для изготовления строительных деталей, например бетонных блоков. Состав смеси, мас. песок 75,0; цемент 25,0; вода (сверх 100) 5. Далее поступают, как описано в примере 2. Параметры вибропрессования и характеристики полученных заготовок приведены в таблице.

Пример 6. Готовят смесь, предназначенную для изготовления изделий методом порошковой металлургии (правящий инструмент, сувенирные медали и др.). Состав смеси, мас. порошок железный 70,0; порошок медный 25,0; релит 5,0. Далее поступают по примеру 2. Параметры вибропрессования и характеристики заготовок приведены в таблице.

Как видно из примеров, предлагаемый способ позволяет обеспечить равномерную плотность по всему объему формуемого изделия.