RU2053107C1 - Process of manufacture of porous grinding wheel - Google Patents
Process of manufacture of porous grinding wheel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2053107C1 RU2053107C1 RU92004945A RU92004945A RU2053107C1 RU 2053107 C1 RU2053107 C1 RU 2053107C1 RU 92004945 A RU92004945 A RU 92004945A RU 92004945 A RU92004945 A RU 92004945A RU 2053107 C1 RU2053107 C1 RU 2053107C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mixture
- polyvinyl butyral
- grinding wheel
- abrasive
- blowing agent
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к получению шлифовальных кругов для чистовой обработки медных сплавов, которые могут быть использованы для шлифования медных формных цилиндров, применяемых в глубокой печати, а также при обработке медных печатных цилиндров, применяемых в текстильной и химической промышленности. The invention relates to the production of grinding wheels for the finishing of copper alloys, which can be used for grinding copper plate cylinders used in gravure printing, as well as in the processing of copper printing cylinders used in the textile and chemical industries.
Известен способ получения материала для изготовления полировальных инструментов (патент США, N 4459779, кл. В 24 D 3/32, опубл. 17.07.84), в котором абразивосодержащий материал получают путем смешивания абразивных частиц определенного размера со смесью маловязкого полиэфирного полиоля, полиизоционата, вода и катализатора. Затем полученную смесь помещают в пресс-форму, предварительно нагретую до 40-70оС под давлением 4,2-8,4 кгс/см2, и выдерживают при 150оС. При этом происходит быстрая реакция отверждения с образованием структуры плотностью 0,5 кгс/см3.A known method of obtaining material for the manufacture of polishing tools (US patent, N 4459779, class. 24
Основными достоинствами данного способа являются возможность широкого варьирования хрупкими и пластическими свойствами получаемой полиуретановой связки, а также ее высокие прочностные свойства и водостойкость. The main advantages of this method are the ability to widely vary the brittle and plastic properties of the resulting polyurethane binder, as well as its high strength properties and water resistance.
Однако, используемые в данном способе изоционаты представляют собой высокотоксичные летучие вещества, работа с которыми возможна только в противогазах. Кроме того, при производстве абразивных инструментов по данному способу практически невозможно избежать утечек вредных компонентов в атмосферу, что приводит к ухудшению экологической обстановки в районе производства. However, the isocyanates used in this method are highly toxic volatile substances, work with which is possible only in gas masks. In addition, in the production of abrasive tools by this method, it is practically impossible to avoid leakage of harmful components into the atmosphere, which leads to environmental degradation in the production area.
Следует также отметить, что значительная ажурность структуры, получаемой данным способом, не позволяет достичь высокой износостойкости абразивных инструментов, а замкнутость структуры не позволяет пропускать через себя СОЖ при работе шлифовальных кругов, необходимую для охлаждения зоны обработки. It should also be noted that the significant openwork of the structure obtained by this method does not allow to achieve high wear resistance of abrasive tools, and the closedness of the structure does not allow coolant to pass through itself when grinding wheels are needed to cool the processing zone.
Известен также пористый шлифовальный круг и способ его получения (заявка Японии N 61-11747, кл. В 24 D 3/32, опубл. 04.04.86). Also known is a porous grinding wheel and a method for its production (Japanese application N 61-11747, class B 24
По данному способу в качестве связки используют смолу, полученную в результате реакции омыляющего вещества и сополимера этилена и винилацетата или продукта омыления этилена и винилацетата с альдегидом жирного или ароматического ряда. Вспенивание полученной смеси ведут механическим путем. In this method, a resin obtained by the reaction of a saponifier and a copolymer of ethylene and vinyl acetate or a saponification product of ethylene and vinyl acetate with a fatty or aromatic aldehyde is used as a binder. Foaming the resulting mixture is carried out mechanically.
Достоинством данного способа является то, что полученные таким образом ацетали обладают высокой прочностью, хорошей влагостойкостью, большим набором свойств от высокохрупких до высокопластичных. Пористость шлифовального круга, получаемого таким способом, является открытой и легко проводит воду и СОЖ. The advantage of this method is that the acetals thus obtained have high strength, good moisture resistance, a wide range of properties from highly brittle to highly ductile. The porosity of the grinding wheel obtained in this way is open and easily conducts water and coolant.
К недостаткам данного способа получения шлифовальных кругов следует отнести то, что процесс ацетилирования идет достаточно медленно (10-20 ч) в среде, содержащей высокий процент соляной или серной кислот, формалин или другой сильный альдегид, которые относятся к токсическим веществам второй группы вредности. The disadvantages of this method of obtaining grinding wheels include the fact that the process of acetylation is quite slow (10-20 hours) in an environment containing a high percentage of hydrochloric or sulfuric acids, formalin or other strong aldehyde, which are toxic substances of the second group of harmfulness.
Кроме того, получаемая таким образом структура не обладает достаточной прочностью и термостойкостью, а концентрацию абразивного порошка невозможно повысить сверх 10-15 об.ч. вследствие того, что вспененный полимер не может удержать абразивные частицы в пене, и они осаживаются на дно формы. Все это не позволяет достичь высокой износостойксти шлифовальных кругов. In addition, the structure thus obtained does not have sufficient strength and heat resistance, and the concentration of abrasive powder cannot be increased in excess of 10-15 vol.h. due to the fact that the foamed polymer cannot hold abrasive particles in the foam, and they are deposited on the bottom of the mold. All this does not allow to achieve high wear resistance of grinding wheels.
Существует также способ получения неплавкого высокопрочного поропласта из поливинилбутираля, имеющего открытую структуру, который может быть использован в качестве основы пористых шлифовальных кругов. Способ принят за прототип. По этому способу пластифицированный поливинилбутираль с содержанием около 3% ацетильных групп смешивают с 40% твердого, измельченного до необходимых размеров (требуемые размеры пор) порообразователя, в качестве которого берут 4,4'-бифенилсульфонилазид (дисульфонилазид). There is also a method for producing a non-meltable high-strength polyvinyl butyral polystyrene foam having an open structure, which can be used as the basis for porous grinding wheels. The method adopted for the prototype. According to this method, plasticized polyvinyl butyral with a content of about 3% of acetyl groups is mixed with 40% of solid, crushed to the required size (required pore size) pore former, which is taken as 4,4'-biphenylsulfonylazide (disulfonylazide).
Смесь обрабатывается на каландровых вальцах при 100-110оС, при этом происходит дополнительное перемешивание, предварительное спекание и формование смеси в листы заданного размера. Разложение дисульфонилазида при данной температуре не происходит. Провальцованную смесь нагревают затем в открытой форме для проведения термоотверждения при 140оС в течение 64 ч. Параллельно с отверждением изделия при данной температуре происходит удаление твердого порообразователя вследствие разложения дисульфонилазида на газообразные продукты, вследствие чего в структуре материала образуются поры, равные по объему количеству дисульфонилазида в его твердом состоянии. Эти поры открыты потому, что температура разложения дисульфонилазида соответствует температуре начала окисления поливинилбутираля и образования между его молекулами поперечных связей, вследствие чего поливинилбутираль теряет пластичность, а замкнутые объемы пор под действием газов разрываются. Объем получаемого поропласта соответствует объему смеси до отверждения.The mixture was processed on the calender roll at about 100-110 C, this is accompanied by further mixing, pre-sintering and molding the mixture into a predetermined size sheets. The decomposition of disulfonylazide at this temperature does not occur. Provaltsovannuyu mixture was then heated in an open form for curing at 140 ° C for 64 hours. In parallel with the curing product at this temperature removes solid blowing agent due to decomposition disulfonilazida into gaseous products, so that the structure of the material formed pores equal volume of disulfonilazida in its solid state. These pores are open because the decomposition temperature of disulfonylazide corresponds to the onset of the oxidation of polyvinyl butyral and the formation of cross-links between its molecules, as a result of which the polyvinyl butyral loses its plasticity, and closed pore volumes break up under the action of gases. The volume of the resulting foam corresponds to the volume of the mixture before curing.
Такой пенопласт обладает отличными прочностными свойствами, высокой температурной стойкостью и влагостойкостью. Благодаря открытой структуре он хорошо пропускает через себя воду и СОЖ. Such a foam has excellent strength properties, high temperature resistance and moisture resistance. Thanks to its open structure, it passes water and coolant well through itself.
Основным недостатком данного поропласта, затрудняющим его использование в качестве связки шлифовального круга, является его повышенная хрупкость, связанная с тем, что отверждение поливинилбутираля производится в основном за счет его окисления. Повышенная хрупкость термоокисленного поливинилбутираля не позволяет изготовить на его основе шлифовальные круги, обладающие повышенной износостойкостью. The main disadvantage of this polystyrene, which makes it difficult to use as a ligament of the grinding wheel, is its increased fragility, due to the fact that the curing of polyvinyl butyral is mainly due to its oxidation. The increased fragility of thermally oxidized polyvinyl butyral does not make it possible to make grinding wheels with increased wear resistance on its basis.
Кроме того, процесс термоотверждения поливинилбутираля протекает чрезвычайно медленно (до 64 ч), что связано как с медленностью процесса разложения дисульфонилазида, так и с необходимостью обеспечения равномерности окисления изделия по его объему. In addition, the process of thermosetting of polyvinyl butyral proceeds extremely slowly (up to 64 hours), which is associated both with the slowness of the decomposition of disulfonyl azide and with the need to ensure uniform oxidation of the product in its volume.
Задачей изобретения является изменение свойств известного поропласта для использования его в качестве связки пористого шлифовального круга, обладающего повышенной износостойкостью, и обеспечивающего необходимое качество обработки поверхности, отсутствие засаливания, требуемую производительность шлифования. The objective of the invention is to change the properties of the known polystyrene for use as a bundle of a porous grinding wheel with increased wear resistance and providing the necessary quality of surface treatment, lack of salting, the required grinding performance.
Другими важными задачами, частично решаемыми в изобретении, являются сокращение времени, затрагиваемого на изготовление шлифовальных кругов и уменьшение выбросов в атмосферу вредных веществ, присутствующих в продуктах разложения дисульфонилазида и в продуктах, получаемых в результате окисления поливинилбутираля. Other important tasks partially solved by the invention are the reduction of the time involved in the manufacture of grinding wheels and the reduction of atmospheric emissions of harmful substances present in the decomposition products of disulfonyl azide and in products resulting from the oxidation of polyvinyl butyral.
Поставленные задачи являются актуальными. Это связано с тем, что при использовании шлифовальных кругов зарубежных фирм стоимость которых составляет 35-50 долларов США, доля операции шлифования в себестоимости изготовления полиграфических формных цилиндров составляет 30-40% В связи с этим стоимость абразивных шлифовальных кругов, переносимая на себестоимость изготовления одного формного цилиндра, составляет 10-15 долларов США. В то же время снижение стоимости абразивных шлифовальных кругов за счет изготовления их из отечественного сырья и повышение их стойкости в 2-3 раза снижают себестоимость операции шлифования формных цилиндров до 50-60 руб. что более чем в 30 раз дешевле, чем при использовании кругов зарубежных фирм. Годовой экономический эффект от использования отечественных кругов на полиграфическом предприятии при программе изготовления формных цилиндров 500 шт. составляет примерно 5000 долларов США. Общий экономический эффект от использования предлагаемых кругов в Российском регионе с учетом их годовой потребности в 2500-3000 шт. составляет около 100 тыс. долларов США. The tasks are relevant. This is due to the fact that when using grinding wheels of foreign companies the cost of which is 35-50 US dollars, the share of grinding operations in the cost of manufacturing printing plate cylinders is 30-40%. In this regard, the cost of abrasive grinding wheels transferred to the cost of manufacturing one plate cylinder, is 10-15 US dollars. At the same time, reducing the cost of abrasive grinding wheels by making them from domestic raw materials and increasing their durability by 2–3 times reduce the cost of grinding grinding plates to 50-60 rubles. which is more than 30 times cheaper than using circles of foreign firms. The annual economic effect of the use of domestic circles in the printing company with the program for the production of plate cylinders 500 pcs. is approximately $ 5,000. The overall economic effect of the use of the proposed circles in the Russian region, taking into account their annual demand of 2500-3000 pcs. is about 100 thousand US dollars.
Задача может быть решена тем, что в известном способе смесь поливинилбутираля и твердого порообразователя добавляют абразивный порошок и формируют изделие путем прессования с последующим спеканием, а отверждение производят при температуре, превышающей температуру спекания без доступа кислорода. The problem can be solved by the fact that in the known method, a mixture of polyvinyl butyral and a solid blowing agent add abrasive powder and form the product by pressing followed by sintering, and curing is carried out at a temperature above the sintering temperature without oxygen.
Кроме того, термоотверждение производят при 250-300оС в течение 2,5-4 ч, а компоненты шлифовального круга берут в соотношении, об. Абразивный порошок 20-25 Поливинилбутираль 32-38 Твердый порообразователь 40-45
В качестве твердого порообразователя берут смесь возгоняемых и растворяемых твердых веществ в соотношении (1:100)-(1:10).In addition, thermal curing is performed at 250-300 ° C for 2.5-4 hours, and the components of the grinding wheel taken in a ratio of about. Abrasive powder 20-25 Polyvinyl butyral 32-38 Solid blowing agent 40-45
As a solid blowing agent take a mixture of sublimated and soluble solids in the ratio (1: 100) - (1:10).
Шлифовальный круг по предлагаемому способу изготавливают следующим образом. The grinding wheel according to the proposed method is made as follows.
Очищенную и просеянную смесь абразивного шлифпорошка, порошка поливинилбутираля и твердый порообразователь, представляющий собой смесь химически чистой поваренной соли и пороформа Х43-57 в соотношении 50:1 ((100:1)-(10: 1)), закладывают в пресс-форму и прессуют под давлением, превышающем прочность поливинилбутираля на смятие. При нормальной температуре это давление соответствует 500-600 кгс/см2. При предварительном нагреве смеси до 100оС это давление может быть снижено до 100 кгс/см2 и менее. Затем прессованную заготовку помещают в замкнутую металлическую форму и нагревают в печи до температуры 120 ± 10оС, которую поддерживают в течение 1-1,5 ч.The cleaned and sifted mixture of abrasive grinding powder, polyvinyl butyral powder and a solid blowing agent, which is a mixture of chemically pure table salt and X43-57 poroform in a ratio of 50: 1 ((100: 1) - (10: 1)), are laid in the mold and pressed under pressure exceeding the strength of polyvinyl butyral to crush. At normal temperature, this pressure corresponds to 500-600 kgf / cm 2 . When pre-heating the mixture to 100 about With this pressure can be reduced to 100 kgf / cm 2 or less. Then the pressed billet is placed in a closed metal mold and heated in a furnace to a temperature of 120 ± 10 about C, which is maintained for 1-1.5 hours
Процесс спекания может быть осуществлен и при других режимах. Так в способе прототипе образование сплошной массы из смеси порошков осуществляется на каландровых вальцах при 100-110оС и лишь затем осуществляется формообразование путем прокатывания между вальцами в размер.The sintering process can be carried out in other modes. Thus, in the prior art method the formation of the solid mass from the powder mixture is carried out at a calender roll at about 100-110 C and only then carried shaping by rolling between rollers in resolution.
Ограничение температуры спекания в способе-прототипе вызвано необходимостью не допустить возгонки дисульфонилазида, выбранного в качестве порообразователя. Однако известно, что процесс спекания происходит наиболее эффективно при температуре на 50-70оС выше температуры стеклования полимера, которая для поливинилбутираля составляет 53оС. В то же время температура спекания не должна превышать 130оС, выше которой начинают образовываться поперечные связи, и поливинилбутираль отверждается.The limitation of the sintering temperature in the prototype method is caused by the need to prevent sublimation of disulfonylazide selected as a blowing agent. However, it is known that the sintering process occurs most efficiently at a temperature of 50-70 ° C above the glass transition temperature of the polymer, for which the polyvinyl butyral is 53 ° C. At the same time, the sintering temperature must not exceed 130 ° C, above which begin to form cross-links, and polyvinyl butyral cures.
Процесс спекания частиц поливинилбутираля идет эффективно при пластической деформации смеси на каландровых вальцах. Однако использование их в случае присутствия абразивных частиц в смеси не желательно вследствие быстрого износа вальцов абразивными частицами и попадания железа в смесь, что ухудшает свойства поливинилбутираля. The sintering process of polyvinyl butyral particles proceeds efficiently with plastic deformation of the mixture on calender rollers. However, their use in the case of the presence of abrasive particles in the mixture is not desirable due to the rapid wear of the rollers by the abrasive particles and the ingress of iron into the mixture, which impairs the properties of polyvinyl butyral.
В качестве возгоняемой части твердого порообразователя возможно использование практически любых твердых порообразователей. Использование их необходимо только для того, чтобы получить открытую структуру круга, облегчая тем самым последующую промывку шлифовального круга для удаления частиц соли. Опытным путем установлено, что для этой цели достаточно 1/100 об.ч. возгоняемого порообразователя по отношению к общему объему всего порообразователя. Повышение объемного соотношения порообразователей более 1/10 может приводить к изменению объема и формы шлифовального круга во время спекания за счет повышения давления газов внутри спекаемого круга. Almost any solid blowing agent can be used as a sublimable part of a solid blowing agent. Their use is necessary only in order to obtain an open wheel structure, thereby facilitating the subsequent washing of the grinding wheel to remove salt particles. It has been experimentally established that for this purpose, 1/100 vol.h. sublimated blowing agent in relation to the total volume of the entire blowing agent. An increase in the volume ratio of pore former more than 1/10 can lead to a change in the volume and shape of the grinding wheel during sintering due to increased gas pressure inside the sintered wheel.
Термоотверждение поливинилбутиральной связки производят повышением температуры непосредственно сразу после спекания. Thermosetting of the polyvinyl butyral bond is carried out by raising the temperature immediately after sintering.
При температуре выше 140оС начинает происходить отверждение поливинилбутираля. При этом протекают два процесса (Ушаков С.Н. Поливиниловый спирт и его производные. М.-Л. АН СССР, 1960, с.867). Первый процесс связан с окислением поливинилбутираля. В этом случае происходит разрушение альдегидного кольца и образование в цепи полимера карбонильных и гидроксильных групп. Второй процесс связан с образованием под действием высоких температур мостичных эфирных связей между цепями и дегидратацией, в процессе которой гидроксильные группы отщепляют воду с образованием этиленовой связи в цепи полимера. Появление этиленовой связи приводит к появлению темной окраски и превращению поливинилбутираля в полиэтилен. С точки зрения улучшения свойств поливинилбутираля представляет интерес только процесс образования поперечных связей под действием высокой температуры, в результате которого материал набирает необходимую прочность и твердость. В то же время окисление поливинилбутираля является отрицательным процессом, поскольку приводит к его значительному охрупчиванию.At temperatures above 140 ° C begins to occur cure polyvinylbutyral. In this case, two processes proceed (Ushakov S.N. Polyvinyl alcohol and its derivatives. M.-L. AN SSSR, 1960, p. 867). The first process involves the oxidation of polyvinyl butyral. In this case, the aldehyde ring is destroyed and carbonyl and hydroxyl groups are formed in the polymer chain. The second process is associated with the formation under the action of high temperatures of bridging ether bonds between chains and dehydration, during which hydroxyl groups split off water to form an ethylene bond in the polymer chain. The appearance of an ethylene bond leads to the appearance of a dark color and the conversion of polyvinyl butyral to polyethylene. From the point of view of improving the properties of polyvinyl butyral, only the process of cross-linking under the influence of high temperature is of interest, as a result of which the material gains the necessary strength and hardness. At the same time, the oxidation of polyvinyl butyral is a negative process, since it leads to its significant embrittlement.
Вследствие этого, высокотемпературную обработку поливинилбутираля следует проводить без доступа кислорода. Для этого достаточно незначительного уплотнения замкнутой формы, в которую помещают заготовку, поскольку образующиеся в результате температурной обработки пары легкой фракции поливинилбутираля, масляного альдегида и других газов полностью перекрывают доступ кислорода воздуха внутрь формы. Отсутствие кислорода воздуха позволяет повысить температуру выше 250оС, при которой процесс образования поперечных связей происходит наиболее быстро. Образование этиленовых связей в цепи полимера в этом случае не происходит, и поливинилбутираль охрупчивается только за счет образования поперечных связей. Термообработанный поливинилбутираль не приобретает темно-коричневую окраску, напротив, окраска его остается светло-желтой с небольшим зеленоватым оттенком.As a result, high-temperature processing of polyvinyl butyral should be carried out without oxygen. For this, an insignificant closed-type seal is sufficient in which the preform is placed, since the vapors of the light fraction of polyvinyl butyral, oil aldehyde and other gases formed as a result of the heat treatment completely block the access of air oxygen to the mold. The absence of atmospheric oxygen allows to increase the temperature above 250 ° C, whereby the formation of crosslinks occurs most rapidly. The formation of ethylene bonds in the polymer chain in this case does not occur, and polyvinyl butyral is embrittled only due to the formation of cross-links. The heat-treated polyvinyl butyral does not acquire a dark brown color, on the contrary, its color remains light yellow with a slight greenish tint.
Длительность высокотемпературной обработки зависит от свойств связки круга, которые необходимо получить. Образование поперечных связей завершается за 1,5-2 ч после полного нагрева формы до 250оС. Дальнейшее нагревание приводит, как правило, к появлению дополнительной хрупкости поливинилбутираля в основном за счет проникновения кислорода воздуха сквозь неплотности формы. The duration of high-temperature processing depends on the properties of the bundle of the circle, which must be obtained. Cross-linking is completed in 1.5-2 hours after the mold is completely heated to 250 ° C. Further heating leads, as a rule, to the appearance of additional brittleness of polyvinyl butyral, mainly due to the penetration of atmospheric oxygen through the leaks of the mold.
Наиболее оптимальный с технической точки зрения промежуток времени нагрева заготовки составляет 3-4 ч. За это время поливинилбутираль не успевает сколько-нибудь значительно окислиться, а структура шлифовального круга получается наиболее равномерной вследствие более полного прогрева внутренних областей заготовки. The most optimal from a technical point of view, the time period for heating the workpiece is 3-4 hours. During this time, the polyvinyl butyral does not have time to oxidize significantly, and the structure of the grinding wheel is most uniform due to more complete heating of the inner regions of the workpiece.
После высокотемпературной обработки шлифовальные круги охлаждаются в печи до 100-150оС, после чего их можно вынимать из замкнутых форм и охлаждать на воздухе. Это необходимо для предотвращения окисления поливинилбутираля на воздухе при выемке шлифовальных кругов из печи.After the high temperature treatment of grinding wheels are cooled in the furnace to 100-150 ° C, after which they can be removed from the closed molds and cooled in air. This is necessary to prevent the oxidation of polyvinyl butyral in air when removing grinding wheels from the furnace.
Для удаления поваренной соли круги помещают в промывочную камеру, где под давлением через них подается проточная вода. После промывки круги сушатся и упаковываются. To remove table salt, the circles are placed in a washing chamber, where running water is supplied under pressure through them. After washing, the circles are dried and packaged.
Качество получаемых шлифовальных кругов зависит также от используемой марки поливинилбутираля. Однако, эта зависимость не является определяющей. The quality of the resulting grinding wheels also depends on the brand of polyvinyl butyral used. However, this dependence is not decisive.
Для производства шлифовальных кругов использовали все имеющиеся марки поливинилбутираля. Наилучшие результаты были достигнуты для клеевого поливинилбутираля марки А (ГОСТ 9439-73). For the production of grinding wheels used all available brands of polyvinyl butyral. The best results were achieved for adhesive polyvinyl butyral grade A (GOST 9439-73).
В качестве связки шлифовальных кругов использовали также и другие поливинилацетали, такие как поливинилформаль, поливинилбензоль и т.д. Other polyvinyl acetals, such as polyvinyl formal, polyvinyl benzene, etc., were also used as a bond of grinding wheels.
Однако, после термообработки при высокой температуре физические свойства различных ацеталей приближаются друг к другу, а поливинилбутираль имеет преимущество по сравнению с другими ацеталями из-за своей дешевизны и из-за хорошей пластичности, облегчающей прессование кругов до их термообработки. However, after heat treatment at high temperature, the physical properties of various acetals approach each other, and polyvinyl butyral has an advantage over other acetals because of its cheapness and because of its good ductility, which facilitates the pressing of wheels before their heat treatment.
Большое значение для работоспособности шлифовального круга имеет соотношение компонентов. Увеличение концентрации абразивных зерен приводит к уменьшению усилия их удержания, что, в свою очередь, приводит к большой сыпучести шлифовальных кругов. Аналогично влияет увеличение их пористости. С другой стороны снижение пористости за счет увеличения процентного содержания связки приводит к увеличению вероятности засаливания шлифовальных кругов. Стойкость шлифовальных кругов повышается с уменьшением их сыпучести, а режущая способность с увеличением концентрации абразивных зерен. Данные испытания производительности шлифования, стойкости и засаливаемости от изменения состава шлифовальных кругов приведены в табл.1. Of great importance for the performance of the grinding wheel is the ratio of components. An increase in the concentration of abrasive grains leads to a decrease in the force of their retention, which, in turn, leads to a large flowability of grinding wheels. Similarly affects the increase in their porosity. On the other hand, a decrease in porosity due to an increase in the percentage of the bond leads to an increase in the likelihood of greasing of grinding wheels. The resistance of grinding wheels increases with a decrease in their flowability, and the cutting ability with an increase in the concentration of abrasive grains. Testing data on grinding performance, durability and salinity due to changes in the composition of grinding wheels are given in table 1.
Из табл.1 видно, что повышение концентрации поливинилбутиральной связки свыше 35 об. приводит к сильному засаливанию кругов, последние при этом становятся не работоспособными. Снижение концентрации связки менее 30% уменьшает их износостойкость. Снижение пористости менее 40 об. также усиливает засаливаемость вследствие ухудшения условий охлаждения шлифуемой поверхности. Чрезмерное снижение концентрации абразива приводит к снижению стойкости шлифовальных кругов. From table 1 it can be seen that the increase in the concentration of polyvinyl butyral ligaments over 35 vol. leads to severe greasing of the circles, the latter at the same time become inoperative. A decrease in ligament concentration of less than 30% reduces their wear resistance. A decrease in porosity of less than 40 vol. also enhances salinity due to the deterioration of the cooling conditions of the grinding surface. An excessive decrease in the concentration of abrasive reduces the durability of the grinding wheels.
Сказанное характерно для зернистости кругов М63 (280 меш.). Для кругов меньшей зернистости вследствие ухудшения условий для смачиваемости и удаления стружки оптимальное соотношение смещается в сторону уменьшения концентрации поливинилбутираля и увеличения пористости кругов. Вследствие этого следует считать, что область оптимальных концентраций для кругов зернистостью М63-М10 (280 меш. 2000 меш.) лежит в следующих пределах, об. Поливинилбутираль 32-38 Абразивный порошок 20-25 Пористость 40-45
По сравнению с твердыми хрупкими связками, обычно используемыми для пористых шлифовальных кругов, связка из поливинилбутираля смещает область отсутствия засаливания в сторону меньшей пористости и большей концентрации абразива, что создает предпосылки для повышения стойкости шлифовальных кругов. Меньшая засаливаемость поливинилбутиральной связки обусловлена ее упругопластическими свойствами и большей чувствительностью к воде, что определяет ее хорошую смачиваемость. Кроме того, температурная обработка поливинилбутиральной связки позволяет еще более приблизиться к оптимальному сочетанию прочностных и упругопластических свойств связки.The foregoing is characteristic of the graininess of the circles M63 (280 mesh). For circles of lower grain size due to worsening conditions for wettability and chip removal, the optimal ratio shifts towards a decrease in the concentration of polyvinyl butyral and an increase in the porosity of the circles. As a consequence of this, it should be considered that the region of optimal concentrations for circles with grain size M63-M10 (280 mesh. 2000 mesh.) Lies in the following limits, vol. Polyvinyl butyral 32-38 Abrasive powder 20-25 Porosity 40-45
Compared to the hard brittle ligaments commonly used for porous grinding wheels, the polyvinyl butyral ligament shifts the non-greasy area to lower porosity and higher abrasive concentration, which creates the prerequisites for increasing the durability of grinding wheels. The lower salinity of the polyvinyl butyral ligament is due to its elastoplastic properties and greater sensitivity to water, which determines its good wettability. In addition, the heat treatment of the polyvinyl butyral ligament allows even closer to the optimal combination of strength and elastoplastic properties of the ligament.
Достижение поставленной задачи может быть показано сравнительными испытаниями пористых шлифовальных кругов, используемых для обработки медных формных цилиндров. Испытания проводили на станках фирмы "Вальтер" в типографиях издательств "Советская Сибирь" (г. Новосибирск), "Пресса" (г. Москва), 3-я военная типография (г. Москва) и химическом заводе АО "Мамонтовка" (г. Пушкино, Московской области). Испытывались шлифовальные круги фирмы "Канебо" (Япония), изготовленные на основе фенолформальдегидной смолы с добавками каучука методом прессования, фирмы "Вальтер" (Германия), изготовленные на основе меламиномочевиноформальдегидных смол, вспененные при отверждении смолы, фирмы "Норитаки" (Япония), изготовленные на основе поливинилформаля методом отверждения пены. На всех предприятиях испытывались также шлифовальные круги, изготовленные МНПП "Интекс" по предлагаемой технологии. Результаты испытаний усреднены и приведены в табл.2. Achieving this goal can be shown by comparative tests of porous grinding wheels used for processing copper plate cylinders. The tests were carried out on the machines of the Walter company in the printing houses of the Sovetskaya Sibir publishing houses (Novosibirsk), Pressa (Moscow), the 3rd military printing house (Moscow) and the chemical plant of Mamontovka JSC (the city of Pushkino, Moscow region). Kanebo grinding wheels (Japan), made on the basis of phenol-formaldehyde resin with rubber additives by pressing method, Walter (Germany), made on the basis of melamine-urea-formaldehyde resins, foamed during curing of the resin, Noritaki (Japan), made based on polyvinyl formaldehyde curing method. At all enterprises, grinding wheels manufactured by Intex MNPP using the proposed technology were also tested. The test results are averaged and are given in table.2.
Испытания показали, что шлифовальные круги, изготовленные по предлагаемой технологии, обладают режущей способностью на уровне существующих образцов, но превышают их по стойкости в 2-3 раза. Tests have shown that grinding wheels made by the proposed technology have cutting ability at the level of existing samples, but they exceed their resistance by 2-3 times.
Claims (3)
Абразивный порошок (М10-М63) - 20 - 25
Поливинилбутираль - 32 - 38
Твердый порообразователь - 40 - 45
4. Способ по пп. 1 - 3, отличающийся тем, что в качестве твердого порообразователя берут смесь возгоняемого и растворяемого твердых веществ в соотношении 1 : 100 - 1 : 10 соответственно.3. The method according to PP. 1 and 2, characterized in that the ingredients in the abrasive mixture are taken in the following ratio, vol.%:
Abrasive powder (M10-M63) - 20 - 25
Polyvinyl butyral - 32 - 38
Solid blowing agent - 40 - 45
4. The method according to PP. 1 to 3, characterized in that as a solid blowing agent take a mixture of sublimated and soluble solids in a ratio of 1: 100 - 1: 10, respectively.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU92004945A RU2053107C1 (en) | 1992-11-05 | 1992-11-05 | Process of manufacture of porous grinding wheel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU92004945A RU2053107C1 (en) | 1992-11-05 | 1992-11-05 | Process of manufacture of porous grinding wheel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU92004945A RU92004945A (en) | 1995-03-27 |
| RU2053107C1 true RU2053107C1 (en) | 1996-01-27 |
Family
ID=20131642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU92004945A RU2053107C1 (en) | 1992-11-05 | 1992-11-05 | Process of manufacture of porous grinding wheel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2053107C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2194608C2 (en) * | 2000-07-18 | 2002-12-20 | Адамов Юрий Васильевич | Composition for making abrasive tool |
| RU2275293C1 (en) * | 2004-09-27 | 2006-04-27 | Закрытое акционерное общество "Уралсервис" | Composition for manufacturing flexible abrasive tool |
-
1992
- 1992-11-05 RU RU92004945A patent/RU2053107C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Патент США N2532241, кл.521-89, 1950. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2194608C2 (en) * | 2000-07-18 | 2002-12-20 | Адамов Юрий Васильевич | Composition for making abrasive tool |
| RU2275293C1 (en) * | 2004-09-27 | 2006-04-27 | Закрытое акционерное общество "Уралсервис" | Composition for manufacturing flexible abrasive tool |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE602004007738T2 (en) | Process for producing a tire composite with polyurethane tread and radial carcass | |
| US5456868A (en) | Phenolic resin and carbon products | |
| US4551496A (en) | Thermoplastic molding of sinterable silicon carbide | |
| US4191723A (en) | Process for forming novolak resin compositions into molding granules | |
| RU2053107C1 (en) | Process of manufacture of porous grinding wheel | |
| US4504338A (en) | Methods of producing composite foamed thermoplastic resin articles | |
| CH392311A (en) | Process for the production of porous, elastic grinding and polishing bodies | |
| Bledzki et al. | Extrusion and injection moulded microcellular wood fibre reinforced polypropylene composites | |
| EP1688460B1 (en) | Process for the preparation of an embossed film and its use | |
| US4221829A (en) | Method for preparing a granular thermosetting novolak resin molding composition | |
| JP5552610B2 (en) | Method for producing molded article made of porous synthetic resin | |
| US1398143A (en) | Moldable composition and method of making same | |
| US942700A (en) | Condensation product of phenol and formaldehyde and method of making the same. | |
| CN113845728A (en) | Polypropylene material for automotive interior and preparation method thereof | |
| CN110144736B (en) | Breathable and moisture-absorbing automobile interior material and production process thereof | |
| JP2002146195A (en) | Wood-based thermosetting resin molding material and method for molding the same | |
| JPH06511510A (en) | Odorless sound and insulation material | |
| CN115926341B (en) | Ammonia-free low-density polyvinyl chloride foaming material and preparation method thereof | |
| US1995412A (en) | Cold molding and rolling fiber plastic | |
| CN106694793B (en) | Use of alkaline compositions, corresponding methods, molds and systems | |
| FR2527217A1 (en) | PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF RETICULATED POLYPROPYLENE FOAMS | |
| DE4401374A1 (en) | Binder for refractory materials and process for producing refractory granules using the binder | |
| US3681487A (en) | Method of preparing articles of pressed wood | |
| SU1757886A1 (en) | Method of manufacturing plates from copra | |
| RU1825719C (en) | Method for manufacturing porous abrasive tool |