Изобретение относится к производству абразивных паст. Абразивно-притирочная паста включает абразивный материал и вязкое связующее. Зерна абразивного материала имеют одинаковую форму, подбираемую под требуемые результаты обработки. Одинаковая форма зерен в пасте достигается путем предварительной сортировки исходной абразивной массы по форме каким-либо известным способом (вибрационная сортировка, сортировка в потоке воздуха или жидкости и др.). Содержание в пасте шлифовальных зерен упорядоченной, одинаковой формы позволяет повысить производительность (коэффициент шлифования) и снизить шероховатость обрабатываемых поверхностей деталей. 1 табл.
Изобретение относится к производству абразивных паст и может быть использовано для обработки поверхностей металлов с низкой шероховатостью, а также при доводке и притирке ответственных деталей типа седла клапана и самого клапана.
Известны шлифовальные инструменты в виде галтовочного тела для абразивной обработки (Патент РФ №2352448, кл. В24В 31/14, опубл. 20.04.2009) и обдирочный шлифовальный круг (Патент на полезную модель РФ №84285, кл. В24В 31/00, опублик. 10.07.2009), которые состоят из шлифовальных зерен с контролируемой формой.
Недостатком известных галтовочных тел и обдирочных шлифовальных кругов является жестко закрепленные шлифовальные зерна в связке имеющие, как следствие, отличный от обработки свободным абразивом процесс резания.
Известна доводочно-притирочная паста (Авторское свидетельство СССР №583150, кл. C09G 1/02, опубл. 15.09.1975) включающая, вес.%: электрокорунд 30-40, полиизобутилен 0,5-0,75, олеиновая кислота 2,5-4,5, стеарин 20-25, парафин 5-10, керосин 0,5-5, минеральное масло - остальное.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому является абразивная паста (Патент РФ №2058360 кл. C09G 1/02, опубл. 20.04.1996) включающая, вес.%: абразивный порошок 60-65, мыло 28-35, масло индустриальное 5-12.
Недостатком известных паст является то, что для их изготовления применяются зерна произвольной формы и, соответственно, разной геометрии. Это не позволяет достичь максимальной работоспособности стандартных паст, так как произвольная и неупорядоченная форма зерен значительно снижает их эксплуатационные показатели - интенсивность съема металла, коэффициент шлифования, качество обработанной поверхности деталей.
Технический результат - повышение эксплутационных возможностей абразивно-притирочных паст, производительности и качества обработки поверхностей деталей.
Указанный технический результат достигается тем, что в абразивно-притирочной пасте, включающей абразивный материал и вязкое связующее, согласно изобретению зерна абразивного материала предварительно отсортированы по форме.
Зерна абразивного материала имеют однотипную форму, которая выбрана в соответствии с критериями обработки из общей массы абразивных зерен произвольной формы, либо зерна абразивного материала предварительно изготовлены одинаковой формы, которая выбрана в соответствии с критериями обработки.
Для экспериментальной проверки заявляемого технического решения были изготовлены опытные абразивно-притирочные пасты из следующих абразивных материалов и зернистостей: 24А10, 13А20 и 25А40. Соотношение компонентов, входящих в состав абразивно-притирочных паст, составляют, вес.%: абразив 25-50, стеариновая кислота 35-45, минеральное масло - остальное.
Подготовленные опытные абразивно-притирочные пасты испытывались на деталях из закаленной стали ШХ15, на рекомендуемых для притирки режимах обработки. Результаты испытаний с использованием вибрационной схемы обработки деталей представлены в таблице.
Форма зерен в пасте | Марка и зернист. абр-ва | Эксплуатационные показатели | |||
Интенсивность съема металла | Шероховатость обработанной поверхности | ||||
г/мин | % | мкм | % | ||
Произвольная | 24А10 | 0,12 | 100 | 0,9 | 100 |
Изометрическая | 24А10 | 0,25 | 208 | 1,08 | 120 |
Игольчатая | 24А10 | 0,06 | 50 | 0,8 | 89 |
Произвольная | 13А20 | 0,07 | 100 | 1,16 | 100 |
Изометрическая | 13А20 | 0,08 | 114 | 1,80 | 155 |
Игольчатая | 13А20 | 0,02 | 28,6 | 1,01 | 87 |
Произвольная | 25А40 | 0,12 | 100 | 1,52 | 100 |
Изометрическая | 25А40 | 0,20 | 167 | 1,87 | 123 |
Игольчатая | 25А40 | 0,05 | 41,7 | 1,25 | 82 |
В результате испытаний установлено (таблица), что у абразивно-притирочных паст с изометрической формой зерен интенсивность съема металла в среднем выше на 63%, а у абразивно-притирочных паст с игольчатой формой зерен шероховатость обработанной поверхности ниже на 11-18%, чем у стандартных абразивно-притирочных паст, состоящих из зерен с произвольной формой.
Таким образом, использование в составах абразивно-притирочных паст абразивного материала, форма зерен которого целенаправленно выбрана, позволяет значительно повысить эффективность работы абразивно-притирочных паст по показателям производительности (коэффициента шлифования) и шероховатости обрабатываемой поверхности детали в среднем на 11-63%) по сравнению со стандартным абразивным материалом с абразивными зернами произвольной формы.
Формула изобретения
Абразивно-притирочная паста, включающая абразивный материал и вязкое связующее, отличающаяся тем, что зерна абразивного материала предварительно отсортированы по форме.