CZ2018726A3 - Abrazivní směs pro brousicí kotouče a způsob její výroby - Google Patents

Abstract

Řešení se týká abrazivní směsi pro brousicí kotouče, která obsahuje 12 až 20 % hmotn. abrazivního zrna aluminium oxynitride, 62 až 72 % hmotn. keramického pojiva, 12 až 18 % hmotn. globulárního korundu o velikosti kuliček 5 až 100 µm a 2 až 5 % hmotn. bramborového škrobu. Dále se týká způsobu výroby této abrazivní směsi, při kterém se tato směs promíchá a provlhčí a následně se lisuje při tlaku alespoň 4 kN, poté se suší při teplotě 300 až 360C po dobu 60 až 90 minut a následně se provádí výpal při teplotě 700 až 790C po dobu 45 až 80 minut.

Description

Abrazivní směs pro brousicí kotouče a způsob její výroby

Oblast techniky

Řešení se týká složení směsi na bázi keramiky pro vytváření tenké abrazivní vrstvy na kovových discích kotoučů a způsobu její výroby.

Dosavadní stav techniky

Keramické směsi pro brousicí kotouče jsou v současné době vytvářeny převážně pro monolitické brousicí kotouče. A to především z důvodu zajištění jejich pevnosti při broušení. Směsi jsou založeny na klasickém složení abrazivní zmo, keramické pojivo, přísady. Přísady slouží k tvorbě pórovitosti a zpracovatelnosti směsi. Pro tenkovrstvé kotouče, se zrnem polykrystalického diamantu a kubického nitridu boru se používají stejné směsi. Tyto směsi vyžadují vysoké teploty při výrobě při vypalování pojivá a nezajišťují pravidelnější rozmístění zrn. Pro tenké vrstvy jiných abrazivních materiálů se tyto směsi nepoužívají.

Podstata vynálezu

Výše uvedené nedostatky jsou do značné míry odstraněny abrazivní směsí pro brousicí kotouče podle tohoto vynálezu. Jeho podstatou je to, že směs obsahuje 12 až 20 % hmotn. abrazivního zrna aluminium oxynitride, 62 až 72 % hmotn. keramického pojivá, 12 až 18 % hmotn. globulámího korundu o velikosti kuliček 5 až 100 pm a 2 až 5 % hmotn. bramborového škrobu.

Další podstatou vynálezu je způsob výroby výše uvedené abrazivní směsi. Při tomto způsobu se směs 12 až 20 % hmotn. abrazivního zrna aluminium oxynitride, 62 až 72 % hmotn. keramického pojivá, 12 až 18 % hmotn. globulámího korundu o velikosti kuliček 5 až 100 pm a 2 až 5 % hmotn. bramborového škrobu promíchá a provlhčí a následně se lisuje při tlaku alespoň 4 kN, poté se suší při teplotě 300 až 360 °C po dobu 60 až 90 minut a následně se provádí výpal při teplotě 700 až 790 °C po dobu 45 až 80 minut.

Podstatou řešení je vytvoření směsi s moderním abrazivním zrnem - Abral - aluminium oxynitride, mikrokrystalický korund, Cubitron, která je pojena nízkoteplotním keramickým pojivém. Mimo uvedené složky tvoří směs globulámí korund o velikosti kuliček 5 až 100 pm. Tento korund zajišťuje pravidelnější rozmístění zm a současně přispívá k abrazivnímu úběru materiálu a snížení nerovností profilu povrchu. Jednotná velikost korundových kuliček zvýší výrazně pravidelné vzdálenosti mezi zmy a tím kvalitu broušené plochy. Pevnost vazby je zajištěna keramickým pojivém, které se vypaluje k dosažení pevnosti za nízkých teplot okolo 700 °C. Další složky zajišťují především pórovitost kotouče a jeho snadnou vyrobitelnost. Uvedenou směs lze aplikovat i v pojivu umělé pryskyřice.

Uvedené řešení má tyto výhody:

• Zvýšení kvality broušeného povrchu • Zlepšení hodnot drsnosti povrchu • Zvýšení pravidelnosti ve vzdálenosti zm • Snížení energetické náročnosti výpalu • Při použití nízké vrstvy kovového disku kotouče je to materiálová a energetická úspora

- 1 CZ 2018 - 726 A3 • Abrazivní směs může vytvořit nízkou vrstvu abraziva s pojivém na kovovém disku kotouče • Abrazivní směs může být lisována ve formě v širokém rozsahu lisovacích tlaků podle 5 požadované hutnosti abrazivní směsi.

Příklady uskutečnění vynálezu ίο Směs vytvořená 15 % hmota, abrazivního zma Abral, přibližně 67 % hmota, keramického pojivá 44FK, 15 % hmota, globulámího korundu a 3 % hmota, bramborového škrobu se promíchána k maximální homogenitě, provlhčí a následně se lisuje v přípravku při tlaku 5 kN a vyšším. Následně dochází k sušení za teplot 300 až 360 °C po dobu 60 až 90 minut podle velikosti výlisku, dále při teplotě 700 až 730 °C dochází k výpalu po dobu 45 až 80 minut pro získání 15 konečné pevnosti lisované vrstvy pro kovový disk kotouče. Použitím směsi bylo dosaženo hodnoty drsnosti povrchu Ra 0,13 až 0,22 pm při rychlosti brousicího kotouče 25 m.s¹, což je velmi nízká rychlost. S růstem rychlosti se drsnost povrchu výrazně zlepšuje.

Průmyslová využitelnost

Řešení je použitelné u kotoučů s abrazivem v keramickém pojivu o tloušťce vrstvy 5 mm a více stejně jako u monolitních brousicích kotoučů. U kotoučů s kovovým diskem opatřených vrstvou abraziva 5 až 30 mm dochází při výrobě i použití k úspoře energií, materiálu a snížení množství 25 odpadu a má tak pozitivní vliv na životní prostředí, oproti monolitním nástrojům. Směs díky vyšší pravidelnosti zm zajišťuje lepší drsnost broušeného povrchu. Díky tomu je možné zkrátit, či zcela vynechat předchozí operaci úpravy povrchu, což přináší úspory času a výrobních nákladů.

Claims (1)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   35 1. Abrazivní směs pro brousicí kotouče, vyznačující se tím, že obsahuje 12 až 20 % hmota, abrazivního zma aluminium oxynitride, 62 až 72 % hmota, keramického pojivá, 12 až 18 % hmota, globulámího komndu o velikosti kuliček 5 až 100 pm a 2 až 5 % hmota, bramborového škrobu.

   40 2. Způsob výroby abrazivní směsi podle nároku 1, vyznačující se tím, že směs 12 až 20 % hmota, abrazivního zma aluminium oxynitride, 62 až 72 % hmota, keramického pojivá, 12 až 18 % hmota, globulámího komndu o velikosti kuliček 5 až 100 pm a 2 až 5 % hmota, bramborového škrobu se promíchá a provlhčí a následně se lisuje při tlaku alespoň 4 kN, poté se suší při teplotě 300 až 360 °C po dobu 60 až 90 minut a následně se provádí výpal při teplotě

   45 7 00 až 790 °C po dobu 45 až 80 minut.