ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Разработка относится к производству и эксплуатации абразивного инструмента, в частности мелкозернистого на керамической основе.

Известны способы повышения твердости абразивного инструмента и эффективности шлифования за счет импрегнирования различными технологическими средствами, например термопластичной смолой-шеллаком, расплавом серы и др. Недостатком этих способов является неудовлетворительное качество и неравномерность пропитки инструмента, особенно мелкозернистого.

Известен способ повышения эксплуатационных свойств абразивного инструмента на керамической связке за счет специальной термической обработки путем предварительного нагрева инструмента до температуры 200-300°С с последующим охлаждением в холодной среде, например в воде, жидком азоте. Этот способ принят за прототип. Недостатком этого способа является невозможность полного и равномерного термического воздействия на инструмент по всей его толщине (особенно кругов с большой высотой), т.к. жидкость, соприкасаясь с нагретыми поверхностями инструмента, имеющими температуру (200-300°С) выше температуры кипения жидкости, мгновенно превращается в пар и образует паровые подушки в порах инструмента. Из-за этого инструмент не полностью пропитывается жидкостью, а значит, и не обеспечивается воздействие на инструмент холодной среды, равномерное по толщине.

Предлагаемым способом решается задача ликвидация указанных недостатков аналогов и прототипа за счет улучшения равномерности и полноты пропитки жидкостью абразивного инструмента, особенно мелкозернистого, а также сохранение на длительное время приобретенных абразивным зерном после термического воздействия прочностных качеств и возможности работы инструмента с водными СОЖ. Решение этой задачи позволяет достичь следующего технического результата - повысить режущую способность и стойкость абразивного инструмента. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу готовый абразивный инструмент на керамической связке первоначально нагревают при температуре 450-500°С с выдержкой 20-30 мин. Для удаления адсорбционной влаги из пор и загрязнений с поверхности инструмента, затем охлаждают на воздухе до температуры технологической среды импрегнатора, а после инструмент подвергают импрегнированию, например методом капиллярной пропитки. При этом в качестве импрегнатора используют гидрофобные жидкости или расплавы веществ, например серу, способные экранировать и консервировать поверхности зерна и порового пространства инструмента от воздействия внешней среды.

Использование импрегнатора, обладающего гидрофобными свойствами, при пропитке абразивного инструмента позволяет защитить поверхности зерна и порового пространства от воздействия окружающей среды, особенно от влаги, и сохранить приобретенные инструментом новые качества длительное время, например при хранении его на складах. Одновременно с этим полно и равномерно пропитанный абразивный инструмент будет иметь постоянные характеристики процесса шлифования, что скажется и на улучшение качества поверхности шлифуемого изделия. Кроме того, такой инструмент, пропитанный гидрофобным импрегнатором, можно применять с водными СОЖ вместо керосино-масляных СОЖ, что значительно уменьшит стоимость и повысит экологичность шлифования. В результате испытаний установлено: стойкость и удельная производительность круга, обработанного по предлагаемому способу, возросла по сравнению с исходным соответственно в 2,2 и 1,7 раза, а по сравнению с базовым объектом в 1,4 и 1,4 раза соответственно.