CZ300355B6

CZ300355B6 - Mazací a separacní prostredek plnicí komory a pístu tlakového licího stroje

Info

Publication number: CZ300355B6
Application number: CZ20023205A
Authority: CZ
Inventors: Sehnal@Vojtech
Original assignee: Igor Láník - Techservis Boskovice
Priority date: 2002-09-25
Filing date: 2002-09-25
Publication date: 2009-04-29
Also published as: CZ20023205A3

Abstract

Mazací a separacní prostredek je tvoren zpenenou smesí, obsahující vodný roztok karboxymethylcelulózy v množství 50 až 93 % hmotnostní, 0,5 až 2 % hmotnostní látky zabranující bakteriálnímu napadení, jako je glutaraldehyd a glyoxal, 1 až 17 % hmotnostních povrchove aktivní látky, jako jsou sulfonované uhlovodíky, 1 až 17 % hmotnostních polyethylenové disperze, 1 až 17 % hmotnostních soli vyšší mastné kyseliny, jako je stearan zinecnatý a prípadný prídavek 0,3 až 1,5 % hmotnostního bornitridu hexagonální krystalické struktury.

Description

Oblast techniky

Vynález se týká mazacího a separačního prostředku plnicí komory a pístu tlakového licího stroje.

Dosavadní stav techniky

Pracovní povrchy plnicí komory tlakového licího stroje pro tlakové lití slitin neželezných kovů, zejména hliníkových slitin, jsou vystaven, y za provozu značnému namáhání na opotřebení při poměrně vysokých licích teplotách, obvykle v rozmezí 620 až 750 °C. Při těchto teplotách naráží proud roztaveného kovu na pracovní povrch plnicí komory pod jejím nalévacím otvorem a zahří15 vá ho na teploty blízké uvedeným licím teplotám. To má obvykle za následek jeho erozivní a korozívní opotřebení. Proto je třeba na pracovní povrch plnicí komory nanášet mazací a separační prostředek, jehož úkolem je umožňovat pohyb pístu po pracovním povrchu plnicí komory a současně chránit jejich pracovní povrchy před uvedeným opotřebením.

Jako mazací a separační prostředek se používají pasty obsahující nejčastěji minerální oleje, parafínické uhlovodíky a látky mající vysoký obsah grafitu. Tyto prostředky ve formě past se obvykle nanášejí ručně, například pomocí štětce.

Dále jsou známy kapalné mazací prostředky s disperzí grafitu nebo jiných mazacích přísad v minerálním, syntetickém nebo rostlinném oleji, ale také bezgrafitové kapalné mazací prostředky na bázi vysokoviskózních minerálních olejů nebo přísad vysokomolekulámích látek. Kapalné mazací prostředky se obvykle nanášejí pomocí automatického dávkovače, a to na píst před plnicí komoru nebo pomocí tlakového rozvodu do obvodové drážky na pístu a v tělese plnící komory.

Jsou také známy granulované pevné grafitové i bezgrafitové mazací a separační prostředky, které se působením teploty v plnicí komoře tlakového licího stroje změní na kapalné. Tyto granulované mazací prostředky se dávkují speciálními dávkovači pomocí tlakového vzduchu nebo gravitačním samospádem přímo do plnicí komory.

Je také známo použití práškových mazacích pro středků, například na bázi velmi jemných práškových, zejména organických látek, které se nanášejí pomocí speciálních dávkovačů, pracujících většinou na elektrostatickém principu.

Uvedené mazací a separační prostředky a způsoby jejich použití k mazání pracovních povrchů plnicí komory a pístu mají řadu nevýhod a nedostatků. Tak například pro všechny tekuté a pastovité mazací prostředky je charakteristické, že působením tepla ztrácejí viskozitu a vlivem gravitace pak stékají do dolní části plnicí komory nebo na dolní část pístu, odkud mohou skapávat. Výsledkem je nerovnoměrně namazaná horní část plnicí komory a pístu v porovnání s jejich dolními částmi, což obsluha tlakového licího stroje řeší zvýšením mazací dávky, která však není z velké části využita a znečišťuje okolí tlakového licího stroje. Z toho důvodu je také znečištěn jak vlastní odlitek, tak i vratný materiál. Současně vzniká velké množství plynných zplodin. Při nanášení past nebo kapalných mazacích prostředků na píst před plnicí komorou dochází ke shrnutí přebytečného množství mazacího prostředku a dochází nejen k zbytečnému přemazání, ale také ke znečištění pístnice, k níž je píst připojen. Při mazání za pomoci drážky na pístu a drážky v tělese plnicí komory dochází k zanášení těchto drážek a tím k nekontrolovatelnému průběhu mazání nebo až k úplnému zastavení dodávky mazacího prostředku. Při použití granulovaných mazacích prostředků, které jsou ztekucovány až působením teploty plnicí komory a které se používají v poměrně vysokých dávkách, koncentrovaných najedno místo, dochází k nerovnoměrnému namazání plochy pístu, přičemž působením teploty roztaveného kovu se uvolňuje značné

-1 CZ 300355 B6 množství plynných exhalátů obtěžujících pracovní prostředí. Je přirozené, že úkapy ztekucených granulovaných mazacích prostředků znečišťují nejen vlastní tlakový licí stroj, pracovní prostředí a obsluhu, ale také vratný materiál, při jehož následném zpracování vzniká další množství znečišťujících plynných exhalací. Je třeba vzít v úvahu, že prakticky všechny odpady z použitých mazacích a separačních prostřed ů patří do kategorie nebezpečných odpadů.

Cílem vynálezu je odstranit uvedené nevýhody a nedostatky a vytvořit mazací a separační prostředek plnicí komory a pístu tlakového licího stroje, který by zajistil jejich optimální mazání, aniž by docházelo k znečišťování tlakového licího stroje, pracovního prostředí a obsluhy ve větší než přijatelné míře.

Podstata vynálezu

Výše uvedené nedostatky odstraňuje do značné míry mazací a separační prostředek plnicí komory a pístu tlakového licího stroje podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, zeje tvořen zpěněnou směsí, obsahující vodný roztok karboxymethylcelulózy v množství 50 až 93 % hmotnostních, 0,5 až 2 % hmotnostních látky ze skupiny jako je glutaraldehyd a glyoxal, 1 až 17 % hmotnostních sulfonovaných uhlovodíků, 1 až 17% hmotnostních polyethylénové disperze a 1 až

17% hmotnostních stearanu zinečnatého. Glutaraldehyd nebo gluoxal zde působí jako látka zabraňující bakteriálnímu napadení, sulfonované uhlovodíky jako povrchově aktivní látka a stearan zinečnatý jako sůl vyšší mastné kyseliny.

Ve výhodném provedení obsahuje mazací a separační prostředek jako přídavek 0,3 až 1,5% hmotnostního bomitridu hexagonální krystalické struktury.

Výhodou mazacího a separačního prostředku plnicí komory a pístu tlakového licího stroje podle vynálezu je, že pěna, vytvořená proudem tlakového vzduchu, má velmi dobrou přilnavost ke kovovému materiálu, z něhož jsou plnicí komora a píst tvořeny, přičemž má výrazně menší stéka30 vost ze svislých stěn plnicí komory a pístu, čímž lépe pokrývá celé plochy, které mají být mazány a pokryty separační vrstvou.

Dokonalého namazání funkčních ploch se dosáhne při menší spotřebě aktivních mazacích komponent než u stávajících systémů, což vede k výraznému snížení vzniku plynných zplodin, čímž napomáhá k vyšší čistotě pracovního prostředí.

Mazací a separační prostředek podle vynálezu umožňuje použití menších dávek v porovnání ze známými mazacími a separačními prostředky, což výrazně snižuje znečištění vratného materiálu a umožňuje získat kvalitnější kov při jeho přetavování.

Výhodou je to, že ve formě pěny se vnáší do plnicí komory stroje větší množství látek, které zabezpečují mazací, dělicí a těsnicí účinky, aniž je potřeba zvyšovat množství nosné kapaliny, jejíž odpařování nebo vyhořívání je v technologii ošetřování komory nežádoucím jevem.

Je také výhodné, že dochází k většímu dochlazování vnitřního povrchu plnicí komory a povrchu pístu vlivem vody, obsažené ve zpěněném mazacím a separačním prostředku, což současně zvyšuje jeho separační vlastnosti.

-2CZ 300355 B6

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

Do míchací nádoby se vloží 53 hmotnostních dílů 3 procentního vodného roztoku karboxymethylcelulózy a přidá se 1 hmotnostní díl glutaraldehydu, 15 hmotnostních dílů sulfonovaných uhlovodíků, 15 % hmotnostních dílů polyethylenové disperze, 15 hmotnostních dílů stearanu io zinečnatého a 1 hmotnostní díl bomitridu hexagonální krystalické struktury. Po smíchání a důkladném promíchání se směs přecedila přes síto a zavedla do zásobníku běžného provedení. Z něj se pak řízeně tlakovým vzduchem zaváděla do tryskového zpěňovacího zařízení rovněž běžného provedení. Vzniklá pěna se pak zaváděla přímo do plnicí komory tlakového licího stroje.

Glutaraldehyd zde působí jako látka zabraňující bakteriálnímu napadení, sulfonované uhlovodíky jako povrchově aktivní látka a stearan zinečnatý jako sůl vyšší mastné kyseliny.

Bylo dosaženo vysokého těsnicího a mazacího účinku zejména u starších typů tlakových licích strojů a strojů s velkými průměry pístů, kde při použití jiných druhů ošetřovací látky běžně dochází k takzvanému prostřiku, což je k proniknutí roztaveného kovu mezi stěny pístu komory.

Příklad 2

V míchací nádobě se do 1,5 % vodného roztoku karboxymethylcelulózy v množství 77,5 % hmotnostních přidalo 1,5 % hmotnostních glyoxalu, 5 % hmotnostních sulfonovaných uhlovodíků, 9 % hmotnostních polyethylenové disperze, 7 % hmotnostních stearanu zinečnatého a 0,5 % hmotnostních bomitridu hexagonální krystalické struktury. Po smíchání a důkladném promíchání se směs přecedila přes síto a zavedla do zásobníku běžného provedení. Z něj se pak řízeně tlako30 vým vzduchem zaváděla do tryskového zpěňovacího zařízení rovněž běžného provedení. Vzniklá pěna se pak zaváděla přímo do plnicí komory tlakového licího stroje nebo na povrch pístu před plnicí komorou.

Gluoxal zde působí jako látka zabraňující bakteriálnímu napadení, sulfonované uhlovodíky jako povrchově aktivní látka a stearan zinečnatý jako sůl vyšší mastné kyseliny.

Mazacím a separačním prostředkem podle tohoto příkladu bylo dosaženo vysokého těsnicího a mazacího účinku u tlakových licích strojů, které byly v dobrém technickém stavu, a prodloužila se životnost pístu proti původnímu způsobu ošetření. Zvýšený obsah vody ve zvýšeném množství vodného roztoku karboxymethylcelulózy způsobil výraznější dochlazovací účinek zpěněného mazacího prostředku.

Příklad 3

V míchací nádobě se do 3 procentního vodného roztoku karboxymethylcelulózy, jehož množství činilo 92,5 % hmotnostních, přidalo 1,8 % hmotnostních glyoxalu, 2 % hmotnostní sulfonovaných uhlovodíků, 1,7% hmotnostních polyethylenové disperze, 2% hmotnostních stearanu zinečnatého. Po smíchání a důkladném promíchání se směs přecedila přes síto a zavedla do zásobníku běžného provedení. Z něj se pak řízeně tlakovým vzduchem zaváděla do tryskového zpěňovacího zařízení rovněž běžného provedení. Vzniklá pěna se pak zaváděla přímo do plnicí komory tlakového licího stroje nebo na povrch pístu před plnicí komorou.

-3 CZ 300355 B6

Glyoxal zde působí jako látka zabraňující bakteriálnímu napadení, sulfonované uhlovodíky jako povrchově aktivní látka a stearan zinečnatý jako sůl vyšší mastné kyseliny.

Bylo dosaženo vysokého těsnicího a mazacího účinku u tlakových licích strojů v dobrém tech5 nickém stavu. Ještě dále zvýšený obsah vody v dále zvýšeném množství vodného roztoku karboxymethylcelulózy způsobil ještě výraznější dochlazovací účinek zpěněného mazacího prostředku.

Průmyslová využitelnost

Mazací a separační prostředek podle vynálezu je možno využít zejména k dokonalejšímu mazání plnicí komory a pístu tlakového licího stroje.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Mazací a separační prostředek plnicí komory a pístu tlakového licího stroje, vyznačující se t í m , že je tvořen zpěněnou směsí, obsahující vodný roztok karboxymethylcelulózy v množství 50 až 93 % hmotnostních, 0,5 až 2 % hmotnostních látky ze skupiny jako je glutaraldehyd a glyoxal, 1 až 17 % hmotnostních sulfonovaných uhlovodíků, 1 až 17 % hmotnostních

25 polyethylénové disperze a 1 až 17 % hmotnostních stearanu zínečnatého.

2. Mazací a separační prostředek plnicí komory a pístu tlakového licího stroje podle nároku 1., vyznačující se tím, že obsahuje jako přídavek 0,3 až 1,5 % hmotnostních bomitridu hexagonální krystalické struktury.