NO762700L - - Google Patents

Description

Den foreliggende oppf innelse^ vedrører en fremgangsmåte for å fremstille materialet som er beskrevet i pa-tentansøkning nr. 519.200 for anvendelse som komponenter i papirmaskiner. Slike komponenter kan f.eks. være ribber/lokk for sugebokser og formebord. Den foreliggendé oppfinnelse ved-rører sammensatte komponenter fremstilt med en slitebestandig keramisk-plast overflate på et termo-mekanisk stabilt substrat, for anvendelse ved temperaturer opp til 65°C i papirmaskiner. Komponenten har et slitelag som består av tettpakkede speroidale til kuleformede hardpartikler, som har størrelse på fra ca. 10 til 50 mesh U.S.A. silserie og holdt på plass i en termoherdende plastmatrise, for å få en stort sett glatt slite-overflate uten skarpe fremspring. Sliteflaten sitter på et klart eller fylt termoherdende substrat med høy forvandlings-temperatur, som er festet på maskinen.

I en Fourdrinier-maskin føres en suspensjon av fibre eller "masse" gjennom en åpning til en endeløs duk eller "vire". Den bevegelige viren går rundt og mellom to valser

hvorav en ligger i nærheten av utløpsmunningen for massen og den andre (guskepresse) ved siden av pressedelen av maskinen.

Etter den første valsen er det vanlig å føre viren over en eller flere formebord, fulgt av flere ribbeblader, sugebokser og andre komponenter for å fjerne vann.

"Virer" av syntetiske fibre anvendes nå stadig mer i den våte enden av papirmaskinen. Disse maskinvirer er nå vanligvis fremstilt av spunnet eller enkelttrådig nylongarn, polyestergarn eller annet passende syntetisk materiale. Høyere maskinhastigheter og anvendelsen av endeløs stoffvirer har skapt et behov for forbedrede komponenter i de deler av papir-

maskinen som gnis mot .."disse virene.

Disse deler krever god motstand mot slitasje, samtidig som de skal være forenlige med stoffviren som de kommer i kontakt med, slik at slitasjen på stoffet kan bli minst mulig. LIKomponenter såsom ribber (hydrofiler) , sugeboks-::, deksler og formebord vil , i tillegg til å komme i kontakt med det bevegelige, endeløse stoffbelte, komme i kontakt med vann, slipende materialer sém utilsiktet er kommet sammen med tremassen, og andre slipende materialer som anvendes for å farge og/eller gjøre tremassen ugjennomsiktig mens den omdannes til papir. Den endeløse stoffviren som kan være mer enn 7,5 meter bred,, .krever store og nokså kompliserte samhørende deler, såsom ribber (hydrofiler). Opprinnelig og fremdeles i mange installasjoner anvendes polyetylenmaterialer for de tilhørende deler. Polyetylenkomponentene slites imidlertid fort ut og krever hyppig utskifting, noe som øker driftsomkostningene.

Det er gjort forsøk på å fremstille ribbene av meget harde materialer, såsom keramikk og karbider. Disse harde , sprø materialene kan ikke økonomisk fremstilles til enhetlige ribber i et stykke i den ønskede lengde . Selv om slike ble fremstilt, ville sprøheten gjøre at ribbene ville være sterkt utsatt for skade under håndtering, under oppstilling eller drift og særlig da i det driftsmiljø som omgir en papirmaskin. Det er mulig å fremstille ribbene fra flere deler av enhetlige keramikker, og deretter nøyaktig forarbeide og feste delene slik at der ikke er noen gap eller diskontinuiteter ved sammenføyningen. Slike segmenterte ribber er meget kostbare å fremstille og de utsettes lett for mekanisk skade under monter-ing og drift. Skadede ribber med skarpe kuttekanter ville føre til en rask slitasje på maskinviren som deretter må utskiftes. Det må bemerkes at prisen for maskinviren er meget høy og ut-skiftningen medfører at papirmaskinen må stoppes, noe som fører til betraktelige økonomiske tap.

t\ Det har også vært foreslått å redusere slitasjen på ribbene ved å bruke segmenterte slitasjebestandige inn-satsdeler på passende steder i et smidig ribbesubstrat. Keramiske insatsdeler, som i og for seg er kjent, er fremstilt av faste blokker og de er relativt kostbare. Disse insatsstykkene

utsettes også lett for mekanisk skade når ribbene settes på plass og under drift. Striper i papiret kan oppstå hvis der er mellomrom mellom segmentene og disse kan oppstå på grunn av mekaniske belastninger eller påkjenninger som oppstar hvis der er forskjellig termisk utvidelse i de keramiske insatsdeler og ribbesubstratene.

Eventuelt kan insatsdélene fremstilles av et kontinuerlig stykke av sterkt, smidig materiale som er belagt med et slitebestandig keramisk oksyd eller karbid. Det belagte innsatsstykke festes til en passende plastbase som danner ribben. Som et eksempel kan insatsstykket fremstilles av rust-fritt stål, belegget kan være koboltfestet wolframkarbid og plastbasen en polyetylen med høy tetthet og høy molekylvekt. Disse ribbene virker utmerket, men de er meget kostbare og

har derfor en begrenset anvendelse.

Sugebokser skiller seg fra ribbene ved at dreneringen finner sted når vannet suges gjennom viren ved at der påføres et vakuum til virens underside. Dette gjøres ved å føre viren over en perforert overflate hvorigjennom vannet suges. Geometrien i perforeringene kan variere fra slisser tilhull. Vanlige materialer i sugeboksene er polyetylen eller enhetlige keramiske materialer såsom aluminiumoksyd eller silisiumkarbider. Polyetylendekslene er tilfredsstillende bortsett fra at slite-motstanden er lav, den krever hyppig utskiftning og dette med-fører følgelig at maskinen må stoppe. Segmenterte keramiske dekkplater har utmerkede sliteegenskaper, men de er meget dyre å fremstille idet presisjonssliping av både sliteoverflåtene og de tilstøtende overflater må gjøres. Videre er de keramiske dekkplater lett utsatt for skader under installasjon og drift. Hvis der oppstår en skade på overflaten og spesielt ved tilpas-nings tungene i den keramiske dekkplate, kan der oppstå en skarp, kuttende kant som forårsaker skade på den kostbare viren, noe som fører til at maskinen, .må .stoppes og viren utskiftes.

Materialkravene for sugeboksene, formebordene

og ribbene er stort sett de samme.

1) Komponentenumå ikke underkastes termisk forvridning når den oppvarmes fra værelsestemperatur til 65°C, og den må ikke i større utstrek-ning deformeres fra elastisk eller plastisk deformering når den er under drift ved temperaturer opp til 65°C.

2. Sliteoverflaten må ha en lav friksjons-koeffisient slik at motstanden på viren reduseres. 3. Sliteoverflaten må være glatt og den må forbli glatt under drift, slik at der ikke oppstår noen skade på viren på grunn av taggede overflater. 4. Sliteoverflaten må være slitebestandig siden forandringer i geometri på grunn av slitasje på overflaten begrenser brukstiden for dekslet. 5. Komponenten må kunne være i drift i lange tider i det varme (fra 38 til 65°C) korro-derende miljø i en papirmaskin. 6. Materialet må være istand til å danne former med skarpe kanter eller med små krumnings-radier. 7. Det er foretrukket at komponenten skal være motstandsdyktig mot slag (ikke sprø), slik at der blir minst mulig skade under installasjon og under drifti-f • eks. ved vasking. 8. Det er også ønskelig at det utvalgte materiale kan omformes til komponenter med den ønskede geometri ved enkle , billige frem-stillings teknikker .

Komponentene i papirmaskinen er ofte i drift ved større temperaturer enn værelsestemperatur. For eksempel er fremstillingstemperaturen for kartong vrd Fourdrinier-teknikken opptil 65°C, og for maskiner som fremstiller perga-mentpapir kan temperaturen bli så høy som 82°C. Det er viktig at komponentene for sliteoverflåtene holder sin geometriske form når de går fra værelsestemperatur til driftstemperatur, både for at driftsbetingelsene skal opprettholdes og for å unngå manglende tilpasning av installasjonen i papirmaskinen .

Som eksempel på formbestandighet kan tverrsnittet av ribbebladet (hydrofoilbladet) forandre dreneringsvirkningen av bladet. Ribbene er lange (opptil 10 meter) og de holdes på plass i maskinen ved å føres inn i "T" bjelker eller holdere for tapp og sinke. Termisk vridning av ribben når den varmes opp fra værelsestemperatur, kan gjøre det meget vanskelig med installasjon eller ved å fjerne ribben, og kanskje umulig dersom maskinen er i drift. Tilsvarende vanskeligheter kan oppstå med sugeboksdekslene som ofte er fremstilt i segmenter som må være nøyaktig tilpasset, noe som ikke er mulig hvis dekslet blir skjevt under oppvarming etter installasjon.

Et ytterligere krav for komponentene og spesielt for ribbene (hydrofoilene) er at de beholder sin fysiske integritet når de,føres inn og fjernes fra maskinen under drift. Denne integritet kan tilveiebringes ved en kontinuerlig tråd-forsterkning av delen, selv om delen da eventuelt skulle sprekke vil den kontinuerlige forsterkning føre til at delen holdes sammen, slik at den:.kan fjernes uten at papirmaskinen stoppes.

Brukstiden for slitebestandige komponenter såsom dekslene i sugeboksene eller ribbene f som kommer i kontakt med maskinviren.eller filt, bestemmes.ved (a) forandringer i dimensjonene forårsaket av slitasje eller termomekanisk. forvridning som reduserer utbyttet såsom dreneringen, (b) lokali-sert skade til komponenten som fører til diskontinuiteter i dreneringen som igjen fører til streking i papiret, (c) øket motstand eller skade på maskinvirene eller filten som fører til at maskinen må stoppes og komponenten fjernes eller (d) skade under montasje av driftspersonale. Disse faktorer innfører et antall begrensninger på sammensetningen av strukturen på det slitasjebestandige lag som er fremstilt av sferoidale keramiske partikler.

Som beskrevet i det samhørende patentansøkning nr. 519.200, vil keramiske" kuler og sferoider med glatt overflate best tilfredstille de krav som stilles til partikkel-formen. Det er påvist at ujevnheten i overflaten i partiklene må være mellom 0,05.og ca. 1,8 mm R.M.S, og fortrinnsvis mellom 0,025 og 0,25 mm R.M.S. Den optimale sferoidstørrelsen avhenger av designen på papirmaskinkomponenten, men én vil ligge mellom 10 og 50 mesh U.S.A. sil størrelse. Matrisen bør være en plast som yder motstand mot slag og som fukter og binder seg godt til de keramiske partikler. De keramiske partikler og plastmatrisen må begge ha en langtids motstand overfor de varme ( 65°C) korro-derende væsker man møter i papirfremstilling.

Denne oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte

for å fremstille det sammensatte materiale for sliteoverflaten beskrevet i ansøkning Ser. nr. 519.200 for komponenter til papirmaskiner såsom ribbeblader, og deksler til sugebokser.

Oppfinnelsen beskrevet i den tilhørende ansøkning Ser. nr. 519.200 vedrører sammensatte materialer med en slitbestandig-overflate., nærmere bestemt vedrører oppfinnelsen en slitasjebestandig overflate av et sammensatt materiale som består av et lag av glatte, sferoidale til kuleformede slitasjebestandige partikler i tett pakning ved overflaten som holdes på plass av en plastmatrise hvor partiklene har en størrelse som ligger i området fra 10 til 50 U.S.A. "sieve size" og en overflate ujevnhet på mellom 0,025 og 1,8 mm R.M.S.

Kriteriene for de sferoidale patikler er at de har slitebestandige egenskaper, at de har en overflateujevnhet på mindre enn 1,8 mm RMS ("root mean square average) (roten av middelkvadratet ), som definert på side 16 av "Surface Texture bulletin ASA B46.1-1962" publisert av theo. American Society of mechanical Engineers, New York, New York X, at de er forenlige med det spesielle materiale som de skal komme i kontakt med ved sin anvendelse,, såsom nylon, polyester, akryl etc. og att de har en størrelse på mellom 10 og 50 mesh U.S.A. silstørrelse. Fortrinnsvis bør overflate-ujevnheten være mellom 0,025 og

ca. 0,25 mm R M. S. og en foretrukket partikkelstørrelse omfatter partikler som har en størrelse på mellom 10 og ca.30 U.S.A. silsize.

Passende slitasjebestandige partikler for bruk

i den foreliggende oppfinnelse omfatter metalloksyder, metallkarbider, metall borider, metallnitrider og metallsilisider i en hvilken som helst blanding. Eksempler på noen metalloksyder omfatter forbindelser som aluminiumoksyd (A^O^), kromoksyd ((Cr203), hafniumoksyd (Hf02) berylliumoksyd (BeO), sirkonium-oksyd (Zr©2) / yttriumoksyd (Y^^)/oksyder av sjeldne jord-arter og titanoksyd (Ti02) i en hvilken som helst blanding.

Passende metallkarbider omfatter silisiumkarbid (SiC), borkarbid (B4C) , hafniumkarbid (HfC), niobkarbid (CbC) tantalkarbid (TaC), titankarbid (TiC), sirkonkarbid (ZrC), molybdenkarbid (Mc^C), kromkarbid (Cr^C,,) og wolframkarbid (WC). Passende metallborider omfatter titanborid (TiB2), sir-konborid (ZrB2) , niobborid (CbB2)), molybdenboridi! (MoB2) , wol-framborid (WB2), tantalborid (TaB2) og kromborid (CrB). Passende metallnitrider omfatter silisiumnitrid (Si^N^), titannitrid (TiN), sirkoniumnitrid (ZRN), hafniumnitrid (HfN), vanadiumnitrid (VN), niobnitrid (NbN), tantalnitrid (TaN),

og kromnitrid (CrN).

Passende silisider omfatter molybden silisid (MoSi2), tantalsilisid (TaSi2), wolframsilisid (WSi2), titan-silisid (TiSi2) , sirkoniumsi>iisid (ZrSi2) , vanadiumsilisid (VSi2), niobsilisid (NbSi2), kromsilisid (CrSi2) og bor-silisid (B^Si2). For enkelhets skyld og for illustrasjonens skyld vil man i oppfinnelsen hovedsakelig anvende aluminium-oksydpartikler som slitebestandige partikler, selv om hvilken som helst av partiklene som er nevnt ovenfor med hell kan anvendes ifølge oppfinnelsen.

Matrisen eller bindelaget består av et plast-materiale. Tykkelsen på dette sammenbindende laget må minst være diameteren av den største partikkelstørrelsen eller den gjennomsnittlige^ partikkelstørrelsen, slik at partiklene får et skikkelig feste i laget.

Et bindemiddel kan tilføres partikkel-binde-middelblandingen for å øke bindestyrken mellom partiklene og plastmatrisen i det ferdige sammensatte materiale slik at dette blir sterkere. Eksempler på bindemidler som passer utmerket sammen.med epoksyharpikser i denne hensikt omfiatter vinyltrietoksysilan, beta-(3,4-epoksy-cykloheksyl)-etyltri-metoksy-silan, gamma-glycidoksypropyltrimetoksysilan, vihyl-triacetoksysilan, , gamma-aminopropyltrieto.ksysilan, N-beta-(aminoetyl) -gamma-aminopropyltrimetoksysilan eller lignende En mengde bindemiddel på opptil 2 vekt-% av den totale vekt av harpiksene vil passe utmerket for dette formål.

Antiskumdannende midler kan også tilsettes til plastmaterialet før tilførsel av kuler som tettpakkes på overflaten.; iav formen for å øke graden av gjennomtrengning av kulene og for å gjøre det lettere å trenge unna luft som er fanget mellom kulene og formovérflaten. Eksempel på et antiskumdannende middel for flytende epoksyharpikser er dimetyl-polysilan. En mengde på 0,05 vekt-% av vekten av harpiksen vil passe utmerket for det foreliggende formål.

Fremgangsmåtene som tidligere anvendt for å føre blandinger av keramiske partikler og plaststoffer på sliteoverflater tilfredsstiller ikke kravene om at : (a) Stort sett alle overflatepartiklene er tangent til den opprinnelige slite-overf late r (b) Partiklene på overflaten er stort sett

tettpakket.

(c) Ingen taggede keramiske slitasjepunkter kommer frem etterhvert som overflaten slites. (d) Slitepartiklene er festet til plast-matriseru mekanisk og også ved en adhe-sjonsbinding. En fremgangsmåte som tilfredsstiller de forannevnte prosesskrav er blitt.utviklet. Hovedtrekkene ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er mekanisk å arrangere et over-flatelag av tettpakkede keramiske sferoider eller kuler i en form på formovérflaten, som vil fremstille sliteoverflaten på den ønskede del. Disse kuler føres inn på en slik måte at de ikke beveges og slik at hele rommet mellom kulene fylles med plastharpiks. Harpiksmatrisen på overflatelaget gelatineres deretter og herdes. Delen bygges deretter opp i formen ved fremgangsmåte for plast fast forming, i.:'.. . (' :. <' : Man har oppdaget at for å fremstille en komponent med det materiale som er beskrevet ovenfor og i det til-hørende patentkrav, er det kritisk at et tettpakket arrange-ment av de keramiske partikler tilveiebringes på sliteoverflaten i komponenten ved å plasere de nevnte partikler i en form og å vibrere den nevnte form inntil minst et monolag av stort sett tettpakkede partikler er oppstått på formovérflaten som vil utgjøre sliteoverflaten .

Harpikssysternet må tilfredstille flere kriterier for tilfredsstillende tilførsel av kulene og tilfredsstillende drift ved temperaturer som oppstår i papirmaskinkomponenter (65°C) . 1. Det er ønskelig med et harpikssystem med en lav herdingstemperatur er ønskelig for å redusere krympriing av sliteoverflaten når harpikssysternet gelatinerer og herdes. 2. Temperaturen hvor der oppstår varmefor-vridning i det herdede harpikssystem må være over 65°C, og fortrinnsvis over 94°C. 3. Harpikssystemet må ha gode fukteegenskaper ved den temperatur hvor de keramiske kulene tilføres, og god tilknytning til kulene etter herdningen. 4. Harpikssystemet må ha en god motstand mot støt etter herdningen. 5. Det termoherdende harpikssystem må ha en lav viskositet ved den temperatur kulene tilføres for at kulene kan være fullstendig innesluttet før reasksjonen i harpiks systemet øker viskositeten slik at inne-slutting ikke er mulig. 6. Brukstiden for herderen for det termoherdende harpikssystem må være tilstrekkelig lang til at blanding, behandling og inn-trengning av kulene er fullstendig før reaksjonen i systemet hever viskositeten slik at kulene ikke kan komme på plass.

To harpikser som kan anvendes er termoherdende epoksyer og termoherdende polyestere. Termoherdende epoksyharpikser ble anvendt ved forsøk med oppfinnelsen i praksis. Flytende diglycidyleter av bisfenol-A (DGEBA) epoksyharpikser med alifatiske herdende midler tilfredsstiller alle de forannevnte kriterier, bortsett fra at viskositeten ved værelsestemperatur er for høy, og de fuktende egenskaper er for småofor tilfredsstillende"..-.tilførsel av kulene. Viskositetene kan senkes og den fuktende evne økes ved å øke tilførselstemperaturen på k liene over værelsestemperatur. En økning av denne temperaturen øker imidlertid også reaktiviteten av herdeblandingene og dette reduserer brukstiden før gelatinering.

Den forkortede brukstid er ikke noen ulempe idet blandingen av harpiks og herdemiddel kan blandes ved værelsestemperatur og deretter raskt oppvarmes før og under tilførsel av kulene. Det viktigste punkt ved denne fremgangsmåten er den raske oppvarming av harpiks og herdemiddel under gjennomtrengningen av kulene. For å gjøre dette tilføres formen som må ha en vesentlig termisk masse og høy termisk ledningsevne (aluminium er et ideelt formmateriale) keramiske kuler som beskrevet tidligere og oppvarmes til en temperatur hvor kulene kan trenge gjennom. Denne temperaturen må være tilstrekkelig til at viskositeten i epoksy; og herdemiddel-systemet synker under 50 centipoise.' En typisk temperatur for å oppnå en slik gjennomtrengning i en DGEBA harpiks (viskositet 12.000-16.000 centipoises ved 25°C) blandet med et aminherdemiddel med lav viskositet (10-2 5 centipoises ved 25^C) er 60 til 65°C. En typisk gjennomtrengningstemperatur for en DGEBA harpiks med et fortynningsmiddel med lav viskositet (ef-fektiv viskositet 500-700 centipoises) blandet med et amin herdemiddel med lav viskositet (10-25 centipoises ved 2 5°C) er 54 til 58°C. Systemet av epoksy herdemiddel overhelles i den oppvarmede form langs kanten av denne slik at systemet oppnår formetemperaturen på en slik måte at viskositeten i systemet senkes til under 50 centipoises og tillater systemet av epoksy-og herdemiddel å løpe rundt kulene og erstatte luften i hul-rommene mellom partiklene og formovérflaten.

Man viser nå til visse foretrukne utførelser for å gjennomføre oppfinnelsen og til tegningene hvor fig. 1 er et tverrsnitt fra siden av en form for fremstilling av et ribbeblad ifølge oppfinnelsen, og

fig. 2 er et tverrsnitt fra siden av en form for å lage et deksel for en sugeboks ifølge oppfinnelsen.

Fig. 1 viser en typisk form M for fremstilling av ribber av forskjellige lengder og formen består av to deler S. Delene kan settes sammen ved hjelp av skruene C med en tetningslist G s&m hindrer at harpiksen renner ut. Formene kan f.eks. være 6 m 1lange. Mens formen hviler på sin grunn-flate B, tipper vanligvis formen mot førekanten A. De polerte partiklerr helles forsiktig over i den høye delen av formen og danner minst et monolag L. For å sørge for at partiklene pakkes tette, vibreres formen. Formen oppvarmes deretter til en temperatur i området fra 65 til 71°C for et DGEBA system .

Den termoherdende harpiks méd et bindemiddel og et antiskumdannende middel, om man ønsker dette, helles meget langsomt langs bakkanten E i formen. Dette gjør det mulig for harpikssystemet å komme oppå formtemperaturen meget raskt slik at systemet får en lavere viskositet noe som fører til at harpiksen renner langsomt mot førekanten og forskyver luften i tomrommene mellom kulene, og formovérflaten og langs førekanten av formen. Ved denne fremgangsmåte, varmes blandingen av harpiks og herdemiddel meget rasjct opp, like før og under inn-strømningen, slik at gjennomtrengningen mellom kulene er av-sluttet før reaksjonen mellom harpiksen og herdemidelet øker viskositeten i blandingen, slik at denne gjennomstrømningen ikke kan bli fullstendig. Formen avkjøles.~deretter til en temperatur hvor resten av komponenten vil bli fremstilt før det første lag harpiks gelatinerer og herder. For drift ved eller nær værelsestemperatur, kan resten av komponenten nå støpes under anvendelse av vanlige termoherdende harpikser. Formen og den herdede ribbe kan støpes eller maskinbearbeides

til sin endelige form.

Når komponenten skal anvendes ved temperaturer over værelsestemperatur (opptil 65°C) må de termiske og mekaniske egenskaper i substratet tilsvare de man finner i det slitasjebestandige lag. Den gjennomsnittlige termiske utvidelse av de'- keramiske kuler i en plastmatrise, er meget mindre emn fon selve. ve. pias tmatr is en. Hvis det slitasjebestandige lag bare har plast bak seg, vil det oppstå en vesentlig forvridning av sliteoverflaten på grunn av den differensiale termiske utvidelse av «de .to: materiålområder under temperaturforandringer. Forvridninger på grunn av termisk utvidelse kan unngås ved å fylle hele tevrrsnittet med keramiske slitasjekuler, men det ville ikke være økonomisk å anvende de relativt dyre keramiske kuler. I stedet for kan andre fyllstoffer, såsom glasskuler, silisiumoksyd, aluminiumoksydrør o.s.v. anvendes. Mengden fyllstoff bør være høyt, større enn 40 volum-% for å tilveie-bringe et substratlag med termisk utvidelse som tilsvarer overflatelaget.

Hele substratet kan fremstilles under anvendelse av fyllplast, men en lang tynn komponent utsettes lett for støt brudd som ofte sprer seg langs tverrsnittet av ribben, noe som fører til en oppsplitting av stykkene, når ribben fjernes. Den fysi integritet forbedres ved å tilføre kontinuerlige tråder som går langs hele ribbens lengde . Ribben fremstilles YiA/nligvis i en form som består av tre deler (fig. 1 ) med bunnen forarbeidet med karbid eller diamantverktøy.

En ribbe med den ønskede materialstruktur kan fremstilles ved følgende fremgangsmåte.

Det sOitasjebestandige lag fremstilles som beskrevet i det forangående eksempel.

Formen avkjøles deretter til en temperatur hvor resten av komponenten fremstilles før det første harpikslaget gelatinerer og herder. Etter at det første laget er begynt å bli hardt, helles et nytt lag av epoksyharpiks pluss herdemiddel og, om man benytter dette,adhesjonskatalysatorer og antiskumdannende midler over> det første laget. Fyllstoff,

hvor glasskuler er foretrukket, tilsettes deretter til formen og blandes med den flytende harpiks. Kontinuerlige tråder, fortrinnsvis av fiberglass, legges inn i formen samtidig med glasskulene og resten av epokssyharpiksmatrisen tilsettes.

Den formdelen som danner bunndelen av hydrofoilen settes deretter sammen og hele stykket får anledning til å gelatieneres

og herdes. Formen tas deretter fra hverandre og ribben fjernes. Ribben kan deretter etterherdes i en ovn, om man ønskerJ.dette. Etter etterherding, bearbeides ribben under anvendelse av

diamant eller karbidverktøy til sin endelige form. Det termoherdende harpikssystem , må etter h herdningen ha en forvrid-nings temperatur som er større enn 65°C.

En ferdig ribbe, 6,25 m lang, 5 cm bred og

2,5 cm høy kan tas opp fra bakken på midten og holdes over bakken uten skade. Tilsvarende kan ribbén tas opp i den ene enden med slitasjeoverflåten opp, og trekkes langs fabrikkgulvet uten vesentlig skade. Denne motstanden::imot mekanisk skade fra røff behandling er en viktig faktor for ribbens totale driftstid.

Slitasje-livprøver i en Fourdrinier papir-

maskin som arbeider ved 60°C med en slipende masse viser at levetiden for sammensatte ribber er minst syv ganger så lang som den man i de samme maskiner har med polyetylenribber.

Tilsvarende fremstilliri.gsteknikker kan anvendes for å fremstille deksler for sugebokser. I fig. 2 vises en form (1) med insatspinner (3) som danner hullene som er nødvendige i deksler for sugebokser. De polerte keramiske slitasjepartikler helles forsiktig over i formen som vibreres for å få partiklene tett pakket minst i et monolag (5). Formen oppvarmes deretter til en innstrømnings-temperatur som passer for det harpikssystem som anvendes.

En termoherdende harpiks med et bindemiddel og et antiskumdannende middel, om man ønsker dette, helles deretter meget langsomt langs en av sidene i formen slik at harpiksen når temperaturen i formen og langsomt renner rundt partiklene og forskyver luften -i tomrommene mellom partiklene og form-ovérf låten. Formen avkjøles deretter til den temperatur hvor resten av komponenten skal fremstilles. Fremstillingen av substratet tilsvarer den som er beskrevet i det forangående eksempel for ribbeblader.

Man har i det foregående nevnt epoksy-herde-middelsystemer som, når de varmes opp til en temperatur på fra 54 til 71°C, har en viskosietet på mindre enn 50 centipoises. Det er underforstått at det viktige kriterium er lav viskositet i systemet (mindre enn 50 centipoises)), slik at der kan være andre systemer som, når de varmes opp til forskjellige temperaturer, kan passe for oppfinnelsens formål. Under en-hver omstendighet er det kritiske trinn oppvarming av formen til en temperatur hvor den termoherdende harpiks og herder har en viskositet på mindre enn 50 centipoises.

Fra de foretrukne utførelser er det åpenbart at fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen tilveiebringer relativt billige komponenter for papirmaskiner som har en lengre leve-tid enn de polyetylendeler som nå anvendes og som er mindre kostbare enn hele keramiske deler eller belagte keramiske deler.

Claims (17)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av slitasjebestandige komponenter i papirmaskiner, karakterisert ved . at man plaserer sferoidale eller kuleformede slitasjebestandige partikler i en form slik at de danner et lag langs formovérflaten, som vil fremstilléo slitasjeoverflaten i komponenten, vibrerer den nevnte form for å tettpakke de slitasjebestandige partikler i formen på formovérflaten, som ,skal fremstille den slitasjebestandige overflate i komponenten, Oppvarmer formen og de slitasjebestandige patikler til en temperatur hvor et system vav en termoherd-endeioharpiks og et herdemiddel vil ha en visskositet under 50 centipoises, og ved at man heller et harpikssystem fra en gruppe som består av termoherdende harpikser langs en side av den nevnte oppvarmede form for raskt å bringe det nevnte harpikssystem opp til formens temperatur og derved senke viskositeten i harpikssystemet og tillate harpikssystemet å strømme rundt partiklene for å forskyve luften i tomrommene mellom partiklene og formovérflaten før reaksjonen mellom harpiks og herdemiddel hever systemets viskositet.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1 karakterisert ved at det termoherdeiB de harpikssystem består av en flytende DGEBA (diglycidyleter av bisfenol A) epoksybasert harpiks med et aminherdemiddél og en formtemperatur på mellom 54 og 71°C.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at et bindemiddel tilsettes harpiksen.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at harpiksen inneholder et antiskumdannende middel.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at et bindemiddel tilsettes harpiksen.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at harpiksen inneholder et antiskumdannende middel.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakter i- sert ved at et bindemiddel tilsettes harpiksen og at harpiksen inneholder et antiskumdannende middel.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at et bindemiddel tilsettes harpiksen og at harpiksen inneholder et antiskumdannende middel.

9. Slitasjebestandig komponent for papirmaskiner karakterisert ved at den har en overflate av et tettpakket lag av sferoidale til kuleformede former med en overflate ujeiWnhet på mellom 0,025 og 1,8 mm R.M.S, og en størrelse på fra 10 til 50 mesh U.S.A. sil-size innlagt i en termoherdende harpiks, hvor den nevnte overflate av et tettpakket lag av sferoidale til kuleformede former ligger over et støttelag av termoherdende harpiks.

10. Komponent ifølge krav 9, karakterisert ved at støttelaget er fylt med termoherdende harpiks.

11. Komponent ifølge krav 9, karakterisert ved at støttelaget er en termoherdende harpiks forsterket med fiberglass.

12. Komponent ifølge krav 9, karakterisert ved at støttelaget er en termoherdende harpiks forsinket med et fyllmateriale som består av fiberglass.

13. Komponenter ifølge krav 9,karakteri-. sert ved at det termoherdende harpikssystemm består av en flytende diglycidyleter av bisfenol A (DGEVA) epoksybasert harpiks méd et aminherdemiddel.

14. Komponenter ifølge krav 10, karakterisert ved at det termoherdende harpikssystem består av en flytednde DGEBA epoksybasert harpiks med et aminherdemiddel.

15. Komponenter ifølge krav 11, karakterisert ved at det termoherdende harpikssystem består av en flytedne DGEBA epoksybasert harpiks med et aminherdemiddel.

16. Komponenter ifølge krav 12, karakterisert ved at det termoherdende harpikssystem består av en flytende DGEBA epoksybasert harpiks med et aminherdemiddel.

17. Komponenter ifølge krav 9, karakterisert ved at de kuleformede partikler er av aluminiumoksyd, det termoherdende harpikssystem .er DGEBA epoksyharpiks med et aminherdemiddel og støttelaget inneholder fyllstoff som består av glasskuler og en forsterkning som består av kontinuerlig fiberglass.