Wynalazek niniejszy dotyczy pasty do brazowania i sposobu jej wytwarzania.Brazy metalowe skladaja sie z czastek metalu, jak np. glinu, miedzi i t. d., o posta¬ ci drobniutkich blaszek lub lusek. W celu nadania tym blaszkom polysku poddawano je dotychczas dlugotrwalemu polerowaniu oraz dojrzewaniu w obecnosci niewielkiej ilosci materialu tluszczowego lub oleiste¬ go, np. kwasu stearynowego. Gotowy pro¬ szek plywa przez czas pewien w substancji pokostowej, przy czym zdolnosc unosze¬ nia sie nadawala mu obróbka kwasem stea¬ rynowym. Dopóki proszek plywa, posiada on polysk.Wiadomo jednak, ze lakiery z proszku do brazowania szybko psuja sie, poniewaz proszek dosc szybko osadza sie i lakier tra¬ ci polysk. Wskutek tego ustalil sie zwy¬ czaj sprzedawania oddzielnie proszku i od¬ dzielnie cieczy i mieszania ich bezposred¬ nio przed uzyciem. Taka praktyka wyka¬ zuje jednak znaczne niedogodnosci, ponie¬ waz nadzwyczaj lekki proszek ulega z la¬ twoscia rozdmuchiwaniu i moze wytwa¬ rzac mieszanki wybuchajace na powietrzu.Mieszanie jest tez uciazliwe, poniewaz cza¬ steczki metalu nie zostaja odrazu zwilzone ciecza.Wynalazek niniejszy polega na nada¬ waniu brazom postaci trwalej pasty za¬ chowujacej jednak polysk proszku;Pasta wedlug wynalazku niniejszego za¬ wiera metal w platkach wykazujacych i za¬ chowujacych wlasciwosc wyplywania na powierzchnie cieczy, posiada zdolnosc mie¬ szania sie ze zwyklym pokostem i jest wol¬ na od skladników, które moglyby zmniej¬ szac zdolnosc wyplywania lub polysk pro¬ szku.Cieczami bardzo odpowiednimi do wy¬ twarzania pasty wedlug wynalazku niniej-. szego sa: frakcja naftowa przechodzaca w temperaturze 151° — 207°C, terpentyna, benzen oraz nafta malarska. Proszki do brazowania zachowuja swoja wlasciwiosc plywania nieograniczenie dlugo w tych cie¬ czach, aczkolwiek nie zachowuja jej przez czas nieograniczony w pokostach zwy¬ klych^ które zazwyczaj zawieraja pewna ilosc czynników suszacych, olejów schna¬ cych oraz zywic sztucznych lub natural¬ nych. Przy sporzadzaniu past do brazowa¬ nia nalezy przeto unikac obecnosci sub- stancyj zywicznych, materialów suszacych i t. d., aczkolwiek niektóre z zywic nie po¬ zbawiaja proszku wlasciwosci unoszenia sie w cieczy.Do utrzymywania pasty w stanie jed- norodnym potrzebny jest czynnik emulgu¬ jacy. W tym charakterze nadaje sie zwla¬ szcza stearynian glinu oraz stearynian trój- etanoloaminy, zwlaszcza gdy w charakte¬ rze metalu stosuje sie glin.Jako przyklad pasty znajdujacej sie w handlu moze sluzyc pasta zawierajaca 58% glinu, 1% kwasu stearynowego, 1% steary¬ nianu glinu i 40% frakcji naftowej prze¬ chodzacej w temperaturze 151° — 207°C.Wynalazek niniejszy obejmuje równiez sposób nadawania polysku zwierciadlane¬ go brazom metalowym usuwajacy potrzebe dlugotrwalego polerowania i dojrzewania proszku.Zgodnie z wynalazkiem niniejszym na¬ dawanie polysku brazom metalowym usku¬ tecznia sie przez obróbke czystego metalu w postaci drobniutkich platków roztworem czynnika Unoszacego (np. kwasu stearyno¬ wego lub palmitynowego albo alfanaftylo- aminy) w wymienionej cieczy stanowiacej srodowisko, w którym zawieszany jest pro¬ szek metalowy.Czysty proszek w postaci platków me¬ talowych mozna wprost zarabiac w takiej cieczy, przy czym ogrzewanie przyspiesza ten proces. Nalezy unikac jednak zbyt wy¬ sokiej temperatury stosujac ogrzewanie w granicach 20° — 100°C. W 50°C szybko o- trzymuje sie wyniki zadowalajace.Obecnosc powietrza jest pozadana do wytwarzania pasty przy uzyciu glinu, ale nie zdaje sie ona byc szkodliwa i przy sto¬ sowaniu innych metali.Naprzyklad czysty proszek glinu w po¬ staci drobniutkich platków nagrzewa sie mieszajac w obecnosci powietrza do 50°C z pieciokrotna iloscia (nawage) 2% -owego roztworu kwasu stearynowego w wymienio¬ nej powyzej frakcji naftowej. Nadmiar cieczy usuwa sie np. przez przesaczanie.Proszek metalowy stosowany do tych past sporzadza sie zazwyczaj w drodze u- stawicznie kontrolowanego rozdrabniania kawalków metalu. Uskutecznia sie to badz w stepach, badz w mlynach kulowych.Mlyny kulowe miela drobniej i jednostaj- niej; wskutek jednak wywiazywania sie ciepla wywolywanego tarciem oraz mozli¬ wosci powstawania iskier nalezy przedsie¬ brac srodki ostroznosci w celu zapobieze¬ nia) wybuchom. Osiaga sie to na ogól przez usuwanie powietrza z mlyna. W kazdym ra¬ zie mielenie metalu uskutecznia sie zazwy¬ czaj w obecnosci drobnych ilosci tluszczu lub oleju, np. loju, oliwy lub kwasu steary¬ nowego. Proszek otrzymywany w mlynkach nie unosi sie i nie polyskuje w pokoscie i nalezalo go polerowac za pomoca szczotek obrotowych umieszczanych w bebnie, a na¬ stepnie pozostawiac go w celu dojrzewania.Opisany powyzej sposób nadawania pro¬ szkom polysku lustrzanego i wlasciwosci unoszenia sie w cieczy czyni zbytecznym — 2 —polerowanie i dojrzewanie proszku; jednak¬ ze pozostaje do przeprowadzenia niebez- \ pieczny proces mielenia.W mysl wynalazku niniejszego rozdrab¬ nianie metali uskutecznia sie w obecnosci i roztworu czynnika unoszacego z zastosowa¬ niem dostatecznej ilosci cieczy, aby za* pewnie masie latwosc obróbki. W ten spo¬ sób metal zostaje sproszkowany i ponadto nabiera wlasciwosci unoszenia sie w cie¬ czy, co daje moznosc sporzadzania cennych proszków lub past do brazowania w spo¬ sób bardzo prosty i stosunkowo szybko.Poza tym odpada potrzeba usuwania po¬ wietrza z mlyna kulowego, albowiem ciecz zapobiega powstawaniu wybuchajacych mieszanek pylu i powietrza. Przy takim rozdrabnianiu glinu potrzebny jest dostep powietrza lub tlenu w celu nadania meta¬ lowi polysku. Ma sie tu przeto do czynienia z zabiegami wrecz przeciwnymi niz dotych¬ czas, gdyz poprzednio nalezalo w celu za¬ pobiezenia wybuchom dokladac usilowan, aby powietrze atmosferyczne nie moglo do¬ stawac sie do mlyna.Nadmiar cieczy mozna z latwoscia od¬ prowadzic po zmieleniu metalu do zadane - j go stopnia mialkosci.Rozdrabnianie glinu w mlynku kulo¬ wym zgodnie z wynalazkiem niniejszym mozna regulowac tak, aby uzyskac nadaja¬ ca sie do handlu trwala paste jednorodna.Stosujac kwas stearynowy w charakterze czynnika unoszacego otrzymuje sie steary¬ nian glinu w ilosci dostatecznej, aby dzia¬ lal on jako czynnik emulgujacy, tak ze po obnizeniu zawartosci cieczy do pozadanej granicy uzyskuje sie paste zawierajaca mniej wiecej 60% glinu.Wiadomo juz, ze przy mieleniu metali wzmiankowanych doniosla role odgrywaja rozmaite czynniki mechaniczne, np. roz¬ miar mlynka, rozmiar kul, sila uderzenia o- raz szybkosc obrotu.Zaleca sie uskuteczniac jednoczesnie rozdrabnianie metali i nadawanie polysku.Na rysunku fig; li 2 przedstawiaja w przekroju mlynek kulowy nadajacy sie d© wykonywania sposobu stanowiacego przed¬ miot wynalazku niniejszego.Osiaga sie dobre wyniki, gdy na 1 kg rozdrobnionego glinu przesianego pizBz si1- to o 1 600 oczkach na 1 cm2 stosuje sie 1 kg frakcji naftowej, 3% (w stosunku do wagi glinu) kwasu stearynowego, \% {równiez w stosunku do glinu) stearynianu glinowe¬ go i miele za pomoca 9,1 kg kulek mlynkor wyeh o srednicy 9,5 mm w ciagu 7 godzin w mlynku o wymiarach 40 cm X 15 cm, przy szybkosci 65 obrotów na minute i wsadzie 1 135 g glinu, w: temperaturze 50°C oraz w atmosferze powietrza. Przy wsadzie 2 186 g glinu do mlynka o przekroju 60 cm X 16 cm z zastosowaniem kulek o srednicy 6,35 mm nalezy stosowac szybkosc 54 oforo* tów na minute.Glin zostal zastosowany jedynie tytu* lem przykladu, poniewaz proszek do bra* zowania wytworzony z tego metalu jest u- zywany najbardziej. W tych samych wa¬ runkach uzyskuje sie proszek do brazowa¬ nia z innych metali i stopów.Stosuje sie w tym celu sita o 1 600 oczkach na 1 cm2, poniewaz doswiadczenie wykazalo, ze nalezy rozdrobnic metal w tym stopniu przed rozpoczeciem miazdze¬ nia go i nadawania polysku.Jako ciecz ulatwiajaca mielenie wybra¬ no frakcje naftowa, gdyz jest ona zwy¬ klym skladnikiem lakieru i posiada taki punkt wrzenia, iz nie zachodza wydatniej¬ sze straty przy odparowywaniu jej; nie po- wstaje ponadto obawa zaplonu Frakcje naftowa wrzaca w granicach 150° — 207°C mozna zastapic terpentyna, benzenem lub nafta. Stopien unoszenia sie czastek meta¬ lowych jest rózny w róznych cieczach. Gdy np. glin jest zmielony w srodowisku wy¬ mienionej frakcji naftowej, jego czastki unosza sie w niej, a równiez w farbie, z ja¬ ka malarz te paste zmiesza, natomiast czastki glinu mielonego w nafcie nie uno- \ - 3 —sza sie w niej, unosza sie jednak w farbie, a racze] w pokoscie. Ilosc cieczy nalezy dobrac w ten sposób, aby uzyskac potrzeb¬ nagestosc, ) W reakcji chemicznej pomiedzy meta¬ lem i kwasem stearynowym bierze udzial tlen. Podczas mielenia ilosc kwasu steary¬ nowego maleje, pojawia sie natomiast zwia¬ zek inny, przypuszczalnie stearynian glinu.W razie mielenia w mlynku szczelnie zamknietym nastepuje spadek cisnienia, o ile wzrost temperatury nie wystarcza do wyrówmamiai cisnienia pary, poniewaz ciecz pochlania tlen. O ile stosuje sie gazy wolne od tlenu, np, wodór, spadek cisniemia nie zachodzi i produkt zmielony nie wykazuje wlasciwosci unoszenia sie oraz nie ma po¬ lysku. Zamiast powietrza mozna stosowac dwutlenek wegla, co bywa korzystne, gdy zachodzi potrzeba poslugiwania sie gazem nie podtrzymujacym procesu spalania. Po¬ miedzy czynnikiem wytwarzajacym blonke a obrabianym metalem musi zachodzic po¬ winowactwo chemiczne. Czynnika wytwa¬ rzajacego blonke, np. kwasu stearynowego, dodaje sie badz na poczatku, badz pod ko¬ niec procesu.Przy obróbce metalu w mlynku kulo¬ wym, w rodzaju przedstawionego na ry¬ sunku, *w mlynku tym istnieja rózne obsza¬ ry dzialania. Glówne dzialanie powinno sie odbywac w obszarze uderzen. W celu za¬ pobiezenia przedostawaniu sie metalu przez szpary pomiedzy kulami i pojawia¬ niu sie go w wiekszych ilosciach w obsza¬ rze rozcierania, nalezy wytworzyc emulsje lub piane zawierajaca czastki metalu i po¬ siadajaca dostateczna gestosc oraz przy¬ czepnosc, aby mogla ona oblec kule i prze¬ suwac sie wraz z nimi przez obszar ude¬ rzen, pozostawiajac jednak czastkom me¬ talu moznosc podstawiania swych spla¬ szczonych boków pod uderzenia sasiednich kul i stykajacych sie z nimi powierzchni bocznych mlynka. Do tego celu sluzy wy¬ mieniony wyzej kwas stearynowy i sole gli¬ nowe tego kwasu, chociaz mozna stosowac równiez i inne substancje, jak olej palmo¬ wy, kwas oleinowy, oliwe, kwas palmityno¬ wy i t. d.Przeprowadzone badania wykazaly, ze stosunek wagowy kul do glinu = 20 : 1 wystarcza do skutecznego' zmielenia, przy czym otrzymany proszek sklada sie z bla¬ szek o pieknym polysku.Czas mielenia zalezy w praktyce od czynników wymienionych oraz od zadane¬ go stopnia mialkosci produktu.Dlugosc i srednica mlynka wyznaczaja jego pojemnosc oraz wydajnosc, a zatem odpowiedni dobór tych czynników decy¬ duje o kosztach produkcji.W zespole wyzej opisanym zastosowa¬ no kulki o wymiarze 9,5 mm; sila uderzen zalezy jednak od fizycznych wlasciwosci metalu i od wielkosci kawalków mielonych, warunki te wplywaja na wielkosc kul i na srednice mlynka. Mozna przerabiac bezpo¬ srednio blache lub folie o grubosci 0,05 — 0,1 mm, która tnie sie na kawalki o wiel¬ kosci mniej wiecej 3 — 13 mm. Mielenie folii uskutecznia sie za pomoca kulek 19-o milimetrowych w mlynku o srednicy 40 cm, a mielenie blachy o grubosci 1,6 mim — za pomoca kulek o srednicy 5 — 7,5 cm.Szybkosc obrotu mlynka kulowego de¬ cyduje o tym, czy mielenie poilega glównie na rozcieraniu (fig. 2), czy tez przede wszystkim na uderzeniach (fig. 1). Obraca¬ jacy sie mlynek odrzuca kule na scianke, przy czym slizgaja sie one po niej. Slizga¬ nie to hamuja zeberka umieszczone na sciankach wewnetrznych mlynka. Skoro kulki osiagna pewna wysokosc (fig. 1), któ¬ ra jest zalezna od ilosci materialu w bebnie, to kulki warstw górnych staczaja sie na dól, warstwy zas kulek sasiadujace ze sciankami mlynka sa podnoszone przez kulki obracajace sie okolo wlasnych swych osi oraz osi mlynka. Kulki stykaja sie ze soba i rozcieraja obrabiany material z sila wieksza w warstwach dolnych, poniewaz — 4 —lam oddzialywaja ha nic kulki wkrstw wyz¬ szych. Nie daje to zadowalajacego stopnia miazdzenia, lecz wytwarza nadmierna ilosc mialu; nadmierne roztarcie wplywa szko¬ dliwie na wytwarzanie blonki, jak to wy¬ kazalo doswiadczenie.Ten ujemny skutek mniej; daje sie od¬ czuwac w razie zmniejszenia wymiarów kulek i zwiekszenia liczby punktów ze¬ tkniecia sie tych kulek ze soba. Po wloze¬ niu do mlynka ladunku kulek zajmujace¬ go mniej wiecej 2/5 jego pojemnosci i przez obracanie go z wlasciwa szybkoscia, mozna, dzieki wspóldzialaniu sily odsrod¬ kowej i sily ciezkosci, kulki te podniesc tak wysoko, iz sa one odrzucane ze scian mlynka oraz z warstw podnoszacych sie kulek i swobodnie spadaja uderzajac o przeciwlegla sciane mlynka oraz o ktdki, które siadly przed nimi, co ulatwia nada¬ wanie blaszkom odpowiedniego splaszcze¬ nia.Za punktem uderzenia rozposciera sie (w kierunku obrotu) obszar rozcierania, lecz rozdrabnianie czastek uskuteczniaja glównie uderzenia. W celu skuteczniejsze¬ go mielenia czastki metalu powinny znaj¬ dowac sie pomiedzy powierzchniami ude¬ rzajacymi o siebie; osiagniecie zadania tego ulatwia wzmiankowana powyzej emulsja lub pianka.Zbyt ciezkie uderzenia szkodza zarów¬ no tworzeniu sie blaszek, jak i uksztalto¬ waniu powierzchni blonek; te dwa czynni¬ ki wraz z wytrzymaloscia metalu rozdrab- niamego wyznaczaja stosunek srednicy mlynka do wymiaru kulek.W celu nalezytego obciazenia mlynka o wymiarach 40 cm X 15 cm potrzeba 1,135 l^g iglinu i 22,5 kg kulek. Zmniejszenie ilo¬ sci metalu daje w rezultacie wieksza mial- kosc produktu i, odwrotnie, przy zwieksze¬ niu ilosci metalu otrzymuje sie, o ile po¬ zostale czynniki pozostaja bez zmiany, pro¬ dukt grubszy.Blonke nadajaca polysk mozma wytwa¬ rzac przez mielenie z zachowaniem wymie¬ nionych powyzej warunków na blaszkach glinowych, miedzianych, cynkowych i cy¬ nowych. PL