RU1798142C - Установка дл струйно-абразивной обработки ленточных изделий - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к гидроабразив ной обработке ленточных материалов, например фольги из цветных металлов. Цель изобретени  - повышение качества и эффективности обработки. Установка содержит рабочую камеру 8 с окнами 9 и 1Q и баком дл ; рабочей гидрЪабрззивной среды, механизм перемещени  фольги с опорным 4 и направл ющими 2,3,5 и 6 роликами, В баке гидроабразив ной сред уетамовлена фил ьт- оующа  перегородка 16, раздел юща  бак 14 дл  гидрЬабразивноЙ. суспензий и отсек 15 дл  отменной жидкости. Сопловой аппарат 21 установлён в камёре 8 с возможностью уг- лового поворота отнрсительно ролика 4 и снабжё:н щелевымг насадком; в котором выполнена дрпо нительна  щель в виде пло- скрго канала. Дополнительна  щель в сопловом насадке расположёна по углом 15-30° к основной рабочей щели, соединенной гибким трубопроводом через патрубок и коллектор с отсеком 15 бака. i.3.n. ф-лы, 2 ил. аел с

Description

Изобретение относитс  к гидроабразивной обработке и может быть использовано дл  создани  шероховатости на поверхности фольги непрерывной тонкой ленты из цветного металла.

Цель изобретени  - повышение качества и эффективности обработки.

На фиг, 1 показана схема предлагаемой установки; на фиг. 2 - сопло гидроабразивной жидкости,

Установка состоит из системы перемещени  фольги, камеры гидроабразйвной обработки и системы подачи жидкости.

Систему перемещени  фольги образуют ролик 1, снабженный тормозным устройством; направл ющие ролики 2, 3; опорный ролик 4; направл ющие 5, 6 и т говый 7 ролики. Т говый ролик снабжен электроприводом . Направл ющий 5 и опорный 6 ролики расположены S-рбразно.

Рабоча  камера гидроабразйвной обработки 8 имеет входные 9 и выходные 10 окна, наклонное дно 11 с переливным патрубком 12, сопла 13 очистки фольги.

Система подачи жидкости включает бак с фильтрующей перегородкой, образующей отсек 14 гидроабразивной жидкости и отсек 15 очищенной жидкости. В перегородке имеетс  водослив с фильтром 16. Отсеки снабжены задвижками 17, 18; В -отсеке гидроабразивной жидкости установлены насосы 19, соеди- .не.нные гибкими трубопроводами 20 с сопловым аппаратом 21, расположенным в камере. Отсек очищенной жидкости снабжен насосом 22 и гибким трубопроводом 23 дл  подачи воды к сопловому аппарату. Последний состоит из круглой трубы 24, имеющей касательный к внутренней поверхности канал 25, к которому присоединен плоский сопловой насадок, образованный верхней 26 и нижней 27 пластинами.

Как вариант в установке используетс  сопловой насадок с двум  входными щел - ми. Втора  щель образуетс  между пластиной 27 и щекой 28, в виде плоского канала

29. соединённого штуцерами с коллектором

30.- V .... : . .-. .- ; - / Установка работает следующим образом , ;.- ;...; . - . . . -. :.. ;; : Из надетого на ролик 1 рулона фольга по направл ющему ролику 2 поступает в камеру гидроабразивной обработки 8 через входное окно 9. С помощью расположенно-; го S-образно направл ющего ролика 4 обеспечиваетс  прижатие фольги к опорному ролику 5 в секторе с углом «180° . На фольгу подаетс  гидроабразивна  жидкость из плоского соплового насадка. При соударении частиц с фольгой на ее поверхности образуютс  неровности, и жидкость вместе

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

с твердыми частицами стекает на дно камеры . Фольга перемещаетс  горизонтально на направл ющий ролик 5, а затем на верхнюю часть камеры, где обработанна  поверхность очищаетс  распыливаемой через сопло 13 моющей жидкостью. 1/1з выходного окна 10 фольга по ролику 6 поступает на ролик 7, снабженный т говым двигателем, сматывающим ее в рулон, который используют по назначению. Каждый ролик свободно вращаетс  вокруг оси, а фольгэ перемещаетс  по роликам без проскальзывани , чем исключаетс  случай повреждени  ее поверхности.

Жидкость, стекающа  по наклонному дну 11 к переливному патрубку 12, поступает в отсек 14. Уровень жидкости в отсеке поддерживаетс  водосливом. Фильтр 16 задерживает абразивные частицы в отсеке, чем обеспечиваетс  требуема  их концентраци  жидкости, Очищенна  от абразивных частиц жидкость вытекает из отсека 15 через открытую задвижку 18. Из отсека 14 насосами 19 по гибким трубопроводам 20 гидроабразивна  жидкость подаетс  с двух сторон в трубу 24. Через канал 25 жидкость подаетс  в плоский сопловой насадок между пластинами 26 и 27.: . . : : . .

В варианте установки с двухщелевым сопловым насадком, очищенна  жидкость из отсека 15 насосом 22 подаетс  в коллектор 30 и по штуцерам в плоский канал 29, из которого затем в виде плоской струи пода:- етс  наклонно на поток гидрозбразивной жидкости, чем достигаетс  увеличение ее скорости, Избыток жидкости, образующийс  за счет очистки фольги через сопла 13, сбрасываетс  через приоткрытую задвижку 18. -; : . - у. . . . . ;

После выключени  установки гидроабразивна  и очищенна  жидкости сливаютс  через задвижки 17 и 18, после чего отсеки промываютс  водой через сопла 13,

Подачей гидроабразивной жидкости на ролик, по которому перемещаетс  фольга/ через плоское щелевое сопло по ее ширине, достигаетс  равномерна  шероховатость, так как ролик исключает прогиб фольги, выполн   роль жесткой опоры.

Поворотом сопла гидроабразйвной жидкости вокруг оси круглой трубы обеспечиваетс  угол между обрабатываемой поверхностью и струей, при котором воздействие твердых частиц на фольгу максимальное . Согласно экспериментальным данным дл  пластических материалов максимум эрозионных потерь при угле падени  20° . Это позвол ет снизить энергозатраты на гидроабразивную обработку, так как скорость движени  твердых частиц может быть

уменьшена до минимальной с соответствующим снижением потребного давлени  на перекачку жидкости.

С целью равномерного распределени  твердых частиц в струе по длине щэли сопло гидроабразивной жидкости выполнено с двухсторонним вводом в круглую трубу, а сопловой насадок присоединен к тангенциальному плоскому каналу. Вследствие вращени  жидкости в трубе частиц под действием центробежной силы попадают на стенку, а затем снос тс  потоком в плоский канал, Частицы, которые ближе к оси поступают на стенку при большем рассто нии от входа в трубу.

Концентраци  твердых частиц в жидкости дл  создани  шероховатостей с заданными рассто ни ми между углублени ми поддерживаетс  водосливом с фильтром в отсеке гидроабразивной жидкости. Вода, котора  поступает на очистку фольги, сливаетс  в этот отсек вместе с отработанной гидроабразивной жидкостью. Затем в верхней части отсека через водослив с фильтром часть воды вместе с мелкими частицами продуктов эрозии сливаетс .в отсек очищенной жидкости, тем самым поддерживаетс  посто нный объем гидроабразйвной жидкости. Ячейки фильтра имеют размер дл  пропуска частиц меньших минимально допустимых дл  обработки фольги. Этим до- стираетс  создание требуемой шероховатости С ,5-0,7 MKM. ; . . ::

Насос гидроабразивной жидкости, расположенный в отсеке, обеспечивает перемешивание твердых частиц с жидкостью при ее циркул ционном движении в системе . Слив через задвижку и промывка емкости водой позвол ет исключить образование осадка с твердых частиц на дне отсека после выключени  системы. Посредством циркул ции достигаетс  минимальный расход микро- порОшка на обработку.

Вариант установки с двухщелевым соплом позвол ет использовать низкопорные насосы подачи гидроабразивной жидкости и тем самым уменьшить износ сопла. Ускорение твердых частиц достигаетс  потоком очищенной воды через наклонную плоскую щель. При этом увеличение скорости непри- водит к износу системы подачи. На входе в насос имеетс  фильтр тонкой очистки, а загр зненна  часть жидкости сливаетс  через .задвижку на дне отсека. . : . ; : :./

На основании периодического контрол  концентраций в отсек гидроабразивной жидкости добавл ем микропорошок. , . . ,. Создана установка гидроабразивной обработки фольги из алюмини  А 5 ГОСТ 11069-74. Ширина фольги 1000 мм, толщина

0.05 :fe-Ј Ј мм по ГОСТ 618-73. предел

0,002

ЩЮБ прочности МПа.

На поверхности фольги с одной стороны необходимо Создать шероховатость с ,5-0,7 MKM с шагом между выступами профил , измеренным по средней линии + ЗОмкм,

Дл  обработки используем шлифпоро- шок № 8 с размером зерна 0,08-0,10 мм из карбида кремни . Концентраци  в воде 1:5 по массе.: . .

Сопло гидроабразивной жидкости состоит из цилиндрической трубы диаметром 80 х 8,5 мм длиной 1104 мм: ширина тангенциального канала 8 мм, щель насадка 1 мм. Внутренн   поверхность трубы и канала покрыты резиной толщиной 2 мм. Наклонна  под углом 30° к основной щели дополнительна  щель шириной 0,6 мм присоединена штуцерами к коллектору диаметром 30

ММ, . :

Подача гидроабразивной жидкости осуществл ютс  двум  насосами ГНОМ 53-10Т с расходом 53 м /ч и напором 10 м по резиновым трубам диаметром 65 мм. Переливна  труба $150 мм.

Скорость перемещени  фольги по роликам 0,4-1,2 м/мин.

Экономический эффект от применени , установки достигаетс  в результате использовани  алюминиевой фольги в качестве подложки дл  содержани  меди вместо традиционно используемой медной .фольги с химической обработкой.

Дл  оценки вли ни  обработки на состо ние поверхности фольги определ ли параметры шероховатости и адгезию ее к полимерному материалу на основе эпоксид- ного св зующего, отвержденного при постепенном нагревании до 1бО°С, в сопоставлении с традиционной подготовкой поверхности путем электрохимического травлени  алюмини  в разбавленной (1:3) сол ной кислоте при наложении переменного тока в течение 3 мин (до получени  близких параметров шероховатости).

Claims (2)

1. Образцы фольги, вз тые на различных участках листа площадью 1 м2 после гидроабразивной обработки на предлагаемой установке характеризуютс  равномерной шероховатостью (в. пределах изменени  ,5-0,7 MKM) и адгезией к полимеру 20. ± 1 Н/см. После электрохимической обработки адгези  составила 15 ± Н/см. Без обработки фольги адгези  не превышала 2 + 5 Н /см. Это подтверждает, что гидроабразивна  обработка проведенна  ej использованием предлагаемой установки, обеспечивает равномерную микрогеометрию и свойства поверхности алюминиевой фольги. Формула изобретени  1. Установка дл  струйно-абразивной обработки ленточных изделий, например фольги, содержаща  рабочую камеру с окнами и баком дл  рабочей среды/ механизм перемещени  фольги с опорным и направл ющими роликами и сопловый аппарат с. щелевыми насадками, о т л и ч а ю щ а   с   тем, что. с целью повышени  качества и эффективности обработки, установка снабжена фильтрующей перегородкой.

   установленной в баке дл  рабочей среды с образованием отсеков дл  гидроабразив- ной суспензии и очищенной жидкости, а в щелевом насадке соплового аппарата выполнена дополнительна  щель, расположенна  под углом 15-30° к основной сопловой щели и соединенна  с отсеком бака дл  очищенной жидкости.
2. 2. Установка по п. 1, отличаю ща с   тем, что сопловый аппарат установлен с возможностью, поворота относительно опорного ролика механизма перемещени  фольги.. ; , 1