RU2200093C2

RU2200093C2 - Amber processing method

Info

Publication number: RU2200093C2
Application number: RU2000127606/12A
Authority: RU
Inventors: В.Н. Тилипалов; тко С.Б. Перет; С.Б. Перетятко; С.С. Акимов; В.В. Алешкевич
Original assignee: Калининградский государственный технический университет
Priority date: 2000-11-02
Filing date: 2000-11-02
Publication date: 2003-03-10

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: method involves hermetically sealing working chamber by means of elastic enclosure; vacuumizing working chamber for causing elastic enclosure to seal raw material. EFFECT: simplified method and improved quality of articles. 3 dwg _

Description

Изобретение относится к способам обработки янтарного сырья, преимущественно мелких фракций, и получению янтарных изделий, а также различных композиций, в состав которых входит янтарь. The invention relates to methods for processing amber raw materials, mainly small fractions, and obtaining amber products, as well as various compositions, which include amber.

Известен способ обработки янтаря (Авт. свид. 1039726, МПК В 28 D 5/00, опубл. 07.09.1983 г. , БИ 33), включающий загрузку его в рабочую камеру пресс-формы, ее герметизацию, нагрев янтаря в среде азота при 130-170^oС и давлении 15-20•10⁵ Па с выдержкой 6-12 часов с последующим охлаждением.A known method of processing amber (Aut. Certificate. 1039726, IPC B 28 D 5/00, publ. 09/07/1983, BI 33), including loading it into the working chamber of the mold, its sealing, heating amber in nitrogen under 130-170 ^o C and a pressure of 15-20 • 10 ⁵ Pa with a holding time of 6-12 hours, followed by cooling.

Недостатком данного способа является низкая степень очистки янтаря от растворенных в нем продуктов термической деструкции, выделяющихся в процессе его нагрева после достижения температуры в рабочем пространстве 100^oС, а также воздуха, находящегося в объеме загруженной массы янтаря.The disadvantage of this method is the low degree of purification of amber from the thermal decomposition products dissolved in it, released during its heating after reaching a temperature in the working space of 100 ^o C, as well as air in the volume of the loaded amber mass.

Предлагаемое изобретение решает задачу повышения качества янтарных изделий, в частности, их плотности, диэлектрической проницаемости, светопрозрачности, повышения коэффициента использования янтаря, а также утилизация отходов промышленного производства янтаря и использование дешевого янтарного сырья. The present invention solves the problem of improving the quality of amber products, in particular, their density, dielectric constant, translucency, increasing the utilization of amber, as well as recycling amber industrial waste and the use of cheap amber raw materials.

Поставленная задача достигается тем, что герметизацию рабочей камеры осуществляют с использованием эластичной оболочки и проводят вакуумирование рабочей камеры с уплотнением сырья посредством воздействия эластичной оболочкой. После вакуумирования производят дополнительное уплотнение янтарного сырья прессованием за счет воздействия на эластичную оболочку с внешней стороны пресс-формы сжатым газом, а в процессе вакуумирования осуществляют удаление из янтаря и рабочей камеры пресс-формы продуктов термической деструкции янтаря, их фильтрацию и охлаждение полученного изделия вместе с рабочей камерой. The problem is achieved in that the sealing of the working chamber is carried out using an elastic shell and vacuumization of the working chamber is carried out with the compaction of raw materials through exposure to an elastic shell. After evacuation, the amber raw material is additionally compacted by pressing due to the action of compressed gas on the elastic shell from the outside of the mold, and during the evacuation process, amber thermal degradation products are removed from the amber and the working chamber, they are filtered and cooled together with working camera.

На прилагаемых материалах представлен общий вид устройства - фиг.1 и устройство в рабочем положении - фиг.2. On the attached materials presents a General view of the device - figure 1 and the device in the working position - figure 2.

При этом приняты следующие обозначения:
1 - штуцер для подключения к вакуумной системе;
2 - крепление крышки (болты);
3 - пустотелая стенка рабочей камеры;
4 - коллектор;
5 - каналы для удаления газообразных продуктов термической деструкции янтаря;
6 - фильтр;
7 - крышка;
8 - эластичная оболочка;
9 - штуцер для подвода сжатого газа;
10 - янтарное сырье;
11 - пустотелая модель;
12 - электронагревательные элементы;
13 - подмодельная плита - основание;
14 - готовое отпрессованное изделие.The following notation is accepted:
1 - fitting for connection to a vacuum system;
2 - cover fastening (bolts);
3 - hollow wall of the working chamber;
4 - collector;
5 - channels for removing gaseous products of thermal destruction of amber;
6 - filter;
7 - a cover;
8 - elastic shell;
9 - fitting for supplying compressed gas;
10 - amber raw materials;
11 - hollow model;
12 - electric heating elements;
13 - model plate - base;
14 - finished pressed product.

В лабораторных условия способ осуществляли следующим образом. При открытой крышке 7 (см. фиг.1) в полость рабочей камеры пресс-формы, образованную пустотелыми стенками 3 и моделью 11, закрепленной на подмодельной плите - основании 13, загружали янтарную крошку с фракцией 1÷5 мм, после чего на верхнюю торцевую поверхность рабочей камеры укладывали эластичную оболочку 8, изготовленную из резинового листа толщиной 0,5 мм. Затем устанавливали крышку 7 и крепили ее к торцевой поверхности пустотелых стенок 3 рабочей камеры с помощью болтов 2 и производили ее герметизацию. In laboratory conditions, the method was carried out as follows. With the lid 7 open (see Fig. 1), amber chips with a fraction of 1–5 mm were loaded into the cavity of the working chamber of the mold formed by the hollow walls 3 and model 11 mounted on a model plate — base 13, and then onto the upper end the surface of the working chamber was laid elastic shell 8 made of a rubber sheet with a thickness of 0.5 mm Then installed the cover 7 and attached it to the end surface of the hollow walls 3 of the working chamber using bolts 2 and made its sealing.

С помощью электрических нагревателей 12, выполненных из нихромовой проволоки, рабочую камеру с загруженным в нее сырьем нагревали до температуры 130±5^oС, при которой янтарь становился пластичным и годным к прессованию.Using electric heaters 12 made of nichrome wire, the working chamber with the raw materials loaded into it was heated to a temperature of 130 ± 5 ^o C, at which the amber became plastic and suitable for pressing.

Посредством штуцера 1 в рабочую полость камеры через коллектор 4, каналы 5 и фильтр 6 вакуумировали путем подключения к вакуумному насосу ДВН16Д (не показан) и начинали производить откачку воздуха и продуктов термической деструкции янтаря, находившихся в объеме рабочего пространства камеры и загруженном в нее сырье. При этом разрежение в рабочем пространстве камеры составляло 10^-2 Па.By means of the nozzle 1 into the working cavity of the chamber through the collector 4, the channels 5 and the filter 6 were evacuated by connecting to a DVN16D vacuum pump (not shown) and they began to pump out air and thermal amber degradation products that were in the chamber working space and the raw materials loaded into it. The vacuum in the working space of the chamber was 10 ^-2 Pa.

В процессе вакуумирования эластичная оболочка 8 втягивалась внутрь рабочей камеры (фиг.2), уплотняя загруженный материал. In the process of evacuation, the elastic shell 8 was drawn into the working chamber (figure 2), sealing the loaded material.

После достижения в рабочем пространстве камеры температуры 100^oС в полость коллектора 4 через фильтр 6 и каналы 5 начинали откачиваться газообразные продукты термической деструкции янтаря. После достижения температуры в рабочем пространстве камеры 130^oС через штуцер 9 начинали подавать сжатый воздух под давлением 20•10⁵ Пa, который, воздействуя на резиновую оболочку 8, производил дополнительное прессование загруженного в камеру янтарного сырья.After reaching a temperature of 100 ^o C in the working space of the chamber, the gaseous products of thermal destruction of amber began to be pumped out into the cavity of the collector 4 through the filter 6 and channels 5. After reaching a temperature in the working space of the chamber 130 ^o C through the nozzle 9 began to supply compressed air under a pressure of 20 • 10 ⁵ PA, which, acting on the rubber shell 8, produced an additional pressing of the amber raw materials loaded into the chamber.

После включения сжатого воздуха, не отключая электронагревательные элементы 12, при температуре 130±5^oС давали выдержку под давлением сжатого воздуха 30 минут.After turning on the compressed air, without turning off the electric heating elements 12, at a temperature of 130 ± 5 ^o C was given exposure under pressure of compressed air for 30 minutes.

Затем сжатый воздух и электронагревательные элементы отключали и, не снимая вакуума, производили охлаждение камеры прессования с находящимся в ней янтарным изделием 14 (фиг.2) до температуры окружающей среды. Then the compressed air and electric heating elements were turned off and, without removing the vacuum, the pressing chamber was cooled with the amber article 14 (FIG. 2) located therein to ambient temperature.

После этого полость рабочей камеры соединяли с атмосферой, крышку 7 снимали и выгружали отформованное и отпрессованное изделие 14. After that, the cavity of the working chamber was connected with the atmosphere, the cover 7 was removed and the molded and pressed product 14 was unloaded.

Для улавливания жидких продуктов термической деструкции янтаря на стенках рабочей камеры установлены фильтры 6, изготовленные из стеклоткани. To capture the liquid products of thermal destruction of amber, filters 6 made of fiberglass are installed on the walls of the working chamber.

По сравнению со способом, взятым за прототип, предлагаемый способ обеспечивает за счет дополнительного прессования загруженного в рабочую камеру янтарного сырья повышение плотности, светопрозрачности, диэлектрической проницаемости и коэффициента использования янтаря. Compared with the method taken as a prototype, the proposed method provides by means of additional pressing the amber raw materials loaded into the working chamber an increase in density, translucency, dielectric constant and amber utilization coefficient.

Кроме того, появляется реальная возможность в значительных объемах перерабатывать в изделия дешевое янтарное сырье и отходы промышленных производств янтарных изделии. In addition, there is a real opportunity in significant volumes to process cheap amber raw materials and wastes from industrial production of amber products into products.

Claims

A method of processing amber, including loading amber raw materials into the working chamber of the mold, sealing it, heating the raw material to a temperature not lower than 130 ^o C under conditions of its comprehensive compression and holding at this temperature, characterized in that the sealing of the working chamber is carried out using an elastic shell and carry out the evacuation of the working chamber with the compaction of raw materials through exposure to an elastic shell, and after evacuation produce an additional compaction of amber raw materials by pressing due to the impact on an elastic shell on the outside of the mold with compressed gas, while in the process of evacuation, the amber thermal degradation products are removed from amber and the mold working chamber, they are filtered and the resulting product is cooled together with the working chamber.