SE421925B - Forfarande vid framstellning av en slipkropp samt anordning for framstellning derav - Google Patents

Description

8000947-5 Det är känt att förbättra produktiviteten hos pressutrustning för varmpressning, varvid en produkt pressas och värmebehandlas i en demonterbar form (A.S. Ezhov, N.V. Osipov, Mechanization and Automa- tion of Plastic Processing Using the Removable Mould Concept (på rys- ka), Moskva, Mashinostroenie Publ. House, 1971).

Formen uppvisar en kraftutövande del omfattande Belville-fjädrar och en låsanordning. Den demonterbara formen används på följande sätt.

En massa placeras i formrummet, varefter tryck anbringas medelst en press för hoptryckning av massan och Belville-fjädrarna, varpå tryc- ket fixeras med användning av lâsanordningen, den demonterbara formen överföres till en plats utanför pressens zon och materialet som står under press underkastas en värmebehandling. De demonterbara formarna kan tillverkas med lâsanordningar av länk-, kil- eller bajonettyp.

Nackdelarna med tekniken att företa pressning i demonterbara formar består i den låga tillförlitligheten hos de kraftiga Be1ville-fjäd- rarna under de termiska betingelserna vid fenoplasthärdningen, den komplicerade uppbyggnaden hos dessa anordningar, den huvudsakliga frånvaron av möjligheten till värme- och tryckreglering av betingel- serna och de begränsade tryck, som kan utvecklas i formen. Dessa nack- delar har medfört att metoden ej fått någon nämnvärd spridning inom industrin. I Det är även känt en metod för tillverkning av slipkroppar, varvid en massa förformas och den slutliga formningen och värmebehandlingen av kropparna utföres under inverkan av en kraft, som induceras genom termisk utvidgning av en kraftutövande komponent. Presskroppen, som är slipkroppen, kyls ned med användning av flytande kväve eller sy- re. Detta försvårar naturligtvis i stor utsträckning användningen av metoden, eftersom arbetsbetingelserna med användning av flytande kvä- ve och syre blir svårhanterliga och särskilda försiktighetsåtgärder alltid måste vidtas.

Uppfinningen baserar sig på tanken att tillhandahålla ett förfarande och en anordning för framställning av slipkroppar, varvid en kraft- utövande komponent är så konstruerad att den värmenergi, som förbru- kas under värmebehandlingen av kroppen, till en del överföras till pressningsenergi.

Målet uppnås genom ett förfarande vid framställning av en slipkropp 8000947-5 genom upphettning av en slipmassa på basis av ett organiska bindeme- del under samtidig användning av en kraftutövande del, till bindemedlet flytpunkt, varefter företas pressning och härdning, varvid den kraft- utövande delen verkar på slipmassan till följd av värmeutvidgning av den kraftutövande delen, varvid enligt uppfinningen slipmassan pressas samman med en kraftutövande del och att det på slipmassan anbringade trycket fixeras, varvid den kraftutövande delen innefattar en bimetall uppvisande en flexivitet av minst 0,2 grad-1.

Förfarandet enligt uppfinningen möjliggör pressning av en slipmassa och härdning av verktyget under optimala värme- och tryckbetingelser, som bestäms av fysikaliskt-kemiska och mekaniska egenskaper hos binde- medel, slipkorn och fyllmedel, varigenom kvaliteten kan styras på de slipkroppar, som tillverkas.

En viktig fördel med förfarandet består i att den komprimerade och fixerade slipmassan kan hållas utanför området för inverkan av dyrbar pressutrustning under en tid som erfordras för tillverkningsprocessen, dvs metoden innebär en avsevärd förbättring av produktiviteteten hos pressutrustningen vid tillverkningen av slipkroppen enligt varmpress- ningsmetoden.

Enligt en utföringsfcrm av uppfinningen tillämpas upphettning, press- ning och härdning under applicering av vibrationer vid en frekvens av upp till 2000 Hz.

Genom att tillämpa vibrationsteknik åstadkoms en komprimering av slip- massan, fås en mera likformig fördelning av slipkornen i slipkroppen, underlättas elimineringen av flyktiga komponenter och avlägsnas kvar- varande spänningar i slipkroppen och den färdiga produkten blir bätt- re balanserad.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen innefattar slipmassan ett bindemedel på basis av fenolformaldehydhartser och föreligger i form av torr blandning. Torra slipmassor klumpar ej samman och lag- ringstiden för slipmassan kan sålunda förlängas. Arbetsbetingelserna förbättras även vid användning av en sådan torr massa.

Enligt en särskild utföringsform innehåller slipmassan ett eldfast keramiskt bindemedel i en mängd av mellan 8-15 vikt-% och titanme- 'tallpulver i en mängd avupp till 10 vikt-%. 8000947-5 Enligt en annan utföringsform av uppfinningen har slipmassan följan- de sammansättning räknat i vikt-%: normal syntetisk korund 61,0 fenoplastpulver 15,0 keramiskt bindemedel 10,0 titanpulver 1 10,0 kryolit 4,0 Genom att använda titanpulver i slipmassan tillföres extra värmeener- gi vid kontakter mellan verktyget och arbetsstycket till följd av en exoterm förbränning av titan. Den skärande bearbetningen underlättas genom en sänkning av hållfastheten hos den metall som underkastas skärande bearbetning till följd av dess upphettning under slipningen.

Användningen av keramiskt bindemedel i slipmassan förbättrar värme- resistansen hos en skäregg hos slipkroppen och inspänningsstabilite- ten hos slipkornen till följd av alternerande smältning och kylning av det keramiska bindemedlet under och efter kontakten med arbetsstyc- ket. Härigenom förbättras slipkroppens nötningsbeständighet. Slipski- vorna kan användas för höghastighets- och "heavy-duty"-slipning av ytor på valsade ämnen vyflnækaniserade enheter. Fördelarna med sådana slipskivor är särskilt uttalade när de användes vid bearbetning av svârbearbetade material (jämför ryska uppfinnarcertifikaten nr. 588 062, 621 543 och 631 133), enligt vilka en slipkropp under bear- betning av en metall samtidigt hettar upp den till ett djup, som ej överstiger tjockleken på ett spår, som avlägsnas med hjälp av ett verktyg monterat i direkt anslutning till kontaktytan mellan slip- kroppen och metallen som bearbetas.

Användningen av granatkorn i kompositionen till slipmassan förbätt- rar verktygets självskärpning vid lågt tryck på slipskivan.

Enligt en särskild föredragen utföringsform uppvisar slipmassan föl- jande sammansättning i vikt-%: normal syntetisk korund 38,0 granat 38,0 fenoplastpulver 12,0 kryolit ~ 6,0 metallpulver 6,0 Slipskivor gj°rda av Ovannämnda slipmassa för användning i portab- la slipmaskiner, hängande och stationära maskinverktyg vid skärhas- 8000947-5 tigheter av upp till 100 m/s förbättrar arbetsbetingelserna till följd av minskad dammavgivning och minskad vibration och förbättrad produktivitet.

Uppfinningen avser även en anordning för genomförande av förfarandet, som innefattar pressverktyg och värmeelement för upphettning av slip- massan i formen samtidigt med en kraftutövande del monterad i direkt anslutning till formen, varvid enligt uppfinningen anordningen uppvi- sar en kâpa med en inmatningsöppning för inplacering av en form inne- hållande en slipmassa i kåpan, värmeelement anordnade i direkt anslut- ning därtill, kraftutövande del innefattande bimetallplattor placera- de mellan värmeelementen och kåpan på sådant sätt att det aktiva skik- tet hos plattorna står i kontakt med värmeelementen och att anordnin- gar finnes för att fixera det formningstryck som är applicerat på slipmassan och som innefattar en lâsring med en yttre gänga inspänd i ett gängat hål i kåpan, varvid låsringen står i ingrepp med det pas- siva skiktet hos en av bimetallplattorna, varvid öppningen på låsrin- gen har en diameter, som är tillräcklig för att bringa pressverkty- gen i kontakt med slipmassan.

Anordningen enligt uppfinningen gör det möjligt att genomföra förfa- randet enligt uppfinningen och därigenom åstadkomma en reduktion i den energi- och metallförbrukande utrustningen per tillverkad slip- kropp. Anordningen enligt uppfinningen innebär en klar;förbättring av produktiviteten vid framställning av höghastighets- och "heavy-duty"- kroppar med organiska bindemedel enligt varmpressningsmetoden. Anord- ningen är mycket pålitlig och varaktig i drift, vilket beror på använd- ningen av en bimetall som står emot ett stort antal arbetscykler.

Enligt en utföringsform av uppfinningen är höjden på låsringen större än summan av längden av gängningen i hålet i höljet och volymminsknin- gen på massan i formen under pressningen.

Genom ovannämnda åtgärd upprätthålles på ett tillförligtligt sätt det på slipmassan anbringade formningstrycket och begränsas nedböjningen på bimetallplattorna.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen är höljet på anordnin- gen av svetsad uppbyggnad. Detta förenklar tillverkningen av anord- ningen. 8000947-5 Enligt en annan utföringsform av uppfinningen är höljet delat och består av minst tvâ utbytbara delar. Detta underlättar tillverknin- gen av anordningen och gör det möjligt att nedbringa höljets massa för en apparatur för tillverkning av stora verktyg.

Enligt ytterligare en utföringsform kan bimetallplattorna ha formen av runda skivor. Härigenom åstadkoms maximal kontaktyta mellan skivor- na och apparatens hölje.

Enligt ytterligare en utföringsform har delar av ytan hos höljet, som står i ingrepp med det passiva skiktet hos bimetallplattorna, toroidal form.

Genom den toroidala utformningen av höljets yta påverkas gynnsamt funk- tionen hos bimetallplattorna, eftersom de toroidala utsprângen möjlig- gör högsta möjliga nedböjning av plattorna mot utsprângen på grund av plattornas tyngd och härigenom ökar den kraft som plattorna utövar.

Enligt ytterligare en utföringsform är höljets yta försedd med en beläggning av ett värmeisolerande material. Höljets värmeisolering reducerar den specifika värmeförbrukningen för tillverkning av slip- kroppen och stabiliserar på ett effektivare sätt temperaturbetingel- Sêrllâ .

Enligt en annan utföringsform utgöres höljet av tvâ koaxiella cylind- rar och en yttre cylinder tar upp bimetallskivorna och värmeelemen- ten, som samverkar på ömse sidor om formen med slipmassan placerad i den inre cylindern, varvid låsringen skruvas in i den yttre cylindern.

Enligt en annan utföringsform innefattar formen innehållande slipmas- san formramar, i vilka är installerade insatsplattor, av vilka en grupp är placerad mellan låsringen och slipmassan för att överföra formnings- trycket till massan, och den andra gruppen insatsplattor är anordnad mellan bimetallplattorna och slipmassan, varvid ett killâs är anordnat i den centrala delen av den inre cylindern mellan nämnda grupper av insatsplattor.

Enligt ytterligare en utföringsform av uppfinningen innefattar anord- ningen en centreringsplatta placerad mellan bimetallplattorna och där- med samverkande insatsplattor.

Enligt en annan utföringsform är värmeelement anordnade mellan den yttre cylindern och den inre cylindern. 8000947-5 Ovan beskrivna utföringsformer av anordningen gör detocksâ möjligt att genomföra förfarandet enligt uppfinningen för framställning av mycket kraftiga höghastighetsslipsegment, som kan användas i stora installationer (upp till 500 kw) för bearbetning av ytan hos götvals- ämnen, plattgöt och andra större götämnen. förutom ovannämnda fördelar uppvisar anordningen enligt uppfinningen ytterligare fördelar, nämli- gen att flera segment samtidigt kan tillverkas i en enda anordning vid minimalt utökad kapacitet hos en press, eftersom slipmassan pressas över en mindre area av segment. Formningstrycket är likformigt förde- lat bland de två koaxiellt anordnade cylindrarna, varigenom man ned- bringar storleken och massan hos apparaten per enhet massa hos kroppen som tillverkas. Killâset eliminerar behovet av att öppna formen under press för att frilägga formen och avlägsna färdiga segment, varigenom arbetsbelastningen på pressutrustningen ytterligare nedbringas. Anord- ningen gör det också möjligt att tillverka segment med hög dimensions- noggrannhet.

Tillverkningsförmågan vid tillämpning av förfarandet enligt uppfinnin- gen utvidgas under samtidig sänkning av energi- och metallförbruknin- gen i pressutrustningen till följd av att formningstrycket är fixerat och den kraftutövande delen avsedd att fullborda formningen innefat- tar en bimetall, som upphettas av en oberoende reglerad värmekälla, som samtidigt härdar slipmassan.

Uppfinningen beskrives närmare nedan i anslutning till bifogade rit- ningsfigurer, av vilka fig. 1 visar en anordning för genomförande av förfarandet enligt upp- finningen, fig. 2 visar en toroidalt utformad del av höljets yta, som står i in- grepp med en bimetallskiva, fig. 3 visar en anordning med delat hölje för tillverkning av flera slip- och skärskivor enligt uppfinningen, fig. 4 visar en plan vy av fig. 3, fig. 5 visar en utföringsform av anordningen enligt uppfinningen för framställning av slipsegment. fig. 6 visar en planvy av fig. 5 och fig. 7 visar en anordning i perspektiv av fig. 5, delvis i sektion.

Anordningen visar i rig. 1 en yttre kåpa 1. En bimetallplatta 2 och ett undre värmeelement 3 är monterade på kåpans undre sockel inuti kåpan och plattan är placeiad med sitt aktiva skikt uppåt. 8000947-5 Bimetallplattan består av två skikt av metaller eller metallegering- ar med olika värmeutvidgningskoefficienter, som är svetsade samman över hela kontaktytan. Skiktet av metall eller metallegering med stör- re värmeutvidgningskoefficient benämnes aktivt skikt och skiktet med låg värmeutvidgningskoefficient benämnes passivt skikt. Kombinationen av de aktiva och passiva skikten bestämmer känsligheten hos bimetallen för en förändring i temperaturen, som karakteriseras av flexibitets- värdet, som huvudsakligen beror av skillnaden i värmeutvidgningskoef- ficienter hos de aktiva och passiva skikten.

Flexibiliteten är nedböjningen hos den yttersta änden av bimetallplat- tan 100 mm lång och 1 mm tjock vid upphettning vid 1°C.

Flexibiliteten (A angiven i grad_1) bestäms av formeln _ f . s . 104 A ' ___”_'"“ï'"__ (f-.z-tzu i vilken f är nedböjningen av den yttersta änden av ett prov från utgångsläget räknat i mm, s är plattans tjocklek i mm, l är plattans längd i mm och tz-t är skillnaden mellan sluttemperatur och ursprungs- 1 temperatur.

Den kraftutövande delen för härdning under tryck innefattar en bime- tall bestâende av ett aktivt skikt och ett passivt skikt, vars kemis- ka sammansättning exempelvis kan vara den som är angiven i efterföl- jande tabell 1. 7 Tabell 1 Kemisk sammansättning hos bimetallkomponenter Kol Kisel Svavel Fosfor Nickel Järn Koppar Mangan Aktiva max. max. max. max. 14-16 max. 9,5-11 resten skiktet 0,05 0,5 0,02 0,02 _ 0,8 Passiva max. 0,15- max. max. 35-37 res- - 0,30-0,60 skiktet 0,05 0,30 0,02 0,02 ten 8000947-5 Fysikaliska egenskaper hos bimetallen: aktiva skiktet: densitet g/cm3 7,26 elasticitetsmodul E, MPa 120 000 specifik värmekapacitet, J/kg.K 0,544 värmekonduktivitet, W/(m.K) 8,79 passiva skiktet: densitet g/cm3 8,12 elasticitetsmodul E, MPa 150 000 specifik värmekapacitet, J/kg.K 0,511 värmekonduktivitet, W/(m.K) 16,33 Att använda bimetaller med en flexibilitet understigande 0,2 grad-1 är mindre effektivt, eftersom nedböjningen av termobimetallen mins- kar under temperaturinverkan under härdningsprocessen, så att krymp- ningen eller volymminskningen av slipmassan även minskar.

Den ringformade delen av stödytan vid insidan av kåpan 1 i ingrepp med plattan innefattar en toroidal yta, som möjliggör utvecklandet av maximalt tryck under upphettningen av plattan medan nedböjningen samtidigt tillhandahålles. Det övre värmeelementet 4 kvarhâlls med fjädrar 5, varvid varje fjäder har den ena änden fäst vid kåpan 1 och den andra änden fäst vid bandet 6, som är stelt infäst i det övre värmeelementet 4. En bimetallplatta 7 är monterad pâ det övre värme- elementet 4 med plattans aktiva skikt mot värmeelementet och med plat- tans ovansida i ingrepp med en låsring 8, som är skruvad in i den övre delen av kåpan 1. Den yta av låsringen 8 som står i ingrepp med det passiva skiktet hos plattan 7 uppvisar också en toroidal yta.

Ett formrum avgränsat av plattor 9 och 10, en ring 11 och en kärna 12, innehåller en slipmassa 13 och är placerat koaxiellt mellan det nedre värmeelementet 3 och det övre värmeelementet 4. En inmatnings- öppning 14 i kâpan 1 är försedd med en propp.

Anordningen fungerar5ä.följande sätt: Formen innehållande den torra slipmassan 13 placeras inuti kåpan 1 genom inmatningsöppningen 14 mellan det nedre värmeelementet 3 och det övre värmeelementet 4. Att använda torr slipmassa 13 ger fördelen att massan ej klumpar samman och kan förvaras under lång tid. Det är lättare att placera den torra massan inuti formen och få den jämnt fördelad där. Hållfastheten hos slipskivor tillverkade av den torra massan 13 är bättre och fram- ställningskostnaden av verktygen lägre. Sedan formen innehållande slip- 8000947-5 10 massan upphettats till bindemedlets flytpunkt, åstadkommer ett på den övre plattan 7 anbringat formningstryck en kombinerad förskjut- ning av det övre värmeelementet 4 och formens övre platta 10 lika stor som krympningen hos massan 13.

Samtidigt med pressningen anbringas vibrationer med en frekvens av upp till 2000 Hz mot kåpan 1 och ringen 11 hos formen, varvid frekven- sen beror av slipmassans sammansättning. När bindemedlet smälts, be- finner sig slipmassan 13 i sitt mest fluidiserade tillstånd så att friktionen mellan slipkornen har sjunkit och massans komprimerbarhet har ökats. Samtidigt är betingelserna goda för eliminering av flykti- ga komponenter och andelen pulveriserade korn nedbringas. Vibrationen bidrar till komprimeringen av slipmassan 13, ger bättre betingelser för slipkornen att glida mot varandra och därigenom förbättra den lik- formiga fördelningen av slipmassan och balansen i slipkroppen.

Efter avslutad värme- och tryckhärdningsperiod får anordningen sval- na och den färdiga slipkroppen tas ut.

Fig. 3 visar en anordning med delad kåpa för tillverkning av flera slip- och skärskivor.

Anordningen med delad kåpa (fig. 3 och 4) uppvisar en undre stopplat- ta 15 med ett urtag på ovansidan för kvarhållande av en undre bime- tallplatta 16 med sitt aktiva skikt uppåt. Ett undre värmeelement 17 är stelt infäst mot den undre stopplattan 15 medelst bultar 18, vari- genom den undre bimetallplattan 16 tvingas i läge. En flerfacksform 19 i den monterade formen innehållande slipmassan är installerad på det undre värmeelementet 17 och ett övre värmeelement 20 är monterat på ovansidan av formen och står i kontakt med det aktiva skiktet hos en övre bimetallplatta 21 som har sitt passiva skikt anliggande mot en lâsring 22. Den yttre gângan hos lâsringen 22 står i ingrepp med den inre gängan hos en övre stopplatta 23. Det bör framhållas att det öv- re värmeelementet 20, plattan 21, lâsringen 22 och stopplattan 23 bil- dar en modul, som hålls samman av bultarna 18. Formningstrycket fixe- 'ras med omslutande klamrar 24 med cylindriska âsar vid den undre stopp- plattan 23.

Anordningen fungerar på följande sätt: Flerfacksformen 19 är monterad på en undre modul bestående av den undre stopplattan 15, bimetallplat- tan 16 och värmeelementet 17 sammanhâllna av bultarna 18, och den öv- 8000947-5 ll re modulen bestående av det övre värmeelementet 20, bimetallplattan 21 och lâsringen 22 fastskruvad i den övre stopplattan 23 är place- rad på formen, varvid bultarna förbinder det övre värmeelementet 20 med låsringen 22. Ett formningstryck anbringas i detta läge på den övre plattan 21, som rör sig något vertikalt nedåt ett stycke svaran- de mot krympningen hos slipmassan. Samtidigt monteras klamrarna 24 på de cylindriska àsarna av den undre stopplattan 15 och den övre stopplattan 23. Mellanrummet mellan åsen hos den undre stopplattan 15 och klamrarna 24 elimineras genom att skruva upp den övre stopp- plattan 23. Det på slipmassan anbringade trycket är därigenom fixerat.

Anordningen tas därefter ut ur pressningszonen och upphettningen ut- föres i enlighet med förutbestämda härdningsbetingelser.

Anordningen kan förenklas vid användning i ugnsutrustning för feno- plasthärdning genom att man avstår från de från varandra skilda värme- elementen och monterar hela anordningen på en transportvagn för för- flyttning mellan pressningsanläggningen och härdningsugnen.

Efter avslutad fenoplasthärdning kyls anordningen ner och den färdiga slipkroppen tas ut.

Vid tillverkning av verktyg för användning för höghastigheter och "heavy-duty"-slipning används en slipmassa som förutom slipkorn, orga- niskt bindemedei och fyllmedel innehåller exoterma metallpulver, så- som titan- och zirkoniumpulver och ett eldfast keramiskt bindemedel.

Genom att använda metallpulver av titan och zirkonium förbättras slip- verktygets densitet, eftersom dessa metaller har förmågan att absor- bera avsevärda volymer gas under varmpressningsbetingelser. Vid an- vändning av sådana slipskivor kommer under slipningen som följd av exoterma förbränningsreaktioner vid kontaktytan frigjord värmeenergi att förorsaka en upphettning av metallens ytskikt, vilket underlät- tar slipningen och bidrar även till att smälta det keramiska binde- medlet som finns närvarande i slipskivans ytskikt. Det keramiska bin- demedlet stelnar under de perioder när det ej är i kontakt med metal- len, varigenom ytterligare bindning av korn under skivans användning kommer till stånd. Effektiviteten hos ett verktyg av denna typ för- bättras med ökad sliphastíqhet.

Vid tillverkning av slipskxvnr fö: sli ning med portabla verktyg vid hög hastighet (upp till 100 m/5) invänds en ;lipmassa innehållande ett naturligt mineral, granat. Härigenom möjliggörs ett högeffektivf 8000947-5 12 avlägsnande av metall vid relativt litet tryck mot slipskivan medan samtidigt verktygets livslängd avsevärt förbättras. Den mängd damm och gas, som frigöres vid användning av sådana slipskivor, nedbringas och personalen utsätts i minskad utsträckning för inverkan av skadli- ga vibrationer.

Fig. 5, 6 och 7 visar en anordning för framställning av slipsegment.

Anordningen för framställning av slipkroppar visad i fig. 5, 6 och 7 uppvisar en yttre cylinder 25, i vilken är placerad en bimetallplatta 26 med sitt passiva skikt vilande mot en undre cylindrisk kant. Ett elektriskt värmeelement 27 är placerat på plattan 26. En andra bime- tallplatta 28 är placerad med sitt aktiva skikt mot värmeelementet 27 och en tredje bimetallplatta 29 är installerad på den andra plattan med sitt aktiva skikt uppåt. En fjärde bimetallplatta 30 är placerad ovanpå plattan 29 och dess passiva skikt står i kontakt med en cent- reringsplatta 31, Plattan 31 hålls på plats mot sidoförskjutningar med hjälp av en centreringsring 32. En värmeslinga 33 hålls på plats av ringen 32. Ett värmebeständigt distansorgan av isolerande material är placerat på utsidan av slingan 33 och nikromtrâd är lindad omkring distansorganet. Nikromtråden är överdragen med asbestmatta upptill.

Cylindriska klackar 34 avsedda att underlätta lyftningen är fastsvet- sade mot yttercylindern. Muffar 35 av isolerande material återfinns innanför klackarna 34 och ström leds till värmeelementen 33 och 27 ge- nom dessa muffar. En låsring 36 är inskruvad i cylindern 25. Två lås- skenor 37 är monterade på den övre ändytan av centreringsplattan och tvâ undre insatsplattor 38 är med skruvar förankrade vid skenorna.

Tvärsektionen på insatsplattorna 38, 45 motsvarar ett segment som tillverkas. Insatsplattorna 38 uppvisar längsgående spår med avsatseru hos en inverterad kil 40. En kil 41 är placerad mellan plattan 39 och den inverterade kilen 40 för att tvinga de yttre cylindriska ytor- na hos de två undre formramarna 43 mot insidan av cylindern 42. Form- ramarna 43 omsluter under pressning varande segment 44, som är inspän- da upptill med hjälp av insatsplattor 45. Den övre insatsplattan 45 har samma tvärsektion som den undre insatsplattan 38. De övre insats- plattorna 45 löper innanför två övre formramar 46, som till formen överensstämmer med de undre formramarna 43. Mellan de övre formramar- na 46 är anordnad en skiljevägg 47 med lutande och vertikala passager för gasutsläpp. De undre formramarna 43 och de övre formramarna 46 är tillverkade så att insidan av formramarna 43, 46 avgränsar utsidan av segmenten och utsidan av formramarna är cylindrisk och passar mot ytan 8000947-5 13 hos cylindern 42 för upptagning av det radiella trycket under press- ningen och härdningen av slipkropparna.

Anordningen fungerar på följande sätt: En slipmassa 44 placeras i formrummet innanför formramarna 43 och 46 och insatsplattorna 45 infö- res därefter genom spår i låsringen 36 in i hålrummen innanför de öv- re formramarna 46. Ett tryck anbringas på de övre insatsplattorna 45 och fixeras med hjälp av làsringen 36, som är inskruvad i den yttre cylindern. Anordningen tas ut ur pressen och härdningen säkerställs med hjälp av värmeslingan 33 och värmeplattan 27, som åstadkommer en nedböjning av bimetallplattorna 26, 28, 29 och 30 verkande genom cent- reringsplattan 31 på de undre insatsplattorna 38 och slipmassan 44.

Efter avslutad verktygstillverkningscykel kyls anordningen ner och demonteras och den färdiga slipkroppen tas ut.

Genom att tillämpa ovan beskrivna förfarande, sammansättning på slip- massa och anordning för framställning av slipkroppen med ett organiskt bindemedel för höghastighets- och "heavy-duty"-slipning möjliggörs stora inbesparingar för såväl tillverkare som användare av slipkrop~ parna.

Uppfinningen kan mest effektivt tillämpas inom tillverkningsindustri- er för framställning av slipkroppar på basis av ett organiskt binde- medel genom varmpressning. Sådana verktyg är avsedda för höghastig- mmær och "heavy-duty"-slipning, isynnerhet för eliminering av ytfla- gor på gjutgods och valsade råämnen, slipning av svetsfogar och skär- ning med användning av såväl portabla slipmaskiner som stationära verktyg. Höghastighetsslipning (upp till 100 m/s) och "heavy-duty"- slipning (med en matarkraft upp üll 15 000 N) innebär en rad drift- fördelar, såsmnhög takt i metallavslipningen, förbättrad nötningsbe- ständighet hos slipskivor, möjlighet till användning av slipdamm för ätersmältning, lägre dammbelastning på arbetsplatsen och kortare tid för verktygsbyten.

Claims (18)

8000947-5 lh Patentkrav

1. Förfarande vid framställning av en slipkropp genom upp- hettning av en slipmassa på basis av ett organiskt bindemedel under samtidig användning av en kraftutövande del, till flyt- punkten för bindemedlet och efterföljande pressning och härd- ning, varvid den kraftutövande delen verkar på slipmassan som följd av värmeutvidgning av den kraftutövande delen, k ä n - n e t e c k n a t av att slipmassan pressas samman med en kraftutövande del (2,7,16,21,26,28,29,50) och att det på slip- massan (13,Hü) anbringade trycket fixeras, varvid den kraft- utövande delen innefattar en bimetall med en flexivitet av minst 0,2 grad_1.

2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att _ upphettningen, pressningen och härdningen utföres genom appli- cering av vibrationer med en frekvens av upp till 2000 Hz.

3. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att slipmassan (13,üü) innehåller ett bindemedel på basis av fenol- formaldehydhartser och utgöres av en torr blandning. U.

4. Förfarande enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t av att slipmassan (13,UU) innehåller ett eldfast keramiskt bindemedel i en mängd mellan 8-15 vikt% och ett titanmetallpulver i en mängd av upp till 10 vikt%.

5. Förfarande enligt krav U, k ä n n e t e c k n a t av att slipmassan (15,üë) uppvisar Följande sammansättning i víkt%: normal syntetisk korund 61,0 fenoplastpulver 15,0 keramiskt bindemedel 10,0 titanpulver 10,0 kryolit H,0.

6. Förfarande enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t av att slipmassan (13,ÄÄ) innehåller granafikorn i en mängd mellan 33-38 viktß.

7. Förfarande enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a t av att (8000947-5 15 slipmassan (13,4U) har följande sammansättning i vikt%: normal syntetisk korund 38,0 granat 38,0 fenoplastpulver 12,0 kryolit 6,0 metallpulver 6,0.

8. Anordning för framställning av en slipkropp enligt krav 1 innefattande pressverktyg och värmeelement för upphettning av en slipmassa i en form tillsammans med en kraftutövande del i direkt anslutning till formen, k å n n e t e c k n a d av att den uppvisar en kåpa (1) med en inmatningsöppning (lä) för in- placering av en form innehållande en slipmassa (15) i kåpan, värmeelement (3,A,17,20) anordnade i direkt anslutning därtill, kraftutövande del (2,7,16,21) innefattande bímetallplattor pla- cerade mellan värmeelementen (},A,17,20) och kåpan (1) på sådant sätt att det aktiva skiktet hos plattorna står i kontakt med värmeelementen (3,U,17,20), och att anordningar finnes för att fixera det formningstryck som är applicerat på slipmassan (13) och som innefattar en låsring (8,?2) med en yttre gänga inspånd i ett gängat hål i kåpan (1), varvid låsringen står i ingrepp med det passiva skiktet hos en av bimetallplattorna (2,7,16,21), varvid öppningen på låsringen (8,22) har en diameter, som är tillräcklig för att bringa pressverktygen i kontakt med slip- massan (15).

9. Anordning enligt krav 8, k ä n n e t u u k n a d av att höJ~ den på låsringen (8,22) är större än summan av längden på gängan i hålet hos kåpan (1) och volymminskningen eller krympningen hos massan (13) i formen under pressningen.

10. Anordning enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a d av att kåpan (1) år av svetsad konstruktion.

11. Anordning enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a d av att kåpan (1) uppvisar en delad konstruktion och består av minst två utbytbara delar.

12. Anordning enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a d av att bimetallplattorna (2,7,16,21) utgöres av skivor. ' 13.

13. Anordning enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a d 8000947-5 16 av att de delar av kåpan (1), som står i direkt kontakt med det passiva _ skiktet hos bimetallplattorna (2,7,16,21) har toroidal form. lä.

14. Anordning enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d av att kåpans (1) yta är försedd med en beläggning av ett värmeiso- lerande material.

15. Anordning enligt något av kraven 8, 9, 10, 12, 13 och 1U, k ä n n e t e c k n a d av att kåpan är tillverkad av två ko- axiella cylindrar (25,H2), varav den ena, yttre cylindern (25) omsluter bimetallplattor (26,28,29,30) med värmeelement (27) i operativ samverkan med slipmassan (ÄH) genom formen, som är in- stallerad i en inre cylinder (A2), varvid en lâsring (36) är inskruvad i den yttre cylindern (25).

16. Anordning enligt krav 15, k ä n n e t e c k n a d av att formen innehållande slipmassan (44) innefattar formramar (H3, H6) som omsluter ínsatsplattor, varvid en grupp av insats- plattorna (H5) är anordnade mellan låsringen (36) och slip- massan (HH) för överförande av formningstrycket till slip- massan, och den andra gruppen av insatsplattor (38) är anordnade mellan bimetallplattorna (26,28,19,30) och slipmassan (43), varvid ett lås i form av en kil är anordnad i den centrala delen av den inre cylindern (H2) mellan nämnda grupper av insats- plattor (38,U5).

17. Anordning enligt något av kraven 15 och 16, k ä n n e - t e c k n a d av att den uppvisar en centreringsplatta (31) anordnad mellan bimetallplattorna (26,28,29,30) och de därmed samverkande distansplattorna (38).

18. Anordning enligt krav 15, k ä n n e t e c k n a d av att värmeelement (33) är anordnade mellan den yttre cylindern (25) och den inre cylindern (H2).