SU1669720A1

SU1669720A1 - Method for producing working surface of gypsum molds

Info

Publication number: SU1669720A1
Application number: SU894726374A
Authority: SU
Inventors: Белла Соломоновна Кондратьева; Владимир Григорьевич Либуркин; Игорь Иванович Козырнов; Сергей Николаевич Цуриков
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт фарфоро-фаянсовой промышленности
Priority date: 1989-07-31
Filing date: 1989-07-31
Publication date: 1991-08-15

Abstract

Изобретение относитс к фарфоро-фа нсовой промышленности, в частности к производству форм дл пластического формовани фарфоровых и фа нсовых изделий. Целью изобретени вл етс повышение долговечности форм. В способе оформлени рабочей поверхности гипсовых форм осуществл ют одно-или многократное нанесение на гипсовое покрытие 15-25%-ного водного раствора гипса с последующим опрессовыванием поверхности эластичным материалом при давлении 3 - 5 атм. 1 табл.The invention relates to the porcelain industry, in particular to the production of molds for plastic molding of porcelain and plywood products. The aim of the invention is to increase the durability of the forms. In the method of decorating the working surface of gypsum forms, a 15-25% aqueous solution of gypsum is applied to the gypsum coating once or several times, followed by pressing the surface with an elastic material at a pressure of 3 to 5 atm. 1 tab.

Description

Изобретение относитс к фарфоро-фа нсовой промышленности, в частности к производству форм дл пластического формовани фарфоровых и фа нсовых изделий.The invention relates to the porcelain industry, in particular to the production of molds for plastic molding of porcelain and plywood products.

Цель - увеличение долговечности форм.The goal is to increase the durability of forms.

Способ получени рабочей поверхности гипсовых форм включает изготовление многократно используемой основы, нанесение на нее гипсового покрыти , осуществл емое в две стадии путем пропитки основы, и нанесение суспензии пластической консистенции , после чего на гипсовое покрытие производ т дополнительное нанесение 15- 20%-ного водного раствора гипса с последующим опрессованием этой поверхности эластичным материалом при давлении 3-5 атм. Этот слой после разрушени в результате формовани может быть восстановлен путем повторного нанесени свежего сло гипса и повторени операции егоопрессов- ки.The method of obtaining the working surface of gypsum forms includes the manufacture of a reusable base, the application of a gypsum coating on it, carried out in two stages by impregnating the base, and applying a suspension of plastic consistency, after which an additional 15-20% aqueous solution is applied to the gypsum coating gypsum followed by pressing this surface with an elastic material at a pressure of 3-5 atm. This layer, after being destroyed by molding, can be repaired by reapplying a fresh layer of gypsum and repeating its pressing operation.

Пределы концентрации водного гипсового раствора обусловлены с одной стороны требованием образовани сло определенной толщины (нижний предел), а с другой стороны необходимостью придани ему заданной структуры (верхний предел). Повышение концентрации водного раствора свыше 25 мас.% приводит к образованию плотного покрыти с недостаточной пористостью , что вызывает по вление брака при формовании, а снижение концентрации ниже 15 мас.% удлин ет процесс осаждени гипса на поверхности и снижает цикл работы формы. Дл упрочнени этого сло его подпрессовывают через диафрагму из эластичного гладкого материала (например, полированной резины), подава под давлением 3-5 атм воды или сжатый воздух.The limits of the concentration of an aqueous gypsum solution are determined on the one hand by the requirement that a layer of a certain thickness be formed (lower limit), and on the other hand, it must be given a given structure (upper limit). An increase in the concentration of the aqueous solution above 25 wt.% Leads to the formation of a dense coating with insufficient porosity, which causes the appearance of defects during molding, and a decrease in the concentration below 15 wt.% Lengthens the deposition of gypsum on the surface and reduces the work cycle of the mold. To harden this layer, it is pressed through a diaphragm made of elastic, smooth material (for example, polished rubber), supplying 3-5 atm of water or compressed air under pressure.

Выбор давлени определен показани ми прочности покрыти и его пористости. При давлении ниже 3 атм гипсовое покрытие быстро срабатываетс при формовании из-за недостаточной прочности, при давлении более 5 атм повышаетс прочность и уменьшаетс пористость, что приводит к по влению брака при формовании.The choice of pressure is determined by the strength of the coating and its porosity. At pressures below 3 atm, the gypsum coating works quickly during molding due to insufficient strength, at pressures above 5 atm, the strength increases and porosity decreases, which leads to the appearance of defects during molding.

При подаче давлени диафрагма прижимает рыхлый слой, уплотн ет его и придает ему гладкость, шероховатость поверхности достигает 7-10 мкм. Формы выдерживают в течение трех дней дл прохождени процес /When pressure is applied, the diaphragm presses the loose layer, compacts it and makes it smooth, the surface roughness reaches 7-10 microns. Forms incubated for three days to undergo the process /

ЁYo

сь о юsmiling o

Х|X |

юYu

оabout

са гидратации, затем подают на формование . Образовавшийс слой имеет структуру и свойства, отличающиес от гипсового покрыти . Согласно данным электронно-микроскопического анализа пористость его выше, чем пористость покрыти вследствие различных условий, создающихс при протекании процесса гидратации и кристаллизации .sa hydration, then fed to the molding. The resulting layer has a structure and properties different from the plaster coating. According to electron microscopic analysis, its porosity is higher than the porosity of the coating due to the different conditions created by the hydration and crystallization process.

Формирование покрыти происходит внутри капа, расширение гипса сдерживаетс геометрическими размерами капа, вследствие чего поверхностный слой переуплотн етс . Вно.вь нанесенный слой при кристаллизации расшир етс свободно, создаетс повышенна пористость и при взаимодействии с массой частицы гипса переход т в массу оказыва коагулирующее действие на нее и облегча процесс отделени массы от формы.The formation of the coating takes place inside the cap, the expansion of the gypsum is constrained by the geometrical dimensions of the cap, as a result of which the surface layer overcoats. The deposited layer expands freely during crystallization, creates an increased porosity and, when interacting with the mass, the particles of gypsum pass into a mass and have a coagulating effect on it and facilitate the process of separating the mass from the mold.

Через 60 циклов работы формы нанесенный слой изнашиваетс , шероховатость достигает 25-40 мкм и требуетс повторение дополнительной операции восстановлени рабочей поверхности. Поскольку изменение геометрических размеров формы не происходит, регенерацию рабочей поверхности можно повтор ть многократно до тех пор, пока механические и термические характеристики формы обеспечивают ее целостность.After 60 cycles of operation of the mold, the applied layer wears out, the roughness reaches 25–40 µm, and the additional operation of restoring the working surface is required. Since the change in the geometric dimensions of the form does not occur, the regeneration of the working surface can be repeated many times until the mechanical and thermal characteristics of the form ensure its integrity.

П р и м е р 1. При изготовлении изделий дл полного ассортимента основу формуют из сферического порошка фосфорной бронзы БРОФ-10-1. Формовку осуществл ют методом свободной насыпки порошка в оснастку из нержавеющей стали марки Х18И9 с последующим обжигом при 800-820°С в течение 1-2 ч в восстановительной атмосфере диссоциированного аммиака. После изготовлени рабочей основы ее пропитывают в течение 2-3 мин путем налива в нее суспензии, состо щей из 90 мас.% воды и 10 мас.% гипсового в жущего изфосфогип- са, оставшуюс суспензию выливают из основы в специальную емкость. Затем собирают рабочий кап, где кожухом вл етс предварительно пропитанна металлическа основа.PRI me R 1. In the manufacture of products for the full range, the base is molded from spherical phosphor bronze powder BROF-10-1. The molding is carried out by the method of free powder filling into the stainless steel snap-on grade H18I9, followed by firing at 800-820 ° C for 1-2 hours in a reducing atmosphere of dissociated ammonia. After the working base has been made, it is impregnated for 2-3 minutes by pouring into it a suspension consisting of 90% by weight of water and 10% by weight of gypsum-based iphosphogypsum, the remaining suspension is poured from the base into a special container. The work cap is then collected, where the shell is the pre-impregnated metal substrate.

Готов т суспензию пластической консистенции , состо щую из 25 мас.% воды и 75 мас.% гипсового в жущего из гипса или фосфогипса, и заливают эту суспензию в кап. Через 40 мин кап разбирают и форму выдерживают в течение трех дней дл прохождени процесса гидратации полуводного гипса и удалени избыточного количества воды.A plastic consistency suspension is prepared consisting of 25% by weight of water and 75% by weight of gypsum in the form of gypsum or phosphogypsum, and this suspension is poured into the cap. After 40 minutes, the cap is disassembled and the mold is kept for three days to complete the hydration process of the semi-aquatic gypsum and remove excess water.

В подготовленную таким образом форму заливают 25%-ный водный раствор гипса (80% мзс.% воды, 20 мас.% гипсового в жущего из фосфогипса), выдерживают раствор в течение 10 с, после чего сливают, Образовавшийс на поверхности рыхлыйA 25% aqueous solution of gypsum (80% cc.% Water, 20 wt.% Gypsum from a phosphogypsum sticking agent) is poured into the form prepared in this way, the solution is kept for 10 s, and then drained.

слой гипса подпрессовывают через диафрагму из полированной резины при давлении 3 атм. После сн ти давлени диафрагма отходит от формы, последнюю выдерживают при комнатной температуре вA layer of gypsum is pressed through a diaphragm made of polished rubber at a pressure of 3 atm. After relieving the pressure, the diaphragm leaves the mold, the latter is kept at room temperature in

0 течение трех дней дл прохождени процесса гидратации и затем подают на формование . Шероховатость поверхности составл ет 7-8 мкм. Через 60 циклов эксплуатации форм нанесенный слой под дей5 ствием абразивной фарфоровой массы снашиваетс , и шероховатость поверхности достигает значений 35-40 мкм, после чего на формы наноситс свежий слой гипса по вышеописанной методике. Операцию нане0 сени новых слоев повтор ют до тех пор. пока форма сохран ет механическую проч/ ность, что соответствует 600-700 циклам эксплуатации.0 for three days to undergo the hydration process and then fed to the molding. The surface roughness is 7-8 microns. After 60 cycles of operation of the forms, the applied layer under the action of the abrasive porcelain mass wears off, and the surface roughness reaches values of 35-40 µm, after which a fresh layer of gypsum is applied to the forms according to the method described above. The operation of applying new layers is repeated until then. while the form retains mechanical strength, which corresponds to 600-700 cycles of operation.

Физико-технические характеристикиPhysical and technical characteristics

5 форм представлены в таблице.5 forms are presented in the table.

П р и м е р 2. Технологи изготовлени комбинированных форм дл формовани плоского ассортимента по примеру 1. Гипсовое покрытие выполн ют из суспензииEXAMPLE 2 Combined mold manufacturing techniques for forming a flat assortment of Example 1. A plaster coating is made from a slurry.

0 пластической консистенции следующего состава, мас.%: воды 20. в жущего из фосфогипса 80. Дл оформлени рабочей поверхности используют 20%-ный водный раствор гипса (83 мас.% воды и 17 мас.%0 plastic consistency of the following composition, wt.%: Water 20. sticking from phosphogypsum 80. For the design of the working surface using a 20% aqueous solution of gypsum (83 wt.% Water and 17 wt.%

5 в жущего из фосфогипса). Форму опускают в этот раствор, погружа только рабочую поверхность и выдерживают 15 с. Образовавшийс рыхлый слой гипса подпрессовывают при давлении 4 атм, выдерживают в5 into phosphogypsum dwelling). The form is immersed in this solution, immersing only the working surface and incubated for 15 s. The formed loose layer of gypsum is compressed at a pressure of 4 atm, kept in

0 течение трех дней. Рабоча поверхность имеет шероховатость 8-10 мкм. Через 60 циклов ее шероховатость становитс 35-40 мкм и на формы наноситс свежий слой гипса Физико-технические характеристики0 for three days. The working surface has a roughness of 8-10 microns. After 60 cycles, its roughness becomes 35-40 microns and a fresh layer of gypsum is applied to the forms. Physical and technical characteristics

П р и м е р 3, Технологи изготовлени комбинированных форм дл формовани плоского ассортимента по примеру 1. Гипсовое покрытие выполн ют из суспензииExample 3, Combined mold technology for forming a flat assortment of Example 1. A plaster coating is made from a slurry.

0 пластической консистенции - 15 мас.% воды , 85 мас.% в жущего из фосфогипса.0 plastic consistency - 15 wt.% Water, 85 wt.% Harboring from phosphogypsum.

Технологи оформлени рабочей поверхности гипсовых форм по примеру 1. Дл нанесени нового сло используют 15%5 ный водный раствор гипса (87 мас.% воды; 13 мас.% в жущего из фосфогипса). Образовавшийс рыхлый слой подпрессовывают при давлении 5 атм.Techniques for decorating the working surface of gypsum forms in Example 1. For applying a new layer, use a 15% 5% aqueous solution of gypsum (87% by weight of water; 13% by weight based on phosphogypsum). The formed loose layer is pressed at a pressure of 5 atm.

Физико-технические характеристики форм представлены в таблице.Physical and technical characteristics of the forms are presented in the table.

В предлагаемом изобретении улучшение условий формовани и снижение брака достигаетс за счет формировани поверхностного сло определенной поровой структуры и его коагулирующего действи на фарфоровую массу.In the present invention, the improvement of the molding conditions and the reduction of the spoilage is achieved by forming the surface layer of a certain pore structure and its coagulating effect on the porcelain mass.

Долговечность формы увеличиваетс за счет восстановлени гладкости рабочей поверхности гипсовых форм в результате нанесени свежих слоев гипса. Изменение геометрических размеров форм при нанесении новых слоев не происходит.The durability of the mold is increased by restoring the smoothness of the working surface of the plaster molds as a result of applying fresh layers of gypsum. Changing the geometric dimensions of the forms when applying new layers does not occur.

Claims

Claims The method of obtaining the working surface of gypsum forms, including the manufacture of a reusable base, the application of a gypsum coating on it, carried out in two stages by impregnating the base, and applying a plastic consistency suspension, characterized in that, in order to increase the durability of the form, the gypsum coating An additional application of a 15–20% aqueous solution of gypsum is carried out, followed by pressing this surface with an elastic material at a pressure of 3-5 atm.