×
26.08.2017
217.015.d471

ФОРМОВОЙ КОМПЛЕКТ ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ СЛОЖНОПРОФИЛЬНЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ЗАГОТОВОК

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к технологии формования крупногабаритных, сложнопрофильных керамических изделий из водных шликеров, типа кварцевых тиглей для металлургической промышленности. Формовой комплект для формования сложнопрофильных керамических заготовок содержит водопоглощающую матрицу, расположенную в металлическом каркасе, сердечник и узел подпитки. При этом водопоглощающая матрица выполнена из пористого полимера толщиной 10-30 мм и пористостью 15-60%. Каркас имеет патрубки для подачи сжатого воздуха и воды в зазор между каркасом и матрицей. Узел подпитки содержит патрубок для подачи давления. Техническим результатом является повышение производительности формовых комплектов для формования сложнопрофильных керамических заготовок. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к технологии формования крупногабаритных, сложнопрофильных керамических изделий из водных шликеров, типа кварцевых тиглей для металлургической промышленности.

Известно устройство для литья полых керамических изделий, которое согласно авторскому свидетельству СССР №1570900, содержит водопоглощающую форму (матрицу), сердечник в виде эластичной оболочки, механизм для деформирования эластичной оболочки и обеспечения подпитки.

К недостаткам известного устройства относится то, что сердечник, выполненный в виде эластичной оболочки, не является элементом конструкции, формирующим внутренний контур изготавливаемого изделия. В этом случае получение изделий с одинаковой толщиной стенки во всех сечениях основывается на предположении, что набор толщины стенки изделия идет равномерно по всей поверхности, что не соответствует действительности, так как в процессе формирования стенки изделия участвует целый ряд факторов (гравитационное осаждение частиц, содержащихся в шликере, профиль и габариты формуемого изделия и т.д.), которые приводят к постепенному заполнению полости формы твердым осадком от нижней ее части к верхней, что приводит к невозможности получения изделий с заданным внутренним профилем.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному решению является устройство для формования керамических изделий из водных шликеров (патент на изобретение РФ №2191688, 2002 г.), содержащее водопоглощающую матрицу, расположенную в перфорированном металлическом каркасе, сердечник, наружная поверхность которого имеет покрытие, выполненное из легкодеформируемого гидрофобного материала, компенсирующего усадочные напряжения изделия по мере подсушки в форме при формировании, узлы для их взаимной соосной установки и подпитки. Названная совокупность признаков устройства позволяет обеспечить получение из водных шликеров качественных изделий с заданным внутренним контуром.

Недостатком данного формового комплекта является то, что рабочая часть водопоглощающей матрицы, как правило, выполнена из гипса, расположенного в перфорированном металлическом каркасе. Гипс в процессе формования отбирает влагу из шликера, образуя тем самым плотный черепок заготовки. Процесс формования характеризуется большими временными интервалами, так, например, формование заготовки толщиной 20 мм из шликеров кварцевого стекла составляет 8÷12 часов, а из шликеров литийалюмосиликатного стекла - 12÷25 часов. При этом после каждого формования необходимо производить сушку гипсовой формы, которая длится не менее 15 часов и требует наличия специализированного технологического оборудования. Кроме того, как показывает опыт эксплуатации таких формовых комплектов, максимальное количество отформованных заготовок, полученных на одной форме, достигает всего 30÷35 заготовок. После чего производится удаление использованной водопоглощающей матрицы и изготовление новой. Эта операции занимает порядка 5÷6 дней. Указанные выше недостатки использования в качестве материала рабочей поверхности водопоглощающей матрицы гипса негативно сказываются на технологическом процессе и приводят к большим затратам на изготовление дополнительной оснастки, технологического оборудования и соответственно производственных площадей.

Задачей настоящего изобретения является повышение производительности формовых комплектов для формования сложнопрофильных керамических заготовок.

Поставленная задача достигается тем, что предложен формовой комплект для формования сложнопрофильных керамических заготовок, содержащий водопоглощающую матрицу, расположенную в металлическом каркасе, сердечник, узел подпитки, отличающийся тем, что водопоглощающая матрица выполнена из пористого полимера толщиной 10-30 мм и пористостью 15-60%, каркас имеет патрубки для подачи сжатого воздуха и воды в зазор между каркасом и матрицей, а узел подпитки содержит патрубок для подачи давления.

Авторы экспериментально установили, что выполнение водопоглощающей матрицы из пористого полимера пористостью от 15 до 40% обеспечивает существенное ускорение набора керамической заготовки, при этом увеличение пористости более 60% приводит к снижению прочности формы, а снижение пористости формы ниже 15% - к замедлению процесса набора.

Расчетным путем и экспериментально установлено, что толщина водопоглощающей матрицы должна быть не менее 10 мм, так как снижение данного параметра может привести к разрушению матрицы под воздействием избыточного давления, превышение толщины матрицы более 30 мм нецелесообразно, так как это может существенно затруднить очистку пор рабочей поверхности формы.

Установлено, что выполнение каркаса водопоглощающей матрицы цельнометаллическим с патрубками позволяет осуществлять эффективную очистку рабочей части формы за счет подачи в зазор между рабочей частью и каркасом воды и избыточного давления.

На чертеже изображен общий вид заявленного формового комплекта.

Конструкция формового комплекта включает: сердечник 1; водопоглощающую матрицу, выполненную из пористого полимера 2, расположенного в металлическом каркасе 3; узел подпитки 4 с патрубком для подачи давления 5.

Формовой комплект работает следующим образом.

При сборке формового комплекта сердечник 1 опускают в полость водопоглощающей матрицы 2. В зазор, образованный сердечником 1 и водопоглощающей матрицей 3, через узел подпитки 4 подают шликер. После чего на узел подпитки 4 устанавливают патрубок 5 и подается сжатый воздух с давлением Р1. За счет образовавшегося на шликере давления вода, содержащаяся в шликере, проходит через рабочую часть водопоглощающей матрицы, образуя тем самым набранную заготовку. После окончания набора заготовки, сердечник 1 извлекают из матрицы 2 и вынимают отформованную заготовку. В зазор между внешней поверхностью полимерной части матрицы и внутренней поверхностью каркаса подается вода и сжатый воздух с давлением Р2, что обеспечивает промывку полимерной части матрицы и очитку ее пор.

На предложенном формовом комплекте были отформованы заготовки тиглей из кварцевой керамики, при этом скорость набора заготовок составила 30 минут, против 6 часов получаемых при формовании в традиционные формовые комплекте с гипсовой водопоглощающей матрицей.

Предложенный формовой комплект чрезвычайно прост в эксплуатации. Его использование существенно повышает производительность формовых комплектов для формования сложнопрофильных керамических заготовок.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР №1570900, МКИ В28В 1/26.

2. Патент на изобретение РФ №2191688, В28В 1/26, 2000 г.

Формовой комплект для формования сложнопрофильных керамических заготовок, содержащий водопоглощающую матрицу, расположенную в металлическом каркасе, сердечник, узел подпитки, отличающийся тем, что водопоглощающая матрица выполнена из пористого полимера толщиной 10-30 мм и пористостью 15-60%, каркас имеет патрубки для подачи сжатого воздуха и воды в зазор между каркасом и матрицей, а узел подпитки содержит патрубок для подачи давления.
ФОРМОВОЙ КОМПЛЕКТ ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ СЛОЖНОПРОФИЛЬНЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ЗАГОТОВОК
ФОРМОВОЙ КОМПЛЕКТ ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ СЛОЖНОПРОФИЛЬНЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ЗАГОТОВОК
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 51-60 of 168 items.
25.08.2017
№217.015.c23d

Образец для определения модуля упругости и предела прочности высокомодульных углепластиков при сдвиге в плоскости листа

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к образцам, и позволяет испытывать полимерные композиционные материалы (ПКМ) на сдвиг в плоскости листа, а точнее высокомодульные углепластики, с укладкой слоев под углом ±45°. Испытательный образец для определения модуля упругости и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002617776
Дата охранного документа: 26.04.2017
25.08.2017
№217.015.c943

Способ изготовления стеклокерамического материала кордиеритового состава

Изобретение относится к производству высокотермостойких радиопрозрачных стеклокерамических материалов, используемых в изделиях радиотехнического назначения. Технический результат – упрощение технологического процесса получения стеклокерамического материала. Способ включает измельчение стекла...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619570
Дата охранного документа: 16.05.2017
25.08.2017
№217.015.cdff

Способ испытания керамических оболочек обтекателей

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для оценки и исследования прочности керамических оболочек при наземных испытаниях в составе обтекателей. Сущность: осуществляют приложение статической нагрузки с помощью камеры из эластичного материала, помещенной внутрь...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002620782
Дата охранного документа: 29.05.2017
25.08.2017
№217.015.ce1c

Способ оценки прочности при сдвиге клеевого соединения керамического обтекателя

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для контроля и исследования прочности при сдвиге клеевых соединений оболочек типа тел вращения. Сущность: осуществляют определение величины разрушающей силы при статическом нагружении клеевого соединения образца типа «труба...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002620775
Дата охранного документа: 29.05.2017
25.08.2017
№217.015.cec1

Способ изготовления размеростабильной интегральной конструкции

Изобретение относится к области машиностроения и используется при создании конструкций, применяемых в космической и авиационной технике, работающих в условиях повышенных нагрузок, и касается способа изготовления размеростабильной интегральной конструкции. Способ изготовления размеростабильной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002620799
Дата охранного документа: 29.05.2017
25.08.2017
№217.015.d272

Способ лечения фиброзно-кистозной дисплазии костной ткани у детей

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии, ортопедии и хирургии, и предназначено для использования при хирургическом лечении кистозно-фиброзной дисплазии костной ткани. Способ включает поднадкостничную краевую резекцию пораженного участка, проведение репаративной регенерации с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002621424
Дата охранного документа: 06.06.2017
26.08.2017
№217.015.d9ec

Способ контроля тонкостенных стеклопластиковых оболочек

Изобретение относится к технике наземных испытаний элементов летательных аппаратов и может быть использовано в процессе контроля тонкостенных стеклопластиковых оболочек. Способ включает создание перепада давления по стенке оболочки и одновременную регистрацию нормальных перемещений поверхности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623662
Дата охранного документа: 28.06.2017
26.08.2017
№217.015.ddb0

Антенный обтекатель

Изобретение относится к области авиационно-ракетной техники, преимущественно к конструкциям носовых радиопрозрачных обтекателей. Антенный обтекатель содержит керамическую оболочку, металлический стыковой шпангоут и расположенное соосно между ними теплоизоляционное кольцо, выполненное из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624793
Дата охранного документа: 06.07.2017
26.08.2017
№217.015.e079

Способ формирования отверстий произвольной формы в цилиндрических и конических деталях гидроабразивной струей

Изобретение относится к формированию отверстий произвольной формы в цилиндрических и конических деталях гидроабразивной струей. Закладывают внутрь детали шарообразные технологические тела, а открытые стороны детали закрывают заглушками с перфорированными отверстиями размером 0,25-0,5 диаметра...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002625381
Дата охранного документа: 13.07.2017
26.08.2017
№217.015.e10c

Способ получения водных шликеров в шаровых мельницах

Изобретение относится к керамической промышленности и может быть использовано при изготовлении керамических изделий методом водного шликерного литья в пористые формы. Способ заключается в том, что в шаровую мельницу загружают исходный материал и мелющие тела, вводят дистиллированную воду,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002625490
Дата охранного документа: 14.07.2017
Showing 51-60 of 194 items.
25.08.2017
№217.015.b7e1

Способ контроля прочности керамических оболочек типа тел вращения

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для контроля и исследования прочности керамических оболочек типа тел вращения. Сущность: осуществляют приложение статической нагрузки с помощью камеры из эластичного материала, помещенной внутрь испытуемой оболочки и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002614920
Дата охранного документа: 30.03.2017
25.08.2017
№217.015.c23d

Образец для определения модуля упругости и предела прочности высокомодульных углепластиков при сдвиге в плоскости листа

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к образцам, и позволяет испытывать полимерные композиционные материалы (ПКМ) на сдвиг в плоскости листа, а точнее высокомодульные углепластики, с укладкой слоев под углом ±45°. Испытательный образец для определения модуля упругости и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002617776
Дата охранного документа: 26.04.2017
25.08.2017
№217.015.c943

Способ изготовления стеклокерамического материала кордиеритового состава

Изобретение относится к производству высокотермостойких радиопрозрачных стеклокерамических материалов, используемых в изделиях радиотехнического назначения. Технический результат – упрощение технологического процесса получения стеклокерамического материала. Способ включает измельчение стекла...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619570
Дата охранного документа: 16.05.2017
25.08.2017
№217.015.cdff

Способ испытания керамических оболочек обтекателей

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для оценки и исследования прочности керамических оболочек при наземных испытаниях в составе обтекателей. Сущность: осуществляют приложение статической нагрузки с помощью камеры из эластичного материала, помещенной внутрь...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002620782
Дата охранного документа: 29.05.2017
25.08.2017
№217.015.ce1c

Способ оценки прочности при сдвиге клеевого соединения керамического обтекателя

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для контроля и исследования прочности при сдвиге клеевых соединений оболочек типа тел вращения. Сущность: осуществляют определение величины разрушающей силы при статическом нагружении клеевого соединения образца типа «труба...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002620775
Дата охранного документа: 29.05.2017
25.08.2017
№217.015.cec1

Способ изготовления размеростабильной интегральной конструкции

Изобретение относится к области машиностроения и используется при создании конструкций, применяемых в космической и авиационной технике, работающих в условиях повышенных нагрузок, и касается способа изготовления размеростабильной интегральной конструкции. Способ изготовления размеростабильной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002620799
Дата охранного документа: 29.05.2017
25.08.2017
№217.015.d272

Способ лечения фиброзно-кистозной дисплазии костной ткани у детей

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии, ортопедии и хирургии, и предназначено для использования при хирургическом лечении кистозно-фиброзной дисплазии костной ткани. Способ включает поднадкостничную краевую резекцию пораженного участка, проведение репаративной регенерации с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002621424
Дата охранного документа: 06.06.2017
26.08.2017
№217.015.d9ec

Способ контроля тонкостенных стеклопластиковых оболочек

Изобретение относится к технике наземных испытаний элементов летательных аппаратов и может быть использовано в процессе контроля тонкостенных стеклопластиковых оболочек. Способ включает создание перепада давления по стенке оболочки и одновременную регистрацию нормальных перемещений поверхности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623662
Дата охранного документа: 28.06.2017
26.08.2017
№217.015.ddb0

Антенный обтекатель

Изобретение относится к области авиационно-ракетной техники, преимущественно к конструкциям носовых радиопрозрачных обтекателей. Антенный обтекатель содержит керамическую оболочку, металлический стыковой шпангоут и расположенное соосно между ними теплоизоляционное кольцо, выполненное из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624793
Дата охранного документа: 06.07.2017
26.08.2017
№217.015.e079

Способ формирования отверстий произвольной формы в цилиндрических и конических деталях гидроабразивной струей

Изобретение относится к формированию отверстий произвольной формы в цилиндрических и конических деталях гидроабразивной струей. Закладывают внутрь детали шарообразные технологические тела, а открытые стороны детали закрывают заглушками с перфорированными отверстиями размером 0,25-0,5 диаметра...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002625381
Дата охранного документа: 13.07.2017
+ добавить свой РИД