Результат интеллектуальной деятельности: Способ изготовления формообразующего пуансона

Изобретение относится к технологии формования крупногабаритных, сложнопрофильных керамических изделий из водных шликеров.

Одним из основных элементом формовых комплектов для получения крупногабаритных сложнопрофильных керамических изделий методом литья из водных шликеров в пористые формы является формообразующий пуансон (сердечник для формования заготовок, либо модель для изготовления пористых форм), обеспечивающий необходимый профиль поверхности формуемого изделия.

Известен способ изготовления сердечника с рабочей поверхностью, выполненной из материала с низким коэффициентом трения, описанный в патенте РФ №2388595, МПК B28B 1/26, B28B 7/34 от 10.05.2010, включающий выкладку пластин, выполненных из материала с низким коэффициентом трения, например фторопласта на центральный стержень, закрепленный к опорному фланцу, стягивание всей конструкции при помощи носка и дальнейшую обработку поверхности сердечника на станке под внутренний профиль заготовки.

Недостатком известного способа является недолговечность работы указанного сердечника ввиду воздействия на материал с низким коэффициентом трения абразивных частиц, содержащихся в водном шликере. Кроме того, со временем происходит частичная деформация пластин (особенно в местах их стыков), что негативно сказывается на качестве отформованных заготовок.

Наиболее близким является способ изготовления сердечника (патент РФ №2651731. Способ изготовления формообразующего пуансона. МПК B28B 7/34 от 23.04.18), включающий нанесение на металлический каркас пуансона слоя гипса (либо другого пластичного материала), обработку гипса до необходимого профиля, нанесение на гипс слоя эпоксидной смолы с наполнителем из мелкодисперсного керамического порошка с добавлением спирта, который после полного высыхания обрабатывают на токарном станке методом шлифования алмазным кругом до необходимого профиля и габаритов, после окончания обработки поверхность пуансона полируют с помощью алмазной шкурки до получения необходимой шероховатости.

К недостатку известного способа следует отнести то, что после обработки на токарном станке алмазным кругом на поверхности пуансона часто вскрываются поверхностные дефекты (мелкие поры, раковины и т.д.), что не позволяет получить качественную (гладкую) поверхность.

Задачей настоящего изобретения является повышение качества поверхности формообразующих пуансонов.

Поставленная задача достигается тем, что предложен:

1. Способ изготовления формообразующего пуансона, включающий нанесение на металлический каркас пуансона пластичного материала, его обработку до необходимого профиля, нанесение на пластичный материал слоя эпоксидной смолы с наполнителем из керамического порошка с добавлением спирта, выдержку до его полного высыхания, его обработку до необходимого профиля и габаритов, полировку до необходимой шероховатости, отличающийся тем, что перед полировкой устраняют поверхностные дефекты с использованием быстрополимеризующегося эпоксидного клея.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве быстрополимеризующегося эпоксидного клея использован POXIPOL, Роху Craft.

Авторы установили, что после устранения поверхностных дефектов быстрополимеризующимся эпоксидным клеем поверхность сердечника (модели) приобретает более гладкую поверхность, достаточную для качественного формования заготовок (изготовления пористых форм).

Установлено, что быстрополимеризующийся эпоксидный клей представляет собой пастообразную массу и при устранении поверхностного дефекта, он не растекается по поверхности пуансона и, таким образом, сокращается время его отверждения.

Установлено, что в отличие от других эпоксидных смол с наполнителем эпоксидные клеи POXIPOL, Poxy Craft в 6-8 раз быстрее полимеризуются.

Реализация предложенного способа представлена на следующих примерах.

Пример 1

Формообразующий пуансон изготавливают путем нанесения на его металлический каркас слой гипса, обрабатывают гипс до необходимых размеров и профиля, наносят на слой гипса смесь эпоксидной смолы с наполнителем и с добавлением спирта, после полного высыхания эпоксидной смолы пуансон устанавливают на токарный станок и производят его обработку методом шлифования алмазным кругом до необходимого профиля и габаритов, устраняют поверхностные дефекты быстрополимеризующимся эпоксидным клеем типа POXIPOL. Через 1 час после высыхания эпоксидного клея пуансон полируют с помощью алмазной шкурки до получения необходимой шероховатости.

Пример 2

Формообразующий пуансон изготавливают способом приведенным в примере 1, только в качестве быстрополимеризующегося эпоксидного клея используют клей типа Poxy Craft. Через 1-1,5 часа после высыхания эпоксидного клея пуансон полируют с помощью алмазной шкурки до получения необходимой шероховатости.

Анализ приведенных выше примеров показал, что применение предложенного способа позволяет существенно повысить качество поверхности формообразующих пуансонов.