Способ обрезки ворса щеток при окончательной их отделке — SU 1588382 (original) (raw)
СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1)5 А 46 Э 9/02 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВИДЕТЕЛЬСТ М ед ихопе отдел рацие ку помещ среду и в вызываю асти ворса щетхнологическую турным полем, ды с образоваерацию среза- осуществляют вшей среды до длины ворса, одвергают возя, вызывающе- заготовке техющим ее отде 0 32, А. С. Беке . Огирко и Б Труш нием цел ния вне вместе с получени а затем з действию го разжи нологиче лением тельство СССР9/02, 1976.ЗКИ ВОРСА ЩНОЙ ИХ ОТДосится к щетнЦель изобретбработки щеткок при оконча ТО но-щения - и. Спо- ельной ток при окончается в том, что внешней части текучую техноОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 21) 4479929/40-12 22) 07.09,8846) 30.08.90, Бюл. М72) Ю. Я. Бекесевич . С. Рыпянская, И. В 53) 687.058 (088.8) 56) Авторское свиде740220, кл. А 46 Р 54) СПОСОБ ОБРЕПРИ ОКОНЧАТЕЛЬ 57) Изобретение отн очному производству овышение качества о об обрезки ворса ще Изобретение относится к щетино-щеточному производству, в частности к обработке наружных рабочих концов ворса щетки, и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства, связанных с изготовлением, использованием и восстановлением, например, обрабатывающего инструмента в виде щеток.Цель изобретения - повышение качества обработки путем ограничения изгиба ворса в процессе его обработки.На фиг. 1 представлена схема осуществления предлагаемого способа, в частности в период размещения щетки в подвижную (текучую) технологическую среду и затвердения последней; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема удаления внешних концов ворса путем обточки обрабатывающим органом наружной части заготовки из затвердевшей технологической среды и щетки в этой среде.Способ обрезки ворса щетельной их отделке заключаперед операцией срезанияворса щетку помещают в,ЯО 1588382 ке заключается в т й срезания внешней чают в текучую те оздействуют темпера щим затвердение сре ьной заготовки, а оп пней части ворса удалением затверде я заданных размеров аготовку повторно п температурного пол жение оставшейся в ской среды с послед от обрабатываемой логическую среду и воздействуют температурным полем, вызывающим затвердевание среды с образованием цельной заготовки, а операцию срезания внешней части ворса осуществляют вместе с удалением затвердевшей среды до получения заданных размеров длины ворса, а затем заготовку повторно подвергают воздействию температурного поля, вызывающего разжижение оставшейся в заготовке технологической среды с последующим ее отделением от обрабатываемой щетки.Пример. Собранную щетку 1, состоящую из корпуса 2 из фторопласта и закрепленного в нем ворса 3 из нейлона, длина ворсин которого несколько больше требуемой их длины в готовой щетке, помещают в текучую технологическую среду 4, например деионизованную воду, заполняющую разъемный теплообменный сосуд 5 с теплообменным трубчатым змеевиком 6 на его стенках. Внутренний размер полости сосуда 5 должен быть больше наибольшего внешнего размера (например диаметра) обрабатываемой щетки 1, а саму щетку размещают в сосуде 5 так,1588382 10 зЧтобы наружные концы ее ворса не касались тенок сосуда 5 и не деформировались.ри этом среда 4 вследствие своей текуцести проникает между ворсинами 3 и заполНяет все пространство между ними. После 9 того через змеевик 6 пропускают хладоно 1 итель, например сжиженный фреон, который, испаряясь в змеевике, охлаждает егостенки сосуда 5, создавая в последнем пределенное температурное поле. Под возействием этого температурного поля и вследтвие теплопроводности стенок сосуда 5 и меевика 6 тепло от среды 4 и щетки 1 тводится и они охлаждаются. Охлаждение реды 4 производят до тех пор, пока ее температура не понижается до 0 С и ниже, следствие чего вода 4 замораживается по всему занимаемому ею объему сосуда 5 с образованием льда, т. е. происходит затверение среды - воды 4 с щеткой 1 внутри и образуется цельная жесткая заготовка 7, в которой каждая ворсинка 3 щетки 1 жестко защемлена во льду на всей своей длине. После этого разъемный сосуд 5 раскрывают, а полученную заготовку 7 изымают из его полости и закрепляют в приводном шпинде,ле (не показан) токарного станка 8, имеющего обрабаытвающий орган 9, напри;мер, резец, который может перемещаться в радиальном относительно оси щетки 1 направлении, а также вдоль оси щетки. За,готовку 7 от шпинделя станка 8 приводят во вращение с частотой вращения около ,1200 - 2000 об/мин, а резец 9 перемещают в сторону оси вращения заготовки 7, совпадающей с осью щетки 1, и вдоль последней, В результате взаимодействия органа - резца 9 с заготовкой 7 наружная ее часть удаляется в результате протачивания, т. е, срезается резцом 9 вместе с наружными концами ворсин 3. При этом ворсины 3 вследствие их жесткого защемления в ледяной массе заготовки имеют ограниченную гибкость на всей своей длине и не могут прогибаться в процессах их обрезания под воздействием сил резания со стороны резца, что обеспечивает высокую точность и качество обработки наружной поверхности щетки со стороны внешних концов ее ворса. Указанное протачивание заготовки 7 производят до получения наружного диаметра заготовки 7, равного заданному диаметру готовой щетки с заданными размерами длины ворса щетки. После этого обработанную заготовку 7 снимают со станка и, поместив ее повторно в сосуд 5 (эта операция не показана), воздействуют на нее температурным полем, вызывающим нагрев и разжижение среды 4, оставшейся в заготовке. Для этого по змеевику 6 подают теплоноситель, например нагретую воду или пар, под воздействием тепла которого лед 4 в заготовке 7 плавится, а образующаяся из него жидкость стекает в нижнюю часть сосуда 5, освобождая ворс 3 обработанной щетки 1. Окончательное отделение остатков 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 4 технологической жидкой среды от ворса го товой щетки 1 производят путем центрифугирования, для чего щетку устанавливают и закрепляют в шпинделе токарного станка и сообщают ей быстрое вращение с частотой около 3000 об/мин. В результате этого остатки жидкой среды 4 под действием центробежных сил эффективно удаляются из щетки.Выбор материала (вещества) технологической среды 4 производят с учетом возможных физико-механических изменений в материале, из которого изготовлена щетка (т, е. ее ворс 3 и корпус 2), которые не могли бы ухудшить качество обрабатываемой щетки при температурах застывания, нагрева и охлаждения среды 4 в процессе осуществления технологических операций способа.Так, например, при обработке щетки с корпусом из текстолита и ворсом из натуральной щетины животного происхождения в качестве технологической среды 4 может быть принято и другое, кроме деионизованной воды, вещество, например парафин. При этом щетку 1 перед обрезанием концов ее ворса 3 погружают в парафин 4, предварительно доведенный до текучего состояния вследствие его расплавления. Тогда первичное воздействие температурного поля на среду 4 из жидкого парафина сопровождают его охлаждением до температуры застывания парафина, т. е, до 54 С и ниже. В результате этого происходит застывание и замоноличивание среды - парафина 4, вызывающее жесткое защемление ворсин в монолитной заготовке 7 с щеткой 1 внутри, При этом после обточки наружной части заготовки 7 обрабатывающим органом 9 до заданных размеров готовой щетки с требуемой длиной ее ворса на обработанную заготовку повторно воздействуют температурным полем, вызывающим нагрев застывшего парафина в заготовке до температуры 54 С и выше, его расплавление и разжижение, т. е. размоноличивание среды 4, после чего жидкую текучую среду - парафин 4 - отделяют от обработанной щетки 1.Для обработки щеток, выполненных, например, из стали (т. е. когда стальной ворс щетки закреплен в стальном корпусе), в качестве технологической среды может быть использован сплав Вуда с применением соответствующих этим материалам температурных полей, вызывающих их затвердевание (застывание из жидкой текучей фазы в жесткую твердую и последующее размоноличивание, т. е. разжижение вследсвтие расплавления и перехода из твердой фазы в жидкую текучую фазу) перед освобождением обработанной щетки от технологической среды.Применение предлагаемого способа обеспечивает высокую точность и качество обработки ворса щетки путем исключения деформации и неконтролируемых прогибов ворсин1588382 формула изобретения ЯЮ иг,ид 4 щетки во время отделения ненужных внешних их концов обрабатывающим органом, В результате этого повышается надежность и качество обработки, например очистки и мойки фотошаблонов, подложек для интегральных схем и т. п. изделий радиоэлектронных приборов,Способ обрезки ворса щеток при окончательной их отделке путем срезания внешней части ворса, отличающийся тем, что, с целью повышения качества обработки путем огра 6ничения изгиба ворса в процессе его обработки, перед операцией срезания внешней части ворса щетку помещают в текучую технологическую среду и воздействуют температурным полем, вызывающим затвердение среды с образованием цельной заготовки, а операцию срезания внешней части ворса осуществляют вместе с удалением затвердевшей среды до получения заданных размеров длины ворса, а затем заготовку 10 повторно подвергают воздействию температурного поля, вызывающего разжижение оставшейся в заготовке технологической среды с последующим ее отделением от обрабатываемой щетки.1588382 Составитель М. Со Техред А. Кравчук Тираж 303 дактор С. Лисинказ 2497 ениям н открытиям при ГКНТ СССР скан наб., д. 4(5 нт, г. Ужгород, ул. Гагарина, 01 рственного комитета по изобр13035, Москва, Ж - 35, Ра но-издательский комбинат Па Тре 5 уепя фариа ще НИИПИ Го Производст Корректор М Максимиш Подписное