[其他]由聚合物混凝土制造機器零件和機器部件方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86100838
• 申請日: 1986-02-01
• 公開（公告）號: CN86100838A
• 公開（公告）日: 1986-08-06
• 發(fā)明（設計）人: 漢斯治·倫克爾;馬丁·阿貝根
• 申請（專利權）人: 弗里茨-斯塔德股份公司
• 主分類號: C04B14/02
• 分類號: C04B14/02;C04B14/32;//;2602)
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 楊凱

本發(fā)明是關于用聚合物混凝土制造一些部件，特別是機器部件，例如制造機器底座、機架、測試臺板等的方法。高聚物混凝土系由顆粒狀巖石作混凝土填料與樹脂型粘合劑、固化劑以及添加劑混合，然后澆注，固化成型。采用強度高的巖石，破碎成顆粒狀，經篩選分成一定大小比例的顆粒狀混合物，并用粘合劑粘合。當液態(tài)固化時使固體顆粒潤濕，從而起到潤滑作用。

按已知方法，如已發(fā)表的達姆施塔特城，累姆有限公司的“普勒克辛里斯MA-混凝土結構件”-“Plexilith????MA-Beton????Kθnotruktionsteile”der????Rǒhm????GnbH，Darmstadt），用粘合劑包住顆粒達到較好的內聚力。此種聚合物混凝土的機械強度和彈性模數主要受粘合劑的影響。要保持長時期的（優(yōu)良）性能是件困難的事，特別是蠕變穩(wěn)定性，因為穩(wěn)定性首先是要經過一段長的時間后，例如100天后，才能判定出來。

關于這方面已發(fā)表有報告（見1983年3月18日佛利直·施圖特爾股份公司他尼爾先生Fritz????studer????AG，H·Tanner發(fā)表的“聚合物混凝土在機床中的應用”累根斯坦夫-蘇黎世Regen-sdorf-Zürich）指出，應努力謀求使機床應力盡可能由巖石承受。采用適宜的粘合劑在工藝前期以及固化時對巖石顆粒起著潤滑作用。報告中還進一步指出，各種大小巖石顆粒通過篩選分成一定的混合比例，不應由于產生微裂紋而減弱強度。選擇巖石時應注意采用高強度巖石，它的比重要大些，并且在結構上盡可能沒有方向性，最好選用深成巖，如玄武巖、燧石、輝長巖、輝綠石、閃長巖和火成巖并應指出，所有破碎的巖石表面結構以及巖石的外形具有重要的意義。

本發(fā)明的任務是創(chuàng)造一種能生產高強度，保持長期性以及有很好蠕變性的機器部件的方法。

可采用比巖石彈性模數更高的硬質混合細粒狀填料粒子，主要采用粉碎成基本上是立方形的顆粒，將顆?；旌衔锖驼澈蟿沧⒌侥Ｗ又?，然后固化，過程中應使盡量多的相鄰的顆?；ハ嘟佑|，并使粘合劑體系至少是部分地進到混合填料中和巖石顆粒之間的空穴中以及外表面層，以滿足上述任務。

采用這種方法制成的聚合物混凝土的機械部件的性能受粘合劑的影響很小。在硬質材料的填料混合物中加入細顆粒部分可以使機械性能，特別使彈性模數以及強度得到改善，因為由目前知識可知，正是這些細顆粒對上述性能下降具有特別重要的作用。此種聚合物混凝土的性能與天然巖石的性能很近似，并且還有明顯的改進。因為由巖石顆粒和硬質材料組成的顆粒彼此直接接觸，互相支撐，可以直接由顆粒傳遞出現(xiàn)的作用力。近似立方形顆粒的最大優(yōu)點是有利于互相形成致密體，并且彼此形成平面。其優(yōu)點是如果顆粒成為齒狀或凹凸狀斷面時，也可互相楔緊，承擔和傳遞作用力，而不必調節(jié)各個表面互相垂直。顆?；ハ嘈ňo后彼此不會出現(xiàn)移動。由于巖石顆粒和硬質材料對作用力的直接傳遞進一步排除了粘合劑的作用。在硬化過程中，可使機器部件的外形尺寸幾乎不會收縮，而且長期使用性和蠕變性也很好。

細微顆粒，特別是粉狀顆粒對聚合物混凝土制造的結構件的蠕變穩(wěn)定性和彈性模數起著消極的影響。因此細微顆粒在混凝土中的含量應盡可能少。本發(fā)明進一步提出巖石顆粒的大小的混合比例的篩分線應通過試驗確定，對試驗物體進行蠕變試驗，由結果規(guī)定細微顆粒部分的含量。此種規(guī)定一方面排除了不允許的蠕變性，而另一方面防止出現(xiàn)由許多孔隙形成的空穴。

本發(fā)明進一步指出所用硬質材料的顆粒的粒度不大于1毫米。當細顆粒為約1毫米粒度的硬質材料時，其聚合物混凝土的強度和彈性模數得到明顯的改善。

本發(fā)明進一步規(guī)定，可用氧化鋁、碳化硅、氮化硅、石英或者這些物質的混合物作為細顆粒是適用的，這些東西一方面具有很高的彈性模數，比鋼的還高些;另一方面它們的價格也較便宜，這樣就使整個造價不致太貴。

按本發(fā)明制造的機器部件從總的講其優(yōu)點還可減小壁厚及減小其他尺寸，因為采用硬質材料的細顆粒后使強度明顯改進。

本發(fā)明進一步的擴大規(guī)定，采用的粘合劑其液態(tài)時的粘度約為100至300毫帕·秒（mpa·Sec）。采用雙酚A-環(huán)氧樹脂和脂肪族聚酰胺固化劑粘合劑系統(tǒng)是適宜的。具有上述粘度的此種粘合劑一方面可使顆粒較易進入相應的位置，以形成最大的致密度;而另一方面也容易使顆粒之間互相擠緊。當然不應將粘合劑調節(jié)得使膠凝點接近固化終點。實踐證明，當粘合劑調節(jié)成經過2至3小時后達到膠凝點為最好。