Narzędzia ścierne supertwarde o osnowie polimerowej przeznaczone do obróbki powierzchni kamiennych i betonowych (Zgłoszenie patentowe nr P.427444 z dnia 17.10.2018)


ZESPÓŁ AUTORSKI

Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Zaawansowanych Technologii Wytwarzania

dr inż. Elżbieta Bączek

techn. Franciszek Szałaś

dr inż. Piotr Putyra

mgr inż. Marcin Podsiadło

dr inż. Barbara Staniewicz-Brudnik, prof. IZTW

CO MOŻNA OSIĄGNĄĆ DZIĘKI WYNALAZKOWI?

Przedmiotem wynalazku jest osnowa polimerowa na bazie żywicy fenolowo−formaldehydowej do narzędzi ściernych supertwardych, zwłaszcza zdzierów diamentowych przeznaczonych do polerowania powierzchni betonowych i kamiennych, w kompozycji innej niż dotychczas stosowana, zapewniającej lepsze właściwości mechaniczne i użytkowe. Zastosowanie w narzędziu ściernym diamentowym na osnowie polimerowej tlenku magnezu i faz ceramicznych w postaci mączki szklanej oraz węglika krzemu w sposób znaczący poprawia jego twardość, a tym samym trwałość narzędzia, poszerzając zakres jego przeznaczenia. Wytworzone zgodnie z wynalazkiem spiekane narzędzia diamentowe przeznaczone są do polerowania powierzchni betonowych i kamiennych, znajdujących zastosowanie jako posadzki w halach produkcyjnych, marketach czy też obiektach użyteczności publicznej. Opracowany materiał pozwala na wyeliminowanie substancji szkodliwych w produkcji i zastąpienie ich tworzywami, do których nie jest konieczne stosowanie szczególnych środków ochrony własnej.

ISTOTA WYNALAZKU

Istota zaproponowanego rozwiązania polega na tym, że kompozyt polimerowy na bazie żywicy fenolowo−formaldehydowej zawiera tlenek magnezu (MgO) i jest wzmacniany fazami ceramicznymi w postaci mączki szklanej w ilości od 1 do 20% obj. i węglikiem krzemu w ilości od 1 do 45% obj. Segmenty (narzędzia) do polerowania powierzchni betonowych i kamiennych zawierają – prócz kompozytu polimerowego na bazie żywicy fenolowo−formaldehydowej z tlenkiem magnezu, mączki szklanej oraz węglika krzemu – ziarna diamentu w ilości od 2 do 10% obj. Na podstawie otrzymanych wyników badań opracowano wytyczne technologiczne (zawierające skład chemiczny, sposób homogenizacji i konsolidacji) otrzymywania narzędzi diamentowych o osnowie polimerowej, o wymaganej twardości w zależności od ich przeznaczenia. Nowa technologia umożliwia otrzymywanie narzędzi (zdzierów) diamentowych na osnowie polimerowej z wykorzystaniem surowców stanowiących mniejsze zagrożenie dla zdrowia i życia ludzkiego niż w dotychczas stosowanej technologii. Opracowane materiały na bazie mączki szklanej stanowiące osnowę w spiekanych narzędzia diamentowych charakteryzują się większą trwałością i wydajnością szlifowania w porównaniu do dotychczas stosowanych narzędzi zawierających kriolit syntetyczny jako modyfikator osnowy polimerowej.

POTENCJAŁ KOMERCJALIZACYJNY WYNALAZKU

Technologia wytwarzania narzędzi na bazie opracowanego materiału osnowy polimerowej została wdrożona w firmie POLDIAM Józef Żmudzki w spadku, która oferuje na rynku sprzedaż tych narzędzi. Opracowany wynalazek może znaleźć zastosowanie do polerowania powierzchni betonowych i kamiennych, w tym powierzchni wielkogabarytowych tj. posadzki w halach produkcyjnych, marketach czy też obiektach użyteczności publicznej.