142630. lajstromszámú szabadalom • Eljárás sajtolt alaktestek előállítására por-, vagy szemcsés alakú szilárd anyagokból kötőanyaggal

Megjelent: 1955. évi június hó 30-án. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 142.630. SZÁM. 39 b — 16-27. OSZTÁLY. - PO—125. ALAPSZÁM. Eljárás sajtolt alaktestek előállítására por- vagy szemcsés alakú szilárd anyagokból kötőanyaggal A magyar állam, mint a feltaláló,, Pomikacsek Leó gépészmérnök, budapesti lakos jogutódja. A bejelentés napja: 1952. szeptember 4. Nagy szilárdságú idomdarabok fém-, kerámiai, szén- stb. porokból kötőanyaggal történő előállítása során komoly műszaki problémát jelent a megfelelő kötőanyag megválasztása. A szükséges mértékű szilárdság elérésé ugyanis a présnyomás nagysága mellett elsősorban a kötőanyag minőségétől függ. A nyomás növelése műszaki okokból csak bizonyos határok között kívánatos, mert a túlságosan nagy nyomás a sajtolószerszámot rend^ kívüli' mértékben igénybe veszi és így nagyobb nyomások esetén különleges és költséges anyagból készített sajtolószerszámokra van szükség. Emellett túlságosan nagy nyomások alkalmazása technológiai és gazdasági szempontból sem előnyös. A találmány célja olyan kötőanyag létrehozása, amely mérsékelt nyomás alkalmazásával, huzamos sajtolási és szárítási műveletek nélkül is jó kötést biztosít és ezáltal lehetővé teszi nagy szilárdságú alaktestek gazdaságos és műszakilag aránylag egyszerű módon történő előállítását. A találmány szerinti eljárás lényege az, hogy a sajtolandó poralakú vagy szemcsés szilárd anyag kötőanyagként vizes oldatból leválasztott vízüveget alkalmazunk. A kötőanyagnak a sajtolandó szilárd anyagra való felvitele oly módon történik, hogy a sajtolandó port vagy szemcsés szilárd anyagot a vízüveg vizes oldatával keverjük össze, majd a keverékhez vízzel elegyedő, de a vízüveget nem oldó szerves oldószert (pl. alkoholt vagy acetont) adunk. E hozzáadott szerves oldószer hatására a vízüveg a vizes oldatból kicsapódik és vékony rétegben a sajtolandó szilárd anyag szemcséinek felületére rakódik le. Az ily módon kapott masszában a szemcsék felületét bevonó nyirkos állapotú vízüvegréteg egyrészt kiváló kötést biztosít a rákövetkező sajtoláskor, másrészt pedig nedves állapota folytán megkönnyíti a szilárd anyag szemcséinek egymásmelletti elcsúszását és ezáltal az anyagnak a présben való tömörülését, valamint a masszának a présben való megfelő elhelyezkedését és — bonyolultabb alakú idomdarabok sajtolása esetén — a présforma minden részének egyenletes kitöltését. A találmány szerinti kötőanyag előnyös tulajdonságai lehetővé teszik a saj tolásnak az eddigi kötőanyagok alkalmazása esetén szükséges • nyomásoknál jóval kisebb nyomáson való elvégzését, anélkül, hogy ezáltal a termék végső szilárdsága csökkenne. A sajtolás a fenti módon előkészített massza még kissé nedves állapotában történik, majd a sajtolás után az idomdarabokat a végső, szilárdság elérése céljából hő- vagy vegyi kezelésnek vetjük alá. Ez a kezelés a préselt anyag tulajdonságaitól függően vagy egyszerű melegítés, vagy pedig meleg folyadékok, gőzök stb. hatásának való kitétel lehet. E kezelés során a préselt alaktest teljesen kiszárad és a szemcséket körülvevő vízüvegréteg kötésének teljes megszilárdulása útján a préselt alaktest szilárdsága és egyéb mechanikai tulajdonságai elérik a kívánt értéket. A találmány szerinti eljárás egyebek között igen jól alkalmazható az elektrotechnikai célokra gyártott porvasmagok előállítására. A vasporszemcsékre csapatott vízüvegréteg a jó kötőhatás mellett az egyes vasszemcsék megfelelő szigetelő anyaggal való burkolását is biztosítja. Az eljárás e célra való alkalmazásának előnyeit az a körülmény is mutatja, hogy ilyen módon az eddig ilyen célra alkalmatlannak tartott hegyes szemcséjű vasporból is kellő szilárdságú és jó mágneses tulajdonságú vasmagokat lehetett előállítani. Vízüvegnek présporok kötő- és szigetelőanyagként való alkalmazására és különösen pórvasmagok ily módon történő előállítására már a múltban is történtek kísérletek. Ezek során azonban, a vízüveget vagy oly módon alkalmazták, hogy a vizes vízüvegoldatnak a sajtolandó anyaghoz való hozzákeverése útján kapott masszát közvetlenül vagy részbeni szárítás után — esetleg egyéb kötő-, ül. szigetelőanyagokkal kombináltan — sajtolták, amikor csak a vízüveg ragasztóhatása érvényesült, de az oldhatatlanná tett és a szemcsékre kolloidális állapotban lecsapott vízüveg alkalmazásából eredő mechanikai és szigetelési előnyök nem; vagy pedig — főként mágnesmagok gyártása esetén — úgy jártak el, hogy a vízüvegoldatból alkalmas vegyszerek segítségével kolloidos kovasavat csaptak le a bekevert szilárd részecskékre (pl. a 619.619. sz. német szabadalmi leírásban ismertetett eljárás szerint), amikor vi-