Процес утворення бритвеного леза включає наступні стадії: створення керамічного підстави; механічну доведення кромки керамічного підстави для формування на ньому загостреною кромки з гранями. Кут профілю між останніми становить менш 30o; термічна обробка механічно доведеної кромки зменшує шорсткості поверхні підповерхневих дефектів. Розпилення-загострення загостреною кромки створює додаткові грані, кут профілю яких складає більше 40o і забезпечує радіус гребеня, що становить менше 500 
. Отримане лезо демонструє прекрасні бриючі якості. 2 с. і 8 з.п. ф-ли, 4 іл.
Винахід відноситься до державотворчих процесів і обробки керамічних лез для гоління або подібних ріжучих інструментів з гострою і довготривалої ріжучої кромкою і до вдосконалених бритв і бритвених лез.
Відомий спосіб виготовлення бритвеного леза, при якому формують керамічне підставу, виробляють механічну його обробку з формуванням граней, що утворюють кутовий профіль і подальше формування додаткових граней з утворенням кута профілю між ними і ріжучої крайкою. Відомо бритвене лезо, що містить керамічне підставу з механічно доведеними гранями, що утворюють кутовий профіль, і мають додаткові грані, що утворюють ріжучу кромку з кутом, що перевищує кут профілю, утвореного механічно обробленими гранями (патенти США N 3543402, кл. B 26 B 21/54, 1970). Дане рішення не дозволяє отримати високу міцність інструменту. Технічний результат винаходу - підвищення міцності інструменту і поліпшення характеристик гоління. Технічний результат досягається за рахунок того, що у відомому способі виготовлення бритвеного леза, при якому формують керамічне підставу, виробляють механічну його обробку з формуванням граней, що утворюють кутовий профіль, і подальше формування додаткових граней з утворенням кута профілю між ними і ріжучої крайкою, відповідно до винаходу , при механічній обробці підстави здійснюють його грубе хонингование і подальше чистове хонингование з формуванням граней, що утворюють кут профілю між н ми менш 30o з радіусом утвореного гребеня менш як 1200 
, А формування додаткових граней здійснюють розпиленням-загостренням кромки з утворенням кута профілю більш 40o і шириною згаданих граней менше 1 мкм. Матеріал підстави вибирають з групи, що містить карбід кремнію, нітрид кремнію, двоокис та окис алюмінію. Керамічне підставу представляє собою монокристалічний матеріал і має міцність на вигин не менше 700 МПа. Керамічне підставу піддають механічній обробці за допомогою двох послідовних стадій - грубого і чистого хонингования алмазних абразивним матеріалом, при цьому на стадії грубого хонингования формують межі з кутом профілю, складових менш 20o, а при механічної доведенні підстави на ньому формують загострену кромку з радіусом гребеня в діапазоні від 600 - 800 
. На ріжучу кромку леза додатково напилюють шар хромосодержащего матеріалу, поверх якого потім наносять прилипає покриття з полімерного матеріалу. У відомому леза для гоління, що містить керамічне підставу з механічно доведеними гранями, що утворюють кутовий профіль, і що має додаткових межі, що утворюють ріжучу кромку з кутом, що перевищує кут профілю, утвореного механічно обробленими гранями, відповідно до винаходу ширина на механічно оброблених граней становить принаймні близько 0 , 1 мм з кутом утвореного ними профілю менш 30o, а загострена розпиленням ріжучакромка, обумовлена додатковими гранями, має радіус гребеня близько 500 
з ефективним кутом профілю, істотно великим кута, утвореного механічно доведеними гранями. Лезо включає додатковий металевий шар, обложений напиленням на загостреною напиленням ріжучої кромці, і нанесене поверх металевого шару прилипає полімерне покриття, при цьому загострена розпиленням ріжучакромка має товщину, меншу 500 
, А прилипає полімерне покриття, нанесене на покриту металом ріжучу кромку, має товщину менше 10 мкм. Ріжуча кромка по суті паралельно кристалографічної осі підстави. Матеріал керамічного підстави вибирається з групи, що містить карбід кремнію, двоокис цирконію і окис алюмінію і має міцність на вигин близько 300 МПа. Загострена розпиленням грань, що безпосередньо примикає до ріжучої кромці, має ширину в діапазоні 0,1 - 0,5 мкм і додатково включає обложений напиленням металевий шар і розташоване поверх нього прилипає полімерне покриття, а ефективний кут профілю, утворений загостреними розпиленням гранями, становить по меншою міру 40o, при цьому товщина металевого шару складає менше 500 
, А товщина прилипаючого покриття становить менше десяти мікрон. На фіг. 1 представлений вид в перспективі поприземного вузла, виконаного відповідно до винаходу; на фіг. 2 - схема процесу, що показує послідовні стадії виготовлення бритвеного леза; на фіг. 3 - вид в перспективі частини бритвеного леза, виконаного відповідно до винаходу; на фіг. 4 - збільшений схематичний вигляд (якщо дивитися в скануючому електронному мікроскопі при первинному збільшенні порядку 50000) самого гребеня бритвеного леза, показаного на фіг. 3. Бритвений вузол 10 (фіг. 1) включає підставу або платформний елемент 12, відформований з полістиролу з високою ударною стійкістю, призначеної для кріплення до рукоятки бритви, і захисну конструкцію 16, яка визначає йде в поперечному напрямку передню поверхню 18, що входить в зіткнення з шкірою. На верхній поверхні платформи 12 розташоване провідне керамічне лезо 20, що має загострену кромку 22, подальше керамічне лезо 24, що має загострену кромку 26, і розпірну конструкцію, яка утримує леза 20 і 24 на відстані один від одного. Ковпачковий елемент 30 відформований з високоудароміцного полістиролу і має корпусні частина 32, яка визначає входить в зіткнення з шкірою поверхні 34, що проходить в поперечному напрямку між виступаючими в передньому напрямку торцевими стінками 36 і має передню кромку 38, яка розташована позаду від кромки 26 леза. Леза 20 і 24 виготовляються відповідно до послідовності, представленої на фіг. 2. Кожна лезо 20 і 24 утворюється з заготовки 40 для керамічного бритвеного леза, виконаної з монокристаллической окису алюмінію (сапфір), яка має ширину близько 0,6 см, довжину близько 3,8 см, товщину близько 0,1 мм, і кромочную поверхню 42, яка паралельно її кристалографічної осі C і повинна бути загострена для отримання ріжучої кромки. Якщо звернутися до фіг. 2, то заготовка 40 піддається послідовним операціями для освіти кромки, що включає грубу Хонинговальна операцію 44, чистову Хонинговальна операцію 46, отжиг 48, загострення 50 розпиленням для утворення кромки леза з конфігурацією поперечного перерізу, яке схематично показано на поверхневому вигляді, представленому на фіг. 3, потім лезо піддається операції 52 напилення-осадження. Лезо має отримані грубим хонингованием межі 58 з шириною близько 0,5 мм і кутом профілю близько дев'яти градусів, а також плоску верхню частину, схематично позначену позицією 60 (фіг. 4), яка модифікована чистовим хонингованием 46 для освіти гребеня 62 з радіусом (фіг . 4) цього гребеня близько 700 
. Після зменшення поверхневих нерівностей і підповерхневих дефектів за допомогою відпалу 48 і загострення 50 розпиленням одержуваний гребінь 68 ,. визначається гранями 66, має кут профілю порядку 70o і радіус близько 300 
. При операції 44 грубого хонингования заготовка 40 леза подається зі швидкістю переміщення близько 360 см в хвилину за абразивний круг (з алмазними частинками, що мають розмір зерна 8 - 16 мкм), з потоком мастила близько 1,8 л в хвилину при обертанні кола у кромки леза зі швидкістю 1100 об / хв, що містить інсталяційний кутом близько 4,5o (кут між площиною леза 40 і дотичній до кола, коли лезо входить в зіткнення з колом), з поперечною подачею при загостренні близько 0,5 мм (відхилення леза загострювати кругом) , з пружинним зусиллям близько 1 кг з тим, ч оби утворити межі 58 при грубому хонинговании, які мають кут профілю порядку 9o і ширину близько 0,5 мм, а також щодо плоску вершину 60, ширина якої становить близько 10 мкм. Потім отримані грубим хонингованием межі 58 піддаються на стадії 46 чистового хонинговании, при якому кромка леза досягається для освіти гребеня 62, радіус якого складає близько 600 - 800 
. Загострюють кола на стадії 46 чистового хонингования містять алмазні частки із середнім розміром зерен близько 1 мкм і обертаються у леза 40 зі швидкістю близько 1130 об / хв при установчому вугіллі порядку 8o, поперечною подачею при загостренні близько 0,2 мм і пружинному зусиллі порядку одного кілограма , при цьому лезо 40 подається зі швидкістю переміщення близько 170 см в хвилину. Після того, як механічно загострені леза 40 знежирені в хлориде метилена і промиті за допомогою ультразвуку в розчині фреону, знежирені і не містять частинок леза поміщаються в трубчасту піч і піддаються відпалу при температурі близько 1550oC в повітряному середовищі протягом години. Такий відпал механічно загостреною керамічної кромки забезпечує суттєвої зміна зони гребеня, так що відпалений гребінь тепер має мікроскопічну платоподібні верхню частину, схематично позначену позицією 64, по довжині кромки леза, ширина якої становить близько 1000 
. Нерівність кромочної поверхні зменшуються, причому також зменшуються і підповерхневі дефекти, які були отримані протягом механічних операцій хонингования (що очевидно при аналізі за допомогою електронного мікроскопа). Потім відпалені леза 40 поміщаються в распилітельную камеру з подовженим катодом, з крайками лез, розташованими по нормалі до катода, так що відстань від кромки леза до катода становить близько 7 см. З розпилювальної камери відкачується повітря до тиску в ній, рівного або меншого 2 
10-6 Тооріл. і вводиться аргон для досягнення тиску газу при розпилюванні близько 10 мТорр. Після цього підводиться високочастотна енергія з частотою 13,56 Гц для забезпечення стійкої плазми з передньої потужністю близько 200 В високої частоти і тривалості розпилення-загострення близько 135 с. з тим, щоб створити загострені грані 66, ширина яких становить близько 0,3 мкм, кут профілю порядку 70o, а радіус самого гребеня 68 близько 300 
, Що схематично показано на фіг. 4. Додатково зменшуються нерівності поверхні кромки і підповерхневі дефекти, що виходять в процесі механічних хонинговальних операцій (що очевидно при аналізі за допомогою електронного мікроскопа). Після процесу 50 розпилення-загострення розпилювальний вузол шляхом використання перемикача узгоджувальний ланцюга перемикається з роботи з розпилення-загострення (іонного травленню) на роботу по осадження; плазма запалюється при потужності 400 В і тиску 10 мТорр, протягом приблизно 5 хв відбувається попереднє напилення хромоплатіновой мішені, з повним правом, екранованим між лезами і мішенню. Після завершення попереднього напилення екран підстави забирається і напилювані атоми хрому і платини охолоджуються на загострених крайках леза для формування стабілізуючого металевого шару 70 з товщиною близько 300 
і з радіусом гребеня, що становить близько 350 
, Як схематично вказано на фіг. 4. Після цього відповідно до рекомендацій патенту США N 3518110 на кромки лез з напиленням покриттями наноситься покриття 72 з теломера політетрафторетилену. Цей процес передбачає нагрівання лез прилипає і зменшує тертя полімерного покриття 74 з твердого політетрафторетилену, що схематично показано на фіг. 4. Схематичний вид получающейся кромки леза представлений на фіг. 4. Радіус модифікованого (загостреного розпиленням) гребеня 68 приблизно становить 300 
, Кут профілю загострених розпиленням поверхонь 66, що утворюють модифікований гребінь 68, становить близько сімдесяти градусів, а кут профілю доведених механічно і відпалених граней 58 становить близько 10o. Отримувані керамічні леза 20 і 24 збираються для отримання бритви 10. Бритва демонструє прекрасні бриючі властивості і забезпечує тривалий термін служби. Хоча описані і показані конкретні варіанти здійснення винаходу, фахівцям буде очевидні його модифікації, тому не слід вважати, що винахід обмежена розкритими варіантами або їх деталями, а тому можуть бути виконані різні варіанти, що знаходяться в межах обсягу і суті винаходу.
формула винаходу
1. Спосіб виготовлення бритвеного леза, при якому формують керамічне підставу, виробляють механічну його обробку з формуванням граней, що утворюють кутовий профіль, і подальше формування додаткових граней з утворенням кута профілю між ними і ріжучої кромки, що відрізняється тим, що при механічній обробці підстави здійснюють його грубе хонингование і подальше чистове хонингование з формуванням граней, що утворюють кут профілю між ними менше 30o з радіусом утвореного гребеня менш як 1200 
, А формування додаткових граней здійснюють розпиленням-загостренням кромки з утворенням кута профілю більш 40o і шириною згаданих граней менше 1 мкм. 2. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що матеріал підстави вибирають з групи, що містить карбід кремнію, нітрид кремнію, двоокис цирконію і окис алюмінію. 3. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що керамічне підставу представляє собою монокристалічний матеріал і має міцність на вигин не менше 700 МПа. 4. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що керамічне підставу піддають механічній обробці за допомогою двох послідовних стадій - грубого і чистового хонингования алмазним абразивним матеріалом, при цьому на стадії грубого хонингования формують межі з кутом профілю, які становлять менше 20o, а при механічної доведенні підстави на ньому формують загострену кромку з радіусом гребеня в діапазоні 600 - 800 
. 5. Спосіб за п.4, що відрізняється тим, що на ріжучу кромку леза додатково напилюють шар хромосодержащего металу, поверх якого потім наносять прилипає покриття з полімерного матеріалу. 6. леза для гоління, що містить керамічне підставу з механічно доведеними гранями, що утворюють кутовий профіль, і має додаткові грані, що утворюють ріжучу кромку з кутом, що перевищує кут профілю, утвореного механічно обробленими гранями, що відрізняється тим, що ширина механічно оброблених граней становить принаймні близько 0,1 мм з кутом утвореного ними профілю менш 30o, а загострена розпиленням ріжучакромка, обумовлена додатковими гранями, має радіус гребеня близько 500 
з ефективним кутом профілю, істотно великим кута, утвореного механічно доведеними гранями. 7. Лезо по п.6, що відрізняється тим, що воно включає додатковий металевий шар, обложений напиленням на загостреною розпиленням ріжучої кромці, і нанесене поверх металевого шару прилипає полімерне покриття, при цьому загострена розпиленням ріжучакромка має товщину, меншу 500 
, А прилипає полімерне покриття, нанесене на покриту металом ріжучу кромку, має товщину менше 10 мкм. 8. Лезо по п.6, що відрізняється тим, що ріжучакромка по суті паралельна кристалографічної осі підстави. 9. Лезо по п.6, що відрізняється тим, що матеріал керамічного підстави вибирається з групи, що містить карбід кремнію, двоокис цирконію і окис алюмінію, і має міцність на вигин близько 300 МПа. 10. Лезо по п.9, що відрізняється тим, що загострена розпиленням грань, що безпосередньо примикає до ріжучої кромці, має ширину в діапазоні 0,1 - 0,5 мкм і додатково включає обложений напиленням металевий шар і розташоване поверх нього прилипає полімерне покриття, а ефективний кут профілю, утворений загостреними розпиленням гранями, становить щонайменше 40o, при цьому товщина металевого шару складає менше 500 
, А товщина прилипаючого покриття становить менше 10 мкм.
МАЛЮНКИ
Малюнок 1 , малюнок 2 , малюнок 3 , малюнок 4
