Устройство для прессования порошков

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ ПОРОШКОВ, включающее матрицу, мундштук и загрузочный бункер, о т л ичающееся тем, что, с целью повьш1ения производительности и расширения технологических возможностей , оно снабжено полым пуансоном, жестко соединенным с матрицей, при этом матрица установлена с возможностью перемещения вдоль оси мундштука , а торцовые,поверхности мундштука и полого пуансона выполнены коническими.

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1197774 A (51) В 22 Р 3/20 В 30 В 15/02

< ВСРСОЮЗНАЯ.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ";;,П

К, ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ ь ., : л :.";СЯ (21) 3716104/22-02 (22) 29.03.84 (46). 15.12.85. Бюл. Н - 46 (71) Витебский технологический институт легкой промышленности (72) С.С.Клименков, И.С.Алексеев и В.В.Савицкий (53) 621.762.4(088.8) (56) Патент США - 4030919, кл. В 22 F 3/20, 1979.

Заявка ФРГ N - 2903510, кл. В 22 F 3/20, 1981. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ

ПОРОШКОВ, включающее матрицу, мунд" .штук и загрузочный бункер, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и расширения технологических возможностей, оно снабжено полым пуансоном, жестко соединенным с матрицей, при этом матрица установлена с возможностью перемещения вдоль оси мундштука, а торцовые поверхности мундштука и полого пуансона выполнены коническими.

11977?4 з

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для прессования длинномерных иэделий из металлических порошков °

Целью изобретения является повышение производительности устройства и расширение его технологических возможностей.

Указанная цель достигается тем, что устройство для прессования порошков, включающее матрицу, мундштук и загрузочный бункер, согласно изобретению, снижают полым пуансоном, жестко соединенным с матрицей, при этом матрицу устанавливают с воэможностью перемещения вдоль оси мундштука, а торцовые поверхности мундштука и полого пуансона выполняют коническими.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства, продольный разрез °

Устройство для прессования порошков включает загрузочный бункер 1, полый пуансон 2, жестко соединенный с матрицей 3 и загрузочным бункером

1. Торцовая поверхность полого пуансона 2, обращенная к матрице 3, выполнена конической. В отверстие (не показано) матрицы 3 входит мундштук

4. Винты 5 служат для ограничения длины хода матрицы 3 относительно мундштука 4. В пространстве между мундштуком 4 и матрицей 3 установлена пружина 6 для подъема полого пуансона 2 матрицы 3 и загрузочного бункера 1. На выходе из мундштука 4 установлен нагревательный элемент 7, выполненный в виде индуктора, для спекания изделия в защитной среде °

Устройство в сборе устанавливается на столе пресса (не показан) и получает усилие от его ползуна (не показан), Устройство работает следующим обpasoM °

Иэ загрузочного бункера 1 порошок попадает через отверстие полого пуансона 2 в полость матрицы 3., жестко соединенной с полым пуансоном. При приложении усилия прессования от ползуна пресса к полому пуансону и матрице, жестко соединенной с полым пуансоном, порция порошка прессуется торцовой поверхностью полого пуансона, выполненного конусной, и боковой поверхностью матрицы. Затем порция порошка выдавливается в отверс20

30 боковой поверхности матрицы, за счет

35 сил трения в направлении движения

45

5 !

0 !

5 тие мундштука 4. Проходя через нагревательный элемент 7, выполненный в виде индуктора, изделие спекается в защитной среде. Подъем жестко соединенных полого пуансона, матрицы и загрузочного бункера при выдавливании порции порошка из полости матрицыосуществляется пружиной 6. При холостом ходе порошок из загрузочного бункера поступает в полость матрицы через отверстие полого пуансона, и цикл повторяется.

Уплотнение каждой порции порошка осуществляется частью торцовой по--.„ верхности полого пуансона. Порошок, расположенный под отверстием полого пуансона, не контактирует с торцовой поверхностью, а уплотняется эа счет давления, передаваемого от периферийных слоев порошка к центральным.

Передача давления от торцовой поверхности полого пуансона осуществляется эа счет сил межчастичного сцепления порошка друг с другом. Наличие однородной структуры в зоне контакта каждой порции порошка позволяет обеспечить надежный контакт частиц, повысить прочность готовых изделий. Кроме того, поскольку матрица перемещается совместно с полым пуансоном, происходит уплотнение порции порошка одновременно по всей высоте засыпки, так как возникает перемещение частиц порошка, прилегающих к матрицы. Наличие сцепления частиц дрчг с другом приводит также и к перемещению центральных слоев порошКа в направлении выдавливания. Смещение слоев порошка друг относительно друга. приводит к возникновению интенсивных сдвиговых деформаций по всему объему порошка, что способствует более плотной укладке частиц порошка и их более равномерному распределению по высоте засыпки. Кроме того, при холостом ходе полого пуансона одновременно присходит заполнение полости матрицы новой порцией порошка через центральное отверстие полого пуансона, что позволяет значительно сократить время на засыпку порошка по сравнению с известным устройством.

Предлагаемое устройство позволяет также расширить технологические возможности устройств аналогичного назначения, так как прочность полого

1197774, готового изделия. Совмещение операции загрузки с холостым ходом полого пуансона позволяет сократить продолжительность одного цикла прессования с 5 до 3 с и повысить производительность устройства на 67Х по сравнению с известным. Кроме того, указанное устройство имеет расширенные технологические возможности, поскольку

10 обеспечивает получение длинномер.ных изделий малого поперечного сечения (диаметром до 2 мм) в отличие от известных устройств, технологические возможности которых ограничены

15 жесткостью пуансона. (пуансона практически не ограничена и позволяет получать изделия малого поперечного сечения.

Сравнительные данные по готовым изделиям, полученным в известном и предлагаемом устройствах, приведены в таблице.

Таким образом, предлагаемое уст ройство позволяет повысить однородность материала по длине спрессованного изделия (за счет устранения стыков) на 3-7Х по сравнению с известным, что в свою очередь приводит к значительному повышению прочности

Неравномерность распределения плотности, Ж, в устройстве

Ударная вязкость изделий, кгс/м/мм, в устройстве

Диаметр отверстия полого

Диаметр пуансона в известном устройстве, мм пуансона в предлагаемом устройстве, мм известном предлагаемом известном предлагаемом

2,5

0,6

1,2

0,56

2,6

7 5

1,02

0,5

7,1

2,8

0,43

0,92

2,0

0,8

2ь1

0,74

1,9

0,7

2,0

0,6

2,5

0,59

1,6

1,3

+1 При дальнейшем уменьшении диаметра пуансона в известном устройстве значительно возрастает усилие прессования, что приводит к поломке пуансона.

1197774

Составитель И.Киянский

Техред С.Мигунова Корректор М.Максимишинец

Редактор M.Êåëåìåø

Подписное

Филиа s ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Заказ 7654/11 Тираж 746

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5