Устройство для экструдирования изделий из металлических порошков

 

изобретение относится к устройствам для экструдирования изделий из металлических порошков. Цель изобретения - повышение плотности и однородности изделий . Перед рабочим циклом ползун 1 - в крайнем правом положении. Порошок из загрузочного бункера 8 поступает в паз 2 ползуна 1, который начинает смеш.аться УТЯ pro I.-. -и 1 и- --л у/////////// т л V влево, одновременно прессующийся элемент начинает перемещаться по пазу 11 направляющей 10. Порция порошка уплотняется под действием усилия прессования, развиваемого прессующим элементом, и затем выдавливается в полость матрицы. В свободный от порошка паз 2 ползуна 1 поступает новая порция порощка из загрузочного бункера 9. Ползун 1 совершает рабочий ход вправо. Порция порошка уплотняется и выдавливается в полость матрицы. В крайнем правом положении осуществляется загрузка новой порции порощка из загрузочного бункера 8, и цикл повторяется. Повышение плотности и однородности изделий достигается тем. что устройство снабжено ползуном, на ползуне выполнен паз, сооб& щающийся с полостью матрицы и наклоненсл ный к направлению перемещения ползуна под углом arc tg f ctg f, где f - коэффициент трения между ползуном и прессующим элементом, а прессующий элемент размещен в пазе ползуна. 5 ил, 1 табл. W 11 8 I/ г иг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 В 2 F 3 1б 3 20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТБУ

Ф

С:

У /О 11 8

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3926024/22-02 (22) 10.07.85 (46) 15.12.86. Бк л. ¹ 46 (71) Витебский технологический институт легкой промышленности (72) С. С. Клименков, И. С. Алексеев и О. Н. Ахтанин (53) 621.762.4 (088.8) (56) Кипарисов С. С., Либенсон Г. Л. Порошковая металлургия, М.: Металлургия.

1972, с. 274--275.

Патент США № 4030919, кл. В 22 ГЗ/16, ! 977. (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ЭКСТРУДИРОВА)1ИЯ ИЗДЕЛИИ ИЗ METAË )È×EÑКИХ ПОРОШКОВ (57) Изобретение относится к устройствам для экструдирования изделий из металлических порошков. Цель изобретения повышение плотности и однородности изделий. Перед рабочим циклом ползун 1 в крайнем правом положении. Порошок из загрузочного бункера 8 поступает в паз 2 ползуна 1, который начинает смеш,аться

„„SU„, 1276439 влево. одновременно прессующийся элемент начинает перемеLlj3TbcH (10 3 11 H2llpdBляющей 10. Порция порошка уплотняется под действием усилия прессования, развиваемого прессуюгцим элементом, и затем выдавливается в полость матрицы. В свободный от порошка lаз 2 ползуна 1 поступает новая порция порошка из загрузочного бункера 9. Ползун 1 совершает рабочий хгод вправо. Порция порошка уплотняется и выдавливается в полость матрицы. В крайнем правом положении осуществляется загрузка новой порции порошка из загрузочного бункера 8, и цикл повторяется. Повышение плотности и однородности изделий дости гается тем, что устройство снабжено ползуном, на нолзуне выполнен паз, сообщающийся с полостьк> матрицы и наклоненный к направлению перемещения ползуна под углом агс tg +4<90 — агс ctg f, где — коэффициент трения между ползуном и прессующим элементом, а прессующий элемент размещен в пазе ползуна. 5 ил, 1 табл.

1276439

Изобретение относится к порошковой металлур ги и, в частности к устройствам для изготовления длинномерных изделий из порошков.

Целью изобретения является повышение плотности и однородности изделий.

На фиг. 1 показано устройство для прессования порошков, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3разрез Л вЂ” А на фиг. 1; на фи!. 4 — - разрез

Б — Б на фиг. 3; на фиг. 5 — разрез  — В на фиг. 3.

Устройство для прессования порошков состоит из ползуна l, на од5юй из гр lileH которого выполнен паз 2 с размещенным в нем прессующим элементом 3. Гlаз 00.5зуна сообшается с полостями матриц 4 и 5.

Пол зун jc Ta IIOBлен с воэм ожно.тью возврат— но-поступательного перемешепия в корпусе 6. На верхней плите 7 корпуса разме5цсны загрузочные бункеры 8, 9 и направляющая 10, по пазу 11 в которой перемешается прессую5ций элемент. Г!аз направляющей рас5юложен перпсндику lttpHo к направлению перемещения ползуна, паз:5олзуна наклонен относительно направляю5цей корпуса под углом atctg f ос -90 — агс1р

f, где t -- коэффициент трения между ползуном и прсссующим эг5сх5снтом.

Устройство работает следуюшим обра3OiI. 30

Пе13сд началом рабочего цикла ползун 1 в крайнем правом положении. Порошок из загрузочного бункера 8 через отверстие в верхней !!лите корпусе! 6 поступ 5ст !3 паз 2 ползуtla !. При приложении усилия прессования ползун 1 начинает сме5цаться влево, З5 одновременно прессуюгций элемент 3 начинает перемешаться по пазу 11 направля5ошей

10. В результате сложения этих !вух движений прсссуюший элемент 3 совершает относительное движение по пазу 2 ползуна 1. 4

Порция порошка, tlocTvIIHBItlaII в паз 2, уплотняется под действием усилия прессования, развиваемого преccvtottrHiI элементом

3, и затем выдавливается в полость матрицы 4. В крайнем левом бождепный OT порошка паз 2 ползупа 1 пос- 45 тупаст новая порция порошка из загрузочного бункера 9, IIOcllc чего ползун совершает раоо 5ий Yoл ВпpаB0. 110! Тг!5 и впl aя в паз 2 IiopllHH порошка уплотняется и выдавливается в IlolocTb матрицы 5. В крайнем правом пог5ожснии осу5цествляется загрузка новой порции пор05пка из загрузочного бх пкера 8 и цикл повторяется.

В результате того, что одновременно с уплотнением порошка в пазе ползуна и выдавливанием его в полость матрицы осу5цествляется перемещение ползуна в направлении, перпендикулярном оси матриц, т.е. перемещение зоны уплотнения по поперечному сечению изделия, B уплотняемом порошке возникают касательные напряжения.

Касательные напряжения приводят к сме5цению частиц порошка лруг относительно друга в направлении, перпендикулярном направлению выдавливания. Относительное смещение частиц ведет к разрушению арок, перегруппировке частиц, их плотной укладке, снятию окисных пленок и образованию «.55остиков» схватывания между частицами. Все это значительно повышает плотность изделий, приводит к устранению стыков между порциями, к выравниванию плотности по длине изделия.

Приложение усилия прессования осуществляется не по всему поперечному сечению изделия, а по его чали. Следовательно, при олинаковом усилии прессования предлагаемое устройство позволяет развить большее давление прессования, чем известное устройство, где усилие прессования прикладывается ко всему поперечному сечению изделия.

Известно, что давление прессования связано с плотностью изделий однозначной зависимостью: с повышением давления прессования плотность изделий увеличивается.

Поэтому при одинаковом усилии прессования предлагаемое устройство позволяет

5ц>лучать изделия большей плотности.

Благодаря наличию двух загрузочных бункеров и матриц в работе устройства исключается холостой ход, что повышает производительность устройства.

Величина угла А наклона паза 2 относительно направг5ения перемешения ползуна 1 ограничена, так как при угле 2(arctg f происходит заклинивание прессую5цего элемента 3 в пазе 11 направляющей !О, а при угле J 90 — arctg f «poHcxoaHT заклинивапие прессуюшего элемента 3 непосредственно в пазе 2 по 53уна 1.

Таким образом, ь!я на нежной работы устройства необходимо, чтобы величина угла с - находилась в пределах arctg (С (90 — arctg f, что устраняет возможность заклинивания прессу5ошего элемента 3.

Сравнительные экспериментальные данные по известному и предлагаех5ом устройствам, получснпые при формовании изделий из порошка меди I IÌÑ- I, ripeлставлены в таблице.

1276439

Устройство

Плотность изделий, %.

Относительная прочНеравномерность плотность соединения ности по длине изделия,%

Известное

0,39

7,3

Предложен97

0,98

0,5 ное

" Прочность стыка, отнесенная к прочности изделия на участке, не имеющем стыка.

Формула изобретения

Уаг Z

А-4

Уиг.3

Из представленных в таблице экспериментальных данных видно, что предлагаемое устройство позволяет повысить плотность изделий в 1,3 раза, прочность соединения порций порошка в 2,5 раза, уменьшить неоднородность плотности по длине в 15 раз.

Устройство для экструдирования изделий из металлических порошков, содержащее загрузочный бункер, матрицу, прессуюший элемент, отличающееся тем, что, с целью повышения плотности и однородности изделий, оно снабжено ползуном, установленным с возможностью возвратно-поступательного перемещения перпендикулярно оси матрицы, на ползуне выполнен паз, сообщающийся с полостью матрицы и накло25 ненный к направлению перемещения ползуна под углом arctg fC (90 — arctg где f — коэффициент трения между ползуном и прессующим элементом, а прессующий элемент размещен в пазе ползуна с возможностью перемещения перпендикулярно оси матрицы.! 27(i439

Редактор М. Ба LvpB

Заказ 6616,9

Сов ванге,1b В. Жиганов

Тскре i И. Верее Корректор Л. Ильин

Тира и 757 Г1одпи с но

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 415

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4