Устройство для циклического прессования порошков

 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для циклического прессования длинномерных изделий из порошков . Цель изобретения - повышение равномерности плотности по поперечному сечению пре ссуемо.го изделия. Пуансоны (П) 1 в исходном положении разведены. Калибрующее отверстие 6 заглушено. Формующая полость 8 образована скошенными рабочими поверхностями и сопрягакнцимися с ними формующими коническими поверхностями пуан- .сонов. Порошок из загрузочного бункера 4 через пазы поступает в полость 8. П 1 совершают синхронный рабочий ход. По мере перемещения П 1 пазы отсекаются от загрузочного бункера 4. В конце рабочего хода П 1 образуется уплотненный участок изделия, который служит упором при прессовании следующих порций. Уплотнение каждой очередной порции порошка происходит в замкнутом объеме в результате сближения конических формующих поверхностей пуансонов. Устройство обеспечивает повышение равномерности плотности изделия по поперечному сечению. 4 ил., 1 табл. и

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕС11УБЛИН (511 4 В 22 F 3/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4152842/31-02 (22) 27.11.86 (46) 30.08.88. Бюл. N 32 (71) Витебский технологический институт легкой промышленности (72) П.А.Витязь, С.С,Клименков и О.Н.Ахтанин (53) 621 762.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1Ф 872029, кл. В 22 F 3/02, 1979.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1014655, кл. В 22 F 3/02, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦИКЛИЧЕСКОГО

ПРЕССОВАНИЯ ПОРОШКОВ (57) Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для циклического прессования длинномерных изделий из порошков ° Цель изобретения — повышение равномерности плотности по поперечному сечению прессуемого изделия.

„„Я0„„1419807 A 1

Пуансоны (П) 1 в исходном положении разведены. Калибрующее отверстие 6 заглушено. Формующая полость 8 образована скошенными рабочими поверхностями и сопрягающимися с ними формующими коническими поверхностями пуан.сонов. Порошок иэ загрузочного бункера 4 через пазы поступает в полость

8. П 1 совершают синхронный рабочий ход. По мере перемещения П 1 пазы отсекаются от загрузочного бункера 4.

В конце рабочего хода П 1 образуется уплотненный участок иэделия, который служит упором при прессовании следующих порций, Уплотнение каждой очередной порции порошка происходит в замкнутом объеме в результате сближения конических формующих поверхностей пуансонов. Устройство обеспечивает повышение равномерности плотности иэделия по поперечному сечению. 4 ил., 1 табл.

14

Изобретение относится к порошковой металлургии, н частности к устройствам для циклического прессования иэ порошков длинномерных изделий.

Целью изобретения является понышение равномерности плотности по поперечному сечению прессуемого изделия.

На фиг.! представлено устройстно перед началом работы, общий вид; на фиг. 2 — нид Л на фиг.1; на фиг.3 устройство в конце работы; на фиг ° 4в разрез Б-Б на фиг.3.

Устройство состоит из пуансонов

1, установленных в корпусе 2 с возможностью горизонтального вознратнопоступательного перемещения. На верхней плите 3 корпуса размещен загрузочный бункер 4, в нижней плите 5 корпуса выполнено калибрующее отверстие 6. Пуансоны имеют форму клиньев, выполненных с двумя скошенными поверхностями, рабочей поверхностью D и направляющей Е, и сопрягающейся с ними конической формующей поверхностью И. На рабочих поверхностях пуансонов выполнены вертикальные пазы 7, соединяющие эагрузочный бункер в момент загрузки с формующей полостью 8.

Устройство закреплено на основании 9.

Устройство работает следующим образом.

Пуансоны 1 в исходном положении разведены. Калибрующее отверстие 6 заглушено. Формующая полость 8 обраэонана скошенными рабочими поверхностями П и сопрягающимися с ними формующими коническими поверхностями

И пуансонов

Порошок из загрузочного бункера

4 через пазы 7 поступает в формующую полость 8. Пуансоны 1 совершают синхронный рабочий ход. По мере перемещения пуансонов 1 пазы отсекаются от загрузочного бункера 4,, а порошок иэ них поступает в формующую полость 8.

В конце рабочего хода пуансонов 1 образуется уплотненный участок изделия, который служит упором при прессовании следующих порцлй. Пуансоны 1 совершают холостой ход. Пазы 7 вновь связывают формующую полость 8 с загрузочным бункером 4. Осуществляется загрузка новой порции порошка и цикл повторяется

Регулирование количества порошка, поступающего н формующую полость 8, осуществляется изменением хода пуансона !. С увеличением хода пуансона

1 увеличивается порция порошка, пос) 9807 (2) (3) 10

f I

2 тупающая н формующую полость 8. Это осуществляется эа счет унели-.ения в исходном положении проходного сечения канала, сняэывающего канал 7 с формующей полостью 8 при их и рекрытии.

Уплотнение каждой очередной порции порошка происходит н замкнутом объеме в результате сближения конических формующих поверхностей и пуан— соков. Слои порошка, расположенные на поверхности конической части спрессованного .участка изделия, -.å. те, которые непосредственно контактируют с формующими поверхностями

И пуансонов, имеют максимальную плотность. При прессовании следующей порции порошка ранее спрессованный участок иэделия под действием осеной составляющей усилия прессования выдавливается из формующей полости через калибрующее отверстие. О"вобождающийся объем заполняется порошком новой порции, Одновременно с этим происходит уплотнение новой порции.

В результате того, что ранее спрессованный участок перемещается в осевом направлении, а новая порция порошка преимущественно н радиальном, на стыке порций возникают интенсивные сдвиговые деформации. Их действие приводит к разрушению стыка, к образованию мостиков схватывания между частицами разных порций эа счет стирания оксиных пленок, и к прочному соединению порций.

В результате межчастичного тренин сдвиговые деформации распространяются по всему объему уплотняемой порции порошка ° Результатом этого является интенсивная переупаковка частиц в пределах всего объема порции, разрушение арок и выравнивание плотности каждой последовательно уплотняемой порции.

Таким образом, поперечное сечение иэделия имеет вид прочно связанных между собой концентрических колец отдельных порций порошка, имеющих равную плотность.

Работа устройства достигается при соблюдении условий, удовлечворяющих слудукяцим неравенством:

1)r,; го при -î (1 - r

S -э ----- при r, p r

14 19()(,17 (4) изделия. Следовательно, центральные слои изделия значительно больше, чем периферийные. Это различие в ллотнос5 ти по поперечному сечению изделия приводит к era короблению и растрескив анию.

Иэ представленных в таблице данных по свойствам иэделий, полученных

10 при формовании на этом устройстве, видно, что оно позволяет получать изделия, плотность которых приближается к плотности компактного материала, и практически устранить нерав—

15 номерность плотности по поперечному сечению.

Свойства изделий, полученных при формовании на устройстве, представле20 ны в таблице.

Устройство для циклического прессования порошков, содержащее загру— зочный бункер, корпус с калибрующим отверстием и формующие пуансоны, установленные с возможностью горизонтального перемещения, о т л и ч а юЭО щ е е с я тем, что, с целью повышения равномерности плотности по поперечному сечению прессуемого изделия, пуансоны выполнены в виде клиньев, имеющих две скошенные поверхности и сопрягающуюся с,последними коническую формующую поверхность для образования формующей полости, при этом формующая полость расширена в сторону калибрующего отверстия, а на ра— бочих поверхностях пуансонов выполнены вертикальные пазы.

Плотность изделий, 7.

Неравномерность плотности по поПорошок перечному сечению изделия, 7

Порошок меди

ПИС вЂ” 1

96-97

1-3

Порошок железа

1И1

94-95

Порошок на основе никеля ПГ-CP-Ы 93-94 г„аг

1 где 1 - расстояние от паза 7 до оси конуса формующей поверхности;

r6 — радиус отверстия в пли-е 3„

r — радиус ос звания конуса фор i мующей по в ерх но с ти;

Б — ход пуансона; радиус калибрующего отверс— тия.

При невыполнении условия {1) в конце рабочего хода пуансонов формующая полость не замкнута, а сообщается с пазами 7, Порошок при уплотнении выдавливае ся иэ формующей полости 8 в пазы 7. Это не позволяет получать изделия большой плотности. Кроме того, поступление новой порции порошка в формующую полость 8 в следующем рабочем цикле затруднено, так как пазы 7 заполнены уплотненным порошком, При невыполнении условия (7) пазы

7 в исходном положении не сообщаются с загрузочным бункером 4, а следовательно, поступление порошка в формующую полость 8 невозможно.

При невыполнении условия (3) в исходном положении, когда пуансоны 1 разведены, пазы 7 не сообщаются с формующей полостью 8, поэтому поступление в нее порошка невозможно.

При невыполнении условия (4), когда площадь поперечного сечения калибрующего отверстия 6 больше площади основания конической формующей полости 8 в конце рабочего хода пуансонов

1, усилие прессования прикладывается

Ъ к порошку преимущественно в центре

Формула изобретения

141оЦ0; )) A () ),, Э У (pg я, Составитель А,, жс:,:. .эв

1;, Текред .") . равчук орр:-ктор -. !.!"1уска редактор Н. Горват

Пo)i ии; лo.»

Тираж 74, Заказ 4273/14

Производственно-полиграфическое пре,.ч и,—..: — . г. Ужгород„ул. роектная, 4

Б!1ИИПИ Г з судаp:с:"ть;.— -,.но. : ио делам изобретен и

113035, 1оскв», Е-35,. =..а (o | c .) ". = ò. :è - 0 i C P о - $cpi ит °