Пресс-форма для прессования полых изделий из порошка

 

Изобретение относится к порошковой металлургии ,в частности, к пресс-формам для прессования полых изделий из порошка. Цель - повышение качества изделий, а также расширение технологических возможностей за счет изготовления изделий с регулируемой по их толщине плотностью и повышение производительности. На внутреннюю торцовую поверхность нижней плиты 7 устанавливают секторы деформирующего элемента 2, а на ее наружную поверхность - секторы матрицы 1. В пространство между деформирующим элементом 2 и матрицей 1 вставляют внутреннюю 3 и наружную 4 упругие оболочки. На нижние конические поверхности деформирующего элемента 2 и матрицы 1 устанавливают нагружающий элемент 5. В пространство между внутренней 3 и наружной 4 оболочками засыпают прессуемый порошок. Полость закрывают верхней плитой 6, а на верхние поверхности матрицы 1 и деформирующего элемента 2 устанавливают нагружающий элемент 5. К последнему прикладывают усилие, которое через матрицу 1 и деформирующий элемент 2 осуществляет уплотнение порошка. Применение данной пресс-формы позволяет повысить качество изделий, а также расширить технологические возможности оборудования. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОЕЕТСНИХ.

РЕСПУБЛИК

А1

09) (И) 1 ;А@ИОН

З,с;1(;;. т;Ат .МИСяя

,"1 ..А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Ilo иэо6Ретениям и ОТКРытиям

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4164127/31-02 (22) 19. 12. 86 (46) 07,07,89. Бюл, Ф 25 (71) Институт сверхтвердых материалов АН УССР (72) В.И,Игнатенко, Ю.Е,Гусев и А.А.Шамрай (53) 621.762.4.043(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 582908, кл. В 22 F 3/02, 1976.

Авторское свидетельство СССР

Р 846109, кл. В 22 F 3/02, 1979. (gg 4 В 22 F 3/02 В 30 В 15/02

2 (54) ПРЕСС-ФОРМА ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ ПО"

ЛЫХ ИЗДЕЛИИ ИЗ ПОРОШКА (57) Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к пресс-формам для прессования полых изделий из порошка. Цель — повышение качества изделий, а также расширение технологических возможностей за счет изготовления изделий с регулируемой по их толщине плотностью и повышение производительности . На внутреннюю торцовую поверхность ниж1491610

10

35

45

55 ней плиты 7 устанавливают секторы деформирующего элемента 2; а на ее наружную поверхность — секторы матрицы 1. В пространство между деформирующим элементом 2 и матрицей 1 вставляют внутреннюю 3 и наружную 4 упругие оболочки. На нижние конические поверхности деформирующего элемента 2 и матрицы 1 устанавливают нагружающий элемент 5. В пространство между внутренней 3 и наружной 4 оболочками засыпают прессуеИзобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к пресс-формам для прессования полых изделий из порошка.

Целью изобретения является повышение качества иэделий, а также расширение технологических воэможностей пресс-формы за счет изготовления иэделий с регулируемой по их толщине плотностью и повышение производительности.

На фиг, 1 показана пресс-форма для прессования полых изделий, вертикальный разрез; на фиг. 2 — разрез

А-А на фиг. 1; на фиг ° 3 — прессформа для одновременного прессования нескольких изделий.

Пресс-форма содержит матрицу 1 и деформирующий элемент 2, состоящие из отдельных секторов, внутреннюю упругую оболочку 3, надетую на деформирующий элемент 2, наружную упругую оболочку 4, размещенную внутри матрицы 1, нагружакнцие элементы

5, верхнюю 6 и нижнюю 7 плиты в виде колец, установленные в радиальных встречно расположенных пазах матрицы 1 и деформирующего элемента 2(контактные поверхности и клиновидные пары на фиг. не обозначены).

Пресс-форма (фиг. 3) может быть снабжена несколькими дополнительными плитами 6 и оболочками 3 и 4, размещенными на разных уровнях по высоте, Пресс-форма работает следующим образом.

На внутреннюю торцовую поверх ность нижней плиты 7 устанавливают секторы деформирукщего элемента 2. На наружную торцовую поверхмый порошок. Полость закрывают верхней плитой 6, а на верхние поверхности матрицы 1 и деформирующего элемента 2 устанавливают нагружающий элемент 5. К последнему прикладывают усилие, которое через матрицу 1 и деформирующий элемент 2 осуществляют уплотнение порошка. Применение данной пресс-формы позволяет повысить качество изделий, а также расширить технологические возможности оборудования. 2 э.п.ф-лы, 3 ил.

1 ность плиты 7 устанавливают секторы матрицы 1. В пространство между деформирующим элементом 2 и матрицей 1 вставляют внутреннюю 3 и наружную 4 упругие, оболочки.

На нижние конусные поверхности деформирующего элемента 2 и матрицы

1 устанавливают нагружающий элемент 5.

В кольцевое пространство между внутренней 3 и наружной 4 оболочками засыпают порошок. После этого формирующую полость закрывают верхней плитой 6, а на верхние конусные поверхности матрицы 1 и деформирующего элемента 2 устанавливают нагружающий элемент 5 °

Собранную таким образом прессформу помещают на стол (не показан).

К нагружающим элементам 5 прикладывают усилие, которое через матрицу

1 и деформирующий элемент 2 передается внутренней 3 и наружной 4 упругим оболочкам. При этом внутренняя упругая оболочка 3 разжимается, а наружная упругая оболочка 4 сжимается, уплотняя порошок.

Плиты 6 и 7 предотвращают перемещение порошка в осевом направлении, а также служат направляющими при движении матрицы 1 и деформирующего элемента 2.

При достижении требуемой степени уплотнения порошка нагрузку снимают.

При этом кольцевые секторы матрицы

1 и деформирующего элемента 2 под действием упругих оболочек 3 и 4 возвращаются в начальное положение.

После прессования изделие извлекают из пресс-формы, для чего снима610

6 а также обеспечивает. возмокность регулирования плотности по толщине иэделия (при различных значениях угла конусности контактных поверхностей).

1491 ют нагру кающий элемент 5 и верхнюю плиту 6.

Предлагаемая пресс-форма опробована при изготовлении иэделий в виде втулок из нитрида кремния. При этом

5 углы конусности контактных поверхностей деформирующего элемента и атрицы были равны между собой и составляли 307 (первый вариант). Во вто- 1р ром варианте углы конусности контактных поверхностей матрицы составляли

40, а деформирующего элемента — 10

4 0

Количество секторов, составляющих деформирун1ций элемент, равно 4, а секторов, составляющих матрицу, — 6.

Удельное давление прессования

60 MIla, В результате прессования получили втулки наружным диаметром

140 мм, внутренним диаметром 100 мм 2

20 и высотой 100 мм. Из втулок вырезали кольца высотой 5 мм (по толщине изделия), из которых изготавливалн образцы для определения плотности.

Результаты измерения плотности по- 25 казывают, что плотность иэделий

j спрессованных в известной прессформе, изменяется на 0,26 г/см (от

1,9 до 2,16 г/см ), в то время как плотность иэделий, спрессованных в 30 предлагаемой пресс-форме, — на

0,13 г/см (от 2,16 до 2,29 г/см первый вариант) и на 0,2 г/смэ (от

2, 1 до 2,3 г/см ) — второй вариант.)

Прочность при изгибе спрессованных образцов составила соответственно, 35

200 + 30 МПа (известная пресс-форма) и 270 + 10 МПа (предлагаемая прессформа).

Таким образом, применение предлагаемой пресс-формы позволяет повысить качество изделий (т.е. уровень их плотности и механических свойств), Формула изобретения

1. Пресс-форма для прессования полых изделий иэ порошка, содераащая матрицу, плиту, секционированный деформирующий и нагрумающий элементы, выполненные с коническими контактами поверхностями, и упругую оболочку, охватывающую деформирукиций элемент, отличающаяся тем

1 что, с целью повышения качества изделий, она снабаена дополнительной упругой оболочкой, установленной внутри матрицы, и дополнительной плитой, при этом матрица выполнена в виде секций с коническими контактными поверхностями и установлена с возмошностью взаимодействия с кЬнтактными поверхностями нагрушающего элемента, деформирующий элемент и матрица выполнены с радиальными встречно расположенными пазами, а плиты размещены в укаэанных пазах.

2. Пресс-форма по п. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения технологических возмошностей за счет изготовления иэделий с регулируемой по их толщине плотностью, секции деформирующего элемента и матрицы выполнены с контакт ными поверхностями различной конусности.

3. Пресс-форма по п. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что с .целью повышения производительности, она снабжена дополнительными плитами и оболочками.

Составитель И. Киянский

Редактор Л.Гратилло Техред A.Kðàâ÷óê Корректор М.Максимишинец

Заказ 3795/13 Тираж 711 Подпис Нор.

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101