Устройство для формования изделий из порошка

 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для формования изделий из порошка. Цель - улучшение качества изделий за счет повышения плотности и равномерности ее распределения по длине изделия. В зазор 11 между вставками 10 засыпают порошок. Сверху по ширине паза желоба устанавливают армированный формующий элемент 12 (полиуретан, армированный металлическими лентами). При вращении приводного вала 1, закрепленных на нем зубчатых колес 2 и валка 3 происходит перемещение желоба 4 с порошком. При этом валок 3 через формующий элемент 12 осуществляет процесс последовательного прессования. После прессования вставки 10 упруго восстанавливают свои размеры, в результате чего появляется боковой зазор между ними и сформированным изделием, что облегчает условия съема последнего. Устройство позволяет повысить плотность сформованного изделия и однородность распределения этой плотности по длине изделия, т.е. улучшить качество изделий. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ВьЕСС

ПАТЕНТ(. 3 !

Б а Б У(,.1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4265760, 3! -02 (22) 16.04.87 (46) 15.12.89. Бк)л. X 46 (71 ) Белорусский полит«хи)(ческий и мстит(I (72) Г. М. Жданови, H. 1. Бенько, Л. С, Богинский, Ю. И. Винокуров и М. В. Канцанс (53) 621.762.4 (088.8) (56) Федор I(Ifs() И. М. и Андри«вский P. А.

Основы порошковой металлургии. Киев. изд.

АН УССР, 1963, с. 225 227.

Авторское свидетельство СССР № 933260, кл. В 22 V 3 18, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ

ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКА (57) Изобретение относится к пороц.ковой металлургии, в частности к устройствам для формования изделий из порошка.

11«ль — улучшение качества изделий за счет повын)е((ия плотности и равномер н)сти

БО,» 1528669,А 1 (5)) 4 В 30 В 15/02, В 22 1- 3 18 ее распределения по длин(и Зделия. В зазор 11 между вставками 10 засыпают порошок. Свер(у по ширин(паза желоба у THí Iâëèâài(3ò армированный формующий эл«мент 12 (полну ретан, армированный м«таллич«скими лентами). При вра(цении приводного вала 1, закреп i«fifihfi на нем зубчаты); колес 2 и валка 3 прои«x();(If T пер«меlll(íè«желооа 4 с порошком. 11ри этом валом 3 через формою)ций эл«м«нт 1" осуществляют процесс по«ледонат(льн(Г» прессова ния. После прессования в(Tlf f3 êè

1 0 (I I I) ) Г 0 в Ос (. та н а вл и ни н) т с I3() f f р (3 3 м «р ы, в ()(;3 льтате чего появляется боковой зазор между ними и сформова(3ным lfзд(л 3«м, что

ОО, i(I I(I«T ОСЛО ВИЯ CÚ(Ëf 3 ()О(I(. ;ДН(Ч О., (Ò-!

3ОЙ«TI3() l103f301H«T повысить II,1() J fl()(Гь (())(Рмованного изделия и однородность распр«Д(Bt II II fi Э ГОИ ПЛОТНОСТИ !10 ДЛ fl lf(ИЗДЕ, I ff и, т.(. K.i),÷øèlü качество изделий. 4

1528669

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для формования изделия из порошка.

Цель изобретения — повышение качества изделий за счет повышения плотности и равномерности ее распределения по длине изделия.

На фиг. 1 показано устройство, общий вид; на фиг. 2 — то же, вид сбоку; на фиг. 3— разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 — вид формующего элемента.

Устройство включает в себя приводной вал 1 (фиг. 1 и 2) с размещенными на нем двумя зубчатыми колесами 2 и валком

3, желоб 4 с жестко закрепленными на нем рейками 5. Сам желоб располагается на роликах 6, размещенных в сепараторе 7 на основании 8. В пазу желоба установлены подложка 9, два эластичные несжимаемые вставки 10, образующие зазор 11 для размещения порошка и армированная эластичная полиуретановая пластина 12 — формующий элемент. В пазах желоба по торцам расположены упоры 13, опирающиеся на пружины

14. На основании 8 и на планках 15 установлена опора 16 (фиг. 3). Пластина 12 из резины либо полиуретана армируется гибкими стальными лентами 17 (фиг. 4). Вставки 10 армированы металлическими прутками.

Устройство работает следующим образом.

В полость желоба 4 до прессования на подложку 9 в зазор 11 между вставками

1О засыпается порошок. Сверху по ширине паза желоба устанавливается армированная эластичная пластина (формующий элемент ! 2. При вращении приводного вала 1, закрепленных на нем двух зубчатых колес 2 и валка 3 за счет зацепления копес с рейками 5 происходит преобразование вращательного движения B поступательное, вижение желоба (вместе с порошком). При этом валок 3 через формующий элемент 12 осуи!ест вляст процесс >>Оследователь ног(> прессования.

С целью обеспечения постоянства скорости желоба и окружной скорости валка диаметр последнего должен быть равен диаметру делительной окружности зубчатых колес. Для уменьшения трения желоб установлен на роликах 6, размещенных в сепараторе 7 на основании 8. Использование упоров 13, установленных на пружинах

14, позволяет осуществлять прессование пластины из порошка на проход. При MHнимальном диаметре валка возможно осуществить прессование полосы большой толщинь>, так как нормальные контактные напряжения в этом случае возрастают по сравнению с прессованием полосы в известном устройстве.

В процессе прессования порошка в желобе через эластичную армированнук> пластину в значительно меньшей степени будет проявляться эффект перетекания эластомера

55 (полиуретан, резина), так как арматура будет препятствовать этому явлению. Обладая определенной жесткостью, пластина в процессе прессования осуществляет предварительное уплотнение порошка за пределами основной зоны прессования, что не приводит к вытеканию порошка вдоль желоба и благоприятно сказывается на равномерности плотности изделия по длине. Отсутствие перетекания промежуточной среды приводит к повышен>ик> плотности, так как процесс прессования порошка осугцествляется не по давлению, а по перемешеник.

Таким образом, процесс прессования с гибкой армированной пластиной аналогичен по условиям формования накатке с передним подпором, обеспечивающим уменьшение нейтрального угла, величину которого можно регулировать жесткостью промежуточной армированной пластины (формующего элемента) .

Использование двух эластичных несжимаемых вставок играет двоякую роль.

Во-первых, в процессе прессования происходит деформация вставок, которая ведет к созданию бокового давления на порошок, равного осевому, что соответствует в определенной степени схеме изостатического прессования деталей из порошков. Во-вторых, после прессования вставки упруго восстанавливают свои первоначальные размеры, появляется бо „>вой зазор между вставками и порп>цковой пластиной, что облегчает сьем ее из желоба.

Роль пруж:и l4 сводится к возврату упор»в 13 в исходное положение, Неподвижная опора 16 служит для ограничения изгиба формуюшего элемента (армированной пластины) 12 в процессе прессования, что уменьшает угол захвата и, как следствие, обеспечивает равномерное распределение плотности по длине прессовки.

После осуществления прессования и снятия формующего элемента 12 из полости желоба извлекают прессовку. В случае, если требуется увеличить плотность изделия, на прессовку устанавливают армированную пластину большей толщины. Подложка 9 необходима для изменения толщины прессовки. Изменяя толщину подложки, меняют высоту засыпки порошка, что приводит к изменению высоты прессовки.

Пример. Порошок марки ПЖ 2С2, полученный методом распыления, с плотностью насыпки 3 г/см, засыпают в желоб, вдоль реборд которого расположены армированные полиуретановые вставки высотой 10, толщиной 5 и длиной 500 мм. Порошок разравнивают и сверху по ширине паза желоба устанавливают промежуточную армированную пластину толщиной 10 мм. Затем желоб подают в валок диаметром 250 мм и осуществляют процесс уплотнения со скоростью 0,65 м/с за один проход Относительное обжатие составляет за >див проход

1528669

0,5. В результате прессования получают полосу с размерами 500Х64Х5 мм, с относительной плотностью 76%. Колебание плотности по объему прессовки составляет 1,5%.

При формованиии таких же полос за один проход с помощью известного устройства относительная плотность составляет

50%. Колебания плотности по объему 6%, На поверхности прессовки наблюдаются трещины. Увеличение количества проходов превышает плотность изделия, но неравномерность плотности не исправляет.

Прессование изделия с прмощью предлагаемого устройства за два прохода обеспечивает получение прессовки с относительной плотностью 88%. Неравномерность плотности по объему составляет 1,5%.

Таким образом, использование устройства обеспечивает получение качественных пластин, обладающих повышенной плотностью и равномерным ее распределением.

Формуга изобретения

Устройство для формования изделий из порошка, содержащее приводной валок, желоб с приводом, формующий элемент из упругого несжимаемого материала, расположенный в пазу желоба, и вставки, размещенные вдоль реборд желоба, отличающееся тем, что, с целью повышения качества изделий за счет повышения плотности и равномерности ее распределения по длине изделия, привод желоба выполнен в виде основания зубчатых колес, реек, закрепленных на внешней поверхности желоба, и роликов, установленных на основании, формующий элемент армирован металлическими лентами, а вставки выполнены из упругого несжимаемого материала, армированного металлическими прутками, при этом диаметр делительной окружности зубчатых колес равен диаметру валка.

1528669

/7

17

17

17 (:()< I>(íí> < н 1! k tt>ill«кн11 ! ((.(>, () ) р Б k () I(I L н

>, 1 (xрc l l!. !1< р< (К(>РР<».()Р,Ч lilt>Ð<)till

),i,,i (, t)tl i 1 иря (Р)>М 11().; II ll< II()«

1)i Il lllI11! ир<тн< нн()го кoittti< ги по и «)Г>р(г(t«>>lit и н гкр„> ияч при >" hl1 < (!.1

I l,Ít:Á, М<><ни я, Ж .1,>, Рн н>«t;»i н<>Г), .(4,, ) !

1р()и <>><) >< > н«ti)t()-è I! It< <»<кии к<)ч(>ни<» I I I>< tl>;), > < wt(>I)() i, !.I 1;» ирин > I l>l