Пресс-форма для гидростатического прессования изделий из порошка

 

Изобретение относится к пресс-формам для гидростатического прессования изделий из порошка. Цель изобретения - повышение качества изделий, а также расширение технологических возможностей за счет обеспечения получения изделий различной длины. Собранную пресс-форму без прижимного кольца 3, компенсатора 4 и вкладыша 5 устанавливают нэ вибростенд и при вибрации засыпают порошок Затем на поверхность порошка помещают вкладыш 5, на него компенсатор 4 и прижимное кольцо 3, которое скрепляют с фланцем матрицы 1, прижимая к нему фланцы эластичной оболочки 2 и вкладыша 5 Наличие компенсатора 4 устраняет неравномерность осевого усилия со стороны кольца 3 на вкладыш 5, обеспечивая правильную установку последнего. Прессформу переносят в гидростат и осуществляют прессование изделий под давлением рабочей жидкости Соотношение толщины фланца эластичной оболочки к ее длине равно (0,03-0,06) 1 и обеспечивает требуемую величину перемещения вкладыша в процессе прессования, в результате предотвращается порыв оболочки и создается необходимое условие изостатического прессования, что позволяет повысить качество торцовой поверхности изделий. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл. у Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4470843/02 . (22) 08.08.88 (46) 07.09.91. Бюл. М 33 (71) Научно-производственное объединение

"Государственный институт прикладной химии" (72) П.С. Гончаров, С.П. Гамаюнов, С.П. Градусов, В.И. Кельин и Л,Д. Пучков (53) 621.762.4.07(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Q 669562, кл. В 22 F 3/04, 1977.

Авторское свидетельство СССР

Q 994111, кл. В 22 F 3/04, 1981. (54) ПРЕСС-ФОРМА ДЛЯ ГИДРОСТАТИЧЕ-, СКОГО ПРЕССОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПО, РОШКА (57) Изобретение относится к пресс-формам для гидростатического, прессования иэделий из порошка. Цель изобретения — повышение качества иэделий, а также расширение технологических воэможноcteA за счет обеспечения получения изделий различной длины. Собранную

БЫ 1675056 А1 (я)5 В 22 F 3/04, В 30 В 15/02 пресс-форму беэ прижимного кольца 3, компенсатора 4 и вкладыша 5 устанавливают на вибростенд и при вибрации засыпают порошок. Затем на поверхность порошка помещают вкладыш 5, на него компенсатор 4 и прижимное кольцо 3, которое скрепляют с фланцем матрицы 1, прижимая к нему фланцы эластичной оболочки 2 и вкладыша 5, Наличие компенсатора 4 устраняет неравномерность осевого усилия со стороны кольца 3 на вкладыш 5, обеспечивая правильную установку последнего. Прессформу переносят в гидростат и осуществляют прессование изделий под давлением рабочей жидкости. Соотношение толщины фланца эластичной оболочки к ее длине равно(0,03 — 0,06):1 и обеспечи- Я вает требуемую величину перемещения вкладыша в процессе прессования, в результате предотвращается порыв оболочки и создается необходимое условие иэостатического прессования, что позво- 2 ляет повысить качество торцовой поверхности изделий. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

1675056

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к пресс-формам для гидростатического прессования изделий из порошка, и может быть использовано в керамической и огнеупорной промышленности.

Целью изобретения является повышение качества иэделий, а также расширение технологических возможностей путем обеспечения получения изделий различной длины.

На фиг, 1 представлена пресс-форма, продольный разрез; на фиг. 2 — узел l на фиг. 1.

Пресс-форма состоит из перфорированной матрицы 1 с расположенной в ней эластичной оболочкой 2, прижимного кольца 3, эласп чно о компенсатора 4 и мегаллического вкладыша 5, фланец которого устанавливается между эластичным компенсатором 4 и фланцем эластичной оболочки? (либо эластичной прокладкой 6).

Прижимное кольцо 3 скреплено с фланцем мм рицы 1 болтовым соединением (не показано). При необходимости металлический вкладыш 5 выполняется с рабочей поверхность о, имеющей заданный профиль и обеспечивающей соответствующий профиль торцовой поверхности изделия. Регулирование вели .ины перемещения вкладыша

5 осущесгвляется эа счет изменения толщины фланца оболочки 2 либо использования прокладки 6.

Пресс-форма работает слелующим образом, Собранную пресс-форму без при.кимного кольца 3, компенсатора 4 и вкладыша

5 устанавливают на вибростенд(не показан) и при вибрации засыпают порошок. За ем на поверхность порошка устанавливают вкладыш 5 и производят предварительное уплотнение порошка. Устанавливают компенсатор 4 и прижимное кольцо 3, Скрепляют кольцо 3 с фланцем матрицы 1 болтовым соединением, при этом фланец вкладыша 5 прижимается к фланцу эластичнои оболочки

2, чем обеспечивается герметизация полости оболочки. При установке кольца 3 неперпендикулярно оси прессуемпго изделия компенсатор 4 за счет своих деформаций компенсирует неравномерность осевого усилия со стороны кольца 3 на вкладыш 5, обеспечивая правилы ую установку последнего и предогвращая тем самым заклинивание вкладыша 5 в полости матрицы 1 либо повреждение оболочки 2. Пресс-форму переносят в установку для гидроста ического прессования и подают рабочую жидкость.

При прессовании металлический вкладыш под давлением рябо«ей жидкости гид5

55 ростата перемещается в осевом направлении за счет сжатия эластичного слоя между

его фланцем и фланцем матрицы на величину, равную величине деформации нижнего торца порошкового материала (co стороны дна перфорированной матрицы), и постоянно контактирует с торцовой поверхностью изделия из порошка во время всего процесса прессования.

Конкретная толщина эластичного слоя между фланцами вкладыша и матрицы позволяет обеспечить требуемую величину перемещения вкладыша в процессе прессования, т.е, реализовать изостатическое прессование, а также ограничить дальнейшее перемещение вкладыша под давлением рабочей жидкости гидростата вследствие того, что торцовая (с учетом фланца) поверхность вкладыша больше торцовой поверхности прессуемого изделия со стороны дна матрицы.

При прессовании за счет большой и постоянной по площади жесткости металлического вкладыша обеспечивается хорошее качество торцовой поверхности изделия.

Кроме того, металлический вкладыш обладает существенно большей долговечностью, чем эластичный.

Использование эластичной прокладки между фланцами жесткого вкладыша и эластичной оболочки позволяет расширить технологические возможности пресс-форм.

При постоянстве конструктивных элементов пресс-формы простая замена прокладки одного типоразмера на другую обеспечивает бездефектное прессование изделий другой длины при соблюдении условия, чтобы соотношение суммарной толщины прокладки и фланца оболочки и длины оболочки находилось в диапазоне (0,03 — 0,06):1.

Необходимость в определенном соотношении толщины фланца эластичной оболочки (либо суммарной толщины прокладки и фланца оболочки) и длины оболочки объясняетсл тем, что при значениях соотношения меньших 0,03:1 происходит нарушение условий всестороннего обжатия порошка и по этой причине со стороны металлического вкладыша присутствует непропрессовка порошка, что ведет к образованию отслоений на торцовой поверхности изделий и, как следствие, к увеличению неплоскостности ее поверхности, При соотношениях больших, чем 0,06:1, наблюдаются порывы эластичной оболочки, что резко увеличивает неперпендикулярность торцовой поверхности, так как приводит к отклонению изделий от вертикальной оси в пределах зазора, образовавшегося за счет усадки порошка в радиальном направ1675056 ерпендикуость торца, град

0 — 0,5

0 - 0,5

0 — 0,5

0 — 0,5

0 - 5,0

0 — 0,5

0 — 0,5

0 — 0,5

0 — 0,5

0 - 5.0

1-Б лении при неизменном положении жесткого вкладыша.

Пример, В пресс-форме прессуют из порошка, являющегося смесью компонентов, мас.$: МаС10з 83; SIO> 12; ВаО> 3,5; Fe

1,5, блоки диаметром 50 мм и длиной 120 и

200 мм. Блоки указанных размеров из порошка указанного состава прессуют и в известной пресс-форме с эластичным вкладышем, выполненным с соотношением торцовой и боковой поверхностей 2:1. Во всех случаях прессование проводят при давлении рабочей жидкости в установке для гидростатического прессования 101,94

МПа.

Результаты представлены в таблице.

Таким образом, использование предлагаемой пресс-формы позволяет обеспечить качественную и равную торцовую поверх ность прессуемых изделий, что позволяет исключить механическую обработку этой поверхности данных изделий, Формула изобретения

1. Пресс-форма для гидросгатического прессования иэделий из порошка, содержащая перфорированную матрицу, располс5 женную в ней эластичную оболочку, вкладыш и элемент для прижима фланца оболочки к фланцу матрицы, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения качества изделий, она снабжена эластич10 ным компенсатором, а вкладыш выполнен жестким с фланцем, расположенным между компенсатором и фланцем оболочки, причем эластичная оболочка выполнена с отношением толщины фланца к длине оболочки

15 (0,03-0,06):1, 2. Пресс-форма по п,1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью расширения технологических возможностей пресс-формы путем обеспечения получения изделий различной

20 длины, она снабжена эластичной прокладкой, установленной между фланцами вкладыша и оболочки, причем отношение суммарной толщины прокладки и фланца оболочки к длине оболочки равно (0,03-0,06):1.

1675056

Состовитель А.Нвймушин

Редактор И.Шулла Техред М.Моргентал Корректор О.Ципле

Заказ 2962 Тираж 493 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/S

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

° °