RU2243853C1 - Устройство для прессования порошковых материалов - Google Patents
Устройство для прессования порошковых материалов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2243853C1 RU2243853C1 RU2003111208/02A RU2003111208A RU2243853C1 RU 2243853 C1 RU2243853 C1 RU 2243853C1 RU 2003111208/02 A RU2003111208/02 A RU 2003111208/02A RU 2003111208 A RU2003111208 A RU 2003111208A RU 2243853 C1 RU2243853 C1 RU 2243853C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pressing
- profiled
- punch
- matrix
- pressing block
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для прессования порошков. Устройство содержит подвижную и неподвижную плиты, верхний и нижний пуансоны и прессующий блок, в котором установлена матрица. Прессующий блок выполнен из двух частей, верхняя из которых закреплена на подвижной плите, а нижняя - на неподвижной. Одна из частей блока снабжена дополнительным приводом перемещения пуансона в плоскости, ортогональной направлению перемещения подвижной плиты. Прессующий блок снабжен двумя каретками, установленными в направляющих с возможностью перемещения во взаимно ортогональных направлениях. Одна из кареток установлена в направляющих второй каретки. Каждая из частей блока снабжена четырьмя профилированными опорами. Матрица выполнена в виде четырех формующих элементов с плоскими рабочими поверхностями, закрепленных на профилированных опорах и образующих своими рабочими поверхностями замкнутый контур. Каждый из элементов выполнен со щелевой направляющей, перпендикулярной его рабочей поверхности, и хвостовиком, установленным в щелевой направляющей соседнего элемента. Рабочая поверхность формующего элемента совпадает с одной из поверхностей его хвостовика. Техническим результатом является увеличение плотности спрессованных заготовок и повышение однородности распределения плотности по объему. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Данное техническое решение относится к области изготовления изделий прессованием порошковых материалов, в частности к устройствам для прессования порошков.
Известно устройство для прессования порошковых материалов, включающее силовую раму, подвижную и неподвижную плиты, главный привод, прямоугольные верхний и нижний пуансоны, выталкиватель и прессующий блок, в котором установлена матрица с подвижными стенками, причем прессующий блок выполнен состоящим из двух частей, верхняя из которых закреплена на подвижной плите, нижняя - на неподвижной, а одна из частей блока снабжена дополнительным приводом перемещения пуансона в плоскости, ортогональной направлению перемещения подвижной плиты. При этом в матрице подвижными являются две противолежащие стенки (1). В процессе прессования порошков известное устройство обеспечивает осевое сжатие порошка с одновременным сдвигом его частиц вдоль одной координатной оси в объеме формуемой заготовки в плоскостях, ортогональных направлению сжатия. Данное техническое решение является наиболее близким предложенному по технической сущности и достигаемому результату, однако оно имеет ряд существенных недостатков.
К недостаткам данного устройства относятся низкая плотность спрессованных заготовок, особенно крупногабаритных, а также недостаточная однородность распределения плотности по объему заготовок. Указанные недостатки являются результатом низкой интенсивности взаимного перемещения локальных объемов порошка в плоскости, ортогональной оси пуансонов (т.е. ортогональной направлению сжатия), что обусловлено наличием в известном устройстве возможности сдвига частиц порошка только вдоль одной координатной оси, ортогональной оси пуансонов, поскольку в матрице этого устройства подвижными являются только две противолежащие стороны.
Таким образом, целью настоящего изобретения является увеличение плотности спрессованной заготовки и повышение однородности ее распределения по объему заготовки.
Указанная цель достигается тем, что в устройстве для прессования порошковых материалов одна из частей прессующего блока, например его подвижная часть, снабжена двумя каретками, установленными в направляющих с возможностью перемещения во взаимно ортогональных направлениях, при этом одна из кареток установлена в направляющих второй каретки, а обе части прессующего блока снабжены четырьмя профилированными опорами, причем матрица, установленная на нижней части блока, выполнена в виде четырех формующих элементов с плоскими рабочими поверхностями, закрепленных на профилированных опорах и образующих своими рабочими поверхностями замкнутый контур, причем каждый из элементов выполнен со щелевой направляющей, перпендикулярной его рабочей поверхности, и хвостовиком, установленным в щелевой направляющей соседнего элемента, при этом рабочая поверхность формующего элемента совпадает с одной из поверхностей его хвостовика;
опоры выполнены с двумя профилированными поверхностями, причем образующая каждого сечения профилированной поверхности плоскостью, ортогональной ближайшему ребру торцевой поверхности пуансона, представляет собой окружность с радиусом, равным длине перпендикуляра, опущенного из любой точки поверхности опоры на соответствующее ребро торцевой поверхности пуансона.
Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков данного устройства и достигаемым техническим результатом состоит в следующем. Использование в предложенном устройстве прессующего блока, одна из частей которого снабжена двумя каретками, установленными в направляющих с возможностью перемещения во взаимно ортогональных направлениях, и профилированными опорами, установленными на каждой из частей блока, а также матрицы, выполненной в виде четырех формующих элементов с плоскими рабочими поверхностями, закрепленных на профилированных опорах и образующих своими рабочими поверхностями замкнутый контур, причем каждый из элементов выполнен со щелевой направляющей, перпендикулярной его рабочей поверхности, и хвостовиком, установленным в щелевой направляющей соседнего элемента, при этом рабочая поверхность формующего элемента совпадает с одной из поверхностей его хвостовика, обеспечивает возможность попарного перемещения всех ее четырех стенок в любых взаимно ортогональных направлениях в плоскостях, перпендикулярных оси пуансонов. При этом обеспечивается сдвиг частиц порошка в объеме прессуемой заготовки в заданных направлениях. Такая схема взаимодействия элементов конструкции предложенного устройства обеспечивает повышение плотности спрессованной заготовки и равномерность распределения плотности по объему заготовки.
В качестве одного из вариантов выполнения устройства для прессования порошковых материалов предложено выполнение опор с двумя профилированными поверхностями, причем образующая каждого сечения профилированной поверхности плоскостью, ортогональной ближайшему ребру торцевой поверхности пуансона, представляет собой окружность с радиусом, равным длине перпендикуляра, опущенного из любой точки поверхности опоры на соответствующее ребро торцевой поверхности пуансона. При такой схеме размещения и выполнения опор обеспечивается надежное запирание полости матрицы в процессе перемещения ее стенок, что также обеспечивает достижение основной цели изобретения.
Таким образом, использование предложенного устройства, обладающего рассмотренными выше существенными отличительными признаками, приводит к повышению плотности спрессованных заготовок и однородности распределения плотности порошкового материала по объему заготовок.
Схема общего вида предложенного устройства для прессования порошковых материалов показана на фиг. 1, на фиг. 2 - схема прессующего блока, на фиг. 3 - схема размещения элементов матрицы в прессующем блоке, а на фиг. 4 - схема взаимодействия формующих элементов матрицы в процессе прессования.
Устройство, показанное на фиг. 1, представляет собой пресс, включающий неподвижные верхнюю и нижнюю траверсы, подвижную траверсу , силовые колонны , главный привод и прессующий блок .
Прессующий блок выполнен из двух частей, верхняя (подвижная) из которых закреплена на подвижной плите , а нижняя - на неподвижной нижней траверсе , а также матрицы, выполненной в виде четырех попарно-связанных формующих элементов 1, и приводных станций 2 для перемещения элементов прессующего блока и матрицы.
Нижняя часть прессующего блока, приведенная на фиг. 2, снабжена опорной плитой 3, двумя каретками 4 и 5 установленными в направляющих (не обозначены) с возможностью перемещения во взаимно ортогональных направлениях, при этом каретка 4 установлена в направляющей, размещенной на опорной плите 3, а каретка 5 - в направляющих каретки 4, при этом каждая из кареток 4 и 5 соединена с одной из приводных станций 2.
Каждая из частей и прессующего блока снабжена пуансонами 6 и 7, четырьмя опорами - нижними 8 и верхними 9 (см. фиг. 2 и 3), при этом опоры 8 и 9 выполнены с двумя профилированными поверхностями, а образующая каждого сечения профилированной поверхности плоскостью, ортогональной ближайшему ребру торцевой поверхности пуансонов 6 и 7, представляет собой окружность с радиусом, равным длине перпендикуляра, опущенного из любой точки поверхности опоры 8 или 9 на соответствующее ребро торцевой поверхности пуансона 6 или 7.
Каждый из формующих элементов 1 матрицы закреплен на несущих рамках 10, которые установлены с возможностью перемещения по профилированным опорам 8 и 9 при помощи опорных сухарей 11 и 12, а соосно с нижним пуансоном 6 установлен выталкиватель 13. При этом каждый формующий элемент 1 выполнен со щелевой направляющей 1А, перпендикулярной его рабочей поверхности, и хвостовиком 1Б, установленным в щелевой направляющей 1А соседнего элемента 1, причем рабочая поверхность формующего элемента 1 совпадает с одной из поверхностей его хвостовика 1Б (см. фиг. 4, на котором условно показаны только два из формующих элементов матрицы).
Устройство работает следующим образом.
При поднятом верхнем пуансоне 7 в полость матрицы загружают порцию порошка или предварительно сформованную порошковую заготовку. Верхний пуансон 7 опускают до контакта с полостью матрицы. При этом профилированные опоры 9 входят в механическое зацепление с несущими рамками 10, в результате чего происходит фиксация формующих элементов 1 и замыкание полости матрицы. При дальнейшем перемещении верхнего пуансона 7 происходит предварительное прессование порошка при заданном давлении. При сохранении давления прессования через дополнительные приводы (приводные станции 2) осуществляют перемещение кареток 4 и 5 в плоскости, перпендикулярной осям пуансонов 6 и 7, по заданному режиму. В результате этого происходит смещение нижнего пуансона 6 в плоскости, перпендикулярной его оси, и соответствующий этому смещению поворот пары противолежащих формующих элементов 1 матрицы относительно осей, совпадающих с кромками пуансона 6. Количество и амплитуда смещений пуансона 6 и, соответственно, поворотов пар формующих элементов 1 задается дополнительными приводами 2 в соответствии с выбранным режимом прессования.
После окончания цикла прессования оси пуансонов 6 и 7 совмещают и сбрасывают давление прессования, а верхнюю плиту совместно с подвижной частью прессующего блока поднимают в крайнее верхнее положение. При этом верхний пуансон 7 выходит из полости матрицы, а профилированные опоры 9 выходят из зацепления с несущими рамками 10 матрицы. В результате этого элементы 1 матрицы раскрываются и производится выталкивание спрессованной заготовки нижним пуансоном 6 (при помощи выталкивателя 13).
Cпрессованную заготовку извлекают, после чего нижний пуансон 6 опускают в крайнее нижнее положение. На этом цикл прессования порошковой заготовки завершается, а последующий цикл начинается с загрузки очередной порции прессуемого порошка или предварительно сформованной заготовки в полость матрицы.
Описанное устройство предназначено, преимущественно, для прессования высокоплотных изделий из керамических порошков различной дисперсности. Так, при прессовании в данном устройстве высокодисперсных порошков нитрида титана, окислов лантана и иттрия с размерами частиц менее 1 мкм получены заготовки с плотностью выше 92% от теоретической плотности, в то время как при использовании известного устройства плотность спрессованных заготовок не превышала 84% от теоретической. При этом отличие в плотности различных элементов объема спрессованной заготовки (неоднородность распределения плотности материала по объему заготовки) в известном варианте устройства составляет 2-3%, в то время как при использовании предложенного устройства неоднородность распределения плотности не была обнаружена.
Следовательно, предложенное устройство для прессования порошковых материалов позволяет увеличить плотность спрессованной заготовки и повысить однородность ее распределения по объему заготовки.
Литература
1. А.с. SU № 1340901 А1, B 22 F 3/02, 1988 г.
Claims (2)
1. Устройство для прессования порошковых материалов, включающее подвижную и неподвижную плиты, верхний и нижний пуансоны и прессующий блок, в котором установлена матрица с подвижными стенками, при этом прессующий блок выполнен состоящим из двух частей, верхняя из которых закреплена на подвижной плите, а нижняя - на неподвижной, причем одна из частей блока снабжена приводом перемещения нижнего пуансона в плоскости, ортогональной направлению перемещения подвижной плиты, отличающееся тем, что прессующий блок снабжен двумя каретками, установленными в направляющих с возможностью перемещения во взаимно ортогональных направлениях, причем одна из кареток установлена в направляющих второй каретки, каждая из частей блока снабжена четырьмя профилированными опорами, матрица выполнена в виде четырех формующих элементов с плоскими рабочими поверхностями, закрепленных на профилированных опорах и образующих своими рабочими поверхностями замкнутый контур, а каждый из формующих элементов выполнен со щелевой направляющей, перпендикулярной его рабочей поверхности, и хвостовиком, установленным в щелевой направляющей соседнего элемента, при этом рабочая поверхность формующего элемента совпадает с одной из поверхностей его хвостовика.
2. Устройство для прессования порошковых материалов по п.1, отличающееся тем, что каждая из опор прессующего блока выполнена с двумя профилированными поверхностями, причем образующая каждого из сечений профилированной поверхности плоскостью, ортогональной ближайшему ребру торцевой поверхности пуансона, представляет собой окружность с радиусом, равным длине перпендикуляра, опущенного из любой точки поверхности опоры на соответствующее ребро торцевой поверхности пуансона.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003111208/02A RU2243853C1 (ru) | 2003-04-21 | 2003-04-21 | Устройство для прессования порошковых материалов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003111208/02A RU2243853C1 (ru) | 2003-04-21 | 2003-04-21 | Устройство для прессования порошковых материалов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003111208A RU2003111208A (ru) | 2004-12-27 |
RU2243853C1 true RU2243853C1 (ru) | 2005-01-10 |
Family
ID=34881068
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003111208/02A RU2243853C1 (ru) | 2003-04-21 | 2003-04-21 | Устройство для прессования порошковых материалов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2243853C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2603146C2 (ru) * | 2011-04-22 | 2016-11-20 | ВЕКОР АйПи ХОЛДИНГС ЛТД | Устройства, система и способы формования прессованных изделий и прессованные изделия, полученные прессованием с помощью этих устройств и способов |
RU2604552C2 (ru) * | 2015-03-03 | 2016-12-10 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Исток" имени А.И. Шокина" (АО "НПП "Исток" им. Шокина") | Устройство для прессования порошковых материалов изделий электронной техники |
CN108580647A (zh) * | 2018-05-05 | 2018-09-28 | 芜湖君如保温材料有限公司 | 一种方形水箱模板切角装置 |
-
2003
- 2003-04-21 RU RU2003111208/02A patent/RU2243853C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
DE 9012752U U1, 22.11.1990. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2603146C2 (ru) * | 2011-04-22 | 2016-11-20 | ВЕКОР АйПи ХОЛДИНГС ЛТД | Устройства, система и способы формования прессованных изделий и прессованные изделия, полученные прессованием с помощью этих устройств и способов |
RU2604552C2 (ru) * | 2015-03-03 | 2016-12-10 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Исток" имени А.И. Шокина" (АО "НПП "Исток" им. Шокина") | Устройство для прессования порошковых материалов изделий электронной техники |
CN108580647A (zh) * | 2018-05-05 | 2018-09-28 | 芜湖君如保温材料有限公司 | 一种方形水箱模板切角装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8062014B2 (en) | Method and apparatus using a split case die to press a part and the part produced therefrom | |
CN110026468B (zh) | 钢球热压成型装置 | |
CN207839759U (zh) | 用于多角度侧冲孔加工的模具 | |
CN107999607A (zh) | 用于多角度侧冲孔加工的模具 | |
RU2243853C1 (ru) | Устройство для прессования порошковых материалов | |
WO2012090304A1 (ja) | プレス成形システム | |
RU2510308C1 (ru) | Пресс-форма для прессования брикетов из порошкообразного материала | |
CN214960369U (zh) | 一种工作台可移动并且具备预热、收边功能的压机 | |
EP1375097A2 (en) | Plant for creating pre-compacted ceramic powder blanks and for feeding them to the forming cavity of a press | |
WO2012090303A1 (ja) | プレス成形装置 | |
CN220161099U (zh) | 一种具有背向移动滑块的零件成形冲压模具 | |
CN221137205U (zh) | 一种3d增材印花设备 | |
CN104384513A (zh) | 粉末冶金侧孔成形模具 | |
CN110479848A (zh) | 一种基于平整脱模的金属板材冲压模具 | |
CN213137780U (zh) | 一种集成式热压及冷却成型装置 | |
CN218109067U (zh) | 一种金属零部件加工用冲压模具 | |
RU2040368C1 (ru) | Способ холодного формования заготовок из порошковых материалов и устройство для его осуществления | |
CN214639624U (zh) | 一种多功能冲压模具 | |
CN112893574B (zh) | 一种稳定性好的金属加工用冲压模具 | |
JP5462573B2 (ja) | スライドカム成形体の成形方法 | |
SU1094665A1 (ru) | Штамп дл изготовлени деталей | |
SU753644A1 (ru) | Устройство дл прессовани изделий из порошков | |
JP2000202526A (ja) | 曲げ加工装置 | |
SU1258616A1 (ru) | Пресс-форма дл прессовани изделий из порошка с выемками или выступами на боковых стенках | |
RU2075386C1 (ru) | Устройство для изготовления изделий из цельной древесины |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060422 |