CN107321992A - 金属拉链链牙的粉末冶金模压生产工艺 - Google Patents

金属拉链链牙的粉末冶金模压生产工艺 Download PDF

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本发明公开了金属拉链链牙的粉末冶金模压生产工艺，包括：S1.配料，将金属粉末与粘合剂均匀混合；S2.压制成型，将混合好的金属粉末充填入粉末成型机的压制模具中进行压制成型，得到特定形状的金属拉链链牙生坯；S3.烧结成型，将金属拉链链牙生坯放入真空烧结炉中的不锈钢器皿或陶瓷器器皿中进行真空烧结成型，烧结温度为1200℃～1300℃，烧结时间为90～120分钟，得到符合机械性能的金属拉链链牙；S4.烧结成型之后，充入氮气或氩气对金属拉链链牙进行冷却；S5.冷却之后，取出金属拉链链牙，将金属拉链链牙进行表面研磨处理。本发明无需冲压加工、精度高、生产效率高，能直接制成多孔、半致密或全致密的产品，并且适合各种形状、各种材质的链牙加工。

Description

金属拉链链牙的粉末冶金模压生产工艺
技术领域
本发明涉及金属拉链生产工艺技术领域，特别涉及一种金属拉链链牙的粉末冶金模压生产工艺。
背景技术
金属拉链是指拉链的链齿由铜、不锈钢、铝等金属材质制作的拉链，相比尼龙拉链和树脂拉链而言，较为坚固，多用于牛仔裤、外套和背包上。金属拉链链牙目前依赖冲压方法生产，而且材质大多为铜材或铜合金材质，金属拉链链牙的生产工艺参照中国发明申请200610122255.0双向金属拉链制造工艺，其具体步骤为：A、送料，通过通用的各种具有自动送料功能的单轴冲床式主机的送料机构送入金属线材，将金属线材送入精密组合式五金剪切冷冲模具的冲压区内；B、做点，金属线材通过安装于五金剪切冷冲模具第一工位上的做点刀具挤压成型，在金属线材的上下两面均成型出一个链齿的凸点；C、切边，金属线材间歇向前前进至五金剪切冷冲模具的第二工位时，安装于五金剪切冷冲模具第二工位上的切边刀具将凸点两侧的废料切除，成型出一个链齿胚齿的外形轮廓；D、切断，金属线材间歇向前前进至五金剪切冷冲模具的第三工位时，安装于五金剪切冷冲模具第三工位上的切断刀具将金属线材前端成型完毕的链齿胚齿切断；E、在链齿胚齿被切断的同时，定位夹紧装置上的夹紧模具将链齿胚齿逐一夹紧到布带上；F、随着上模升起，夹紧模具松开链齿胚齿；G、冲床式主机的拉带装置，将植好链齿的布带向上拉起一个标准齿距；H、重复以上步骤制成该种拉链的单边拉链粗胚；I、对单边拉链的牙齿头部和侧面进行高速抛光；J、合链；K、对合并后的拉链进行压平同时进行精细表面研磨抛光；L、表面处理：电镀或氧化着色；M、将拉链进行烫平定型；N、成品。
然而，采用冲压方式生产金属拉链链牙的工艺具有如下缺失：其一、部分特别形状或异形形状的铜材质拉链链牙采用冲压的方法不能实现；其二、由于铜材质链牙极容易氧化生锈，催生不锈钢材质拉链链牙的实现；但是，由于不锈钢材质的链牙本身硬度特性较高，决定了冲压的方法难以实现生产。
发明内容
本发明要解决的技术问题是根据上述现有技术的不足，提供一种金属拉链链牙的粉末冶金模压生产工艺，该模压生产工艺无需冲压加工、精度高、生产效率高，能直接制成多孔、半致密或全致密的产品，并且适合各种形状的金属拉链链牙加工，以及适合各种材质的金属拉链链牙加工。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种金属拉链链牙的粉末冶金模压生产工艺，包括以下工艺步骤：
S1.配料，将金属粉末与粘合剂均匀混合；
S2.压制成型，将混合好的金属粉末充填入粉末成型机的压制模具中进行常温下的压制成型，得到特定形状的金属拉链链牙生坯；
S3.烧结成型，将金属拉链链牙生坯放入真空烧结炉中的不锈钢器皿或陶瓷器器皿中进行真空烧结成型，烧结温度为1200℃～1300℃，烧结时间为90～120分钟，得到符合机械性能的金属拉链链牙；
S4.烧结成型之后，充入氮气或氩气对金属拉链链牙进行冷却；
S5.冷却之后，取出金属拉链链牙，将金属拉链链牙进行表面研磨处理。
所述金属粉末为铜金属粉、铜合金粉、不锈钢粉、钛金属粉中的任意一种，所述金属粉末采用雾化法或还原法或电解法制备，粉末粒度为60～350目，优选为100～200目。
所述金属拉链链牙经表面研磨处理之后，还进行后续的机械加工处理和表面处理，该机械加工处理包括切削或钻孔，该表面处理包括打标记或涂层或电镀或PVD气相沉积。
所述金属粉末与粘合剂的混合物中，粘合剂的重量百分比为0.3％～0.8％。
所述压制成型步骤中，压制成型的压力为3～5Mpa/cm2。
所述烧结成型步骤中，烧结炉的真空度为5*10-1pa以下。
所述表面研磨处理工艺采用棕刚玉、米粒石及核桃粉配成的磨料对金属拉链链牙进行研磨抛光处理。
所述烧结成型的金属拉链链牙为多孔或半致密或全致密的金属拉链链牙。
本发明的有益效果是：其一、本发明采用压制成型与烧结成型的工艺加工金属拉链链牙，简化了金属拉链链牙的加工工序，具有无冲压加工的技术优势，精度高，生产效率高，并且，在压制成型步骤中，能压制成各种形状的金属拉链链牙，因而使得形状较为复杂的金属拉链链牙加工起来也非常容易；其二、本发明烧结成型的金属拉链链牙具有独特的化学组成和机械、物理性能，可直接制成多孔、半致密或全致密材料和制品；其三、本发明不仅能加工铜材质链牙，而且能加工不锈钢材质、钛金属材质等高硬度材质的拉链链牙，克服了现有冲压技术难以加工硬度特性较高的金属拉链链牙的问题；其四、本发明在烧结成型步骤中，采用不锈钢器皿或陶瓷器器皿作为载体烧结金属拉链链牙，能避免金属拉链链牙发生反应，使烧结之后的金属拉链链牙性能稳定；其五、本发明在烧结成型步骤中，将烧结温度设定为1200℃～1300℃，为最佳的烧结温度，将烧结时间设定为90～120分钟，能达到非常好的烧结效果，最终获得高强度的金属拉链链牙。
具体实施方式
下面对本发明的工作原理作进一步详细说明。
本发明为一种金属拉链链牙的粉末冶金模压生产工艺，包括以下工艺步骤：
S1.配料，将金属粉末与粘合剂均匀混合；
S2.压制成型，将混合好的金属粉末充填入粉末成型机的压制模具中进行常温下的压制成型，得到特定形状的金属拉链链牙生坯；
S3.烧结成型，将金属拉链链牙生坯放入真空烧结炉中的不锈钢器皿或陶瓷器器皿中进行真空烧结成型，烧结温度为1200℃～1300℃，烧结时间为90～120分钟，得到符合机械性能的金属拉链链牙；
S4.烧结成型之后，充入氮气或氩气对金属拉链链牙进行冷却；
S5.冷却之后，取出金属拉链链牙，将金属拉链链牙进行表面研磨处理。
金属粉末为铜金属粉、铜合金粉、不锈钢粉、钛金属粉中的任意一种，所述金属粉末采用雾化法或还原法或电解法制备，粉末粒度为60～350目，60～350目是金属粉末的最佳粉末粒度，即粉末颗粒直径为50～250μm之间，这一直径范围的金属粉末，一方面，不能掉入压制模具间隙中，防止破坏压制模具，另一方面，具有良好的流动性，便于压制成型，再一方面，能保证金属粉末达到较好的密度和强度。所述金属粉末的粉末粒度优选为100～200目，即粉末颗粒直径优选为75～150μm之间。此外，若采用钛金属粉，则采用钛金属粉末压制的金属拉链链牙生坯的密度为6.3g/cm3以上。
优选地，金属拉链链牙经表面研磨处理之后，还进行后续的机械加工处理和表面处理，该机械加工处理包括切削或钻孔，该表面处理包括打标记或涂层或电镀或PVD气相沉积。
优选地，金属粉末与粘合剂的混合物中，粘合剂的重量百分比为0.3％～0.8％。
优选地，压制成型步骤中，压制成型的压力为3～5Mpa/cm2。
优选地，烧结成型步骤中，烧结炉的真空度为5*10-1pa以下。
优选地，所述表面研磨处理工艺采用棕刚玉、米粒石及核桃粉配成的磨料对金属拉链链牙进行研磨抛光处理，使链牙表面达到最佳的外观光洁度效果。
将链牙生坯放入真空烧结炉中进行真空烧结，得到符合相应机械性能的金属拉链链牙，可以为多孔或半致密或全致密的金属拉链链牙。
以上所述，仅是本发明较佳实施方式，凡是依据本发明的技术方案对以上的实施方式所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.金属拉链链牙的粉末冶金模压生产工艺，其特征在于，包括以下工艺步骤：
S1.配料，将金属粉末与粘合剂均匀混合；
S2.压制成型，将混合好的金属粉末充填入粉末成型机的压制模具中进行常温下的压制成型，得到特定形状的金属拉链链牙生坯；
S3.烧结成型，将金属拉链链牙生坯放入真空烧结炉中的不锈钢器皿或陶瓷器器皿中进行真空烧结成型，烧结温度为1200℃～1300℃，烧结时间为90～120分钟，得到符合机械性能的金属拉链链牙；
S4.烧结成型之后，充入氮气或氩气对金属拉链链牙进行冷却；
S5.冷却之后，取出金属拉链链牙，将金属拉链链牙进行表面研磨处理。
2.根据权利要求1所述的金属拉链链牙的粉末冶金模压生产工艺，其特征在于：所述金属粉末为铜金属粉、铜合金粉、不锈钢粉、钛金属粉中的任意一种，所述金属粉末采用雾化法或还原法或电解法制备，粉末粒度为60～350目。
3.根据权利要求2所述的金属拉链链牙的粉末冶金模压生产工艺，其特征在于：所述金属粉末的粉末粒度为100～200目。
4.根据权利要求2所述的金属拉链链牙的粉末冶金模压生产工艺，其特征在于：采用钛金属粉末压制的金属拉链链牙生坯的密度为6.3g/cm3以上。
5.根据权利要求1所述的金属拉链链牙的粉末冶金模压生产工艺，其特征在于：所述金属拉链链牙经表面研磨处理之后，还进行后续的机械加工处理和表面处理，该机械加工处理包括切削或钻孔，该表面处理包括打标记或涂层或电镀或PVD气相沉积。
6.根据权利要求1所述的金属拉链链牙的粉末冶金模压生产工艺，其特征在于：所述金属粉末与粘合剂的混合物中，粘合剂的重量百分比为0.3％～0.8％。
7.根据权利要求1所述的金属拉链链牙的粉末冶金模压生产工艺，其特征在于：所述压制成型步骤中，压制成型的压力为3～5Mpa/cm2。
8.根据权利要求1所述的金属拉链链牙的粉末冶金模压生产工艺，其特征在于：所述烧结成型步骤中，烧结炉的真空度为5*10-1pa以下。
9.根据权利要求1所述的金属拉链链牙的粉末冶金模压生产工艺，其特征在于：所述表面研磨处理工艺采用棕刚玉、米粒石及核桃粉配成的磨料对金属拉链链牙进行研磨抛光处理。
10.根据权利要求1所述的金属拉链链牙的粉末冶金模压生产工艺，其特征在于：所述烧结成型的金属拉链链牙为多孔或半致密或全致密的金属拉链链牙。
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