CN107379619A - 一种易于退模的粉末压片模具及压片方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及粉末压片技术领域，具体公开了一种易于退模的粉末压片模具及压片方法，该粉末压片模具包括：设有圆形凸台的底座、通孔模架、分瓣式模具内芯、压柱、退模环、上垫片和下垫片；所述通孔模架可套设在底座上，所述分瓣式模具内芯置于圆形凸台上，并与所述通孔模架匹配，所述下垫片、上垫片置于所述分瓣式模具内芯形成的内腔中，并与所述分瓣式模具内芯内侧匹配，所述压柱可插入所述内腔中，通过施加压力促进粉末成型，所述退模环可套设在所述压柱上，并能施压于所述分瓣式模具内芯的顶面。采用本发明所述的粉末压片模具能够实现单层或多层粉末的均匀压片，且易于退模，有效防止了单层压片的破裂以及多粉末层压片间的相互污染。

Description

一种易于退模的粉末压片模具及压片方法
技术领域
本发明涉及粉末压片技术领域，具体涉及一种易于退模的粉末压片模具及压片方法。
背景技术
粉末压片广泛应用于靶材制备、制药、热电池单体压片、X射线荧光光谱分析等领域。通过粉末压片模具用压机将原料粉末压成致密的片状。
在光谱分析时，不需要设计退模结构。单一粉末压片时，一般采用压柱顶出的方式，需要克服粉末压片同模具壁的摩擦力来实现，顶出过程中粉末压片受力要均匀，否则粉末压片易出现裂纹或破碎的情况。而热电池单体压片等领域需要多层不同粉末均匀压制成片，如果继续采用顶出退模方式，在壁间摩擦力作用下会产生分层不明，层间相互污染等后果。
发明内容
为了克服现有技术中存在的上述不足，本发明提供了一种易于退模的粉末压片模具及压片方法，压片退模时，能够有效的防止单层压片的破损，以及多粉末层间的相互污染。
根据本发明的第一方面，本发明提供一种易于退模的粉末压片模具，该粉末压片模具包括：设有圆形凸台的底座、通孔模架、分瓣式模具内芯、压柱、退模环、上垫片和下垫片；其中，
所述通孔模架可套设在底座上，所述分瓣式模具内芯置于圆形凸台上，并与所述通孔模架匹配，所述下垫片、上垫片置于所述分瓣式模具内芯形成的内腔中，并与所述分瓣式模具内芯内侧匹配，所述压柱可插入所述内腔中，通过施加压力促进粉末成型，所述退模环可套设在所述压柱上，并能施压于所述分瓣式模具内芯的顶面。
根据本发明的第二方面，本发明提供了一种采用上述粉末压片模具的粉末压片方法，该方法包括以下步骤：
1)将通孔模架、底座和分瓣式模具内芯配合后，将下垫片放置于分瓣式模具内芯的内腔中；
2)将压片粉末放于下垫片上，采用压柱使粉末均匀分布并将其压平，再将上垫片压放在粉末上；
3)通过压柱对上垫片施压，使粉末成型；
4)取下底座，套设退模环，通过退模环推动分瓣式模具内芯，使其与通孔模架分开；
5)打开分瓣式模具内芯，取下上垫片和下垫片，即得到成型的粉末压片。
采用本发明所述的粉末压片模具能够实现单层或多层粉末的均匀压片，且易于退模，退模过程中避免了粉末压片与模具侧壁间的摩擦，有效的防止了单层压片的破裂以及多粉末层压片间的相互污染。
附图说明
图1：本发明一种具体实施方式的粉末压片模具的示意图。
图2：图1所示粉末压片模具的剖面俯视图。
附图标记说明
1：退模环；2：压柱；3：上垫片；5：通孔模架；6：分瓣式模具内芯；6-1、6-2、6-3：分瓣式模具内芯的瓣；9：下垫片；10：底座。
具体实施方式
为使本发明更加容易理解，下面将结合实施方式来详细说明本发明，这些实施方式仅起说明性作用，并不用于限制本发明。
根据本发明的第一方面，本发明提供一种易于退模的粉末压片模具，该粉末压片模具包括：设有圆形凸台的底座、通孔模架、分瓣式模具内芯、压柱、退模环、上垫片和下垫片；其中，
所述通孔模架可套设在底座上，所述分瓣式模具内芯置于圆形凸台上，并与所述通孔模架匹配，所述下垫片、上垫片置于所述分瓣式模具内芯形成的内腔中，并与所述分瓣式模具内芯内侧匹配，所述压柱可插入所述内腔中，通过施加压力促进粉末成型，所述退模环可套设在所述压柱上，并能施压于所述分瓣式模具内芯的顶面。
根据本发明，所述分瓣式模具内芯具体是指，将模具内芯沿轴线方向分成若干瓣，瓣的数目及大小可按照需要来确定，目的是为了更好的实现分辨式模具内芯沿轴线方向的开合。
优选情况下，所述分瓣式模具内芯由沿轴线方向均分的三瓣组成。
根据本发明，所述粉末压片模具配合完毕后，所述通孔模架的内侧与所述分瓣式模具内芯的外侧配合形成配合面，由配合面和与其相交的上下平行面形成的体可以为圆柱体，或者具有负锥度的圆台(本发明将其简要地表述为配合面具有负锥度)。
粉末压片模具退模时，为了便于所述分瓣式模具内芯相对于所述通孔模架向下移动，优选地，所述通孔模架与所述分瓣式模具内芯的配合面具有负锥度。
根据本发明，为使粉末压片受力更均匀，优选情况下，所述压柱与所述上垫片和下垫片的横截面直径相等。
根据本发明，退模过程中，为了便于退模环作用于所述分瓣式模具内芯的顶面，优选地，所述模具配合完毕后，所述分瓣式模具内芯的顶面高于所述通孔模架的顶面。
根据本发明，所述退模环的作用主要是施压于所述分瓣式模具内芯的顶面，使所述通孔模架与所述分瓣式模具内芯分开，且在分开过程中，分瓣式模具内芯与上垫片、下垫片以及压柱保持相对位置不变。
为了避免所述退模环对压柱产生作用力，优选情况下，所述模具配合完毕后，所述退模环顶面高于压柱顶面的高度大于所述分瓣式模具内芯顶面高于所述通孔模架顶面的高度。
根据本发明的第二方面，本发明提供了一种采用上述粉末压片模具的粉末压片方法，该方法包括以下步骤：
1)将通孔模架、底座和分瓣式模具内芯配合后，将下垫片放置于分瓣式模具内芯的内腔中；
2)将压片粉末放于下垫片上，采用压柱使粉末均匀分布并将其压平，再将上垫片压放在粉末上；
3)通过压柱对上垫片施压，使粉末成型；
4)取下底座，套设退模环，通过退模环推动分瓣式模具内芯，使其与通孔模架分开；
5)打开分瓣式模具内芯，取下上垫片和下垫片，即得到成型的粉末压片。
以下将通过实施例及附图对本发明进行详细描述。
实施例1
结合图1和图2说明本发明的易于退模的粉末压片模具及采用所述粉末压片模具的粉末压片方法。
所述粉末压片模具包括在中央设有圆形凸台的底座10、通孔模架5、分瓣式模具内芯6、压柱2、退模环1、上垫片3和下垫片9；所述分瓣式模具内芯6由沿轴线方向均分的三瓣6-1、6-2和6-3组成；
所述压柱2与所述上垫片3和下垫片9的横截面直径相等。
采用上述粉末压片模具进行含有三层粉末热电池单体电池的压片，粉末压片模具的配合及压片方法具体包括如下步骤：
1)将所述通孔模架5套设在底座10上，所述分瓣式模具内芯6置于圆形凸台上，并与所述通孔模架5匹配，所述通孔模架5与所述分瓣式模具内芯6的配合面具有负锥度，且所述分瓣式模具内芯6的顶面高于所述通孔模架5的顶面，所述下垫片9置于所述分瓣式模具内芯6形成的内腔中，并与所述分瓣式模具内芯6内侧匹配；
2)将锂硅合金粉、自制低熔点隔离粉、自制正极粉依次放于下垫片9上，且每放一种粉末，均采用压柱2使粉末均匀分布并将其压平，然后将上垫片3压放在粉末上；
3)将压柱2插入所述内腔中，通过对上垫片3施加压力，使粉末成型；
4)取下底座10，将退模环1套设在所述压柱2上，所述退模环1顶面高于压柱2顶面的高度大于所述分瓣式模具内芯6顶面高于所述通孔模架5顶面的高度，通过退模环1推动分瓣式模具内芯6的顶面，使其与通孔模架5分开；
5)打开分瓣式模具内芯6，取下上垫片3和下垫片9，即得到成型的粉末压片。
采用上述粉末压片模具及压片方法能够制得形状均匀规整，无互相污染的三层粉末热电池单体电池。
以上已经描述了本发明的实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的实施例。在不偏离所说明实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (7)

1.一种易于退模的粉末压片模具，其特征在于，该粉末压片模具包括：
设有圆形凸台的底座(10)、通孔模架(5)、分瓣式模具内芯(6)、压柱(2)、退模环(1)、上垫片(3)和下垫片(9)；其中，
所述通孔模架(5)可套设在底座(10)上，所述分瓣式模具内芯(6)置于圆形凸台上，并与所述通孔模架(5)匹配，所述下垫片(9)、上垫片(3)置于所述分瓣式模具内芯(6)形成的内腔中，并与所述分瓣式模具内芯(6)内侧匹配，所述压柱(2)可插入所述内腔中，通过施加压力促进粉末成型，所述退模环(1)可套设在所述压柱(2)上，并能施压于所述分瓣式模具内芯(6)的顶面。
2.根据权利要求1所述的粉末压片模具，其中，所述分瓣式模具内芯(6)由沿轴线方向均分的三瓣组成。
3.根据权利要求1所述的粉末压片模具，其中，所述通孔模架(5)与所述分瓣式模具内芯(6)的配合面具有负锥度。
4.根据权利要求1所述的粉末压片模具，其中，所述压柱(2)与所述上垫片(3)和下垫片(9)的横截面直径相等。
5.根据权利要求1所述的粉末压片模具，其中，所述粉末压片模具配合完毕后，所述分瓣式模具内芯(6)的顶面高于所述通孔模架(5)的顶面。
6.根据权利要求1所述的粉末压片模具，其中，所述粉末压片模具配合完毕后，所述退模环(1)顶面高于压柱(2)顶面的高度大于所述分瓣式模具内芯(6)顶面高于所述通孔模架(5)顶面的高度。
7.采用权利要求1～6中任意一项所述粉末压片模具的粉末压片方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
1)将通孔模架(5)、底座(10)和分瓣式模具内芯(6)配合后，将下垫片(9)放置于分瓣式模具内芯(6)的内腔中；
2)将压片粉末放于下垫片(9)上，采用压柱(2)使粉末均匀分布并将其压平，再将上垫片(3)压放在粉末上；
3)通过压柱(2)对上垫片(3)施压，使粉末成型；
4)取下底座(10)，套设退模环(1)，通过退模环(1)推动分瓣式模具内芯(6)，使其与通孔模架(5)分开；
5)打开分瓣式模具内芯(6)，取下上垫片(3)和下垫片(9)，即得到成型的粉末压片。
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