CN112659631B - 冷等静压的成型方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种冷等静压的成型方法，包括：送粉器的送粉出口与模具的进料口连接，将待成型的物料输送到模具中；其中，所述模具包括模具本体以及装在所述模具本体上的加料模盖，所述进料口设在所述加料模盖上；所述模具设在振动台上，所述振动台振动所述模具；所述送粉器向所述模具加满物料后，将所述加料模盖更换为冷压模盖，密封所述模具；将密封好的所述模具放在静压机中静压成型。该冷等静压的成型方法能够通过送粉器与振动台配合，不仅可以大大解放了劳动力，提高了生产效率，提高了自动化程度，而且有利于提高冷等静压模具中物料密度分布的均一性，进而有利于提高后续生产工序的良率。

Description

冷等静压的成型方法

技术领域

本发明涉及冷等静压技术领域，尤其是涉及一种冷等静压的成型方法。

背景技术

在冷等静压成型过程中，通常采用人工往冷等静压模具中加料，然后放在振动台上面将模具中的物料振实，若振实后模具中的物料仍不足，则需要反复进行加料、振实的操作直至模具中物料的量符合要求，然后将模具密封好放置到静压机中进行冷等静压。由于加料过程为人工操作，自动化程度低，不仅提高了生产成本，大大降低了生产效率。而且，加料与振实过程中会有扬尘，造成环境污染并存在一定的职业健康隐患。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对相关技术中的上述缺陷，提供一种自动化送料的冷等静压的成型方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案包括：提供一种冷等静压的成型方法，包括：送粉器的送粉出口与模具的进料口连接，将待成型的物料输送到模具中；其中，所述模具包括模具本体以及装在所述模具本体上的加料模盖，所述进料口设在所述加料模盖上；

所述模具设在振动台上，所述振动台振动所述模具；

所述送粉器向所述模具加满物料后，将所述加料模盖更换为冷压模盖，密封所述模具；

将密封好的所述模具放在静压机中静压成型。

优选地，所述送粉器向所述模具输送物料的同时，所述振动台振动所述模具。

优选地，所述送粉器向所述模具输送物料和所述振动台振动所述模具交替进行。

优选地，在所述送粉器向所述模具加料过程中，所述进料口设有旋转结构，以使所述送粉器的送粉出口随所述旋转结构旋转。

优选地，所述模具本体包括：模具底、设在所述模具底上的模具柱、以及设在所述模具底上的环绕所述模具柱的模具套，所述模具套、所述模具柱和所述模具底界定出一端开口的容纳腔；

所述冷等静压的成型方法包括：在所述送粉器将待成型的物料输送到模具中之前，将所述加料模盖与所述容纳腔的开口匹配连接。

优选地，所述将所述加料模盖更换为冷压模盖包括：取下所述加料模盖，将所述冷压模盖与所述容纳腔的开口匹配连接。

优选地，所述模具包括硬质盒体、软质套和软质塞，所述冷压模盖是硬质的，所述硬质盒体和所述软质套的同一端设有开口，所述软质套设在所述硬质盒体中；

所述冷等静压的成型方法包括：在所述送粉器将待成型的物料输送到模具中之前，将所述加料模盖与所述软质套的开口匹配连接。

优选地，所述将所述加料模盖更换为冷压模盖包括：取下所述加料模盖，将所述软质塞与所述软质套的开口匹配连接，将所述冷压模盖与所述硬质盒体开口匹配连接。

优选地，所述送粉器包括加料机构、送料机构以及连接机构；所述加料机构包括加料容器以及与所述加料容器连通的加料通道；所述送料机构包括送料容器以及与所述送料容器连通的用于向所述模具送料的送料通道；

所述冷等静压的成型方法包括：在所述送粉器将待成型的物料输送到模具中之前，将待成型的物料加入所述送料容器和所述加料容器中。

优选地，所述连接机构包括与所述加料机构可分离地活动连接并连通的运料装置以及用于将所述加料通道和所述运料装置锁紧在一起的锁紧装置，所述运料装置与送料容器连通；

所述冷等静压的成型方法包括：若所述运料装置处于启动状态，则所述锁紧装置处于锁紧状态，以确保在加料过程中无法往所述加料机构中加料或者更换加料机构；若所述运料装置处于关闭状态，则所述锁紧装置处于解锁状态。

实施本发明的技术方案，至少具有以下的有益效果：该冷等静压的成型方法能够通过送粉器与振动台配合，不仅可以大大解放了劳动力，提高了生产效率，提高了自动化程度，而且有利于提高冷等静压模具中物料密度分布的均一性，进而有利于提高后续生产工序的良率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的冷等静压的成型方法的流程图。

图2是本发明的冷等静压的成型方法所采用的装置的结构示意图。

图3是图2中的送粉器的内部结构示意图。

图4是图2中的模具在加料状态的内部结构示意图(管状冷等静压模具)。

图5是图2中的模具在冷压状态的内部结构示意图(管状冷等静压模具)。

图6是图2中的模具在加料状态的内部结构示意图(板状冷等静压模具)。

图7是图2中的模具在冷压状态的内部结构示意图(板状冷等静压模具)。

图中的标号表示：送粉器1，加料机构11，加料容器111，加料通道112，送料机构12，送料容器121，送料通道122，连接机构13，运料装置131，锁紧装置132，模具2，模具本体21，冷压模盖22，第一配合部221，加料模盖23，进料口231，放气孔232，第二配合部233，毛刷结构234，模具底241，模具柱242，台阶结构243，模具套245，容纳腔244，硬质盒体251，软质套252，软质塞253，振动台3，静压机4。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。需要理解的是，如果文中出现“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“纵”、“横”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系、以特定的方位构造和操作，仅是为了便于描述本技术方案，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本发明的限制。还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如果文中出现“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。当一个元件被称为在另一元件“上”或“下”时，该元件能够“直接地”或“间接地”位于另一元件之上，或者也可能存在一个或更多个居间元件。如果文中出现术语“第一”、“第二”、“第三”等仅是为了便于描述本技术方案，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

参见图1-2，本发明的一种实施方式中的冷等静压的成型方法，包括：送粉器1的送粉出口与模具2的进料口231连接，将待成型的物料输送到模具2中，送粉器1可以是传统的单筒型或者双筒型送粉器1，也可以是具有自动上料功能的送粉器1；模具2为冷等静压成型模具2；其中，模具2包括模具本体21以及装在模具本体21上的加料模盖23，加料模盖23用于加料时与模具本体21连接，可以防止物料喷出模具2，还可以释放模具2内部的压力，进料口231设在加料模盖23上，以供送粉器1通过进料口231向模具本体21送料；

模具2设在振动台3上，振动台3振动模具2，其目的在于将物料振动的更加密实，减少气孔的存在，可以使物料在模具2中分布更均一，可以有效提高坯体的质量，进而有利于降低烧结制得靶材的缺陷，从而提高靶材的良率；

送粉器向模具2加满物料后，将加料模盖23更换为冷压模盖22，密封模具2，将物料密封在模具2中；冷压模盖22用于冷等静压时，在模具2加料完成后，取下加料模盖23，装上冷压模盖22，主要起密封作用，用于密封模具2内部的物料，防止在冷等静压的过程中被液压液体污染。

将密封好的模具2放在静压机4中静压成型，在静压机4中，模具2在各个方向上收到均匀力的作用，压制成型。

该冷等静压的成型方法通过送粉器1、模具2和振动台3的配合，实现自动送料，并且物料振动的更加密实，减少气孔的存在，可以使物料在模具2中分布更均一，可以有效提高坯体的质量。

加料模式可以是，送粉器1向模具2输送物料的同时，振动台3振动模具2，也即边加料边振动。

加料模式也可以是，送粉器1向模具2输送物料和振动台3振动模具2这两个步骤交替进行，也即采用加料--振动--加料--振动的模式，直至模具2中物料达到盛放的需求。

在送粉器1向模具2加料过程中，加料模盖23的进料口231处设有旋转结构。旋转结构可以是转动轴承或者环形滑轨结构，在送粉器1送粉过程中，在外力作用下可以发生旋转。送粉器1的送粉出口随着加料模盖23的旋转结构的转动而旋转，其目的在于，可以将物料均匀的输送到模具2内，防止物料集中在某一位置，进而导致管状坯体的密度不具有均一性。

参见图4-5，模具2可以为管状冷等静压模具，模具本体21包括：模具底241、设在模具底241上的模具柱242、以及设在模具底241上的环绕模具柱242的模具套245，模具套245、模具柱242和模具底241界定出一端开口的容纳腔244；模具柱242远离模具底241一侧的表面高于模具套245远离模具底241一侧的表面。模具柱242远离模具底241一侧设置有台阶结构243，台阶结构243包括至少两级台阶。冷压模盖22的朝向模具本体21的一侧设有与模具柱242的台阶结构243相互匹配的第一配合部221，以在冷压模盖22与模具本体21连接时，第一配合部221与台阶结构243凹凸配合。加料模盖23的朝向模具本体21的一侧设有与模具柱242的台阶结构243相互匹配连接的第二配合部233，以在加料模盖23与模具本体21连接时，第二配合部233与台阶结构243配合连接。第二配合部233上有与模具套245内侧的进料口231相对设置的毛刷结构234。

该冷等静压的成型方法包括：在送粉器1将待成型的物料输送到模具2中之前，将加料模盖23与容纳腔244的开口匹配连接。

在该冷等静压的成型方法中，将加料模盖23更换为冷压模盖22包括：取下加料模盖23，将冷压模盖22与容纳腔244的开口匹配连接。

参见图6-7，模具2也可以为板状冷等静压模具，包括硬质盒体251、软质套252和软质塞253，冷压模盖22是硬质的，硬质盒体251和软质套252的同一端设有开口，软质套252设在硬质盒体251中；硬质盒体251的内腔的形状大小和软质套252在无外力作用下的形状大小一致，以通过硬质盒体251限制软质套252的变形。加料盖上设有连通加料盖上下侧的放气孔232，以在通过加料孔往软质套252中加料时，冷等静压模具2中的气体通过放气孔232释放出来。

该冷等静压的成型方法包括：在送粉器1将待成型的物料输送到模具2中之前，将加料模盖23与软质套252的开口匹配连接，封闭软质套252的开口。

在该冷等静压的成型方法中，将加料模盖23更换为冷压模盖22包括：取下加料模盖23，将软质塞253与软质套252的开口匹配连接，将冷压模盖22与硬质盒体251开口匹配连接。

参见图2，送粉器1包括加料机构11、送料机构12以及连接机构13；加料机构11包括加料容器111以及与加料容器111连通的加料通道112；送料机构12包括送料容器121以及与送料容器121连通的用于向模具2送料的送料通道122；

该冷等静压的成型方法包括：在送粉器1将待成型的物料输送到模具2中之前，将待成型的物料加入送料容器121和加料容器111中，加料容器111通过连接机构13向送料容器121加料，送料容器121通过送料通道122向模具2送料。该送粉器1设有加料机构11，用于向送料机构12中补充物料，以确保喷涂过程中有充足的喷涂物料，避免停机；在送料机构12还有物料而加料机构11的物料用完时，可以继续通过送料机构12向外送料，不用停机就能往加料机构11中加料，或者将空的加料机构11与连接机构13分离，换上新的加料机构11，从而实现不停机即可加料连续送粉。

连接机构13包括与加料机构11可分离地活动连接并连通的运料装置131以及用于将加料通道112和运料装置131锁紧在一起的锁紧装置132，运料装置131与送料容器121连通；

该冷等静压的成型方法包括：若运料装置131处于启动状态，则锁紧装置132处于锁紧状态，以确保在加料过程中无法往加料机构11中加料或者更换加料机构11；若运料装置131处于关闭状态，则锁紧装置132处于解锁状态，此时可以取下加料机构11。

以单筒型送粉器1和管状冷等静压模具2作为第一个实施例，该冷等静压的成型方法包括：将待成型物料加入到送料筒中，管状冷等静压模具2的盖子采用加料模盖23，送粉器1的送粉出口插接在加料模盖23的进料口231处，模具2放在振动台3上，同时启动送粉器1和振动台3，边加料边振动，直至模具2中物料的量达到需求量，此时将送粉器1停机，然后将振动台3停机。其中送粉器1的送粉流速、振动台3的振动强度与振动频率均与待成型物料的性质有关，此处不再做具体限定。

在加料过程中，送粉器1的送粉出口随着加料模盖23的转动做圆周运动，其目的在于，可以将物料均匀的输送到模具2内，防止物料集中在某一位置，进而导致管状坯体的密度不具有均一性。

送粉器1与振动台3均停机后，将模具2的加料模盖23换成冷压模盖22，将物料密封在模具2中后，将模具2放入静压机4中静压，经过静压可以得到待成型物料的管状坯体。

送粉器1的送粉出口插接在加料模盖23的孔洞处，管状冷等静压模具2放在振动台3上，同时启动送粉器1和振动台3，边加料边振动，直至模具2中物料的量达到需求量，此时将送粉器1停机，然后将振动台3停机。其中送粉器1的送粉流速、振动台3的振动强度与振动频率均与待成型物料的性质有关，此处不再做具体限定。

在一个实施例中，送粉器1采用上述的不停机即可实现加料功能的送粉器1，模具2为管状冷等静压模具2，该冷等静压的成型方法包括：将待成型物料加入送料容器121、加料容器111中，模具2的盖子采用加料模盖23，送粉器1的送粉出口插接在加料模盖23的进料口231处，模具2放在振动台3上。采用可以不停机即可实现加料功能的送粉器1，可以在不影响整个冷压成型进度的前提下，补充物料，可以大大提高工作效率。

在一个实施例中，送粉器1采用双筒型送粉器1，模具2为板状冷等静压模具2，该冷等静压的成型方法包括：送粉器1向模具2输送物料和振动台3振动模具2这两个步骤交替进行，也即采用加料--振动--加料--振动模式进行加料，然后模具2中物料加满后，密封模具2，将密封好的模具2放在静压机4中静压成型。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改、组合和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (6)

1.一种冷等静压的成型方法，其特征在于，包括：送粉器(1)的送粉出口与模具(2)的进料口(231)连接，将待成型的物料输送到所述模具(2)中；其中，所述模具(2)包括模具本体(21)以及装在所述模具本体(21)上的加料模盖(23)，所述进料口(231)设在所述加料模盖(23)上；所述模具本体(21)包括：模具底(241)、设在所述模具底(241)上的模具柱(242)、以及设在所述模具底(241)上的环绕所述模具柱(242)的模具套(245)，所述模具套(245)、所述模具柱(242)和所述模具底(241)界定出一端开口的容纳腔(244)，所述加料模盖(23)与所述容纳腔(244)的开口匹配连接；所述模具柱(242)远离所述模具底(241)一侧的表面高于所述模具套(245)远离所述模具底(241)一侧的表面，所述模具柱(242)远离所述模具底(241)一侧设置有台阶结构(243)，所述台阶结构(243)包括至少两级台阶，所述加料模盖(23)的朝向所述模具本体(21)的一侧设有与所述模具柱(242)的所述台阶结构(243)相互匹配连接的第二配合部(233)，在所述加料模盖(23)与所述模具本体(21)连接时，所述第二配合部(233)与所述台阶结构(243)配合连接；

所述模具(2)设在振动台(3)上，所述振动台(3)振动所述模具(2)，所述送粉器(1)向所述模具(2)输送物料和所述振动台(3)振动所述模具(2)同时进行或交替进行，其中，所述进料口(231)设有旋转结构，在所述送粉器(1)向所述模具(2)加料过程中，所述送粉器(1)的送粉出口随所述旋转结构旋转；

所述送粉器向所述模具(2)加满物料后，将所述加料模盖(23)更换为冷压模盖(22)，密封所述模具(2)，其中，所述冷压模盖(22)的朝向所述模具本体(21)的一侧设有与所述模具柱(242)的所述台阶结构(243)相互匹配的第一配合部(221)，在所述冷压模盖(22)与所述模具本体(21)连接时，所述第一配合部(221)与所述台阶结构(243)凹凸配合；

将密封好的所述模具(2)放在静压机(4)中静压成型。

2.根据权利要求1所述的冷等静压的成型方法，其特征在于，所述将所述加料模盖(23)更换为冷压模盖(22)包括：取下所述加料模盖(23)，将所述冷压模盖(22)与所述容纳腔(244)的开口匹配连接。

3.根据权利要求1所述的冷等静压的成型方法，其特征在于，所述模具(2)包括硬质盒体(251)、软质套(252)和软质塞(253)，所述冷压模盖(22)是硬质的，所述硬质盒体(251)和所述软质套(252)的同一端设有开口，所述软质套(252)设在所述硬质盒体(251)中；

所述冷等静压的成型方法包括：在所述送粉器(1)将待成型的物料输送到模具(2)中之前，将所述加料模盖(23)与所述软质套(252)的开口匹配连接。

4.根据权利要求3所述的冷等静压的成型方法，其特征在于，所述将所述加料模盖(23)更换为冷压模盖(22)包括：取下所述加料模盖(23)，将所述软质塞(253)与所述软质套(252)的开口匹配连接，将所述冷压模盖(22)与所述硬质盒体(251)开口匹配连接。

5.根据权利要求1所述的冷等静压的成型方法，其特征在于，所述送粉器(1)包括加料机构(11)、送料机构(12)以及连接机构(13)；所述加料机构(11)包括加料容器(111)以及与所述加料容器(111)连通的加料通道(112)；所述送料机构(12)包括送料容器(121)以及与所述送料容器(121)连通的用于向所述模具(2)送料的送料通道(122)；

所述冷等静压的成型方法包括：在所述送粉器(1)将待成型的物料输送到模具(2)中之前，将待成型的物料加入所述送料容器(121)和所述加料容器(111)中。

6.根据权利要求5所述的冷等静压的成型方法，其特征在于，所述连接机构(13)包括与所述加料机构(11)可分离地活动连接并连通的运料装置(131)以及用于将所述加料通道(112)和所述运料装置(131)锁紧在一起的锁紧装置(132)，所述运料装置(131)与送料容器(121)连通；

所述冷等静压的成型方法包括：若所述运料装置(131)处于启动状态，则所述锁紧装置(132)处于锁紧状态，以确保在加料过程中无法往所述加料机构(11)中加料或者更换加料机构(11)；若所述运料装置(131)处于关闭状态，则所述锁紧装置(132)处于解锁状态。

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