DE2401444A1 - Verfahren zum isostatischen zusammenpressen von material in form von pulver, granulat oder dergleichen - Google Patents

Verfahren zum isostatischen zusammenpressen von material in form von pulver, granulat oder dergleichen

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DE2401444A1
DE2401444A1 DE19742401444 DE2401444A DE2401444A1 DE 2401444 A1 DE2401444 A1 DE 2401444A1 DE 19742401444 DE19742401444 DE 19742401444 DE 2401444 A DE2401444 A DE 2401444A DE 2401444 A1 DE2401444 A1 DE 2401444A1
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powder
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pressure chamber
pressure
compression
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DE19742401444
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English (en)
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Goete Hedstroem
Bengt Lundgren
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SKF Nova AB
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SKF Nova AB
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/02Compacting only
    • B22F3/08Compacting only by explosive forces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/001Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a flexible element, e.g. diaphragm, urged by fluid pressure; Isostatic presses
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
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Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. W. Beyer Dipl.-Wirtsch.-Ing. B. Jochem
6 Frankfurt am Main Staufenstraße 36
SKP Nova Aktiebolag
S—415 5o Göteborg/Schweden
Verfahren zum isostatischen Zusammenpressen von Material in Form von Pulver, Granulat oder dergleichen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zusammenpressen von Material in Form von Pulver, Granulat oder dergleichen in einer Hochdruckkammer.
Es ist auf verschiedenen technischen Gebieten bekannt, pulveriges Material zusammenzupressen, so daß ein lockerer oder auch sehr fester, steifer Körper erhalten wird. Bei gewissen Anwendungen wird ein Bindemittel oder Wasser benutzt, um die zusammengepressten Körner zusammenzuhalten, während auf anderen Gebieten, z.B. beim Zusammenpressen bzw. Sintern von metallischen Körnern, ein Bindemittel nicht erforderlich ist, da das Material je nach Druck und Temperatur auch ohne eine solches zu einem kompakten Körper zusammenbackt.
Durch das Zusammenpressen bzw. Sintern von Metallpulver, z.B. Stahlpulver, können Werkstücke mit ganz besonderen metallurgischen Eigenschaften gewonnen werden. Dies ist allgemein bekannt, und es wurden auch schon verschiedene Verfahren
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zur Herstellung von Sinterteilen entwickelt. Es ist z.B. ' bekannt, Stahlpulver in einer unter der Markenbezeichnung "ASEA Quintus" erhältlichen Presse SrteaäxfeqxaäxsranDC zusammenzupressen, wobei der für das Verfahren erforderliche Druck durch einen außerhalb einer Hochdruckkammer, in der das Zusammenpressen stattfindet, angeordneten Kompressor erzeugt wird. Hierbei kann Argon oder ein anderes träges Gas benutzt werden. Bevor das Pulver in die Hochdruckkammer kommt, wird es in einem Behälter zunächst auf ungefähr 4oo° C vorgewärmt und dann innerhalb der Hochdruckkammer durch Erhitzung mittels Strahlung weiter aufgeheizt. Um wirtschaftlich brauchbare Aufheizzeiten zu erhalten, muß das Material zunächst im kalten Zustand zusammengepresst werden, damit die Wärmeleitung zwischen den einzelnen Körnern im Behälter verbessert wird. Wegen der Verwendung eines Kompressors ist der Maximaldruck.während d&s Verdichtungsverfahrens begrenzt. Das bekannte Verfahren braucht also eine lange Zeit, oft mehrere Stunden, zum Teil wegen der langsamen Aufheizung des Werkstücks in der Hochdruckkammer und zum Teil auch deshalb, weil das gesamte Verfahren aus einer Reihe vieler Einzelschritte besteht·
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Verdichtungsprozeß innerhalb der Hochdruckkammer auf Minuten abzukürzen. Hierzu ist es erforderlich, sowohl eine hohe Temperatur als auch einen hohen Druck sehr schnell zu entwickeln, wobei der Druck höher als bei bekannten Verfahren sein sollte, so daß auch die Verweilzeit des Werkstücks bei hoher Temperatur abgekürzt werden kann.
Vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das in einem evakuierten Behälter enthaltene Material in einer geschlossenen Hochdruckkammer durch den Druck eines dort entwickelten Gases zusammengepresst wird.
In bevorzugter Ausführung der Erfindung wird das Material zunächst in einem verformbaren oder zerbrechlichen Behälter
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außerhalb der Hochdruckkammer erhitzt und dann nach der Gas-Evakuierung des Behälters dorthin gebracht, um durch Zündung einer Explosivladung zusammengepresst zu werden.
Die Erhitzung des Materials im Behälter erfolgt vorzugsweise durch ein hindurchströmendes heißes Gas, wie z.B. Wasserstoff, Helium oder dergleichen. Der Behälter, durch den das Gas geleitet wird, kann z.B. eine geeignete zylindrische Gestalt mit einer Einlaß- und einer Auslaßöffnung haben, und mit Filz aus keramischem Material isoliert sein. Nach der Erhitzung, bei der, falls Wasserstoff benutzt wird, auch eine Reduktion evt. vorhandener Oxyde stattfindet, wird der Behälter in geeigneter Weise evakuiert, und es werden seine * Öffnungen, z.B. durch Wxderstandsschweißung, verschlossen. Wenn Stahlpulver zusammengepresst werden soll, was vorzugsweise bei einem Druck von ungefähr Io Kilobar geschieht, wird das Material in der beschriebenen Weise sehr schnell auf die für das Zusammenpressen geeignete Temperatur, die in der Regel über looo°C liegt, aufgeheizt.
Die Hochdruckkammer, in welche der das Material aufnehmende Behälter vor oder nach der Erhitzung eingesetzt wird, ist durch einen Deckel zu verschließen, in dem vorher eine Ladung gaserzeugenden Materials, vorzugsweise Schieß-oder Sprengpulver, untergebracht wurde.Nach dem Verschließen der Hochdruckkammer durch den Deckel wird das Sprengpulver gezündet, so daß sofort ein sehr hoher Druck erhalten wird, und das Zusammenpressen beginnt. Es ist aus metallurgischen Gründen oft wünschenswert, daß das Werkstück eine bestimmte Zeit dem hohen Druck ausgesetzt bleibt, der sich bei dem vorgeschlagenen Verfahren parallel zur folgenden Abkühlung verringert.
Auf die Art und Zusammensetzung der gaserzeugenden Materials kommt es nicht entscheident an, ein geeignetes Material ist jedoch Schieß- oder Sprengpulver auf der Basis von Cellulose—
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nitrat.
Wenn der Behälter mit dem zu sinternden Pulver die Hochdruckkammer nur teilweise ausfüllt, können auch Füllstoffe, wie z.B. Stahlringe oder wärmeisolieres Material, wie z.B. Sand, mit eingelegt werden. Dadurch kann ein höherer Druck erzielt werden, als ohne diese Füllstoffe, und es wird weniger Sprengpulver benötigt.
Die Erfindung wird nachstehend im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert.
In der Zeichnung ist eine Hochdruckkammer 1 mit einem Deckel
2 dargestellt. Im Deckel befindet sich ein Zündmechanismus
3 für eine Ladung Sprengpulver 4, die in einer Ausnehmung im Deckel aufgenommen ist. Ein mit zusammenzupressendem Pulver 5 gefüllter Behälter wird in die Hochdruckkammer 1 eingesetzt. Der Behälter ist umgeben von wärmeisolierendem Material 6. Statt eines verformbaren Behälters, der Teil des zusammengepressten Werkstücks wird, kann auch ein zerbrechlicher Behälter, z.B. aus Glas, verwendet werden, der während des Preßvorgangs zerbrochen wird.
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die sehr kurze Preßzeit bei hoher Temperatur nur ein verhältnismäßig geringes Kornwachstum zur Folge hat. Dieses wird normalerweise durch hohe- Temperaturen verstärkt, kann jedoch im vorliegenden Fall wegen der kurzen Zeit kleingehalten werden.
Ein weiterer Vorteil des Verfahrens ist die Möglichkeit der Anwendung sehr hoher Drücke, woraus ein besseres Verpressen resultiert. Zum Vergleich sei angemerkt, daß bei der bekannten Druckerzeugung mittels Kompressor nur mit Schwierigkeiten höhere Drücke als etwa 2 Kilobar erreicht werden. .
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Die Erfindung kann im Einzelfall sogar für das Zusammenpressen pulveriger Materialien im kalten Zustand Anwendung finden.
P atentansprüche
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Claims (1)

  1. P a ten t an sor iiche
    Verfahren zum isostatischen Zusammenpressen von Material in Form von Pulver, Granulat oder dergleichen, dadurch gekennzeichnet, daß das in einem evakuierten Behälter enthaltene Material (5) in einer geschlossenen Hochdruckkammer (1, 2) durch den Druck eines dort entwickelten Gases zusammengepresst wird.
    Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Material (5) zunächst in einem verformbaren oder zerbrechlichen Behälter außerhalb der Hochdruckkammer (1, 2) erhitzt und dann nach Gasevakuierung des· Behälters dorthin gebracht wird·
    Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhitzung des Materials (5) im Behälter durch ein · hindurchströmendes heißes Gas wie Wasserstoff, Helium oder dergleichen, erfolgt..
    Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Material (5) auf die für das Zusammenpressen vorgesehene Temperatur erhitzt wird, bevor der Preßdruck aufgebracht wird.
    Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 in Anwendung auf Stahlpulver, dadurch gekennzeichn et, daß das Material (5) bei einer Temperatur von über' looo°C einem Druck von bis zu etwa Io Kilobar ausgesetzt wird.
    SKF 8547/11.!.I974 409830/Ü361
    240H44
    6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Schieß- oder Sprengpulver auf Cellulosenitratbasis als explosive Ladung
    (4) benutzt wird.
    7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das durch Verpressung entstandene Werkstück in der Hochdruckkammer (1, 2) zur Abkühlung gebracht wird.
    SKf 8547/11.1,1974
    409830/0361
DE19742401444 1973-01-15 1974-01-12 Verfahren zum isostatischen zusammenpressen von material in form von pulver, granulat oder dergleichen Pending DE2401444A1 (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3165404A (en) * 1961-10-02 1965-01-12 Int Harvester Co Method of manufacturing a hollow metal part by use of high energy means
DE1290309B (de) * 1965-03-11 1969-03-06 Dynamit Nobel Ag Verfahren zum Verdichten und Sintern von Pulvern

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108176852A (zh) * 2017-12-27 2018-06-19 湘潭大学 一种可抽真空式爆炸压实金属粉末装置及其使用方法

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SE373767B (de) 1975-02-17
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FR2323473A1 (fr) 1977-04-08

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