JP2015063722A - Iron powder molding method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an iron powder molding method which can reduce the compressional difference in iron powder fluidized into the shape of a product in a mold.SOLUTION: An iron powder molding process S100 is based on molding iron powder F by means of a mold 120 in which a cavity C is formed with a plurality of dies 120A, 120B to 120E and 125A, 125B to 125E, and comprises: putting the iron powder F in an insulator container 110 and stirring to electrify the iron powder F; charging the electrified iron powder F into a mold 120 in which the surface of the cavity C is covered with an insulator 130; moving the dies 120A, 120B to 120E and 125A, 125B and 125E individually to fluidize the charged iron powder F for molding into the shape of a product; and pressing the mold 120 to compress the fluidized iron powder F into the shape of a product.

Description

本発明は、複数の型によってキャビティを形成する金型で鉄粉を成形する鉄粉成形方法の技術に関する。   The present invention relates to a technique of an iron powder molding method in which iron powder is molded with a mold that forms a cavity with a plurality of molds.

鉄粉を用いた粉末冶金では、鉄粉を成形金型にて押し固めて鉄粉成形体を成形し、鉄粉成形体を熱処理することにより製品が製造される（例えば、特許文献１）。また、複雑な形状の製品を製造する粉末冶金では、鉄粉を複数の型によってキャビティを形成する金型に充填し、前記金型のキャビティ内に充填された鉄粉を、複数の型をそれぞれ動かすことにより製品形状になるように流動させ、金型を加圧して充填された鉄粉を圧縮することにより製品が製造される。   In powder metallurgy using iron powder, a product is manufactured by pressing iron powder into a molding die to form an iron powder molded body and then heat-treating the iron powder molded body (for example, Patent Document 1). Also, in powder metallurgy for producing products with complex shapes, iron powder is filled into a mold that forms a cavity with a plurality of molds, and the iron powder filled in the cavity of the mold is replaced with a plurality of molds. The product is manufactured by compressing the filled iron powder by pressurizing the mold so as to flow into a product shape by moving.

複数の型をそれぞれ動かして充填された鉄粉を製品形状になるように流動させる際に、金型の隅角部又は先端部に鉄粉が均一に充填されていない場合には、熱処理をする際に製品に割れが発生する場合がある。つまり、粉末冶金では、金型内で製品形状に流動した鉄粉を圧縮する前に、金型内での鉄粉の疎密差がなく均一であることが製品品質の観点から重要な課題となっている。   When iron powder filled by moving multiple molds to flow into a product shape, if the iron powder is not uniformly filled in the corner or tip of the mold, heat treatment is performed. In some cases, the product may crack. In other words, in powder metallurgy, before the iron powder that has flowed into the product shape in the mold is compressed, it is an important issue from the viewpoint of product quality that there is no difference in the density of the iron powder in the mold. ing.

特開２００６−２９１２３５号公報JP 2006-291235 A

本発明の解決しようとする課題は、金型内で製品形状に流動した鉄粉の疎密差を低減できる鉄粉成形方法を提供することである。   The problem to be solved by the present invention is to provide an iron powder molding method that can reduce the density difference of iron powder that has flowed into a product shape in a mold.

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。   The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.

即ち、請求項１においては、複数の型によってキャビティを形成する金型で鉄粉を成形する鉄粉成形方法であって、鉄粉を絶縁体の容器に入れて撹拌し、該鉄粉を帯電させ、前記帯電した鉄粉をキャビティの表面が絶縁体で覆われた金型に充填し、前記複数の型をそれぞれ可動させて前記充填された鉄粉を製品形状になるように流動させ、前記金型を加圧して前記製品形状になるように流動された鉄粉を圧縮するものである。   That is, according to claim 1, there is provided an iron powder forming method in which iron powder is formed by a mold in which a cavity is formed by a plurality of molds, and the iron powder is placed in an insulator container and stirred to charge the iron powder. Filling the charged iron powder into a mold whose surface is covered with an insulator, moving each of the plurality of molds to flow the filled iron powder into a product shape, The iron powder that has been fluidized so as to be in the shape of the product by pressing the mold is compressed.

請求項２においては、複数の型によってキャビティを形成する金型で鉄粉を成形する鉄粉成形方法であって、鉄粉を絶縁体の容器に入れて撹拌し、該鉄粉を帯電させ、前記帯電した鉄粉を金型に充填し、前記金型に内蔵したコイルによって該金型に磁力を発生させ、かつ、前記複数の型をそれぞれ可動させて前記充填された鉄粉を製品形状になるように流動させ、前記金型を加圧して前記製品形状になるように流動された鉄粉を圧縮するものである。   In claim 2, it is an iron powder molding method for molding iron powder with a mold that forms a cavity with a plurality of molds, and the iron powder is placed in an insulator container and stirred to charge the iron powder, The charged iron powder is filled into a mold, a magnetic force is generated in the mold by a coil built in the mold, and the plurality of molds are respectively moved to make the filled iron powder into a product shape. The iron powder that has been fluidized and compressed so as to be in the product shape by pressurizing the mold is compressed.

請求項３においては、複数の型によってキャビティを形成する金型で鉄粉を成形する鉄粉成形方法であって、鉄粉を複数の絶縁体の容器に入れ、容器毎に異なる攪拌回数で撹拌して該鉄粉を帯電させ、前記帯電した鉄粉を、前記各型によって異なる攪拌回数の鉄粉が充填されるように、前記金型に充填し、前記複数の型をそれぞれ可動させて前記充填された鉄粉を製品形状になるように流動させ、前記金型を加圧して前記製品形状になるように流動された鉄粉を圧縮するものである。   In Claim 3, it is an iron powder shaping | molding method which shape | molds iron powder with the metal mold | die which forms a cavity with several type | molds, Comprising: Iron powder is put into the container of several insulators, and it stirs with the frequency | count of stirring different for every container. Then, the iron powder is charged, and the charged iron powder is filled in the mold so that the iron powder with different number of stirrings is filled according to each mold, and the plurality of molds are respectively moved to The filled iron powder is made to flow into a product shape, and the mold is pressurized to compress the iron powder that has been flowed into the product shape.

本発明の鉄粉成形方法によれば、金型内で製品形状に流動した鉄粉のキャビティ内の位置による疎密差を低減できる。   According to the iron powder molding method of the present invention, it is possible to reduce the density difference due to the position in the cavity of the iron powder that has flowed into the product shape in the mold.

第一実施形態の鉄粉成形工程の流れを示す模式図。The schematic diagram which shows the flow of the iron powder shaping | molding process of 1st embodiment. 第二実施形態の鉄粉成形工程の流れを示す模式図。The schematic diagram which shows the flow of the iron powder shaping | molding process of 2nd embodiment. 第三実施形態の鉄粉成形工程の流れを示す模式図。The schematic diagram which shows the flow of the iron powder shaping | molding process of 3rd embodiment.

［第一実施形態］
図１を用いて、鉄粉成形工程Ｓ１００の流れについて説明する。
なお、図１では、鉄粉成形工程Ｓ１００の流れを模式的に表している。 [First embodiment]
The flow of the iron powder forming step S100 will be described with reference to FIG.
In addition, in FIG. 1, the flow of iron powder shaping | molding process S100 is represented typically.

鉄粉成形工程Ｓ１００は、本発明の鉄粉成形方法の第一実施形態である。鉄粉成形工程Ｓ１００は、複数の型１２０Ａ・１２０Ｂ・・１２０Ｅ及び１２５Ａ・１２５Ｂ・・１２５ＥによってキャビティＣを形成する金型１２０で鉄粉Ｆを成形するものである。   The iron powder forming step S100 is the first embodiment of the iron powder forming method of the present invention. In the iron powder forming step S100, the iron powder F is formed by the mold 120 that forms the cavity C by the plurality of molds 120A, 120B,... 120E and 125A, 125B,.

ステップＳ１１０において、作業者は、鉄粉Ｆを帯電させる。本実施形態では、鉄粉Ｆを絶縁体容器１１０に充填して攪拌棒１１１により撹拌することによって帯電させる。また、本実施形態では、絶縁体容器１１０は、ポリエチレン製とされている。   In step S110, the worker charges the iron powder F. In this embodiment, iron powder F is charged in the insulator container 110 and stirred by the stirring rod 111. In the present embodiment, the insulator container 110 is made of polyethylene.

なお、本実施形態では、攪拌棒１１１によって撹拌する構成としたがこれに限定されない。例えば、鉄粉Ｆを充填した絶縁体容器１１０を揺動することにより、鉄粉Ｆを帯電させる構成（摩擦帯電）であっても良い。また、例えば、接触帯電、剥離帯電又はイオン照射による帯電手段であっても良い。   In addition, in this embodiment, although it was set as the structure stirred with the stirring rod 111, it is not limited to this. For example, a configuration (friction charging) in which the iron powder F is charged by swinging the insulator container 110 filled with the iron powder F may be used. Further, for example, a charging means by contact charging, peeling charging or ion irradiation may be used.

ステップＳ１２０において、作業者は、帯電した鉄粉Ｆを金型１２０に充填する。金型１２０は、複数の型１２０Ａ・１２０Ｂ・・１２０Ｅ及び１２５Ａ・１２５Ｂ・・１２５ＥによってキャビティＣを形成するプレス用の金型１２０である。キャビティＣの表面は、絶縁体１３０で覆われている。本実施形態の絶縁体１３０は、塩化ビニルシートとされている。   In step S120, the operator fills the mold 120 with the charged iron powder F. The mold 120 is a press mold 120 in which a cavity C is formed by a plurality of molds 120A, 120B, 120E and 125A, 125B, 125E. The surface of the cavity C is covered with an insulator 130. The insulator 130 of this embodiment is a vinyl chloride sheet.

なお、本実施形態では、キャビティＣ表面を絶縁体１３０（塩化ビニルシート）で覆う構成としたがこれに限定されない。例えば、キャビティＣ表面をシート状の絶縁体（ポリエチレン、エポキシ樹脂）、或いは、フィルム状の絶縁体（塩化ビニル、フェノール樹脂）で覆う構成であっても良い。   In this embodiment, the cavity C surface is covered with the insulator 130 (vinyl chloride sheet), but the present invention is not limited to this. For example, the cavity C surface may be covered with a sheet-like insulator (polyethylene, epoxy resin) or a film-like insulator (vinyl chloride, phenol resin).

また、例えば、キャビティＣ表面をフッ素樹脂、ガラス、セラミック等でコーティングする構成であっても良い。さらに、例えば、キャビティＣ表面にエンジニアリングプラスチックを設置する構成であっても良い。   For example, the structure which coats the cavity C surface with a fluororesin, glass, a ceramic, etc. may be sufficient. Furthermore, for example, a configuration in which engineering plastic is installed on the surface of the cavity C may be used.

ステップＳ１３０において、作業者は、複数の型１２０Ａ・１２０Ｂ・・１２０Ｅ及び１２５Ａ・１２５Ｂ・・１２５Ｅをそれぞれ可動させて、金型１２０（キャビティＣ）に充填された鉄粉Ｆが製品形状になるように流動させる。このとき、キャビティＣ表面を覆っていた絶縁体１３０は、キャビティＣが製品形状に変形することに伴って、製品形状に沿った形状に変形する。   In step S130, the operator moves the plurality of molds 120A, 120B, 120E and 125A, 125B, 125E so that the iron powder F filled in the mold 120 (cavity C) has a product shape. To flow. At this time, the insulator 130 covering the surface of the cavity C is deformed into a shape along the product shape as the cavity C is deformed into the product shape.

ステップＳ１４０において、作業者は、金型１２０を加圧して充填された鉄粉Ｆを圧縮し、鉄粉Ｆの製品形状の成形体を成形する（図示略）。   In step S140, the operator pressurizes the mold 120 and compresses the filled iron powder F to form a product-shaped formed body of the iron powder F (not shown).

鉄粉成形工程Ｓ１００の作用について説明する。   The operation of the iron powder forming step S100 will be described.

ステップＳ１１０では、絶縁体容器１１０に充填された鉄粉Ｆが攪拌棒１１１によって撹拌される。このとき、鉄粉Ｆには鉄以外の絶縁性成分が含有されているため、鉄粉Ｆを絶縁体容器１１０内で攪拌することによって鉄粉Ｆが帯電する。   In step S110, the iron powder F filled in the insulator container 110 is stirred by the stirring rod 111. At this time, since the iron powder F contains an insulating component other than iron, the iron powder F is charged by stirring the iron powder F in the insulator container 110.

ステップＳ１２０では、帯電した鉄粉Ｆが金型１２０に充填される。   In step S120, the charged iron powder F is filled in the mold 120.

ステップＳ１３０では、複数の型１２０Ａ・１２０Ｂ・・１２０Ｅが、キャビティＣが製品形状になるように、それぞれ可動する。このとき、キャビティＣの表面を覆っていた絶縁体１３０が、キャビティＣが製品形状に変形することに伴って製品形状に沿った形状に変形する。また、金型１２０（キャビティＣ）に充填された鉄粉Ｆは、キャビティＣが製品形状に変形することに伴って、製品形状になるように流動する。   In step S130, the plurality of molds 120A, 120B,... 120E move so that the cavity C has a product shape. At this time, the insulator 130 covering the surface of the cavity C is deformed into a shape along the product shape as the cavity C is deformed into the product shape. Further, the iron powder F filled in the mold 120 (cavity C) flows so as to have a product shape as the cavity C is deformed into a product shape.

このとき、帯電した鉄粉Ｆが絶縁体１３０に接触すると引き付けられる性質があることから、製品形状になるように流動する鉄粉Ｆは、キャビティＣの表面を覆う絶縁体１３０に引き付けられる。そのため、キャビティＣの表面の隅角部又は先端部に鉄粉Ｆが流動し易くなり、製品形状になるように流動する鉄粉ＦのキャビティＣ内の位置による疎密差が減少する。   At this time, since the charged iron powder F has a property of being attracted when it contacts the insulator 130, the iron powder F that flows so as to have a product shape is attracted to the insulator 130 that covers the surface of the cavity C. For this reason, the iron powder F easily flows to the corner or tip of the surface of the cavity C, and the density difference due to the position in the cavity C of the iron powder F that flows so as to have a product shape is reduced.

鉄粉成形工程Ｓ１００の効果について説明する。
鉄粉成形工程Ｓ１００によれば、金型１２０のキャビティＣ内で製品形状となるように流動した鉄粉ＦのキャビティＣ内の位置による疎密差を低減できる。
［第二実施形態］ The effect of the iron powder forming step S100 will be described.
According to the iron powder forming step S100, it is possible to reduce the density difference due to the position in the cavity C of the iron powder F that has flowed so as to have a product shape in the cavity C of the mold 120.
[Second Embodiment]

図２を用いて、鉄粉成形工程Ｓ２００の流れについて説明する。
なお、図２では、鉄粉成形工程Ｓ２００の流れを模式的に表している。 The flow of the iron powder forming step S200 will be described with reference to FIG.
In addition, in FIG. 2, the flow of iron powder shaping | molding process S200 is represented typically.

鉄粉成形工程Ｓ２００は、本発明の鉄粉成形方法の第二実施形態である。鉄粉成形工程Ｓ２００は、複数の型２２０Ａ・２２０Ｂ・・２２０Ｅ及び２２５Ａ・２２５Ｂ・・２２５ＥによってキャビティＣを形成する金型２２０で鉄粉Ｆを成形するものである。   Iron powder molding process S200 is a second embodiment of the iron powder molding method of the present invention. In the iron powder forming step S200, the iron powder F is formed by the mold 220 that forms the cavity C by the plurality of molds 220A, 220B, 220E and 225A, 225B,.

ステップＳ２１０において、作業者は、鉄粉Ｆを帯電させる。本実施形態では、鉄粉Ｆを絶縁体容器２１０に充填して攪拌棒２１１によって撹拌する。本実施形態では、絶縁体容器２１０は、ポリエチレン製とされている。   In step S210, the worker charges the iron powder F. In this embodiment, the iron powder F is filled in the insulator container 210 and stirred by the stirring rod 211. In this embodiment, the insulator container 210 is made of polyethylene.

なお、本実施形態では、攪拌棒２１１によって撹拌する構成としたがこれに限定されない。例えば、鉄粉Ｆを充填した絶縁体容器２１０を揺動することにより、鉄粉Ｆを帯電させる構成（摩擦帯電）であっても良い。また、例えば、接触帯電、剥離帯電又はイオン照射による帯電手段であっても良い。   In addition, in this embodiment, although it was set as the structure stirred with the stirring rod 211, it is not limited to this. For example, a configuration (friction charging) in which the iron powder F is charged by swinging the insulator container 210 filled with the iron powder F may be employed. Further, for example, a charging means by contact charging, peeling charging or ion irradiation may be used.

ステップＳ２２０において、作業者は、帯電した鉄粉Ｆを金型２２０に充填する。金型２２０は、複数の型２２０Ａ・２２０Ｂ・・２２０Ｅ及び２２５Ａ・２２５Ｂ・・２２５ＥによってキャビティＣを形成するプレス用の金型２２０である。   In step S220, the operator fills the mold 220 with the charged iron powder F. The mold 220 is a press mold 220 in which a cavity C is formed by a plurality of molds 220A, 220B, 220E and 225A, 225B,.

金型２２０を構成する型の一部（本実施形態では、２２０Ｂ・２２０Ｄ及び２２５Ｂ・２２５Ｄ）にはコイル２３０が内蔵されている。コイル２３０は、電源装置（図示略）に接続されている。コイル２３０は、各型２２０Ｂ・２２０Ｄ及び２２５Ｂ・２２５Ｄにおける、キャビティＣの近傍に埋設されている。   A coil 230 is built in a part of the mold 220 (220B and 220D and 225B and 225D in this embodiment) constituting the mold 220. The coil 230 is connected to a power supply device (not shown). The coil 230 is embedded in the vicinity of the cavity C in each of the molds 220B and 220D and 225B and 225D.

ステップＳ２３０において、作業者は、複数の型２２０Ａ・２２０Ｂ・・２２０Ｅ及び２２５Ａ・２２５Ｂ・・２２５Ｅをそれぞれ可動させて、金型２２０（キャビティＣ）に充填された鉄粉Ｆが製品形状になるように流動させる。同時に、電源装置によってコイル２３０に電流を流し、キャビティＣ表面に磁力を発生させる。   In step S230, the operator moves the molds 220A, 220B, 220E and 225A, 225B, .225E, respectively, so that the iron powder F filled in the mold 220 (cavity C) has a product shape. To flow. At the same time, a current is passed through the coil 230 by the power supply device to generate a magnetic force on the surface of the cavity C.

ステップＳ２４０において、作業者は、金型２２０を加圧して充填された鉄粉Ｆを圧縮し、鉄粉Ｆの製品形状の成形体を成形する（図示略）。   In step S240, the operator pressurizes the mold 220 and compresses the filled iron powder F to form a product-shaped formed body of the iron powder F (not shown).

鉄粉成形工程Ｓ２００の作用について説明する。   The operation of the iron powder forming step S200 will be described.

ステップＳ２１０では、絶縁体容器２１０に充填された鉄粉Ｆが攪拌棒２１１によって撹拌される。このとき、鉄粉Ｆに鉄以外の絶縁性成分が含有されているため、鉄粉Ｆを絶縁体容器２１０で攪乱することによって鉄粉Ｆが帯電する。   In step S <b> 210, the iron powder F filled in the insulator container 210 is stirred by the stirring rod 211. At this time, since the iron powder F contains an insulating component other than iron, the iron powder F is charged by disturbing the iron powder F in the insulator container 210.

ステップＳ２２０では、帯電した鉄粉Ｆが金型２２０に充填される。   In step S220, the charged iron powder F is filled in the mold 220.

ステップＳ２３０では、複数の型２２０Ａ・２２０Ｂ・・２２０Ｅが、キャビティＣが製品形状になるように、それぞれ可動する。同時に、コイル２３０には電流が流れ、キャビティＣの表面に磁力を発生する。また、金型２２０（キャビティＣ）に充填された鉄粉Ｆは、キャビティＣが製品形状に変形することに伴って、製品形状になるように流動する。   In step S230, the plurality of molds 220A, 220B, and 220E move so that the cavity C has a product shape. At the same time, a current flows through the coil 230 and generates a magnetic force on the surface of the cavity C. Further, the iron powder F filled in the mold 220 (cavity C) flows so as to have a product shape as the cavity C is deformed into a product shape.

このとき、帯電した鉄粉Ｆには、磁力の影響を受けることによってローレンツ力が作用する。そのため、製品形状になるように流動する鉄粉Ｆは、コイル２３０が埋設される型２２０Ｂ・２２０Ｄ及び２２５Ｂ・２２５ＤのキャビティＣの表面に引き付けられる。そのため、キャビティＣの表面の隅角部又は先端部に鉄粉Ｆが流動し易くなり、製品形状になるように流動する鉄粉ＦのキャビティＣ内の位置による疎密差が低減する。   At this time, Lorentz force acts on the charged iron powder F by being affected by magnetic force. Therefore, the iron powder F that flows so as to have a product shape is attracted to the surfaces of the cavities C of the molds 220B and 220D and 225B and 225D in which the coils 230 are embedded. For this reason, the iron powder F easily flows to the corners or the tip of the surface of the cavity C, and the density difference due to the position in the cavity C of the iron powder F that flows so as to have a product shape is reduced.

なお、ローレンツ力は、磁力と直交する方向に働くものである。そのため、それぞれのコイル２３０は、鉄粉Ｆに作用させるローレンツ力がキャビティＣの表面の隅角部又は先端部に向かうように配置されている、或いは、電流の流れ（正負）が決定されるものとする。   The Lorentz force works in a direction orthogonal to the magnetic force. Therefore, each coil 230 is arranged such that the Lorentz force acting on the iron powder F is directed to the corner or tip of the surface of the cavity C, or the current flow (positive or negative) is determined. And

鉄粉成形工程Ｓ２００の効果について説明する。
鉄粉成形工程Ｓ２００によれば、金型２２０のキャビティＣ内で製品形状となるようにに流動した鉄粉ＦのキャビティＣ内の位置による疎密差を低減できる。
［第三実施形態］ The effect of the iron powder forming step S200 will be described.
According to the iron powder forming step S200, the density difference due to the position in the cavity C of the iron powder F that has flowed so as to have a product shape in the cavity C of the mold 220 can be reduced.
[Third embodiment]

図３を用いて、鉄粉成形工程Ｓ３００の流れについて説明する。
なお、図３では、鉄粉成形工程Ｓ３００の流れを模式的に表している。 The flow of the iron powder forming step S300 will be described with reference to FIG.
In addition, in FIG. 3, the flow of iron powder shaping | molding process S300 is represented typically.

鉄粉成形工程Ｓ３００は、本発明の鉄粉成形方法の第三実施形態である。鉄粉成形工程Ｓ３００は、複数の型３２０Ａ・３２０Ｂ・・３２０Ｅ及び３２５Ａ・３２５Ｂ・・３２５ＥによってキャビティＣを形成する金型３２０で鉄粉Ｆ１・Ｆ２・Ｆ３を成形するものである。   Iron powder molding process S300 is a third embodiment of the iron powder molding method of the present invention. In the iron powder forming step S300, the iron powder F1, F2, and F3 are formed by the mold 320 that forms the cavity C by the plurality of molds 320A, 320B, and 320E and 325A, 325B, and 325E.

ステップＳ３１０において、作業者は、鉄粉Ｆ１・Ｆ２・Ｆ３を帯電させる。本実施形態では、鉄粉Ｆを複数の容器３１１・３１２・３１３に充填して攪拌棒３１５によって撹拌する。   In step S310, the operator charges the iron powder F1, F2, and F3. In this embodiment, iron powder F is filled in a plurality of containers 311, 312, and 313 and stirred by a stirring bar 315.

本実施形態では、各容器３１１・３１２・３１３における鉄粉Ｆの撹拌回数を異なるものとして、各容器３１１・３１２・３１３の鉄粉Ｆを、同一容積の容器に充填したときの充填量（充填密度）が異なる鉄粉Ｆ１・Ｆ２・Ｆ３に構成するものとする。なお、鉄粉の撹拌回数と充填量は比例することが分かっている。本実施形態では、容器３１１、容器３１２、容器３１３の順に撹拌回数を多くし、鉄粉Ｆ１、鉄粉Ｆ２、鉄粉Ｆ３の順に、同一容積の容器に充填したときの充填量が多い（充填密度が高くなる）ものとしている。   In the present embodiment, the amount of stirring of the iron powder F in each container 311, 312, 313 is different, and the filling amount (filling) when the iron powder F in each container 311, 312, 313 is filled in a container of the same volume It is assumed that the iron powders F1, F2, and F3 have different densities. In addition, it turns out that the frequency | count of stirring of iron powder and a filling amount are proportional. In this embodiment, the number of agitation is increased in the order of the container 311, the container 312, and the container 313, and the filling amount when the containers of the same volume are filled in the order of the iron powder F1, the iron powder F2, and the iron powder F3 (filling) Density increases).

なお、本実施形態では、攪拌棒３１５によって撹拌する構成としたがこれに限定されない。例えば、鉄粉Ｆ１・Ｆ２・Ｆ３を充填した絶縁体容器３１１・３１２・３１３をそれぞれ揺動することにより、鉄粉Ｆ１・Ｆ２・Ｆ３を帯電させる構成（摩擦帯電）であっても良い。また、例えば、接触帯電、剥離帯電又はイオン照射による帯電手段であっても良い。   In addition, in this embodiment, although it was set as the structure stirred with the stirring rod 315, it is not limited to this. For example, a configuration (friction charging) may be employed in which the iron powders F1, F2, and F3 are charged by swinging the insulator containers 311, 312, and 313 filled with the iron powders F1, F2, and F3, respectively. Further, for example, a charging means by contact charging, peeling charging or ion irradiation may be used.

ステップＳ３２０において、作業者は、帯電した鉄粉Ｆ１・Ｆ２・Ｆ３を金型３２０に充填する。金型３２０は、複数の型３２０Ａ・３２０Ｂ・・３２０Ｅ及び３２５Ａ・３２５Ｂ・・３２５ＥによってキャビティＣを形成するプレス用の金型３２０である。   In step S320, the worker fills the mold 320 with the charged iron powder F1, F2, and F3. The mold 320 is a press mold 320 in which a cavity C is formed by a plurality of molds 320A, 320B, 320E and 325A, 325B, 325E.

このとき、例えば、隅角部又は先端部が多い型３２０Ｄには、充填密度が最も高くなる容器３１１内の鉄粉Ｆ１を充填する。一方、隅角部又は先端部が少ない型３２０Ｂには、充填密度が２番目に高い容器３１２内の鉄粉Ｆ２を充填する。また、隅角部又は先端部が全くない型３２０Ｃには、充填密度が最も低くなる容器３１３内の鉄粉Ｆ３を充填する。   At this time, for example, the mold 320D having many corners or tips is filled with the iron powder F1 in the container 311 having the highest filling density. On the other hand, the mold 320B with few corners or tips is filled with the iron powder F2 in the container 312 having the second highest packing density. Further, the mold 320C having no corner or tip is filled with the iron powder F3 in the container 313 having the lowest filling density.

ステップＳ３３０において、作業者は、複数の型３２０Ａ・３２０Ｂ・・３２０Ｅ及び３２５Ａ・３２５Ｂ・・３２５Ｅをそれぞれ可動させて、金型３２０（キャビティＣ）に充填された鉄粉Ｆ１・Ｆ２・Ｆ３が製品形状になるように流動させる。   In step S330, the operator moves the molds 320A, 320B, 320E and 325A, 325B, 325E, respectively, and the iron powder F1, F2, F3 filled in the mold 320 (cavity C) is the product. Flow to shape.

ステップＳ３４０において、作業者は、金型３２０を加圧して充填された鉄粉Ｆ１・Ｆ２・Ｆ３を圧縮し、鉄粉Ｆ１・Ｆ２・Ｆ３の製品形状の成形体を成形する（図示略）。   In step S340, the operator pressurizes the mold 320 to compress the filled iron powder F1, F2, F3, and forms a product-shaped molded body of the iron powder F1, F2, F3 (not shown).

鉄粉成形工程Ｓ３００の作用について説明する。   The operation of the iron powder forming step S300 will be described.

ステップＳ３１０では、容器３１１・３１２・３１３に充填された鉄粉Ｆ１・Ｆ２・Ｆ３が攪拌棒３１５によってそれぞれ異なった回数で撹拌される。   In step S310, the iron powders F1, F2, and F3 filled in the containers 311, 312, and 313 are stirred by the stirring rod 315 at different times.

ステップＳ３２０では、帯電した鉄粉Ｆ１・Ｆ２・Ｆ３がそれぞれ金型３２０の型３２０Ｂ・３２０Ｃ・３２０Ｄに充填される。   In step S320, the charged iron powders F1, F2, and F3 are filled in the molds 320B, 320C, and 320D of the mold 320, respectively.

ステップＳ３３０では、複数の型３２０Ａ・３２０Ｂ・・３２０Ｅ及び３２５Ａ・３２５Ｂ・・３２５Ｅが、キャビティＣが製品形状になるように、それぞれ可動する。このとき、金型２２０（キャビティＣ）に充填された鉄粉Ｆ１・Ｆ２・Ｆ３は、キャビティＣが製品形状に変形することに伴って、製品形状になるように流動する。   In step S330, the plurality of molds 320A, 320B, 320E and 325A, 325B, 325E are moved so that the cavity C has a product shape. At this time, the iron powder F1, F2, and F3 filled in the mold 220 (cavity C) flows so as to have a product shape as the cavity C is deformed into the product shape.

このとき、隅角部又は先端部が多い型３２０Ｄには充填密度が最も高くなる鉄粉Ｆ１が充填され、隅角部又は先端部が少ない型３２０Ｂには充填密度が鉄粉Ｆ１より低い鉄粉Ｆ２が充填され、隅角部又は先端部が全くない型３２０Ｃには鉄粉Ｆ２より充填密度が低い鉄粉Ｆ３が充填されるため、隅角部又は先端部に充填密度の高い鉄粉Ｆが流動することになる。そのため、キャビティＣの表面の隅角部又は先端部に鉄粉Ｆ１・Ｆ２が流動し易くなり、製品形状になるように流動する鉄粉Ｆ１・Ｆ２・Ｆ３のキャビティＣ内の位置による疎密差が低減する。   At this time, the iron powder F1 having the highest filling density is filled in the mold 320D having a large corner or tip, and the iron powder F1 having a filling density lower than that of the iron powder F1 is filled in the mold 320B having a small corner or tip. Since the mold 320C filled with F2 and having no corner or tip is filled with iron powder F3 having a lower packing density than the iron powder F2, the iron powder F having a high packing density is filled in the corner or tip. It will flow. Therefore, the iron powder F1 · F2 easily flows to the corner or tip of the surface of the cavity C, and there is a difference in density depending on the position in the cavity C of the iron powder F1, F2, and F3 that flows so as to have a product shape. To reduce.

このように、各型３２０Ｂ・３２０Ｃ・３２０ＤにおけるキャビティＣの形状に応じて異なる攪拌回数の鉄粉Ｆ１・Ｆ２・Ｆ３を充填するように構成して、鉄粉Ｆ１・Ｆ２・Ｆ３のキャビティＣ内の位置による疎密差を低減している。   In this way, the iron powders F1, F2, and F3 having different numbers of stirrings are filled according to the shape of the cavity C in each of the molds 320B, 320C, and 320D, and the inside of the cavity C of the iron powders F1, F2, and F3 The density difference due to the position of the is reduced.

鉄粉成形工程Ｓ３００の効果について説明する。
鉄粉成形工程Ｓ３００によれば、金型３２０のキャビティＣ内で製品形状に流動した鉄粉Ｆ１・Ｆ２・Ｆ３のキャビティＣ内の位置による疎密差を低減できる。 The effect of the iron powder forming step S300 will be described.
According to the iron powder forming step S300, the difference in density between the positions of the iron powders F1, F2, and F3 that have flowed into the product shape in the cavity C of the mold 320 in the cavity C can be reduced.

１１０ 絶縁体容器
１１１ 棒
１２０ 金型
１３０ 絶縁体
Ｆ 鉄粉

110 Insulator container 111 Bar 120 Mold 130 Insulator F Iron powder

Claims (3)

複数の型によってキャビティを形成する金型で鉄粉を成形する鉄粉成形方法であって、
鉄粉を絶縁体の容器に入れて撹拌し、該鉄粉を帯電させ、
前記帯電した鉄粉をキャビティの表面が絶縁体で覆われた金型に充填し、
前記複数の型をそれぞれ可動させて前記充填された鉄粉を製品形状になるように流動させ、
前記金型を加圧して前記製品形状になるように流動された鉄粉を圧縮する、
鉄粉成形方法。 An iron powder molding method of molding iron powder with a mold that forms a cavity with a plurality of molds,
Stir the iron powder in an insulator container to charge the iron powder,
The charged iron powder is filled into a mold whose surface is covered with an insulator,
Each of the plurality of molds is moved to flow the filled iron powder into a product shape,
Pressurizing the mold and compressing the iron powder that has flowed to the product shape;
Iron powder molding method. 複数の型によってキャビティを形成する金型で鉄粉を成形する鉄粉成形方法であって、
鉄粉を絶縁体の容器に入れて撹拌し、該鉄粉を帯電させ、
前記帯電した鉄粉を金型に充填し、
前記金型に内蔵したコイルによって該金型に磁力を発生させ、かつ、前記複数の型をそれぞれ可動させて前記充填された鉄粉を製品形状になるように流動させ、
前記金型を加圧して前記製品形状になるように流動された鉄粉を圧縮する、
鉄粉成形方法。 An iron powder molding method of molding iron powder with a mold that forms a cavity with a plurality of molds,
Stir the iron powder in an insulator container to charge the iron powder,
Fill the mold with the charged iron powder,
A magnetic force is generated in the mold by a coil built in the mold, and the plurality of molds are moved to flow the filled iron powder into a product shape,
Pressurizing the mold and compressing the iron powder that has flowed to the product shape;
Iron powder molding method. 複数の型によってキャビティを形成する金型で鉄粉を成形する鉄粉成形方法であって、
鉄粉を複数の絶縁体の容器に入れ、容器毎に異なる攪拌回数で撹拌して該鉄粉を帯電させ、
前記帯電した鉄粉を、前記各型によって異なる攪拌回数の鉄粉が充填されるように、前記金型に充填し、
前記複数の型をそれぞれ可動させて前記充填された鉄粉を製品形状になるように流動させ、
前記金型を加圧して前記製品形状になるように流動された鉄粉を圧縮する、
鉄粉成形方法。
An iron powder molding method of molding iron powder with a mold that forms a cavity with a plurality of molds,
Put the iron powder in a plurality of insulator containers, stir at different stirring times for each container to charge the iron powder,
Filling the mold with the charged iron powder so that the iron powder with different number of stirrings is filled with each mold,
Each of the plurality of molds is moved to flow the filled iron powder into a product shape,
Pressurizing the mold and compressing the iron powder that has flowed to the product shape;
Iron powder molding method.
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