JP2016043379A - 仮押し装置、粉末成形装置、粉末材料の仮押し方法、及び粉末成形品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ダイ11と、上ラム12と、下パンチと、給粉装置15とを備えた粉末成形装置1に適用され、充填部Aに供給された粉末材料を仮押しする仮押し装置2であって、前記充填部Aに下降可能とされた仮押しパンチ51と、仮押し制御部とを備え、前記仮押し制御部は、前記仮押しパンチ51が前記充填部Aの上に到達したときに停止させ、前記上ラム12を下降させて前記仮押しパンチ51を押圧して、前記仮押しパンチ51を前記充填部Aに向かって下降させて前記充填部A内の粉末材料を仮押しし、前記上ラム12を上昇させて前記仮押しパンチ51を上昇させることを特徴とする。
【選択図】図1
Description
特に、充填部の平面視した面積が大きい場合や、複数の充填部がある場合には、確実な仮押しをすることは容易ではない。
また、確実な仮押しができない場合には、成形された粉末成形品に密度のばらつきが発生する場合があり、粉末成形品の品質が低下する場合がある。
請求項1に記載の発明は、粉末材料が充填される充填部が形成されたダイと、前記ダイの上方に配置され前記ダイに対して昇降可能に構成された上ラムと、前記ダイの下方に配置され前記ダイとともに前記充填部を画成する下パンチと、前記ダイが配置されたダイプレート上を前記充填部に対して進退可能とされて前記充填部に粉末材料を供給する給粉装置と、を備えた粉末成形装置に適用されて、前記充填部に供給された粉末材料を仮押しする仮押し装置であって、前記ダイプレート上を前記充填部に対して直線的に進退可能とされ、記充填部に向かって下降可能とされた仮押しパンチと、前記仮押しパンチの動作を制御する仮押し制御部と、を備え、前記仮押し制御部は、前記充填部に粉末材料が供給された後に、前記仮押しパンチを前記充填部に向かって移動して、前記仮押しパンチが前記充填部の上に到達したときに停止させ、前記上ラムを下降させて前記仮押しパンチを押圧して、前記仮押しパンチを前記充填部に向かって下降させて前記充填部内の粉末材料を仮押しし、前記上ラムを上昇させて前記仮押しパンチによる仮押しを解除して、前記仮押しパンチを上昇させるように構成されていることを特徴とする。
このように、上ラムによって仮押しパンチを下降させるので、粉末材料を大きな力で確実に仮押しすることができる。
また、仮押しにおいて、仮押しパンチを正確に下降させることにより、仮押しにより発生するばらつきを抑制することができる。
その結果、仮押しをともなう粉末成形品の品質を向上することができる。
その結果、粉末材料を効率的に仮押しすることができる。
その結果、複数種類の粉末成形品を製造する場合に、段取り替えの生産性を向上することができる。
このように、上ラムによって仮押しパンチを下降させるので、粉末材料を大きな力で確実に仮押しすることができる。
また、仮押しにおいて、仮押しパンチを正確に下降させることにより、仮押しにより発生するばらつきを抑制することができる。
その結果、仮押しをともなう粉末成形品の品質を向上することができる。
また、この発明に係る粉末成形品の製造方法によれば、充填部に供給された粉末材料を確実に圧粉、成形することにより、粉末成形品にばらつきが発生するのを抑制して品質を向上することができる。
図1〜図5において、符号1は粉末成形装置を、符号2は仮押し装置を示している。また、符号3は、仮押し装置2を構成するアタッチメントを示している。
また、符号P1は第1金属粉末を、符号P2は第2金属粉末を示している。
そして、上パンチ12Pが、充填部Aに供給された金属粉末を圧粉することにより、粉末成形品が成形されるようになっている。
また、下パンチ13は、内方に中空部を有する円筒状に形成された外側下パンチ13Aと、外側下パンチ13Aと同時に形成され外側下パンチ13Aの中空部に挿入される内側下パンチ13Bとを備えていて、外側下パンチ13Aと内側下パンチ13Bとは、軸線方向に相対移動可能とされている。
そして、第1フィーダー15A、第2フィーダー15Bは、それぞれダイプレート11P上を充填部Aに対して進退可能とされていて、第1フィーダー15Aが充填部Aに第1金属粉末P1を供給した後に、第2フィーダー15Bが充填部Aに第2金属粉末P2を供給するようになっている。
また、車輪33はガイドレール35に配置されていて、台車31は、ガイドレール35に案内されて、充填部Aに対して直線状に進退可能とされている。
そして、位置決め部材34と被当接部11Sとが当接する状態にあるときに、仮押し装置2による仮押しが行われるようになっている。
駆動部側エアシリンダ24は、位置決め部材34が被当接部11Sに当接した際に生じる衝撃を吸収するための緩衝材として機能するようになっている。本実施形態においては、駆動部20のオーバーシュートを検知するためのセンサ(不図示)が駆動部側エアシリンダ24に取り付けられている。
また、仮押しパンチ51は、下側に仮押しする際に下パンチ13を退避させるための凹部51Bが形成されている。
また、仮押しパンチ51は、位置決め部材34が被当接部11Sに当接したときに、充填部Aの直上に位置するようになっている。
そして、この二つの孔に挿入された仮押しパンチ51は、上パンチ12Pと同軸に上下方向に進退可能とされている。
図6A〜図6Hは、本発明の一実施形態に係る粉末成形装置による粉末成形品の製造方法の概略を説明する図である。
(2)次に、図6Bに示すように、第1金属粉末P1が供給されたダイ11を上昇させて充填部Aにキャビティを形成する。
(3)次いで、図6Cに示すように、第1金属粉末P1が供給された充填部Aの上に仮押しパンチ51を移動させて、所定位置で停止させる。このとき、位置決め部材34が被当接部11Sに当接されることで、仮押しパンチ51を充填部Aの直上に正確に位置させることができる。
(4)次に、図6Dに示すように、上ラム12が下降して、仮押し治具60がフランジ51Fを押圧することで仮押しパンチ51が下降して、充填部Aに供給された第1金属粉末P1を仮押しする。
(5)次に、図6Eに示すように、仮押しパンチ51により第1金属粉末P1を仮押しして上ラム12が上昇すると、仮押し治具60によるフランジ51Fの押圧が解除される。その結果、仮押しパンチが上昇する。
(6)次に、図6Fに示すように、第2シューボックス15Bが前進して、充填部Aに第2金属粉末P2を供給する。
(7)次に、図6Gに示すように、上ラム12が下降して、上パンチ12Pによって充填部Aに積層された第1金属粉末P1及び第2金属粉末P2が圧粉されて、粉末成形品を成形する。
(8)次に、図6Hに示すように、ダイ11が下降することにより成形された粉末成形品Wを充填部Aから抜き出す。
このようにして、本実施形態に係る粉末成形機1を用いた粉末成形品Wの製造が完了する。
その結果、粉末成形品Wにばらつきが発生するのを抑制して、粉末成形品の品質を向上することができる。
その結果、複数種類の粉末成形品を製造する場合に、段取り替えの生産性を向上することができる。
また、仮押し治具60を設けずに、上パンチ12Pの一部によって仮押しパンチ51を押圧するように構成してもよい。
また、付勢部材に代えて、例えば、エアシリンダ等のアクチュエータを用いてもよいことはいうまでもない。
また、上記実施の形態においては、仮押し装置2が、駆動部側エアシリンダ24、センサ、位置決め部材34を備える場合について説明したが、これらを設けるかどうかは任意に設定することができる。
P2 第2金属粉末(粉末材料)
1 粉末成形領装置
2 仮押し装置
5 アタッチメント
11 ダイ
11P ダイプレート
12 上ラム
12P 上パンチ
13 下パンチ
13A 外側下パンチ(下パンチ)
13B 内側下パンチ(下パンチ)
51 仮押しパンチ
57 圧縮スプリング(付勢部材)
60 仮押し治具
Claims (7)
- 粉末材料が充填される充填部が形成されたダイと、
前記ダイの上方に配置され前記ダイに対して昇降可能に構成された上ラムと、
前記ダイの下方に配置され前記ダイとともに前記充填部を画成する下パンチと、
前記ダイが配置されたダイプレート上を前記充填部に対して進退可能とされて前記充填部に粉末材料を供給する給粉装置と、
を備えた粉末成形装置に適用されて、前記充填部に供給された粉末材料を仮押しする仮押し装置であって、
前記ダイプレート上を前記充填部に対して直線的に進退可能とされ、前記充填部に下降可能とされた仮押しパンチと、
前記仮押しパンチの動作を制御する仮押し制御部と、
を備え、
前記仮押し制御部は、
前記充填部に粉末材料が供給された後に、前記仮押しパンチを前記充填部に向かって移動して、前記仮押しパンチが前記充填部の上に到達したときに停止させ、
前記上ラムを下降させて前記仮押しパンチを押圧して、前記仮押しパンチを前記充填部に向かって下降させて前記充填部内の粉末材料を仮押しし、
前記上ラムを上昇させて前記仮押しパンチによる仮押しを解除して、前記仮押しパンチを上昇させるように構成されていることを特徴とする仮押し装置。 - 請求項1に記載の仮押し装置であって、
前記仮押しパンチは、前記充填部から上方に向かって付勢する付勢部材によって支持されていることを特徴とする仮押し装置。 - 請求項1又は2に記載の仮押し装置であって、
前記仮押しパンチは、着脱可能とされたアタッチメントに配置されていることを特徴とする仮押し装置。 - 請求項1又は2に記載の仮押し装置を備えることを特徴とする粉末成形装置。
- 粉末材料が充填される充填部が形成されたダイと、
前記ダイの上方に配置され前記ダイに対して昇降可能に構成された上ラムと、
前記ダイの下方に配置され前記ダイとともに前記充填部を画成する下パンチと、
前記ダイが配置されたダイプレート上を前記充填部に対して直線的に進退可能とされて前記充填部に粉末材料を供給する給粉装置と、
を備えた粉末成形装置における、前記充填部に供給された粉末材料を仮押しする粉末材料の仮押し方法であって、
前記充填部に粉末材料が供給された後に、前記仮押しパンチを前記充填部に向かって移動して、前記仮押しパンチが前記充填部の上に到達したときに停止させ、
前記上ラムを下降させて前記仮押しパンチを押圧して、前記仮押しパンチを前記充填部に向かって下降させて前記充填部内の粉末材料を仮押しし、
前記上ラムを上昇させて前記仮押しパンチによる仮押しを解除して、前記仮押しパンチを上昇させることを特徴とする粉末材料の仮押し方法。 - 請求項5に記載の粉末材料の仮押し方法であって、
前記仮押しパンチを、前記充填部から上方に向かって付勢する付勢部材により上昇されることを特徴とする粉末材料の仮押し方法。 - 粉末材料が充填される充填部が形成されたダイと、
前記ダイの上方に配置され前記ダイに対して相対移動自在とされた上ラムと、
前記ダイの上方に配置され前記上ラムとともに下降する上パンチと、
前記ダイの下方に配置され前記ダイとともに前記充填部を画成する下パンチと、
前記ダイが配置されたダイプレート上を直線状に移動して前記充填部に粉末材料を供給する給粉装置と、
を備えた粉末成形装置による粉末成形品の製造方法であって、
前記給粉装置により前記充填部に粉末材料を供給し、
前記充填部に対して進退可能とされた仮押しパンチを前記充填部に向かって移動させ、
前記仮押しパンチが前記充填部の上に到達したときに前記仮押しパンチを停止させ、
前記上ラムを下降させて前記仮押しパンチを押圧して、前記仮押しパンチを前記充填部に向かって下降することにより前記充填部内の粉末材料を仮押しし、
前記上ラムを後退させて前記仮押しパンチによる仮押しを解除して、前記仮押しパンチを上昇させ、
前記充填部にさらに粉末材料を供給し、
前記上パンチを下降させて前記充填部内の粉末材料を圧粉して粉末成形品を成形することを特徴とする粉末成形品の製造方法。
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- 2014-08-21 JP JP2014168641A patent/JP6355250B2/ja active Active
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