JP3558531B2 - Powder molding equipment - Google Patents

Powder molding equipment Download PDF

Info

Publication number
JP3558531B2
JP3558531B2 JP24482298A JP24482298A JP3558531B2 JP 3558531 B2 JP3558531 B2 JP 3558531B2 JP 24482298 A JP24482298 A JP 24482298A JP 24482298 A JP24482298 A JP 24482298A JP 3558531 B2 JP3558531 B2 JP 3558531B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
powder
die
punch
cavity
compression
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP24482298A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2000071099A (en
Inventor
忠男 増田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Powdered Metals Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Powdered Metals Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Powdered Metals Co Ltd filed Critical Hitachi Powdered Metals Co Ltd
Priority to JP24482298A priority Critical patent/JP3558531B2/en
Publication of JP2000071099A publication Critical patent/JP2000071099A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3558531B2 publication Critical patent/JP3558531B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/02—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a ram exerting pressure on the material in a moulding space
    • B30B11/027—Particular press methods or systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/02—Compacting only
    • B22F3/03—Press-moulding apparatus therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F5/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
    • B22F5/10—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product of articles with cavities or holes, not otherwise provided for in the preceding subgroups
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/30—Feeding material to presses
    • B30B15/302—Feeding material in particulate or plastic state to moulding presses
    • B30B15/304—Feeding material in particulate or plastic state to moulding presses by using feed frames or shoes with relative movement with regard to the mould or moulds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/02—Compacting only
    • B22F3/03—Press-moulding apparatus therefor
    • B22F2003/031—Press-moulding apparatus therefor with punches moving in different directions in different planes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉末冶金等の分野において、圧縮方向に直交して貫通する横孔を有するような形態の圧粉体を成形するに際して好適な粉末成形装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記のような圧粉体を成形する方法としては、特開平４−３２７３９８号公報…（１）や特開平１０−１１８７９５号公報…（２）に示されるように、横孔形成用の棒状部材をを予めダイにセットしてダイのキャビティに粉末を充填し、粉末を圧縮する方法が知られている。これら成形方法では、キャビティを横断する横ロッドの下方にも粉末が十分充填されて均一な充填密度が得られるように、棒状部材を回転させたり、下パンチを下降させて粉末を吸い込んだり、あるいはダイや下パンチを振動させたりしている。
【０００３】
一方、実公昭５１−４６４１５号公報…（３）には、キャビティに充填した粉末に横孔形成用の棒状部材を貫通させてから圧粉体を圧縮する装置が開示されている。また、実公平２−１６８７９号公報…（４）や実公平３−２００７１号公報…（５）には、キャビティに充填した粉末を圧縮してから、その圧粉体に横孔形成用の棒状部材を貫通させる装置が開示されている。すなわち、これらの場合はキャビティへの粉末の充填もしくは充填後の圧縮を終えてから横孔を形成しており、キャビティへの粉末の充填に関しては著しい問題は生じないといった点で、上記のような横孔形成用の棒状部材を粉末充填前に予めダイにセットする方法よりは有利である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報（１）〜（３）のように、横孔形成用の棒状部材が貫通された粉末を圧縮すると、この棒状部材はダイに挿入されているので圧縮の負荷を受け、変形もしくは折損したり、圧粉体の密度が上下方向に不均一になったりするおそれがあった。このような不具合は、粉末のニュートラルゾーンに棒状部材が的確に配されていれば回避されるであろうが、実際にはその制御が困難であり実用化の可能性は低いと想定される。そこで、上記公報（４）、（５）のように、粉末を圧縮した後の圧粉体に棒状部材を貫通させる技術の方が実用的ではあるが、この場合、粉末の圧縮は棒状部材から離れた位置で行い、この後に圧粉体を移動させて棒状部材を圧粉体に貫通させている。このため、横孔の形成位置すなわち圧粉体と棒状部材との相対的な位置関係を高精度に決定することが難しく、また、工程の増加も伴うので操業が繁雑化するといった問題があった。
【０００５】
さらに、上記公報（３）〜（５）のように、粉末に棒状部材を貫通させた後はその部分の粉末が放出されるが、その放出された粉末に関しては、回収して再使用する旨の記載はあるものの、再使用のための具体的構成は開示されていない。
【０００６】
したがって本発明は、粉末に貫通させた横孔形成用の棒状部材に圧縮時の負荷がかからず、かつ圧粉体の密度が均一化され、さらに工程の簡素化ならびに放出された粉末の再使用化を容易に図ることができる粉末成形装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の粉末成形装置は、ダイと、このダイ内に挿入され、粉末が充填されるキャビティをダイとともに形成する圧縮パンチと、ダイを圧縮パンチによる粉末の圧縮方向に任意に移動可能な浮動状態に支持するダイ支持手段と、キャビティに粉末を充填する粉末充填手段と、先端部に周溝を有し、ダイに、圧縮方向と直交する方向に沿ってキャビティに対し進退自在に設けられ、その進出時に、キャビティに充填された粉末を貫通する横パンチと、この横パンチの周溝に係合する圧縮方向に延びる切欠きを有するガイドを介して横パンチに連結され、該横パンチを進退させるアクチュエータと、横パンチの進出によりキャビティから放出された粉末を受けるとともに粉末充填手段に導く粉末リターン経路とを備えることを特徴としている。
上記粉末成形装置によれば、きわめて好適に次の工程１〜５にしたがって粉末を圧粉体に成形していくことができる。
「工程１」ダイと、このダイ内に挿入される圧縮パンチとにより形成されるキャビティに、粉末充填手段により粉末を充填する。
「工程２」前記キャビティに充填した粉末に、前記圧縮パンチによる粉末の圧縮方向と直交する方向に横パンチを貫通させるとともに、この貫通操作でキャビティから放出された粉末を、ダイから前記粉末充填手段にわたって設けた粉末リターン経路に導く。
「工程３」前記ダイを、前記圧縮方向に任意に移動可能な浮動状態として、圧縮パンチにより粉末を所定の成形圧力で圧縮して圧粉体を成形する。
「工程４」前記圧縮パンチによる粉末の圧縮操作を解除し、前記横パンチを前記圧粉体から抜く。
「工程５」前記ダイから前記圧粉体を取り出す。
【０００８】
図１（ａ）〜（ｃ）を参照して上記本発明の装置による粉末成形方法を具体的に説明する。同図で符合１はダイ、２、３は圧縮パンチを構成する上下のパンチである。まず、「工程１」では、図１（ａ）に示すように、ダイ１と下パンチ３とにより形成されるキャビティ１ａに、粉末フィーダ等の図示せぬ粉末充填手段を用いて粉末Ｐを充填する。次いで、「工程２」では、図１（ｂ）に示すように、水平方向にダイ１を貫通する横パンチ（横孔形成用の棒状部材）４を待機位置から進出させ、粉末Ｐに貫通させる。これにより粉末Ｐには横孔５が形成され、横パンチ４で打ち抜かれた粉末Ｐ１はダイ１に隣接して設けられたリターン室６内に放出される。粉末Ｐに対する横パンチ４の貫通速度を比較的速くすることにより、粉末Ｐに崩れが生じずシャープな横孔５を形成することができる。リターン室６内の粉末Ｐ１は、図示せぬ粉末リターンプッシャによって粉末充填手段に戻され、再使用される。
【０００９】
次の「工程３」で、ダイ１を粉末Ｐの圧縮方向（上下方向）に任意に移動可能な浮動状態とするが、横パンチ４もダイ１と一体に浮動状態となる。この状態から、図１（ｃ）に示すように上下のパンチ２、３により粉末Ｐを圧縮し、圧粉体Ｐ２とする。この際、横パンチ４の上下部分のいずれか一方に偏った負荷がかかろうとしても、ダイ１がその負荷方向に移動して緩衝される。このため、横パンチ４の変形あるいは折損が防止されるとともに、圧粉体の密度を均一化させることができる。次いで、「工程４」で上下のパンチ２、３による圧縮操作を解除してから、横パンチ４を後退させて圧粉体Ｐ２から引き抜く。圧縮操作を解除すると、圧粉体においては圧縮による応力が開放されてスプリングバッグが生じ、このため、横パンチ４を圧粉体Ｐ２から引き抜くことができる。この後、「工程５」で、下パンチ３により圧粉体Ｐ２をダイ１から上に押し出すなどして、圧粉体Ｐ２を取り出す。
【００１０】
本発明の粉末成形装置による粉末成形方法においては、「工程１」でキャビティに粉末を充填した後、この粉末を、圧縮パンチにより、「工程３」での成形圧力よりも低い圧力で予備圧縮してもよい。この予備圧縮のときにも、ダイを粉末の圧縮方向に任意に移動可能な浮動状態としておく。したがって、「工程２」では、このように予備圧縮された粉末に対して横パンチを貫通させることになり、したがって、粉末の崩れがより抑えられる。
【００１１】
図２（ａ）〜（ｄ）はその方法を図示しており、まず、「工程１」で、図２（ａ）に示すようにキャビティ１ａに粉末Ｐを充填した後、図２（ｂ）に示すように上下のパンチ２、３で粉末Ｐを予備圧縮する。次いで、「工程２」で横パンチ４を粉末Ｐに貫通させ（図２（ｃ））、「工程３」で上下のパンチ２、３により粉末Ｐを所定の成形圧力で圧縮し、圧粉体Ｐ２とする（図２（ｄ））。この後は、上記と同様にして圧粉体Ｐ２をダイ１から取り出す。
【００１２】
予備圧縮で粉末にかける圧力は、横パンチの貫通により放出される粉末が圧粉体の状態になりにくく粉末化が容易なように、予備圧縮による粉末の密度が、見掛け密度の１．６倍以下の密度になるよう設定されていることが、放出された粉末を再使用する上で好ましい。例えば、見掛け密度が３．０ｇ／ｃｍ３の鉄粉の場合は４．８ｇ／ｃｍ３以下の圧力で、また、見掛け密度が２．５ｇ／ｃｍ３の銅粉の場合は４．０ｇ／ｃｍ３以下の圧力で、それぞれ予備圧縮することになる。本発明では、キャビティへの粉末充填から予備圧縮、横孔形成、本圧縮を、粉末を移動させることなく一連の動作で行うことができるので、工程の簡素化が図られる。
【００１３】
ここで、本発明の粉末成形装置においては、横パンチの進退動作を、横パンチにガイドを介して連結されたアクチュエータで駆動する構成としている。ガイドは、粉末の圧縮方向に延びる切欠きを有し、この切欠きを、横パンチの先端部に設けられた周溝に係合することにより、横パンチはアクチュエータの動作に連動して進退する。ガイドの切欠きは圧 縮方向に延びているので、横パンチはアクチュエータに規制されず、このアクチュエータに対して圧縮方向に相対的に移動自在とされ、したがって横パンチはダイと一体に圧縮方向に移動可能となっている。
【００１４】
上記粉末充填手段の具体例としては、ホッパ等から随時供給される粉末を貯留し、キャビティ上に進出することにより内部の粉末をキャビティに落下させて充填するような底無し箱状の粉末フィーダが挙げられる。また、粉末リターン経路の具体例としては、ダイから粉末充填手段わたって配管されたパイプやホース等が挙げられる。
【００１５】
上記粉末成形装置では、横孔形成により放出された粉末を粉末充填手段に戻して再使用する構成としているが、これとは異なる粉末の再使用手段を備えた次の粉末成形装置も本発明としている。すなわち、その粉末成形装置は、ダイと、このダイ内に挿入され、粉末が充填されるキャビティをダイとともに形成する圧縮パンチと、ダイを圧縮パンチによる粉末の圧縮方向に任意に移動可能な浮動状態に支持するダイ支持手段と、キャビティに粉末を充填する粉末充填手段と、先端部に周溝を有し、ダイに、圧縮方向と直交する方向に沿ってキャビティに対し進退自在に設けられ、その進出時に、キャビティに充填された粉末を貫通する横パンチと、この横パンチの周溝に係合する圧縮方向に延びる切欠きを有するガイドを介して横パンチに連結され、該横パンチを進退させるアクチュエータと、横パンチの進出によりキャビティから放出された粉末を受けるリターン室と、先端部に周溝を有し、ダイに、圧縮方向と直交する方向に沿ってリターン室に対し進退自在に設けられ、その進出時に、リターン室内の粉末をキャビティに押し込んで戻す粉末リターンプッシャと、この粉末リターンプッシャの周溝に係合する圧縮方向に延びる切欠きを有するガイドを介して粉末リターンプッシャに連結され、該粉末リターンプッシャを進退させるアクチュエータとを備えることを特徴としている。
上記粉末成形装置によれば、きわめて好適に次の工程１〜６にしたがって粉末を圧粉体に成形していくことができる。
「工程１」ダイと、このダイ内に挿入される圧縮パンチとにより形成されるキャビティに粉末を充填する。
「工程２」前記キャビティに充填した粉末に、前記圧縮パンチによる粉末の圧縮方向と直交する方向に横パンチを貫通させる。
「工程３」前記ダイを、前記圧縮方向に任意に移動可能な浮動状態として、圧縮パンチにより粉末を所定圧力で圧縮して圧粉体を成形する。
「工程４」前記圧縮パンチによる粉末の圧縮操作を解除し、前記横パンチを前記圧粉体から抜く。
「工程５」前記ダイから前記圧粉体を取り出す。
「工程６」前記「工程２」において前記横パンチの粉末に対する貫通操作により前記キャビティから放出された粉末を、粉末リターンプッシャによってキャビティに戻す。
【００１６】
この粉末成形装置では、横孔形成により放出された粉末を、「工程６」においてキャビティに直接戻し、次の成形でキャビティに充填される新たな粉末と混合させることにより再使用を図る点を特徴している。なお、本方法においても先の方法のように、「工程１」でキャビティに粉末を充填した後、この粉末を、圧縮パンチにより、「工程３」での成形圧力よりも低い圧力で予備圧縮してもよい点は全く同様である。
【００１７】
この発明の粉末成形装置においては、先の発明の粉末成形装置と同様に横パンチ、ガイドおよびアクチュエータを備え、さらに、これらと同様の構成の粉末リターンプッシャ、ガイドおよびアクチュエータを備えている。すなわち、粉末リターンプッシャの進退動作がアクチュエータによってなされ、これらは、粉末リターンプッシャの先端部に設けられた周溝に、ガイドの切欠きが係合することにより、このガイドを介して互いに連結されている。ガイドの切欠きは圧縮方向に延びているので、粉末リターンプッシャはアクチュエ ータに規制されず、このアクチュエータに対して圧縮方向に相対的に移動自在とされ、したがって粉末リターンプッシャはダイと一体に圧縮方向に移動可能となっている。粉末リターンプッシャとガイドおよびアクチュエータは、先の発明の横パンチ、ガイドおよびアクチュエータと同一の構成で、しかも、キャビティを挟んで左右対称の状態に設けることができる。
【００１８】
本装置によれば、横パンチにより放出される粉末は、一旦リターン室内に置かれ、粉末の圧縮、取り出しが行われた後、粉末リターンプッシャの動作によりキャビティに押し込まれて戻され、次の成形でキャビティに充填される新たな粉末と混合されることにより再使用される。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
（１）第１の実施形態
図３〜図６は、第１の実施形態に係る粉末成形装置により、粉末を圧縮して圧粉体を得る工程を示している。この場合の圧粉体は、例えば、図７（ａ）、（ｂ）に示すような、粉末の圧縮方向（矢印Ｂ）に直交する横孔５が貫通形成されているものとされる。なお、図７（ａ）の圧粉体における圧縮方向に延びる縦孔７は横孔５とは連通しておらず、縦孔７は図３〜図６には図示しないコアロッドにより形成される。
【００２０】
図３〜図６において、符合１１は基台となるボルスタ、１２はボルスタ１１のピット１１ａを覆ってボルスタ１１上に固定されたベースプレートである。ボルスタ１１のピット１１ａ内には、油圧シリンダのピストン１３によって上下動するヨークプレート１４が配されている。ベースプレート１２の上方には、ダイプレート１５およびこのダイプレート１５内に支持されたダイ１が配されている。ダイプレート１５は、ベースプレート１２を貫通して上下に延びる複数のガイドロッド１６を介してヨークプレート１４に連結されており、したがってダイ１およびダイプレート１５はヨークプレート１４と一体に上下動する。また、ベースプレート１２上には、ダイ１とともにキャビティ１ａを形成する下パンチ（圧縮パンチ）３が挿入され、さらにキャビティ１ａの上方には、図５に示すように上パンチ（圧縮パンチ）２が配されている。
【００２１】
符合１７は、底無し箱状の粉末フィーダ（粉末充填手段）である。この粉末フィーダ１７内には図示せぬホッパから粉末が随時供給され、粉末が貯留される。粉末フィーダ１７は、ダイプレート１５上におけるキャビティ１ａの図３で右側が待機位置とされ、この待機位置からキャビティ１ａ上に前進することにより、内部の粉末をキャビティ１ａに落下させて充填する。そして、待機位置に後退する過程で、その下端縁により粉末が擦り切られキャビティ１ａへの粉末Ｐの充填量が一定とされる。
【００２２】
ダイ１は、ダイプレート１５内に形成されたシリンダ室１８により、所定範囲の上下動が可能となっている。ダイ１は、ダイプレート１５の下面に設けられた流体出入口１８ａから、シリンダ室１８におけるダイ１の下方部分に流体（油、空気等）が供給されることにより、上下動可能な浮動状態に支持される。この場合、シリンダ室１８と流体とにより、ダイ支持手段が構成される。シリンダ室１８に供給された流体の圧力によりダイ１が上限まで上昇すると、ダイ１の上面はダイプレート１５のそれと面一になる。
【００２３】
ダイ１には、キャビティ１ａを挟んで直線的に対向する２つの水平孔２１、６が形成されており、一方（図３で左側）の水平孔２１には、横パンチ４がキャビティ１ａに対し進退自在に挿入されている。この横パンチ４は、ダイ１の側方に設けられたアクチュエータ４Ａにより駆動され、もっとも進出すると、図４に示すように、キャビティ１ａを横断し、かつ先端部が他方の水平孔（以下、リターン室と称する）６に挿入させられる。
【００２４】
図８に示すように、横パンチ４のアクチュエータ４Ａ側の端部には、周溝２２ａにより係合部２２が形成され、この係合部２２が、アクチュエータ４Ａの先端部に設けられたガイド２３内に係合されている。係合部２２がガイド２３内に係合され、周溝２２ａがガイド２３に形成された上下に延びる切欠き２３ａを通ることにより、横パンチ４は、アクチュエータ４Ａの動作に連動し、かつ、上下方向にはアクチュエータ４Ａに規制されず移動自在である。したがって、横パンチ４はダイ１およびダイプレート１５と一体に上下動可能となっている。
【００２５】
図３に示すように、前記リターン室６には、ダイプレート１５に挿入されたリターンパイプ（粉末リターン経路）２４の一端が接続されている。このリターンパイプ２４の材質は屈曲自在なフレキシブル素材であり、その他端は前記粉末フィーダ１７に接続されている。後述するように、横パンチ４によりリターン室６に打ち抜かれた粉末Ｐ１（図４参照）は、後続の粉末により順次押され、リターンパイプ２４を経て粉末フィーダ１７に戻され、再使用される。
【００２６】
次に、上記の第１の実施形態に係る粉末成形装置の動作を工程を追って説明する。なお、この工程は、自動制御装置等により連続的に繰り返し行うことが可能である。
「工程１」
図３に示すように、ダイプレート１５のシリンダ室１８に流体を供給することによりダイ１を上限まで上昇させ、横パンチ４を、その先端面がキャビティ１ａを形成するダイ１の内周壁に一致する位置まで後退させる。さらに、横パンチ４がキャビティ１ａの上下方向の中央、すなわち粉末Ｐの充填深さの中央（ニュートラルゾーン）に位置するようにダイプレート１５を移動させ、これを初期状態として保持する。次いで、粉末フィーダ１７を前進させてキャビティ１ａに粉末Ｐを充填する。
【００２７】
「工程２」
図４に示すように、アクチュエータ４Ａにより、横パンチ４を進出させて粉末Ｐに貫通させ、横孔５を形成する。横パンチ４で打ち抜かれた粉末Ｐ１は、リターン室６に押し込まれる。
【００２８】
「工程３」
図５に示すように、上パンチ２を下降させて粉末Ｐの圧縮を開始する。この圧縮操作では、圧縮される粉末Ｐとダイ１の内周壁との間に生じる摩擦力がしだいに増し、それにつれてダイ１はシリンダ室１８の流体を圧縮しつつ下降する。これによって粉末Ｐは上下のパンチ２、３から均等な圧力を受けることになる。すなわち、横パンチ４の上部に上パンチ２による偏った負荷がかかることなく、その負荷が生じようとしてもダイ１が下降することにより緩衝される。このため、横パンチ４の変形あるいは折損が防止されるとともに、圧粉体の密度を均一化させることができる。
【００２９】
「工程４」
所定の成形圧力をかけて粉末Ｐを圧縮し終えたら、上パンチ２を上昇させてダイ１から抜き、さらにダイプレート１５を若干上昇させ、上下のパンチ２、３による圧縮操作を解除する。次いで、アクチュエータ４Ａにより横パンチ４を後退させて圧粉体Ｐ２から引き抜く。上下のパンチ２、３による圧縮操作を解除すると、圧粉体Ｐ２においては圧縮による応力が開放されてスプリングバッグが生じ、このため、横パンチ４を圧粉体Ｐ２から引き抜くことができる。
【００３０】
「工程５」
図６に示すように、ダイプレート１５を下降させ、下パンチ３により圧粉体Ｐ２をダイ１から相対的に上に押し出し、その圧粉体Ｐ２を取り出す。
【００３１】
上記「工程１」〜「工程５」を繰り返すことにより圧粉体Ｐ２を連続して得るが、その過程で、キャビティ１ａ内の粉末Ｐが横パンチ４により打ち抜かれてリターン室６に放出された粉末Ｐ１は、後続の粉末により順次押され、リターンパイプ２４を経て粉末フィーダ１７に戻され再使用される。
【００３２】
（２）第２の実施形態
次に、図９〜図１４を参照して本発明の第２の実施形態を説明する。
図９〜図１４は、第２の実施形態に係る粉末成形装置により、上記第１の実施形態と同様の図７（ａ）、（ｂ）に示すような圧粉体を成形する工程を示している。なお、これら図９〜図１４で上記第１の実施形態で参照した図３〜図６と同一の構成要素には同一の符合を付し、その説明を省略する。第２の実施形態が第１の実施形態と異なる点は、粉末を再使用するための構成にあり、したがって、前記リターンパイプ２４は設けられていない。
【００３３】
さて、第２の実施形態においては、キャビティ１ａを挟んで、前記横パンチ４およびアクチュエータ４Ａと同様の、粉末リターンプッシャ（以下、プッシャと略称する）３１およびアクチュエータ３１Ａが、略左右対称の状態で設けられている。すなわち、前記リターン室６にはプッシャ３１が摺動自在に挿入され、このプッシャ３１は、アクチュエータ３１Ａによりリターン室６内をキャビティ１ａに対して進退するよう構成されている。プッシャ３１とアクチュエータ３１Ａとの連結構造は、図８に示した横パンチ４とアクチュエータ４Ａとの連結構造と同一である。
【００３４】
次に、上記の第２の本発明に係る粉末成形装置の動作を工程を追って説明する。
「工程１」
図９に示すように、第１の実施形態で説明した初期状態とし、さらに、プッシャ３１を、その先端面がダイ１の内周壁に一致する位置まで後退させ、この状態から、粉末フィーダ１７によりキャビティ１ａに粉末Ｐを充填する。次いで、図１０に示すように、上パンチ２を下降させて粉末Ｐを予備圧縮する。予備圧縮は、予備圧縮による粉末Ｐの密度が、キャビティ１ａに充填された粉末Ｐの見掛け密度の１．６倍以下の密度になるような圧力で行う。この予備圧縮でも、上記第１の実施形態における圧縮工程と同様に、粉末Ｐとダイ１の内周壁との間に生じる摩擦力によりダイ１はシリンダ室１８の流体を圧縮しつつ下降し、その作用で粉末Ｐは上下のパンチ２、３から均等な圧力を受ける。
【００３５】
「工程２」
図１１に示すように、アクチュエータ３１Ａによりプッシャ３１を後退させてから、横パンチ４を進出させて予備圧縮した粉末Ｐに貫通させ、横孔５を形成する。あるいは、プッシャ３１の後退速度を横パンチ４の進出速度よりも速くすることにより、横パンチ４とプッシャ３１をほぼ同時に作動させてもよい。横パンチ４で打ち抜かれた粉末Ｐ１は、リターン室６に押し込まれる。
【００３６】
「工程３」
図１２に示すように、上パンチ２を下降させて予備圧縮した粉末Ｐの圧縮（本圧縮）を開始し、圧粉体Ｐ２を成形する。この圧縮操作により、横パンチ４の変形あるいは折損が防止されるとともに、圧粉体Ｐ２の密度を均一化させることができるといった効果を、上記第１の実施形態と同様に得ることができる。
【００３７】
「工程４」
所定の成形圧力をかけて粉末Ｐを圧縮し終えたら、上パンチ２を上昇させてダイ１から抜き、さらにダイプレート１５を若干上昇させ、上下のパンチ２、３による粉末Ｐの圧縮操作を解除する。次いで、アクチュエータ４Ａにより横パンチ４を後退させて圧粉体Ｐ２から引き抜く。
【００３８】
「工程５」
図１３に示すように、ダイプレート１５を下降させ、下パンチ３により圧粉体Ｐ２をダイ１から相対的に上に押し出し、その圧粉体Ｐ２を取り出す。
【００３９】
「工程６」
図１４に示すように、アクチュエータ３１Ａによりプッシャ３１をダイ１の内周壁に一致するまで前進させる。すると、リターン室６に放出された粉末Ｐ１はキャビティ１ａに戻される。キャビティ１ａに戻された粉末Ｐ１は、次の成形でキャビティ１ａに充填される新たな粉末と混合されることにより再使用される。なお、プッシャ３１でキャビティ１ａに戻される粉末Ｐ１は、新たに充填される粉末と混合されればよいので、粉末フィーダ１７が前進して新たな粉末がキャビティ１ａに充填されている最中にプッシャ３１を作動させてもよい。また、予備圧縮された粉末Ｐは、その密度が見掛け密度の１．６倍以下と適宜に低くされているので、プッシャ３１によりリターン室６からキャビティ１ａに送り込まれると容易に粉末化し、圧縮されたことによって次の成形体に影響を及ぼすことはない。
【００４０】
（３）第３の実施形態
次に、図１５〜図１９を参照して本発明の第３の実施形態を説明する。
図１５〜図１９は、第３の実施形態に係る粉末成形装置により、例えば、図７（ｃ）に示すような圧粉体を成形する工程を示している。図７（ｃ）の圧粉体は、長方形状の枠体であって、枠体内の角孔８はコアロッドにより形成され、さらに枠体には圧縮方向（矢印Ｂ）に直交して角孔８に連通する２つの横孔５が、互いに対向して貫通形成されている。
【００４１】
図１５〜図１９において、符合１１はボルスタ、１２はボルスタ１１のピット１１ａを覆ってボルスタ１１上に固定されたベースプレート、１４は油圧シリンダのピストン１３によって上下動するヨークプレート、１６はガイドロッドであり、これら構成要素は上記第１の実施形態と同様のものである。ベースプレート１２の上方には、ダイプレート１５と一体構造のダイ１が配されている。ベースプレート１２上には、ダイ１とともにキャビティ１ａを形成する円筒状の下パンチ３が挿入され、さらにキャビティ１ａの上方には上パンチ２が配されている。下パンチ３の内部には、前記角孔８を形成するためのコアロッド４１が摺動自在に挿入されている。
【００４２】
このコアロッド４１は、鍔部４１ｂが形成された下端部が、ヨークプレート１４上の中央に固定されたケース４５内に収納されており、ベースプレート１２を貫通して上端部が下パンチ３の内部に挿入されている。ケース４５は、ケース本体４５ａおよびリング４５ｂとからなり、コアロッド４１の鍔部４１ｂがリング４５ｂに対し離接可能とされている。コアロッド４１は、ヨークプレート１４の上昇に伴いリング４５ｂに持ち上げられて上昇し、ヨークプレート１４の下降に伴いケース本体４５ａに押し付けられて下降する。また、鍔部４１ｂがケース４５内を上下動する範囲において、コアロッド４１はヨークプレート１４に対し相対的に上下動可能となっている。
【００４３】
ダイプレート１５は、ボルスタ１１に立設された複数のガイドロッド４２に沿って上下動可能となっている。このガイドロッド４２と下パンチ３には、ダイ１をダイプレート１５とともに上下動可能な浮動状態として支持するコイルスプリング（ダイ支持手段）４２ａ、３ａがそれぞれ巻装されている。ガイドロッド１６の上端には、ダイプレート１５に係合する上下のフランジ４３ａ、４３ｂが連結部４３ｃを介して結合されてなるダンベル状のブロック４３が固定されている。このブロック４３は、連結部４３ｃがダイプレート１５を貫通し、上下のフランジ４３ａ、４３ｂがダイプレート１５を挟む状態に組み込まれている。上下のフランジ４３ａ、４３ｂ間は、一方のフランジ４３ａ（４３ｂ）がダイプレート１５に当たると、他方のフランジ４３ｂ（４３ａ）がダイプレート１５から十分離れるような間隔が確保されている。したがって、ブロック４３は、ダイ１およびダイプレート１５と相対的に上下動可能となっている。
【００４４】
ダイ１およびダイプレート１５は、ヨークプレート１４の上昇に伴いブロック４３の下フランジ４３ｂに持ち上げられて支持される。図１５はその状態を示しており、ここからヨークプレート１４を下降させると、やがて、図１７に示すように、下フランジ４３ｂがダイプレート１５から離れるとともに、ダイ１およびダイプレート１５が各スプリング３ａ、４２ａによって上下動可能な浮動状態に支持される。さらにヨークプレート１４が下降すると、図１８に示すように、上フランジ４３ａが各スプリング３ａ、４２ａの弾発力に抗してダイプレート１５を押し付け、ダイ１およびダイプレート１５は下降する。
【００４５】
ダイ１には、上記第２の実施形態と同様に、水平孔２１およびリターン室６が形成されており、水平孔２１にはアクチュエータ４Ａにより駆動させられる横パンチ４が、また、リターン室６にはアクチュエータ３１で駆動させられるプッシャ３１Ａが、それぞれ挿入されている。この場合、横パンチ４とアクチュエータ４Ａ、プッシャ３１とアクチュエータ３１Ａとは、相対的な上下動が不可能なように一体的に連結されている。各アクチュエータ４Ａ、３１Ａは、ダイプレート１５に固定されたカバー４４に固定されており、ダイ１およびダイプレート１５と一体に上下動が可能とされている。なお、前記コアロッド４１には、横パンチ４の進出を許容する貫通孔４１ａが形成されている。また、本実施形態では、上記第１、第２の実施形態と同様の粉末フィーダ１７が、カバー４４上にセットされている。このカバー４４およびダイ１の上面は、粉末フィーダ１７の進退を妨げないよう互いに面一となっている。
【００４６】
次に、上記第３の実施形態の粉末成形装置の動作を工程を追って説明する。
「工程１」
図１５に示すように、横パンチ４およびプッシャ３１を、その先端面がダイ１の内周壁に一致する位置まで後退させるとともに、ヨークプレート１４を上昇させてダイプレート１５をブロック４３の下フランジ４３ｂで支持し、横パンチ４がキャビティ１ａに対してニュートラルゾーンに位置する初期状態を保持する。この初期状態で、コアロッド４１の貫通孔４１ａは横パンチ４の進出軌道に一致するようになっている。ここから、まず粉末フィーダ１７を前進させてキャビティ１ａに粉末Ｐを充填する。
【００４７】
「工程２」
図１６に示すように、プッシャ３１を後退させてから、横パンチ４を進出させてキャビティ１ａ内の粉末Ｐに貫通させ、横孔５を形成する。あるいは、プッシャ３１の後退速度を横パンチ４の進出速度よりも速くすることにより、横パンチ４とプッシャ３１をほぼ同時に作動させてもよい。横パンチ４で打ち抜かれた粉末Ｐ１は、リターン室６に押し込まれる。
【００４８】
「工程３」
図１７に示すように、ダイプレート１５に対するブロック４３の係合が外れ、各スプリング３ａ、４２ａによってダイ１およびダイプレート１５が浮動状態に支持されるまでヨークプレート１４を下降させてから、上パンチ２を下降させて粉末Ｐの圧縮を開始する。この圧縮操作では、粉末Ｐとダイ１の内周壁との間に生じる摩擦力がしだいに増し、それにつれてダイ１およびダイプレート１５は各スプリング３ａ、４２ａを圧縮しつつ下降する。これによって粉末Ｐは上下のパンチ２、３から均等な圧力を受けることになり、横パンチ４の変形あるいは折損の防止ならびに圧粉体の密度の均一化といった効果を、上記第１、第２の実施形態と同様に得ることができる。
【００４９】
「工程４」
所定の成形圧力をかけて粉末Ｐを圧縮し終えたら、上パンチ２を上昇させてダイ１から抜き、さらにダイプレート１５を若干上昇させ、上下のパンチ２、３による粉末Ｐの圧縮操作を解除する。次いで、横パンチ４を後退させて圧粉体Ｐ２から引き抜く。
【００５０】
「工程５」
図１８に示すように、ダイ１およびダイプレート１５を下降させ、下パンチ３により圧粉体Ｐ２をダイ１から相対的に上に押し出し、その圧粉体Ｐ２を取り出す。
【００５１】
「工程６」
図１９に示すように、アクチュエータ３１Ａによりプッシャ３１をダイ１の内周壁に一致するまで前進させ、リターン室６に放出された粉末Ｐ１をキャビティ１ａに戻し、再使用に充てる。この動作は、粉末フィーダ１７が前進して新たな粉末がキャビティ１ａに充填されている最中に行ってもよい。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ダイを浮動状態として横孔形成用の横パンチが貫通された粉末を圧縮し、さらに、横パンチにより放出された粉末を粉末充填手段に戻すか、もしくは直接キャビティに戻すことにより、横パンチに圧縮時の負荷がかからず、かつ圧粉体の密度が均一化され、さらに工程の簡素化ならびに放出された粉末の再使用化を容易に図ることができるといった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の粉末成形装置による粉末成形方法の一工程例を（ａ）〜（ｃ）の順にしたがって概念的に示す断面図である。
【図２】本発明の粉末成形装置による粉末成形方法の他の工程例を（ａ）〜（ｄ）の順にしたがって概念的に示す断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態の粉末成形装置による粉末成形方法の工程１を示す断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態の粉末成形装置による粉末成形方法の工程２を示す断面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態の粉末成形装置による粉末成形方法の工程３を示す断面図である。
【図６】本発明の第１の実施形態の粉末成形装置による粉末成形方法の工程５を示す断面図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）は本発明の第１、第２の実施形態を適用して成形される圧粉体の斜視図、（ｃ）は本発明の第３の実施形態を適用して成形される圧粉体の斜視図である。
【図８】本発明の第１、第２の実施形態の粉末成形装置における横パンチとアクチュエータの連結構造を示す斜視図である。
【図９】本発明の第２の実施形態の粉末成形装置による粉末成形方法の工程１（粉末充填）を示す断面図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態の粉末成形装置による粉末成形方法の工程１（粉末予備圧縮）を示す断面図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態の粉末成形装置による粉末成形方法の工程２を示す断面図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態の粉末成形装置による粉末成形方法の工程３を示す断面図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態の粉末成形装置による粉末成形方法の工程５を示す断面図である。
【図１４】本発明の第２の実施形態の粉末成形装置による粉末成形方法の工程６を示す断面図である。
【図１５】本発明の第３の実施形態の粉末成形装置による粉末成形方法の工程１を示す断面図である。
【図１６】本発明の第３の実施形態の粉末成形装置による粉末成形方法の工程２を示す断面図である。
【図１７】本発明の第３の実施形態の粉末成形装置による粉末成形方法の工程３を示す断面図である。
【図１８】本発明の第３の実施形態の粉末成形装置による粉末成形方法の工程５を示す断面図である。
【図１９】本発明の第３の実施形態の粉末成形装置による粉末成形方法の工程６を示す断面図である。
【符号の説明】
１…ダイ、１ａ…キャビティ、２…上パンチ（圧縮パンチ）、
３…下パンチ（圧縮パンチ）、３ａ…スプリング（ダイ支持手段）、
４Ａ，３１Ａ…アクチュエータ、４…横パンチ、６…リターン室、
１７…粉末フィーダ（粉末充填手段）、１８…シリンダ室（ダイ支持手段）、
２２ａ…周溝、２３…ガイド、２３ａ、切欠き、
２４…リターンパイプ（粉末リターン経路）、
３１…粉末リターンプッシャ、Ｐ…粉末、
Ｐ１…放出された粉末、Ｐ２…圧粉体。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
In the field of powder metallurgy and the like, the present invention is suitable for forming a green compact having a shape having a horizontal hole penetrating perpendicularly to the compression direction.FormRelated to the position.
[0002]
[Prior art]
As a method of forming the green compact as described above, as shown in JP-A-4-327398 (1) and JP-A-10-118795 (2), a rod-like member for forming a horizontal hole is used. A method is known in which the is set in a die in advance, the powder is filled in the die cavity, and the powder is compressed. In these molding methods, the rod-shaped member is rotated, the lower punch is lowered to suck in the powder so that the powder is sufficiently filled below the transverse rod crossing the cavity, and a uniform packing density is obtained, or The die or lower punch is vibrated.
[0003]
On the other hand, Japanese Utility Model Publication No. 51-46415 (3) discloses an apparatus for compressing a green compact after passing a rod-shaped member for forming a horizontal hole through powder filled in a cavity. Also, in Japanese Utility Model Publication No. 2-16879 (4) and Japanese Utility Model Publication No. 3-20071 (5), the powder filled in the cavity is compressed, and then the green compact is formed into a rod shape for forming a horizontal hole. An apparatus for penetrating a member is disclosed. That is, in these cases, the side holes are formed after the powder is filled into the cavity or the compression after the filling is finished, and there is no significant problem with respect to the filling of the powder into the cavity. This is more advantageous than a method in which a rod-shaped member for forming a horizontal hole is previously set on a die before powder filling.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, as described in the above publications (1) to (3), when the powder penetrated by the rod-shaped member for forming the horizontal hole is compressed, the rod-shaped member is inserted into the die and thus receives a compression load, and is deformed or There was a risk of breakage or the density of the green compact becoming uneven in the vertical direction. Such a problem will be avoided if the rod-like member is properly arranged in the neutral zone of the powder, but in reality, it is difficult to control and the possibility of practical use is assumed to be low. Therefore, as disclosed in the above publications (4) and (5), the technique of passing the rod-shaped member through the green compact after compressing the powder is more practical. In this case, the compression of the powder is performed from the rod-shaped member. It is carried out at a remote position, and thereafter, the green compact is moved so that the rod-shaped member penetrates the green compact. For this reason, it is difficult to determine the formation position of the horizontal hole, that is, the relative positional relationship between the green compact and the rod-like member with high accuracy, and there is a problem that the operation becomes complicated because the process is increased. .
[0005]
Further, as described in the above publications (3) to (5), after the rod-shaped member is passed through the powder, the powder of the portion is released, but the released powder is recovered and reused. However, a specific configuration for reuse is not disclosed.
[0006]
Therefore, the present invention does not apply a load during compression to the rod-shaped member for forming a horizontal hole penetrating the powder, makes the density of the green compact uniform, further simplifies the process, and recycles the discharged powder. Powder composition that can be easily usedFormIt is intended to provide a device.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
Powder molding of the present inventionThe apparatus includes a die, a compression punch that is inserted into the die and forms a cavity filled with powder together with the die, and a die support that supports the die in a floating state that can be arbitrarily moved in the direction of powder compression by the compression punch. Means, powder filling means for filling the cavity with powder, a circumferential groove at the tip, and provided on the die so as to be able to advance and retreat with respect to the cavity along a direction orthogonal to the compression direction. A transverse punch that penetrates the filled powder, an actuator that is connected to the transverse punch via a guide having a notch extending in the compression direction and that engages with a circumferential groove of the transverse punch, and advances and retracts the transverse punch; And a powder return path for receiving the powder discharged from the cavity by the advancement of the lead and leading to the powder filling means.
According to the powder molding apparatus, it is very suitable.The powder is formed into a green compact according to the following steps 1-5.Can.
"Step 1" Powder is filled into a cavity formed by a die and a compression punch inserted into the die.
“Step 2” The powder filled in the cavity is caused to penetrate a horizontal punch in a direction orthogonal to the compression direction of the powder by the compression punch, and the powder discharged from the cavity by this penetration operation is transferred from the die to the powder filling means. Powder return provided overRouteLead to.
[Step 3] The die is placed in a floating state in which the die can be arbitrarily moved in the compression direction, and the green compact is formed by compressing the powder at a predetermined forming pressure by a compression punch.
[Step 4] The operation of compressing the powder by the compression punch is released, and the lateral punch is removed from the green compact.
[Step 5] The green compact is removed from the die.
[0008]
Referring to FIGS. 1 (a)-(c)Powder molding by the apparatus of the present inventionThe method will be specifically described. In the figure, reference numeral 1 is a die, and 2, 3 are upper and lower punches constituting a compression punch. First, in “Step 1”, as shown in FIG. 1A, the powder P is filled into the cavity 1 a formed by the die 1 and the lower punch 3 using a powder filling means (not shown) such as a powder feeder. To do. Next, in “Step 2”, as shown in FIG. 1 (b), a horizontal punch (a rod-shaped member for forming a horizontal hole) 4 penetrating the die 1 in the horizontal direction is advanced from the standby position and penetrated into the powder P. . As a result, a horizontal hole 5 is formed in the powder P, and the powder P1 punched out by the horizontal punch 4 is discharged into a return chamber 6 provided adjacent to the die 1. By making the penetration speed of the horizontal punch 4 with respect to the powder P relatively high, the powder P does not collapse and the sharp horizontal hole 5 can be formed. The powder P1 in the return chamber 6 is a powder return (not shown).PusherIs returned to the powder filling means and reused.
[0009]
In the next “Step 3”, the die 1 is brought into a floating state in which the die 1 can be arbitrarily moved in the compression direction (vertical direction) of the powder P, but the lateral punch 4 is also brought into a floating state integrally with the die 1. From this state, the powder P is compressed by the upper and lower punches 2 and 3 as shown in FIG. At this time, even if a biased load is applied to either one of the upper and lower portions of the horizontal punch 4, the die 1 moves in the load direction and is buffered. For this reason, deformation or breakage of the horizontal punch 4 can be prevented, and the density of the green compact can be made uniform. Next, after the compression operation by the upper and lower punches 2 and 3 is canceled in “Step 4”, the lateral punch 4 is retracted and pulled out from the green compact P2. When the compression operation is released, the green compact is released from the stress caused by the compression and a spring bag is generated. Therefore, the lateral punch 4 can be pulled out from the green compact P2. Thereafter, in “Step 5”, the green compact P2 is taken out by pushing the green compact P2 upward from the die 1 with the lower punch 3 or the like.
[0010]
Of the present inventionBy powder molding equipmentIn the powder molding method, after the cavity is filled with the powder in “Step 1”, the powder may be pre-compressed with a compression punch at a pressure lower than the molding pressure in “Step 3”. Also during this pre-compression, the die is left floating so that it can be moved arbitrarily in the direction of powder compression. Therefore, in “Step 2”, the horizontal punch is made to penetrate the powder preliminarily compressed in this way, and therefore, the collapse of the powder is further suppressed.
[0011]
FIGS. 2A to 2D illustrate the method. First, in “Step 1”, the powder P is filled in the cavity 1a as shown in FIG. 2A, and then FIG. The powder P is pre-compressed with the upper and lower punches 2 and 3 as shown in FIG. Next, in “Step 2”, the horizontal punch 4 penetrates the powder P (FIG. 2C), and in “Step 3”, the powder P is compressed by the upper and lower punches 2 and 3 at a predetermined molding pressure. P2 is set (FIG. 2 (d)). Thereafter, the green compact P2 is taken out from the die 1 in the same manner as described above.
[0012]
The pressure applied to the powder in the pre-compression is 1.6 times the apparent density of the powder so that the powder released by the penetration of the horizontal punch does not easily become a green compact and is easily pulverized. The density is preferably set to the following density in order to reuse the discharged powder. For example, the apparent density is 3.0 g / cm3In the case of iron powder of 4.8 g / cm3Under the following pressure, the apparent density is 2.5 g / cm.3In the case of copper powder of 4.0 g / cm3Each of the following pressures is preliminarily compressed. In the present invention, since the powder filling into the cavity, the preliminary compression, the horizontal hole formation, and the main compression can be performed by a series of operations without moving the powder, the process can be simplified.
[0013]
Here, in the powder molding apparatus of this invention, it is set as the structure which drives the advance / retreat operation | movement of a horizontal punch with the actuator connected with the horizontal punch through the guide. The guide has a notch extending in the powder compression direction. By engaging this notch with a circumferential groove provided at the tip of the lateral punch, the lateral punch advances and retracts in conjunction with the operation of the actuator. . Guide notch is pressure Since it extends in the contraction direction, the lateral punch is not restricted by the actuator, and is movable relative to the actuator in the compression direction, so that the lateral punch is movable in the compression direction integrally with the die. .
[0014]
As a specific example of the powder filling means, there is a bottomless box-shaped powder feeder that stores powder supplied as needed from a hopper or the like and drops the internal powder into the cavity by filling the cavity and filling it. It is done. Further, specific examples of the powder return path include a pipe and a hose piped from the die to the powder filling means.
[0015]
Above powder compositionFormIn this configuration, the powder released by the formation of the horizontal hole is returned to the powder filling means and reused. However, the next powder composition having a different powder reuse means is used.FormThis is also the present invention. That is, its powder moldingapparatusIsA die, a compression punch that is inserted into the die and forms a cavity filled with powder together with the die, and a die support means that supports the die in a floating state that is arbitrarily movable in the direction of powder compression by the compression punch, A powder filling means for filling the cavity with powder, a peripheral groove at the tip, and provided on the die so as to be able to advance and retreat with respect to the cavity along a direction perpendicular to the compression direction. An actuator that is connected to the horizontal punch through a horizontal punch that penetrates the powder, and a guide having a notch extending in the compression direction that engages with a circumferential groove of the horizontal punch, and that advances and retracts the horizontal punch, A return chamber that receives the powder discharged from the cavity, and a peripheral groove at the tip, and is set on the die so that it can move forward and backward along the direction perpendicular to the compression direction. At the time of its advancement, it is connected to the powder return pusher via a powder return pusher that pushes the powder in the return chamber back into the cavity and a guide extending in the compression direction that engages with the peripheral groove of the powder return pusher. And an actuator for moving the powder return pusher back and forth.
According to the powder molding apparatus, it is very suitable.Next steps 1-6Thus, the powder can be formed into a green compact.
"Step 1" Powder is filled into a cavity formed by a die and a compression punch inserted into the die.
[Step 2] A transverse punch is passed through the powder filled in the cavity in a direction perpendicular to the direction of powder compression by the compression punch.
[Step 3] The die is placed in a floating state that can be arbitrarily moved in the compression direction, and the powder is compressed at a predetermined pressure by a compression punch to form a green compact.
[Step 4] The operation of compressing the powder by the compression punch is released, and the lateral punch is removed from the green compact.
[Step 5] The green compact is removed from the die.
“Step 6” The powder released from the cavity by the penetration operation to the powder of the horizontal punch in “Step 2” is used as the powder return.PusherReturn to the cavity.
[0016]
This powder molding equipmentThen, it is characterized in that the powder released by the formation of the lateral hole is directly returned to the cavity in “Step 6” and is reused by mixing with the new powder filled in the cavity in the next molding. Also in this method, as in the previous method, after filling the cavity with powder in “Step 1”, this powder is pre-compressed with a compression punch at a pressure lower than the molding pressure in “Step 3”. The points you may do are exactly the same.
[0017]
The powder molding apparatus according to the present invention includes a horizontal punch, a guide, and an actuator as in the powder molding apparatus according to the previous invention, and further includes a powder return pusher, a guide, and an actuator having the same configuration as these. In other words, the advancing / retreating operation of the powder return pusher is performed by an actuator, and these are connected to each other through this guide by engaging the notch of the guide with a circumferential groove provided at the tip of the powder return pusher. Yes. Since the notch in the guide extends in the compression direction, the powder return pusher is The powder return pusher can be moved integrally with the die in the compression direction. The powder return pusher, the guide, and the actuator have the same configuration as the lateral punch, guide, and actuator of the previous invention, and can be provided in a symmetric state across the cavity.
[0018]
According to this apparatus, the powder discharged by the horizontal punch is once placed in the return chamber, and after the powder is compressed and taken out, it is pushed back into the cavity by the operation of the powder return pusher, and the next molding is performed. And then reused by mixing with new powder filling the cavity.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(1) First embodiment
3 to 6 show a process of obtaining a green compact by compressing a powder by the powder molding apparatus according to the first embodiment. In the green compact in this case, for example, as shown in FIGS. 7A and 7B, a horizontal hole 5 perpendicular to the powder compression direction (arrow B) is formed to penetrate therethrough. In addition, the vertical hole 7 extended in the compression direction in the green compact of FIG. 7A is not connected with the horizontal hole 5, and the vertical hole 7 is formed by the core rod which is not illustrated in FIGS.
[0020]
3 to 6, reference numeral 11 denotes a bolster serving as a base, and 12 denotes a base plate that covers the pit 11 a of the bolster 11 and is fixed on the bolster 11. In the pit 11a of the bolster 11, a yoke plate 14 that moves up and down by a piston 13 of a hydraulic cylinder is disposed. Above the base plate 12, the die plate 15 and the die 1 supported in the die plate 15 are arranged. The die plate 15 is connected to the yoke plate 14 through a plurality of guide rods 16 penetrating the base plate 12 and extending vertically, so that the die 1 and the die plate 15 move up and down integrally with the yoke plate 14. A lower punch (compression punch) 3 that forms a cavity 1a together with the die 1 is inserted on the base plate 12, and an upper punch (compression punch) 2 is arranged above the cavity 1a as shown in FIG. Has been.
[0021]
Reference numeral 17 is a bottomless box-shaped powder feeder (powder filling means). In the powder feeder 17, powder is supplied from a hopper (not shown) as needed, and the powder is stored. The right side of the cavity 1a on the die plate 15 in FIG. 3 is the standby position, and the powder feeder 17 moves forward from the standby position onto the cavity 1a, thereby dropping and filling the powder inside the cavity 1a. Then, in the process of retreating to the standby position, the powder is scraped off by the lower end edge, and the filling amount of the powder P into the cavity 1a is made constant.
[0022]
The die 1 can move up and down within a predetermined range by a cylinder chamber 18 formed in the die plate 15. The die 1 is supported in a floating state in which the die 1 can move up and down by supplying fluid (oil, air, etc.) to a lower portion of the die 1 in the cylinder chamber 18 from a fluid inlet / outlet 18 a provided on the lower surface of the die plate 15. Is done. In this case, the die support means is constituted by the cylinder chamber 18 and the fluid. When the die 1 rises to the upper limit due to the pressure of the fluid supplied to the cylinder chamber 18, the upper surface of the die 1 becomes flush with that of the die plate 15.
[0023]
The die 1 is formed with two horizontal holes 21 and 6 that are linearly opposed to each other with the cavity 1a interposed therebetween. In one horizontal hole 21 (on the left side in FIG. 3), the horizontal punch 4 is located with respect to the cavity 1a. Inserted freely. The horizontal punch 4 is driven by an actuator 4A provided on the side of the die 1 and, when most advanced, crosses the cavity 1a as shown in FIG. 4, and the tip is the other horizontal hole (hereinafter referred to as return). (Referred to as a chamber).
[0024]
As shown in FIG. 8, at the end of the lateral punch 4 on the actuator 4A side, an engaging portion 22 is formed by a circumferential groove 22a, and this engaging portion 22 is provided at a guide 23 provided at the tip of the actuator 4A. Is engaged in. When the engaging portion 22 is engaged in the guide 23 and the circumferential groove 22a passes through the vertically extending cutout 23a formed in the guide 23, the lateral punch 4 is interlocked with the operation of the actuator 4A and is The direction is movable without being restricted by the actuator 4A. Therefore, the horizontal punch 4 can move up and down integrally with the die 1 and the die plate 15.
[0025]
As shown in FIG. 3, the return chamber 6 has a return pipe inserted into the die plate 15.(powderOne end of the end return path) 24 is connected. The material of the return pipe 24 is a flexible material that can be bent, and the other end is connected to the powder feeder 17. As will be described later, the powder P1 (see FIG. 4) punched into the return chamber 6 by the horizontal punch 4 is sequentially pushed by the subsequent powder, returned to the powder feeder 17 through the return pipe 24, and reused.
[0026]
Next, the operation of the powder molding apparatus according to the first embodimentCraftI will explain it later. This process can be repeated continuously by an automatic control device or the like.
"Process 1"
As shown in FIG. 3, by supplying fluid to the cylinder chamber 18 of the die plate 15, the die 1 is raised to the upper limit, and the lateral punch 4 is aligned with the inner peripheral wall of the die 1 whose tip surface forms the cavity 1a. Retract to the position where you want to. Further, the die plate 15 is moved so that the lateral punch 4 is positioned at the center in the vertical direction of the cavity 1a, that is, the center of the filling depth of the powder P (neutral zone), and this is maintained as an initial state. Next, the powder feeder 17 is advanced to fill the cavity 1a with the powder P.
[0027]
"Process 2"
As shown in FIG. 4, the horizontal punch 4 is advanced and penetrated through the powder P by the actuator 4 </ b> A to form the horizontal hole 5. The powder P1 punched by the horizontal punch 4 is pushed into the return chamber 6.
[0028]
"Process 3"
As shown in FIG. 5, the upper punch 2 is lowered and the compression of the powder P is started. In this compression operation, the frictional force generated between the powder P to be compressed and the inner peripheral wall of the die 1 gradually increases, and the die 1 descends while compressing the fluid in the cylinder chamber 18 accordingly. As a result, the powder P receives an equal pressure from the upper and lower punches 2 and 3. That is, an uneven load due to the upper punch 2 is not applied to the upper portion of the horizontal punch 4, and even if the load is generated, the die 1 is lowered to be buffered. For this reason, deformation or breakage of the horizontal punch 4 can be prevented, and the density of the green compact can be made uniform.
[0029]
"Process 4"
When the powder P has been compressed by applying a predetermined molding pressure, the upper punch 2 is raised and removed from the die 1, the die plate 15 is slightly raised, and the compression operation by the upper and lower punches 2 and 3 is released. Next, the horizontal punch 4 is retracted by the actuator 4A and pulled out from the green compact P2. When the compression operation by the upper and lower punches 2 and 3 is released, the stress due to the compression is released in the green compact P2 and a spring bag is generated. Therefore, the lateral punch 4 can be pulled out from the green compact P2.
[0030]
"Process 5"
As shown in FIG. 6, the die plate 15 is lowered, and the green compact P2 is pushed out of the die 1 relatively upward by the lower punch 3, and the green compact P2 is taken out.
[0031]
The green compact P2 is continuously obtained by repeating the above "Step 1" to "Step 5". In this process, the powder P in the cavity 1a is punched out by the horizontal punch 4 and discharged into the return chamber 6. The powder P1 is sequentially pushed by the subsequent powder, returned to the powder feeder 17 through the return pipe 24, and reused.
[0032]
(2) Second embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
9 to 14 show a process of forming a green compact as shown in FIGS. 7A and 7B, similar to the first embodiment, by the powder molding apparatus according to the second embodiment. ing. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same component as FIGS. 3-6 referred in the said 1st Embodiment in these FIGS. 9-14, and the description is abbreviate | omitted. The second embodiment is different from the first embodiment in the configuration for reusing powder, and thus the return pipe 24 is not provided.
[0033]
In the second embodiment, a powder return pusher similar to the lateral punch 4 and the actuator 4A with the cavity 1a interposed therebetween.(Below(Hereinafter, abbreviated as a pusher) 31 and an actuator 31A are provided in a substantially symmetrical state. That is, a pusher 31 is slidably inserted into the return chamber 6, and the pusher 31 is configured to advance and retract in the return chamber 6 with respect to the cavity 1a by an actuator 31A. The connection structure between the pusher 31 and the actuator 31A is the same as the connection structure between the lateral punch 4 and the actuator 4A shown in FIG.
[0034]
Next, the operation of the powder molding apparatus according to the second aspect of the present inventionCraftI will explain it later.
"Process 1"
As shown in FIG. 9, the initial state described in the first embodiment is set, and the pusher 31 is further retracted to a position where the tip end surface thereof coincides with the inner peripheral wall of the die 1. The cavity 1a is filled with powder P. Next, as shown in FIG. 10, the upper punch 2 is lowered to pre-compress the powder P. The pre-compression is performed at a pressure such that the density of the powder P by the pre-compression is 1.6 times or less the apparent density of the powder P filled in the cavity 1a. Even in this preliminary compression, as in the compression step in the first embodiment, the die 1 is lowered while compressing the fluid in the cylinder chamber 18 by the frictional force generated between the powder P and the inner peripheral wall of the die 1. By the action, the powder P receives an equal pressure from the upper and lower punches 2 and 3.
[0035]
"Process 2"
As shown in FIG. 11, the pusher 31 is retracted by the actuator 31 </ b> A, and then the lateral punch 4 is advanced to penetrate through the pre-compressed powder P to form the lateral hole 5. Alternatively, the lateral punch 4 and the pusher 31 may be operated almost simultaneously by making the retraction speed of the pusher 31 faster than the advancement speed of the lateral punch 4. The powder P1 punched by the horizontal punch 4 is pushed into the return chamber 6.
[0036]
"Process 3"
As shown in FIG. 12, the upper punch 2 is lowered to start the compression (main compression) of the pre-compressed powder P, and the green compact P2 is formed. By this compression operation, deformation or breakage of the horizontal punch 4 can be prevented, and the effect that the density of the green compact P2 can be made uniform can be obtained as in the first embodiment.
[0037]
"Process 4"
When the powder P has been compressed by applying a predetermined molding pressure, the upper punch 2 is raised and removed from the die 1, and the die plate 15 is slightly raised to cancel the compression operation of the powder P by the upper and lower punches 2 and 3. To do. Next, the horizontal punch 4 is retracted by the actuator 4A and pulled out from the green compact P2.
[0038]
"Process 5"
As shown in FIG. 13, the die plate 15 is lowered, and the green compact P2 is pushed out of the die 1 relatively by the lower punch 3, and the green compact P2 is taken out.
[0039]
"Process 6"
As shown in FIG. 14, the pusher 31 is advanced by the actuator 31 </ b> A until it coincides with the inner peripheral wall of the die 1. Then, the powder P1 discharged into the return chamber 6 is returned to the cavity 1a. The powder P1 returned to the cavity 1a is reused by being mixed with new powder filled in the cavity 1a in the next molding. The powder P1 returned to the cavity 1a by the pusher 31 only needs to be mixed with the newly filled powder, so that the pusher is moved while the powder feeder 17 is advanced and the new powder is filled in the cavity 1a. 31 may be activated. Further, since the density of the pre-compressed powder P is appropriately reduced to 1.6 times or less of the apparent density, when it is fed from the return chamber 6 to the cavity 1a by the pusher 31, it is easily powdered and compressed. This does not affect the next molded product.
[0040]
(3) Third embodiment
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIGS. 15-19 has shown the process which shape | molds a green compact as shown, for example in FIG.7 (c) with the powder shaping | molding apparatus which concerns on 3rd Embodiment. The green compact in FIG. 7 (c) is a rectangular frame, and the square hole 8 in the frame is formed by a core rod, and the square hole 8 is orthogonal to the compression direction (arrow B). Two lateral holes 5 communicating with each other are formed so as to penetrate each other.
[0041]
15 to 19, reference numeral 11 is a bolster, 12 is a base plate that covers the pit 11a of the bolster 11 and is fixed on the bolster 11, 14 is a yoke plate that moves up and down by a piston 13 of a hydraulic cylinder, and 16 is a guide rod. These constituent elements are the same as those in the first embodiment. Above the base plate 12, the die 1 integrally formed with the die plate 15 is arranged. A cylindrical lower punch 3 that forms a cavity 1a together with the die 1 is inserted on the base plate 12, and an upper punch 2 is disposed above the cavity 1a. A core rod 41 for forming the square hole 8 is slidably inserted into the lower punch 3.
[0042]
The core rod 41 is housed in a case 45 fixed at the center on the yoke plate 14 at the lower end where the flange 41b is formed, and passes through the base plate 12 so that the upper end is inside the lower punch 3. Has been inserted. The case 45 includes a case main body 45a and a ring 45b, and the flange portion 41b of the core rod 41 can be separated from and attached to the ring 45b. The core rod 41 is lifted and raised by the ring 45b as the yoke plate 14 is raised, and is pushed and lowered by the case body 45a as the yoke plate 14 is lowered. Further, the core rod 41 can move up and down relatively with respect to the yoke plate 14 in a range in which the flange portion 41 b moves up and down in the case 45.
[0043]
The die plate 15 can move up and down along a plurality of guide rods 42 erected on the bolster 11. Coil springs (die support means) 42a and 3a for supporting the die 1 in a floating state capable of moving up and down together with the die plate 15 are wound around the guide rod 42 and the lower punch 3, respectively. A dumbbell-shaped block 43 in which upper and lower flanges 43 a and 43 b that engage with the die plate 15 are coupled via a connecting portion 43 c is fixed to the upper end of the guide rod 16. The block 43 is incorporated in a state in which the connecting portion 43 c penetrates the die plate 15 and the upper and lower flanges 43 a and 43 b sandwich the die plate 15. An interval is secured between the upper and lower flanges 43 a and 43 b such that when one flange 43 a (43 b) hits the die plate 15, the other flange 43 b (43 a) is sufficiently separated from the die plate 15. Therefore, the block 43 can move up and down relatively with respect to the die 1 and the die plate 15.
[0044]
The die 1 and the die plate 15 are lifted and supported by the lower flange 43b of the block 43 as the yoke plate 14 is raised. FIG. 15 shows this state. When the yoke plate 14 is lowered from here, as shown in FIG. 17, the lower flange 43b is separated from the die plate 15 and the die 1 and the die plate 15 are moved to the springs 3a. , 42a are supported in a floating state capable of moving up and down. When the yoke plate 14 is further lowered, as shown in FIG. 18, the upper flange 43a presses the die plate 15 against the elastic force of the springs 3a, 42a, and the die 1 and the die plate 15 are lowered.
[0045]
As in the second embodiment, the die 1 is formed with a horizontal hole 21 and a return chamber 6, and a horizontal punch 4 driven by an actuator 4 </ b> A is also provided in the horizontal hole 21. The pushers 31A that are driven by the actuators 31 are respectively inserted. In this case, the horizontal punch 4 and the actuator 4A, and the pusher 31 and the actuator 31A are integrally connected so that relative vertical movement is impossible. Each actuator 4A, 31A is fixed to a cover 44 fixed to the die plate 15, and can move up and down integrally with the die 1 and the die plate 15. The core rod 41 is formed with a through hole 41a that allows the lateral punch 4 to advance. In the present embodiment, the same powder feeder 17 as that in the first and second embodiments is set on the cover 44. The cover 44 and the upper surface of the die 1 are flush with each other so as not to prevent the powder feeder 17 from moving back and forth.
[0046]
Next, the operation of the powder molding apparatus of the third embodimentCraftI will explain it later.
"Process 1"
As shown in FIG. 15, the horizontal punch 4 and the pusher 31 are retracted to a position where the front end surface thereof coincides with the inner peripheral wall of the die 1, and the yoke plate 14 is raised to move the die plate 15 to the lower flange 43 b of the block 43. And the initial state where the lateral punch 4 is located in the neutral zone with respect to the cavity 1a is maintained. In this initial state, the through-hole 41a of the core rod 41 coincides with the advance trajectory of the lateral punch 4. From here, the powder feeder 17 is first advanced to fill the cavity 1a with the powder P.
[0047]
"Process 2"
As shown in FIG. 16, after the pusher 31 is retracted, the horizontal punch 4 is advanced and penetrated into the powder P in the cavity 1a to form the horizontal hole 5. Alternatively, the lateral punch 4 and the pusher 31 may be operated almost simultaneously by making the retraction speed of the pusher 31 faster than the advancement speed of the lateral punch 4. The powder P1 punched by the horizontal punch 4 is pushed into the return chamber 6.
[0048]
"Process 3"
As shown in FIG. 17, the block 43 is disengaged from the die plate 15 and the yoke plate 14 is lowered until the die 1 and the die plate 15 are supported in a floating state by the springs 3a and 42a. 2 is lowered and compression of the powder P is started. In this compression operation, the frictional force generated between the powder P and the inner peripheral wall of the die 1 gradually increases, and the die 1 and the die plate 15 are lowered while compressing the springs 3a and 42a. As a result, the powder P receives an equal pressure from the upper and lower punches 2 and 3, and the effects of preventing the deformation or breakage of the lateral punch 4 and equalizing the density of the green compact are achieved. It can be obtained similarly to the embodiment.
[0049]
"Process 4"
When the powder P has been compressed by applying a predetermined molding pressure, the upper punch 2 is raised and removed from the die 1, and the die plate 15 is slightly raised to cancel the compression operation of the powder P by the upper and lower punches 2 and 3. To do. Next, the horizontal punch 4 is retracted and pulled out from the green compact P2.
[0050]
"Process 5"
As shown in FIG. 18, the die 1 and the die plate 15 are lowered, and the green compact P2 is pushed out relatively upward from the die 1 by the lower punch 3, and the green compact P2 is taken out.
[0051]
"Process 6"
As shown in FIG. 19, the pusher 31 is advanced by the actuator 31A until it coincides with the inner peripheral wall of the die 1, and the powder P1 discharged into the return chamber 6 is returned to the cavity 1a for reuse. This operation may be performed while the powder feeder 17 moves forward and new powder is filled in the cavity 1a.
[0052]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the die is floated to compress the powder penetrated by the horizontal punch for forming the horizontal hole, and the powder released by the horizontal punch is returned to the powder filling means, Alternatively, by returning directly to the cavity, the horizontal punch is not loaded during compression, the density of the green compact is made uniform, the process is simplified, and the released powder can be easily reused. There is an effect that can be.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 of the present inventionBy powder molding equipmentIt is sectional drawing which shows one process example of a powder shaping | molding method notionally in order of (a)-(c).
FIG. 2 of the present inventionBy powder molding equipmentIt is sectional drawing which shows notionally other process examples according to the order of (a)-(d) in the powder molding method.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing step 1 of the powder molding method using the powder molding apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing step 2 of the powder molding method using the powder molding apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing step 3 of the powder molding method using the powder molding apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing step 5 of the powder molding method using the powder molding apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIGS. 7A and 7B are perspective views of a green compact molded by applying the first and second embodiments of the present invention, and FIG. 7C shows a third embodiment of the present invention. It is a perspective view of the green compact applied and shape | molded.
FIG. 8 is a perspective view showing a connecting structure of a horizontal punch and an actuator in the powder molding apparatus according to the first and second embodiments of the present invention.
FIG. 9 is a cross-sectional view showing step 1 (powder filling) of the powder molding method using the powder molding apparatus according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a cross-sectional view showing step 1 (powder pre-compression) of a powder molding method using a powder molding apparatus according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a cross-sectional view showing step 2 of the powder molding method by the powder molding apparatus according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a cross-sectional view showing Step 3 of the powder molding method by the powder molding apparatus according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a cross-sectional view showing step 5 of the powder molding method using the powder molding apparatus according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a cross-sectional view showing step 6 of the powder molding method by the powder molding apparatus according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a cross-sectional view showing step 1 of a powder molding method using a powder molding apparatus according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a cross-sectional view showing step 2 of the powder molding method using the powder molding apparatus according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 17 is a cross-sectional view showing step 3 of the powder molding method using the powder molding apparatus according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a cross-sectional view showing step 5 of the powder molding method by the powder molding apparatus according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 19 is a cross-sectional view showing Step 6 of the powder forming method by the powder forming apparatus of the third embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 ... Die, 1a ... Cavity, 2 ... Upper punch (compression punch),
3 ... Lower punch (compression punch), 3a ... Spring (die support means),
4A, 31A ... Actuator,4 ... Horizontal punch, 6 ... Return chamber,
17 ... Powder feeder (powder filling means), 18 ... Cylinder chamber (die support means),
22a ... circumferential groove, 23 ... guide, 23a, notch,
24 ... Return pipe(powderEnd return route),
31 ... powder return pushCatcher,P ... powder,
P1 ... discharged powder, P2 ... green compact.

Claims (2)

ダイと、
このダイ内に挿入され、粉末が充填されるキャビティをダイとともに形成する圧縮パンチと、
前記ダイを前記圧縮パンチによる粉末の圧縮方向に任意に移動可能な浮動状態に支持するダイ支持手段と、
前記キャビティに粉末を充填する粉末充填手段と、
先端部に周溝を有し、前記ダイに、前記圧縮方向と直交する方向に沿って前記キャビティに対し進退自在に設けられ、その進出時に、キャビティに充填された粉末を貫通する横パンチと、
この横パンチの前記周溝に係合する前記圧縮方向に延びる切欠きを有するガイドを介して横パンチに連結され、該横パンチを進退させるアクチュエータと、
前記横パンチの進出によりキャビティから放出された粉末を受けるとともに前記粉末充填手段に導く粉末リターン経路とを備えることを特徴とする粉末成形装置。Die,
A compression punch that is inserted into the die and forms a cavity filled with powder together with the die;
Die support means for supporting the die in a floating state that is arbitrarily movable in the direction of powder compression by the compression punch;
Powder filling means for filling the cavity with powder;
A transverse punch that has a circumferential groove at the tip, is provided in the die so as to be able to advance and retreat with respect to the cavity along a direction perpendicular to the compression direction, and penetrates the powder filled in the cavity at the time of advancement,
An actuator connected to the horizontal punch via a guide having a notch extending in the compression direction and engaged with the circumferential groove of the horizontal punch, and advances and retracts the horizontal punch;
Powder molding device, characterized in that it comprises a powder return path leading to the powder filling means with receiving the powder released from the cavity by advancing the transverse punch. ダイと、
このダイ内に挿入され、粉末が充填されるキャビティをダイとともに形成する圧縮パンチと、
前記ダイを前記圧縮パンチによる粉末の圧縮方向に任意に移動可能な浮動状態に支持するダイ支持手段と、
前記キャビティに粉末を充填する粉末充填手段と、
先端部に周溝を有し、前記ダイに、前記圧縮方向と直交する方向に沿って前記キャビティに対し進退自在に設けられ、その進出時に、キャビティに充填された粉末を貫通する横パンチと、
この横パンチの前記周溝に係合する前記圧縮方向に延びる切欠きを有するガイドを介して横パンチに連結され、該横パンチを進退させるアクチュエータと、
前記横パンチの進出によりキャビティから放出された粉末を受けるリターン室と、
先端部に周溝を有し、前記ダイに、前記圧縮方向と直交する方向に沿って前記リターン室に対し進退自在に設けられ、その進出時に、リターン室内の粉末を前記キャビティに押し込んで戻す粉末リターンプッシャと、
この粉末リターンプッシャの前記周溝に係合する前記圧縮方向に延びる切欠きを有するガイドを介して粉末リターンプッシャに連結され、該粉末リターンプッシャを進退させるアクチュエータとを備えることを特徴とする粉末成形装置。Die,
A compression punch that is inserted into the die and forms a cavity filled with powder together with the die;
Die support means for supporting the die in a floating state that is arbitrarily movable in the direction of powder compression by the compression punch;
Powder filling means for filling the cavity with powder;
A transverse punch that has a circumferential groove at the tip, is provided in the die so as to be able to advance and retreat with respect to the cavity along a direction perpendicular to the compression direction, and penetrates the powder filled in the cavity at the time of advancement,
An actuator connected to the horizontal punch via a guide having a notch extending in the compression direction and engaged with the circumferential groove of the horizontal punch, and advances and retracts the horizontal punch;
A return chamber for receiving the powder released from the cavity by the advancement of the lateral punch,
A powder having a circumferential groove at the tip, which is provided on the die so as to be able to advance and retreat with respect to the return chamber along a direction orthogonal to the compression direction, and at the time of advancement, the powder in the return chamber is pushed back into the cavity and returned. A return pusher ,
A powder molding comprising: an actuator connected to the powder return pusher via a guide having a notch extending in the compression direction and engaged with the circumferential groove of the powder return pusher, and moving the powder return pusher back and forth. apparatus.
JP24482298A 1998-08-31 1998-08-31 Powder molding equipment Expired - Fee Related JP3558531B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24482298A JP3558531B2 (en) 1998-08-31 1998-08-31 Powder molding equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24482298A JP3558531B2 (en) 1998-08-31 1998-08-31 Powder molding equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000071099A JP2000071099A (en) 2000-03-07
JP3558531B2 true JP3558531B2 (en) 2004-08-25

Family

ID=17124478

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24482298A Expired - Fee Related JP3558531B2 (en) 1998-08-31 1998-08-31 Powder molding equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3558531B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105916620A (en) * 2013-12-20 2016-08-31 山高刀具公司 Cutting inserts with cross-holes and green bodies and methods for making such cutting inserts and green bodies

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001005541A1 (en) * 1999-07-19 2001-01-25 Kobayashi Industry Co.,Ltd. Method and device for manufacturing powder molded body
US6986866B2 (en) * 2002-11-04 2006-01-17 Kennametal Inc. Method and apparatus for cross-hole pressing to produce cutting inserts
JP4555826B2 (en) * 2003-06-10 2010-10-06 ジーケーエヌ シンター メタルズ、エル・エル・シー Method and apparatus for forming holes or grooves in a powder metal member
DE102005027032B4 (en) * 2005-06-11 2007-06-28 Sms Meer Gmbh Device for producing a molded part
JP5571574B2 (en) * 2007-12-27 2014-08-13 サンドビック インテレクチュアル プロパティー アクティエボラーグ Method for producing cutting insert with clamping hole
EP2103423B8 (en) * 2008-03-17 2011-06-15 Osterwalder AG Powder moulding press for producing a pressed product from metal powder
US20090257904A1 (en) * 2008-04-11 2009-10-15 Roger Lawcock Device and method for pressing a metal powder compact
IN2014MN00845A (en) 2011-10-04 2015-05-01 Sanwa Kagaku Kenkyusho Co; Ltd
EP2808106B1 (en) * 2013-05-30 2019-11-06 Sandvik Intellectual Property AB Method for manufacturing a cutting insert
AT14162U1 (en) 2013-10-31 2015-05-15 Ceratizit Austria Gmbh Press arrangement with post-processing module
EP3263249B1 (en) * 2016-06-30 2019-01-23 Seco Tools Ab A press-tool
WO2018165251A1 (en) 2017-03-09 2018-09-13 Gkn Sinter Metals, Llc Method of forming a powder metal insert having a horizontal through hole

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105916620A (en) * 2013-12-20 2016-08-31 山高刀具公司 Cutting inserts with cross-holes and green bodies and methods for making such cutting inserts and green bodies
CN105916620B (en) * 2013-12-20 2018-01-26 山高刀具公司 The method of cutting blade and green compact as cutting blade and green compact and making with cross bore

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000071099A (en) 2000-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3558531B2 (en) Powder molding equipment
EP1671723B1 (en) Split die and method for production of compacted powder metal parts
JPH05337914A (en) Method and apparatus for manufacturing perforated block
WO2001005541A1 (en) Method and device for manufacturing powder molded body
EP0599222A1 (en) Method and apparatus for producing a powder compact
US4061452A (en) Apparatus for producing spherical articles
JP2000326100A (en) Method for compacting green compact having inclined surface
JP3097425B2 (en) Method and apparatus for forming powder compact having lateral holes
US20090257904A1 (en) Device and method for pressing a metal powder compact
JP2898481B2 (en) Discharge method of compact in powder compression molding machine and apparatus used for the method
JP4394257B2 (en) Method for producing powder compact
JP2010007132A (en) Compacting method and compacting die device for component with thickness deviation shape
EP0050507B1 (en) Apparatus for use in making a sand mold
JP4282143B2 (en) Method and apparatus for producing powder compact
JPS638728Y2 (en)
JP4523121B2 (en) Method for producing powder compact
JP4465087B2 (en) Method for producing powder compact
JP3878568B2 (en) Powder green body manufacturing method and molding die
JP2002115003A (en) Powder molding equipment
JPS6140738Y2 (en)
JP3872138B2 (en) Powder molding equipment
JPH07150202A (en) Feeder of powder molding press
JP2001334398A (en) Method for filling powder and device for feeding powder of compacting press
JPH03268900A (en) Method for forming powder
JPH01119604A (en) Powder molding method

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040113

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040115

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040217

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040518

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040518

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080528

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090528

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100528

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees