JPH06188138A

JPH06188138A - 湿式成形方法及びその装置

Info

Publication number: JPH06188138A
Application number: JP35466092A
Authority: JP
Inventors: Mikio Yamamoto; 幹夫山本; Tatsuhiko Kato; 龍彦加藤; Atsushi Miyasaka; 篤宮坂
Original assignee: Sintokogio Ltd; Hitachi Metals Ltd; Yuken Kogyo Co Ltd
Current assignee: Sintokogio Ltd; Yuken Kogyo Co Ltd; Proterial Ltd
Priority date: 1992-12-16
Filing date: 1992-12-16
Publication date: 1994-07-08

Abstract

(57)【要約】【目的】低コストでかつ効率よく永久磁石用素材を得
ることのできる湿式成形方法及びその装置を提供する。【構成】ダイス１４、上パンチ１３、多孔質フィルタ
２１によって形成されたキャビティー１５に供給口１９
から磁性粉末を含む懸濁液が圧入充填され磁場コイル１
６が励磁されて上パンチ１３、多孔質フィルタ２１がダ
イス１４を押し下げながら下降し懸濁液が加圧され、そ
の過程で多孔質フィルタ２１がキャビティー１５内の水
分を濾過し磁性粉末をキャビティー１５内に溜める作用
をなし、濾過された水は圧縮ガス導入口２２より外部に
排出される。次いでダイス１４がシリンダ１８に伴い下
降し、上パンチ１３及び多孔質フィルター２１が上昇し
た後、成形体を抜き出す。その後、圧縮気体を圧縮ガス
導入口２２より導入し、多孔質フィルター２１を通過さ
せて多孔質フィルター２１に付着した磁性粉を除去す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スラリー化した磁性材
料粉末を磁場中で圧縮成形する湿式成形方法及びその装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、磁性粉末を所要形状に湿式磁
場成形する場合、上パンチ下面と下パンチ上面及びダイ
ス内壁面より構成されるキャビティー内に磁性粉末を含
む懸濁液を圧入充填し、次に外部より磁界を印加しつつ
上パンチを下降することによりキャビティー内容積を減
少させると共に被成形体から脱水し、所要形状の永久磁
石用素材を成形することが行われている。

【０００３】このような湿式成形法については例えば実
公昭６２−２７３５１号、同６２−２７３５１号に開示
されており、かかる方法では図３に示される湿式成形機
１が用いられる。図３に示される湿式成形機１は上パン
チ２下面と下パンチ３上面及びダイス４内壁面より構成
されるキャビティ５と、前記ダイス４の周囲に配置され
て前記キャビティ５内に配向磁場を形成する磁場コイル
６と、前記上パンチ２の下部に取り付けられた直径２〜
３mmの多数の穴を持つ脱水プレート７と、濾過体８とを
有してなり、その脱水プレート７と濾過体８とを介して
脱水を行ない所要形状の永久磁石用素材が成形される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、以上の従来の
湿式成形方法及びその装置については次のような問題が
あった。すなわち従来の湿式成形方法及びその装置で
は、濾過体８として濾紙又は濾布を介在させる必要があ
り、また濾過体８の目づまりを考慮し、１回乃至数回の
成形毎に濾過体８を交換する必要が有る。その結果その
ような交換の手間とそのような交換のために必要となる
濾紙又は濾布の費用が嵩むという問題が生じる。また従
来の湿式成形方法及びその装置では直径２〜３mmの穴を
持つ脱水プレートを使用するので、穴と接する部分の成
形体表面が凸状になるので、その分余分に研削代を設け
ることが必要となっていた。すなわち濾紙又は濾布を使
用すること及び脱水プレートを使用することは磁石の製
造コストを引き上げる要因となっていた。

【０００５】したがって本発明は以上の従来の湿式成形
方法及びその装置における問題に鑑みてなされたもので
あって、低コストでかつ効率よく永久磁石用素材を得る
ことのできる湿式成形方法及びその装置を提供すること
を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明の湿式成
形方法は、上パンチ下面と下パンチ上面及びダイス内壁
面より構成されるキャビティー内に磁性粉末を含む懸濁
液を圧入充填し、次に外部より磁界を印加しつつ上パン
チを下降することにより、キャビティー内容積を減少さ
せ上パンチに取り付けられた濾過体を介し脱水を行い所
要形状の永久磁石用素材を成形する装置において、多孔
質フィルターを介し脱水を行うことを特徴とする。また
本発明の湿式成形装置は、上パンチ下面と下パンチ上面
及びダイス内壁面より構成されるキャビティと、前記ダ
イスの周囲に配置されて前記キャビティ内に配向磁場を
形成する磁場コイルと、前記上パンチに取り付けられた
多孔質フィルターとを有して永久磁石磁石用素材を湿式
成形することを特徴とする。

【０００７】前記上パンチには前記多孔質フィルターに
向けて開口する圧縮ガス導入口を設けるようにすれば、
多孔質フィルターに付着した材料粉末を簡易に効率よく
吹き払うことができる。また前記多孔質フィルターは、
成形圧力に充分耐えられるようにするために、平均曲げ
強さが５０〜６０kgf/mm2の焼結金属で形成すると共
に、良好な脱水性を得るためと目詰まりを防ぐために平
均空孔径を３〜２０μmとすることが好適である。ま
た、装置の方式や成形材料によっては多孔質フィルター
として多孔質セラミックを用いることができる。さらに
本発明にいうところの永久磁石用素材としては、例えば
フェライト磁石用素材があり、湿式成形を行うことがで
きる永久磁石用素材は広くその対象となる。

【０００８】

【作用】したがって本発明の湿式成形方法及びその装置
によれば、上パンチの下部に多孔質フィルターを取り付
けて永久磁石磁石用素材を湿式成形するので、多孔質フ
ィルターは１回乃至数回の成形毎に交換するような必要
はなく、その点で効率よくまた安価に永久磁石磁石用素
材を湿式成形することができる。

【０００９】

【実施例】以下に本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は本発明の一実施例の湿式成形装置を示す。
図に示す湿式成形装置において基台１０上に固定された
下パンチ１１上面には下パンチシール１２が取り付けら
れ、この下パンチシール１２と上パンチ１３、及びダイ
ス１４の内壁面によってキャビテイ１５が形成される。
前記ダイス１４外周部には磁場コイル１６が取り付けら
れ、この磁場コイル１６によってキャビティ１５内の磁
性粉末が配向せしめられる。また前記ダイス１４は支持
枠１７を介してシリンダー１８によって支持されて、上
下移動可能とされている。さらにダイス１４と支持枠１
７とには磁性粉末を含む懸濁液をキャビティ１５に供給
するための供給口１９が一連に形成される。

【００１０】前記上パンチ１３はシリンダー２０に取り
付けられ、そのシリンダー２０によって上下動せしめら
れる。また図１及び図２に示されるようにその上パンチ
１３のダイス１４との対向面には焼結金属よりなる多孔
質フィルター２１が取り付けられ、その結果多孔質フィ
ルター２１は下降してダイス１４の上面に当接する。ま
たその多孔質フィルター２１に向けて開口するように圧
縮ガス導入口２２が上パンチ１３内部に形成される。こ
の圧縮ガス導入口２２は圧縮気体の導入口であると共に
多孔質フィルター２１によって濾過された水の排出口と
しても働く。また上パンチ１３と多孔質フィルタ２１と
の間には脱水を均一にするための脱水路２３が設けら
れ、前記圧縮ガス導入口２２はこの脱水路２３に向けて
開口する。

【００１１】次いで以上のように構成された装置によっ
て磁性粉末を湿式磁場中で成形する過程を説明する。先
ずシリンダ１８が作動することによってダイス１４が上
昇する。次にシリンダ２０が作動することによって上パ
ンチ１３及び多孔質フィルタ２１が下降してダイス１４
の上面に当接し、キャビティー１５が形成される。その
状態でこのキャビティー１５内に供給口１９から磁性粉
末を含む懸濁液が圧入充填される。キャビティー１５が
懸濁液によって満たされると磁場コイル１６が励磁さ
れ、その後、上パンチ１３及び多孔質フィルタ２１がさ
らにダイス１４を押し下げながら下降し懸濁液が加圧さ
れる。その過程で多孔質フィルタ２１がキャビティー１
５内の水分を濾過し磁性粉末をキャビティー１５内に溜
める作用をなし、濾過された水は圧縮ガス導入口（排出
口）２２より外部に排出される。その後加圧が進むにつ
れ磁性粉末自体が圧縮されてキャビティー１５内におい
て所定形状に成形される。

【００１２】次いでダイス１４がシリンダ１８に伴い下
降することによって、キャビティー１５内から成形体が
外部に露出し、上パンチ１３及び多孔質フィルター２１
が上昇した後、成形体を抜き出す。その後、圧縮気体を
圧縮ガス導入口２２より導入し、、多孔質フィルター２
１を通過させて多孔質フィルター２１に付着した磁性粉
末を除去する。したがって以上の実施例の湿式製造装置
によれば濾紙、濾布といった濾過体を使用すること無く
成形体が得られ、また圧縮気体を導入することにより多
孔質フィルターの目つまりも防止できる。なお以上の実
施例では、ダイス１４をシリンダー１８に取り付けて上
下動可能として多孔質フィルター２１を焼結金属により
構成したが、下パンチ１１をシリンダー１８に取り付け
て上下移動可能とすると共に、ダイス１４を基台１０に
固定して多孔質フィルター２１を多孔質セラミックとす
ることも可能である。

【００１３】このような多孔質フィルターは、例えば次
のような方法で作成することができる。Ｆｅ、Ｃｕ、Ｎ
ｉ、Ｃｏ、Ａｌ等の焼結可能な金属粉末（粒度１〜２０
０μm）を準備し、１種又は２種以上の金属粉末に対
し、エチルシリケート加水分解物等の自硬性液体バイン
ダーを１０〜３０wt%程度加えてスラリー状原料を作成
する。このスラリー状原料を型内に注入し、固化させる
ことにより成形体を得る。成形圧力は、６００kgf/cm2
以下の低圧力が好ましい。次いで成形体を乾燥した後、
Ｈ2ガス等の非酸化性雰囲気中で１１００〜１２００℃
の温度で焼結し、必要に応じて機械加工して金属性多孔
質フィルターを得ることができる。上記の方法におい
て、金属粉末の分散性を改善する目的で、金属繊維（好
ましくはアスペクト比が５０以下の短繊維）を５〜５０
wt%の範囲で金属粉末に添加してもよい。

【００１４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、上パンチ
下面と下パンチ上面及びダイス内壁面より構成されるキ
ャビティと、前記ダイスの周囲に配置されて前記キャビ
ティ内に配向磁場を形成する磁場コイルと、前記上パン
チの下部に取り付けられた多孔質フィルターとにより構
成された湿式成形装置によって永久磁石用素材を湿式成
形するようにしたので、そのように多孔質フィルターを
使用することにより製造コストの低減、加工代の減少及
び加工ツールの長寿命化といった効果を得ることができ
る。また多孔質フィルターを介しての被成形体からの均
一な脱水により生産性の向上及び品質の向上を図ること
も可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の湿式成形装置の一実施例を示す断面
図である。

【図２】図１に示す湿式成形装置の部分拡大断面図で
ある。

【図３】従来の湿式成形装置を示す断面図である。

【符号の説明】

１１・・・下パンチ、１３・・・上パンチ、１４・・・
ダイス、１５・・・キャビテイ、１６・・・磁場コイ
ル、２１・・・多孔質フィルター、２２・・・圧縮ガス
導入口２２、２３・・・脱水路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山本幹夫埼玉県熊谷市三ヶ尻5200番地日立金属株式会社熊谷工場内 (72)発明者加藤龍彦愛知県豊川市穂ノ原３丁目１番新東工業株式会社豊川製作所内 (72)発明者宮坂篤神奈川県藤沢市宮前１番地油研工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】上パンチ下面と下パンチ上面及びダイス
内壁面より構成されるキャビティー内に磁性粉末を含む
懸濁液を圧入充填し、次に外部より磁界を印加しつつ上
パンチを下降することにより、キャビティー内容積を減
少させ上パンチに取り付けられた濾過体を介し脱水を行
い所要形状の永久磁石用素材を成形する装置において、
多孔質フィルターを介し脱水を行うことを特徴とする湿
式成形方法。
【請求項２】上パンチ下面と下パンチ上面及びダイス
内壁面より構成されるキャビティと、前記ダイスの周囲
に配置されて前記キャビティ内に配向磁場を形成する磁
場コイルと、前記上パンチに取り付けられた多孔質フィ
ルターとを有して永久磁石磁石用素材を湿式成形するこ
とを特徴とする湿式成形装置。
【請求項３】前記上パンチに前記多孔質フィルターに
向けて開口する圧縮ガス導入口が設けられてなる請求項
２記載の湿式成形装置。