JPH06262608A - Powder compression molding method and device therefor - Google Patents
Powder compression molding method and device thereforInfo
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- JPH06262608A JPH06262608A JP7915793A JP7915793A JPH06262608A JP H06262608 A JPH06262608 A JP H06262608A JP 7915793 A JP7915793 A JP 7915793A JP 7915793 A JP7915793 A JP 7915793A JP H06262608 A JPH06262608 A JP H06262608A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、粉体の圧縮成形方法お
よび装置、とくに圧縮成形後に焼成されて使用される炉
材などに用いられるセラミックス製品、その他の粉体成
形物の成形に適用される粉体圧縮成形方法および装置に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is applied to a compression molding method and apparatus for powders, and in particular, to ceramics products used for furnace materials etc. used after firing after compression molding and other powder moldings. The present invention relates to a powder compression molding method and apparatus.
【0002】[0002]
【従来の技術】炉材などに用いられるセラミックス製品
には種々の形状のものが使用されている。これらの製品
には、形状が複雑で少量生産のものも多く、機械プレス
による成形では採算面で不利となるとともに、金型に中
子を必要とするような複雑な形状や肉厚品の成形が困難
となる等の理由から、エアランマーを用いた手作業によ
る成形が行われている。2. Description of the Related Art Ceramic products used for furnace materials and the like have various shapes. Many of these products have complicated shapes and are manufactured in small quantities, which is disadvantageous in terms of profitability when molding with a mechanical press, and molding of complicated shapes and thick products that require a core in the mold. For that reason, it is difficult to perform molding, and molding is performed by hand using an air rammer.
【0003】この場合の成形方法は、粉体に適量の水を
加えて混練し、生成した混練物の一部を型枠内に平均的
に装入して、表面が平滑となるまでランマーのヘッドで
万遍なく突き固め、ついで突き固められた混練物の平滑
な表面部を掻き取って平滑面を破壊し、再び混練物を適
量加えて同様に突き固めるという作業を繰り返し、最終
的に圧縮成形物の厚さが所定の寸法となるように余分の
表層部分を削り取り、その表面をこてで仕上げて成形を
終了するという手段が採られている。In the molding method in this case, an appropriate amount of water is added to the powder and kneaded, and a part of the resulting kneaded product is charged into a mold evenly, and a rammer is used until the surface becomes smooth. Repeatedly tamper with the head, scrape the smooth surface of the kneaded mixture that has been crushed to destroy the smooth surface, repeat the same process by adding an appropriate amount of the kneaded product, and finally compress. A means has been adopted in which the surplus surface layer portion is scraped off so that the thickness of the molded product has a predetermined dimension, and the surface is finished with a trowel to finish the molding.
【0004】この際、万遍なく突き固めて均質な密度の
製品とするためには、型枠中の混練物を先ず型枠外周に
沿って突き固め、ついで型枠内部を所定の一定速度およ
び圧力で圧縮成形しなければならず、作業者の熟練によ
るところが大きく、かつ作業中に突き固め状態を観察
し、均一に突き固められていることを確認する必要があ
った。例えば、上記手作業による突き固め工程のうち、
一旦平滑面を形成したのち、この表面部を掻き取る作業
を行うのは、手作業におけるばらつきを考慮して、均質
な密度の製品を確実につくるために、平滑面の形成によ
って万遍なく突き固められたことを確認するためにのみ
行われるものであり、突き固めに必要な本質的な作業で
はない。At this time, in order to uniformly tamper with the product to obtain a product having a uniform density, the kneaded product in the mold is first tamped along the outer periphery of the mold, and then the inside of the mold is kept at a predetermined constant speed. It was necessary to carry out compression molding by pressure, which largely depends on the skill of the operator, and it was necessary to observe the tamped state during the work and confirm that it was tamped uniformly. For example, of the above-mentioned manual tamping process,
Once the smooth surface has been formed, the work of scraping off this surface portion is performed uniformly by forming a smooth surface in order to make sure that a product with a uniform density is produced, taking into consideration the variation in manual work. It is done only to confirm that it has been compacted, not the essential work required for compaction.
【0005】さらに、エアランマー自体の重量も大き
く、かつ作業中振動を直接両手で受けるため、重労働で
あるとともに白ろう病発生の危険性もあり、作業方法の
改善が強く望まれていた。Further, since the weight of the air rammer itself is large and the vibration is directly applied to both hands during the work, there is a danger of white labor disease as well as heavy labor, and improvement of the work method has been strongly desired.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、エアランマ
ーによる手作業を機械化し、成形作業の省力化、労力軽
減を図るためになされたものであり、その目的は、手作
業において行われていた上記確認のための工程を経るこ
となしに万遍なく突き固めることができ、効率よく均質
な密度を有する圧縮成形品を製造することができる粉体
圧縮成形方法および装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to mechanize the manual work by an air rammer, to save the labor of the molding work, and to reduce the labor, and the purpose was to perform the manual work. It is an object of the present invention to provide a powder compression molding method and an apparatus capable of efficiently compacting a compression molded product having uniform density without undergoing the above-mentioned steps for confirmation, and efficiently producing a compression molded product.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明による粉体圧縮成形方法は、成形型に被成形
粉体を装入し、該粉体を上下運動するエアランマーで突
き固めることにより圧縮成形する方法において、成形型
および/または成形型上方に配設されたエアランマー
を、成形型および/またはエアランマーの移動・上下動
制御装置に予め入力された制御プログラムに従って移動
させて成形型とエアランマーとの相対位置を変え、エア
ランマーを上下運動させることによって成形型内の粉体
を突き固めることを構成上の特徴とする。In the powder compression molding method according to the present invention for achieving the above object, a powder to be molded is charged into a molding die, and the powder is compacted by an air rammer which moves up and down. In the compression molding method, the molding die and / or the air rammer arranged above the molding die is moved in accordance with a control program previously input to the movement / vertical movement control device of the molding die and / or the air rammer. Is characterized in that the relative position between the air ram and the air rammer is changed and the air rammer is moved up and down to solidify the powder in the molding die.
【0008】また、本発明に係る粉体圧縮成形装置は、
被成形粉体を装入する成形型と該粉体を突き固めるため
に成形型の上方に配設されたエアランマーを備えた粉体
圧縮成形装置において、成形型を載置する型載置台と、
該型載置台上方に配設され、型載置台に立設された駆動
ロッドに沿って上下運動可能な可動フレームと、該可動
フレーム上に設置されたエアランマーと、エアランマー
を水平方向に移動させるための水平移動装置と、エアラ
ンマーを垂直方向に移動させるために、可動フレームを
上下動させる垂直移動装置と、水平移動装置と垂直移動
装置を制御し、制御プログラムに従ってエアランマーを
水平方向および垂直方向へ移動させて上下運動を行わせ
る移動・上下運動制御装置からなることを構造的特徴と
する。Further, the powder compression molding apparatus according to the present invention is
In a powder compression molding apparatus equipped with a molding die for charging powder to be molded and an air rammer arranged above the molding die for compacting the powder, a mold mounting table on which the molding die is mounted,
A movable frame disposed above the die mounting table and capable of moving up and down along a drive rod provided upright on the die mounting table, an air rammer installed on the movable frame, and for moving the air rammer horizontally. The horizontal moving device, the vertical moving device that moves the movable frame up and down to move the air rammer vertically, and the horizontal moving device and the vertical moving device are controlled, and the air rammer is moved horizontally and vertically according to the control program. The structural feature is that it is composed of a movement / vertical movement control device that causes the vertical movement.
【0009】上記の粉体圧縮成形装置の具体的態様は、
型載置台上方に配設され型載置台に立設された駆動ロッ
ドに沿って上下動可能な第1の可動フレームと、該第1
の可動フレーム上に設置された第2の可動フレームと、
第2の可動フレームに取付ベースを介して設置されたエ
アランマーと、第2の可動フレームを第1の可動フレー
ムに沿って水平方向に移動させるための第1の水平移動
装置と、エアランマーを取付ベースとともに第2の可動
フレームに沿って水平方向に移動させるための第2の水
平移動装置と、エアランマーを垂直方向に移動させるた
めに、第1の可動フレームを上下動させる垂直移動装置
と、水平移動装置と垂直移動装置を制御し、制御プログ
ラムに従ってエアランマーを水平方向および垂直方向へ
移動させて上下運動を行わせる移動・上下運動制御装置
からなるものである。A specific mode of the above powder compression molding apparatus is as follows.
A first movable frame which is arranged above the mold mounting table and can move up and down along a drive rod provided upright on the mold mounting table;
A second movable frame installed on the movable frame of
An air rammer installed on the second movable frame via the mounting base, a first horizontal moving device for horizontally moving the second movable frame along the first movable frame, and an air rammer on the mounting base. And a second horizontal moving device for moving the first movable frame in the horizontal direction along the second movable frame, and a vertical moving device for vertically moving the first movable frame for moving the air rammer in the vertical direction. It comprises a movement / vertical movement control device that controls the device and the vertical movement device and moves the air rammer in the horizontal and vertical directions according to a control program to perform vertical movement.
【0010】本発明を実施する装置は、図1〜図3に示
すように被成形粉体を装入する成形型2を型載置台5に
設置し、成形型2の上方に、成形型2に対してXYZ方
向に移動できるようにしたエアランマー3を配設し、エ
アランマー3を移動させながらエアランマーを上下運動
させて成形型2中の粉体を圧縮成形するようにした機構
として示される。In the apparatus for carrying out the present invention, as shown in FIGS. 1 to 3, a mold 2 for charging powder to be molded is set on a mold mounting table 5, and the mold 2 is placed above the mold 2. On the other hand, the air rammer 3 is arranged so as to be movable in the XYZ directions, and the air rammer 3 is moved up and down while moving the air rammer 3 to compress and mold the powder in the molding die 2.
【0011】詳細には、型載置台5の上方に、型載置台
5に立設されている駆動ロッド6に沿って上下動可能な
可動フレーム7、7を配設し、該可動フレーム7にエア
ランマー3を装備する。具体的態様としては、可動フレ
ーム7を第1の可動フレームとし、この可動フレーム上
に第2の可動フレーム8、8を配置して、該第2の可動
フレーム8に取付ベース9を介してエアランマー3を設
置する。エアランマーが上下運動した場合、その振動を
他の機械装置部へ伝えないために、エアランマー3は取
付ベース9にバネ構造(図示せず)により支持する。More specifically, movable frames 7, 7 which can move up and down along a drive rod 6 standing on the mold mounting table 5 are arranged above the mold mounting table 5, and the movable frames 7 are mounted on the movable frame 7. Equipped with Air Rammer 3. As a specific mode, the movable frame 7 is a first movable frame, the second movable frames 8 are disposed on the movable frame, and the air rammer is mounted on the second movable frame 8 via the mounting base 9. Install 3. When the air rammer moves up and down, the air rammer 3 is supported by the mounting base 9 by a spring structure (not shown) so that the vibration is not transmitted to other mechanical devices.
【0012】型載置台5に立設された4本の駆動ロッド
6にはネジが切られ、第1の可動フレーム7に設けられ
たネジ孔に螺合しているので、図2に示すように、モー
ター16、歯車23およびベルト22からなる垂直移動
装置(Z軸方向移動装置)12により駆動ロッド6を回
動させると、第1の可動フレーム7は駆動ロッド6に沿
って上下方向に移動する。24は第1の可動フレーム7
の上下動を支持するガイド柱である。The four drive rods 6 provided upright on the die mounting table 5 are threaded and screwed into the screw holes provided in the first movable frame 7, as shown in FIG. Then, when the drive rod 6 is rotated by the vertical moving device (Z-axis direction moving device) 12 including the motor 16, the gear 23, and the belt 22, the first movable frame 7 moves vertically along the drive rod 6. To do. 24 is the first movable frame 7
Is a guide column that supports the vertical movement of the.
【0013】第1の可動フレーム7の上に設けられた第
2の可動フレーム8、8は、図2、図3に示すように、
モーター14、歯車18およびベルト17からなる第1
の水平移動装置(X軸方向移動装置)10を駆動させる
ことにより、第1の可動フレーム7に敷設されたレール
29に沿って水平方向に移動させることができる。19
は、第2の可動フレーム8とベルト17を固定するため
の固定具である。The second movable frames 8, 8 provided on the first movable frame 7 are, as shown in FIGS. 2 and 3,
First composed of a motor 14, a gear 18 and a belt 17
By driving the horizontal moving device (X-axis direction moving device) 10, the horizontal moving device 10 can be moved horizontally along the rail 29 laid on the first movable frame 7. 19
Is a fixture for fixing the second movable frame 8 and the belt 17.
【0014】エアランマー3を取り付けた取付ベース9
は、第2の可動フレーム8の下面に位置し、とくに図3
にみられるように、モーター15、歯車21およびベル
ト20からなる水平移動装置(Y軸方向移動装置)11
を駆動させることにより、第2の可動フレーム8の下面
に敷設されたレール30に沿って水平方向に移動させる
ことができる。なお、25は粉体圧縮成形装置1の基台
であり、26は成形型2を型載置台5に固定するための
型クランプ装置である。Mounting base 9 to which the air rammer 3 is attached
Is located on the lower surface of the second movable frame 8 and is particularly shown in FIG.
As shown in FIG. 11, a horizontal movement device (Y-axis direction movement device) 11 including a motor 15, a gear 21 and a belt 20.
Can be moved horizontally along the rail 30 laid on the lower surface of the second movable frame 8. Reference numeral 25 is a base of the powder compression molding apparatus 1, and 26 is a mold clamping device for fixing the molding die 2 to the mold mounting table 5.
【0015】上記本発明の粉体圧縮成形装置の作動につ
いて説明すると、型設置台5に型クランプ装置26によ
りセットした成形型2に所定重量の被成形粉体を装入
し、表面を平滑にする。図4に示すように、エアランマ
ーの移動・上下運動制御装置13を介して、予めコンピ
ュータに入力されたエアランマーのヘッド4の軌道、速
度などを指定した制御プログラムに従って 水平移動装
置10、11および垂直移動装置12にそれぞれX,Y
軸方向移動およびZ軸方向移動の指令を与えると、前記
の機構に従って各装置が駆動し、第2の可動フレーム
8、取付ベース9を水平方向(X、Y軸方向)に移動さ
せるとともに、第1の可動フレーム7を垂直方向(Z軸
方向)に移動させ、エアランマー3をX,Y,Z軸方向
に動かす。その結果、エアランマーのヘッド4は制御プ
ログラムに従って成形型2内を所定の軌道を移動する。The operation of the powder compression molding apparatus according to the present invention will be described. A predetermined weight of powder to be molded is loaded into the mold 2 set by the mold clamp device 26 on the mold installation table 5 to smooth the surface. To do. As shown in FIG. 4, the horizontal movement devices 10 and 11 and the vertical movement devices are controlled in accordance with a control program that preliminarily inputs to the computer the trajectory, speed, etc. of the head 4 of the air rammer via the movement / vertical movement control device 13 of the air rammer. X and Y on the device 12 respectively
When commands for axial movement and Z-axis movement are given, each device is driven according to the above-mentioned mechanism to move the second movable frame 8 and the mounting base 9 in the horizontal direction (X, Y axis directions), and The movable frame 7 of No. 1 is moved in the vertical direction (Z-axis direction) to move the air rammer 3 in the X-, Y-, and Z-axis directions. As a result, the head 4 of the air rammer moves along a predetermined track in the mold 2 according to the control program.
【0016】エアランマーのランマーヘッド4の上下運
動の作動を図5により説明すると、ランマーヘッド4
は、機械原点位置から制御プログラムに従ってX軸方
向、Y軸方向に移動し所定の位置に達すると、ランマー
ヘッド4はその位置で駆動ロッド6によって成形型2内
をZ軸方向に降下する。ヘッド4の先端部が粉体Pの表
面に達して、ある深さまで侵入すると、粉体Pの圧力を
受けてヘッド4の降下は停止する。エアランマー3自体
は降下を続け、リミットスイッチ27がヘッド4の上方
に形成された検知リング28に当接すると、リミットス
イッチ27が作動し、エアランマー3に圧力空気が給送
され、ランマーヘッド4の上下運動が開始され、粉体P
の突き固め作業が始まる。The operation of the vertical movement of the rammer head 4 of the air rammer will be described with reference to FIG.
Moves from the machine origin position in the X-axis direction and the Y-axis direction in accordance with the control program and reaches a predetermined position, the rammer head 4 descends in the Z-axis direction by the drive rod 6 at that position. When the tip portion of the head 4 reaches the surface of the powder P and penetrates to a certain depth, the pressure of the powder P is received and the descent of the head 4 is stopped. The air rammer 3 itself continues to descend, and when the limit switch 27 comes into contact with the detection ring 28 formed above the head 4, the limit switch 27 is activated and pressurized air is fed to the air rammer 3 to move the rammer head 4 up and down. Exercise starts, powder P
The tamping work begins.
【0017】例えば、図6に示すような形状の成形製品
Sを成形する場合、成形型2内に所定重量の粉体Pを装
入して表面を平滑にした後、制御プログラムに従ってエ
アランマーをX軸方向、Y軸方向に移動して所定位置ま
で動かし、ランマーヘッド4をZ軸方向に降下させて上
下運動を開始し、制御プログラムに設定された軌道と速
度に従って粉体Pを突き固める。まず、ランマーヘッド
4は外周部を上下運動しながらゆっくり1周する。つい
で内部をジグザグ状に早めに移動し、最後に再度外周部
をゆっくり突き固めたのち機械原点に戻り、1サイクル
の作動が完了する。続いて、突き固められた粉体の上に
新たに所定重量の粉体を装入、表面を平滑にした後、上
記の作動を繰り返す。角部では、一時エアランマーの移
動を止めて打つか、さらにゆっくりした移動速度にする
のがよい。1回当たりの粉体の装入量は3〜5kgが好ま
しく、1 サイクルで成形型内で30〜40mm打ち上げら
れるようにするのがよく、成形圧力は4.5〜5.5kg
/cm2程度に設定することが望ましい。作動サイクルを繰
り返し、成形型面より10〜15mm高く打ち上がったと
ころで成形作業を終了する。For example, when a molded product S having a shape as shown in FIG. 6 is molded, a predetermined weight of powder P is charged into the molding die 2 to make the surface smooth, and the air rammer is moved to X according to the control program. It moves in the axial direction and the Y-axis direction and moves to a predetermined position, lowers the rammer head 4 in the Z-axis direction to start vertical movement, and crushes the powder P according to the trajectory and speed set in the control program. First, the rammer head 4 slowly makes one revolution while moving vertically on the outer peripheral portion. Then, the inside is moved zigzag earlier, and finally the outer periphery is slowly compacted again, and then the mechanical origin is returned to complete one cycle of operation. Then, a predetermined weight of powder is newly charged on the compacted powder to make the surface smooth, and the above operation is repeated. At the corners, it is good practice to stop the movement of the air rammer for a while or hit it at a slower speed. The amount of powder charged per operation is preferably 3 to 5 kg, and it is recommended that the powder be launched up to 30 to 40 mm in one cycle in one cycle, and the molding pressure is 4.5 to 5.5 kg.
It is desirable to set it to about / cm 2 . The operation cycle is repeated, and the molding operation is completed when the mold is 10 to 15 mm higher than the molding surface.
【0018】上記の粉体圧縮成形装置の作動は、成形型
2が型載置台5に固定され、エアランマー3が制御プロ
グラムに従ってX、Y、Z軸方向に移動し、上下運動し
た成形型内の粉体を突き固める方式について説明した
が、エアランマー3を固定し、あるいはエアランマー3
の動きをZ軸方向への移動のみに限定し、成形型2を制
御プログラムに従ってX、Y、Z軸方向あるいはX、Y
軸方向に移動させる方式を採用することもでき、制御プ
ログラムに従ってエアランマー3と成形型2の双方を
X、Y、Z軸方向へ移動させ、両者の相対位置を変えて
突き固め作業を行うようにすることもできる。また、エ
アランマー3の上下運動のための空気圧力も制御プログ
ラムによって調整、給送させる方法を採用することもで
き、容易に任意の成形圧力によって突き固め作業を行う
こともできる。In the operation of the above powder compression molding apparatus, the molding die 2 is fixed to the die mounting table 5, the air rammer 3 is moved in the X, Y, and Z axis directions according to the control program, and the molding die moves vertically. Although the method of compacting the powder has been described, the air rammer 3 is fixed or the air rammer 3 is fixed.
Is limited to the movement in the Z-axis direction, and the molding die 2 is moved in the X, Y, Z-axis directions or X, Y according to the control program.
A method of moving in the axial direction can also be adopted, and both the air rammer 3 and the molding die 2 are moved in the X, Y, and Z axis directions according to the control program, and the relative positions of the two are changed to perform the tamping work. You can also do it. Further, a method of adjusting and feeding the air pressure for the up-and-down movement of the air rammer 3 by a control program can also be adopted, and the tamping work can be easily performed by an arbitrary molding pressure.
【0019】[0019]
【作用】本発明の方法および装置は、移動・上下運動制
御装置に予め入力された制御プログラムに従って成形型
とランマーヘッドとの相対位置を変え、所定の軌道、速
度、突き固め回数で成形型内の粉体を圧縮成形するよう
な機構に構成されているから、その作用を介して粉体の
突き固めは万遍なく行われ、均質な密度を有する圧縮成
形品を効率的に且つ高歩留りで得ることができる。According to the method and apparatus of the present invention, the relative position between the molding die and the rammer head is changed in accordance with a control program previously input to the movement / vertical movement control device, and the inside of the molding die is moved at a predetermined orbit, speed and tamping frequency. Since it has a mechanism for compression-molding the powder, the powder is uniformly compacted through its action, and a compression-molded product having a uniform density can be efficiently and highly yielded. Obtainable.
【0020】[0020]
【実施例】以下、本発明の実施例を比較例と対比して説
明する。EXAMPLES Examples of the present invention will be described below in comparison with comparative examples.
【0021】実施例1 Al2 O3 粒子100重量%の粉体に5重量%の水を加
えて混練した被成形粉体混練物を、図1〜図3に示す圧
縮成形装置を使用して図6に示す形状の厚さ100mmの
製品に成形し、成形製品30個を得た。突き固め作業に
おけるランマーヘッドの作動は、まず図7に示すように
外周部を10000mm/分のヘッド移動速度で突き固
め、ついで図8、図9の順でヘッドを20000mm/分
の速度で移動させて内部を打ち、最後に図10に示すよ
うに、再び外周部を5000mm/分のヘッド移動速度で
突き固める工程を1サイクルとした。なお、ランマーヘ
ッドの径は30mm、混練物の装入量は4.0kg/回、エ
アランマーに送られる空気圧は4.5kg/cm2 とした。Example 1 A powder-form kneaded material obtained by kneading 100% by weight of Al 2 O 3 particles with 5% by weight of water was mixed with a compression molding apparatus shown in FIGS. 1 to 3. It was molded into a product having a thickness of 100 mm having the shape shown in FIG. 6 to obtain 30 molded products. The operation of the rammer head in the tamping work is as follows. First, as shown in FIG. 7, tamper the outer peripheral portion at a head moving speed of 10000 mm / min, and then move the head at a speed of 20000 mm / min in the order of FIG. 8 and FIG. One cycle is a process of hitting the inside with a head, and finally, as shown in FIG. 10, solidifying the outer peripheral portion again at a head moving speed of 5000 mm / min. The diameter of the rammer head was 30 mm, the amount of the kneaded material charged was 4.0 kg / cycle, and the air pressure sent to the air rammer was 4.5 kg / cm 2 .
【0022】得られた成形製品を1700℃まで加熱
し、この温度に2時間保持する条件で焼成した。焼成し
て得られた製品は、JIS R 2205、JIS R 2213に従って見
掛け気孔率、かさ比重、曲げ強度を測定した。測定結果
を表1に示した。The obtained molded product was heated to 1700 ° C. and fired under the condition of holding at this temperature for 2 hours. The apparent porosity, bulk specific gravity, and bending strength of the product obtained by firing were measured according to JIS R 2205 and JIS R 2213. The measurement results are shown in Table 1.
【0023】実施例2 SiC粒子95重量%の粉体と粘土5重量%を混合した
ものに5重量%の水を加えて混練した被成形粉体混練物
を、実施例1と同様に図1〜3に示す圧縮成形装置を使
用して図6に示す形状の厚さ100mmの製品に成形し、
成形製品30個を得た。成形条件は実施例1と同一とし
た。得られた成形製品を1500℃まで加熱し、この温
度に2時間保持する条件で焼成した。焼成して得られた
製品につき、JIS R 2205、JIS R 2213に従って見掛け気
孔率、かさ比重、曲げ強度を測定した。測定結果を表1
に示した。EXAMPLE 2 A powdery material kneaded product obtained by kneading a mixture of 95% by weight of SiC particles with 5% by weight of clay and 5% by weight of water was mixed in the same manner as in Example 1. Using a compression molding device shown in ~ 3 to mold into a product with a thickness of 100 mm in the shape shown in FIG.
30 molded products were obtained. The molding conditions were the same as in Example 1. The obtained molded product was heated to 1500 ° C. and fired under the condition of maintaining this temperature for 2 hours. The apparent porosity, bulk specific gravity, and bending strength of the product obtained by firing were measured according to JIS R 2205 and JIS R 2213. Table 1 shows the measurement results
It was shown to.
【0024】比較例1 Al2 O3 粒子100重量%の粉体に5重量%の水を加
えて混練した被成形粉体混練物を、従来の手作業によ
り、図7〜図10に示す突き固めパターンに従って成形
し、図6に示す形状の厚さ100mmの成形製品30個を
得た。得られた成形製品を1700℃まで加熱し、この
温度で2時間保持して焼成した後、焼成して得られた製
品について、実施例1と同様に見掛け気孔率、かさ比
重、曲げ強度を測定した。測定結果を表1に示した。COMPARATIVE EXAMPLE 1 A powder-form kneaded material obtained by kneading 100% by weight of Al 2 O 3 particles with 5% by weight of water was kneaded by a conventional manual operation, as shown in FIGS. Molding was performed according to the hardening pattern to obtain 30 molded products having a shape shown in FIG. 6 and having a thickness of 100 mm. The molded product thus obtained was heated to 1700 ° C., held at this temperature for 2 hours and fired, and then the apparent porosity, bulk specific gravity and bending strength of the product obtained by firing were measured in the same manner as in Example 1. did. The measurement results are shown in Table 1.
【0025】比較例2 SiC粒子95重量%の粉体と粘土5重量%を混合した
ものに5重量%の水を加えて混練した被成形粉体混練物
を、従来の手作業により、図7〜図10に示す突き固め
パターンに従って成形し、図6に示す形状の厚さ100
mmの成形製品30個を得た。得られた成形製品を150
0℃まで加熱し、この温度に2時間保持して焼成した
後、焼成して得られた製品について、実施例1と同様に
見掛け気孔率、かさ比重、曲げ強度を測定した。測定結
果を表1に示した。COMPARATIVE EXAMPLE 2 A powdery powder kneaded product obtained by kneading a mixture of 95% by weight of SiC particles with 5% by weight of clay and 5% by weight of water was prepared by conventional manual operation, as shown in FIG. ~ Molded according to the tamping pattern shown in Fig. 10, the thickness 100 of the shape shown in Fig. 6
30 mm shaped products were obtained. The molded product obtained is 150
After heating to 0 ° C., holding at this temperature for 2 hours and firing, the product obtained by firing was measured for apparent porosity, bulk specific gravity, and bending strength in the same manner as in Example 1. The measurement results are shown in Table 1.
【0026】[0026]
【表1】 [Table 1]
【0027】表1にみられるように、本発明の実施例に
従って得られた製品は、いずれも比較例品に比べて見掛
け気孔率が小さく、かさ比重の大きな緻密質組織であ
り、曲げ強度も大幅に向上している。また不良品の発生
はなく、製品歩留りは100%であり、成形時間も短
く、生産性向上が達成される。とくにSiC粒子粉体の
成形よりもAl2 O3 粒子粉体の成形において、本発明
による成形製品と従来作業による成形製品の間に顕著な
物性値の差が認められた。As can be seen from Table 1, all the products obtained according to the examples of the present invention have a dense structure having a smaller apparent porosity and a larger bulk specific gravity than the comparative examples, and also have a bending strength. It has improved significantly. Further, no defective products are generated, the product yield is 100%, the molding time is short, and the productivity is improved. Particularly, in molding Al 2 O 3 particle powder rather than in molding SiC particle powder, a remarkable difference in physical property values between the molded product according to the present invention and the molded product according to the conventional work was observed.
【0028】[0028]
【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、成形後
に焼成されてセラミックス製品となるべき粉体成形品の
圧縮成形が歩留り良く、且つ効率的に行われ、均質で緻
密な製品を得ることができる。したがって、炉材工業な
どの分野において特に有用である。As described above, according to the present invention, the compression molding of the powder molded product which should be fired after molding to be a ceramic product is efficiently performed with a high yield, and a homogeneous and dense product is obtained. be able to. Therefore, it is particularly useful in fields such as the furnace material industry.
【図1】本発明の圧縮成形装置の1実施例の概略を示す
斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing an outline of one embodiment of a compression molding apparatus of the present invention.
【図2】図1の圧縮成形装置の側面図である。FIG. 2 is a side view of the compression molding apparatus of FIG.
【図3】図1の圧縮成形装置の他の側面図である。FIG. 3 is another side view of the compression molding apparatus of FIG.
【図4】本発明の圧縮成形装置の制御方式を示す説明図
である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a control system of the compression molding apparatus of the present invention.
【図5】本発明の圧縮成形装置におけるランマーヘッド
の作動の説明図である。FIG. 5 is an explanatory view of the operation of the rammer head in the compression molding device of the present invention.
【図6】粉体成形製品の1例を示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing an example of a powder molded product.
【図7】実施例におけるランマーヘッドの作動位置と順
序を示した説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing an operating position and order of the rammer head in the embodiment.
【図8】実施例におけるランマーヘッドの作動位置と順
序を示した説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing an operating position and order of the rammer head in the embodiment.
【図9】実施例におけるランマーヘッドの作動位置と順
序を示した説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram showing the operating position and sequence of the rammer head in the embodiment.
【図10】実施例におけるランマーヘッドの作動位置と順
序を示した説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram showing an operating position and order of the rammer head in the embodiment.
1 圧縮成形装置 2 成形型 3 エアランマー 4 ランマーヘッド 5 型載置台 6 駆動ロッド 7 第1の可動フレーム 8 第2の可動フレーム 9 取付ベース 10 第1の水平移動装置 11 第2の水平移動装置 12 垂直移動装置 13 移動・上下運動制御装置 14 モーター 15 モーター 16 モーター 17 ベルト 18 歯車 19 固定具 20 ベルト 21 歯車 22 ベルト 23 歯車 24 ガイド柱 25 基台 26 型クランプ装置 27 リミットスイッチ 28 検知リング 29 レール 30 レール P 被成形粉体 S 成形品 1 compression molding device 2 molding die 3 air rammer 4 rammer head 5 type mounting table 6 drive rod 7 first movable frame 8 second movable frame 9 mounting base 10 first horizontal movement device 11 second horizontal movement device 12 vertical Moving device 13 Moving / up / down motion control device 14 Motor 15 Motor 16 Motor 17 Belt 18 Gear 19 Fixture 20 Belt 21 Gear 22 Belt 23 Gear 24 Guide pillar 25 Base 26 type Clamping device 27 Limit switch 28 Detection ring 29 Rail 30 Rail P Molded powder S Molded product
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安川 喬之 愛知県春日井市東山町5丁目12番8号 (72)発明者 法覚 一徳 静岡県駿東郡小山町須走394−5 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Takayuki Yasukawa 5-12-8 Higashiyama-cho, Kasugai-shi, Aichi (72) Inventor Ikutoku Hokaku 394-5, Susari, Oyama-cho, Sunto-gun, Shizuoka
Claims (3)
上下運動するエアランマーで突き固めることにより圧縮
成形する方法において、成形型および/または成形型上
方に配設されたエアランマーを、成形型および/または
エアランマーの移動・上下運動制御装置に予め入力され
た制御プログラムに従って移動させて成形型とエアラン
マーとの相対位置を変え、エアランマーを上下運動させ
ることによって成形型内の粉体を突き固めることを特徴
とする粉体圧縮成形方法。1. A method for compression-molding by charging a powder to be molded into a mold and compacting the powder by an air rammer that moves up and down, in the mold and / or an air rammer arranged above the mold. By moving the molding die and / or the air rammer according to a control program previously input to the movement / vertical movement control device to change the relative position between the molding die and the air rammer, and moving the air rammer up and down to move the powder in the molding die. A powder compression molding method characterized by tampering.
突き固めるために成形型の上方に配設されたエアランマ
ーを備えた粉体圧縮成形装置において、成形型を載置す
る型載置台と、該型載置台上方に配設され、型載置台に
立設された駆動ロッドに沿って上下動可能な可動フレー
ムと、該可動フレーム上に設置されたエアランマーと、
エアランマーを水平方向に移動させるための水平移動装
置と、エアランマーを垂直方向に移動させるために、可
動フレームを上下動させる垂直移動装置と、水平移動装
置と垂直移動装置を制御し、制御プログラムに従ってエ
アランマーを水平方向および垂直方向へ移動させて上下
運動を行わせる移動・上下運動制御装置からなることを
特徴とする粉体圧縮成形装置。2. A molding die is placed in a powder compression molding apparatus equipped with a molding die for charging powder to be molded and an air rammer arranged above the molding die for compacting the powder. A mold mounting table, a movable frame disposed above the mold mounting table and movable up and down along a drive rod erected on the mold mounting table, and an air rammer installed on the movable frame,
A horizontal moving device for moving the air rammer in the horizontal direction, a vertical moving device for vertically moving the movable frame to move the air rammer in the vertical direction, and a horizontal moving device and a vertical moving device for controlling the horizontal moving device and the vertical moving device. A powder compression molding apparatus comprising a movement / vertical movement control device for vertically moving by moving the horizontal and vertical directions.
設された駆動ロッドに沿って上下動可能な第1の可動フ
レームと、該第1の可動フレーム上に設置された第2の
可動フレームと、第2の可動フレームに取付ベースを介
して設置されたエアランマーと、第2の可動フレームを
第1の可動フレームに沿って水平方向に移動させるため
の第1の水平移動装置と、エアランマーを取付ベースと
ともに第2の可動フレームに沿って水平方向に移動させ
るための第2の水平移動装置と、エアランマーを垂直方
向に移動させるために、第1の可動フレームを上下動さ
せる垂直移動装置と、水平移動装置と垂直移動装置を制
御し、制御プログラムに従ってエアランマーを水平方向
および垂直方向へ移動させて上下運動を行わせる移動・
上下運動制御装置からなることを特徴とする請求項2記
載の粉体圧縮成形装置。3. A first movable frame disposed above the die mounting table and vertically movable along a drive rod provided upright on the die mounting table, and a first movable frame installed on the first movable frame. Second movable frame, an air rammer installed on the second movable frame via a mounting base, and a first horizontal movement device for horizontally moving the second movable frame along the first movable frame. A second horizontal moving device for moving the air rammer along with the mounting base in the horizontal direction along the second movable frame, and a vertical moving unit for vertically moving the first movable frame to move the air rammer in the vertical direction. A mover that controls the moving device, the horizontal moving device, and the vertical moving device, and moves the air rammer in the horizontal and vertical directions according to the control program to move vertically.
The powder compression molding apparatus according to claim 2, which comprises a vertical movement control device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7915793A JPH06262608A (en) | 1993-03-12 | 1993-03-12 | Powder compression molding method and device therefor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7915793A JPH06262608A (en) | 1993-03-12 | 1993-03-12 | Powder compression molding method and device therefor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06262608A true JPH06262608A (en) | 1994-09-20 |
Family
ID=13682131
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7915793A Withdrawn JPH06262608A (en) | 1993-03-12 | 1993-03-12 | Powder compression molding method and device therefor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06262608A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107421835A (en) * | 2017-06-22 | 2017-12-01 | 西华大学 | Make the reliability test system of pick firm by ramming |
CN107843711A (en) * | 2017-09-27 | 2018-03-27 | 上海申元岩土工程有限公司 | A kind of dynamic consolidation construction effect detection method based on impact acceleration |
-
1993
- 1993-03-12 JP JP7915793A patent/JPH06262608A/en not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107421835A (en) * | 2017-06-22 | 2017-12-01 | 西华大学 | Make the reliability test system of pick firm by ramming |
CN107421835B (en) * | 2017-06-22 | 2023-06-02 | 西华大学 | Reliability test system for tamping pick |
CN107843711A (en) * | 2017-09-27 | 2018-03-27 | 上海申元岩土工程有限公司 | A kind of dynamic consolidation construction effect detection method based on impact acceleration |
CN107843711B (en) * | 2017-09-27 | 2020-12-22 | 上海申元岩土工程有限公司 | Dynamic compaction construction effect detection method based on impact acceleration |
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