JPH062881B2 - 焼結体の製造方法 - Google Patents
焼結体の製造方法Info
- Publication number
- JPH062881B2 JPH062881B2 JP61020567A JP2056786A JPH062881B2 JP H062881 B2 JPH062881 B2 JP H062881B2 JP 61020567 A JP61020567 A JP 61020567A JP 2056786 A JP2056786 A JP 2056786A JP H062881 B2 JPH062881 B2 JP H062881B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flexible
- sintered body
- film
- raw material
- prototype
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- Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、セラミックス粉末あるいは、金属・非金属粉
末を厚肉部を有する複雑形状の高密度焼結体に成形製造
するのに好適な方法に関する。
末を厚肉部を有する複雑形状の高密度焼結体に成形製造
するのに好適な方法に関する。
（従来の技術） 従来、例えばセラミックス粉末を用いて厚肉部を有する
複雑形状の高密度焼結体を成形製造する場合には、泥し
ょう鋳込法、射出成形法あるいは粉末プレス法によりセ
ラミックス粉末を所定の形状に成形し、その成形体を焼
成する方法を採用している。しかし、前記泥しょう鋳込
法では、セラミックスがスラリー状態にされるため、型
への充填と成形体の乾燥に非常に時間がかかる問題があ
り、また、射出成形法では、セラミックスに有機バイン
ダーが多量に混入されるため、密度の均一な成形体を作
ることおよび脱脂工程での操作が難しく、さらに、粉末
プレス法にあっては、複雑形状の成形体を得るには高価
な金型が必要であるなどの問題があった。
複雑形状の高密度焼結体を成形製造する場合には、泥し
ょう鋳込法、射出成形法あるいは粉末プレス法によりセ
ラミックス粉末を所定の形状に成形し、その成形体を焼
成する方法を採用している。しかし、前記泥しょう鋳込
法では、セラミックスがスラリー状態にされるため、型
への充填と成形体の乾燥に非常に時間がかかる問題があ
り、また、射出成形法では、セラミックスに有機バイン
ダーが多量に混入されるため、密度の均一な成形体を作
ることおよび脱脂工程での操作が難しく、さらに、粉末
プレス法にあっては、複雑形状の成形体を得るには高価
な金型が必要であるなどの問題があった。
一方、セラミックス粉末を均一高密度の成形体に成形す
る方法として静水圧加圧成形法が知られているが、従来
はこの加圧成形法にかける前の部材、いわゆる原形体を
複雑な形状に成形できないため、一般に静水圧加圧成形
法では、単純形状の成形体しか成形できず、したがっ
て、複雑形状の高密度焼結体の製造は困難とされてい
た。
る方法として静水圧加圧成形法が知られているが、従来
はこの加圧成形法にかける前の部材、いわゆる原形体を
複雑な形状に成形できないため、一般に静水圧加圧成形
法では、単純形状の成形体しか成形できず、したがっ
て、複雑形状の高密度焼結体の製造は困難とされてい
た。
（発明の目的） 本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、複雑形状
の高密度焼結体の製造を可能にした方法を提供すること
を目的とする。
の高密度焼結体の製造を可能にした方法を提供すること
を目的とする。
（問題点を解決するための手段） 本発明における焼結体の製造方法は、原形体成形用の分
割型のキャビティ面に非通気性の可撓性膜を剥離可能に
装着した後、該分割型を型合せし、該可撓性膜が装着さ
れたキャビティ内に焼結体の原料粉末を充填し、続い
て、該可撓性膜で形成される空間内を減圧状態にすると
共に可撓性膜の開口部を気密に閉鎖して前記原料粉末を
固形化し、固形化された原料粉末を前記型から分離して
原形体を作り、該原形体を静水圧成形法により高密度の
成形体に圧縮成形し、該成形体を焼成炉に入れて焼結す
ることを特徴とする。
割型のキャビティ面に非通気性の可撓性膜を剥離可能に
装着した後、該分割型を型合せし、該可撓性膜が装着さ
れたキャビティ内に焼結体の原料粉末を充填し、続い
て、該可撓性膜で形成される空間内を減圧状態にすると
共に可撓性膜の開口部を気密に閉鎖して前記原料粉末を
固形化し、固形化された原料粉末を前記型から分離して
原形体を作り、該原形体を静水圧成形法により高密度の
成形体に圧縮成形し、該成形体を焼成炉に入れて焼結す
ることを特徴とする。
（実施例） 以下、本発明の一実施例について図面に基づき詳細に説
明する。まず、第１図に示すように、２枚の非通気性で
可撓性を有する樹脂膜(1a),(1b)を、吸着手段(2a),(2b)
を備えた枠状保持部材(3a),(3b)をもって原形体成形用
分割型(4a),(4b)間に搬入した後、該樹脂膜(1a),(1b)を
電気ヒータ(5)で加熱してその伸張性を増大させる。次
いで、分割型(4a),(4b)のキャビティ面(6a),(6b)を通気
孔(7a),(7b)、中空室(8a),(8b)及びバルブ(9a),(9b)を
介し真空源（図示せず）に連通してそのキャビティ面(6
a),(6b)に吸引作用を起こさせるとともに、枠状保持部
材(3a),(3b)を２点鎖線で図示するように分割型(4a),(4
b)の方向へ移動させて樹脂膜(1a),(1b)をキャビティ面
(6a),(6b)に吸着させる。次いで、バルブ(10a),(10b)を
切換えて樹脂膜(1a),(1b)の保持部材(3a),(3b)への吸着
状態を解くとともに、保持部材(3a),(3b)および電気ヒ
ータ(5)を分割型(4a),(4b)間から搬出させ、続いて、該
分割型(4a),(4b)を閉じてキャビティを画成する。次い
で、第２図に示すように、分割型(4a),(4b)を振動テー
ブル(11)上に載置した後該分割型(4a),(4b)の上部にホ
ッパ(12)を搬入し、続いて、ゲート(13)を開いてホッパ
(12)内のセラミックス粉末(C)をキャビティ内に落下供
給し、かつ振動テーブル(11)に装着された発振器(14a),
(14b)を駆動して分割型(4a),(4b)を振動させ、セラミッ
クス粉末(C)をキャビティ内に充填せしめる。次いで、
分割型(4a),(4b)上からホッパ(12)を搬出した後、第３
図に示すように分割型(4a),(4b)の上面に吸引カバー(1
5)を当接して、セラミックス粉末(C)を充填したキャビ
ティ内および吸引カバー(15)内を吸引減圧し、これと同
時に分割型(4a)に埋設された電気ヒータ(16)に給電して
樹脂膜(1a),(1b)をキャビティの外輪に沿って加熱溶着
し、続いて、吸引カバー(15)に昇降可能に内装された保
持板(17)の多孔質板(18)に吸着された樹脂膜(19)を分割
型(4a),(4b)のキャビティの開口部上面に押圧した後、
保持板(17)の下面に装着された電気ヒータ(20)に給電し
て樹脂膜(1a),(1b)の上部と樹脂膜(19)とを加熱溶着
し、これにより、キャビティ内に充填されたセラミック
ス粉末(C)は樹脂膜(1a),(1b),(19)により気密に包囲さ
れるとともに負圧状態にされることとなる。次いで、バ
ルブ(9a),(9b),(21)を切り換えて分割型(4a),(4b)およ
び多孔質板(18)に対する樹脂膜(1a),(1b),(19)の吸着状
態を解いた後、吸引カバー(15)および保持板(17)を分割
型(4a),(4b)上から搬出させ、続いて、分割型(4a),(4b)
を開くと、樹脂膜(1a),(1b),(19)で包囲されるとともに
大気圧を受けて固形化したセラミックス粉末(C)で成る
原形体(22)が得られる。次いで、第４図に示すように、
該原形体(22)を液体を充満した圧力容器(23)内に装入し
た後、その液体の圧力を高めると、原形体(22)にはその
表面に対し直角方向から圧力が作用して原形体(22)は圧
縮されその密度が均一に高められる。いわゆる静水圧成
形を行う。その後、この静水圧成形により成形された成
形体を焼成炉に入れて焼成すると、成形体の樹脂膜は焼
失されて所定のセラミックス焼結体が得られる。
明する。まず、第１図に示すように、２枚の非通気性で
可撓性を有する樹脂膜(1a),(1b)を、吸着手段(2a),(2b)
を備えた枠状保持部材(3a),(3b)をもって原形体成形用
分割型(4a),(4b)間に搬入した後、該樹脂膜(1a),(1b)を
電気ヒータ(5)で加熱してその伸張性を増大させる。次
いで、分割型(4a),(4b)のキャビティ面(6a),(6b)を通気
孔(7a),(7b)、中空室(8a),(8b)及びバルブ(9a),(9b)を
介し真空源（図示せず）に連通してそのキャビティ面(6
a),(6b)に吸引作用を起こさせるとともに、枠状保持部
材(3a),(3b)を２点鎖線で図示するように分割型(4a),(4
b)の方向へ移動させて樹脂膜(1a),(1b)をキャビティ面
(6a),(6b)に吸着させる。次いで、バルブ(10a),(10b)を
切換えて樹脂膜(1a),(1b)の保持部材(3a),(3b)への吸着
状態を解くとともに、保持部材(3a),(3b)および電気ヒ
ータ(5)を分割型(4a),(4b)間から搬出させ、続いて、該
分割型(4a),(4b)を閉じてキャビティを画成する。次い
で、第２図に示すように、分割型(4a),(4b)を振動テー
ブル(11)上に載置した後該分割型(4a),(4b)の上部にホ
ッパ(12)を搬入し、続いて、ゲート(13)を開いてホッパ
(12)内のセラミックス粉末(C)をキャビティ内に落下供
給し、かつ振動テーブル(11)に装着された発振器(14a),
(14b)を駆動して分割型(4a),(4b)を振動させ、セラミッ
クス粉末(C)をキャビティ内に充填せしめる。次いで、
分割型(4a),(4b)上からホッパ(12)を搬出した後、第３
図に示すように分割型(4a),(4b)の上面に吸引カバー(1
5)を当接して、セラミックス粉末(C)を充填したキャビ
ティ内および吸引カバー(15)内を吸引減圧し、これと同
時に分割型(4a)に埋設された電気ヒータ(16)に給電して
樹脂膜(1a),(1b)をキャビティの外輪に沿って加熱溶着
し、続いて、吸引カバー(15)に昇降可能に内装された保
持板(17)の多孔質板(18)に吸着された樹脂膜(19)を分割
型(4a),(4b)のキャビティの開口部上面に押圧した後、
保持板(17)の下面に装着された電気ヒータ(20)に給電し
て樹脂膜(1a),(1b)の上部と樹脂膜(19)とを加熱溶着
し、これにより、キャビティ内に充填されたセラミック
ス粉末(C)は樹脂膜(1a),(1b),(19)により気密に包囲さ
れるとともに負圧状態にされることとなる。次いで、バ
ルブ(9a),(9b),(21)を切り換えて分割型(4a),(4b)およ
び多孔質板(18)に対する樹脂膜(1a),(1b),(19)の吸着状
態を解いた後、吸引カバー(15)および保持板(17)を分割
型(4a),(4b)上から搬出させ、続いて、分割型(4a),(4b)
を開くと、樹脂膜(1a),(1b),(19)で包囲されるとともに
大気圧を受けて固形化したセラミックス粉末(C)で成る
原形体(22)が得られる。次いで、第４図に示すように、
該原形体(22)を液体を充満した圧力容器(23)内に装入し
た後、その液体の圧力を高めると、原形体(22)にはその
表面に対し直角方向から圧力が作用して原形体(22)は圧
縮されその密度が均一に高められる。いわゆる静水圧成
形を行う。その後、この静水圧成形により成形された成
形体を焼成炉に入れて焼成すると、成形体の樹脂膜は焼
失されて所定のセラミックス焼結体が得られる。
なお、上記の実施例ではセラミックス粉末(C)を樹脂膜
(1a),(1b)により包囲するようにしたが、これに限定さ
れるものではなく、非通気性で可撓性を有する膜ならど
んなものでもよく、例えば、樹脂や合成ゴムをキャビテ
ィ面(6a),(6b)に塗布して成形した膜でもよい。
(1a),(1b)により包囲するようにしたが、これに限定さ
れるものではなく、非通気性で可撓性を有する膜ならど
んなものでもよく、例えば、樹脂や合成ゴムをキャビテ
ィ面(6a),(6b)に塗布して成形した膜でもよい。
また、可撓性膜としては、黒鉛や金属粉末を含有し合成
樹脂等の有機物質をバインダとして成形したものでよ
く、この可撓性膜を用いて成形した原形体は、静水圧成
形を行う前に加熱すると、有機バインダのみが焼失し、
金属粉末が溶融して耐熱性の可撓性膜が形成され、した
がって、熱間静水加圧が可能となる。
樹脂等の有機物質をバインダとして成形したものでよ
く、この可撓性膜を用いて成形した原形体は、静水圧成
形を行う前に加熱すると、有機バインダのみが焼失し、
金属粉末が溶融して耐熱性の可撓性膜が形成され、した
がって、熱間静水加圧が可能となる。
さらに、上記の方法は金属・非金属を用いた粉末治金に
適用しても同等の効果が得られる。
適用しても同等の効果が得られる。
（発明の効果） 以上の説明からも明らかなように本発明によれば、厚肉
部を有する複雑形状の原形体を容易にして確実に成形
し、その原形体を静水圧成形法により圧縮するようにし
たから、複雑形状で均一高密度の焼結体を容易かつ確実
に製造することが可能になるなどの優れた効果を奏す
る。
部を有する複雑形状の原形体を容易にして確実に成形
し、その原形体を静水圧成形法により圧縮するようにし
たから、複雑形状で均一高密度の焼結体を容易かつ確実
に製造することが可能になるなどの優れた効果を奏す
る。
第１図〜第４図は本発明方法の工程を説明するための縦
断面図である。
断面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−56499（ＪＰ，Ａ) 椙山 他著“粉末冶金とその応用" （株）オーム社（昭和34年）Ｐ．27〜29
Claims (1)
- 【請求項１】開かれた分割型間に非通気性で可撓性を有
する２枚の可撓性膜を搬入し、該可撓性膜を加熱してそ
の伸張性を増大させた後前記分割型のキャビティ面にそ
れぞれ吸着させ、前記分割型を型合わせしてキャビティ
を画成すると共に、合わせられた可撓性膜を、前記キャ
ビティの外輪に沿って加熱溶着し、該可撓性膜により包
囲されたキャビティ内に焼結体の原料粉末を充填し、前
記可撓性膜で形成される空間内を減圧状態にすると共に
可撓性膜の開口部上面に樹脂膜を押圧し、前記可撓性膜
の上部と前記樹脂膜とを加熱溶着して前記開口部を気密
に閉鎖しもって前記原料粉末を固形化し、前記可撓性膜
の前記分割型への吸着状態を解いて固形化された原料粉
末を前記分割型から分離して原形体を作り、該原形体を
静水圧成形法により成形体に圧縮成形し、該成形体を焼
成炉に入れて焼結することを特徴とする焼結体の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61020567A JPH062881B2 (ja) | 1986-01-31 | 1986-01-31 | 焼結体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61020567A JPH062881B2 (ja) | 1986-01-31 | 1986-01-31 | 焼結体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62180001A JPS62180001A (ja) | 1987-08-07 |
| JPH062881B2 true JPH062881B2 (ja) | 1994-01-12 |
Family
ID=12030755
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61020567A Expired - Fee Related JPH062881B2 (ja) | 1986-01-31 | 1986-01-31 | 焼結体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH062881B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3328954C1 (de) * | 1983-08-11 | 1985-01-31 | MTU Motoren- und Turbinen-Union München GmbH, 8000 München | Verfahren zur Herstellung von Formteilen durch kaltisostatisches Pressen |
-
1986
- 1986-01-31 JP JP61020567A patent/JPH062881B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 椙山他著"粉末冶金とその応用"（株）オーム社（昭和３４年）Ｐ．２７〜２９ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62180001A (ja) | 1987-08-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |