JPH0653883B2 - 真空焼結におけるバインダ−の捕集方法及び装置 - Google Patents

真空焼結におけるバインダ−の捕集方法及び装置

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JPH0653883B2
JPH0653883B2 JP60170885A JP17088585A JPH0653883B2 JP H0653883 B2 JPH0653883 B2 JP H0653883B2 JP 60170885 A JP60170885 A JP 60170885A JP 17088585 A JP17088585 A JP 17088585A JP H0653883 B2 JPH0653883 B2 JP H0653883B2
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孝昭 野田
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Daido Steel Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は真空焼結におけるバインダーの捕集方法及び装
置に関する。
近年、粉末治金が一層広く実施されている。粉末治金は
概ね、製造された金属粉末とバインダー(ステアリン酸
亜鉛の如き脂肪酸金属塩等の所謂ワックス類)等とを混
練して所定形状に成形し、これを真空焼結する工程で行
なわれる。この場合の真空焼結は一般に、上記のように
成形したものを真空焼結炉で予熱し、次いで焼結し、更
に冷却するという手順である。ところで、上記予熱の際
に、金属粉末と混練したバインダーが揮散する。揮散し
たバインダーをそのままにしておくと、該バインダーが
真空焼結炉の排気系統を通って真空ポンプへ混入し、該
真空ポンプの油が汚染され、その能力が低下してしま
う。そこで、揮散したバインダーを捕集する必要があ
る。
本発明は、以上のような揮散したバインダーをほぼ完全
に捕集することができる方法及び装置に関するものであ
る。
<従来の技術、その問題点> 従来、真空焼結炉での予熱時に揮散するバインダーを捕
集する手段として、真空焼結炉と真空ポンプとの間にフ
ィルター部材として金網の積層体を介在させ、該積層体
に揮散したバインダーのミストを衝突させて捕集するこ
とが行なわれている。そしてこの場合、積層体に捕集さ
れたバインダーが該積層体に固着して目詰りさせないよ
うに、該積層体を適当な温度(80〜100℃程度)で
加熱して、捕集されたバインダーが積層体の下方に取り
付けられた回収容器へ自重で流れ落ちるようにしてい
る。
しかし、かかる従来手段によると、1)目詰り防止のた
めに積層体を加熱する必然の結果として、該積層体でバ
インダーを充分に捕集することができず、積層体を通過
したバインダーが真空ポンプへ混入してしまう、2)バ
インダーの捕集程度を上げるために積層体の加熱温度を
低くすると、積層体が目詰りし易くなり、積層体が一旦
目詰りすると、該積層体を再生するために排気系から取
り外して面倒な清掃作業をしなければならない、3)再
生するために積層体を排気系から取り外すと、操作中の
真空焼結炉を含めて全体の真空系へ悪影響が及ぶ等、以
上のような問題点がある。
<発が解決しようとする問題点、その解決手段> 本発明は叙上の如き従来の問題点を解決して真空焼結炉
での予熱時に揮散するバインダーをほぼ安全に捕集する
ことができる方法及び装置を提供するものである。
しかして本発明は、 金属粉末を成形してこれを真空焼結する際に揮散するバ
インダーの捕集方法であって、該バインダーを衝突させ
るためのフィルター部材を2単位以上設け、これらのう
ちで少なくとも1単位は冷却した状態にしておいてこれ
らの冷却及び加熱を交互に繰り返すことを特徴とするバ
インダーの捕集方法に係る第1発明、 金属粉末を成形してこれを真空焼結する際に揮散するバ
インダーの捕集装置であって、真空焼結炉と真空ポンプ
との間の排気系統に、該バインダーを衝突させるための
フィルター部材を少なくとも2単位直列に介在させ、各
単位のフィルター部材に冷却手段及び加熱手段を装備し
て成るバインダーの捕集装置に係る第2発明、 金属粉末を成形してこれを真空焼結する際に揮散するバ
インダーの捕集装置であって、真空焼結炉と真空ポンプ
との間の排気系統に、該バインダーを衝突させるための
フィルター部材を各列で少なくとも1単位並列に介在さ
せ、各単位のフィルター部材に冷却手段及び加熱手段を
装備して成るバインダーの捕集装置に係る第3発明、以
上の三つの発明からなる。
発明の肝要な点は、真空焼結炉の予熱時に揮散するバイ
ンダーのミストを衝突させるためのフィルター部材を2
単位以上設け、これらのうちで少なくとも1単位は冷却
した状態にしておいてこれらの冷却及び加熱を交互に繰
り返すことにより、冷却時のフィルター部材でバインダ
ーを充分に捕集し、そして加熱時の該フィルター部材か
らその冷却時に捕集したバインダーを回収する操作を順
次繰り返すところにある。フィルター部材は合計2単位
以上設け、2単位フィルター部材を設ける場合には一方
のフィルター部材を冷却している間に他方のフィルター
部材を加熱し、逆に他方のフィルター部材を冷却してい
る間に一方のフィルター部材を加熱するのである。
上記フィルター部材は、従来のような金網の積層体でも
よいし、又は所謂邪魔板の類を組み合わせたもの等でも
よい。そして該フィルター部材の冷却は、フィルター部
材へ細管を配して該細管へ冷却媒体(代表的には冷却
水)を循環させればよく、また該フィルター部材の加熱
は、上記と同じ細管を利用するか或は別に細管を配して
該細管へ加熱媒体(代表的には加熱水蒸気)を循環させ
てもよいし、又は電熱線を配して電気加熱をしてもよ
い。本発明では、フィルター部材やこれを冷却及び加熱
する手段を特に制限するものではない。
<作用> 冷却時のフィルター部材でバインダーを充分に捕集でき
るので、バインダーが真空ポンプへ混入するのを防止で
きる。また加熱時のフィルター部材からその冷却時に捕
集したバインダーを回収して該フィルター部材を再生す
るので、フィルター部材が目詰りするのを防止できる。
したがって操作中の真空焼結炉を含めて全体の真空系へ
悪影響を及ぼすことなく、連続してバインダーを補集及
び回収できる。
以下、図面に基づいて本発明の構成を更に詳細に説明す
る。
<実施例> 第1図は本発明の一実施例を前後の関係を含めて示す全
体図である。真空焼結炉11と真空ポンプ21との間の
排気系統31にハウジング41が介在され、ハウジング
41には2単位のフィルター部材51,52が間隔をお
いて内蔵されており、フィルター部材51,52は排気
方向に直列で垂設されていて、その両端はハウジング4
1の内壁へ装着されている。そしてフィルター部材5
1,52には、系外に用意の冷却媒体1A,2Aをバル
ブ操作によって適宜に例えばポンプで循環させる細管6
1,62が配設され、併せて加熱源となる電熱線63,
64が絶縁配設されており、またフィルター部材51,
52に捕集されたバインダーが後述するようにしてハウ
ジング41の底面から系外へ回収されるようになってい
る。
第2図は本発明の他の一実施例を前後の関係を含めて示
す全体図である。真空焼結炉12と真空ポンプ22との
間の排気系統32にハウジング42,43が並列に介在
され、ハウジング42,43にはフィルター部材53,
54が内蔵されており、フィルター部材53,54は排
気方向に垂設されていて、その両端はそれぞれのハウジ
ング42,43の内壁へ装着されている。そしてフィル
ター部材53,54には系外に用意の冷却媒体3A,4
A及び加熱媒体3B,4Bをバルブ操作で適宜交互に、
例えばポンプで循環させる細管65,66が配設されて
おり、またフィルター部材53,54に捕集されたバイ
ンダーは第1図の場合と同様にしてそれぞれのハウジン
グ42,43の底面から形外へ回収されるようになって
いる。
本発明を第1図の実施例に基づいて更に詳細に説明す
る。金属粉末とバインダー等とを混練して所定形状に成
形したものを真空焼結炉11内に載置しておき、真空ポ
ンプ21を作動させつつ真空焼結炉11を予熱状態にす
ると、バインダーが揮散する。揮散したバインダーのミ
ストは真空ポンプ21で吸引されて排気系統31に介在
されているハウジング41に至り、ここでフィルター部
材51,52へ衝突する。予め、フィルター部材51
は、そこに配設されている細管61へ冷却媒体1Aを循
環させることによって、冷却状態にしておく。冷却状態
のフィルター部材51へ衝突したバインダーのミスト
は、フィルター部材51で充分に捕集する。所定時間こ
の状態で運転を続けフィルター部材51へ相応量のバイ
ンダーが捕集されたとき、細管61へ冷却媒体1Aを循
環させることを止め、逆に電熱線63でフィルター部材
51を加熱状態にする。そしてその一方で、前もってフ
ィルター部材52を、そこに配設されている細管62へ
冷却媒体2Aを循環させることによって、冷却状態にし
ておく。フィルター部材51を加熱状態にすると、そこ
に捕集されたいたバインダーが液状になってハウジング
41の底面へ自重流下するので、該バインダーを適宜系
外へ取り出す。フィルター部材51を加熱状態にしてお
く時間はこれを冷却状態にしておく時間よりも短くてよ
い。一方、加熱状態のフィルター部材51を通過したバ
インダーのミストは冷却状態のフィルター部材52で充
分に捕集される。更に運転を続けて冷却状態のフィルタ
ー部材52へ相当量のバインダーが捕集されたとき、以
下同様にして、フィルター部材52を加熱状態にし、こ
の際前もってフィルター部材51を冷却状態にしておく
という以上の操作を繰り返す。
第2図の実施例では、排気系統32にフィルター部材5
3,54が並列に介在されているので、バルブ操作によ
って、一方のフィルター部材を排気系統32へ連通し、
他方のフィルター部材を排気系統32から遮断して、連
通したフィルター部材を冷却状態にし、遮断したフィル
ター部材を加熱状態にするという、以上の操作を繰り返
す。
第1表は第1図について前述した操作にしたがい表中記
載の条件で運転したときのバインダー捕集量及び捕集効
率を例示するものである。表中、従来例はハウジング内
にフィルター部材を1単位のみ装着し、これを加熱状態
でのみ保持した場合である。
<発明の効果> 以上説明した通りであるから、本発明には、フィルター
部材の取り外しや清掃作業更にはフィルター部材の取り
外しの際における全体の真空系への悪影響等を惹起する
ことなく、真空焼結において揮散したバインダーを連続
して且つ充分に捕集することができ、ひいては真空ポン
プの能力低下を防止することができるという効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図と第2図は本発明の各別の一実施例を前後の関係
を含めて示す全体図である。 11,12……真空焼結炉、21,22……真空ポンプ、 31,32……排気系統、41,42……ハウジング、 51,52,53,54……フィルター部材、 61,62,65,66……細管、63,64……電熱線、 1A,2A,3A,4A……冷却媒体、3B,4B……加熱媒体

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】金属粉末を成形してこれを真空焼結する際
    に揮散するバインダーの捕集方法であって、該バインダ
    ーを衝突させるためのフィルター部材を2単位以上設
    け、これらのうちで少なくとも1単位は冷却した状態に
    しておいてこれらの冷却及び加熱を交互に繰り返すこと
    を特徴とするバインダーの捕集方法。
  2. 【請求項2】金属粉末を成形してこれを真空焼結する際
    に揮散するバインダーの捕集装置であって、真空焼結炉
    と真空ポンプとの間の排気系統に、該バインダーを衝突
    させるためのフィルター部材を少なくとも2単位直列に
    介在させ、各単位のフィルター部材に冷却手段及び加熱
    手段を装備して成るバインダーの捕集装置。
  3. 【請求項3】金属粉末を成形してこれを真空焼結する際
    に揮散するバインダーの捕集装置であって、真空焼結炉
    と真空ポンプとの間の排気系統に、該バインダーを衝突
    させるためのフィルター部材を各列で少なくとも1単位
    並列に介在させ、各単位のフィルター部材に冷却手段及
    び加熱手段を装備して成るバインダーの捕集装置。
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