JPS5834102A - 粉末成形装置 - Google Patents
粉末成形装置Info
- Publication number
- JPS5834102A JPS5834102A JP13008881A JP13008881A JPS5834102A JP S5834102 A JPS5834102 A JP S5834102A JP 13008881 A JP13008881 A JP 13008881A JP 13008881 A JP13008881 A JP 13008881A JP S5834102 A JPS5834102 A JP S5834102A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- powder
- pressure
- rubber
- container
- soft rubber
- 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.)
- Granted
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、鉄鋼、非鉄金属などの粉末を成形する装置１
ｃｓｂ、特に圧力媒体として１質ゴムを用いて粉末に均
等な外圧を付加して良好な成形品を得るために好適な粉
末成形装置に関する。
ｃｓｂ、特に圧力媒体として１質ゴムを用いて粉末に均
等な外圧を付加して良好な成形品を得るために好適な粉
末成形装置に関する。
ロッド１の外周に粉末２を成形密着させる従来方法を第
１図に示す。第１図のようにダイプレート４の上にボル
ト６、ナツト７、バネ８によって浮動支持された金型３
に挿入したロッド１の外周に粉末２を充填し、上パンチ
９を介して荷重装置（図示せず）で軸方向荷重Ｆを付加
するととＫよって、上パンチ９と下パンチ１０の間で粉
末２を圧縮成形するようになっている。
１図に示す。第１図のようにダイプレート４の上にボル
ト６、ナツト７、バネ８によって浮動支持された金型３
に挿入したロッド１の外周に粉末２を充填し、上パンチ
９を介して荷重装置（図示せず）で軸方向荷重Ｆを付加
するととＫよって、上パンチ９と下パンチ１０の間で粉
末２を圧縮成形するようになっている。
このような従来の成形法では成形後の粉末の密度は、第
２図に示すようにパンチ近傍Ａ、Ｃでは高く、中央部Ｂ
では低くなる。したがって焼結してもロッドに完全に密
着せず複合部材として使用 ・できない欠点があった。
２図に示すようにパンチ近傍Ａ、Ｃでは高く、中央部Ｂ
では低くなる。したがって焼結してもロッドに完全に密
着せず複合部材として使用 ・できない欠点があった。
そのため、近年、第３図に示すような静水圧圧縮成形法
が一部で実用化されている。まず、ロッド１と粉末２を
容器１１で封入し、液圧媒体１２を満した高圧容器１３
内に挿入する。その後、ポンプ（図示せず）で高液圧ｐ
を前記高圧容器内に供給して、粉末２の全表面に均一な
圧力ｐを付加し、成形する方法でめる。該方法によれば
、成形品の密度は、均一なものが得られるが、装置が大
がかりとなり、設備費が非常に膨大な吃のとなる。
が一部で実用化されている。まず、ロッド１と粉末２を
容器１１で封入し、液圧媒体１２を満した高圧容器１３
内に挿入する。その後、ポンプ（図示せず）で高液圧ｐ
を前記高圧容器内に供給して、粉末２の全表面に均一な
圧力ｐを付加し、成形する方法でめる。該方法によれば
、成形品の密度は、均一なものが得られるが、装置が大
がかりとなり、設備費が非常に膨大な吃のとなる。
また作業速度が遅く、取扱い上、危険をともなうため、
経験を必要とする欠点を有している。
経験を必要とする欠点を有している。
本発明の目的は、粉末“に高圧力を付加して所定の形状
に成形する装置を、構造が簡単で安価な設備費で提供す
るととＫある。
に成形する装置を、構造が簡単で安価な設備費で提供す
るととＫある。
従来の粉末成形法では、金属粉などを軸方向からだけの
面圧によって成形しているが、本発明では軟質ゴムを圧
力媒体として、前記面圧と均等な側圧を付加し、高密度
の成形品を得るものである。
面圧によって成形しているが、本発明では軟質ゴムを圧
力媒体として、前記面圧と均等な側圧を付加し、高密度
の成形品を得るものである。
可塑性があシ、軟質ゴムとの摩擦係数が小さい合成樹脂
の容器に充填された金属粉に、段付形状の上パンチと軟
質ゴムを用いることによ＃）１つの荷重源で面圧と側圧
を付加して成形する。
の容器に充填された金属粉に、段付形状の上パンチと軟
質ゴムを用いることによ＃）１つの荷重源で面圧と側圧
を付加して成形する。
以下、本発明の実施例を第４図によシ説明する。
本発明の装置は該図に示すように、ロッドｌと、蚊ロッ
ドの外周に配設した粉末２と該粉末を封入する可塑性の
める容器１１°と、該容器を介して前記粉末２に均等な
側圧を付加する軟質ゴム１５と、該軟質ゴムの塑性流動
を防止するシールリング１６、補助シールリング１７と
、前記１質ゴム及び弾性体１８ｉ介して前記粉末２に軸
方向荷重を付加する上パンチ９と、該軸方向荷重を受け
る下パンチ１０と、前記１質ゴムなどの半径方向変位を
拘束する金型１４で構成されている。
ドの外周に配設した粉末２と該粉末を封入する可塑性の
める容器１１°と、該容器を介して前記粉末２に均等な
側圧を付加する軟質ゴム１５と、該軟質ゴムの塑性流動
を防止するシールリング１６、補助シールリング１７と
、前記１質ゴム及び弾性体１８ｉ介して前記粉末２に軸
方向荷重を付加する上パンチ９と、該軸方向荷重を受け
る下パンチ１０と、前記１質ゴムなどの半径方向変位を
拘束する金型１４で構成されている。
かかる装置を用いてロッド１の外周に粉末２を成形密着
させ、複合部材を製造する方法は、第４図に示したよう
に各部材を配設した後、荷重装置（図示せず）により上
バンチ９を介して軸方向荷重Ｆを付加する。この際、軟
質ゴム１５は軸方向に圧縮され、半径方向に拡がる現象
によって側圧ｐ、が発生し、可塑性のある容器１１を介
して粉末２に付加される。軟質ゴム１５が軸方向に圧縮
され、上バンチ９と端面９Ｊ１．Ａ弾性体１８の端面１
８Ｊ１が接触すると、粉末２は前記弾性体１８を介して
面上に均等な軸圧縮荷重が付加される。このように紋負
荷面庄ｐ、と前記側圧ｐ、によって粉末２は、ばらつき
のない高密度の成形品とかり、良好な複合部材を製造す
ることができる。なお、シールリング１６．補助シール
リング１７は硬質のゴムで形成されておシ、軟質ゴム１
５が高圧化で上パンチ９と金型１４との間あるいは、上
／１ンチ９と弾性体１８との間から塑性流動する現象を
防止するものである。
させ、複合部材を製造する方法は、第４図に示したよう
に各部材を配設した後、荷重装置（図示せず）により上
バンチ９を介して軸方向荷重Ｆを付加する。この際、軟
質ゴム１５は軸方向に圧縮され、半径方向に拡がる現象
によって側圧ｐ、が発生し、可塑性のある容器１１を介
して粉末２に付加される。軟質ゴム１５が軸方向に圧縮
され、上バンチ９と端面９Ｊ１．Ａ弾性体１８の端面１
８Ｊ１が接触すると、粉末２は前記弾性体１８を介して
面上に均等な軸圧縮荷重が付加される。このように紋負
荷面庄ｐ、と前記側圧ｐ、によって粉末２は、ばらつき
のない高密度の成形品とかり、良好な複合部材を製造す
ることができる。なお、シールリング１６．補助シール
リング１７は硬質のゴムで形成されておシ、軟質ゴム１
５が高圧化で上パンチ９と金型１４との間あるいは、上
／１ンチ９と弾性体１８との間から塑性流動する現象を
防止するものである。
第４図において、上パンチ９Ｆｉ軟質ゴム１５を圧縮す
る部分と、弾性体１８を介して粉末２を圧縮する部分が
段付形状となるようにしている。これは次のような現象
にもとづいて設けたものである。
る部分と、弾性体１８を介して粉末２を圧縮する部分が
段付形状となるようにしている。これは次のような現象
にもとづいて設けたものである。
粉末及び軟質ゴムを別々［ｊ１！２り出し、軸方向荷重
を付加した場合、荷重と軸方向変形量の関係は第５図の
ようになる。該図に示すように、軟質ゴムｉ小さな荷重
で大きな変形量を生じ、粉末は荷重が大きくならないと
軟質ゴムと同程度の変形量を生じない。したがって、こ
のような粉末と軟質ゴムの圧縮特性を考慮して上パンチ
を段付形状としている。このような形状とすることＫよ
って、付加した軸方向荷重は初期においては軟質ゴムを
圧縮して側圧ｐｔを発生し、上）くンチの段付部と弾性
体が接触した後は、軸方向荷重は軟質ゴムと粉末を圧縮
する荷重に分配され、均一な面圧ｐ。
を付加した場合、荷重と軸方向変形量の関係は第５図の
ようになる。該図に示すように、軟質ゴムｉ小さな荷重
で大きな変形量を生じ、粉末は荷重が大きくならないと
軟質ゴムと同程度の変形量を生じない。したがって、こ
のような粉末と軟質ゴムの圧縮特性を考慮して上パンチ
を段付形状としている。このような形状とすることＫよ
って、付加した軸方向荷重は初期においては軟質ゴムを
圧縮して側圧ｐｔを発生し、上）くンチの段付部と弾性
体が接触した後は、軸方向荷重は軟質ゴムと粉末を圧縮
する荷重に分配され、均一な面圧ｐ。
と側圧ｐ、によって粉末が成形される。もし、前記のよ
うなことを考慮せず、平面を有する上ノ（ンチを用いた
場合、付加した軸方向荷重は、はとんど粉末を圧縮する
ために費され、軟質ゴムによる側圧はほとんど発生せず
、不均一な成形品となる。
うなことを考慮せず、平面を有する上ノ（ンチを用いた
場合、付加した軸方向荷重は、はとんど粉末を圧縮する
ために費され、軟質ゴムによる側圧はほとんど発生せず
、不均一な成形品となる。
いっぽう粉末を封入している容器に必要々特性は、
（１） 非常に大きな変形が許容できる可塑性を有す
ること（粉末を成形した際、体積が約５０％収縮するた
め） （１１）軟質ゴムと接触する面の摩擦係数が低いこと（
大きな摩擦力が働くと、均等な側圧が付加できないため
） などでおる、前記した（１）の特性を有する本のとして
超弾性金属、超塑性金属などが考えられるが、これらは
（１１）の特性を満足しない、一般に軟質ゴムと金属を
接触させた場合の摩擦係数は０．１２〜０．１５と非常
に大きい。そこで本発明では、（１）。
ること（粉末を成形した際、体積が約５０％収縮するた
め） （１１）軟質ゴムと接触する面の摩擦係数が低いこと（
大きな摩擦力が働くと、均等な側圧が付加できないため
） などでおる、前記した（１）の特性を有する本のとして
超弾性金属、超塑性金属などが考えられるが、これらは
（１１）の特性を満足しない、一般に軟質ゴムと金属を
接触させた場合の摩擦係数は０．１２〜０．１５と非常
に大きい。そこで本発明では、（１）。
（：１）の特性を満足する容器として合成樹脂を用いた
。
。
合成樹脂は非常圧大きな焚形が許容でき、特に四フフ化
エチレンやナイロンを用いると摩擦係数は００６〜０，
０８に低減できる。したがって１質ゴムによって均等な
側圧が付加され、密度の均一な成形品ができる。
エチレンやナイロンを用いると摩擦係数は００６〜０，
０８に低減できる。したがって１質ゴムによって均等な
側圧が付加され、密度の均一な成形品ができる。
本実施例では、ロッドの外周に粉末を成形して複合部材
を製造するようにしているが、粉末だけを成形する場合
、あるいけ円筒部材の内側に粉末を成形する場合でも同
様な装置で成形できる。
を製造するようにしているが、粉末だけを成形する場合
、あるいけ円筒部材の内側に粉末を成形する場合でも同
様な装置で成形できる。
以上、述べたように本実施例によれば、１つの荷重装置
によって成形する粉末に面圧と軟質ゴムによる側圧をバ
ランスよく付加できるため、ばらつきのない高密度の成
形品が得られる効果がある。
によって成形する粉末に面圧と軟質ゴムによる側圧をバ
ランスよく付加できるため、ばらつきのない高密度の成
形品が得られる効果がある。
本発明によれば、軟質ゴムや段付形状の上パンチなどを
用いた簡単な装置で、粉末に面圧と側圧をバランスよく
付加できるため、ばらつきのない良好な成形品を製造で
きる効果がある。また、構造が簡単であるため、従来の
プレス機棹を利用した安価な粉末成形装置を提供できる
効果が得られる。
用いた簡単な装置で、粉末に面圧と側圧をバランスよく
付加できるため、ばらつきのない良好な成形品を製造で
きる効果がある。また、構造が簡単であるため、従来の
プレス機棹を利用した安価な粉末成形装置を提供できる
効果が得られる。
第１図は従来の粉末成形装置の縦断面図、第２図は成形
した金属粉の密度分布を示す模式図、第３図は静水圧を
利用した粉末成形装置の縦断面図、第４図は本発明の一
実施例による複合部材の製造装置の縦断面図、第５図は
金属粉と軟質ゴムの圧縮特性を示す模式図である。 ２・・・粉末、９・・・上パンチ、１１・・・容器、１
４・・・金型、１５・・・軟質ゴム。 第１図 ￥：Ｊ Ｚ 図 ７ 第 ３ 図
した金属粉の密度分布を示す模式図、第３図は静水圧を
利用した粉末成形装置の縦断面図、第４図は本発明の一
実施例による複合部材の製造装置の縦断面図、第５図は
金属粉と軟質ゴムの圧縮特性を示す模式図である。 ２・・・粉末、９・・・上パンチ、１１・・・容器、１
４・・・金型、１５・・・軟質ゴム。 第１図 ￥：Ｊ Ｚ 図 ７ 第 ３ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、粉末を充填した容器と、荷重を受けて前記容器に圧
力を付加するゴム等の圧力媒体と、該圧力媒体の外側に
配設した金型と、前記容器と圧力媒体に荷重を付加する
加圧手段とを備えた粉末成形装置において、圧力媒体に
対向する部位と容器に対向する部位とを互いに段付き配
置で備えるパンチを加圧手段と圧力媒体との間に設け、
加圧手段で発生した荷重を圧力媒体と容器に充填した粉
末で分担するようにしたことを特徴とする粉末成形装置
。 ２ 前記粉＊モ充填した容器は、可塑性を有し、前記圧
力媒体との摩擦係数の小さな合成樹脂製としたことを特
徴とする特許請求の範囲第１項に記載の粉末成形装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13008881A JPS5834102A (ja) | 1981-08-21 | 1981-08-21 | 粉末成形装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13008881A JPS5834102A (ja) | 1981-08-21 | 1981-08-21 | 粉末成形装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5834102A true JPS5834102A (ja) | 1983-02-28 |
| JPS642641B2 JPS642641B2 (ja) | 1989-01-18 |
Family
ID=15025681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13008881A Granted JPS5834102A (ja) | 1981-08-21 | 1981-08-21 | 粉末成形装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5834102A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0109949A2 (en) * | 1982-11-09 | 1984-05-30 | Cips Ab | Apparatus for compensing axial strain in an isostatic press |
| US7993577B2 (en) | 2007-06-11 | 2011-08-09 | Advance Materials Products, Inc. | Cost-effective titanium alloy powder compositions and method for manufacturing flat or shaped articles from these powders |
| US8795880B2 (en) | 2008-11-27 | 2014-08-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Battery having an electrode terminal fixed to a battery case |
| US8920712B2 (en) | 2007-06-11 | 2014-12-30 | Advanced Materials Products, Inc. | Manufacture of near-net shape titanium alloy articles from metal powders by sintering with presence of atomic hydrogen |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH038037U (ja) * | 1989-06-12 | 1991-01-25 | ||
| JPH0439144U (ja) * | 1990-07-31 | 1992-04-02 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49114510A (ja) * | 1973-03-06 | 1974-11-01 |
-
1981
- 1981-08-21 JP JP13008881A patent/JPS5834102A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49114510A (ja) * | 1973-03-06 | 1974-11-01 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0109949A2 (en) * | 1982-11-09 | 1984-05-30 | Cips Ab | Apparatus for compensing axial strain in an isostatic press |
| US7993577B2 (en) | 2007-06-11 | 2011-08-09 | Advance Materials Products, Inc. | Cost-effective titanium alloy powder compositions and method for manufacturing flat or shaped articles from these powders |
| US8920712B2 (en) | 2007-06-11 | 2014-12-30 | Advanced Materials Products, Inc. | Manufacture of near-net shape titanium alloy articles from metal powders by sintering with presence of atomic hydrogen |
| US8795880B2 (en) | 2008-11-27 | 2014-08-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Battery having an electrode terminal fixed to a battery case |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS642641B2 (ja) | 1989-01-18 |
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