JPS62202003A - Molding method for powder - Google Patents
Molding method for powderInfo
- Publication number
- JPS62202003A JPS62202003A JP4404286A JP4404286A JPS62202003A JP S62202003 A JPS62202003 A JP S62202003A JP 4404286 A JP4404286 A JP 4404286A JP 4404286 A JP4404286 A JP 4404286A JP S62202003 A JPS62202003 A JP S62202003A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- powder
- vacuum
- rubber
- bag
- 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.)
- Pending
Links
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims abstract description 57
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 32
- 238000000465 moulding Methods 0.000 title abstract description 8
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 24
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000009461 vacuum packaging Methods 0.000 claims abstract 2
- 238000009694 cold isostatic pressing Methods 0.000 claims description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005266 casting Methods 0.000 abstract 3
- 238000012856 packing Methods 0.000 abstract 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 14
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 3
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000001513 hot isostatic pressing Methods 0.000 description 2
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 229910000601 superalloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001111 Fine metal Inorganic materials 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001315 Tool steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000009689 gas atomisation Methods 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920001748 polybutylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009849 vacuum degassing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野]
本発明は、金属粉あるいはセラミックスなどの粉体を用
いて成形を行い、寸法精度の高い成形体を得る粉体の成
形方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a method for molding powder, which involves molding powder such as metal powder or ceramics to obtain a molded body with high dimensional accuracy.
冷間静水圧プレス法は、金属あるいはセラミックスなど
の粉体Yゴム様弾性物質の袋に充填し密閉して外部から
水あるいは油のような液体乞加圧媒体として加圧底形す
る方法である。この方法では、通常、ラテックス、Pv
Cあるいはポリウレタンのようなゴム様モールドを用い
ている。このゴム様モールドは、充填される粉体の重量
によって変形しないような強度と肉厚をもったものでな
ければならない。The cold isostatic pressing method is a method in which a bag of powdery rubber-like elastic material such as metal or ceramics is filled and sealed, and a liquid such as water or oil is pressed from the outside as a pressurizing medium. . In this method, latex, Pv
A rubber-like mold such as C or polyurethane is used. This rubber-like mold must be strong and thick enough not to be deformed by the weight of the powder it is filled with.
ところが上記の冷間静水圧プレス法tおこなうにあたっ
ては、ゴムと粉体の充填物の変形挙動が異なるのでゴム
様モールドの各部から加わる静水圧はそのまま内部の粉
体の充填物に伝わらず、角部の粉体は、ゴムに拘束され
て収縮しにくいことがある。このため成形体は、無負荷
時のゴム様モールドのキャビティ形状からはずれた形状
となるの入ならず、内部に応力が残留して割れを引き起
こすことがある。従って、通常の冷間静水圧プレス法で
は寸法精度が高く完全な成形体を得ることが困難である
という問題があった。このためこのような冷間静水圧プ
レス法に対し、薄肉のゴム様の袋に張力を働かせた状態
でモールドを形成させる方法が発明された〔特願昭59
−183780号〕。However, when performing the above-mentioned cold isostatic pressing method, the deformation behavior of the rubber and powder fillings is different, so the hydrostatic pressure applied from each part of the rubber-like mold is not directly transmitted to the powder filling inside, and the corner Powder in parts may be restrained by the rubber and difficult to shrink. For this reason, the molded body will not fit into a shape that deviates from the cavity shape of the rubber-like mold when no load is applied, and stress may remain inside, causing cracks. Therefore, there is a problem in that it is difficult to obtain a perfect molded product with high dimensional accuracy using the normal cold isostatic pressing method. For this reason, in contrast to the cold isostatic pressing method, a method was invented in which a mold is formed by applying tension to a thin rubber-like bag.
-183780].
この方法によれば、粉体の充填物の収縮に追随してゴム
様の袋が収縮するので、この充填物は均一収縮し、初期
の充填物形状に相似の成形体が得られる。しかしこの方
法において用いる通気性のモールド支持体によれば、ゴ
ム様弾性物質が滑る十分な表面性状とキャビティの寸法
精度viaする必要があり、高価なものとなる。従って
比較的生産量の多いものに摘要が限定されてしまうとい
う問題があった。According to this method, the rubber-like bag shrinks following the shrinkage of the powder filling, so that the filling uniformly shrinks and a molded article having a shape similar to the initial filling is obtained. However, the breathable mold support used in this method requires sufficient surface properties for the rubber-like elastic material to slide and dimensional accuracy of the cavity via, making it expensive. Therefore, there was a problem in that the summary was limited to those that were produced in relatively large quantities.
このため上記の問題点を解決するため、この高価な通気
性のモールド支持体を粉体の充填物を負正にして形状を
保持したモールド支持体で代用するようにした方法もあ
る。この方法では、水溶性フィルムとフィルタとで主要
部分1を構成し、粉体の充填物を負正にして形状を保持
したモールド支持体のキャビティ部へ外面に水分を担持
させた薄肉のゴム様の袋を挿入し、ゴム様袋の接触によ
って水溶性フィルムを溶解し吸引の効果Yゴム様袋に及
ぼさせて、このゴム様袋に張力を働かせキャビテイ壁に
密着させ、このゴム様袋からなるモールドを作成するよ
うにした。Therefore, in order to solve the above-mentioned problems, there is a method in which this expensive air-permeable mold support is replaced with a mold support whose shape is maintained by filling the powder with negative and positive. In this method, the main part 1 is composed of a water-soluble film and a filter, and a thin rubber-like material with water supported on the outer surface is placed in the cavity of a mold support that maintains its shape by making the powder filling negative and positive. The water-soluble film is dissolved by contact with the rubber-like bag, and the suction effect is applied to the rubber-like bag, and tension is applied to this rubber-like bag to bring it into close contact with the cavity wall. Created a mold.
上記のように構成した方法の問題点として以下に示す2
点が挙げられる。まず第1点としては挿入すべくゴム様
袋に担持すべき水分子ikを適切にコントロールしなけ
ればならない点である。担持すべき水分量が少なすぎる
場合には、水溶性フィルムが溶けずモールド支持体のキ
ャビテイ壁にゴム様モールドが密着しない。一方、担持
すべき水分量が多すぎる場合には、局部的に水溶性フィ
ルムが先に溶け、均一にゴム様モールドが密着せず、そ
の結果モールドが破断してしまうことである。The following are two problems with the method configured as above.
There are several points. The first point is that the water molecules ik to be carried in the rubber-like bag for insertion must be appropriately controlled. If the amount of water to be supported is too small, the water-soluble film will not dissolve and the rubber-like mold will not adhere tightly to the cavity wall of the mold support. On the other hand, if the amount of water to be supported is too large, the water-soluble film will locally dissolve first, and the rubber-like mold will not adhere uniformly, resulting in the mold breaking.
第2魚目としては、モールド支持体Y構成する粉体が担
持した水分で湿めり、再利用する場合に粉体を乾燥する
操作が必要となる点である。The second problem is that the powder constituting the mold support Y becomes moist due to the moisture carried thereon, and when reusing the powder, an operation is required to dry the powder.
本発明は上記のような問題点を解決するためになされた
もので、寸法精度の高い粉体の成形方法を得ることを目
的とする。The present invention was made in order to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to obtain a method for molding powder with high dimensional accuracy.
[問題点を解決するための手段]
本発明は上記の目的を達成するためKなされたもので、
乾燥砂を通気性フィルムで真空バックして壊型をつくり
、該清型に表面を水で濡らしたゴム袋を挿入して前記通
気性フィルム’に溶解させてゴムを拡げ、前記鋳型内表
面に密着させた後原料扮を充填し前記ゴム内を真空吸引
して型状を保持させ、次に砂鋳型を除去して冷間静水圧
プレスにかげる粉体の成形方法7gt提供するものであ
る。[Means for solving the problems] The present invention has been made in order to achieve the above objects,
A broken mold is created by vacuum-backing the dry sand with a breathable film, and a rubber bag whose surface is wetted with water is inserted into the clear mold, and the rubber is dissolved in the breathable film to spread and cover the inner surface of the mold. The present invention provides a powder molding method 7gt in which after the rubber is brought into close contact, the raw material is filled, the inside of the rubber is vacuum-suctioned to maintain the shape, and then the sand mold is removed and the powder is heated in a cold isostatic press.
粉体の充填物乞負圧にして形状を保持した通気性のモー
ルド支持体の内側にゴム用の袋状物を拡張密着させてモ
ールドを形成しこれに原料粉体χ充JRし、モールド内
を真空脱気したのち、モールドをシールし通気性のモー
ルド支持体を解体して袋状物に収容された予備成型体Y
取り出し冷間静水圧プレス処理を施して緻密化させる。Filling of powder A rubber bag-like material is expanded and brought into close contact with the inside of a breathable mold support whose shape is maintained under negative pressure to form a mold. After vacuum degassing, the mold is sealed, the breathable mold support is dismantled, and the preform Y is housed in a bag-like object.
It is taken out and subjected to cold isostatic pressing treatment to make it denser.
本発明はフィルムとフィルターとで主要部分を構成する
所望のモールド形状の空間であって少なくともキャビテ
ィに相当てる壁を通気性のあるフィルムとする空間に支
持体形成用粉体を封入し、フィルタ一部からの吸引によ
ってこの空間な負圧として形状を保持し粉体からなる通
気性のモールド支持体とする工程と、該モールド支持体
のキャビティ部へ薄肉のゴム様弾性物質からなる袋を挿
入し、通気性のあるフィルムを介して、吸引の効果をゴ
ム様の袋に及ぼさせて張力を働かせてキャビテイ壁に密
着したゴム様の袋からなるモールドとする工程と、該モ
ールドの内部へ金属またはセラミックスなどの粉体を充
填する工程と、該モールドの内部を吸引し負圧としたの
ち該モールドを密閉する工程と、モールド支持体を構成
する粉体を除去する工程と、かくして得たモールドに封
入された予備成形体を冷間静水圧プレスにかけて成形体
とする工程とからなる金1ムおよびセラミックスの粉体
の成形方法に関する、
本発明で使用するフィルムは、引裂きに対する抵抗性と
適度の伸びおよび大きい引惧り強度を持った適度の厚さ
t有していることが必要である。In the present invention, powder for forming a support is sealed in a space of a desired mold shape, which constitutes the main parts of a film and a filter, and has at least a wall corresponding to a cavity made of an air-permeable film. A process of creating a breathable mold support made of powder by maintaining the shape of the space by suction from the vacuum chamber, and inserting a bag made of a thin rubber-like elastic material into the cavity of the mold support. , a process of applying suction to the rubber-like bag through a breathable film to create tension and forming a mold consisting of the rubber-like bag that adheres to the cavity wall, and injecting metal or A step of filling powder such as ceramics, a step of suctioning the inside of the mold to create a negative pressure and then sealing the mold, a step of removing the powder constituting the mold support, and a step of filling the mold thus obtained. The film used in the present invention relates to a method for forming powders of gold and ceramics, which comprises the step of cold isostatic pressing an encapsulated preform to form a compact. It is also necessary to have an appropriate thickness t with high tensile strength.
このような特性を有するもののうち具体的なものとして
は、ポリエチレンフィルム、ポリブロビレンフイルム、
軟質ポリ塩化ビニルフィルム、ポリビニルアルコール系
合成樹脂フィルム、塩化ゴムフィルム、ポリブチレンフ
ィルム等のフィルムであり、その厚さは対象となるモー
ルドの形状、フィルムの適用場所などにより異なるので
一律には定められないが、必要に応じ20μm〜200
μm程度のものの中から適宜選択して使用する。またキ
ャビテイ壁に適用する通気性フィルムは、前述のフィル
ムに対し、機械的、化学的処理によりピンホールをあげ
ても使用できる。ポリオレフィン系の通気性フィルムを
そのまま適用することもできる。ピンホールをあける手
段として具体的には、針状のものであける方法、レーザ
ー光な用いる方法、溶媒を用いる方法等が挙げられ、適
宜選択、組み合せて使うこともできる。これら通気性の
あるフィルムは、ゴム様の袋を挿入するまでは、粉体の
充填物を負圧にすることが必要であるため、フィルムの
前後で圧力差が生じなければならない。Specific examples of materials with such characteristics include polyethylene film, polypropylene film,
These are soft polyvinyl chloride films, polyvinyl alcohol-based synthetic resin films, chlorinated rubber films, polybutylene films, etc., and their thicknesses cannot be uniformly determined because they vary depending on the shape of the target mold and where the film is applied. No, but 20 μm to 200 if necessary
An appropriate selection is made from those on the order of μm. Moreover, the breathable film applied to the cavity wall can be used even if pinholes are formed in the above-mentioned film by mechanical or chemical treatment. A polyolefin-based breathable film can also be applied as is. Specific examples of the means for making the pinhole include a method using a needle, a method using a laser beam, a method using a solvent, etc., and these methods can be selected and used in combination as appropriate. These breathable films require a negative pressure on the powder charge until the rubber-like bag is inserted, so a pressure difference must be created across the film.
このため、フィルターからの吸引力で適用できる通気性
のあるフィルムの適用の範囲は異なるが、フィルム面1
00部に対し、貫通細孔の占める面積が0.001部〜
2部が望ましく、細孔直径は1關以下が望ましい。モー
ルド支持体形成用粉体を構成する粒子は、支持体形状の
平空間への投入によって容易に粉化あるいは変形するも
のであってはならないが、砂、プラスチック粉、セラミ
ック扮、金属粉等の中から幅広く選択することが可能で
ある。成形する金属またはセラミックスの粉体は流動性
の良い粉径と形状に処理されていることが望ましい。具
体的には、例えばステンレス鋼、工具鋼、超合金などの
場合ではアルゴンガスアトマイズ法、真空噴霧法、回転
電極法で製造した球状粉が適しており、またチタンおよ
びチタン合金もプラズマ回転電極法によって得た球状粉
がよい。またカーボニル鉄、カーボニルニッケル等の金
属微粉、超硬合金粉、アルミナ、ジルコニア、窒化ケイ
素、炭化ケイ素、サイアロンなどは通常数μm以下の異
形微粉であり流動性がよくないので、顆粒状に処理した
球状粉のものt用いた方が好ましい。For this reason, the range of application of breathable films that can be applied using the suction force from the filter is different, but the film surface 1
The area occupied by the through pores is 0.001 parts to 0.00 parts.
Preferably, the amount is 2 parts, and the pore diameter is preferably 1 part or less. Particles constituting the powder for forming a mold support must not be easily powdered or deformed when placed in the flat space of the support, but particles such as sand, plastic powder, ceramic powder, metal powder, etc. It is possible to choose from a wide range of options. It is desirable that the metal or ceramic powder to be molded be processed to have a powder size and shape with good fluidity. Specifically, in the case of stainless steel, tool steel, superalloys, etc., spherical powder produced by argon gas atomization, vacuum atomization, or rotating electrode method is suitable, and titanium and titanium alloys are also produced by plasma rotating electrode method. The resulting spherical powder is good. In addition, fine metal powders such as carbonyl iron and carbonyl nickel, cemented carbide powders, alumina, zirconia, silicon nitride, silicon carbide, sialon, etc. are usually irregularly shaped fine powders of several μm or less and do not have good fluidity, so they are processed into granules. It is preferable to use spherical powder.
第1図乃至第12図は本発明の実施例な示す説明図であ
る。まず、第1図に示すように、吸引ボックス1の上に
ベントホーAIヲ有する定盤、2・を設ゆ、定盤2の上
の所定の位置には模型3’&設ける。1 to 12 are explanatory diagrams showing embodiments of the present invention. First, as shown in FIG. 1, a surface plate 2 having a vent hole AI is set on top of the suction box 1, and a model 3' is placed at a predetermined position on the surface plate 2.
次に第2図に示すように三方切替弁4、ダストフィルタ
ー5、真空ポンプ6からなる真空吸引系を吸引ボックス
1に取り付けると共に、模型3の上方に、通気性フィル
ムあるいは通気性のないフィルム7な挾むクランプ・フ
レーム8と電気ヒーター9を設置する。なお加熱は電気
ヒーター9に限定されるものではなく、ガスヒーターま
たは温風ヒーターであってもよい。真空ポンプ6を作動
させた後、フィルム7を電気ヒーター9で加熱し、成形
適温に達したら、クランプフレーム8を定盤2まで移動
し、真空吸引することによって第3図に示すようにフィ
ルム7を模型3及び定盤2に密着させ、その後クランプ
フレーム8を取り外し、第4図に示すよ5に全体を振動
テープIL/17に固定する。なお単純形状の場合には
、フィルム7を電気ヒーター9で加熱する工程は必ずし
も必要としない。次に定盤2の上に模型5’lk:囲む
ようK。Next, as shown in FIG. 2, a vacuum suction system consisting of a three-way switching valve 4, a dust filter 5, and a vacuum pump 6 is attached to the suction box 1, and a breathable or non-breathable film 7 is placed above the model 3. A clamp frame 8 and an electric heater 9 are installed. Note that the heating is not limited to the electric heater 9, but may be a gas heater or a hot air heater. After activating the vacuum pump 6, the film 7 is heated with an electric heater 9, and when it reaches the appropriate temperature for forming, the clamp frame 8 is moved to the surface plate 2, and the film 7 is heated by vacuum suction as shown in FIG. is brought into close contact with the model 3 and the surface plate 2, and then the clamp frame 8 is removed and the whole is fixed to the vibrating tape IL/17 at 5 as shown in FIG. Note that in the case of a simple shape, the step of heating the film 7 with the electric heater 9 is not necessarily necessary. Next, place model 5'lk on surface plate 2: K to surround it.
フィルター10!有する金枠11ft乗せ、これにパル
プ12.フィルター13.ポンプ14よりなる真空吸引
系を接線し、フィルム7で覆ったスリーブ15を模型3
の上に乗せ、モールド支持体成形用粉体16を投入する
。次に振動テーブル17を作動させてモールド支持体形
成用粉体16を金枠11の内部に圧密充填し、余剰の粉
体をすり切って除去する。このようにしたのち、第5図
に示すように真空ポンプ14を作動させ、金枠11の上
方を通気性のないフィルム1日で覆い、真空ポンプ6Y
停止した後、第6因に示すように、金枠11yk:上方
に移動して型抜きを行う。Filter 10! Place an 11ft metal frame and place 12.0ft of pulp on it. Filter 13. The vacuum suction system consisting of the pump 14 is tangentially connected and the sleeve 15 covered with the film 7 is attached to the model 3.
, and the powder 16 for molding the mold support is added thereto. Next, the vibrating table 17 is operated to pack the mold support forming powder 16 into the metal frame 11 under pressure, and excess powder is removed by scraping. After doing this, as shown in FIG. 5, the vacuum pump 14 is operated, the upper part of the metal frame 11 is covered with a non-permeable film, and
After stopping, as shown in the sixth factor, the metal frame 11yk moves upward and performs die cutting.
以上に述べた上型の造型と同様の手順により金枠19を
用いて下型を造型し、第7図のように上下金枠11.1
9’Y合せる。上下金枠11.19を合せることにより
生じるキャビテイ壁は通気性のあるフィルムであること
が必要である。第2図に用いたフィルム7が通気性のあ
るものならば以下に述べることを必要としない。A lower mold is molded using the metal frame 19 using the same procedure as the upper mold described above, and the upper and lower metal frames 11.1 are formed as shown in FIG.
9'Y match. The cavity wall formed by fitting the upper and lower metal frames 11 and 19 must be made of a breathable film. If the film 7 used in FIG. 2 is breathable, the following description is unnecessary.
第6図で出来たモールド支持体に、型合せにより将来キ
ャビテイ壁となるべきところにビンボールを開ける必要
がある。円柱、球体、直方体等の単純な形を作る場合に
は、キャビティ壁1肩当り0.51直径の穴を1〜2個
開けるだけで十分である。複雑な形の場合にはキャビテ
イ壁の稜線部、頂点部に優先的に穴をあけることが望ま
しい。穴は出来る限り小さい穴を多数あけた方がモール
ド支持体のキャビテイ壁の形を忠実に写しとる点で有利
となる。もちろん通気性のあるフィルムを用いても、さ
らにピンホールtあゆてもかまわないキャビティ部の壁
を上枠はフィルムに穴をあけたものを用い、下枠に通気
性フィルムを用いる等、複合的利用をした方が形状によ
っては有利になることもある。It is necessary to open bottle balls in the mold support made in FIG. 6 at the places that will become the cavity walls in the future. When making simple shapes such as cylinders, spheres, rectangular parallelepipeds, etc., it is sufficient to drill one or two holes of 0.51 diameter per shoulder of the cavity wall. In the case of a complex shape, it is desirable to preferentially drill holes at the ridgeline and apex of the cavity wall. It is advantageous to make as many small holes as possible in order to faithfully copy the shape of the cavity wall of the mold support. Of course, even if you use a breathable film, it is okay to have pinholes on the wall of the cavity.For example, the upper frame is made of film with holes made, and the lower frame is made of breathable film. Depending on the shape, it may be more advantageous to use it.
次に第8図に示すようにスリーブ15に薄肉のゴム用弾
性物質の袋20Y取り付けたゲート21にス’)−ブ1
5に固定し、ゴム袋20L’キヤビテイ壁に通気性フィ
ルムを介して拡大密着させる。Next, as shown in FIG.
5, and enlarged and brought into close contact with the cavity wall of the rubber bag 20L' via a breathable film.
もし、フィルムの開孔面積が大きすぎる場合には、モー
ルド支持体が崩壊しない範囲でポンプの吸引力を低くて
ろことKよりゴム袋2oの急、〉な膨張を押さえること
が出来、ゴム袋2oの破断を防止することができる。こ
のようにして、ゴム袋2゜はキャビテイ壁全体に密着し
て薄肉のゴム様物質からなるモールドを形成する。この
モールドが完成したのちは、第9図に示すよ5に、振動
テーブル17Y作動させながら原料粉22を供給装置2
3を用いてモールド内に供給するが、その際真空ポンプ
14.ポンプ6の運転は継続しておく。原料?2の充填
後は、第10図に示すようにデート21内にダストフィ
ルター24’Y設はバルブ25、フィルター26を介し
て真空ポンプ27により内圧ft100 torr以下
、好ましくは1Q torr以下まで減圧して原料粉の
間隙に存在する空気を脱気する。If the opening area of the film is too large, it is possible to suppress the sudden expansion of the rubber bag 2o by lowering the suction force of the pump to the extent that the mold support does not collapse. can prevent breakage. In this way, the rubber bag 2° adheres tightly to the entire cavity wall to form a mold of thin-walled rubber-like material. After this mold is completed, as shown in FIG.
The vacuum pump 14. Pump 6 continues to operate. material? After filling No. 2, as shown in Fig. 10, the dust filter 24'Y is installed in the date 21, and the internal pressure is reduced to below ft100 torr, preferably below 1Q torr, via the valve 25 and filter 26 with the vacuum pump 27. Deaerate the air existing in the gaps between the raw material powder.
この作業を行っている間は、ボ/プ14.ポンプ6は作
動しつづけ、ゴムモールド28にかかる内圧が所定の値
に達した後に真空ポンプ14馨停止し、三方切替弁12
の切替えによって上型のゴムモールド28の外部7大気
圧に戻すと、ゴムモールド28の入口部のゴムが漬れる
ので、ゲート21を引き上げて、入口部のゴムをクラン
プ29で挾みシールして真空ポンプ27を停止し、ダス
トフィルター24とゲート21を取り外す。この間真空
ポンプ6の運転は継続する。ついで、金枠11゜191
jt!ねたまま第11図に示すスクリーン6゜の上KM
せてから真空ポンプ6を停止し、三方切替弁4の切替に
よって下型のゴムモールド外部を大気圧に戻す。この操
作を行5と金枠11.19内のモールド支持体成形用の
粉体は自重によって崩し、通憚性のあるフィルム及びフ
ィA/AV破ってスクリーン30乞通過して落下し、予
備成形体31がスクリーン上に残る。この予備成形体3
1の内部は負圧になっているので、大気圧との差圧に相
当する静水圧が予備成形体31にがかっており、このた
めに外部からの支持がなくても、その形状を保持するこ
とができる。While you are doing this, press the button 14. The pump 6 continues to operate, and after the internal pressure applied to the rubber mold 28 reaches a predetermined value, the vacuum pump 14 stops, and the three-way switching valve 12
When the external pressure of the upper rubber mold 28 is returned to atmospheric pressure by switching, the rubber at the inlet of the rubber mold 28 is soaked, so the gate 21 is pulled up and the rubber at the inlet is clamped and sealed with the clamps 29. The vacuum pump 27 is stopped, and the dust filter 24 and gate 21 are removed. During this time, the operation of the vacuum pump 6 continues. Next, gold frame 11°191
jt! KM above the screen 6° shown in Figure 11 while lying down.
After this, the vacuum pump 6 is stopped, and the outside of the lower rubber mold is returned to atmospheric pressure by switching the three-way switching valve 4. In this operation, the powder for forming the mold support in the metal frame 11 and 19 collapses under its own weight, breaks the permeable film and filament A/AV, passes through the screen 30, and falls, forming the preform. Body 31 remains on the screen. This preformed body 3
Since the inside of the preform 31 is under negative pressure, a hydrostatic pressure equivalent to the pressure difference from atmospheric pressure is applied to the preform 31, which allows it to maintain its shape even without external support. be able to.
最後に、この予備底形体51%r:、第12図に示すよ
うに冷間静水圧プレス装置32に配置し、ここに水を送
りおよそ2000気圧〜6000気圧まで昇圧して数分
間この圧力を保持すると、予備成形体31は収縮緻密化
し成形体56となる。この操作を行ったのちは、装置内
を減圧して常圧に戻し、成形体53′1¥:取り出す。Finally, this preliminary bottom body 51%r: is placed in a cold isostatic press 32 as shown in FIG. When held, the preform 31 shrinks and densifies to become a molded body 56. After performing this operation, the pressure inside the apparatus is reduced to normal pressure, and the molded article 53'1\: is taken out.
このようにして得た成形体63は、クランプ29を外し
、さらにゴムモールド29を引きはがすことKより容易
に取り出すことができる。なお成形体33ti、必要に
応じて焼結をし焼結体とすることもできる。The molded body 63 thus obtained can be easily taken out by removing the clamp 29 and then peeling off the rubber mold 29. The molded body 33ti can also be sintered to form a sintered body, if necessary.
具体的には、WC−IQ%coの超硬合金顆粒を原料と
して上記の方法によって得た成形体を脱脂、真空焼結、
熱間静水圧プレス(HIP)処理をして高密度焼結体と
することもできるし、またSj、N、−13%y、o、
の顆粒を原料として上記の方法によって得た成形体を脱
脂後、窒素雰囲気中で常圧焼結して焼結体とすることも
できる。またさらに、回転電極法で製造されたINI
Do超合金の球状粉を原料として上記の方法によって得
た成形体を真空で焼結し、さらにHIP処理を行って高
密度焼結体とすることもできる。Specifically, a molded body obtained by the above method using cemented carbide granules of WC-IQ%co as a raw material was degreased, vacuum sintered,
A high-density sintered body can be obtained by hot isostatic pressing (HIP), and Sj, N, -13%y, o,
A sintered body can also be obtained by degreasing a molded body obtained by the above method using the granules as a raw material and then sintering it under normal pressure in a nitrogen atmosphere. Furthermore, INI manufactured by the rotating electrode method
A compact obtained by the above method using Do superalloy spherical powder as a raw material may be sintered in a vacuum and further subjected to HIP treatment to form a high-density sintered compact.
上記実施例における具体例では、C1018スチール球
状粉(粒度80〜200メツシユ)とアルミナ顆粒(粒
度20〜100μm〕の2種類について成形体を作った
。まず、直径20階、長さ60腸のシャフトと、その端
から20mの位置に取りつけた直径80m5.厚さ15
■のディスクからなる模型を使用し、モールド支持体用
粉体として砕砂(粒度100〜150メツシユ)、フィ
ルムとして厚さ50μのE、V、 A、フィルムを、ま
た薄肉のゴム様弾性物質からなる袋として厚さおよそ2
00μm1口径およそ10m、長さ50mのゴムラテッ
クスの袋を使用した。モールド支持体キャビティ内壁に
0.3 mm径の加熱したピアノ線を押し当てて、5−
おきに穴をあけて、前記の方法によって予備成形体を得
、3000気圧の圧力で冷間静水圧プレス処理な行い圧
密化して成形体ディスクを得た。このディスクの真円度
を測定したところ、ディスク径のバラツキはほとんどな
く、その変化率は、1.5%以下に収まった。なおこの
ときのディスク径は次の通りであった。In the specific example of the above example, two types of molded bodies were made: C1018 steel spherical powder (particle size 80 to 200 mesh) and alumina granules (particle size 20 to 100 μm).First, a shaft with a diameter of 20 stories and a length of 60 mesh was made. and a diameter of 80 m5 and a thickness of 15 installed at a position 20 m from the end.
Using a model consisting of the disc of (2), crushed sand (particle size 100 to 150 mesh) was used as the powder for the mold support, E, V, A, 50μ thick film was used, and a thin rubber-like elastic material was used as the film. Approximately 2 thick as a bag
A rubber latex bag with a diameter of approximately 10 m and a length of 50 m was used. A heated piano wire with a diameter of 0.3 mm is pressed against the inner wall of the mold support cavity, and 5-
Holes were made at intervals to obtain a preform by the method described above, and the preform was compacted by cold isostatic pressing at a pressure of 3000 atm to obtain a compact disk. When the roundness of this disk was measured, there was almost no variation in the disk diameter, and the rate of change was within 1.5%. The diameter of the disk at this time was as follows.
スチール球形料 72.92±0.15asアルミナ
顆粒 68.13±0.11m〔発明の幼児〕
以上の説明から明らかなように1本発明によれば通気性
のモールド支持体として高価な成形体を使うことなく、
安価な粉体からなるモールド支持体を使用することが可
能となり、さらに通気性のあるフィルムを使用すること
によって、水分による粉の汚染?なくすことができるう
え、金属およびセラミックスの粉体から寸法精度の高い
成形体を安価に製造することができろという顕著な効果
がある。Steel spherical material 72.92±0.15as Alumina granules 68.13±0.11m [Basic of the invention] As is clear from the above description, according to the present invention, an expensive molded body can be used as a breathable mold support. without using
It is now possible to use a mold support made of inexpensive powder, and by using a breathable film, it is possible to prevent contamination of the powder by moisture. Not only can this be eliminated, but it also has the remarkable effect of allowing molded bodies with high dimensional accuracy to be manufactured at low cost from metal and ceramic powders.
第1図、第2図、第3図、第4図、第5図、第6図、第
7図、第8図、第9図%第10図、第11図、第12図
は本発明の実施例を示す説明図である。
7.18・・・フィルム、16・・・支持体形成用粉体
、20・・・袋。
なお各図中、同一符号は同−又は相当部分を示6:1穴
不°〉フ。
ブくエ
フ; フィルム
8 ; クラ〉ブフレーム
第2図 91じ−2−
第7図
第8図
第9図
第1ON
2空Figure 1, Figure 2, Figure 3, Figure 4, Figure 5, Figure 6, Figure 7, Figure 8, Figure 9% Figure 10, Figure 11, Figure 12 is the present invention. It is an explanatory diagram showing an example of. 7.18...Film, 16...Powder for forming a support, 20...Bag. In each figure, the same reference numerals indicate the same or equivalent parts. Book frame; Film 8; Club frame Fig. 2 91 J-2- Fig. 7 Fig. 8 Fig. 9 Fig. 1 ON 2 sky
Claims (1)
、該鋳型に表面を水で濡らしたゴム袋を挿入して前記通
気性フィルムを溶解させてゴムを拡げ、前記鋳型内表面
に密着させた後原料粉を充填し前記ゴム内を真空吸引し
て型状を保持させ、次に砂鋳型を除去して冷間静水圧プ
レスにかける粉体の成形方法。A mold was made by vacuum-packing dry sand with a breathable film, and a rubber bag whose surface had been wetted with water was inserted into the mold, and the breathable film was dissolved to spread the rubber and tightly adhere to the inner surface of the mold. A powder forming method in which the powder is filled with raw material powder, the inside of the rubber is vacuum-sucked to maintain the shape, the sand mold is removed, and the powder is subjected to cold isostatic pressing.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4404286A JPS62202003A (en) | 1986-03-03 | 1986-03-03 | Molding method for powder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4404286A JPS62202003A (en) | 1986-03-03 | 1986-03-03 | Molding method for powder |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62202003A true JPS62202003A (en) | 1987-09-05 |
Family
ID=12680562
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4404286A Pending JPS62202003A (en) | 1986-03-03 | 1986-03-03 | Molding method for powder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62202003A (en) |
-
1986
- 1986-03-03 JP JP4404286A patent/JPS62202003A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH035277B2 (en) | ||
US4582682A (en) | Method of producing molded parts by cold isostatic compression | |
JPS6164801A (en) | Molding method of powder of metal, ceramics or the like | |
US4761264A (en) | Method for molding powders | |
JP2001300789A (en) | Method and device for forming powder material into homogeneous article | |
US4999157A (en) | Method for molding powders | |
EP0328754B1 (en) | Method of forming shaped-body to be sintered | |
JPS62202003A (en) | Molding method for powder | |
JPH02104461A (en) | Vacuum anti-gravity type casting device and method for casting thin part | |
JPS59197503A (en) | Method for molding green compact having piercing hole in traverse direction | |
JPH0191999A (en) | Forming of powder body | |
JPH07164195A (en) | Mold for hydrostatic pressure molding for producing powder molding having hollow part and molding method of powder molding | |
JPS62109903A (en) | Method for pressing and packing powder | |
JPS62294103A (en) | Method for molding powder of metal, ceramic or the like | |
JPH0978103A (en) | Method for charging powder and device therefor | |
JPS61202799A (en) | Cold hydrostatic pressurizing method | |
JPH05285698A (en) | Cip molding method of powder | |
JP2591884B2 (en) | Isotropic hydrostatic pressing mold, molding method using the same, method and apparatus for manufacturing isotropic hydrostatic pressing mold, and isotropic hydrostatic pressing molded body | |
JPH03253503A (en) | Sintering method for high-densifying electrical conductive material | |
JPH09123133A (en) | Molding method for ceramic powder and manufacture of ceramic member | |
JPH0244640B2 (en) | RABAAPURESUSEIKEIHO | |
JPH04166306A (en) | Mold and method for molding hollow product | |
JPS62180001A (en) | Production of sintered body | |
JPH0462521B2 (en) | ||
JPH04272805A (en) | Hydrostatic pressure molding tool and molding method using the same |