KR100210149B1 - 분말야금용 분말 혼합방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 분말야금용 분말 혼합방법 및 장치에 관한 것으로, 상기 혼합방법을 수행하기 위한 분말 혼합장치는 제2분말을 기체에 실어 제1통로를 통하여 송급하도록 회전체가 제공되어 있고, 제2분말을 기체에 실어 송급하며 상기 제1통로에 연결된 제2통로와, 상기 제1 및 제2통로에 제공된 분말의 탈지 및 탈수를 위한 가열수단 및 제1통로에는 제1분말 흐름을 와류 형성하도록 하는 가이드부재를 포함하여 구성되어, 분말들이 분산 상으로 혼합되어 균일한 혼합물을 얻을 수 있고, 그 혼합물을 성형장치의 호퍼로 향하도록 함으로써 연속공정으로 자동화할 수 있어 효과적이다.

Description

분말야금용 분말 혼합방법 및 장치

본 발명은 분말야금용 비금속 및 금속의 분말 혼합방법과 혼합장치에 관한 것으로, 특히 비중 차이가 작은 적어도 2종류의 금속분말을 균일하게 혼합하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 분말야금은 서로 다른 종류의 금속 분말을 미분쇄한 다음 균일하게 혼합하여 용융점 이하의 고온 상태에서 가압하여 압축 성형하는 것으로, 재료의 각 특성을 변화시키지 않고 원하는 복잡한 형상을 매우 간편하게 성형할 수 있어 근자에 널리 사용되고 있다. 특히, 금속과 비금속의 조성물로 제품을 제조할 수 있고 조성비를 임의로 선택할 수 있어 널리 사용된다. 이러한 분말야금법에서 각 종류의 분말을, 특별한 경우가 아니면 제품의 균질화 및 특성을 얻기 위해 균일하게 혼합해야 한다. 이를 위하여 종래에는 제1도에 도시된 바와 같은 구조의 혼합기(1)에 혼합할 금속 분말들을 볼(2)과 함께 장입하여 혼합기(1)를 회전시켜 혼합하였다. 또 다른 예로는, 제2도에 도시된 바와 같이 용기(3)에 혼합할 분말들을 장입하여 교반기(4)를 회전시켜 상이한 종류의 금속분말을 혼합하였다.

그러나, 위와 같은 혼합장치로는 균일한 혼합상태를 얻기 어려울 뿐만 아니라 시간이 많이 소요되는 문제가 있었다. 또한, 생산비를 절감하도록 위해 공장자동화를 위해 분말 혼합물을 금형에 장입하여 성형 및 열처리 공정을 연속적으로 수행하는 경우, 상기와 같은 혼합기(1) 또는 용기(3)와 혼합장치로는 분말혼합물을 혼합기(1) 또는 용기(3)로부터 금형으로 이동시켜야 하기 때문에 연속공정을 수행할 수 없는 문제가 있다.

본 발명은 상술한 종래 2종이상의 분말을 균일하게 혼합함에 따른 문제점을 해소하기 위하여 효과적으로 2종이상의 분말들을 신속하고 균일하게 혼합하도록 유동상으로 분말을 혼합하는 방법 및 그 방법을 수행하기 위한 장치의 제공을 목적으로 한다.

제1도는 종래 금속분말 혼합장치의 개략적인 단면도.

제2도는 종래의 금속분말 혼합장치의 다른 예.

제3도는 본 발명에 따른 금속분말 혼합장치의 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10,14 : 통로 11 : 회전체

12 : 가이드부재 13 : 가열수단

15 : 배출구

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 분말 혼합방법은 10크기 이하의 금속 또는 비금속의 2종이상의 분말을 각기 다른 통로를 통하여 기체흐름에 실어 송급하고, 상기 통로들을 하류에서 연통시켜 와류상태에서 상이한 종류의 분말이 분산 상으로 균일하게 혼합되도록 하고 금형으로 향하는 배출구에서 분말 혼합물을 수집하는 것으로 이루어진다.

상기 혼합방법을 수행하기 위한 분말 혼합장치는 제1분말을 이체에 실어 제1통로를 통하여 송급하도록 회전체가 제공되어 있고, 제2분말을 기체에 실어 송급하며 상기 제1통로에 연결되는 제2통로와, 상기 제1 및 제2통로에 제공된 각각 분말의 탈지 및 탈수를 위한 가열수단 및 제1통로에는 제1분말 흐름을 와류 형성하도록 하는 가이드부재를 포함하여 구성된다.

이하, 본 발명의 실시예를 도시한 첨부도면을 참고하여 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 분말 혼합방법을 그것을 수행하기 위한, 제3도에 도시된 분말 혼합장치의 설명을 통하여 설명한다. 본 발명에 따라 10이하의 구리 분말을 제1통로(10)를 통하여 질소가스와 함께 공급하며, 이때 상기 통로(10)의 주입구에는 회전체(11)가 장착되어 질소가스와 구리 분말 흐름을 가속시킨다. 상기 통로(10)는 직경이 축소되는 곳에 질소가스와 구리분말 흐름을 와류상태로 되도록 가이드부재(12)가 제공되어 있고 그 하류 측에 가열수단(13)이 제공되어 구리분말을 350로 가열하여 탈지 및 탈수가 이루어지도록 한다. 이때 구리분말을 350의 고온으로 가열하는 것은 구리분말이 용해되지 않도록 함과 동시에 구리분말 중에 포함된 이물질의 지방분이나 수분을 신속히 제거하기 위한 것이다. 상기 가열수단(13)이 제공된 제1통로(10)의 하류에는 10이하 크기의 알루미늄 분말을 질소가스에 실어 송급하는 제2통로(14)가 연결되어 알루미늄 분말은 구리분말에 혼합된다. 제2통로(14)의 하류 측에도 가열수단(13')이 제공되어 탈지, 탈수를 수행한다. 제1 및 제2통로(10,14)가 연통되는 지점에서 제1통로(10)의 흐름이 와류상태이므로 질소기체흐름에서 구리와 알루미늄 분말이 분산되어 균일하게 혼합되는 효과가 얻어진다. 이와 같이 혼합된 분말은 배출구(15)에서 수집되어 후속공정인 성형공정으로 보내지거나, 배출구(15)가 성형장치의 호퍼펑로 연결하면 공정의 자동화가 얻어진다.

본 발명에 따라, 2종이상의 금속 또는 비금속 분말을 기체에 실어 와류상태로 혼합함으로써 효율적으로 균일한 분말 혼합물을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 공정의 자동화에 적합한 장점이 있다.

Claims (3)

10크기 이하의 금속 또는 비금속의 2종이상의 분말을 각기 다른 통로를 통하여 가열하면서 기체흐름에 실어 송급하고, 상기 통로들을 하류에서 연통시켜 와류상태에서 상이한 종류의 분말이 분산 상으로 균일하게 혼합되도록 하는 분말야금용 분말혼합방법.

제1항에 있어서, 상기 각 통로에는 가열수단으로 분말을 350로 가열하여 탈수 및 탈지를 수행하는 것을 특징으로 하는 분말야금용 분말 혼합방법.

제1분말을 기체에 실어 송급하도록 중앙부에 회전체(11)가 제공되어 있는 제1통로(10)와 제2분말을 기체에 실어 송급하며 상기 제1통로(10)에 연결된 제2통로(14)와, 상기 제1 및 제2통로(10)(14)에 각각 분말의 탈지 및 탈수를 위해 구비된 가열수단(13)(13')과, 제1통로(10)에는 제1분말 흐름에 와류가 형성하도록 하는 가이드부재(12)를 포함하여 구성된 2종이상의 분말 혼합장치.