RU179456U1 - Устройство для электроимпульсного прессования порошка - Google Patents
Устройство для электроимпульсного прессования порошка Download PDFInfo
- Publication number
- RU179456U1 RU179456U1 RU2017135274U RU2017135274U RU179456U1 RU 179456 U1 RU179456 U1 RU 179456U1 RU 2017135274 U RU2017135274 U RU 2017135274U RU 2017135274 U RU2017135274 U RU 2017135274U RU 179456 U1 RU179456 U1 RU 179456U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- plate
- powder
- punch
- inductor
- pusher
- Prior art date
Links
Images
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
- B22F3/087—Compacting only using high energy impulses, e.g. magnetic field impulses
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области порошковой металлургии, в частности к устройствам для электроимпульсного прессования порошка. Может использоваться для изготовления изделий из электропроводных порошков или частиц. Устройство для электроимпульсного прессования порошка содержит два импульсных источника энергии, нагружающее устройство, металлическую обойму с матрицей из изолирующего материала, верхний подвижный пуансон, вставленный в шток, который проходит через верхнее основание, нижний пуансон, установленный на нижнем основании, пластину с двумя стержнями и двумя втулками, на которой закреплена обойма с матрицей с засыпкой порошка, причем втулки подпружинены и имеют возможность скользить вертикально вдоль направляющих, установленных на нижнем основании, индуктор с плитой-толкателем, причем плита-толкатель расположена снизу нижнего основания и имеет возможность перемещать нижний пуансон вверх через отверстие в нижнем основании. В среднюю часть штока вставлена рамка, в которой размещен верхний дополнительный индуктор с плитой-толкателем, и которая выполнена с возможностью перемещения верхнего пуансона через отверстие в нижней части рамки. Верхний индуктор соединен с третьим дополнительным источником энергии. Применение данного устройства позволяет получать изделия с более высокой контролируемой плотностью. 1 ил.
Description
Техническое решение относится к области порошковой металлургии, в частности, к устройствам для электроимпульсного прессования порошка и служит для изготовления плотных изделий из электропроводных порошков или частиц.
Известна установка для электроимпульсного прессования порошка [А.С. №822991 Установка для электроимпульсного прессования изделий из порошка, опубликовано 23.04.1981 г.] Устройство включает в себя два импульсных источников энергии. Первый из которых состоит из выпрямителя, конденсаторной батареи, электрического разрядника, выполняющего роль ключа для замыкания электрической цепи, а также индуктора, плиты толкателя, матрицы и пуансонов. Второй импульсный источник энергии также состоит из другой конденсаторной батареи, другого выпрямителя и другого электрического разрядника, причем вторая батарея электрически соединена с нижним пуансоном, а разрядник - с верхним пуансоном.
При прохождении импульса разрядного тока от одного импульсного источника через порошок он разогревается. Через некоторый промежуток времени (порядка 10-3 - 10-1 секунды) включается второй импульсный источник энергии, который наводит магнитное поле вблизи индуктора. Этот индуктор взаимодействует с плитой толкателем, генерирует в ней электромеханическое усилие. Импульс давления, распределенный по поверхности плиты, передается через пуансон на прессуемый порошок, в результате чего происходит его уплотнение. Полученные на этой установке образцы часто имеют недостаточную плотность, из-за низкой первоначальной плотности засыпки порошка.
Решением, наиболее близким предложенному по технической сущности и достигаемому эффекту, является устройство для электроимпульсного прессования порошка [патент РФ на полезную модель №173938 от 10.03.2017, «Устройство для электроимпульсного прессования порошка»]. Это устройство включает в себя два импульсных источника энергии (конденсаторные батареи, электрические разрядники), металлическую обойму с матрицей из изолирующего материала, верхний подвижный пуансон, вставленный в шток, который проходит через верхнее основание, нижний пуансон, установленный на нижнем основании, пластину с двумя стержнями и двумя и втулками, на которой закреплена обойма с матрицей с засыпкой порошка, причем втулки подпружинены и имеют возможность скользить вертикально вдоль направляющих, установленных на нижнем основании, индуктор с плитой толкателем, расположенной снизу нижнего основания и которая может перемещать нижний пуансон вверх через отверстие в нижней плите, причем один из импульсных источников энергии соединен с засыпкой порошка, а другой источник энергии с индуктором.
Устройство работает следующим образом. Порошок электропроводного материала, заключенный в керамическую матрицу и зажатую в металлическую обойму, поджимается пуансонами. Давление Р к верхнему пуансону прикладывается от пневмопресса через шток. Включаются импульсные источники энергии, и в них накапливается необходимое количество энергии, которое определяется видом и массой уплотняемого порошка. После этого пропускают импульс тока от одного из импульсных источников через поджатый порошок, который разогревает его. В этот промежуток времени верхний подвижный пуансон, являющийся продолжением штока, совершает перемещение вниз. Обойма вместе с матрицей и засыпкой порошка также начинают двигаться вниз, происходит уплотнение порошка. Кроме того, через некоторое время (порядка 1 секунды) пропускают импульс тока от другого импульсного источника через индуктор. В результате чего плита-толкатель отталкивается от него, и дополнительно снизу ударяет по нижней опоре вместе с нижнем пуансоном, происходит дополнительное прессующее воздействие на уплотняемый порошок. Вследствие чего плотность изготавливаемого образца получается весьма высокой.
Однако при компактизации трудно прессуемых материалов, таких как карбиды, нитриды и твердые сплавы, тяжелые вольфрамовые псевдосплавы ВНЖ, ВНЖК с соотношением высоты образца к его диаметру больше единицы (высокий образец), приложенного давления оказывается недостаточно, и плотность изготавливаемых образцов получается недостаточно высокой.
В связи с этим, важнейшей задачей является разработка нового устройства для электроимпульсного прессования порошка, позволяющее изготавливать изделия с контролируемой высокой плотностью, для образцов с соотношением его высоты к его диаметру больше единицы (высокий образец).
Техническим результатом заявленного устройства является создание нового изделия, обеспечивающего с помощью электроимпульсного прессования получение образцов с повышенными характеристиками, чем у прототипа, а именно с более высокой плотностью.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для электроимпульсного прессования порошка, включающее, два импульсных источника энергии, нагружающее устройство, металлическую обойму с матрицей из изолирующего материала, верхний подвижный пуансон, вставленный в шток, который проходит через верхнее основание, нижний пуансон, установленный на нижнем основании, пластину с двумя стержнями и двумя и втулками, на которой закреплена обойма с матрицей с засыпкой порошка, причем втулки подпружинены и имеют возможность скользить вертикально вдоль направляющих, установленных на нижнем основании, индуктор с плитой толкателем, причем плита с толкателем расположена снизу нижнего основания и имеет возможность перемещать нижний пуансон вверх через отверстие в нижнем основании, что в среднюю часть штока вставлена рамка, в которой размещен верхний дополнительный индуктор с плитой толкателем, и которая может перемещать верхний пуансон через отверстие в нижней части рамки, причем верхний индуктор соединен с третьим дополнительным источником энергии.
Устройство представлено на чертеже (фиг. 1). Оно включает импульсный источник энергии 1 (состоящий из высоковольтного трансформатора, выпрямителя, конденсаторной батареи, электрического разрядника, выполняющего роль ключа для замыкания электрической цепи, который управляется специальной системой поджига, системы управления, служащую для управления зарядкой и разрядкой батареи конденсаторов), верхний пуансон 2 и нижний пуансон 3. Нижний пуансон 3 вставлен в опору 4, которая помещена на плиту 5. Опора 4 электроизолирована от плиты 5 изоляционным фланцем 6. Верхний пуансон 2 электрически изолирован от нижнего пуансона 3 изолирующими втулками 7, надетыми на крепление стойки 8. Давление Р к верхнему пуансону 2 прикладывается от нагружающего устройства (пневмопресса 9) через шток 10, которые изолированы друг от друга неэлектропроводной прокладкой 11. Электропроводный порошок 12 помещают в матрицу 13 из электроизолирующего материала, зажатую в металлическую обойму 14. На плите 5 установлены двое направляющих 15 и 16 с пружинами 17 и 18, на которые надеты втулки 19 и 20, соединенные с пластиной 21. Эта пластина соединена с металлической обоймой 14. Снизу плиты 5 установлен магнитный индуктор 22, над которой расположена плита-толкатель 23. Эта плита-толкатель через изолирующую пластину 24 упирается в опору 4. Магнитный индуктор 22 подключен к другому импульсному источнику тока 25. В среднюю часть штока вставлена рамка 26, в которой размещен верхний дополнительный индуктор 27 с плитой толкателем 28, и которая может перемещать верхний пуансон через отверстие в нижней части рамки, причем верхний индуктор соединен с третьим дополнительным источником энергии 29.
Устройство работает следующим образом. Порошок электропроводного материала 12, заключенный в керамическую матрицу 13 и зажатую в металлическую обойму 14, поджимается пуансонами 2 и 3. Давление Р к верхнему пуансону 2 прикладывается от пневмопресса 9 через шток 10. Включается импульсные источники энергии 1, 25, 29 и в них накапливается необходимое количество энергии, которое определяется видом и массой уплотняемого порошка. После этого пропускают импульс тока от импульсного источника 1 через поджатый порошок, который разогревает его. В этот промежуток времени верхний подвижный пуансон 2, являющийся продолжением штока 10 нагружающего устройства 9, совершает перемещение вниз. Обойма 14 вместе с матрицей 13 и засыпкой порошка 12 также начинают двигаться вниз, происходит уплотнение порошка. Кроме того, через некоторое время (порядка 1 секунды) пропускают импульс тока от импульсного источника 25 через индуктор 22, в результате чего плита-толкатель 23 отталкивается от него и дополнительно снизу ударяет по нижней опоре 4 вместе с нижнем пуансоном 3. Также в это время от импульсного источника 29 через индуктор 27 пропускают импульс тока, в результате чего плита-толкатель 28 отталкивается от него и дополнительно сверху ударяет по штоку 10 вместе с верхним пуансоном 2. Происходит дополнительное прессующее воздействие на уплотняемый порошок сверху. Вследствие чего пропрессовка порошка сверху происходит более выражено и плотность изготавливаемого образца, особенно при соотношении его высоты к диаметру более единицы, будет несколько выше.
При отсутствии указанных дополнительных приспособлений (дополнительный источник тока, индуктор, плита толкатель, рамка) воздействующее давление на уплотняемый порошок было бы меньше и плотность получаемого изделия была бы ниже. Проведенное электроимпульсное прессование порошка твердого сплава WC 6, вольфрамовых псевдосплавов ВНЖ, ВНЖК с помощью описанного устройства, позволило получать изделия, особенно при соотношении его высоты к диаметру более единицы, с плотностью 95-99% от теоретической, что на 0,3-0,7% выше, чем у изделий, поучаемых на известной установке.
Таким образом, применение описанного устройства для электроимпульсного прессования порошковых материалов позволяет увеличить прикладываемое давление на порошок и получать изделия с более высокой контролируемой плотностью.
Claims (1)
- Устройство для электроимпульсного прессования порошка, содержащее два импульсных источника энергии, нагружающее устройство, металлическую обойму с матрицей из изолирующего материала, верхний подвижный пуансон, вставленный в шток, который проходит через верхнее основание, нижний пуансон, установленный на нижнем основании, пластину с двумя стержнями и двумя втулками, на которой закреплена обойма с матрицей с засыпкой порошка, причем втулки подпружинены и имеют возможность скольжения вертикально вдоль направляющих, установленных на нижнем основании, индуктор с плитой-толкателем, причем плита-толкатель расположена снизу нижнего основания и имеет возможность перемещения нижнего пуансона вверх через отверстие в нижнем основании, отличающееся тем, что в среднюю часть штока вставлена рамка, в которой размещен верхний дополнительный индуктор с плитой-толкателем, и которая выполнена с возможностью перемещения верхнего пуансона через отверстие в нижней части рамки, при этом верхний индуктор соединен с третьим дополнительным источником энергии.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017135274U RU179456U1 (ru) | 2017-10-05 | 2017-10-05 | Устройство для электроимпульсного прессования порошка |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017135274U RU179456U1 (ru) | 2017-10-05 | 2017-10-05 | Устройство для электроимпульсного прессования порошка |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU179456U1 true RU179456U1 (ru) | 2018-05-15 |
Family
ID=62151863
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017135274U RU179456U1 (ru) | 2017-10-05 | 2017-10-05 | Устройство для электроимпульсного прессования порошка |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU179456U1 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU822991A1 (ru) * | 1979-07-24 | 1981-04-23 | Московский Ордена Трудового Красногознамени Инженерно-Физический Институт | Установка дл электроимпульсногопРЕССОВАНи издЕлий из пОРОшКА |
RU139666U1 (ru) * | 2013-07-09 | 2014-04-20 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | Устройство для электроимпульсного прессования порошка |
WO2016071832A1 (en) * | 2014-11-03 | 2016-05-12 | Genicore Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia | Device and method for consolidation of powder materials and consolidated material |
EA026036B1 (ru) * | 2014-12-18 | 2017-02-28 | Белорусский Национальный Технический Университет | Устройство для электроимпульсного прессования порошков |
EP2978551B1 (en) * | 2013-03-28 | 2017-04-05 | Genicore Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia | A device and a method for consolidation of powder materials |
RU173938U1 (ru) * | 2017-03-10 | 2017-09-20 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | Устройство для электроимпульсного прессования порошка |
-
2017
- 2017-10-05 RU RU2017135274U patent/RU179456U1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU822991A1 (ru) * | 1979-07-24 | 1981-04-23 | Московский Ордена Трудового Красногознамени Инженерно-Физический Институт | Установка дл электроимпульсногопРЕССОВАНи издЕлий из пОРОшКА |
EP2978551B1 (en) * | 2013-03-28 | 2017-04-05 | Genicore Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia | A device and a method for consolidation of powder materials |
RU139666U1 (ru) * | 2013-07-09 | 2014-04-20 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | Устройство для электроимпульсного прессования порошка |
WO2016071832A1 (en) * | 2014-11-03 | 2016-05-12 | Genicore Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia | Device and method for consolidation of powder materials and consolidated material |
EA026036B1 (ru) * | 2014-12-18 | 2017-02-28 | Белорусский Национальный Технический Университет | Устройство для электроимпульсного прессования порошков |
RU173938U1 (ru) * | 2017-03-10 | 2017-09-20 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | Устройство для электроимпульсного прессования порошка |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU181536U1 (ru) | Устройство для электроимпульсного прессования электропроводных порошков | |
RU188873U1 (ru) | Устройство для электроимпульсного прессования порошковых материалов | |
RU173938U1 (ru) | Устройство для электроимпульсного прессования порошка | |
RU196265U1 (ru) | Устройство для электроимпульсного прессования порошковых материалов | |
JP2918804B2 (ja) | 高密度の粉末プレス加工品の製造方法 | |
EP2198993B1 (en) | Sintering process and corresponding sintering system | |
US4008021A (en) | Apparatus for forming a sinterable compact of a powder | |
RU186244U1 (ru) | Устройство для электроимпульсного прессования нетермостойких материалов | |
RU146545U1 (ru) | Устройство для электроимпульсного прессования порошка | |
PL228059B1 (pl) | Urzadzenie z wielkopradowym łacznikiem elektronicznym dla konsolidacji materiałów proszkowych oraz sposób konsolidacji materiałów proszkowych za pomoca urzadzenia z wielkopradowym łacznikiem elektronicznym | |
RU179456U1 (ru) | Устройство для электроимпульсного прессования порошка | |
RU198007U1 (ru) | Устройство для электроимпульсного компактирования электропроводных порошков, содержащих радионуклиды | |
RU191477U1 (ru) | Устройство для электроимпульсного прессования конденсаторов из порошковых материалов | |
RU2690631C1 (ru) | Устройство для электроимпульсного прессования порошка | |
RU161439U1 (ru) | Устройство для изготовления длинномерных изделий электроимпульсным прессованием | |
RU157755U1 (ru) | Устройство для изготовления изделий электроимпульсным прессованием | |
RU195007U1 (ru) | Устройство для электроимпульсного прессования электроконтактов из порошковых материалов | |
RU181811U1 (ru) | Устройство для электроимпульсного прессования неэлектропроводных порошковых материалов | |
RU161746U1 (ru) | Устройство для изготовления длинномерных изделий электроимпульсным прессованием | |
RU154258U1 (ru) | Устройство для изготовления изделий электроимпульсным прессованием | |
US4317649A (en) | Pellet molding apparatus | |
RU198931U1 (ru) | Устройство для электроимпульсного прессования порошковых материалов | |
RU149511U1 (ru) | Устройство для изготовления пористых изделий электроимпульсным прессованием | |
US3179998A (en) | Variable impact tile press | |
RU2541334C1 (ru) | Способ изготовления изделий из электропроводных порошковых материалов |