SU1154042A1

SU1154042A1 - Устройство дл экструдировани пластифицированных порошков

Info

Publication number: SU1154042A1
Application number: SU843684683A
Authority: SU
Inventors: Александр Васильевич Степаненко; Евгений Владимирович Ложечников; Виктор Ильич Кулагин; Александр Генадьевич Бендиков
Original assignee: Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority date: 1984-01-03
Filing date: 1984-01-03
Publication date: 1985-05-07

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭКСТРУДИРОВАНИЯ ПЛАСТИФИЦИРОВАННЫХ ПОРОШКОВ, содержащее подающий и экструдирующий узлы и мундштук с конической заход- ной частью, отличающеес тем, что, с целью повышени плотности изделий, выходной канал мундштука выполнен с поднутрением с диаметром , на 3-10/ большим, чем диаметр выходного канала, причем перва торцова поверхность поднутрени в направлении экструзии выполнена перпендикул рной его боковой поверхности , а втора - конической с углом конуса, равным углу конуса заходной части мундштука.

Description

«11

Изобретение относитс к порошковой металлургии, в частности к устройствам дл экструдировани изделий из пластифицированных порошков.

Известна пресс-форма дл прессовани металлических порошков, включающа матрицу, состо щую из верхней и нижней частей3 верхний и нижний пуансоны и привод радиального смещени матрицы. При прессовании верхний часть матрицы с пуансоном сме1цаетс в радиальном направлении, что создает услови дл получени более плотных изделий l,

Недостатком устройства вл етс невозможность получени издепий неограниченной длины.

Наиболее близким к изобретению по технической ,ностн и достигаемому результату вл етс устройство дл зкструдировани пластифицированных порошков, содержащее подающий и экструдирующий узль; и мундштук с конической заходной частью, В корпусе эхструдирующего узла закреплены ШИНЫ; соединенные с ваку мной системой.

При вращении экструдирующего шнека пластифицированный порошок подаетс им от механизма загрузки к мундштуку и продтавливаетс через него, при этом шипы, закрепленные в корпусе, не дают смеси проворачиватьс вместе со шнеком 2.

Однако это устройство не дает возможности получать издели с высокой плотностью.

Целью изобретени вл етс повышение плотности изделий.

Эта цель достигаетс тем7 что в устройстве дл экструдировани пластифицированных порошков., содержащем подающий и экструдирующий узлы и мунштук с конической заходной частью, согласно изобретенито, выходной канал мундштука выполнен с поднутрением с диаметром, на 3-10% большим, чем дишметр выходного канала, причем перва торцова поверхность поднутрени в направлении зкструзин выгголнена перпендикул рной его боковой поверхHocTHj а втора - конической с углом конуса, равным углу конуса заходной части мундштука.

Наличие в выходном канале мундшту ка поднутрени приводит к возникновеншо сдвиговых деформаций в сформованном профиле,. В процессе сдвигового

деформировани профил происходит более плотна упаковка (укладка) частиц порошка; в результате этого и повышаетс плотность получаемого издли .. Дл повьшени интенсивности сдвговых деформаций в профиле перва торцова поверхность поднутрени (переход с поверхности формующей шейкл на поднутрение) выполнена в виде плоскости, перпендикул рной его боковой поверхности и направлению истечени материала. При выполнении этого перехода Б виде конической поверхности с углом конуса направленным навстречу движению сформованного профил , интенсивность возникающих сдвиговых деформаций уменьшаетс с З меньшением угла конуса, что приводит к сниженизо плотности получаемого издели по сравнению с предыдущим вариантом. Если угол конуса направлен по ходу прессовани , то в образуютс карманы (пустоты), в которые попадает часть шихты и не двигаетс , т,е. может образоватьс мертва зона. В этом случае услови деформировани сформованного профил идентичны первому случаю. Втора торцова поверхность поднутрени , выполненна конической, и прессующа швйка создают противо/давление , необходимое дл возникновени сдвиговых деформаций сформованного профил в зоне поднутрени Поэтому угол конуса этой поверхности должен быть равен углу конуса заходной части мундштука..

Прирост пло1ности заготовки заметен при ее раздаче на .3%. При раздаче заготовки в зоне поднутрени более 10% нару|даютс оптимальные услови сдвиговых деформаций и на боковой поверхности готового продук1та (профил ) по вл ютс треп1ины.

На фиг, 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - узел I на фиг, 2 (поднутрение в канале мундштука ) .

Устройство содержит корпус 1 подающего шнека, корпус 2 экструдирующего шнека, в которых расположены соответствующие шнеки 3 и 4. Мундштук 5 жестко соединен с корпусом 2 экструдирующего (пнека 4 элементами 6 креплени , К мундштуке 5 выполнено поднутреш е 7 с диаметром на 3-10% большю ; чем диаметр выход3

ного канала мундштука. Выходной канал мундштука имеет формующую 8 и уплотн ющую 9 шейки. Переход 10 с поверхности формзпощей шейки на поднутрение выполнен в виде плоскости, перпендикул рной боковой поверхност поднутрени и направлению истечени материала, а переход 11с поднутрени на поверкность уплотн ющей шейки 9 выполнен в виде конической поверхности с углом конуса, равным углу конуса Л заходной части мундштука. Устройство содержит также насадку 12 и загрузочный бункер 13.

Устройство работает следующим образом .

Пластифицированна смесь засыпаетс в бункер }3, оттуда равномерно подаетс шнеком 3 вдоль стенок корпуса 1 в корпусе зкструдирующего шнека 2. Увлека сь экструдирующим шнеком 4, шихта продавливаетс сквозь мундштук 5. В последней смесь, проход сквозь формующую шейку 8, формуетс в профиль. Попада далее в поднутрение 7, профиль раздаетс до диаметра поднутрени , т.е. на 3-10%. В результате этого а сформованном профиле возникают большие сдвигающие деформации. Продавлива сь далее сквозь переходную поверхность 11 и двига сь вдоль уплотн кицей шейки 9, смесь за счет трени о поверхности 9 и 1)создает противодавление, которое в основном определ етс и регулируете) длиной шейки 9. Дл создани эффективного противодавлени длина этой шейки должна быть больше длины формующей шейки 8, так как формующа шайка 8 вли ет на усилие истечени смеси при формовании, а вместе с коэффициентом обжати -определ ет плотност профил в зоне поднутрени 7. Дл создани оптимальных условий дл сдвиговых деформаций сформованного профил без его разрушени в зоне поднутрени 7 противодавление со стороны уплотн ющей шейки 9, созданное за счет продавливани профил из зоны поднутрени в уплотн ющую шейку и за счет трени о ее стенки,

40424

должно быть больше усили истечени материала из формующей шейки 8.

Величины длин формующей и уплотн ющей шеек и их соотношение выбира5 ют-в зависимости от требуемых,условий экструдировани , т.е. от необходимых условий и усилий формовани профил , а также от требуемого усили цротиводавлени в зоне поднутрени .

Работа устройства по сн етс на примере зкструдировани порошка марки ПЖ2М2. Смесь содержит 90 вес.% железного порошка и 10 вес.% технического парафина. Давление в экструдере при прессовании 250 МПа, диаметр получаемых изделий 70 мм. 1лотность издели , полученного в мундштуке без поднутрени , равна 52,1%..

20 Плотность изделий, полученных при использовании предлагаемого устройства , и состо ние боковой поверхности приведены в таблице. На боковой поверхности издели , полученного в

25 мундштуке без поднутрени с относительной плотностью не вьшге 52,4%, трещин нет.

52,0 Гладка (без трещин)

3 7

10 11

диальные трещины )

Применение предлагаемого устройства позвол ет повысить плотность профилей на 4-11%.

Claims

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭКСТРУДИРОВАНИЯ ПЛАСТИФИЦИРОВАННЫХ ПОРОШКОВ, . содержащее подающий и экструдирующий ’ узлы и мундштук с конической заходной частью, отличающееся тем, что, с целью повышения плотности изделий, выходной канал мундштука выполнен с поднутрением с диаметром, на 3-10Z большим, чем диаметр выходного канала, причем первая торцовая поверхность поднутрения в направлении экструзии выполнена перпендикулярной его боковой поверхности, а вторая - конической с углом конуса, равным углу конуса заходной части мундштука.

Фиг. 1

1 15404 2