SU1323234A1 - Apparatus for extrusion of hollow articles from powder - Google Patents
Apparatus for extrusion of hollow articles from powder Download PDFInfo
- Publication number
- SU1323234A1 SU1323234A1 SU864017331A SU4017331A SU1323234A1 SU 1323234 A1 SU1323234 A1 SU 1323234A1 SU 864017331 A SU864017331 A SU 864017331A SU 4017331 A SU4017331 A SU 4017331A SU 1323234 A1 SU1323234 A1 SU 1323234A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- matrix
- rod
- radius
- convex
- powder
- Prior art date
Links
Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к устройствам дл экструдировани полых изделий из порошка. Цель изобрете-- ки - повьш ение плотности изделий. Устройство состоит из корпуса 1 с бункером 2, матрицы 3, полого шнека 4 с приводом и оправочного стержн 6. На матрице и стержне имеютс 2 I цилиндрические участки и участки, ограниченные выпуклой поверхностью 7 на матрице и вогнутой поверхностью 8 на стержне. Выпукло-вогнутые поверхности св заны соотношением R4Z) - r(Z) RO- г, причем (dR/dZ) 1, (dr/dZ) $ 1, где R - радиус внутренней криволинейной поверхности матрицы, г - радиус, криволинейной поверхности стержн , RJ, - радиус цилиндрических участков матрицы, Гд- радиус цилиндрических участков стержн , 2 - координата, отсчитываема вдоль оси стержн . При этом Р (2-4) rf, л (0,2-0,7)«/, где 1 - длина выпукло-вогнутого участка, л - его прогиб, с/- величина зазора между матрицей и стержнем. При вращении шнека 4 порошок поступает в матрицу 3, в которой в зоне выпукло-вогнутого участка происходит интенсивный сдвиг частиц порошка относительно друг друга, что приводит к повьш1ению плотности изделий.2 ил. (Л оо ьо 00 со 4: (puf.lThe invention relates to devices for extruding hollow articles from powder. The purpose of the invention is to increase the density of products. The device consists of a housing 1 with a hopper 2, a matrix 3, a hollow screw 4 with a drive and a mandrel bar 6. On the matrix and the rod there are 2 I cylindrical sections and sections bounded by a convex surface 7 on the matrix and a concave surface 8 on the rod. The convex-concave surfaces are related by the relation R4Z) - r (Z) RO-r, and (dR / dZ) 1, (dr / dZ) $ 1, where R is the radius of the internal curvilinear surface of the matrix, r is the radius of the curvilinear surface of the rod , RJ, is the radius of the cylindrical sections of the matrix, Gd is the radius of the cylindrical sections of the rod, 2 is the coordinate, measured along the axis of the rod. At the same time, P (2-4) rf, l (0.2-0.7) "/, where 1 is the length of the convex-concave section, l is its deflection, c / is the size of the gap between the matrix and the rod. When the screw 4 is rotated, the powder enters the matrix 3, in which in the area of the convex-concave section an intensive shift of the powder particles relative to each other occurs, which leads to an increase in the density of the articles. 2 sludge. (L oo 00 co 4: (puf.l
Description
Изобретение относитс к порошково металлургии, в частности к устройствам дл экструдировани полых изделий из порошков.The invention relates to powder metallurgy, in particular to devices for extruding hollow articles from powders.
Целью изобретени вл етс повышение плотности изделий.The aim of the invention is to increase the density of products.
На фиг.1 йредставлено устройство, продольный разрез, на фиг.2 вариант исполнени матрицы и оправочного стержн .In Fig. 1, a device is shown, a longitudinal section; in Fig. 2, an embodiment of a die and a mandrel bar.
Устройство состоит из корпуса 1 с закрепленным на нем загрузочным бункером 2. К торцу корпуса крепитс матрица 3, внутри у :тановлен полый шнек 4,соединенный посредствомзубчаThe device consists of a housing 1 with a loading hopper 2 fixed on it. A matrix 3 is attached to the end of the housing; inside: a hollow auger 4 connected via a helm
того колеса 5 с приводом (условно не показан). Внутри шнека размещен оп- равочный стержень 6. На матрице и оправочном стержне имеютс цилиндрические- , участки и участки, ограниченные выпуклой поверхностью 7 на матрице и вогнутой поверхностью 8 на оправочном стержне (вариант конструктивного исполнени устройства представлен на фиг.2, где вогнута поверхность 7 выполнена на матрице, а выпукла поверхность 8 - на оправочном стержне). В обоих случа х указанные поверхности св заны соотношениемthat wheel 5 with the drive (conventionally not shown). An adjusting rod 6 is placed inside the screw. On the matrix and the mandrel bar there are cylindrical, sections and portions bounded by a convex surface 7 on the matrix and a concave surface 8 on the mandrel rod (a design variant of the device is shown in Fig. 2, where the concave surface 7 made on the matrix, and the convex surface 8 - on the mandrel rod). In both cases, these surfaces are related by
RHZ) - rV(Z) R r ,RHZ) - rV (Z) R r,
где R - радиус.внутренней криволинейной поверхности матрицы,where R is the radius.internal curvilinear surface of the matrix,
г -,радиус криволинейной поверхности оправочного стержн ,g -, the radius of the curved surface of the mandrel bar,
RC, - радиус цилиндрических участков матрицы,RC, is the radius of the cylindrical sections of the matrix,
Tjj - радиус цилиндрических участков оправочного стержн ,Tjj is the radius of the cylindrical sections of the mandrel bar,
2 - координата, отсчитываема вдоль оси стержн .2 - coordinate, measured along the axis of the rod.
Длина приведенных участков Р и прогиб их лежат в определенных пределахThe length of the above sections of P and their deflection lie within certain limits.
Р (2-4) о P (2-4) about
Л « (0,2-0,7) сL "(0,2-0,7) with
Р - длина выпукло-вогнутого участка на поверхност х матриц и оправочного стержн , измеренна вдоль оси устройства ,P is the length of the convex-concave region on the surfaces of the dies and the mandrel bar, measured along the axis of the device,
5five
00
5five
00
5five
00
5five
00
о Д - прогиб выпуклого или вогнутого Участка, определ емый как кратчайшее рассто ние от наиболее удаленной точки на поверхности выпуклого или вогнутого участка до образующей цилиндрического участка матрицы или оправочного стержн ,о Д - deflection of a convex or concave Section, defined as the shortest distance from the most distant point on the surface of the convex or concave section to the generator of the cylindrical section of the matrix or mandrel bar,
величина зазора между участками матрицы и оправочного стержн .the size of the gap between the sections of the matrix and mandrel bar.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Шнек 4 получает вращение от привода , подает порошок из загрузочного бункера 2 в кольцевой зазор между матрицей 3 и оправочным стержнем 6 и выдавливает изделие трубчатой формы .The screw 4 receives a rotation from the drive, feeds the powder from the feed hopper 2 into the annular gap between the die 3 and the mandrel 6, and squeezes the tubular-shaped product.
При этом вьтукло-вогнутые поверхности на матрице и стержне образуют зону, в которой порошок подвергаетс интенсивному сдвигу. Возникающие при этом касательные напр жени совместно с нормальными способствуют более шютной укладке частиц порошка за счет разрушени . Кроме того, наблюдаетс сн тие окисных пленок, перегруппировка частиц и втирание их в межчастичное пространство, а также холодна сварка в месте контакта. При этом изменение направлени движени порошка обеспечивает снижение усили , требуемого дл достижени одинаковой плотности (в сравнении с известным устройством). Одновременно перемещение частиц одна относительно другой приводит к разрушению стыков на готовых издели х и, как следствие, к повышению прочности последних.In this case, the concave-concave surfaces on the matrix and the rod form an area in which the powder is subjected to an intense shear. The resulting tangential stresses, together with the normal ones, contribute to a more comfortable styling of the powder particles due to the destruction. In addition, the removal of oxide films, the rearrangement of particles and their rubbing into the interparticle space, as well as cold welding at the point of contact, are observed. In this case, changing the direction of motion of the powder reduces the force required to achieve the same density (as compared with the known device). At the same time, the movement of particles one relative to another leads to the destruction of the joints on the finished products and, consequently, to an increase in the strength of the latter.
Чтобы получить издели максимально возможной плотности, должно выполн тьс условие неразрывности потока экструдируемой порошковой шихты (в противном случае на готовом изделии по вл ютс либо пустоты, разрывы, трещины, расслоени и другие дефекты , либо происходит заклинивание порошка между выпуклой и вогнутой поверхност ми и получить изделие невозможно ) . Неразрывность потбка обеспечиваетс тогда, когда площадь поперечного сечени кольцевого зазора между матрицей и оправочным стержнем не измен етс , т.е. S const на всей длине матрицы, т.е.:To obtain products of the highest possible density, the continuity of the flow of the powder mixture to be extruded must be met (otherwise, the finished product will contain either voids, ruptures, cracks, delamination and other defects, or the powder will be wedged between the convex and concave surfaces and get product is impossible). The continuity of the pockets is provided when the cross-sectional area of the annular gap between the die and the mandrel bar does not change, i.e. S const on the entire length of the matrix, ie:
R (Z) - гП2) Rj- гR (Z) - hp2) Rj-g
Достичь максимально возможную плотность изделий можно тогда, когда Линии скольжени частиц порошка друг относительно друга наклонены к оси устройства под углом, не превышающим 45. При этом потери на трение минимальные. Если приведенное условие не вьшолн етс , по вл ютс застойные зоны, в которых скапливаетс неподвижный порошок, преп тствующий перемещению слоев, экструдируемы шнеком. Коэффициент внутреннего трени значительно больше коэффициента трени порошка о поверхности матрицы и оправочного стержн . Следова- тельно, происходит возрастание непроизводительных потерь усили прессовани . Таким образом, необходимо, чтобыIt is possible to achieve the maximum possible density of products when the Slip Lines of powder particles relative to each other are inclined to the device axis at an angle not exceeding 45. At the same time, friction losses are minimal. If the condition is not fulfilled, stagnant zones appear in which a fixed powder accumulates, preventing the layers from moving, extruded by the screw. The coefficient of internal friction is much higher than the coefficient of friction of the powder on the surface of the matrix and the mandrel bar. Consequently, there is an increase in unproductive losses of pressing force. Therefore, it is necessary that
45 45
илиor
1one
drdr
dr 1dr 1
5Г- 1 5G- 1
Дл изготовлени изделий использовались порошки 11Ж2М2 и ПМС-1. Плотность изделий достигает 95% при выборе оптимальных значений I и а.Powders 11Ж2М2 and ПМС-1 were used for the manufacture of products. The density of products reaches 95% when choosing the optimal values of I and a.
Оптимальна длина Р вьшуклого и вогнутого участков на матрице и оп- равочном стержне равнаThe optimal length P of the convex and concave portions on the matrix and the reference rod is equal to
Г (2-4) d ,G (2-4) d,
что обеспечивает значительное (на 14-20% по сравнению с известным) повышение плотности изделий. Кроме этого, если прогиб выпуклого и вогнутого участка лежит в пределахthat provides a significant (14-20% compared with the known) increase in the density of products. In addition, if the deflection of the convex and concave portion lies within
Л (О, 2-0, 7) с/ ,L (O, 2-0, 7) s /,
достигаетс увеличение плотности изделий на 11-22% по сравнению с известным .an increase in the density of products by 11-22% compared with the known is achieved.
5 five
232344232344
Таким образом, дл достижени максимально возможной плотности с помощью описанного устройства необходимо соблюдение всех условий, га- 5 рантирующих требуемое расположение поверхностей, а геометрические параметры выпукло-вогнутых участков на поверхност х матрицы и опра-вочного стержн св заны с величиной зазора 10 между последними.Thus, in order to achieve the maximum possible density using the described device, it is necessary to observe all the conditions guaranteeing the desired location of the surfaces, and the geometrical parameters of the convex-concave portions on the surfaces of the matrix and the reference rod are related to the size of the gap 10 between the latter.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864017331A SU1323234A1 (en) | 1986-01-22 | 1986-01-22 | Apparatus for extrusion of hollow articles from powder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864017331A SU1323234A1 (en) | 1986-01-22 | 1986-01-22 | Apparatus for extrusion of hollow articles from powder |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1323234A1 true SU1323234A1 (en) | 1987-07-15 |
Family
ID=21219833
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864017331A SU1323234A1 (en) | 1986-01-22 | 1986-01-22 | Apparatus for extrusion of hollow articles from powder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1323234A1 (en) |
-
1986
- 1986-01-22 SU SU864017331A patent/SU1323234A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Степаненко А.В., Исаевич Л.А. Непрерывное формование порошков и гранул. Минск: Наука и техника, 1980, с. 247. Авторское свидетельство СССР № 1033263, кл. В 22 F 3/20, 1982. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4813823A (en) | Drilling tool formed of a core-and-casing assembly | |
US4462691A (en) | Mixer/extruder having selectively variable shearing action therein | |
WO1991018732A1 (en) | Storage head for a blow moulding machine | |
SU1323234A1 (en) | Apparatus for extrusion of hollow articles from powder | |
US3998318A (en) | Extruder screw | |
DE2923934A1 (en) | COMPOSITE PISTON FOR COMBUSTION ENGINE | |
EP0444306A2 (en) | A method and equipment for the electromagnetic dynamic plasticating extrusion of polymer materials | |
US4280802A (en) | Screw-type extruder for polyvinylidene fluoride filaments | |
SU1668037A1 (en) | For molding tubular parts from powder | |
US5288223A (en) | Three stage intermixing feed screw for polymers | |
EP0072207A1 (en) | Extrusion of copper | |
US3890080A (en) | Roll-pelletizer for making uniform particle size pellets | |
CA1243165A (en) | Screw element for a material processing machine | |
US5338180A (en) | Apparatus for the production of bricks and the like | |
US4574067A (en) | Crosshead with static mixers | |
SU1258625A1 (en) | Powder extruding apparatus | |
JPH05237586A (en) | Formation of internal tooth form | |
JP2602674B2 (en) | Extruder screw | |
JPH04191304A (en) | Method for extruding hard material | |
SU1323228A1 (en) | Die-casting mould for cold compacting of parts from powder | |
US3904179A (en) | Method and apparatus for extruding melted plastic mixtures | |
SU1560407A1 (en) | Apparatus for continuous compaction of articles from powder | |
US6234704B1 (en) | Ball stud, method and apparatus for production thereof, and ball joint | |
DE2434221A1 (en) | Extrusion press container - has circumferential recesses between inner and outer cylinders to strengthen inner cylinder | |
SU1733241A1 (en) | Extrusion die of belt extrusion press |