SU1344513A1 - Способ прессовани изделий из порошковых материалов и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

.Изобретение относитс  к области порошковой металлургии,в частности к холодному изостатическому с

Description

прессованию. Целью изобретени   вл етс  улучшение качества прессуемых изделий и повышение надежности процесса . Шихту помещают в полиуретано- вую форму 5, которую устанавливают в полость заходного цилиндра 11. С помощью пуансона 10 продвигают форму в формообразующий цилиндр 12. В результате указанного перемещени  происходит предварительное уплотнение порошка в радиальном направлении . После заполнени  полиуретано- вой формой формообразующего цилиндра

1

Изобретение относитс  к порошковой металлургии, в чacтнoctи к технике холодного изостатического прессовани  сухим методом, и может быть использовано .при изготовлении инструмента и деталей машин.

Цель изобретени  - улучшение качества прессуемых изделий и повышение надежности процесса.

На фиг. 1 изображено устройство дл  прессовани  изделий из порошковых материалов; на фиг. 2 - устройство дл  изготовлени  полиуретановой формы.

Устройство дл  прессовани  изделий из порошковых материалов (фиг. 1 содержит контейнер высокого давлени , включающий рабочую втулку 1,установленную в бандаже 2,на котором размещена обойма 3. В нижней части контейнера расположен выталкиватель 4. В рабочее отверстие контейнера устанавливаетс  полиуретанова  форма 5, имеюща  полость, котора  заполнена жидкой рабочей средой 6.В нижней части полиуретанова  форма ограничена нижним уплотнением 7, в котором установлен стержень 8.Форма заполнена металлическим порошком 9. Сверху в рабочее отверстие контейнера входит пуансон 10. Рабочее отверстие контейнера высокого давлени  выполнено в виде заходного 11 и формообразующего 12 цилиндров, сопр женных конической поверхностью 13.

Устройство дл  изготовлени  полиуретановой формы (фиг. 2) состоит из

12 пуансон создает в осевом направлении сжимающее давление, под действием которого в материале формы возникает напр женное состо ние неравномерного сжати .которое передаетс  на жидкую среду 6.Таким образом обеспечиваетс  посто нное по высоте прессуемого издели  радиальное давление. Предложенное решение позвол ет улучшить качество прессуемых изделий за счет повьппени  размерной точности и равноплотности прессовки . 2 с.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

тонкостенной втулки 14, имеющей дно 15, в котором установлен формообразующий стержень 16. Во втулке размещена оболочка 17, удерживаема  в необходимом положении относительно стержн  и внутренней поверхности фиксаторами 18 и 19. Обол очка содержит жидкую рабочую среду 20. В собранном виде устройство заполн етс  компонен- тами 21,образующими полиуретан.

Пример. Дл  осуществлени  процесса холодного изостатического прессовани  сухим методом изготавливают полиуретановую форму (фиг. 2).

Расчет размеров полиуретановой пресс-формы провод т исход  из следующих соотношений:

ilh .(1 - 2,25)х( d,D + djD); D л. ф D + (J,D + JjD) ;

Hn. Ф Н+ uh,

где dh - величина сжати  полиуретановой пресс-формы в осевом направлении; D - наружный диаметр издели ; Dр ф - формообразующий диаметр

полиуретановой пресс-формы;

4,D - изменение формообразующего диаметра от сжати  пресс-формы в осевом направлении; j D - изменение формообразующего диаметра от

обжати  пресс-формы

в осевом направлении .

Насыпной объем полнуретановой пресс-формы определ ют из соотношени 

Н.о

V п. р X j пр

- Н.п

где - насыпной объем;

V

пр

-объем прессовки;

-плотность прессовки, - насыпна  плотность.

. лр

Из листа полиуретана СКУ-7-100 толщиной 2 мм вырезают элементы оболочки 17,после чего их склеивают между собой двухкомпонентным клеем Т-2 . Одновременно к оболочке приклеивают фиксаторы 18 и 19, после чего оболочку через отверстие заполн ют рабочей средой, например кремнеорганичес- кой смазкой ПЭС-С-2, а затем отверстие заклеивают.Полученную таким образом оболочку устанавливают в устройство дл  изготовлени  полиурета- новой формы (фиг. 2) и заполн ют последнее компонентами дл  получени  полиуретана СКУПФЛ - форполимером и отвердителем диамет-Х. После отвердени  полиуретана полученную форму извлекают из устройства и при необходимости подвергают механической обработке.

В качестве примера осуществлени  способа прессовани  изготавливают втулку с наружным диаметром 70 мм,внутренним диаметром 40 мм и высотой 200 мм из шихты на основе порошкового железа ПЖ4М.

Подготовленной шихтой металлического порошка при помощи виброзасыпки заполн ют полиуретановую форму 5 (фиг. 1), котора  имеет наружный диаметр 120 мм. Заполненную порошком форму 5 устанавливают в полость за- ходного цилиндра 11, котора  имеет диаметр 121 мм,после чего перемещаетс  вниз пуансон 10, который продвигает полиуретановую форму 5 в формообразующий цилиндр, имеющий диаметр 100 мм. В результате указанного перемещени  происходит предварительное уплотнение порошка в радиальном направлении. После заполнени  полиу- ретановой формой 5 формообразующего цилиндра 12 пуансон 10 создает в осевом направлении сжимающее давление 4000 кгс/см (РО). Под действием осевого давлени  Рр в материале поли- уретановой формы возникает состо 

иие неравномерного сжати , которое передаетс  на жидкую среду 6.Согласно закону Паскал  давление, приложенное к жидкости или газу п статическом состо нии,распредел етс  равномерно во всех направлени х.Таким образом , жидка  среда при прессовании обеспечивает посто нное по высоте прессуемого издели  радиальное давление уплотнени . Одновременно с предлагаемым способом осуществл ют холодное изо статическое прессование в соответствии с известным способом.

Полученные результаты приведены в таблице.

Предлагаемый Известный

±1,5 0,1 4000 ± 0,25 0,29 6000

Предварительное обжатие пресс-формы обеспечивает необходимое перемещение прессуемого порошка в радиальном направлении.Воздействие посто нным по величине радиальным давлением на металлический порошок обеспечивает высокую точность размеров поперечного сечени  прессовки на прот жении всей его высоты.

Claims (2)

1. Способ прессовани  изделий из порошковых материалов, включающий уплотнение порошка в изостати- ческих услови х, отличающий- с   тем,что, с целью улучшени  качества прессуемых изделий и повышени  надежности процесса, уплотнение осуществл ют сначала путем передачи на порошок радиального давлени  и затем окончательно прессуют осевым усилием при посто нном по высоте прессуемого издели  радиальном давлении.

2. Устройство дл  прессовани  из делий из порошковых материалов, включающее контейнер высокого давле им  и размещенную в нем полиурета- новую форму дл  металлического порошка , отличающе е с  тем что, с целью улучшени  качества прессуемых изделий и повышени  наЗД45136

дежности процесса, полиуретано а  форма выполнена с герметичной кольцевой полостью, заполненной жидкой средой, а рабочее отверстие контейнера высокого давлени  выполнено

, . в виде заходного и формообразующего цилиндров, сопр женных конической поверхностью.

Редактор А.Огар

Составитель Л.Гамаюнова

Техцед М.ДидыкКорректор М.Демчик

Заказ 4878/13 . Тираж 740Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4