SU1668037A1 - Устройство дл формовани трубчатых изделий из порошка - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к порошковой металлургии. Цель - повышение качества изделий. За счет вращени  экструдирующего шнека 3 относительно конической поверхности корпуса 1 создаетс  повышенное давление, подающее порошок в зону а, где обеспечиваетс  равномерность захвата экструдируемого материала, а затем в зону с, где за счет интенсивных сдвиговых перемещений происходит плотна  укладка частиц порошка. В зоне в изделие калибруетс  без сдвиговых перемещений в его сло х, что обеспечивает сохранение качества сформированной заготовки. Применение данного устройства позвол ет повысить качество изделий. 3 ил.

Description

1

(21)4447915/02 (22) 24.06.88 (46)07.08.91. Бюл. №29

(71)Чувашский государственный университет им.И.Н.Уль нова и Научно-производственное объединение Полимерсинтез

(72)В.К.Саптеев, Н.П.Петров, О.А.Лабзин, Е.Б.Ложечников, Е.Е.Каталевский. А.И.Ларионов и Г.А.Балыбердин (53)621.762.4.043(088.8)

(56) Авторское свидетельство СССР NJ 1053968, кл. В 22 F 3/20, 1982.

Авторское свидетельство СССР Nf 1225690, кл. В 22 F 3/20, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ ТРУБЧАТЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКА

(57) Изобретение относитс  к порошковой металлургии. Цель - повышение качества изделий. За счет вращени  экструдирующе- го шнека 3 относительно конической поверхности корпуса 1 создаетс  повышенное давление, подающее порошок в зону а, где обеспечиваетс  равномерность захвата экс- трудируемого материала, а затем - в зону с. где за счет интенсивных сдвиговых перемещений происходит плотна  укладка частиц порошка. В зоне b изделие калибруетс  без сдвиговых перемещений в его сло х, что обеспечивает сохранение качества сформованной заготовки. Применение данного устройства позвол ет повысить качество изделий.3 ил.

л

с

(X

о со

о

со

VJ

Фиг.1

Изобретение относитс  к порошковой металлургии, е частности к устройствам дл  формовани  трубчатых изделий из порошка .

Целью изобретени   вл етс  повышение качества изделий.

На фиг.1 показано устройство, общий вид; на фиг,2 - сечение А - А на фиг.1; на фиг.З - рабоча  поверхность корпуса, развертка .

Устройство состоит из корпуса 1 с загрузочным бункером (не обозначен), матрицы 2. жестко соединенной с корпусом, полого конического шнека 3, обеспечивающего подачу экструдируемого материала, справочного стержн  4 и зубчатого приводного колеса 5. Конический шнек 3 может иметь витки с посто нным или переменным шагом , но в любом случае высота витков остаетс  переменной, внешний и внутренний конусы шнека, образованные соответственно вершинами и впадинами витков шнека, могут иметь общую вершину в точке О (фиг.1). Коническа  рабоча  поверхность корпуса имеет продольные углублени  переменного сечени , расположенные в шахматном пор дке. Углублени  выполнены таким образом, что по мере продвижени  материала к выходу не происходит увеличени  площади поперечного сечени  порошкового сло . Это достигаетс  тем, что угол между образующей конической поверхности и гранью углублени  не превышает угла при вершине корпуса. Ширина канавки зависит от плотности экструдируемого материала и уменьшаетс  по мере увеличени  плотности.

Дл  обеспечени  равномерности захвата экструдируемого материала, т.е. уменьшени  разброса в начальной стадии уплотнени , начальный участок рабочей поверхности а корпуса углублений не имеет.

Устройство работает следующим образом ,о

Приводимый через зубчатое колесо 5 шнек 3 перемещает порошок из загрузочного бункера в зону прессовани . В зоне прессовани  за счет вращени  экструдируемого шнека 3 и конической поверхности корпуса 1 (за счет уменьшени  площади поперечного сечени  между внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью шнека по мере движени  в сторону матрицы) создаетс  повышенное давление. Порошковый материал, пройд  зону а (фиг.1), где обеспечиваетс  равномерность захвата экструдируемого материала и где нет углублений на внутренней поверхности матрицы, попадает в зону, где выполнены углублени , т.е. в зону с в которой порошок подвергает

с  интенсивному сдвигу. Возникающие при этом касательные напр жени  совместно с нормальными способствуют более плотной укладке частиц порошка не только

в радиальном, но и в тангенциальном направлени х , т.е. происходит интенсивное перемешивание порошка с одновременным его уплотнением.

Достичь максимально возможной

плотности изделий можно тогда, когда линии скольжени  частиц порошка одна относительно другой наклонены к оси устройства под углом, не превышающим 45°. При этом потери на трение минимальные . Если приведенное условие не выполн етс , то по вл етс  застойна  зона , в которой скапливаетс  неподвижный порошок, преп тствующий перемещению слоев, экструдируемых шнеком. Коэффициент внутреннего трени  порошкового материала значительно больше коэффициента трени  порошка о поверхность корпуса и шнека, поэтому посто нные сдвиги порошка при его уплотнении значительно снижают силу экструзии. Интенсивный сдвиг порошка происходит по всей зоне с корпуса , где имеютс  углублени , т.е. происход т многократные сдвиговые перемещени  не только в радиальном, но и в тангенциальном

направлени х, ведущие к тщательному и равномерному уплотнению получаемого издели  по всей поверхности.

Так как уплотнение порошка пооисхо- дит до его попадани  в матрицу, то в зоне b

происходит калибровка издели , когда уплотненный порошковый материал выдавливаетс  между гладкими поверхност ми матрицы и справочного стержн .

Применение устройства позвол ет повысить качество полученных изделий (повысить равномерность распределени  плотности по сечению издели ) за счет обеспечени  сдвиговых деформаций процессе уплотнени  порошка, а также за счет исключени  сдвиговых перемещений на стадии калибровани  издели .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  формовани  трубчатых

   изделий из порошка, содержащее корпус с конической рабочей поверхностью, матрицу , полый шнек, бункер и справочный стержень , отличающеес  тем, что, с целью

   повышени  качества изделий, корпус выполнен с продольными углублени ми переменного сечени , расположенными на его рабочей поверхности в шахматном пор дке, коичем оси углубушний параллельны образующей рабочей поверхности.

   OU/,#

   А-Л

   Фиг. 2

   Фиг.З