UA64846C2 - Ізостат для обробляння матеріалів у рідині - Google Patents

Ізостат для обробляння матеріалів у рідині Download PDF

Info

Publication number
UA64846C2
UA64846C2 UA2002064757A UA200264757A UA64846C2 UA 64846 C2 UA64846 C2 UA 64846C2 UA 2002064757 A UA2002064757 A UA 2002064757A UA 200264757 A UA200264757 A UA 200264757A UA 64846 C2 UA64846 C2 UA 64846C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
working
liquid
isostat
working chamber
container
Prior art date
Application number
UA2002064757A
Other languages
English (en)
Russian (ru)
Inventor
Владімір Ісаковіч Сноп
Владимир Исакович Сноп
Original Assignee
Губєнко Лєв Анатольєвіч
Губенко Лев Анатольевич
Владімір Ісаковіч Сноп
Владимир Исакович Сноп
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Губєнко Лєв Анатольєвіч, Губенко Лев Анатольевич, Владімір Ісаковіч Сноп, Владимир Исакович Сноп filed Critical Губєнко Лєв Анатольєвіч
Publication of UA64846C2 publication Critical patent/UA64846C2/uk

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/12Both compacting and sintering
    • B22F3/14Both compacting and sintering simultaneously
    • B22F3/15Hot isostatic pressing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J3/00Processes of utilising sub-atmospheric or super-atmospheric pressure to effect chemical or physical change of matter; Apparatus therefor
    • B01J3/04Pressure vessels, e.g. autoclaves
    • B01J3/048Multiwall, strip or filament wound vessels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/001Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a flexible element, e.g. diaphragm, urged by fluid pressure; Isostatic presses
    • B30B11/002Isostatic press chambers; Press stands therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/04Frames; Guides
    • B30B15/042Prestressed frames
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2998/00Supplementary information concerning processes or compositions relating to powder metallurgy

Landscapes

  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • General Induction Heating (AREA)

Abstract

Винахід відноситься до устаткування для обробляння матеріалів у рідині при високих тисках і температурах і дозволяє розширити технологічні можливості ізостату. Ізостат для обробляння матеріалів у рідині містить багатокорпусний силовий контейнер, що утворює герметично закриту робочу камеру, з'єднану з джерелом газу. Робоча посудина для рідини з відкритим верхом встановлена у робочій камері з утворенням зазору між внутрішньою стінкою силового контейнера і зовнішньою стінкою робочої посудини. Робоча посудина з рідиною та заготовкою, яку обробляють, встановлена на електроізольованому нагрівачі, який, у свою чергу, встановлений на захисному магнітопроводі.

Description

Винахід відноситься до порошкової металургії, зокрема до устаткування для обробляння матеріалів у рідині при високих тиску і температурі, Її може бути найбільше ефективно використаний при вулканізації, полімеризації та компактуванні дискретних або суцільних матеріалів під тиском рідини більш 100МПа та температурах більш 100"С. Технологія ізостатичного пресування відноситься до числа "високих технологій" та інтенсивно розвивається у світі.
Аналогом технічного рішення, що заявляється, є ізостат, описаний у проспекті ВНИЙ-метмаш "Машинь для порошковой металургии".-М.:Внешторгиздат, 1990, изд. Ме763 МВ,с.5. Ізостат-аналог містить силовий контейнер з робочою камерою. Робоча камера герметично закривається верхньою і нижньою пробками, що утворюють замкнутий герметичний робочий простір, у якому розміщено оброблюваний виріб. Обробляння виробу проводять шляхом подачі в робочий простір (робочу камеру) робочої рідини під необхідним для здійснення процесу тиском.
Недоліком такого ізостата є те, що процес у ньому відбувається при температурі навколишнього середовища, тому що через свою конструктивну особливість він не може бути обладнаний нагрівачем.
Причиною цього є те, що робоча камера заповнюється рідиною. Це знижує технологічні можливості такого ізостата. Крім того, сама робоча рідина, впливаючи на оброблюваний виріб, безпосередньо контактує з внутрішніми стінками робочої камери силового контейнера, піддаючи їх ерозії. Усе це негативно позначається як на якості обробленого виробу, так і на стійкості внутрішніх стінок силового контейнера (робочої камери) через агресивний вплив застосовуваної рідини на внутрішню поверхню робочої камери силового контейнера.
Такий вплив у ряді випадків приведе до просочування і далі до прориву рідини в навколишнє робоче середовище і його забруднення.
Найближчим аналогом (прототипом) ізостата. що заявляється, є ізостат, описаний у проспекті фірми
АБЕА, Швеція, (А08-4007Е, 1990 р., с.3). Ізостат-прототип містить силовий контейнер, виконаний багатокорпусним зі співвісним розташуванням щільно прилягаючих один до одного суцільнометалевих циліндрів, зовнішній з яких виконаний із щільно намотаною на його поверхню сталевою стрічкою, а внутрішній утворює робочу камеру, що герметично закрита верхньою і нижньою пробками з ущільненнями. Робочу рідину під тиском подають без посередньо в робочу камеру, у якій розташовують оброблюваний виріб.
Ізостат-прототип має ті ж недоліки, що і ізостат-аналог. Крім того, витік рідини з робочої камери пов'язаний зі швидкою втратою тиску в робочій камері (через малу стисливість рідини), що призводить до порушення нормального ходу технологічного процесу. Запропонований винахід вирішує задачу розширення технологічних можливостей ізотатичного пресування в ізостатах шляхом використання в якості робочого середовища як газу (переважно інертного), так і спеціально підібраної рідини. При цьому робочий (формуючий) вплив на виріб здійснюється рідиною, а тиск рідини передається через газове середовище.
Технічний ефект винаходу, що заявляється, полягає в розширенні технологічних можливостей процесу ізостатичного пресування в ізостатах. Так, за рахунок високої стисливості газового середовища тиск у робочому просторі при витоках газу падає не настільки інтенсивно, як у випадку використання як джерела тиску рідкого середовища. Знижуються загальні енерговитрати, поліпшується екологія навколишнього середовища, знижуються матеріалоємність і габарити пристрою в цілому.
Запропонований ізостат для обробляння матеріалів у рідині усуває недоліки ізостатів аналога і прототипу тим, що в ньому силовий контейнер виконаний багатокорпусним зі співвісним розташуванням щільно прилягаючих один до одного суцільнометалевих циліндрів, зовні-ній з яких виконаний із щільно намотаною на нього сталевою стрічкою, а внутрішній утворює робочу камеру, яку герметично закривають верхня та нижня пробки з ущільненнями і з'єднану через одну з пробок із джерелом, що створює тиск у робочій камері, а в самій робочій камері встановлена робоча посудина для рідини, при цьому робоча посудина для рідини виконана з відкритим верхом і герметичним дном з струмопровідного матеріалу та встановлена на електроізольваному нагрівачі, який встановлений на захисному магнітопрововід, що базується на верхньому торці нижньої пробки, при цьому робоча судина для рідини встановлена стосовно внутрішньої поверхні робочої камери таким чином, що вона утворює зазор їж внутрішньою поверхнею силового контейнера та зовнішньою стінкою робочої посудини для рідини, причому на поверхні одного з прилягаючих один до одного суцільнометалевих циліндрів, що утворюють силовий контейнер, виконані канавки для підведення-відведення охолоджуючої води, а на торці нижньої пробки виконана по всій окружності кільцева канавка для збору конденсату, при цьому робочий простір силового контейнера герметично з'єднаний з газовим компресором.
Нагрівам у запропонованому ізостаті може бути виконаний у вигляді плоского індуктора секцій із суцільних струмопровідних. наприклад мідних пластин, а також з сушільної мідної пластини у вигляді спіралі. Захисний же магнітопровід може бути виконаний з радіально розташованих і не дотичних одна до одної секцій з листової електротехнічної сталі.
Ізостат, що заявляється для обробляння матеріалів у рідині, зображений на фіг.1-3: на фіг.1 - поздовжній розріз ізостата в робочому стані з підведеним джерелом газу високого тиску (компресором); на фіг.2 - збільшений вид нагрівача (вид зверху); на фіг.3 - збільшений вид захисного "магнітопровода (вид зверху).
Ізостат для обробляння матеріалів у рідині містить багатокорпусний силовий контейнер, виконаний із співвісно розташованих циліндрів - зовнішнього корпуса 1, виконаного з щільно намотаної на поверхню прилягаючою до нього зсередини корпуса 2 сталевою стрічкою. Корпуса 2, З і 4 силові контейнери виконані у вигляді суцільнометалевих циліндрів. У середньому корпусі З виконані отвори 5 для підведення-відвведення охолоджуючої води. Центральний корпус 4 утворює робочий простір 6 силового циліндра, що герметизований верхньою пробкою 7 і нижньою пробкою 8. Пробки мають ущільнення 9. У робочому просторі 6 розміщена робоча посудина 10 з відкритим верхом і герметичним дном 11 з струмопровідного матеріалу. У робочій судині розміщений оброблюваний матеріал 12, залитий робочою рідиною 13. Робоча посудина 10 своїм струмопровідним дном 11 спирається на електроізольований нагрівай 14, а останній спирається на захисний магнітопровід 15, що базується на верхньому торці нижньої пробки 8. Між зовнішньою поверхнею робочої судини 10 і внутрішньою поверхнею центрального корпуса 4 внаслідок їхнього співвісного розташування утворений простір, що виконує роль теплоізолюючої оболонки після наповнення робочого простору 6 газом, що перешкоджає передачі тепла від стінок робочої посудини 10 стінкам циліндра 4 силового контейнера. Газ у робочий простір 6 силового контейнера надходить по трубопроводу 16 від компресора 17. У торці нижньої пробки по всій окружності виконана кільцева канавка 18 для збору конденсату.
Ізвостат для обробляння матеріалів у рідині працює в такий спосіб. На торець нижньої пробки на спеціальному пристрої (не показане) послідовно встановлюють захисний магнітопровід, електроізольований нагрівач та робочу судину з розміщеною в ньому заготівлею і залитий робочою рідиною. Характер рідини вибирають виходячи з розв'язуваної задачі. Усе це розміщують у робочому просторі силового контейнера на нижній пробці і герметизують робочий простір за допомогою верхньої і нижньої пробок. Газом (або газовою сумішшю) за допомогою компресора заповнюють робочий простір. Після цього включають елсектроізольований нагрівам і розігрівають дію робочої посудини, передаючи тепло заготовки і робочій рідині. При експлуатації ізостата тиск газу (або газової суміші) вибирають, як правило, рівними або більш 100МПа, а конкретну величину тиску газу встановлюють виходячи з параметрів обраної рідини для розв'язуваної задачі, дотримуючи необхідної умови: гарантоване перевищення тиску газу над тиском критичної точки рідини, обраної для здійснення процесу. Для води, наприклад, критичними є наступні параметри: тиск 22,1МПа, температура 547,3 ДО (37475).
Під тиском газу в робочій судині з рідиною відбувається один з обраних процесів: компактування дискретних або суцільних матеріалів, вулканізація і т.п.
Після здійснення процесу тиск газу скидають, витягають готовий виріб із судини з рідиною і процес повторюють знову. 7 З т --А | А памаанне ВР лк ви і і І й 2
КИ
ВЕ днк Й БЕ в Мк б. серии Й Я нео. й фета
Би: й . м Б НВи ЕЕ 4 17 " д и КО че М
БЕ М ог и
ШЕННЯ ій р нан МІВ оц ие сн кт і КИ Сх, ет І їй ЕЕ. -- як МО В сс 11 нет Те : 12 я; ЩО 4
Я 2 лосі Ндокняня: 13 5 Еней 15 1 уеннненя КЕ пк- пет, . ЕЕ
Її г
ІВ оси о Се ше 8
Фіг. 1
ЖЖ. о й 0-5 оз

Claims (4)

1. Ізостат для обробляння матеріалів у рідині, що містить силовий контейнер, виконаний багатокорпусним зі співвісним розташуванням щільно прилягаючих один до одного суцільнометалевих циліндрів, зовнішній з яких виконаний із щільно намотаною на нього сталевою стрічкою, а внутрішній утворює робочу камеру, що герметично закрита верхньою 1 нижньою пробками з ущільненнями, з'єднану через одну з пробок із джерелом, що створює тиск у робочій камері, а в самій робочій камері встановлено робочу посудину для рідини, при цьому робоча посудина для рідини виконана з відкритим верхом 1 герметичним дном з струмопровідного матеріалу 1 встановлена на електроіїзольованому нагрівачі, що встановлений на захисному магнітопроводі, що базується на верхньому торці нижньої пробки, при цьому робоча посудина для рідини встановлена по відношенню до внутрішньої поверхні робочої камери так, що вона утворює зазор між внутрішньою поверхнею силового контейнера та зовнішньою стінкою робочої посудини для рідини, причому на поверхні одного з прилягаючих один до одного суцільнометалевих циліндрів, що утворюють силовий контейнер, виконані канавки для підведення-відведення охолоджуючої води, а на торці нижньої пробки виконана кільцева канавка для збирання конденсату, при цьому робочий простір силового контейнера герметично з'єднаний з газовим компресором.
2. Ізостат за п. І, у якому нагрівач виконаний у вигляді плоского індуктора із секцій суцільних струмопровідних, наприклад, мідних пластин.
3. Ізостат за п. 1, у якому нагрівач виконаний з суцільної мідної пластини у вигляді спіралі.
4. Івостат за будь яким з пп. 1, 2 або 3, у якому захисний магнітопровід виконаний з радіально розташованих і недотичних одна до одної секцій з листової електротехнічної сталі.
UA2002064757A 1999-11-10 2000-04-25 Ізостат для обробляння матеріалів у рідині UA64846C2 (uk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99123273/02A RU2151026C1 (ru) 1999-11-10 1999-11-10 Изостат для обработки материалов в жидкости
PCT/RU2000/000148 WO2001034329A1 (fr) 1999-11-10 2000-04-25 Dispositif isostatique pour le traitement de materiaux dans un liquide

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA64846C2 true UA64846C2 (uk) 2004-03-15

Family

ID=20226608

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA2002064757A UA64846C2 (uk) 1999-11-10 2000-04-25 Ізостат для обробляння матеріалів у рідині

Country Status (12)

Country Link
US (1) US6761548B1 (uk)
EP (1) EP1252953A4 (uk)
JP (1) JP2003513804A (uk)
KR (1) KR20020062641A (uk)
CN (1) CN1181942C (uk)
AU (1) AU779608B2 (uk)
BR (1) BR0015637A (uk)
CA (1) CA2389915A1 (uk)
MX (1) MXPA02004720A (uk)
RU (1) RU2151026C1 (uk)
UA (1) UA64846C2 (uk)
WO (1) WO2001034329A1 (uk)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2166409C1 (ru) 2000-11-08 2001-05-10 Губенко Лев Анатольевич Силовой модуль автоклава
US7341312B2 (en) * 2003-08-04 2008-03-11 Gill Industries, Inc. Foldable head restraint
US7575282B2 (en) * 2004-03-10 2009-08-18 Gill Industries, Inc. Foldable head restraint
RU2245220C1 (ru) * 2003-11-26 2005-01-27 Общество С Ограниченной Ответственностью "Автоклавы Высокого Давления И Температуры" Изостат для обработки материалов и способ удаления керамического материала из металлических изделий с его использованием
US8202077B2 (en) * 2008-04-28 2012-06-19 Major William C Thermo compactor
RU2466212C2 (ru) * 2010-07-26 2012-11-10 Михаил Александрович Судинин Способ очистки поверхностей лопаток турбин в агрегате для обработки лопаток турбин
RU2448807C1 (ru) * 2010-08-18 2012-04-27 Михаил Александрович Судинин Силовой модуль агрегата для обработки деталей
DE102011051269A1 (de) * 2011-06-22 2012-12-27 DIL Deutsches Institut für Lebensmitteltechnik e.V. Beschickungsbehälter und Verfahren zur zeitgleichen Hochdruck- und Temperaturbehandlung eines Nahrungsmittels in einem Hochdruckkessel
CN102529292A (zh) * 2012-01-04 2012-07-04 秦会斌 一种等静压的层压方法及装置
WO2014020185A1 (es) * 2012-08-03 2014-02-06 Metronics Technologies, S.L Recipiente de alta presión para soportar ciclos de trabajo a fatiga
JP6077126B2 (ja) * 2012-10-15 2017-02-08 キンタス・テクノロジーズ・エービーQuintus Technologies AB 等静圧プレス処理のために装填物を取り扱う設備及び方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR488830A (fr) * 1918-02-07 1918-11-19 Maurice Ernest Douane Perfectionnement apporté aux autoclaves
US3056664A (en) * 1959-03-12 1962-10-02 Standard Oil Co Apparatus for handling corrosive materials at high pressures and temperatures
US3085291A (en) * 1960-10-31 1963-04-16 Philips Corp Device for manufacturing magnetically anisotropic bodies
DE1905802A1 (de) * 1969-02-06 1970-09-03 Ringsdorff Werke Gmbh Vorrichtung zum Impraegnieren von Kohlenstoff- und Grafitformkoerpern
SE333437B (uk) * 1969-03-03 1971-03-15 Asea Ab
US3729299A (en) * 1971-02-26 1973-04-24 American Optical Corp Apparatus for making face plates
IT1014138B (it) * 1973-06-07 1977-04-20 Dorst O U Schlegel W Keramikma Procedimento e dispositivo per la fabbricazione di corpi sagomati ce ramici particolarmente di corpi ma gnetizzati di ferrite
DE2659413A1 (de) * 1976-12-29 1978-07-13 Carbox Ab Vorrichtung zum isostatischen verdichten von pulvrigen materialien u.dgl.
SU659285A1 (ru) * 1977-03-09 1979-04-30 Предприятие П/Я А-7697 Устройство дл изостатического прессовани порошков
FR2444523A1 (fr) * 1978-12-19 1980-07-18 Asea Ab Procede pour la fabrication par pressage isostatique d'un corps preforme en une matiere metallique ou ceramique enrobe dans un materiau vitrifiable
SU948538A1 (ru) * 1981-01-16 1982-08-07 Запорожский Ордена "Знак Почета" Машиностроительный Институт Им.В.Я.Чубаря Устройство дл гор чего изостатического прессовани изделий из порошка
JPS60116702A (ja) * 1983-11-29 1985-06-24 Kobe Steel Ltd 高能率熱間静水圧成形方法および装置
SU1343664A1 (ru) * 1985-05-15 1991-04-15 Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения Печь газостата
FR2583321B1 (fr) * 1985-06-18 1987-09-18 Etude Dev Metallurg Procede de coulee sous basse pression isostatique et machine pour sa mise en oeuvre
SU1629155A1 (ru) * 1987-08-17 1991-02-23 Предприятие П/Я А-3605 Способ очистки рабочей среды газостата
US5057171A (en) * 1990-04-26 1991-10-15 Pacific Trinetics Corporation Isostatic press for laminating multi-layer components and method of lamination
RU2002583C1 (ru) * 1991-08-27 1993-11-15 Научно-производственна фирма "ТЕХНОГИП" Устройство дл высокотемпературной обработки заготовок с очисткой газовыделений
SE509518C2 (sv) * 1997-06-13 1999-02-08 Asea Brown Boveri Anordning för varmisostatisk pressning
JP3516159B2 (ja) * 2000-03-03 2004-04-05 日本航空電子工業株式会社 フォトニック結晶素子の作製方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20020062641A (ko) 2002-07-26
EP1252953A1 (en) 2002-10-30
WO2001034329A1 (fr) 2001-05-17
EP1252953A4 (en) 2003-05-21
JP2003513804A (ja) 2003-04-15
CA2389915A1 (en) 2001-05-17
AU779608B2 (en) 2005-02-03
US6761548B1 (en) 2004-07-13
BR0015637A (pt) 2002-12-31
CN1390164A (zh) 2003-01-08
MXPA02004720A (es) 2004-08-12
CN1181942C (zh) 2004-12-29
RU2151026C1 (ru) 2000-06-20
AU4321900A (en) 2001-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
UA64846C2 (uk) Ізостат для обробляння матеріалів у рідині
US4264556A (en) Thermal isostatic densifying method and apparatus
US3201828A (en) High pressure apparatus
US5993734A (en) Method for making W/Ti sputtering targets and products in an inert atmosphere
US3613157A (en) Pressure chamber for treating material with high pressure,such as isostatic compression of powder bodies
JPS6225677Y2 (uk)
US3628779A (en) Furnace for heat-treating objects under high pressure
US3255490A (en) Pressure device
CN1910001B (zh) 处理材料用恒静压力机和使用其从金属制品中去除陶瓷材料的方法
US3598378A (en) Furnace for heat-treating objects under high pressure
US2125588A (en) Electric furnace
US3141989A (en) Workpiece support for glow discharge apparatus
SE9803191D0 (sv) Method and device for hot isostatic pressing
US3365751A (en) High temperature high pressure apparatus
SU659285A1 (ru) Устройство дл изостатического прессовани порошков
SU776745A1 (ru) Устройство дл гор чего изостатического прессовани изделий из порошков
US2149447A (en) Furnace for treating materials at high temperatures
US2941251A (en) Reaction vessel
RU2398657C1 (ru) Лабораторный изостат для исследования композиций
US3327884A (en) High pressure and high temperature vessels
CN203653681U (zh) 一种多功能自蔓延反应装置
SU1726132A1 (ru) Пресс-форма дл изготовлени прессовани изделий из тугоплавких порошков
USRE28018E (en) Vertical tube furnace
JPH04210197A (ja) 粉末真空断熱容器の製造方法
SU456731A1 (ru) Установка дл производства уплотненной древесины