WO2020027101A1 - 粉末成形装置、粉末成形用金型および粉末成形体作製方法 - Google Patents

粉末成形装置、粉末成形用金型および粉末成形体作製方法 Download PDF

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清光 伊藤
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    • B22F2998/00Supplementary information concerning processes or compositions relating to powder metallurgy
    • B22F2998/10Processes characterised by the sequence of their steps

Definitions

  • the present invention relates to a technique for producing a powder compact such as a metal or a ceramic using a mold and a technique for producing a sintered compact by sintering the powder compact.
  • powder compact In producing a powder compact (hereinafter sometimes simply referred to as “powder compact”) by powder metallurgy, the powder compact is divided into two in the horizontal or horizontal direction, and the divided surface is inclined with respect to the horizontal direction.
  • a method of molding a raw material powder using a mold has been proposed (for example, see Patent Document 1).
  • the split dies can still translate.
  • at least one of the plurality of split dies may be misaligned in a direction different from the translation direction in a manner guided by the inclined split surface.
  • an inclined divided surface X214 that is continuous with each edge of the surfaces X212 and X216.
  • the defining surface X12 of the first split mold X1 has a first defining surface X121 substantially perpendicular to the translation direction and one side of the first defining surface X121 at one side edge.
  • a second defining surface X122 that is continuous with the edge and substantially parallel to the translation direction.
  • the first split surface X11 of the first split mold X1 is formed of an inclined split surface that is continuous with the other side edge of the first delimiting surface X121 and that is tilted with respect to the translation direction.
  • the second split surface X13 of the first split mold X1 is constituted by an inclined split surface which is continuous with the other side edge of the second delimiting surface X122 and is inclined with respect to the translation direction.
  • the definition surface X22 of the second split mold X2 is different from the first definition surface X221 substantially perpendicular to the translation direction and the first definition surface X221 at one side edge.
  • a second defining surface X222 that is continuous with one side edge and substantially parallel to the translation direction.
  • the first split surface X21 of the second split mold X2 is formed of an inclined split surface that is continuous with the other side edge of the second defining surface X222 and that is tilted with respect to the translation direction.
  • the second split surface X23 of the second split mold X2 is formed of an inclined split surface that is continuous with the other side edge of the first delimiting surface X221 and that is tilted with respect to the translation direction.
  • the present invention provides a powder compact and a sintering method that prevent relative translation of the divided dies from each other in a direction different from the original translation direction, which is derived from the inclined divided surfaces constituting the divided surfaces of the divided dies.
  • An object of the present invention is to provide a method and the like that can improve the molding accuracy of a body.
  • the present invention a plurality of split molds that form a cavity according to the side shape of the powder molded body by abutting each other, and a mold drive mechanism for relatively translating the plurality of split molds, An upper punch and a lower punch inserted into the cavity formed by the plurality of split dies from above and below, respectively, and a lifting drive mechanism for lifting and lowering each of the upper punch and the lower punch.
  • each of the plurality of split molds has a defining surface defining the cavity, and an inclined split surface inclined with respect to the translation direction of each of the plurality of split molds and parallel to the translation direction.
  • Designated dividing plane constituted by at least one of the parallel dividing planes, and at least one pair of the dividing planes arranged on the opposite side with respect to the defining plane and perpendicular to the translation direction.
  • a dividing surface having a straight dividing plane it relates to and powder molding apparatus having a.
  • each of the plurality of split dies abuts on each of the at least one pair of vertical split surfaces of the split surfaces, and is included in a range of 1 to 30 ⁇ m on the specified split surface.
  • the cavity is formed by abutting on each other in a state of being separated from each other at intervals.
  • the powder molding apparatus having the above configuration, when the cavity is formed, at least a pair of vertical divided surfaces forming the divided surfaces of the divided molds abut each other.
  • the designated divided surfaces constituting the divided surfaces of the respective split molds are separated from each other with a gap.
  • some of the vertical division planes are configured so as not to abut against each other's vertical division planes, and a part of the designated division plane is It may be configured.
  • the gap between the designated divided surfaces is included in the range of 1 to 30 ⁇ m, and a situation in which the raw material powder having an average particle size approximately equal to or larger than the gap is prevented from protruding from the cavity into the gap is suppressed.
  • relative translation (displacement) in a direction different from the original translation direction of the plurality of split dies due to the appearance of the situation is reliably prevented, and the molding accuracy of the cavity and, hence, the powder The shape accuracy of the molded body is improved.
  • the shape accuracy of the powder molded body can be improved for the same reason.
  • the powder compacting apparatus further includes a gas supply device, and at least one of the plurality of divided molds divides the gas supplied from the gas supply device into the divided gas. It is preferable to have an air passage for supplying the outside of the at least one split mold through an opening in the surface.
  • the powder molding apparatus having the above configuration, in a state where each of the plurality of split dies is separated from each other on at least a pair of vertical split surfaces constituting the split surface, gas is supplied to the gap between the split surfaces. Can be supplied. For this reason, the raw material powder or dust existing in the gaps between the vertical divided surfaces forming the divided surfaces are removed by the airflow, and the vertical divided surfaces can be reliably brought into contact with each other without being caught by the raw material powder. Thereby, the molding accuracy of the cavity, and furthermore, the shape accuracy of the powder compact can be further improved. Further, the gas can be supplied to the gap between the designated divided surfaces constituting each divided surface of the plurality of divided dies.
  • the raw material powder existing in the gap between the designated divided surfaces constituting the divided surface is removed by the airflow.
  • the shape accuracy of the powder compact is further improved while reducing the work load for removing burrs derived from the raw material powder present in the gap between the designated divided surfaces from the powder compact or the sintered compact. .
  • the opening of the ventilation path is provided on the designated division surface that forms the division surface.
  • the gap between the designated split surfaces forming the split surface is provided. Is supplied with gas. For this reason, after the cavity is formed by the plurality of divided molds being in contact with each other, the raw material powder protruding into the gap from the cavity is removed by the airflow. Thereby, the work accuracy for removing burrs derived from the protruded raw material powder from the powder compact or the sintered compact is reduced, and the shape accuracy of the powder compact is further improved.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram relating to a configuration of a mold as a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram relating to a function of a mold as the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram relating to a function of a mold as a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram relating to a configuration of a powder molding device as a first embodiment of the present invention. Explanatory drawing about the structure of the powder molding device as 2nd Embodiment of this invention. FIG. 9 is an explanatory diagram relating to a configuration of a powder molding apparatus as a third embodiment of the present invention. Explanatory drawing about the manufacturing method of the molded object as 1st Embodiment of this invention. Explanatory drawing about the manufacturing method of the molded object as 1st Embodiment of this invention. Explanatory drawing about the manufacturing method of the molded object as 1st Embodiment of this invention. Explanatory drawing about the manufacturing method of the molded object as 1st Embodiment of this invention. Explanatory drawing about the manufacturing method of the molded object as 1st Embodiment of this invention. Explanatory drawing about the manufacturing method of the molded object as 1st Embodiment of this invention.
  • Explanatory drawing about the manufacturing method of the powder compact as 3rd Embodiment of this invention Explanatory drawing about the manufacturing method of the powder compact as 3rd Embodiment of this invention. Explanatory drawing about the manufacturing method of the powder compact as 3rd Embodiment of this invention. Explanatory drawing about the manufacturing method of the powder compact as 3rd Embodiment of this invention. Explanatory drawing about the manufacturing method of the powder compact as 3rd Embodiment of this invention. Explanatory drawing about the manufacturing method of the powder compact as 4th Embodiment of this invention. Explanatory drawing about the manufacturing method of the powder compact as 4th Embodiment of this invention. Explanatory drawing about the manufacturing method of the powder compact as 4th Embodiment of this invention.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram relating to a configuration of a mold according to a first prior art.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram relating to a function of a mold according to the first prior art. Explanatory drawing about the structure of the metal mold
  • the mold 10 according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 1 includes a first divided mold 11 and a second divided mold 12.
  • the mold 10 includes a first divided mold 11 and a second divided mold 12 having a shape as if the mold 10 was divided in a horizontal direction or a horizontal direction.
  • a powder compact P2 having a shape as shown in FIGS. 21A to 21C is produced.
  • the side surface 42 of the powder compact P2 includes an inverted surface 421 intersecting at an obtuse angle with respect to a reference horizontal plane (horizontal region of the upper surface 41) and a forward surface 422 intersecting at an acute angle with respect to the reference horizontal plane.
  • At least a part of a boundary portion 44 between at least one of the reverse surface 421 and the forward surface 422 and a surface adjacent to at least one surface is inclined with respect to the reference horizontal plane.
  • the first split mold 11 has a pair of split surfaces 111 and a defining surface 112.
  • the division surface 111 is displaced in the translation direction (horizontal direction) and the vertical direction of the first division mold 11 and also has a pair of vertical division surfaces 1111 and 1113 perpendicular to the horizontal direction, and one of the vertical division surfaces.
  • An inclined division surface 1112 (designated division surface) that is inclined in the horizontal direction so as to be continuous with each of the division surface 1111 and the other vertical division surface 1113 is configured.
  • the defining surface 112 has a shape corresponding to the shape of a part (for example, a right portion) of the side surface 42 of the powder compact P2 (see FIGS. 21A to 21C).
  • At least one of the pair of vertical division surfaces 1111 and 1113 forming one division surface 111 and at least one of the pair of vertical division surfaces 1111 and 1113 forming the other division surface 111 form the definition surface 112. "At least one pair of vertical division planes" arranged on the opposite side is configured as a reference.
  • the second split mold 12 has a pair of split surfaces 121 and a defining surface 122.
  • the division surface 121 is displaced in the translation direction (horizontal direction) and the vertical direction of the second division mold 12, and has a pair of vertical division surfaces 1211 and 1213 perpendicular to the horizontal direction, and one of the vertical division surfaces.
  • An inclined division surface 1212 (designated division surface) that is inclined in the horizontal direction so as to be continuous with each of the division surface 1211 and the other vertical division surface 1213 is provided.
  • the defining surface 122 has a shape corresponding to the shape of the remaining portion (for example, the left portion) of the side surface 42 of the powder compact P2 (see FIGS. 21A to 21C).
  • At least one of the pair of vertical division surfaces 1211 and 1213 forming one division surface 121 and at least one of the pair of vertical division surfaces 1211 and 1213 forming the other division surface 121 define the demarcation surface 122.
  • At least one pair of vertical division planes arranged on the opposite side is configured as a reference.
  • the first split mold 11 and the second split mold 12 are in contact with each other on the vertical split surfaces 1111, 1113, 1211 and 1213 of the split surfaces 111 and 121 as shown in FIG. 2.
  • the inclined division surfaces 1112 and 1212 are separated from each other with a distance d included in the range of 1 to 30 ⁇ m.
  • the distance d may change, for example, gradually increase and then gradually decrease along the designated division planes 1112 and 1212, or may be constant.
  • Each of the inclined divided surfaces 1112 and 1212 extends along each of two boundary portions 44 among the boundary portions 44 on the side surface 42 of the powder compact P2. In this state, the first split mold 11 and the second split mold 12 abut against each other to form a cavity 100 having a shape corresponding to the shape of the side surface 42 of the powder compact P2. ing.
  • Each of the first split mold 11 and the second split mold 12 includes at least one vertical split face 1111, 1113 of one split face 111 of the first split mold 11 and one of the second split molds 12. And at least one of the other divided surfaces 111 of the first divided mold 11 and at least one of the divided surfaces 1111, 1113 of the first divided mold 11; It suffices that at least one of the other divided surfaces 121 of the second divided mold 12 is in contact with at least one of the vertical divided surfaces 1211 and 1213.
  • each of the first split mold 11 and the second split mold 12 includes a vertical split face 1111 of one split face 111 of the first split mold 11 and one split face of the second split mold 12.
  • the first divided mold 11 abuts on the vertical divided surface 1211 and the other divided surface 111 of the first divided mold 11 and the other divided surface 121 of the second divided mold 12.
  • the vertical division surface 1213 may be in contact with each other.
  • the vertical division surface 1113 of the one division surface 111 of the first division mold 11 and the vertical division surface 1213 of the one division surface 121 of the second division mold 12 are separated by the distance d.
  • the mold 10 according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 3 includes a first divided mold 11 and a second divided mold 12 each having a shape as if the mold 10 were vertically divided. Become. With the mold 10, a powder compact P2 having a shape as shown in FIGS. 21A to 21C is produced in the same manner as the mold of the first embodiment.
  • the first split mold 11 has four split faces 111 arranged to form four sides of a rectangle, and a defining face 112.
  • the division surface 111 is displaced in the translation direction (vertical direction) and the horizontal direction of the first division mold 11 and also has a pair of vertical division surfaces 1111 and 1113 perpendicular to the vertical direction, and one vertical division surface.
  • An inclined division surface 1112 that is vertically inclined so as to be continuous with the division surface 1111 and the other vertical division surface 1113 and a vertical division surface 1111 of the vertical division surface 1113 and the adjacent division surface 111 are respectively provided.
  • the definition surface 112 has a shape corresponding to the shape of a part (for example, the upper part) of the side surface 42 of the powder compact P2 (see FIGS. 21A to 21C). At least one of a pair of vertical division surfaces 1111, 1113 constituting one division surface 111 and a pair of vertical division surfaces 1111, 1113 constituting another division surface 111 not adjacent to the one division surface 111 At least one of them constitutes “at least one pair of vertical division planes” arranged on the opposite side with respect to the defining surface 112.
  • the second divided mold 12 has four divided surfaces 121 arranged so as to form four sides of a rectangle, and a defining surface 122.
  • the division surface 121 is displaced in the translation direction (vertical direction) and the horizontal direction of the second division mold 12 and also has a pair of vertical division surfaces 1211 and 1213 perpendicular to the vertical direction, and one of the vertical division surfaces.
  • the inclined division surface 1212 that is inclined in the horizontal direction so as to be continuous with the division surface 1211 and the other vertical division surface 1213, and the vertical division surface 1213 and the vertical division surface 1211 of the adjacent division surface 121, respectively.
  • An inclined divided surface 1214 that is inclined in the vertical direction so as to be continuous.
  • the defining surface 122 has a shape corresponding to the shape of the remaining portion (for example, the lower portion) of the side surface 42 of the powder compact P2 (see FIGS. 21A to 21C). At least one of a pair of vertical division surfaces 1211 and 1213 forming one division surface 121 and a pair of vertical division surfaces 1211 and 1213 forming another division surface 121 that is not adjacent to the one division surface 121. At least one of them constitutes "at least one pair of vertical division planes" arranged on the opposite side with respect to the defining plane 122.
  • each of the first split mold 11 and the second split mold 12 contacts each other on a pair of vertical split surfaces 1111, 1113, 1211, and 1213 of the split surfaces 111 and 121.
  • the inclined divided surfaces 1112 and 1212 and the inclined divided surfaces 1114 and 1214 are separated from each other at intervals d1 and d2 included in the range of 1 to 30 ⁇ m.
  • the distance d1 may change, for example, gradually widen and then gradually narrow along the designated dividing planes 1112 and 1212, or may be constant.
  • the distance d2 may change along the designated division planes 1114 and 1214, such as gradually increasing and then gradually decreasing, or may be constant.
  • Each of the inclined divided surfaces 1112, 1114, 1212, and 1214 extends along each of four boundary portions 44 among the boundary portions 44 on the side surface 42 of the powder compact P2.
  • the first split mold 11 and the second split mold 12 abut against each other to form a cavity 100 having a shape corresponding to the shape of the side surface 42 of the powder compact P2. ing.
  • Each of the first split mold 11 and the second split mold 12 includes at least one vertical split face 1111, 1113 of one split face 111 of the first split mold 11 and one of the second split molds 12. Of at least one of the divided planes 1211, 1213 of the divided planes 121, and of the other divided plane 111 arranged on the opposite side with respect to the defining plane 112 of the first divided mold 11. Among them, at least one vertical division surface 1111, 1113 and at least one vertical division surface 1211, 1213 of the other division surface 121 arranged on the opposite side with respect to the defining surface 122 of the second division mold 12. What is necessary is just to contact each other.
  • each of the first split mold 11 and the second split mold 12 includes a vertical split face 1111 of one split face 111 of the first split mold 11 and one split face of the second split mold 12.
  • the vertical divided surface 1111 and the other divided surface 121 of the second divided mold 12 are in contact with each other at the vertical divided surface 1211 of the second divided mold 12.
  • the vertical division surface 1211 may be in contact with each other.
  • the vertical division surface 1113 of the one division surface 111 of the first division mold 11 and the vertical division surface 1213 of the one division surface 121 of the second division mold 12 are separated by the distance d.
  • the vertical division surface 1113 of the other division surface 111 of the first division mold 11 and the vertical division surface 1213 of the other division surface 121 of the second division mold 12 are separated by the distance d. May be. That is, in this case, the vertical division planes separated from each other also constitute the designated division plane.
  • the mold 10 according to the third embodiment of the present invention shown in FIG. 5 includes a first divided mold 11 and a second divided mold 12.
  • the first split mold 11 has a first split face 111, a defining face 112 and a second split face 113.
  • the first division surface 111 is composed of a vertical division surface 1111 and an inclined division surface 1112.
  • the vertical division surface 1111 is continuous with one side surface of the first division mold 11 at the outer edge, and is in the translation direction of the first division mold 11 (the front-rear direction is a direction approaching the second division mold 12). Direction), and extend in the up-down direction in a posture perpendicular to the direction.
  • the inclined division surface 1112 is continuous with the inner edge of the vertical division surface 1111 at the outer edge, and extends vertically in a posture inclined with respect to the translation direction of the first split mold 11.
  • the definition surface 112 is constituted by a vertical definition surface 1121 and a parallel definition surface 1122.
  • the vertical defining surface 1121 is continuous with the inner edge of the inclined division surface 1112 at one side edge, and extends vertically in a posture perpendicular to the translation direction of the first division mold 11.
  • the vertical defining surface 1121 has a flat portion and a raised portion in which the side surface is locally raised substantially in a trapezoidal shape from the flat portion in accordance with the main surface shape of the powder compact P2.
  • the shape of the raised portion may be variously changed, and the raised portion may be omitted.
  • the vertical defining surface 1121 may have a locally depressed or depressed depressed portion. The shape of the depressed portion may be variously changed.
  • a projection 1124 is provided which projects in the translation direction of the first split mold 11.
  • the protrusion 1124 may be omitted.
  • the parallel defining surface 1122 is continuous with the other side edge of the vertical defining surface 1121 at one side edge, and extends vertically in a posture parallel to the translation direction of the first split mold 11. .
  • the parallel defining surface 1122 has a flat portion and a raised portion in which the side surface is locally raised substantially in a trapezoidal shape in accordance with the side shape of the powder compact P2 from the flat portion. The raised portion may be omitted.
  • the second division surface 113 is composed of a vertical division surface 1131 and an inclined division surface 1132.
  • the vertical split surface 1131 is continuous with the other side surface of the first split mold 11 at the outer edge, and extends vertically in a posture perpendicular to the translation direction of the first split mold 11.
  • the inclined division surface 1132 is continuous with the inner edge of the vertical division surface 1131 at the outer edge, and extends vertically in a posture inclined with respect to the translation direction of the first split mold 11.
  • a pair of vertical divided surfaces 1111 constituting the first divided surface 111 and 1131 constituting the second divided surface 113 are disposed on opposite sides with respect to the defining surface 112.
  • a "divided surface” is constituted.
  • the second split mold 12 has a first split face 121, a defining face 122 and a second split face 123.
  • the second division surface 123 is constituted by a vertical division surface 1231 and an inclined division surface 1232.
  • the vertical division surface 1231 is continuous with one side surface of the second division mold 12 at the outer edge, and is in the translation direction of the second division mold 12 (before and after the direction approaching the first division mold 11 is the front). Direction), and extend in the up-down direction in a posture perpendicular to the direction.
  • the inclined division surface 1232 is continuous with the inner edge of the vertical division surface 1231 at the outer edge, and extends vertically in a posture inclined with respect to the translation direction of the second split mold 12.
  • the definition surface 122 is constituted by a vertical definition surface 1221 and a parallel definition surface 1222.
  • the vertical defining surface 1221 is continuous with the inner edge of the inclined divided surface 1232 at one side edge, and extends vertically in a posture perpendicular to the translation direction of the first divided mold 11.
  • the vertical defining surface 1221 has a flat portion and a raised portion in which the side surface is locally raised substantially in a trapezoidal shape from the flat portion in accordance with the main surface shape of the powder compact P2.
  • the shape of the raised portion may be variously changed, and the raised portion may be omitted.
  • the vertical defining surface 1221 may have a locally depressed or depressed depressed portion. The shape of the depressed portion may be variously changed.
  • a convex portion 1224 projecting in the translation direction of the first split mold 11 is provided at the center of the vertical defining surface 1221 (or the protruding portion).
  • the protrusion 1224 may be omitted.
  • the parallel defining surface 1222 is continuous with the other side edge of the vertical defining surface 1221 on one side edge, and extends vertically in a posture parallel to the translation direction of the first split mold 11. .
  • the parallel defining surface 1222 has a flat portion, and a protruding portion in which the side surface locally protrudes in a substantially trapezoidal shape from the flat portion in accordance with the side shape of the powder compact P2.
  • the raised portion may be omitted.
  • the first division surface 121 is composed of a vertical division surface 1211 and an inclined division surface 1212.
  • the vertical division surface 1211 is continuous with the other side surface of the second division mold 12 at the outer edge and extends vertically in a posture perpendicular to the translation direction of the second division mold 12.
  • the inclined division surface 1212 is continuous with the inner edge of the vertical division surface 1211 at the outer edge, and extends vertically in a posture inclined with respect to the translation direction of the second split mold 12.
  • a pair of vertical division surfaces 1211 forming the first division surface 121 and 1231 forming the second division surface 123 are arranged on the opposite side with respect to the demarcation surface 122.
  • a "divided surface” is constituted.
  • the first split mold 11 and the second split mold 12 abut on each other on the vertical split surfaces 1111, 1131, 1211, and 1231 of the split surfaces 111 and 121 as shown in FIG. 6.
  • the first split mold 11 and the second split mold 12 are separated from each other at intervals d included in the range of 1 to 30 ⁇ m on the inclined split surfaces 1112, 1132, 1212, and 1232.
  • the first split mold 11 and the second split mold 12 contact each other to form a shape corresponding to the shape of the main surface and part of the side surface (or all of the side surface) of the powder compact P2. Is formed to form the cavity 100 having
  • the ridge line or edge portion of the powder compact P2 is respectively formed. It is formed.
  • the plurality of split dies 11 and 12 are driven so as to abut on each other at the inclined split surfaces 1112 and 1212 forming the split surfaces 111 and 121, but to cause a positional shift in a direction different from the translation direction. Situations are avoided. Also, the gap d between the inclined divided surfaces 1112 and 1212 and the gap d between the inclined divided surfaces 1132 and 1232 are included in the range of 1 to 30 ⁇ m, and the raw material powder having an average particle size about the same as or larger than the gap is used. The situation in which the gap 100 protrudes into the gap d is suppressed.
  • the mold 10 according to the fourth embodiment of the present invention illustrated in FIG. 7 is different from the mold 10 according to the third embodiment (see FIGS. 5 and 6) in the first split mold 11.
  • the configuration of the first division surface 111 and the second division surface 113 and the configuration of the first division surface 121 and the second division surface 123 in the second division mold 12 are different.
  • Other configurations of the mold 10 of the fourth embodiment are substantially the same as those of the mold 10 of the third embodiment. Therefore, the same components are denoted by the same reference numerals as in the third embodiment, and description thereof is omitted. I do.
  • the first division surface 111 includes a vertical division surface 1111, an inclined division surface 11121, and a parallel division surface 11122.
  • the vertical division surface 1111 is continuous with one side surface of the first division mold 11 at the outer edge, and is in the translation direction of the first division mold 11 (the front-rear direction is a direction approaching the second division mold 12). Direction), and extends vertically below the first split mold 11.
  • the inclined division surface 11121 is continuous with one side surface of the first division mold 11, and is vertically inclined at an upper part of the first division mold 11 with respect to the translation direction of the first division mold 11. Extending.
  • the parallel division surface 11122 is continuous with the lower edge of the inclined division surface 11121 at the rear edge, is continuous with the upper edge of the vertical division surface 1111 at the front edge, and is parallel to the translation direction of the first split mold 11. It extends in the horizontal direction with a proper posture.
  • the second division surface 113 includes a vertical division surface 1131, an inclined division surface 11321, and a parallel division surface 11322.
  • the vertical division surface 1131 is continuous with one side surface of the first division mold 11 at the outer edge and is in a posture perpendicular to the translation direction of the first division mold 11, and the lower part of the first division mold 11. In the vertical direction.
  • the inclined split surface 11321 is continuous with one side surface of the first split mold 11, and is vertically inclined at an upper portion of the first split mold 11 with respect to the translation direction of the first split mold 11. Extending. In the present embodiment, the inclined division surface 11321 is parallel to the inclined division surface 11121.
  • the parallel division surface 11322 is continuous with the lower edge of the inclined division surface 11321 at the rear end edge, is continuous with the upper edge of the vertical division surface 1131 at the front end edge, and is parallel to the translation direction of the first split mold 11. It extends in the horizontal direction with a proper posture.
  • the first division surface 121 includes a vertical division surface 1211, an inclined division surface 12121, and a parallel division surface 12122.
  • the vertical division surface 1211 is continuous with one side surface of the second division mold 12 at the outer edge, and is a translation direction of the second division mold 12 (a front-back direction in which a direction approaching the first division mold 11 is a front side). Direction), and extends vertically below the first split mold 11.
  • the inclined division surface 12121 is continuous with one side surface of the second division mold 12, and is vertically inclined at an upper part of the first division mold 11 with respect to the translation direction of the second division mold 12. Extending.
  • the parallel division surface 12122 is continuous with the lower edge of the inclined division surface 12121 at the rear end edge, is continuous with the upper edge of the vertical division surface 1211 at the front end edge, and is parallel to the translation direction of the second split mold 12. It extends in the horizontal direction with a proper posture.
  • the second division surface 123 includes a vertical division surface 1231, an inclined division surface 12321, and a parallel division surface 12322.
  • the vertical division surface 1231 is continuous with one side surface of the second division mold 12 at the outer edge and is perpendicular to the translation direction of the second division mold 12, and is positioned below the first division mold 11. In the vertical direction.
  • the inclined division surface 12321 is continuous with one side surface of the second division mold 12, and in the upper part of the first division mold 11, is vertically inclined with respect to the translation direction of the second division mold 12. Extending. In the present embodiment, the inclined division surface 12321 is parallel to the inclined division surface 12121.
  • the parallel division surface 12322 is continuous with the lower edge of the inclined division surface 12321 at the rear end edge, is continuous with the upper edge of the vertical division surface 1231 at the front end edge, and is parallel to the translation direction of the second split mold 12. It extends in the horizontal direction with a proper posture.
  • the first split mold 11 and the second split mold 12 abut on each other on the vertical split faces 1111, 1131, 1211, and 1231 of the split faces 111 and 121.
  • the first split mold 11 and the second split mold 12 are included in the range of 1 to 30 ⁇ m on the inclined split surfaces 11121, 11321, 12121, 12321. They are separated from each other with an interval d1.
  • the first split mold 11 and the second split mold 12 have an interval d2 within the range of 1 to 30 ⁇ m on the parallel split surfaces 11122, 11322, 12122, 12322. And are separated from each other.
  • the first split mold 11 and the second split mold 12 abut against each other to form a cavity 100 having a shape corresponding to the shape of the side surface of the powder compact P2. I have.
  • the inclined divided surfaces 1112, 1132, 1212, and 1232 are bent along a line extending in the vertical direction. It may be constituted by a substantially bent surface.
  • the inclined divided surfaces 1112, 1132, 1212, and 1232 are bent along a line extending vertically.
  • the other plane which is constituted by a substantially bent surface and which is bent with respect to one plane may extend substantially parallel to the translation direction of the split molds 11 and 12.
  • the first divided surfaces 111 and 121 are constituted by vertical divided surfaces 1111 and 1211 and inclined divided surfaces 1112 and 1212.
  • the second divided surfaces 113 and 123 may be constituted only by vertical divided surfaces.
  • the first divided surfaces 111 and 121 include the vertical divided surfaces 1111 and 1211 and the inclined divided surface 1112 as in the eighth embodiment. , 1212, while the second divided surfaces 113 and 123 may be constituted only by vertical divided surfaces.
  • the powder compacting apparatus as a first embodiment of the present invention shown in FIG. 14 includes a mold 10 as the first embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 and 2.
  • the powder molding apparatus includes a first mold driving mechanism 110 and a second mold driving mechanism 120 for translating each of the first divided mold 11 and the second divided mold in the horizontal direction; And an upper punch 21 and a lower punch 22, which are inserted into the cavity formed by contacting the second split mold 12 from above and below, respectively, and to raise and lower the upper punch 21 and the lower punch 21, respectively.
  • the first lifting drive mechanism 210 and the second lifting drive mechanism 220 are further provided.
  • the upper punch 21 is formed with a receiving space 210 which is open at the tip (lower end) thereof and extends upward from the opening along the central axis.
  • the lower punch 22 has an opening at the tip (upper end) thereof and a through hole extending downward from the opening along the central axis thereof. It is inserted into the through hole in such a manner as to be relatively movable.
  • a lifting drive mechanism for lifting and lowering the rod 220 may be provided (not shown).
  • the powder molding apparatus as a second embodiment of the present invention shown in FIG. 15 includes a mold 10 as a second embodiment of the present invention shown in FIGS. 3 and 4, and a first split mold. And a mold driving mechanism 110 for translating the tool 11 in the vertical direction.
  • Other configurations are substantially the same as those of the powder molding apparatus of the first embodiment, and thus the same reference numerals are used and the description is omitted.
  • the powder molding apparatus as a third embodiment of the present invention shown in FIG. 16 includes a mold 10 as a third embodiment of the present invention shown in FIGS. 5 and 6.
  • the powder molding apparatus includes a first mold driving mechanism 110 and a second mold driving mechanism 120 for translating each of the first divided mold 11 and the second divided mold in the horizontal direction; And an upper punch 21 and a lower punch 22 which are inserted into the cavity formed by contacting the second split mold 12 from above and below, respectively, and to raise and lower the upper punch 21 and the lower punch 22 respectively.
  • the first lifting drive mechanism 210 and the second lifting drive mechanism 220 are further provided.
  • the first split mold 11 and the second split mold 12 approach each other by the first mold drive mechanism 110 and the second mold drive mechanism 120, respectively. Is driven in translation. Then, the first split mold 11 and the second split mold 12 come into contact with each other, and the sides of the cavity 100 are defined by the definition surfaces 112 and 122.
  • the lower punch 22 is driven up by the second lifting drive mechanism 220 and inserted into the cavity 100. At this time, the rod 220 protrudes upward from the tip of the lower punch 22.
  • the timing at which the side punches and the lower punches of the cavity 100 are inserted may be reversed in chronological order, or may be simultaneous.
  • the raw material powder P ⁇ b> 1 is charged into the cavity 100 by, for example, a powder supply device (not shown), and is filled in the cavity 100 so as to surround the rod 220.
  • the upper punch 21 is driven downward by the first lifting drive mechanism 210, inserted into the cavity 100, and moves to a predetermined position before pressurization. At this time, the rod 220 is inserted into the receiving space 212 of the upper punch 21.
  • At least one of the upper punch 21 and the lower punch 22 is driven such that the upper punch 21 and the lower punch 22 relatively approach each other, so that the raw material powder P1 is formed. It is pressed.
  • the first split mold 11 and the second split mold 12 are translationally driven so as to be separated from each other.
  • the upper punch 21 may be driven up first before the first split mold 11 and the second split mold 12 are separated from each other.
  • the upper punch 21 and the lower punch 22 are both driven to move upward, and the rod 220 is driven to move downward relative to the lower punch 22 so that the powder compact P2 is moved into the cavity 100.
  • a vertical drive mechanism is provided on a plate on which the first split mold 11 and the second split mold 12 are mounted, and the first split mold 11 and the second split mold 12 are provided. May be driven downward. Then, the powder compact P2 is subjected to heat treatment in a sintering furnace to produce a sintered compact.
  • the first split mold 11 is driven downward by the mold drive mechanism 110 so as to approach the second split mold 12 mutually.
  • the first split mold 11 and the second split mold 12 abut, and the sides of the cavity 100 are defined by the definition surfaces 112 and 122.
  • the lower punch 22 is driven up by the second lifting drive mechanism 220 and inserted into the cavity 100.
  • the rod 220 protrudes upward from the tip of the lower punch 22.
  • the timing at which the side punch of the cavity 100 and the lower punch 22 are inserted may be reversed in chronological order, or may be simultaneous.
  • the raw material powder P ⁇ b> 1 is charged into the cavity 100 by, for example, a powder supply device (not shown), and filled in the cavity 100 so as to surround the rod 220.
  • the upper punch 21 is driven downward by the first lifting / lowering drive mechanism 210, inserted into the cavity 100, and moves to a predetermined position before pressurization. At this time, the rod 220 is inserted into the receiving space 212 of the upper punch 21.
  • At least one of the upper punch 21 and the lower punch 22 is driven so that the upper punch 21 and the lower punch 22 relatively come closer to each other, so that the raw material powder P1 is formed. It is pressed.
  • the first split mold 11 is driven to rise so that the first split mold 11 and the second split mold 12 are separated from each other.
  • the upper punch 21 may be driven up first before the first split mold 11 and the second split mold 12 are separated from each other.
  • the upper punch 21 and the lower punch 22 are both driven to move upward, and the rod 220 is driven to move downward relative to the lower punch 22 to move the powder compact P2 into the cavity 100.
  • a vertical drive mechanism may be provided on the plate on which the second split mold 12 is attached, and the second split mold 12 may be driven to descend. Then, the powder compact P2 is subjected to heat treatment in a sintering furnace to produce a sintered compact.
  • each of the first split mold 11 and the second split mold 12 is driven by the first mold drive mechanism 110 and the second mold drive mechanism 120 so as to approach each other.
  • the first split mold 11 and the second split mold 12 come into contact with each other, and the sides of the cavity 100 are defined by the defining surfaces 112 and 122.
  • the lower punch 22 is driven up by the second lifting drive mechanism 220 and inserted into the cavity 100.
  • the timing at which the side punch of the cavity 100 and the lower punch 22 are inserted may be reversed in chronological order, or may be simultaneous.
  • the raw material powder P1 is charged into the cavity 100 by, for example, a powder supply device (not shown).
  • the upper punch 21 is driven downward by the first lifting drive mechanism 210, inserted into the cavity 100, and moves to a predetermined position before pressurization.
  • FIG. 19D at least one of the upper punch 21 and the lower punch 22 is driven such that the upper punch 21 and the lower punch 22 relatively approach each other, so that the raw material powder P1 is formed. It is pressed.
  • each of the first split mold 11 and the second split mold 12 is driven to translate so as to be separated from each other.
  • the upper punch 21 may be driven up first before the first split mold 11 and the second split mold 12 are separated from each other. Thereafter, as shown in FIG. 19F, the upper punch 21 and the lower punch 22 are both driven upward to take out the powder compact P2 from the cavity 100.
  • a vertical drive mechanism is provided on a plate on which the first split mold 11 and the second split mold 12 are mounted, and the first split mold 11 and the second split mold 12 are provided. May be driven downward. Then, the powder compact P2 is subjected to heat treatment in a sintering furnace to produce a sintered compact.
  • each of the first split mold 11 and the second split mold 12 is driven by the first mold drive mechanism 110 and the second mold drive mechanism 120 so as to approach each other.
  • the first split mold 11 and the second split mold 12 come into contact with each other, and the sides of the cavity 100 are defined by the defining surfaces 112 and 122.
  • the lower punch 22 is driven upward by the second lifting drive mechanism 220 and inserted into the cavity 100.
  • the rod 224 inserted into the through hole 222 of the lower punch 22 projects upward from the tip of the lower punch 22.
  • the timing at which the side punch of the cavity 100 and the lower punch 22 are inserted may be reversed in chronological order, or may be simultaneous.
  • the raw material powder P1 is charged into the cavity 100 by, for example, a powder supply device (not shown) and filled in the cavity 100 so as to surround the rod 222.
  • the upper punch 21 is driven downward by the first lifting / lowering drive mechanism 210, inserted into the cavity 100, and moves to a predetermined position before pressurization. At this time, the rod 222 is inserted into the receiving space 212 of the upper punch 21.
  • At least one of the upper punch 21 and the lower punch 22 is driven such that the upper punch 21 and the lower punch 22 relatively come closer to each other, so that the raw material powder P1 is discharged. It is pressed.
  • each of the first split mold 11 and the second split mold 12 is driven to translate so as to be separated from each other.
  • the upper punch 21 may be driven up first before the first split mold 11 and the second split mold 12 are separated from each other.
  • the upper punch 21 and the lower punch 22 are both driven to move upward, and the rod 224 is driven to move downward relative to the lower punch 22 so that the powder compact P2 is moved into the cavity 100.
  • a vertical drive mechanism is provided on a plate on which the first split mold 11 and the second split mold 12 are mounted, and the first split mold 11 and the second split mold 12 are provided. May be driven downward. Then, the powder compact P2 is subjected to heat treatment in a sintering furnace to produce a sintered compact.
  • the powder molding apparatus further includes a gas supply device (not shown), and at least one of the plurality of divided molds 11 and 12 transmits gas supplied from the gas supply device through an opening in the divided surface. It may have a ventilation path for supplying the outside of the at least one split mold.
  • the first divided mold 11 and the second divided mold 11 extend from one opening 104 to the other opening 106.
  • An air passage 102 extending inside each of the two-part molds 12 is provided.
  • One opening 104 is provided at a location (for example, the upper surface) of each of the split molds 11 and 12 except for the split faces 111 and 121 and the delimiting faces 112 and 122, and is connected to the air passage of the gas supply device.
  • the other opening 106 is provided on one of the split surfaces 111 and 121 of the split molds 11 and 12, more specifically, on the inclined split surfaces 1112 and 1212.
  • the plurality of split dies 11 and 12 are separated from each other on the vertical split surfaces 1111, 1113, 1211 and 1213 forming the split surfaces 111 and 121 ( Gas can be supplied to the gap between the divided surfaces 111 and 121 through the air passage 102. For this reason, the raw material powder or dust existing in the gap between the vertical division surfaces 1111, 1211, and 1113, 1213 constituting the division surfaces 111, 121 is removed by airflow, and the vertical division surfaces 1111, 1211, and 1113 and 1213 can be reliably brought into contact with each other without biting the raw material powder. Thereby, the molding accuracy of the cavity 100, and furthermore, the shape accuracy of the powder compact P2 are further improved.
  • gas can be supplied to the gap between the inclined divided surfaces 1112 and 1212 constituting the divided surfaces 111 and 121 of the plurality of divided dies 11 and 12 through the ventilation path 102. For this reason, the raw material powder present in the gap between the inclined divided surfaces 1112 and 1212 constituting the divided surfaces 111 and 121 is removed by the airflow. This reduces the work load for removing burrs derived from the raw material powder present in the gap between the inclined divided surfaces 1112 and 1212 from the powder compact P2 or the sintered compact while reducing the powder compact P2 (and thus the sintered compact). The body) shape accuracy is further improved.
  • the air passage 102 may be formed so as to have the other opening 106 in the vertical division surface 1111, 1113, 1211, 1213 in addition to or instead of the inclined division surface 1112, 1212.
  • the design items such as the extending mode (shape) of the air passage 102 and the number, shape and size of the air passages 104 and 106 may be arbitrarily changed.
  • the designated dividing plane is configured by the inclined dividing plane that is inclined with respect to the horizontal direction.
  • the designated dividing plane is replaced with or in addition to the inclined dividing plane, and is horizontally oriented. It may be constituted by a parallel division surface parallel to the surface.
  • designated dividing surfaces 1112 and 1212 in dividing surfaces 111 and 121 of dividing dies 11 and 12 are parallel dividing surfaces and curved surfaces or convex curved surfaces (horizontal curved surfaces) continuous with both edges thereof. (A divided inclined surface whose inclination angle with respect to the direction is not constant) may be used.
  • the designated division surface is configured by an inclined division surface that is inclined at a constant angle with respect to the horizontal direction.
  • the designated division surface is a curved surface, a curved surface, a convex curved surface, or a concave curved surface.
  • the inclined divided surface may not be constant with respect to the horizontal direction.
  • the mold is divided into two divided molds.
  • the mold may be divided into three or more divided molds.
  • the mold 10 may be constituted by four divided molds 31 to 34.

Landscapes

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Abstract

各分割金型の分割面を構成する傾斜分割面に由来する、分割金型同士の上下方向への相対並進の防止による粉末成形体、ひいては焼結体の成形精度の向上を図り得る方法等を提供する。複数の分割金型(11、12)のそれぞれが、分割面(111、121)と、キャビティ100を画定する画定面(112、122)と、を有している。分割面は、並進方向に対して傾斜している傾斜分割面(1112、1212)と、画定面を基準として反対側に配置され、並進方向に対して垂直な少なくとも一対の垂直分割面(1112、1113、1211、1213)と、を有している。複数の分割金型11、12のそれぞれが、分割面のうち少なくとも当該少なくとも一対の垂直分割面において相互に当接する一方、傾斜分割面(1112、1212)において1~30μmの範囲に含まれる間隔dで相互に離間した状態で相互に当接することによりキャビティ100が形成される。

Description

粉末成形装置、粉末成形用金型および粉末成形体作製方法
 本発明は、金型を用いて金属、セラミックス等の粉末成形体を作製する技術および粉末成形体を焼結することにより焼結体を作製する技術に関する。
 粉末冶金法による粉末成形体(以下、単に「粉末成形体」という場合がある。)の作製にあたり、横方向または水平方向に2つに分割され、分割面が水平方向に対して傾斜している金型を用いて原料粉末を成形する方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。

特許第5261833号公報
 しかし、複数の割金型同士が組み合わせられてキャビティが形成される際に、各分割金型の分割面を構成する傾斜分割面が当接した後、なおも各分割金型が並進可能である場合、複数の分割金型のうち少なくとも1つが傾斜分割面に案内される形で当該並進方向とは異なる方向に位置ずれを起こす可能性がある。
 例えば、図25Aに示されているように、金型X0が、2つの分割金型X1、X2のそれぞれに横方向に分割されている場合について考察する。
 第1分割金型X1の分割面X11が、相互に横方向および上下方向のそれぞれにずれている、上下方向に延在する一対の垂直分割面X112およびX116と、当該一対の垂直分割面X112およびX116のそれぞれの縁に連続する傾斜分割面X114と、により構成されている。同様に、第2分割金型X2の分割面X21が、相互に横方向および上下方向のそれぞれにずれている、上下方向に延在する一対の垂直分割面X212およびX216と、当該一対の垂直分割面X212およびX216のそれぞれの縁に連続する傾斜分割面X214と、により構成されている。
 この場合、各分割金型の製造誤差等の原因により、各分割金型X1、X2が相互に近接するように横方向に駆動された際、図25Aに示されているように傾斜分割面X114、X214同士が当接したものの一対の垂直分割面X112、X116およびX212、X216のそれぞれ同士がなおも離間している状況が起こりうる。この状況ではなおも各分割金型X1、X2が同方向に駆動されうるため、図25Bに示されているように一方の分割金型X1が他方の分割金型X2の傾斜分割面に案内されるようにわずかではあるが上方に並進する(浮き上がる)。このため、粉末成形体の成形精度の予想外の低下を招来してしまう可能性がある。
 さらに、図26Aに示されているように、金型X0が、2つの分割金型X1、X2のそれぞれに横方向に分割されている他の場合について考察する。
 図26Aに示されているように、第1分割金型X1の画定面X12が、並進方向に略垂直な第1画定面X121と、一の側縁において当該第1画定面X121の一の側縁に連続し、並進方向に略平行な第2画定面X122と、により構成されている。第1分割金型X1の第1分割面X11が、第1画定面X121の他の側縁に連続し、並進方向に対して傾斜している傾斜分割面により構成されている。第1分割金型X1の第2分割面X13が、第2画定面X122の他の側縁に連続し、並進方向に対して傾斜している傾斜分割面により構成されている。
 同様に、図26Aに示されているように、第2分割金型X2の画定面X22が、並進方向に略垂直な第1画定面X221と、一の側縁において当該第1画定面X221の一の側縁に連続し、並進方向に略平行な第2画定面X222と、により構成されている。第2分割金型X2の第1分割面X21が、第2画定面X222の他の側縁に連続し、並進方向に対して傾斜している傾斜分割面により構成されている。第2分割金型X2の第2分割面X23が、第1画定面X221の他の側縁に連続し、並進方向に対して傾斜している傾斜分割面により構成されている。
 この場合、各分割金型の製造誤差等の原因により、各分割金型X1、X2が相互に近接するように横方向に駆動された際、分割面X11およびX21同士が当接し、かつ、分割面X13およびX23同士が当接した後、各分割金型X1、X2が同方向に駆動されうる。このため、図26Bに示されているように一方の分割金型X1が他方の分割金型X2の傾斜分割面に案内されるようにわずかではあるが並進方向に対して垂直な方向に並進する。このため、インサートの成形精度の許容しがたい低下を招来してしまう可能性がある。
 そこで、本発明は、各分割金型の分割面を構成する傾斜分割面に由来する、分割金型同士の本来的な並進方向とは異なる方向への相対並進の防止による粉末成形体および焼結体の成形精度の向上を図り得る方法等を提供することを目的とする。
 本発明は、相互に当接することにより粉末成形体の側面形状に応じたキャビティを形成する複数の分割金型と、前記複数の分割金型を相対的に並進させるための金型駆動機構と、前記複数の分割金型により形成される前記キャビティに上方向および下方向のそれぞれから挿入される上パンチおよび下パンチと、前記上パンチおよび前記下パンチのそれぞれを昇降させるための昇降駆動機構と、を備え、前記複数の分割金型のそれぞれが、前記キャビティを画定する画定面と、当該複数の分割金型のそれぞれの並進方向に対して傾斜している傾斜分割面および並進方向に対して平行な平行分割面のうち少なくとも一方により構成されている指定分割面と、前記画定面を基準として反対側に配置され、並進方向に対して垂直な少なくとも一対の垂直分割面と、を有する分割面と、を有している粉末成形装置に関する。
 本発明の粉末成形装置は、前記複数の分割金型のそれぞれが、前記分割面のうち前記少なくとも一対の垂直分割面において相互に当接する一方、前記指定分割面において1~30μmの範囲に含まれる間隔で相互に離間した状態で相互に当接することにより前記キャビティを形成するように構成されていることを特徴とする。
 当該構成の粉末成形装置によれば、キャビティが形成される際、各分割金型の分割面を構成する少なくとも一対の垂直分割面同士が相互に当接する。その一方、各分割金型の分割面を構成する指定分割面同士が間隙をおいて相互に離間している。各分割金型の個々の分割面を構成する複数の垂直分割面のうち一部の垂直分割面が、相手方の垂直分割面と相互に当接しないように構成され、指定分割面の一部を構成していてもよい。
 このため、複数の分割金型が、その分割面を構成する指定分割面において相互に当接する一方で、なおも相対的に並進するように駆動される状況が確実に回避される。また、指定分割面同士の間隙が1~30μmの範囲に含まれており、平均粒径が当該間隙と同程度または大きい原料粉末がキャビティから当該間隙にはみ出る事態が抑制される。これにより、当該状況の出現に由来する複数の分割金型の本来的な並進方向とは異なる方向に相対的な並進(位置ずれ)が生じることが確実に防止され、キャビティの成形精度、ひいては粉末成形体の形状精度の向上が図られる。
 本発明の粉末成形体作製方法および複数の分割金型を有する本発明の金型についても同様の理由により、粉末成形体の形状精度の向上が図られる。
 本発明の粉末成形装置において、前記粉末成形装置が、気体供給装置をさらに備え、前記複数の分割金型のうち少なくとも1つの分割金型が、前記気体供給装置から供給される気体を、前記分割面の開口部を通じて前記少なくとも1つの分割金型の外部に供給するための通気路を有していることが好ましい。
 当該構成の粉末成形装置によれば、複数の分割金型のそれぞれが、分割面を構成する少なくとも一対の垂直分割面において相互に離間している状態において、分割面同士の間隙に対して気体が供給されうる。このため、分割面を構成する垂直分割面同士の間隙に存在する原料粉末または粉塵等が気流により除去され、当該垂直分割面同士を原料粉末の噛み込みなく確実に当接させることができる。これにより、キャビティの成形精度、ひいては粉末成形体の形状精度のさらなる向上が図られる。また、複数の分割金型のそれぞれの分割面を構成する指定分割面同士の間隙に対して気体が供給されうる。このため、分割面を構成する指定分割面同士の間隙に存在する原料粉末が気流により除去される。これにより、指定分割面同士の間隙に存在する原料粉末に由来するバリを粉末成形体または焼結体から除去するための作業負荷を軽減しながら、粉末成形体の形状精度のさらなる向上が図られる。
 本発明の粉末成形装置において、前記通気路の前記開口部が、前記分割面を構成する前記指定分割面に設けられていることが好ましい。
 当該構成の粉末成形装置によれば、複数の分割金型のそれぞれが、分割面を構成する少なくとも一対の垂直分割面において相互に当接した状態において、分割面を構成する指定分割面同士の間隙に対して気体が供給される。このため、複数の分割金型が相互に当接することでキャビティが形成された後、当該キャビティから当該間隙にはみ出した原料粉末が気流により除去される。これにより、当該はみ出した原料粉末に由来するバリを粉末成形体または焼結体から除去するための作業負荷を軽減しながら、粉末成形体の形状精度のさらなる向上が図られる。
本発明の第1実施形態としての金型の構成に関する説明図。 本発明の第1実施形態としての金型の機能に関する説明図。 本発明の第2実施形態としての金型の構成に関する説明図。 本発明の第2実施形態としての金型の機能に関する説明図。 本発明の第3実施形態としての金型の構成に関する説明図。 本発明の第3実施形態としての金型の機能に関する説明図。 本発明の第4実施形態としての金型の構成に関する説明図。 本発明の第4実施形態としての金型の機能に関する説明図。 本発明の第4実施形態としての金型の機能に関する説明図。 本発明の第5実施形態としての金型の構成に関する説明図。 本発明の第6実施形態としての金型の構成に関する説明図。 本発明の第7実施形態としての金型の構成に関する説明図。 本発明の第8実施形態としての金型の構成に関する説明図。 本発明の第9実施形態としての金型の構成に関する説明図。 本発明の第1実施形態としての粉末成形装置の構成に関する説明図。 本発明の第2実施形態としての粉末成形装置の構成に関する説明図。 本発明の第3実施形態としての粉末成形装置の構成に関する説明図。 本発明の第1実施形態としての成形体の製造方法に関する説明図。 本発明の第1実施形態としての成形体の製造方法に関する説明図。 本発明の第1実施形態としての成形体の製造方法に関する説明図。 本発明の第1実施形態としての成形体の製造方法に関する説明図。 本発明の第1実施形態としての成形体の製造方法に関する説明図。 本発明の第2実施形態としての成形体の製造方法に関する説明図。 本発明の第2実施形態としての成形体の製造方法に関する説明図。 本発明の第2実施形態としての成形体の製造方法に関する説明図。 本発明の第2実施形態としての成形体の製造方法に関する説明図。 本発明の第2実施形態としての成形体の製造方法に関する説明図。 本発明の第3実施形態としての粉末成形体の製造方法に関する説明図。 本発明の第3実施形態としての粉末成形体の製造方法に関する説明図。 本発明の第3実施形態としての粉末成形体の製造方法に関する説明図。 本発明の第3実施形態としての粉末成形体の製造方法に関する説明図。 本発明の第3実施形態としての粉末成形体の製造方法に関する説明図。 本発明の第3実施形態としての粉末成形体の製造方法に関する説明図。 本発明の第4実施形態としての粉末成形体の製造方法に関する説明図。 本発明の第4実施形態としての粉末成形体の製造方法に関する説明図。 本発明の第4実施形態としての粉末成形体の製造方法に関する説明図。 本発明の第4実施形態としての粉末成形体の製造方法に関する説明図。 本発明の第4実施形態としての粉末成形体の製造方法に関する説明図。 本発明の第4実施形態としての粉末成形体の製造方法に関する説明図。 一例としての粉末成形体の斜視図。 一例としての粉末成形体の上面図。 一例としての粉末成形体の側面図。 本発明の第1実施形態の変形実施形態としての金型の構成に関する説明図。 本発明の第1実施形態の変形実施形態としての金型の構成に関する説明図。 本発明の他の実施形態としての金型の構成に関する説明図。 第1の先行技術における金型の構成に関する説明図。 第1の先行技術における金型の機能に関する説明図。 第2の先行技術における金型の構成に関する説明図。 第2の先行技術における金型の機能に関する説明図。
 ((金型の構成)第1実施形態)
 図1に示されている本発明の第1実施形態としての金型10は、第1分割金型11および第2分割金型12よりなる。金型10は、当該金型10が横方向または水平方向に分割されたかのような形状の第1分割金型11と第2分割金型12とからなる。当該金型10により、図21A~図21Cに示されているような形状の粉末成形体P2が作製される。粉末成形体P2の側面42には、基準水平面(上面41の水平領域)に対して鈍角に交わる逆面421と基準水平面に対して鋭角に交わる順面422とが含まれている。逆面421および順面422のうち少なくとも一方の面と、少なくとも一方の面に隣接する面との境界部44のうち少なくとも一部が基準水平面に対して傾斜している。
 第1分割金型11は、一対の分割面111と、画定面112とを有している。分割面111は、第1分割金型11の並進方向(水平方向)および上下方向のそれぞれにずれており、かつ、水平方向に対して垂直な一対の垂直分割面1111および1113と、一方の垂直分割面1111および他方の垂直分割面1113のそれぞれに連続するように、水平方向に傾斜している傾斜分割面1112(指定分割面)と、により構成されている。画定面112は、粉末成形体P2の側面42の一部(例えば右部分)の形状に応じた形状を有している(図21A~図21C参照)。一方の分割面111を構成する一対の垂直分割面1111および1113のうち少なくとも一方と、他方の分割面111を構成する一対の垂直分割面1111および1113のうち少なくとも一方と、が、画定面112を基準として反対側に配置された「少なくとも一対の垂直分割面」を構成する。
 第2分割金型12は、一対の分割面121と、画定面122とを有している。分割面121は、第2分割金型12の並進方向(水平方向)および上下方向のそれぞれにずれており、かつ、水平方向に対して垂直な一対の垂直分割面1211および1213と、一方の垂直分割面1211および他方の垂直分割面1213のそれぞれに連続するように、水平方向に傾斜している傾斜分割面1212(指定分割面)と、により構成されている。画定面122は、粉末成形体P2の側面42の残部(例えば左部分)の形状に応じた形状を有している(図21A~図21C参照)。一方の分割面121を構成する一対の垂直分割面1211および1213のうち少なくとも一方と、他方の分割面121を構成する一対の垂直分割面1211および1213のうち少なくとも一方と、が、画定面122を基準として反対側に配置された「少なくとも一対の垂直分割面」を構成する。
 第1分割金型11および第2分割金型12のそれぞれが、図2に示されているように分割面111、121のうち垂直分割面1111、1113、1211、1213において相互に当接する。その一方、傾斜分割面1112および1212において1~30μmの範囲に含まれる間隔dをおいて相互に離間している。当該間隔dは、指定分割面1112および1212に沿って、徐々に広くなった後で徐々に狭くなるなど変化してもよく、一定であってもよい。傾斜分割面1112および1212のそれぞれは、粉末成形体P2の側面42における境界部44のうち2つの境界部44のそれぞれに沿って延在している。このような状態で第1分割金型11および第2分割金型12が相互に当接することにより、粉末成形体P2の側面42の形状に応じた形状を有するキャビティ100を形成するように構成されている。
 第1分割金型11および第2分割金型12のそれぞれが、第1分割金型11の一方の分割面111のうち少なくとも1つの垂直分割面1111、1113と、第2分割金型12の一方の分割面121のうち少なくとも1つの垂直分割面1211、1213と、において相互に当接し、かつ、第1分割金型11の他方の分割面111のうち少なくとも1つの垂直分割面1111、1113と、第2分割金型12の他方の分割面121のうち少なくとも1つの垂直分割面1211、1213と、において相互に当接していればよい。
 例えば、第1分割金型11および第2分割金型12のそれぞれが、第1分割金型11の一方の分割面111のうち垂直分割面1111と、第2分割金型12の一方の分割面121のうち垂直分割面1211と、において相互に当接し、かつ、第1分割金型11の他方の分割面111のうち垂直分割面1113と、第2分割金型12の他方の分割面121のうち垂直分割面1213と、において相互に当接していてもよい。この場合、第1分割金型11の一方の分割面111のうち垂直分割面1113と、第2分割金型12の一方の分割面121のうち垂直分割面1213と、において前記間隔dで離間し、かつ、第1分割金型11の他方の分割面111のうち垂直分割面1111と、第2分割金型12の他方の分割面121のうち垂直分割面1211と、において前記間隔dで離間していてもよい。すなわち、この場合、当該相互に離間している垂直分割面も指定分割面を構成する。
 ((金型の構成)第2実施形態)
 図3に示されている本発明の第2実施形態としての金型10は、当該金型10が上下方向に分割されたかのような形状の第1分割金型11および第2分割金型12よりなる。当該金型10により、第1実施形態の金型と同様に図21A~図21Cに示されているような形状の粉末成形体P2が作製される。
 第1分割金型11は、矩形の四辺をなすように配置されている4つの分割面111と、画定面112とを有している。分割面111は、第1分割金型11の並進方向(鉛直方向)および水平方向のそれぞれにずれており、かつ、鉛直方向に対して垂直な一対の垂直分割面1111および1113と、一方の垂直分割面1111および他方の垂直分割面1113のそれぞれに連続するように、鉛直方向に傾斜している傾斜分割面1112と、当該垂直分割面1113および隣の分割面111の垂直分割面1111のそれぞれに連続するように、鉛直方向に傾斜している傾斜分割面1114と、により構成されている。画定面112は、粉末成形体P2の側面42の一部(例えば上部)の形状に応じた形状を有している(図21A~図21C参照)。一の分割面111を構成する一対の垂直分割面1111および1113のうち少なくとも一方と、当該一の分割面111と隣接していない他の分割面111を構成する一対の垂直分割面1111および1113のうち少なくとも一方と、が、画定面112を基準として反対側に配置された「少なくとも一対の垂直分割面」を構成する。
 第2分割金型12は、矩形の四辺をなすように配置されている4つの分割面121と、画定面122とを有している。分割面121は、第2分割金型12の並進方向(鉛直方向)および水平方向のそれぞれにずれており、かつ、鉛直方向に対して垂直な一対の垂直分割面1211および1213と、一方の垂直分割面1211および他方の垂直分割面1213のそれぞれに連続するように、水平方向に傾斜している傾斜分割面1212と、当該垂直分割面1213および隣の分割面121の垂直分割面1211のそれぞれに連続するように、鉛直方向に傾斜している傾斜分割面1214と、により構成されている。画定面122は、粉末成形体P2の側面42の残部(例えば下部)の形状に応じた形状を有している(図21A~図21C参照)。一の分割面121を構成する一対の垂直分割面1211および1213のうち少なくとも一方と、当該一の分割面121と隣接していない他の分割面121を構成する一対の垂直分割面1211および1213のうち少なくとも一方と、が、画定面122を基準として反対側に配置された「少なくとも一対の垂直分割面」を構成する。
 第1分割金型11および第2分割金型12のそれぞれが、図4に示されているように、分割面111、121のうち一対の垂直分割面1111、1113、1211、1213において相互に当接する。その一方、傾斜分割面1112および1212、ならびに、傾斜分割面1114および1214のそれぞれにおいて1~30μmの範囲に含まれる間隔d1、d2をおいて相互に離間している。当該間隔d1は、指定分割面1112および1212に沿って、徐々に広くなった後で徐々に狭くなるなど変化してもよく、一定であってもよい。同様に、当該間隔d2は、指定分割面1114および1214に沿って、徐々に広くなった後で徐々に狭くなるなど変化してもよく、一定であってもよい。傾斜分割面1112、1114、1212および1214のそれぞれは、粉末成形体P2の側面42における境界部44のうち4つの境界部44のそれぞれに沿って延在している。このような状態で第1分割金型11および第2分割金型12が相互に当接することにより、粉末成形体P2の側面42の形状に応じた形状を有するキャビティ100を形成するように構成されている。
 第1分割金型11および第2分割金型12のそれぞれが、第1分割金型11の一の分割面111のうち少なくとも1つの垂直分割面1111、1113と、第2分割金型12の一の分割面121のうち少なくとも1つの垂直分割面1211、1213と、において相互に当接し、かつ、第1分割金型11の画定面112を基準として反対側に配置された他の分割面111のうち少なくとも1つの垂直分割面1111、1113と、第2分割金型12の画定面122を基準として反対側に配置された他の分割面121のうち少なくとも1つの垂直分割面1211、1213と、において相互に当接していればよい。
 例えば、第1分割金型11および第2分割金型12のそれぞれが、第1分割金型11の一の分割面111のうち垂直分割面1111と、第2分割金型12の一の分割面121のうち垂直分割面1211と、において相互に当接し、かつ、第1分割金型11の他の分割面111のうち垂直分割面1111と、第2分割金型12の他の分割面121のうち垂直分割面1211と、において相互に当接していてもよい。この場合、第1分割金型11の一の分割面111のうち垂直分割面1113と、第2分割金型12の一の分割面121のうち垂直分割面1213と、において前記間隔dで離間し、かつ、第1分割金型11の他の分割面111のうち垂直分割面1113と、第2分割金型12の他の分割面121のうち垂直分割面1213と、において前記間隔dで離間していてもよい。すなわち、この場合、当該相互に離間している垂直分割面も指定分割面を構成する。
 (金型の構成(第3実施形態))
 図5に示されている本発明の第3実施形態としての金型10は、第1分割金型11と第2分割金型12とからなる。
 第1分割金型11は、第1分割面111、画定面112および第2分割面113を有している。
 第1分割面111は、垂直分割面1111および傾斜分割面1112により構成されている。垂直分割面1111は、外側縁において第1分割金型11の一方の側面に連続し、かつ、第1分割金型11の並進方向(第2分割金型12に接近する方向を前方とする前後方向)に対して垂直な姿勢で上下方向に延在している。傾斜分割面1112は、外側縁において垂直分割面1111の内側縁に連続し、かつ、第1分割金型11の並進方向に対して傾斜した姿勢で上下方向に延在している。
 画定面112は、垂直画定面1121および平行画定面1122により構成されている。垂直画定面1121は、一の側縁において傾斜分割面1112の内側縁に連続し、かつ、第1分割金型11の並進方向に対して垂直な姿勢で上下方向に延在している。垂直画定面1121は、平坦部分と、当該平坦部分から粉末成形体P2の主面形状に合わせて側面が略台形状に局所的に隆起している隆起部分とを有している。当該隆起部分の形状はさまざまに変更されてもよく、当該隆起部分が省略されてもよい。当該隆起部分に代えてまたは加えて、垂直画定面1121は、局所的に陥没しているまたは凹んでいる陥没部分を有していてもよい。当該陥没部分の形状はさまざまに変更されてもよい。垂直画定面1121(または隆起部分)の中央部には、第1分割金型11の並進方向に突出する凸部1124が設けられている。凸部1124が省略されていてもよい。平行画定面1122は、一の側縁において垂直画定面1121の他の側縁に連続し、かつ、第1分割金型11の並進方向に対して平行な姿勢で上下方向に延在している。平行画定面1122は、平坦部分と、当該平坦部分から粉末成形体P2の側面形状に合わせて側面が略台形状に局所的に隆起している隆起部分とを有している。当該隆起部分が省略されても良い。
 第2分割面113は、垂直分割面1131および傾斜分割面1132により構成されている。垂直分割面1131は、外側縁において第1分割金型11の他方の側面に連続し、かつ、第1分割金型11の並進方向に対して垂直な姿勢で上下方向に延在している。傾斜分割面1132は、外側縁において垂直分割面1131の内側縁に連続し、かつ、第1分割金型11の並進方向に対して傾斜した姿勢で上下方向に延在している。
 第1金型11において、第1分割面111を構成する一対の垂直分割面1111および第2分割面113を構成する1131が、画定面112を基準として反対側に配置された「少なくとも一対の垂直分割面」を構成する。
 第2分割金型12は、第1分割面121、画定面122および第2分割面123を有している。
 第2分割面123は、垂直分割面1231および傾斜分割面1232により構成されている。垂直分割面1231は、外側縁において第2分割金型12の一方の側面に連続し、かつ、第2分割金型12の並進方向(第1分割金型11に接近する方向を前方とする前後方向)に対して垂直な姿勢で上下方向に延在している。傾斜分割面1232は、外側縁において垂直分割面1231の内側縁に連続し、かつ、第2分割金型12の並進方向に対して傾斜した姿勢で上下方向に延在している。
 画定面122は、垂直画定面1221および平行画定面1222により構成されている。垂直画定面1221は、一の側縁において傾斜分割面1232の内側縁に連続し、かつ、第1分割金型11の並進方向に対して垂直な姿勢で上下方向に延在している。垂直画定面1221は、平坦部分と、当該平坦部分から粉末成形体P2の主面形状に合わせて側面が略台形状に局所的に隆起している隆起部分とを有している。当該隆起部分の形状はさまざまに変更されてもよく、当該隆起部分が省略されてもよい。当該隆起部分に代えてまたは加えて、垂直画定面1221は、局所的に陥没しているまたは凹んでいる陥没部分を有していてもよい。当該陥没部分の形状はさまざまに変更されてもよい。垂直画定面1221(または隆起部分)の中央部には、第1分割金型11の並進方向に突出する凸部1224が設けられている。凸部1224が省略されていてもよい。平行画定面1222は、一の側縁において垂直画定面1221の他の側縁に連続し、かつ、第1分割金型11の並進方向に対して平行な姿勢で上下方向に延在している。平行画定面1222は、平坦部分と、当該平坦部分から粉末成形体P2の側面形状に合わせて側面が略台形状に局所的に隆起している隆起部分とを有している。当該隆起部分が省略されても良い。
 第1分割面121は、垂直分割面1211および傾斜分割面1212により構成されている。垂直分割面1211は、外側縁において第2分割金型12の他方の側面に連続し、かつ、第2分割金型12の並進方向に対して垂直な姿勢で上下方向に延在している。傾斜分割面1212は、外側縁において垂直分割面1211の内側縁に連続し、かつ、第2分割金型12の並進方向に対して傾斜した姿勢で上下方向に延在している。
 第2金型12において、第1分割面121を構成する一対の垂直分割面1211および第2分割面123を構成する1231が、画定面122を基準として反対側に配置された「少なくとも一対の垂直分割面」を構成する。
 第1分割金型11および第2分割金型12が、図6に示されているように分割面111、121のうち垂直分割面1111、1131、1211、1231において相互に当接する。その一方、第1分割金型11および第2分割金型12が、傾斜分割面1112、1132、1212、1232において1~30μmの範囲に含まれる間隔dをおいて相互に離間している。このような状態で第1分割金型11および第2分割金型12が相互に当接することにより、粉末成形体P2の主面および側面の一部(または側面の全部)の形状に応じた形状を有するキャビティ100を形成するように構成されている。
 相互に当接した傾斜分割面1112および1212のそれぞれの内側縁と、相互に当接した傾斜分割面1132および1232のそれぞれの内側縁と、により、それぞれ、粉末成形体P2の稜線またはエッジ部分が形成される。
 このため、複数の分割金型11、12が、その分割面111、121を構成する傾斜分割面1112、1212において相互に当接する一方で、並進方向とは異なる方向に位置ずれが生じるように駆動される状況が確実に回避される。また、傾斜分割面1112および1212同士の間隙dおよび傾斜分割面1132および1232同士の間隙dが1~30μmの範囲に含まれており、平均粒径が当該間隙と同程度または大きい原料粉末がキャビティ100から当該間隙dにはみ出る事態が抑制される。これにより、当該状況の出現に由来する複数の分割金型11、12の並進方向とは異なる方向への相対的な位置ずれが生じることが確実に防止され、キャビティ100の成形精度、ひいては粉末成形体P2の形状精度の向上が図られる。
 (金型の構成(第4実施形態))
 図7に示されている本発明の第4実施形態としての金型10は、第3実施形態の金型10(図5および図6参照)と比較して、第1分割金型11における第1分割面111および第2分割面113、ならびに、第2分割金型12における第1分割面121および第2分割面123の構成が相違する。第4実施形態の金型10のその他の構成は、第3実施形態の金型10とほぼ同様であるため、当該同様の構成に関しては第3実施形態と同一の符号を付するとともに説明を省略する。
 図7に示されているように、第1分割面111は、垂直分割面1111、傾斜分割面11121および平行分割面11122により構成されている。垂直分割面1111は、外側縁において第1分割金型11の一方の側面に連続し、かつ、第1分割金型11の並進方向(第2分割金型12に接近する方向を前方とする前後方向)に対して垂直な姿勢で、第1分割金型11の下部において上下方向に延在している。傾斜分割面11121は、第1分割金型11の一方の側面に連続し、かつ、第1分割金型11の上部において第1分割金型11の並進方向に対して傾斜した姿勢で上下方向に延在している。平行分割面11122は、後端縁において傾斜分割面11121の下縁に連続し、前端縁において垂直分割面1111の上縁に連続し、かつ、第1分割金型11の並進方向に対して平行な姿勢で水平方向に延在している。
 図7に示されているように、第2分割面113は、垂直分割面1131、傾斜分割面11321および平行分割面11322により構成されている。垂直分割面1131は、外側縁において第1分割金型11の一方の側面に連続し、かつ、第1分割金型11の並進方向に対して垂直な姿勢で、第1分割金型11の下部において上下方向に延在している。傾斜分割面11321は、第1分割金型11の一方の側面に連続し、かつ、第1分割金型11の上部において第1分割金型11の並進方向に対して傾斜した姿勢で上下方向に延在している。本実施形態では、傾斜分割面11321は、傾斜分割面11121と平行である。平行分割面11322は、後端縁において傾斜分割面11321の下縁に連続し、前端縁において垂直分割面1131の上縁に連続し、かつ、第1分割金型11の並進方向に対して平行な姿勢で水平方向に延在している。
 図7に示されているように、第1分割面121は、垂直分割面1211、傾斜分割面12121および平行分割面12122により構成されている。垂直分割面1211は、外側縁において第2分割金型12の一方の側面に連続し、かつ、第2分割金型12の並進方向(第1分割金型11に接近する方向を前方とする前後方向)に対して垂直な姿勢で、第1分割金型11の下部において上下方向に延在している。傾斜分割面12121は、第2分割金型12の一方の側面に連続し、かつ、第1分割金型11の上部において第2分割金型12の並進方向に対して傾斜した姿勢で上下方向に延在している。平行分割面12122は、後端縁において傾斜分割面12121の下縁に連続し、前端縁において垂直分割面1211の上縁に連続し、かつ、第2分割金型12の並進方向に対して平行な姿勢で水平方向に延在している。
 図7に示されているように、第2分割面123は、垂直分割面1231、傾斜分割面12321および平行分割面12322により構成されている。垂直分割面1231は、外側縁において第2分割金型12の一方の側面に連続し、かつ、第2分割金型12の並進方向に対して垂直な姿勢で、第1分割金型11の下部において上下方向に延在している。傾斜分割面12321は、第2分割金型12の一方の側面に連続し、かつ、第1分割金型11の上部において第2分割金型12の並進方向に対して傾斜した姿勢で上下方向に延在している。本実施形態では、傾斜分割面12321は、傾斜分割面12121と平行である。平行分割面12322は、後端縁において傾斜分割面12321の下縁に連続し、前端縁において垂直分割面1231の上縁に連続し、かつ、第2分割金型12の並進方向に対して平行な姿勢で水平方向に延在している。
 図8Aに示されているように、第1分割金型11および第2分割金型12が、分割面111、121のうち垂直分割面1111、1131、1211、1231において相互に当接する。その一方、図8Aおよび図8Bに示されているように、第1分割金型11および第2分割金型12が、傾斜分割面11121、11321、12121、12321において1~30μmの範囲に含まれる間隔d1をおいて相互に離間している。さらに、図6Aに示されているように、第1分割金型11および第2分割金型12が、平行分割面11122、11322、12122、12322において1~30μmの範囲に含まれる間隔d2をおいて相互に離間している。このような状態で第1分割金型11および第2分割金型12が相互に当接することにより、粉末成形体P2の側面の形状に応じた形状を有するキャビティ100を形成するように構成されている。
 (金型の構成(第5実施形態))
 図9に示されている本発明の第5実施形態としての金型10のように、キャビティ100およびこれを画定する画定面の形状は、本発明の第4実施形態と異なっていてもよい。
 (金型の構成(第6実施形態))
 図10に示されている本発明の第6実施形態としての金型10のように、傾斜分割面1112、1132、1212、1232が、上下方向に延在する線分に沿って折れ曲がったような略屈曲面により構成されていてもよい。
 (金型の構成(第7実施形態))
 図11に示されている本発明の第7実施形態としての金型10のように、傾斜分割面1112、1132、1212、1232が、上下方向に延在する線分に沿って折れ曲がったような略屈曲面により構成され、かつ、一方の平面に対して折れ曲がった他方の平面が分割金型11、12の並進方向に対して略平行に延在していてもよい。
 (金型の構成(第8実施形態))
 図12に示されている本発明の第8実施形態としての金型10のように、第1分割面111、121が垂直分割面1111、1211および傾斜分割面1112、1212により構成されている一方、第2分割面113、123が垂直分割面のみにより構成されていてもよい。
 (金型の構成(第9実施形態))
 図13に示されている本発明の第9実施形態としての金型10のように、第8実施形態と同様に、第1分割面111、121が垂直分割面1111、1211および傾斜分割面1112、1212により構成されている一方、第2分割面113、123が垂直分割面のみにより構成されていてもよい。
 (粉末成形装置の構成(第1実施形態))
 図14に示されている本発明の第1実施形態としての粉末成形装置は、図1および図2に示されている本発明の第1実施形態としての金型10を備えている。粉末成形装置は、第1分割金型11および第2分割金型のそれぞれを水平方向に並進させるための第1金型駆動機構110および第2金型駆動機構120と、第1分割金型11および第2分割金型12が当接することにより形成されるキャビティに上方向および下方向のそれぞれから挿入される上パンチ21および下パンチ22と、上パンチ21および下パンチ21のそれぞれを昇降させるための第1昇降駆動機構210および第2昇降駆動機構220と、をさらに備えている。
 上パンチ21にはその先端部(下端部)において開口し、かつ、当該開口からその中心軸線に沿って上方に延在する受容空間210が形成されている。下パンチ22にはその先端部(上端部)において開口し、かつ、当該開口からその中心軸線に沿って下方に延在する貫通孔が形成され、ロッド220が下パンチ22に対して軸線方向に相対移動可能な形態で当該貫通孔に挿通されている。ロッド220を昇降させる昇降駆動機構が設けられていてもよい(図示略)。
 (粉末成形装置の構成(第2実施形態))
 図15に示されている本発明の第2実施形態としての粉末成形装置は、図3および図4に示されている本発明の第2実施形態としての金型10と、第1分割金型11を鉛直方向に並進させるための金型駆動機構110と、を備えている。その他の構成は第1実施形態の粉末成形装置とほぼ同様であるため、同一符号を用いるとともに説明を省略する。
 (粉末成形装置の構成(第3実施形態))
 図16に示されている本発明の第3実施形態としての粉末成形装置は、図5および図6に示されている本発明の第3実施形態としての金型10を備えている。粉末成形装置は、第1分割金型11および第2分割金型のそれぞれを水平方向に並進させるための第1金型駆動機構110および第2金型駆動機構120と、第1分割金型11および第2分割金型12が当接することにより形成されるキャビティに上方向および下方向のそれぞれから挿入される上パンチ21および下パンチ22と、上パンチ21および下パンチ22のそれぞれを昇降させるための第1昇降駆動機構210および第2昇降駆動機構220と、をさらに備えている。
 (粉末成形体作製方法(第1実施形態))
 本発明の第1実施形態としての粉末成形体P2(図21A~図21C参照)の作製方法において、本発明の第1実施形態としての粉末成形装置が用いられる(図14、図1および図2参照)。
 まず、図17Aに示されているように、第1分割金型11および第2分割金型12のそれぞれが、第1金型駆動機構110および第2金型駆動機構120のそれぞれにより相互に接近するように並進駆動される。そして、第1分割金型11および第2分割金型12が相互に当接し、キャビティ100の側方が画定面112および122により画定される。下パンチ22が第2昇降駆動機構220により上昇駆動されてキャビティ100に挿入される。この際、ロッド220が下パンチ22の先端部から上方に突出している。キャビティ100の側方および下パンチが挿入されるタイミングは、時系列的な先後が逆であってもよく、同時であってもよい。
 図17Aに示されているように、この状態でキャビティ100に原料粉末P1が、例えば粉末供給装置(図示略)により投入され、ロッド220を囲むようにキャビティ100に充填される。
 続いて、図17Bに示されているように、上パンチ21が第1昇降駆動機構210により下降駆動されてキャビティ100に挿入され加圧前の所定の位置に移動する。この際、ロッド220が、上パンチ21の受容空間212に挿入される。
 その後、図17Cに示されているように、上パンチ21および下パンチ22が相対的にさらに接近するように、上パンチ21および下パンチ22のうち少なくとも一方が駆動されることにより原料粉末P1が加圧成形される。
 次に、図17Dに示されているように、第1分割金型11および第2分割金型12のそれぞれが、相互に離間するように並進駆動される。なお、第1分割金型11および第2分割金型12が離間する前に上パンチ21が先に上昇駆動されてもよい。
 そして、図17Eに示されているように、上パンチ21および下パンチ22がともに上昇駆動され、ロッド220が下パンチ22に対して相対的に下降駆動されることにより粉末成形体P2がキャビティ100から取り出される。あるいは、図17Dに示されている状態から、第1分割金型11および第2分割金型12を取り付けるプレートに上下方向の駆動機構を設け、第1分割金型11および第2分割金型12を下降駆動してもよい。そして、粉末成形体P2が焼結炉において加熱処理されることにより、焼結体が作製される。
 (粉末成形体作製方法(第2実施形態))
 本発明の第2実施形態としての粉末成形体の作製方法において、本発明の第2実施形態としての粉末成形装置が用いられる(図15、図3および図4参照)。
 まず、第1分割金型11が、金型駆動機構110により、第2分割金型12と相互に接近するように下降駆動される。この結果、図18Aに示されているように、第1分割金型11および第2分割金型12のそれぞれが当接し、キャビティ100の側方が画定面112および122により画定される。下パンチ22が第2昇降駆動機構220により上昇駆動されてキャビティ100に挿入される。この際、ロッド220が下パンチ22の先端部から上方に突出している。キャビティ100の側方および下パンチ22が挿入されるタイミングは、時系列的な先後が逆であってもよく、同時であってもよい。
 図18Aに示されているように、この状態でキャビティ100に原料粉末P1が、例えば粉末供給装置(図示略)により投入され、ロッド220を囲むようにキャビティ100に充填される。
 続いて、図18Bに示されているように、上パンチ21が第1昇降駆動機構210により下降駆動されてキャビティ100に挿入され加圧前の所定の位置に移動する。この際、ロッド220が、上パンチ21の受容空間212に挿入される。
 その後、図18Cに示されているように、上パンチ21および下パンチ22が相対的にさらに接近するように、上パンチ21および下パンチ22のうち少なくとも一方が駆動されることにより原料粉末P1が加圧成形される。
 次に、図18Dに示されているように、第1分割金型11および第2分割金型12のそれぞれが、相互に離間するように第1分割金型11が上昇駆動される。なお、第1分割金型11および第2分割金型12が離間する前に上パンチ21が先に上昇駆動されてもよい。
 そして、図18Eに示されているように、上パンチ21および下パンチ22がともに上昇駆動され、ロッド220が下パンチ22に対して相対的に下降駆動されることにより粉末成形体P2がキャビティ100から取り出される。あるいは、図18Dに示されている状態から、第2分割金型12を取り付けられたプレートに上下方向の駆動機構を設け、第2分割金型12を下降駆動してもよい。そして、粉末成形体P2が焼結炉において加熱処理されることにより、焼結体が作製される。
 (焼結体作製方法(第3実施形態))
 本発明の第3実施形態としての粉末成形体の作製方法において、本発明の第3実施形態としての粉末成形装置が用いられる(図16、図5および図6参照)。
 まず、第1分割金型11および第2分割金型12のそれぞれが、第1金型駆動機構110および第2金型駆動機構120のそれぞれにより相互に接近するように並進駆動される。この結果、図19Aに示されているように、第1分割金型11および第2分割金型12が相互に当接し、キャビティ100の側方が画定面112および122により画定される。同じく図19Aに示されているように、下パンチ22が第2昇降駆動機構220により上昇駆動されてキャビティ100に挿入される。キャビティ100の側方および下パンチ22が挿入されるタイミングは、時系列的な先後が逆であってもよく、同時であってもよい。
 この状態で図19Bに示されているように、キャビティ100に原料粉末P1が、例えば粉末供給装置(図示略)により投入される。続いて、図19Cに示されているように、上パンチ21が第1昇降駆動機構210により下降駆動されてキャビティ100に挿入され、加圧前の所定の位置に移動する。その後、図19Dに示されているように、上パンチ21および下パンチ22が相対的にさらに接近するように、上パンチ21および下パンチ22のうち少なくとも一方が駆動されることにより原料粉末P1が加圧成形される。次に、図19Eに示されているように、第1分割金型11および第2分割金型12のそれぞれが、相互に離間するように並進駆動される。なお、第1分割金型11および第2分割金型12が離間する前に上パンチ21が先に上昇駆動されてもよい。その後、図19Fに示されているように、上パンチ21および下パンチ22がともに上昇駆動されることにより粉末成形体P2がキャビティ100から取り出される。あるいは、図19Eに示されている状態から、第1分割金型11および第2分割金型12を取付けるプレートに上下方向の駆動機構を設け、第1分割金型11および第2分割金型12が下降駆動されてもよい。そして、粉末成形体P2が焼結炉において加熱処理されることにより、焼結体が作製される。
 (焼結体作製方法(第4実施形態))
 本発明の第4実施形態としての粉末成形体の作製方法において、本発明の第4実施形態としての金型10が適用された本発明の第3実施形態としての粉末成形装置が用いられる(図16、図9参照)。
 まず、第1分割金型11および第2分割金型12のそれぞれが、第1金型駆動機構110および第2金型駆動機構120のそれぞれにより相互に接近するように並進駆動される。この結果、図20Aに示されているように、第1分割金型11および第2分割金型12が相互に当接し、キャビティ100の側方が画定面112および122により画定される。同じく図20Aに示されているように、下パンチ22が第2昇降駆動機構220により上昇駆動されてキャビティ100に挿入される。この際、下パンチ22の貫通孔222に挿通されているロッド224が、当該下パンチ22の先端部から上方に突き出している。キャビティ100の側方および下パンチ22が挿入されるタイミングは、時系列的な先後が逆であってもよく、同時であってもよい。
 この状態で図20Bに示されているように、キャビティ100に原料粉末P1が、例えば粉末供給装置(図示略)により投入されロッド222を囲むようにキャビティ100に充填される。
 続いて、図20Cに示されているように、上パンチ21が第1昇降駆動機構210により下降駆動されてキャビティ100に挿入され、加圧前の所定の位置に移動する。この際、ロッド222が上パンチ21の受容空間212に挿入される。
 その後、図20Dに示されているように、上パンチ21および下パンチ22が相対的にさらに接近するように、上パンチ21および下パンチ22のうち少なくとも一方が駆動されることにより原料粉末P1が加圧成形される。
 次に、図20Eに示されているように、第1分割金型11および第2分割金型12のそれぞれが、相互に離間するように並進駆動される。なお、第1分割金型11および第2分割金型12が離間する前に上パンチ21が先に上昇駆動されてもよい。
 そして、図20Fに示されているように、上パンチ21および下パンチ22がともに上昇駆動され、ロッド224が下パンチ22に対して相対的に下降駆動されることにより粉末成形体P2がキャビティ100から取り出される。あるいは、図20Eに示されている状態から、第1分割金型11および第2分割金型12を取付けるプレートに上下方向の駆動機構を設け、第1分割金型11および第2分割金型12を下降駆動してもよい。そして、粉末成形体P2が焼結炉において加熱処理されることにより、焼結体が作製される。
 (本発明の他の実施形態)
 粉末成形装置が、気体供給装置(図示略)をさらに備え、複数の分割金型11、12のうち少なくとも1つの分割金型が、気体供給装置から供給される気体を、分割面の開口部を通じて当該少なくとも1つの分割金型の外部に供給するための通気路を有していてもよい。
 例えば、図22に示されている、本発明の第1実施形態の変形実施形態としての金型10によれば、一方の開口部104から他方の開口部106まで第1分割金型11および第2分割金型12のそれぞれの内部に延在する通気路102が設けられている。一方の開口部104は、各分割金型11、12の分割面111、121および画定面112、122を除く箇所(例えば、上面)に設けられ、気体供給装置の通気路に連結される。他方の開口部106は、各分割金型11、12の一の分割面111、121、より具体的には傾斜分割面1112、1212に設けられている。
 当該構成の粉末成形装置によれば、複数の分割金型11、12のそれぞれが、分割面111、121を構成する垂直分割面1111、1113、1211、1213において相互に離間している状態において(図2参照)、通気路102を通じて分割面111、121同士の間隙に対して気体が供給されうる。このため、分割面111、121を構成する垂直分割面1111および1211、ならびに、1113および1213同士の間隙に存在する原料粉末または粉塵等が気流により除去され、当該垂直分割面1111および1211、ならびに、1113および1213同士を原料粉末の噛み込みなく確実に当接させることができる。これにより、キャビティ100の成形精度、ひいては粉末成形体P2の形状精度のさらなる向上が図られる。また、複数の分割金型11、12のそれぞれの分割面111、121を構成する傾斜分割面1112および1212同士の間隙に対して通気路102を通じて気体が供給されうる。このため、分割面111、121を構成する傾斜分割面1112および1212同士の間隙に存在する原料粉末が気流により除去される。これにより、傾斜分割面1112および1212同士の間隙に存在する原料粉末に由来するバリを粉末成形体P2または焼結体から除去するための作業負荷を軽減しながら、粉末成形体P2(ひいては焼結体)形状精度のさらなる向上が図られる。
 複数の分割金型11、12のそれぞれが、分割面111、121を構成する垂直分割面1111、1113、1211、1213において相互に当接した状態において、分割面111、121を構成する傾斜分割面1112および1212同士の間隙(図2および図4参照)に対して気体が供給される。このため、複数の分割金型11、12が相互に当接することでキャビティ100が形成された後、当該キャビティ100から当該間隙にはみ出した原料粉末が気流により除去される。これにより、当該はみ出した原料粉末に由来するバリを粉末成形体P1または粉末成形体P2から除去するための作業負荷を軽減しながら、粉末成形体P1ひいては粉末成形体P2の形状精度のさらなる向上が図られる。
 前記変形実施形態において、傾斜分割面1112、1212に加えてまたは代えて、垂直分割面1111、1113、1211、1213に他方の開口部106を有するように通気路102が形成されてもよい。通気路102の延在態様(形状)、通気路104、106の個数、形状およびサイズなどの設計項目は任意に変更されてもよい。
 前記実施形態では指定分割面が水平方向に対して傾斜している傾斜分割面により構成されていたが、他の実施形態として指定分割面が、傾斜分割面に代えてまたは加えて、水平方向に対して平行な平行分割面により構成されていてもよい。例えば、図23に示されているように、分割金型11、12の分割面111、121における指定分割面1112、1212が、平行分割面およびその両縁に連続する湾曲面または凸曲面(水平方向に対する傾斜角度が一定ではない傾斜分割面)により構成されていてもよい。
 前記実施形態では指定分割面が水平方向に対して一定角度で傾斜している傾斜分割面により構成されていたが、他の実施形態として指定分割面が湾曲面、屈曲面、凸曲面または凹曲面のように水平方向に対する傾斜角度が一定ではない傾斜分割面により構成されていてもよい。
 前記実施形態では金型が2つの分割金型に分割されていたが、他の実施形態として金型が3以上の複数の分割金型に分割されていてもよい。例えば、図24に示されているように、4つの分割金型31~34により金型10が構成されていてもよい。各分割金型31~34において、「3X‥」(X=1,2,3,4)という符号が付されている各構成要素が、前記実施形態において「1Y‥」(Y=1,2)という符号が付されている分割金型11、12の各構成要素に対応しているため、さらなる説明を省略する。
10‥金型、11‥第1分割金型、12‥第2分割金型、21‥上パンチ、22‥下パンチ、31‥分割金型、32‥分割金型、33‥分割金型、34‥分割金型、41‥上面、42‥側面、43‥下面、44‥境界部、100‥キャビティ、102‥通気路、104‥開口部、110‥第1金型駆動機構、120‥第2金型駆動機構、111、121‥分割面(第1分割面)、112、122‥画定面、113、123‥第2分割面、210‥第1昇降駆動機構、212‥ロッドのための上パンチの受容空間、220‥第2昇降駆動機構、222‥下パンチの貫通孔、224‥ロッド、421‥逆面、422‥順面、1111‥垂直分割面、1112‥指定分割面(傾斜分割面、平行分割面)、1113‥垂直分割面、1114‥指定分割面(傾斜分割面)、1131‥垂直分割面、1132‥傾斜分割面、1211‥垂直分割面、1212‥指定分割面(傾斜分割面、平行分割面)、1213‥垂直分割面、1214‥指定分割面(傾斜分割面)、1231‥垂直分割面、1232‥傾斜分割面、P1‥原料粉末、P2‥粉末成形体。
 

Claims (7)

  1.  相互に当接することにより粉末成形体の側面形状に応じたキャビティを形成する複数の分割金型と、前記複数の分割金型を相対的に並進させるための金型駆動機構と、前記複数の分割金型により形成される前記キャビティに上方向および下方向のそれぞれから挿入される上パンチおよび下パンチと、前記上パンチおよび前記下パンチのそれぞれを昇降させるための昇降駆動機構と、を備え、
     前記複数の分割金型のそれぞれが、前記キャビティを画定する画定面と、当該複数の分割金型のそれぞれの並進方向に対して傾斜している傾斜分割面および並進方向に対して平行な平行分割面のうち少なくとも一方により構成されている指定分割面と、前記画定面を基準として反対側に配置され、並進方向に対して垂直な少なくとも一対の垂直分割面と、を有する分割面と、を有している粉末成形装置であって、
     前記複数の分割金型のそれぞれが、前記分割面のうち前記少なくとも一対の垂直分割面において相互に当接する一方、前記指定分割面において1~30μmの範囲に含まれる間隔で相互に離間した状態で相互に当接することにより前記キャビティを形成するように構成されていることを特徴とする粉末成形装置。
  2.  請求項1記載の粉末成形装置において、
     前記粉末成形装置が、気体供給装置をさらに備え、
     前記複数の分割金型のうち少なくとも1つの分割金型が、前記気体供給装置から供給される気体を、前記分割面の開口部を通じて前記少なくとも1つの分割金型の外部に供給するための通気路を有していることを特徴とする粉末成形装置。
  3.  請求項2記載の粉末成形装置において、
     前記通気路の前記開口部が、前記分割面を構成する前記指定分割面に設けられていることを特徴とする粉末成形装置。
  4.  請求項1記載の粉末成形装置において、
     前記複数の分割金型のそれぞれの前記画定面が、基準水平面に対して鈍角に交わる逆面と前記基準水平面に対して鋭角に交わる順面とが含まれ、かつ、前記逆面および前記順面のうち少なくとも一方の面と、前記少なくとも一方の面に隣接する面との境界部のうち少なくとも一部が前記基準水平面に対して傾斜しているような前記粉末成形体の側面形状に応じた形状を有し、かつ、
     前記複数の分割金型の前記分割面を構成する前記指定分割面が、前記粉末成形体の前記境界部に沿うように延在していることを特徴とする粉末成形装置。
  5.  請求項1記載の粉末成形装置において、
     前記複数の分割金型のうち少なくとも1つの分割金型の前記画定面から、当該少なくとも1つの分割金型の並進方向に対して垂直な方向に突出し、前記粉末成形体に凹部または貫通孔を形成するための凸部が設けられていることを特徴とする粉末成形装置。
  6.  相対的に並進して相互に当接することにより粉末成形体の側面形状に応じたキャビティを形成する複数の分割金型を用いて粉末成形体を製造する粉末成形体作製方法であって、
     前記複数の分割金型のそれぞれが、前記キャビティを画定する画定面と、当該複数の分割金型のそれぞれの並進方向に対して傾斜している傾斜分割面および並進方向に対して平行な平行分割面のうち少なくとも一方により構成されている指定分割面と、前記画定面を基準として反対側に配置され、並進方向に対して垂直な少なくとも一対の垂直分割面と、を有する分割面と、を有し、
     前記複数の分割金型のそれぞれが、前記分割面のうち前記少なくとも一対の垂直分割面において相互に当接する一方、前記傾斜分割面において1~30μmの範囲に含まれる間隔で相互に離間した状態で相互に当接することにより前記キャビティを形成するように構成されていることを特徴とする粉末成形体作製方法。
  7.  相対的に並進して相互に当接することにより粉末成形体または焼結体の側面形状に応じたキャビティを形成する複数の分割金型を備え、
     前記複数の分割金型のそれぞれが、前記キャビティを画定する画定面と、当該複数の分割金型のそれぞれの並進方向に対して傾斜している傾斜分割面および並進方向に対して平行な平行分割面のうち少なくとも一方により構成されている指定分割面と、前記画定面を基準として反対側に配置され、並進方向に対して垂直な少なくとも一対の垂直分割面と、を有する分割面と、を有している金型であって、
     前記複数の分割金型のそれぞれが、前記分割面のうち前記少なくとも一対の垂直分割面において相互に当接する一方、前記傾斜分割面において1~30μmの範囲に含まれる間隔で相互に離間した状態で相互に当接することにより前記キャビティを形成するように構成されていることを特徴とする金型。
     
     
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102569565B1 (ko) * 2023-01-09 2023-08-24 주식회사 옳바이오 폐기물을 이용한 고체연료 제조장치 및 제조방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008221340A (ja) * 2002-04-24 2008-09-25 Mitsubishi Electric Corp 永久磁石成形装置
JP5261833B2 (ja) 2010-03-24 2013-08-14 住友電工ハードメタル株式会社 切削インサートの製造方法と成形装置
JP2016049536A (ja) * 2014-08-28 2016-04-11 小林工業株式会社 金型装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0766090A (ja) * 1993-08-25 1995-03-10 Rohm Co Ltd 固体電解コンデンサにおけるコンデンサ素子の固め成形方法及びその装置
JPH1071497A (ja) * 1996-08-29 1998-03-17 Mitsubishi Materials Corp スローアウェイチップの製造方法及び装置
JP3433683B2 (ja) * 1998-10-28 2003-08-04 トヨタ自動車株式会社 粉末成形型及び粉末の成形方法
NL1028737C2 (nl) * 2005-04-11 2006-10-12 Axxicon Moulds Eindhoven Bv Matrijssamenstel en/of stamper.
CN203076582U (zh) * 2012-12-24 2013-07-24 中铝广西有色金源稀土股份有限公司 一种磁性材料压制成型的组合模具
EP2933041B1 (en) * 2014-04-16 2016-06-15 Seco Tools Ab A method of and a device for the compaction of a powder into a cutting insert green body
JP5821111B1 (ja) * 2015-01-16 2015-11-24 小林工業株式会社 金型装置
JP6380127B2 (ja) * 2015-01-23 2018-08-29 三菱マテリアル株式会社 切削インサート用の圧粉体のプレス成形方法およびプレス成形金型
JP6673781B2 (ja) * 2015-08-25 2020-03-25 住友電気工業株式会社 粉末成形用金型、および圧粉成形体の製造方法
CN206643354U (zh) * 2017-03-30 2017-11-17 内蒙古师范大学 一种组合式模具

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008221340A (ja) * 2002-04-24 2008-09-25 Mitsubishi Electric Corp 永久磁石成形装置
JP5261833B2 (ja) 2010-03-24 2013-08-14 住友電工ハードメタル株式会社 切削インサートの製造方法と成形装置
JP2016049536A (ja) * 2014-08-28 2016-04-11 小林工業株式会社 金型装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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