Установка для прессования металлических порошков Советский патент 1986 года по МПК B22F3/04 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к установкам для прессования .металлических порошков.

Цель изобретения - сниясение рас- хода материала рабочего элемента-и упрощение конструкции установки.

На чертеже показана конструктивная схема установки продольный раз- рез.

Установка содержит станину 1, в центральной части которой установлена гидродинамическая камера 2, связанная со штоками 3 гидроцилиндров 4. На столе станины 1 жест- ко закреплена матрица 5, в которой установлен выталкиватель 6, приводимый в действие гидроцилиндром 7.

В нижней Части гидродинамической камеры 2 установлен пуансон 8, опирающийся на подпружиненную планку 9 за счет упругих элементов 10, установленных на фланце (не обозначен } гидродинамической камеры 2. В верхней части пуансона 8 закреплен сменный рабочий элемент 11, вьтолненный в виде круглого или квадратного стержня.

В верхней части установки к гидродинамической камере 2 крепится насадка 12, которая образует дополнительную емкость 13, служащую накопителем избытка жидкости в период прессования. В верхней стенке (не обозначена гидродинамической камеры 2 предусмотрено отверстие 14, расположенное со- осно с отверстием 5 в насадке 12, предназначенных для проникновения луча от источника энергии.

Одновременно в верхней стенке гидродинамической камеры 2 расположены отверстия 16, предназначенные для - удаления жидкости из камеры в период процесса прессования и возврата ее в пе.риод обратного хода пуансона 8. В верхней части станины 1 установлен источник тепловой энергии - лазерный .излучатель 17.

Установка работает следующим образом .

В начале процесса гидродинамическая камера 2 штоками 3 от гидроцилиндров 4 удерживается в крайнем верхнем положении. Порошок засыпают в матрицу 5. Затем с помощью гидро- цилиндров 4 опускают гидродинамическую камеру 2 вместе с пуансоном 8 в положение, показанное на чертеже.

0

25

5

35

50

55

Установка подготовлена к началу прессования.

Включают источник тепловой энергии - лазерный излучатель 17, тепловой луч от которого проходит через слой жидкости, отверстия 14 и 15 и попада:ет на рабочий элемент 1 1 . При воздействии лазерного излучения на рабочий элемент 1I в воде образуется высокотемпературная зона, что приводит к образованию газовой полости, которая с большой скоростью отжимает жидкость от рабочего элемента. При этом возникает гидравлический удар, который распространяется по всем направлениям.

Резкое повышение темиератзфы в зоне воздействия приводит к увеличению количества паров в газовой полости и определяет скачок давления в ней. В свою очередь давление жидкости на полость способствует еще более резкому нарастанию давления газа. В результате процесс приобретает характер взрыва.

Ввиду значительного поглощения лазерного излучения жидкостью в месте воздействия луча на рабочий элемент 11 появляются лишь незначительные углубления порядка 0,02-0,05 мм, поэтому рабочий элемент ввиду его не- значительного износа служит очень долго, что приводит к экономии материала .

В этот период пуансон 8 вместе с рабочим элементом с большой скоростью устремляется вниз, осуществляя процесс прессования порошка. Избыток жидкости через отверстия 16 перетекает в полость, образованную верхней стенкой гидродинамической камеры насадкой 12,

После окончания процесса прессования пуансон 8 за счет упругих элементов 10 с помощью планки 9 возвращается в исход ное положение, вытесненная жидкость в период процесса прессования опять возвращается через отверстия 16 в ri-эдродинамичес- кую камеру 2. Затем включают гидроцилиндры 4, которые осуществляют подъ-. ем гидродинамической камеры 2 в край- .нее верхнее положение. Выталкивание готового изделия осуществляется выталкивателем 6 от гидроцилиндра 7. Затем цикл повторяется.

TaKi-JM образом, использование федлагаемой установки позволяет.

во-первых, упростить конструкцию за счет устранения сложного устройства, для подачи и фиксации проволоки, системы подйчи и удаления матри- ць1 в зону прессования, что имеет мес- 5 то в известной установке, во-вторых, экономить материал рабочего элемента..

В известной установке имеет месределенное время разборки камеры и ее чистку.

В предлагаемой установке расход рабочего элемента, здутций на прессо - вание одной детали, очень мал, полу ченные -углубления на нем составляют порядка 0,02-0,05 мм, что приводит

к большой экономии материала и увели- то непроизводительный расход материа- чению его срока службы. Так, если в. ла .рабочего элемента - проволоки, известной установке на прессование остающейся в зажимах после ее взры- одного изделия требуется 10 г рабо- ва и скапливающейся в гидродинами- чего элемента { проволоки), то в пред- ческой камере, что требует чере,з оп- , лагаемой всего лишь 0,05 г.

ределенное время разборки камеры и ее чистку.

В предлагаемой установке расход рабочего элемента, здутций на прессо - вание одной детали, очень мал, полу ченные -углубления на нем составляют порядка 0,02-0,05 мм, что приводит