Способ изготовления спеченных изделий и устройство для его осуществления

(2 (2 Р 9 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСНОМУ СВИДЕТ 1) 3470683/22-022) 20.07,8246) 15.10.83. Бюл. Р 38(71) Витебский технологический институт легкой промышленности и Белорусское республиканское научно-производственное объединение порошковойметаллургии53) 621.762.04(088.8)(56), 1. Самсонов Г,В Плющ Г.В. идр, Исследование процесса мундштучного прессования порошков твердыхсплавов. "Порошковая металлургия",1968, Р 9, с, 14-19,2, Авторское свидетельство СССР725818, кл, В 22 Е 3/20, 1977.3. Авторское свидетельство СССР737130, кл. В 22 1 3/02, 1977.4. Авторское свидетельство СССРР 651895, кл. В 22 Г 3/02, 1977. 54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СПЕЧЕННЫХИЗДЕЛИЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ.(57) 1. Способ изготовления спеченных изделий, включающий смешение порошка с пластификатором,выдавливаниезаготовки и спекание, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения производительности процесса икачества изделий, смесь непрерывнопродавливают через отверстия наборадисков и одновременно слои смесисмещают относительно друг друга навходе и выходе из отверстий дисковпосредством вращения последних.2. Способ по п, 1, о т л и ч а ющ и й с я, тем, что продавлинание осуществляют гри вращении дискон в противоположных направлениях,3. Устройство для иэгстонлекия спеченных изделий па и. 1 включающее корпус, привод, шнек и диск с отверстиями, о т л и ч а ю щ е е с я тем, чта, с целью говышения производительности процесса и качества иэделий, она снабжено наборомдисков, дополнительным приводом инаборам шестерен, установленных накорпусе, причем диски выполнены ввиде зубчатых колес, расположенныхпоследовательо внутри корпуса свозможностью вращения относительнопродольной оси корпуса, и связаны сдополнительным приводом посредствомшестерен, Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам и устройствам для изготовленияизделий из порошковых материалонметодом мундштучного прессования споследующим спеканием,Известен способ изготовления изделий иэ пластифицированных смесейметодом мундштучного прессования,заключающийся в том,что предварительно нагретый порошок твердогосплава смешивают с парафинам. Дляболее ранномеркого распределения па.,афина между частицами порошка смесь6-8 раз продавливают через многока 15кальный мундштук с диаметром каналов2,5 мм. Готовую смесь размягчают игрессуют :. брикеты, которые помещают в мудштучую пресс-Форму, а затемн - .давлинают н Форме стержня 1Однако такой способ не позволяет Ополучить изделия с равномерным распределением пластификатара в егообъеме, поскольку не происходит качественага перемешивания порошка ичпластификатора из-эа направления ,.)движения перемешинаемой смеси толькавдоль канагон мудштука. Кроме того,способ трудоемок и не обеспечиваеткепрерынао изготовления изделий.Наиболее близким к предлагаемому Зопо технической сушасти и достигаемому результату является способ изготовления спеченных иэделий, включающий смешение порошка с пластификаторам, выдавливание эаготонки испекание2",Известный способ характеризуетсянедостаточко интенсивным перемешиванием смеси и, как следствие, разбоасом значений Физико-механических4 Освойств изделий. Кроме того, способмалопроиэводителен и не обеспечивает непрерывного изготовления длинномерных изделий,Известно устройство для формования заготовки из пластифицированкыхпорошков, включающее сообщающиесякамеры с поршнями, одна из которыхустановлена внутри другой. Перед мундштучным прессованием пластифициронанную смесь несколько раз продавливают иэ одной камеры в другую, азатем выдавливают через мундштук 3.Это устройство не обеспечиваетравномерного распределения пластификатара в смеси; не позволяет обеспе"чить непрерывное изготовление изделий необходимость многократногопродавливания смеси снижает производительность процесса.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является устройстводля изготовления спеченных изделий,включающее корпус, привод, шнек идиск с отверстиями, При работе устройства пластифицированную смесьмногократно продавливают через дискс отверстиями, а затем помещают нмундштучную пресс-форму и выдавливают н виде стержкей 4 1,Недостатком известного устройстваявляется отсутствие интенсивногосмещения слоев смеси относительнодруг друга при прохождении через отверстия диска, необходимого для равномерного распределения пластификатора, что снижает Физико-механичес"кие свойства готовых иэделий. Крометого, устройство не обеспечиваетнепосредственного изготовления изделий. Необходимость многократногопроданлинакия пластифицированнойсмеси усложняет технологический процесс получения иэделий и снижаетпраизвоцительность устройства.Цель изобретения в . повышение производительности процесса и качестваизделий.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу изготовления спеченных изделий, включающемусмешение порошка с пластификатором,выдавливание заготовки и спекание,смесь непрерывно продавливают черезотверстия набора дисков и одновременно слои смеси смещают относительнодруг друга на входе и выходе из отверстии дискон посредством вращения1047589 Применение предлагаемых способа и устройства обеспечивает непрерывное изготовление длинномерных иэделий и позволяет повысить их качество за счет выравнивания физико- механических свойств смеси, что обеспечивается интенсивным скольжением слоев смеси относительно друг друга вследствие вращения дисков, В результате этого происходит повышение плотности и прочности изделий.Предлагаемые способ и устройство позволяет обеспечить непрерывиоое изготовление длинномерных изделий и повысить производительность процесса более, чем на 80 Ъ. Уменьшение давления прессования позволяет уменьшить габариты и энергоемкость установки для формрнания заготовок. ВНИИПИ Заказ 7814/10 Тираж 813 Подписное Филиал ППП "Патент", г,ужгород,ул.Проектная,4 последних, При этом продавливаниеосуществляют при вращении дисков нпротивоположных направлениях.Устройство для осуществления способа, включающее корпус, привод,шнек и диск с отверстиями, снабженонабором дисков, дополнительным приводом и набором шестерен, установленных на корпусе, причем диски выполнены в виде зубчатых колес, расподоженных последовательно внутри корпуса с возможностью вращения относительно продольной оси корпуса и связаны с дополнительным приводом посредством шестерен.Способ осуществляется следующимобразом.Порошок, смешанный с пластификатором, из загрузочного бункера непрерывно захватывается шнеком, уплотняется и продавливается через набор последовательно расположенныхсоосно со шнеком дисков с отверстиями, Поскольку суммарная площадь попе-речного сечения отверстий диска меньше площади поперечного сечения отверстия корпуса, происходит обжатиесмеси при прохождении отверстий каждого диска. Вследствие того, чтодискам сообщается вращательное движение относительно друг друга впротивоположных направлениях, происходит сдвиг слоев пластифицированнойсмеси на входе и выходе из отверстийдисков и интенсивное перемешиваниепорошка с пластификатором в пространстве между дисками за счет сил 35трения между дисками и смесью чтон свою очередь приводит к равномерному распределению пластификатора всмеси. В результате сочетания обжатия и сдвиговых деформаций происхо Одит выравнивание физико-механических свойств, повышение плотности ибыстрая гомогенизация смеси,При дальнейшем движении смесьокончательно уплотняется в конической части мундштука и выдавливается,образуя изделие с заданным профилем.На чертеже изображено устройстводля осуществления описываемого способа.Устройство состоит из корпуса 1, 50внутри которого расположен шнек 2.К торцам корпуса прикреплены мундштук 3 и крышка 4, а в верхней части корпуса установлен загрузочныйбункер 5. На шнеке установлен подшипник 6 и зубчатое колесо 7, связанное с приводомне показан), Внутрикорпуса, соосно со шнеком, установлены последовательно диски 8, выполненные в виде зубчатых колес, меж Оду которыми расположены кольца 9. Диски находятся н зацеплении с шестернями 10, закрепленными на налах11, устанонленных в опорах 12. Валы11 соединены с дополнительным приводом ( не показан) .Устройство работает следующимобразом.Порошок из загрузочного бункера5 транспортируется шнеком 2 к вращающимся дискам 8. Дискам сообщаетсявращательное движение от шестерен10, закрепленных на валах 11, соединенных с дополнительным приводом.Для обеспечения более интенсивногоперемешивания смеси соседние диски8 вращаются в противоположных направлениях. При прохождении порошкачерез отверстия дисков происходитобжатие и, вследствие нращения дискон, интеноивное скольжение слоевпластифицированной массы относительно друг друга. При дальнейшем движении смесь окончательно уплотняется и выдавливается через мундштук 3.Устройство обеспечивает повышениепроизводительности труда эа счетнепрерывности процесса, а также позволяет получать изделия неограниченной длины.П р и м е р. Порошок карбидавольфрама смешивают с пластификатором, состоящим иэ 8 Ъ жидкого параФина и 2 Ъ камфоры и загружают вбункер устройства. Из загрузочногобункера смесь захватывается шнеком,вращающимся с частотой 2-6 мин и .продавливается через отверстия дисков. Степень обжатия смеси при прохождении через отнерстия дисковсоставляет 80 Ъ и является остоянной,Частота вращения дисков 0,155 мин.Окончательная степень обжатия смесипри прохождении через мундштук составляет 96 Ъ,