Способ управления процессом прессования порошкового материала и устройство для его осуществления

(5 льный трои зацск сун еталлоо ат,1 РОЦЕССОАТЕРИАЛАСТВЛЕИЯ(57) Изобретение управления проце си металлических порошков с объем превышающей 0,25 получение компо с заданным значе ности прц объем выше 0,25. Спосо что сначала оцре о дляция сме зцдче ессо пред сом и еск ектрц ей мс изобр ых ма диэ алла, неетениятериалов и до Цель ициоц роводлла це ц том,ектроле мета гие б заключаетсягляют . егцп 1 у кри ошковойам и Па фиг.стройства енд блок-схематвлеция предлат. 2 - графикодцости от давпредста п е способ и упр особа; на а демого лектроп и ме- порош висимос ия сь чески н ецияУстройс т силоизмериьый датчик 1,тво содержинзореэисто дллд, це п ьныи ным двтомаследящегоукомплект и с одцокдцдл ецциометром 2 ванця КСП) хпозициоццым ицецнь получеляется р алов оводцо е вьше вским п уравцове с задати при0,25,гулирукнцим ванным дву ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯПРЕССОВАНИЯ ПОРОИКОВОГОУСТРОЙСТВО ДЛЯ ГГО ОСУ 1 Е Изобретение относитс металлургии, д именно к устройствам для коцтрол ия процессом прессовд таллических и диэлектрц ков с объемной д лей ма вышающей 0,25.Целью изобретения яв ние комцозцциоццых мате ным значением электропр Ьбъемцой доле металла ЗОБРЕТЕН ЕЛЬСТВУ тц еского давления пс фо 1 луле Рк(1,4+ 1 п Х)" 10,П 1 а, где Х - объемцдя доля метал, ц с 1 ц ч 1, поднимаютдавление, а по достижении в процессепрессования давления, равного 1 к, начинают производить измерение чектропроводцости непрерывно вроцессепрессования с одновременным сравнением фактических зцдчецпй электропроцодцости с заданными до псе гц енияздддццой электропровс 1 дц,с ти, послечего процесс прессования прекращают.Устройство для осуществления способасодержит силоизмерительцый датчик,соединенный с регистрирующим прибором, который через реле связан с измеряючцм прибором, а в качестве измеряющего прибора содержит одноканальный автоматический потеццпометрследящего уравновешивания, регулирующее устройство которого через релесоединено с органами управления прессом, Способ позволяет повысить точность получения заданной электропроподцости в 3-9 раз. 2 с.п.ф-лы, 2 ил.150753 40 прессуют до достижения расчетного давления прессования Р =-(14+1 пХ)х553Фх 10 11 Па. Нд графике (Ьиг. 2) зависимости электропроводности смеси от давления прессования, ось ординат отража 3устройством (РУ)3 и ,редназначеккым для регистрации изменения давления прессования и подачи команды нд начало регистрации изменений электро-, проводности, что достигается при по 5 мощи реле 4 типа РЭС. Его контакты 5 находятся в цепи измерительного моста.Стенки пресс-Аормь 6 изолированы от прессуемой смеси споем эпоксидной смолы, Латунные электроды прикреплены к торцам пуансонов через токоизолирующие прокладки. Проводами проходящими через отверстия в пуансонах, образец подключается к одному из плечей измерительного моста, в состав которого входят резисторы 7 и 8 сопротивлением 100 и 200 Ом соответственно и переменный резис тор 9 сопротивлением 100 Ом. К одной диагонали моста подводится питание 12 В от источника 10 постоянного тока (Б 5-47). 11 апряженне разбалднса с другой диагонали через 25 переменный резистор 11 сопротивлением 3000 Ом подается на вход одноканального автоматического потекциометра 12 следящего уравновешивания (КСП), укомплектованного двухпози ционнь 1 м регулирующим устройством РУ 13 и предназначенного для непрерывной регистрации изменений электропроводности прессуемой смеси и подачи команды на прекращение прессования. Последнее достигается при помощи реле 14 типа РЭС, Его контакты 15 находятся в цепи органов управления прессом.Сопротивления резисторов 9 и 11 подбираются такими, чтобы при изменении электропроводности в требуемом диапазоне напряжение разбдпанса моста находилось в пределах щкапы потенциометра, после чего шкапа гра дуируется в единицах электропровод- ности.Питание силовой цепи устройства осуществляется от сети переменного тока напряжением 220 В и частотой 50 Гц.50Способ осуществляют следующим образом.Смесь с объемной долей металла Х т отношение между эпект 1 1 оводкостью композита о и эпектропроводностью входящего в его состав металла Й . Величина Р в этом спучде составляет . 500 1"111 а. 111 н Х0,25 существует область давпешш, характеризующаяся статистическим разбросом значений эпектропроводности. Получение материдла со стабильными значениями эпектройизических и механических свойств возможнолишь приР)Р.Величина критического давления Рзависит от объемной доли металла Х, Экспериментально попученная связь меьду Р и Х для широкого класса диэлектрических и металлических порошков выглядит следующим обрдзом:Р= -(1,4 + 1 п Х) 10 МПа.Чо достижении расчетного значения Р, начинают контроль электропровод" ксти, Непрерывный контроль электропроводности осуществляют измерением эпектропроводности изделия непосредственно в пресс-форме, непрерывно сравнивая атактические значения с заданнымг, При достижении заданного значения процесс прессования автоматически прекращают. Рсе это обеспечивает получение композиционных материалов с заданным значением электропроводкости с высокой точностью.Перед началом работы указатель задания РУ 3 устанавливают против отметки, соответствующей сигналу приходящему с силоизмерительногЬ с датчика при давлении Р, н указатель задания РУ 13 устанавливают против отметки, соответствующей заданному значению электропроводности. В процессе прессования при достижении значения Р, срабатывает РУ 3, его контакты замыкдются, в резльтате чего срабаты" вдет реле 4, При этом замыкаются нормально разомкнутые контакты 5 в цепи измерительного моста и на диаграммной ленте потенциометр КСПпроизводит непрерывную регистрацию электропроводности прессуемой смеси. При достижении заданного значения эпектропроводности срабатывает РУ 13 его контакты замыкаются, в результате чего от источника 10 подается напряжение на обмотку реле 14. При этом размыкаются нормально замкнутые контакты 15 реле и прессование прек-, ращается.1507537 давления Способ рессовпние щее опреде- тропроводсредствен-форме) 2; 2,9; 5,3; 3,7 азброс зна,5,чении элект- ропроводности изделий,7. П р и и е р. Собцрпюг установку всоответствии с предлагаемой схемой.В качестве датчика давления используют силоцзиерительцый тензореэисторный преобразователь,Стенки пресс-Формы изолируют отпресс-порошка тонким слоем эпоксидной смолы. Латунные электроды прикрепляют к торцаи пуансонов ерез токоизолирующие прокладки. Проводами,проходящими через отверстия в пуансонах, образец включают в одно из плечей измерительного моста,При прессовании смеси медного порошка и дисперсных гидросиликатовкальция состава 0,8 СаО 810, пИ,О, содержащей 20 об.7. металлов, было задано значение электропроводцости 3,0 хх 10 Ом см - . .Величина критическо3го давленияР= -(1,4+1 п 0,2) 10 = 200 МПа. Расчетное значение Рустанавливают указателем задания РУ 3. По достижении давления 200 ИЛа контакты РУЗ замыкаются, срабатывает реле 4 и замыкаются контакты 5 реле. В результате одноканальный автоматический потецциоиетр КСПосуществляет цепрерыв 30 ные измерения электропроводцости и при достижении заданного значения регулирующее устройство при помощи реле, находящегося в цепи управлеция двигателем насоса гидравлического пресса отключает двигатель. Процесс прессования оончец. Получение изделий с заданноЙ электропроводностью осуществляли также известным способом.В таблице представлены результаты измерений.Предлагаемый способ ц устроцство для его осуществления позволяют активно влиять ца процесс прессования путем измерения техцологцчеецх пара метров непосредственно в ходе прессования, что обеспечивает получениезп тпццой электропроводцостц ц изделиях с более высокой точностью и позцоляет автоматизировать процесс.Формула из обре те ция 1. Способ управления процессом прессования порошкового материала, включающий измерение электропровод- ности порошка в пресс-форме, сравнение с заданцой величиной и устпновление окоцчация прессования по достижении заданной величины электропровод- ности, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью получения композиционных материалов с зпдпццьцг значением эл ктрогроводц стп црл, . ь иц;й доле металла це вьшц 0,25, д ,лцительцо измеряют давление прессования и при его равенств величине крц гического Р = - (1,4 + 1 пХ) 10 ", И 1 Л, где Х - объемная доля металла в смеси, начинают производить измерение электропроводцости.2. Устройство для управления процессом прессования поропзвого материала, включающее прессориу с токоизолцрующим покрытием пуацсоцп ц стенок, соединенную с измерительным прибором, о т л и ч а ю щ е е с я теи, что, с целью получения композцционцьх материалов с эадаццыи значением электропроводцостц при объемной доле металла це вьше 0,25, оцо дополнительно содержит силоиэмерптельцый датчгк, соединенный с регистрирующим прибором, который через реле соединен с измеряющим прибором, п в качестве измеряющего прибора содерят однокпцальцый автоматический потенциометр следящего уровновешивания, регулцр лщее устройство которого черезреле соединено с органами управленияпрессом. Предлагаемый,(одновременноепрессование ц контроль электропроводности с автоматическим прекращением процесса придостижении заданного значения)-12 аю юа 4 Ьа 2 ЮО 200 ЖО ФОО Составитель А.Абросимдактоо А.йежнина Техред Ц,Ходанич орректор И.Муск Тираж 71 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 А.аказ 5496/ 17НИИПИ Государст нного комитета по 3035, Москва, ЖПодписноеэобретениям и открытиям при ГКНТ СС Раушская наб., д. 4/5