Пресс-форма для гидростатического прессования изделий из порошков

ОРРРРРРЗВ 2 Недостаток пресс-Формы - ниэ;.кое качество спрессованных изделий с боковыми отверстиями, обусловленное заклинивающим действием фор"мующих элементов при снятии гидростатического давления, сопровождающимся разрушением иэделия в Области боковых отверстий,Цель изобретения - повышение качества иэделий,Для достижения поставленной це"ли, в пресс-Форме для гидростатического прессования изделий из порошковпреимущественно с боковыми отверстиями, включающей перфорированную матрицу с расположенной в ней эластич"ной оболочкой, крыш у и стержень,последний выполнен со шлицем и снабжен профилированной эластичной вставкой, установленной в полости шпицас возможностью контактирования ееторцовых частей с поверхностью оболоки, прием шлиц ыплнен в обращенной к крышке части стержня,На фиг, 1 показана схема пресс формы перед прессованием (слева)и .в момент прессования (справа); нафиг. 2 " сечение А-А на фиг. 1; на 55 1 1Изобретение относится к порошко"вой металлургии и керамическогопроизводства, в частности к прессформам для изготовления изделий сбоковыми отверстиями путем гидростатического прессования порошков.Известна пресс-форма для изостатического прессования порошков,включающая корпус, шаблон, эластичную оболочку, днище и стержень,причем стержень выполнен пустотелыми снабжен установленным в нем своэможностью перемещения подпружиненным Формующим элементом, связанным со штоком гидроцилиндраК недостаткам данной пресс-формыотносится отсутствие возможностиее использования в прессах гидростатического прессования,Наиболее близким к предлагаемой по технической сущности и до"стигаемому результату является прессформа для гидростатического прессования изделий иэ порошков, включающая перфорированную матрицу срасположенной в ней эластичной обо"лочкой, крышку и стержень, послед. ний снабжен двумя формующими элементами - телескопическими подпружиненными гильзами 211 О 15 ЖР25 ЗР:Р фиг. 3 - сечение Б-Б на Фиг, 1; на фиг. РР - схема пресс-Формы в момент . снятия давления (слева) и,извлецения спрессованного иэделия (справа); на Фиг, 5 - сецение В-В на Фиг. РР; на Фиг. 6 - эластичная вставка еПресс-Форма (Фиг,. 1) состоит иэ перфори рованной матрицы 1 с расположенной в ней эластичной оболочкой 2 и стержня 3, Сверху пресс-фариа закрыта перфорироваь.ной крышкой с эластицной оболочкой 5, Стержень 3 содержит Обращенный к крышке шпиц (не обознацен), в оторви установлена. профилированная зластицная встав" ка 6, контактирующая с эластицной оболочкой 2 выступающими за тело вставки торцовыми цастями Б, по периметру которых вьРполнены фаски Г, Обращенные к прессуемому иэделию, Эластичная вставка 6 может быть выполнена цельной или при необходимости образования сложных внутренних конфигураций в иэделии - составной.,Технологический процесс Формования в гидростатах, работающих со "свободной"матрицей, включает установку пресс-формы в. Камеру 8 для вакуумирования (Фи, . 1, слева от оси) и затем в контейнер 3 высокого давления (Фиг. 1, справа от оси).Пресс-Форма может использоваться также в установках гидростатицеского прессования, работающих во "встроенной" матрице. Пресс форма рабОтает следующим Обе разом.Перфорированная матрица 1 в сборе с эластичной оболоцкой 2 и стержнем 3 монтируется в, камере 8 для вакуумирования (фиг. 1, слева от осевой линии;, установленной на столе вибрационного стенда (не показан) В камере 8 создают вакуум р воздействующий через перфорацию матрицы 1 на зластицную оболочку 2 так, цто оболочка выстилает внутреннюю поверхность матрицы 1, принимая ее конфигурацию. В шлиц стержня 3 вставляют профилирОванную эластичную вставку 6, при этом ее торцовые части, ВЬГ" ТУГРаЮЩИЕ Эа Р Е"О ЯСТ-ЯВКИ ПВСЕ" му периметру.контактируют с оболочкой 2 э8 пресс-ФОрму засыпают пОрошок, закрывают ее крышкой РР с Закреплен ной на -ней эластичнои Оболочкой 510444 подвергают вибровакуумному уплотнению и переносят в контейнер 9 высокого давления пресса для гидростатического прессования,При прессовании (фиг. 1, справаот осевой линии) рабочая жидкостьпресса через отверстия матрицы 1воздействует на эластичную оболочку 2, При этом происходит усадкапорошка, Профилированная эластичная 10вставка 6 под действием оболочки 2также изменяет свою конфигурацию.Конструкция стержня со шлицемв сочетании с эластичной вставкойобеспечивает последней возможность 15оптимально изменять свою конфигурацию при изостатическом приложениидавления, при этом оказываются наи"более благоприятными и направленияусилий прессования, передающиеся 20пресс-порошку через эластичную вставку 6. С одной стороны вставка 6 сжимается в направлении движения эластичной оболочки 2, с другой стороныона, вследствие постоянства своего 25объема, расширяется в других направлениях (указано стрелками на Фиг,1.справа от оси). Это обеспечивает распрессовывание отверстий в боковыхстенках изделия (трубы, стакана) з 0а также прессование днища стакана(если таковое имеется) изнутри,что приводит к получению ответственных частей изделий (отверстияи днища) с повышенными показателями физико-механических свойств.Главное же состоит в том, что;свободный рост изделия на величинуК по вертикальной оси; вызванныйсилами упругого расширения изделия,обеспечен тем, что эластичная вставка 6 в процессе снижения давления(фиг. 2, слева от оси) следуетза оболочкой 2, принимает свои первоначальные размеры и свободно под 45нимается самим расширяющимися изделием вверх на необходимую величину(К). Такая конструкция;исключает возможность вертикального защемлениячасти сырца. Эластичную вставку 6вместе с изделием снимают со стержня 3, а затем извлекают из изделия(Фиг. 2, справа от оси).Конфигурацийбоковых отверстий определяется формой вставки 6 и может быть выполненалюбой. 55 Особенности профилирования эластичной вставки 6 заключаются в том,30 4что при любой форме отверстий онадолжна быть выполнена с обязатель"но выступающими за тело вставкиторцовыми частями, причем по их пери"метру должны быть выполнены фаски,обращенные к прессуемому иэделию.Толщина выступающих частей у основания находится в пределах 2-4 мми уменьшается к периферии; при давлении прессования они становятся ещеболее тонкими и практически не оставляют следов на сырце, которыедополнительно уменьшаются при последующем спекании изделий,Цель изготовления такого профиля - иаключение скалывания материалана выходе отверстий, что имеет место при применении вставок 6 без уширений на торцах,В предлагаемой пресс-Форме, вотличие от известной конструкции,стержень 3 постоянно закреплен и егоне нужно извлекать из пресс-.формывместе с изделием, а затем вновь устанавливать вматрице. Это повышает производительность труда.П р и м е р. В предлагаемой прессформе прессуют стаканы с днищем и бо"ковыми отверстиями в стенках. Высота стакана 600 мм, диаметр вертикального канала 65 мм, сечение отверстиййв стенках стакана по 35 см ,Пресс-форму устанавливают в вакуумную камеру, закрепленную на столе вибрационного стенда, создают вней вакуум, при этом эластичная оболочка 2 выстилает внутреннюю поверх-ность матрицы 1, В шлиц стержня 3вставляют эластичную профилированнуювставку 6 так, что она торцами кон"тактирует с оболочкой 2. Смесь порошков корунда и чешуйчатого графитавлажностью 2,53 засыпают при вибрации в пресс-форму, закрывают формукрышкой 4 с эластичной оболочкой 5,вакуумируют, виброуплотняют и затемпереносят пресс-форму в контейнервысокого давления, где прессуют давлением 1000 кгс/см . Затем давлениесбрасывают, пресс-форму переносятв вакуумную камеру, создают в ней вакуум, снимают крышку и извлекают изделие вместе с эластичным вкладышемб, который затеи легко выходит из отверстий иэделия,,Отверстия имеют качественную глад"кую поверхность, без сколов и трещин.При использовании известного устройства брак по трещинам и сколам3 10444 составляет 50-554. Прочность материала днища и стенок отверстий выше прочности при сжатии материалов других частей изделия на 15-20 кгс/см,Технологичность процесса повы силась вследствие того, что стержень 30укреплен в устройстве постоянно, Это обеспечивает его центровку.Повьаается производительность труда примерно на 20, так как значительно упрощается сборка и разборка прессФормы.