Устройство для экструдирования порошковой проволоки

(5) 4 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ У СВИДЕТЕЛЬСТ1 АВТОРС(7 1) Витебскийтитут легкой пр(56) АвторскоеУ 952437, кл. ВАвторское свУ 852446, кл. техно- 0 целью расширенияозможностей, онольной матрицей,коаксиально однав виде корпусов ем, что, согических снабжеатрицыдругой Вюл. Р 33ков, П.А.Витязь,.Ахтанинтехнологический иомышленности045 (088.8)свидетельство ССС22 Р 3/20,1981.идетельство СССР22 Р 3/02, 1980. о дополни асположен выполнен рышек ышкаованием полости между ость сообщена с винто с нсвои ка- крьппках и нек кои наружного шокружности выпомующие отверстия2. Устройство п на лнены соосные п тли -о п.1, и, что ывви щи о чающе есят отверстия выполне разных, сужающихс щихся по ходу вращ а в конце последн линдрические скво алооб- лубляюанавок,плавн(51)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РОВАНИЯ ПОРОШКОВОЙ ПРОВОЛ жащее наружный и внутренн и матрицу, о т л и ч а ю Э КСТРКИ, сй шнее е Ир нека ени и ны х вып ные о тверст я гПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ1 11770Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для экструдирования порошковой проволоки и двухслойных длинно- мерных изделий. 5Пель изобретения - расширение технологических возможностей.На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, разрез, на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - 10 разрез Б-Б на фиг. 1, на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 5 вид формующих отверстий, на фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг, 5.Устройство для экструдирования 15 проволоки состоит из внутренней матрицы 1, выполненной в виде корпуса, внутри которого установлен внутренний шнек 2, соединенный с приводом 3 вращения, внутренняя матрица имеет 20 загрузочный бункер 4, На внутренней матрице установлен наружный шнек 5, соединенный с приводом б вращения. Наружный шнек заключен в наружную матрицу 7, выполненную в виде корпу са и имеющую:загрузочный бункер 8. На торцах внутренней и наружной матриц закреплены соответственно внутренняя 9 и наружная 10 крышки. Внутренняя крышка выполнена с распо- З 0 ложенными по окружности отверстиями 11 и соосными отверстиями 12 в наружной крышке. Наружная и внутренняя крышки образуют между собой промежуточную полость 13, сообщенную35 с винтовой канавкой шнека 5. На наружной матрице установлен нагреватель 14. Обе матрицы крепятся на основании 15.Формующие отверстия 11 выполнены 40 овалообразными и сужающимися по ходу вращения шнека 2, а продольные оси овалов образуют окружность с центром, расположенным на оси устройства. Формующие отверстия 11 образо ваны поверхностью 16, нормаль кпродольному профилю которой в любой точке перпендикулярна результирующей тангенциальной и осевой составляющих усилия прессования действующего на порошок на торце отверстий 11. Поверхность 16 имеет уклон, направленный по ходу вращения шнека 2, а противоположная сторона формующих отверстий образована поверхностью 55 17, выполненной как половина цилиндрической поверхности 18,являющейся калибрующей частьюформующих отверстий 11 Устройство работает следующим образом.Порошковый материал в видегранулполимера непрерывно подается в загрузочный бункер 8, вращающийся наружный шнек 5 винтовой нарезкой захватывает гранулы и транспортирует вполость 13. За счет механическихусилий, действующих на материал ввинтовом канале нарезки, и за счеттеплоты, поступающей от нагревателя14, гранулы полимера нагреваются ипостепенно переходят в вязкопластичное состояние. В полость 13 полимер поступает в виде вязкой жидкости,Одновременно из бункера 4 порошок (металлический или керамический)захватывается вращающимся шнеком 2и транспортируется в зону формования,ограниченную формующими отверстиями11, выполненными во внутреннй крышке9. При этом порошок спрессовываетсяи выдавливается через калибрующуючасть формующего отверстия 11 в виде бесконечных проволок, которыепродвигаются через полость 13.В отверстия 12 наружной крышки10 поступает одновременно экструдируемая порошковая проволока и жидкийполимер. Отверстия 12 в наружнойкрышке несколько большего диаметра, чемэкструдируемая проволока. В образующийся зазор под давлением, развиваемым наружным шнеком 5, затекает полимер, образуя на порошковой проволоке покрытие в виде тонкой пленки.При экструдировании в зоне формования на порошок действует как осевая Р , так и тангенциальная Е составляющие усилия прессования. Профиль углубления формующего отверстия 11 в предлагаемом устройстве выполнен таким, чтобы равнодействующая Р осевого и тангенциального усилия была перпендикулярна нормали п-п, проведенной в любой точке профиля поверхности углубления. Это обеспечивает минимальное трение порошка о поверхность формующего отверстия и, следовательно, снижение усилия. прессования. Снижение необходимого для экструдирования усилия прессования позволяет получать изделия меньшего диаметра, чем при традиционной форме выполнения формующих отверстий.П р и м е р. Экструдируют одновременно 16 проволок, Пленочным ма,117705 териалом служит попивинилхлорид. Диаметр наружного шнека 150 мм, внутреннего 90 мм. Глубина нарезки наружного шнека 10 мм, внутреннего 15 мм, шаг винтовой нарезки соответственно 100 и 75 мм. Частота вращения наружного шнека 5-10 мин , внутреннего 10-30 мин . Наружный корпус подогревается до 50-200 С. Температура расплава поливинилхлорида составляет 250-300 С. Усилие эксгрудирования 5-8 т.В таблице представлены сравнительные данные зависимости между формой выполнения формующих отверстий и минимальным диаметром получаемых изделий. Максимальное усилие, развиваемое внутренним шнеком, 8 т.Как видно из таблицы, устройство для экструдирования порошковой про Форма формующего отверстия Минимальный диаметр получаемых иэделий, мм Железный Порошок наоснове никеля ПГ-СР-М порошокПЖ 1 6,5 7,5 Цилиндрическое 8,0 Не экструдируется Коническое, с углом при вершинеконуса 120 7,0 7,5 6,5 Коническое, с углом при вершинеконуса 90 5,5 4,5 10,0 Коническое, с углом при вершинеконуса 60 , осьокоторого наклонена к оси калибрующейчасти под угломо30 в сторону, противоположную вращению шнека 4,5 5,5 3,0.6,5 4,5 2,5 Предлагаемая форма 3,0 8 4волоки путемвыполнения формующих отверстий предлагаемой формы позволяет значительно снизить минимальный диаметр получаемых иэделий и тем самым расширить технологические воз- можности Горизонтальное расположение шне-. ков позволяет получать изделия неограниченной длины. Уменьшение трения порошка о поверхность формующего отверстия икомплексное воздействие на порошок нормальных и тангенциальных (сдвигающих) усилий позволяет без повыше ния усилия прессования получать изде- Ф,лия с большей плотностью, а следовательно, и обладающие большей прочностью. Медный Порошок на порошок основе окиси ПМСалюминия177058 ель Б.СеменПароцай оста орректор Е.Сирохман Редактор Н.Тупица е аэ 5438 омит откр ал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Тираж 747твенногретенийРаушск ВНИИПИ Государспо делам изоб113035, Иосква, ЖПодпиа СССРийд. 4/5