пресс-форма для прессования стаканов из порошка

Формула изобретения

Пресс-форма для прессования стаканов из порошка, содержащая обойму, эластичную матрицу, эластичные разделительную втулку и вкладыш, верхний пуансон, нижний пуансон и основание, отличающаяся тем, что верхний пуансон выполнен составным в виде наружной и внутренней цилиндрических крышек, установленных с возможностью осевого перемещения относительно друг друга, а в полости внутренней крышки помещены эластичный компенсирующий элемент и цилиндр, имеющий возможность осевого движения, причем наружная крышка снабжена фиксатором.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к пресс-формам для прессования деталей типа стакан из порошковых материалов.

Известна пресс-форма для прессования изделий типа тигля, содержащая контейнер, эластичную матрицу, верхний пуансон с эластичной вставкой и нижний пуансон [1].

Данная пресс-форма не обеспечивает достаточной равноплотности, так как в пресс-форме не предусмотрен разный ход пуансонов, прессующих дно и стенку, а сжимаемость эластичного элемента, формующего дно, недостаточна для компенсации этого. Вторым недостатком пресс-формы является вероятность отрыва дна при разгрузке. При ходе ползуна вверх эластичный элемент пуансона, формующий дно, перестает контактировать с дном изделия в то время, когда эластичная матрица, формующая стенки, все еще сжата и при дальнейшем ходе ползуна вверх может оторвать дно. Кроме того, пресс-форма не имеет разделительной втулки, что влечет за собой перемещение порошка в осевом направлении, способное привести к отрыву дна или растрескиванию в зоне сопряжения боковой стенки и дна.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является пресс-форма для прессования деталей типа тигля, содержащая обойму с размещенными в ней эластичной матрицей с разделительной втулкой и эластичным вкладышем, основание, верхний и нижний пуансоны, использованная в способе прессования изделий [2].

Эта пресс-форма также не обеспечивает одновременного начала и окончания воздействия формующих элементов на дно и стенки тигля при начале нагружения и разгрузке, что аналогично может привести к отрыву дна или растрескиванию в зоне сопряжения боковой стенки и дна, т.е. получению изделия недостаточно хорошего качества.

Задача изобретения - повышение качества стакана.

Указанная задача достигается тем, что в пресс-форме для прессования стаканов из порошка, содержащей обойму, эластичную матрицу, эластичные разделительную втулку и вкладыш, нижний пуансон, основание и составной верхний пуансон, включающий в свой состав наружную и внутреннюю цилиндрические крышки, компенсирующий эластичный элемент, цилиндр и фиксатор, за счет составного верхнего пуансона, имеющего возможность различного перемещения внутренней и наружной цилиндрических крышек, обеспечиваемую введением эластичного компенсирующего элемента, получается одновременное уплотнение боковой стенки и дна до одинаковой плотности.

На чертеже представлена конструкция пресс-формы.

Пресс-форма содержит обойму 1, установленную на основание 2, запрессованный в это основание нижний пуансон 3, эластичную матрицу 4, эластичную разделительную втулку 5, эластичный вкладыш 6 и составной верхний пуансон, состоящий из наружной цилиндрической крышки 7, внутренней цилиндрической крышки 8, цилиндра 9, эластичного компенсирующего элемента 10 и фиксатора 11.

Пресс-форма работает следующим образом. В зазор между нижним пуансоном 3 и разделительной втулкой 5 засыпают порошковую массу 12, которая покрывает и сам нижний пуансон 3. Сверху порошок закрывают эластичным вкладышем 6, вставляющимся внутрь разделительной втулки 5. На эластичный вкладыш помещают составной верхний пуансон, удерживаемый в собранном виде фиксатором 11.

Затем осуществляют прессование, при котором усилие пресса передается на боковые стенки стакана через наружную цилиндрическую крышку 7, эластичную матрицу 4 и разделительную втулку 5. На дно стакана усилие пресса передается через наружную цилиндрическую крышку 7, цилиндр 9, эластичный компенсирующий элемент 10, внутреннюю цилиндрическую крышку 8 и эластичный вкладыш 6.

После снятия нагрузки из пресс-формы извлекается основание 2 с нижним пуансоном 3, с которого снимается готовое изделие 13.

В данной пресс-форме воздействия формующих элементов на боковую стенку и дно стакана начинаются при начале нагружения и заканчиваются при разгрузке одновременно, что предотвращает возможное разрушение или растрескивание в зоне сопряжения боковой стенки и дна и позволяет подбором размеров эластичного компенсирующего элемента добиться одновременного уплотнения боковой стенки и дна до одинаковой плотности.

При помощи предлагаемой пресс-формы были изготовлены стаканы точной формы из медного, железного и керамического порошков, при этом величина разноплотности не превышала 0,5 %. Исследование структуры изделия посредством изготовления микрошлифов показало практически однородную структуру в зонах боковой стенки, дна и их сопряжения. В итоге были получены изделия высокого качества.

Использование изобретения позволит получать высокие тонкостенные глуходонные изделия как круглой, так и некруглой формы из различных порошковых материалов в условиях автоматизированного производства при повышенном качестве изделий.

Источники информации.

1. А.с. 1052334, B 22 F 3/03, 07.11.1982.

2. А.с. 1726126, B 22 F 3/03, 15.04.1982.