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壓力機(jī)粉末成型的方式有哪些?

返回列表來(lái)源:鄭州華隆機(jī)械          發(fā)布日期:2018-08-09    |    加入收藏

 粉末成型是將松散的粉末緊實(shí)成具有所要求的形狀與尺寸以及一定密度和強(qiáng)度的坯體的過(guò)程。

在壓模中利用外加壓力的粉末成形方法。又稱粉末模壓成形。壓制成形過(guò)程由裝粉、壓制和脫模組成。粉末壓制成形的內(nèi)容包括粉末壓制理論、粉末壓坯、粉末壓制模具和粉末壓制壓力機(jī)4個(gè)方面。

壓制成形過(guò)程中,顆粒間以及顆粒與模壁間存在的內(nèi)、外摩擦引起壓力損失使壓坯各部位受力不均,因此壓坯密度分布不均勻。不均勻的程度與選用的壓制方式有關(guān)?;镜膲褐品绞接袉蜗驂褐?、雙向壓制、浮動(dòng)壓制、拉下式壓制和摩擦芯桿壓制5種。

(1)單向壓制。陰模與芯桿不動(dòng),上模沖單向加壓。此時(shí),外摩擦使壓坯上端密度較下端高,且壓坯直徑越小,高度越大,則密度差也越大。故單向壓制一般適用于高徑比H/D≤1的制品或高度與壁厚之比H/T≤3的套類(lèi)零件。

(2)雙向壓制。陰模固定不動(dòng),上、下模沖從兩端同時(shí)加壓,又稱同時(shí)雙向壓制。若先單向加壓,然后再在密度較低端進(jìn)行一次反向單向壓制,則稱為非同時(shí)雙向壓制,又稱后壓。這種方式可以在單向加壓的壓力機(jī)上實(shí)現(xiàn)雙向壓制。雙向壓制時(shí),若兩向壓力相等則低密度層位于壓坯中部;反之,低密度層向低壓端移動(dòng)。雙向壓制的壓坯密度分布較單向壓制的均勻,密度差減小,適用于H/D≥2或H/T≤6的零件。

(3)浮動(dòng)壓制。下模沖固定不動(dòng),陰模由彈簧、汽缸或油缸支撐可上下浮動(dòng)。壓制時(shí)對(duì)上模沖加壓,隨著粉末被壓縮,陰模壁與粉末間的摩擦逐漸增大。當(dāng)摩擦力大于彈簧等的支承力(浮動(dòng)力)時(shí),陰模與上模沖一同下降,相當(dāng)于下模沖上升反向壓制而起雙向壓制的作用。浮動(dòng)壓制中除陰模浮動(dòng)外,芯桿也可浮動(dòng),這時(shí)的密度分布同雙向壓制。若陰模浮動(dòng),芯桿不動(dòng),則壓坯靠近陰模處近似雙向壓制,中部密度最低;壓坯靠近芯桿處類(lèi)似上模沖下移的單向壓制,最下端密度最低。浮動(dòng)壓制適用于H/T≤6或H/D≥2的零件。

(4)拉下式壓制。又稱引下式壓制、強(qiáng)動(dòng)壓制。壓制開(kāi)始時(shí),上模沖被壓下一定距離,然后與陰模一同下降(陰模被強(qiáng)制拉下)。陰模下降的速度可調(diào)整,其拉下的距離相當(dāng)于浮動(dòng)的距離。壓制終了時(shí),上模沖回升,陰模則進(jìn)一步被拉下以便壓坯脫出。其壓坯密度分布類(lèi)似于雙向壓制。拉下式壓制適用于H/T≤6或H/D≥2的零件。有些粉末的摩擦力小,無(wú)法實(shí)現(xiàn)浮動(dòng)壓制,也可采用這種壓制方式。

(5)摩擦芯桿壓制。壓制時(shí),陰模和下模沖固定不動(dòng),上模沖強(qiáng)制芯桿一同下移,且芯桿下移速度大于粉末下移速度,依靠芯桿與粉末間的摩擦力可帶動(dòng)粉末下移,從而可改善沿壓坯高度方向的密度分布不均勻性。該方式適用于壓制H/T>6-10細(xì)長(zhǎng)薄壁零件。

由上述5種基本方式相互組合,又有更多的壓制方式,可用來(lái)壓制復(fù)雜形狀的壓坯。對(duì)于沿壓制方向橫截面有變化的壓坯,如帶臺(tái)階、具有斜面或曲面等的壓坯,需要采用組合模沖才能得到密度均勻的壓坯。新發(fā)展的多動(dòng)作壓制法和多動(dòng)作浮動(dòng)陰模引下壓制法都設(shè)計(jì)有兩個(gè)以上可動(dòng)的上、下模沖或芯桿,它們都可按要求分別動(dòng)作,以保證壓坯各部位的壓縮比相等,可以壓制多臺(tái)階零件。

粉末壓制成形法是應(yīng)用最普遍的成形方法,但是傳統(tǒng)的模壓成形也有其局限性。一些不可壓制的部位如徑向孔、槽和內(nèi)外螺紋以及倒錐等都只能在燒結(jié)后進(jìn)行切削加工才能成形。不過(guò),新發(fā)展的橫向孔成形法和粉末移動(dòng)成形法已使某些限制不存在,可以制取形狀更復(fù)雜的壓坯。粉末的壓制一般在電動(dòng)螺旋壓力機(jī)和液壓機(jī)上進(jìn)行。

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