Способ получения заготовок экструзией порошковых композиций и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к способам и устройствам для получения заготовок экструзией порошковых композиций. Цель - расширение технологических возможностей за счет получения заготовок с переменной пористостью по сечению. В бункер 6 засыпается пластифицированный порошок, который вращающимся шнеком 3 транспортируется в зону формования, проходя при этом зону нагрева и нагреваясь до температуры плавления, обеспечиваемой нагревателем 7. В зоне формования из периферийных слоев заготовки удаляют пластификатор посредством вакуумной отгонки через патрубки 12 или 13 насосом 11. 1 з.п. ф-лы, 1ил. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ социдлистических

РЕСПУБЛИК (я)5 В 22 F 3/20, 3/02

ГОСУД АРСТ В Е ННЫ И КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4710690/31 — 02 (22) 26.06,89 (46) 23.07.91. Бюл. N 27 (71) Витебский технологический институт легкой промышленности (72) А.Н.Красновский, К.С.Матвеев, В.B,Ïÿтов, В.B,Ñàâèöêèé, А.С.Шандриков и

А.M.Ëàïøèí (53) 621,762,4.045(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 908522, кл. B 22 F 3/02, 1981.

Авторское свидетельство СССР № 1199448, кл. В 22 F 3/02, 1983, (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВОК

ЭКСТРУЗИЕЙ ПОРОШКОВЫХ КОМПОЗИЦИЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам экструзии порошковых композиций шнековыми прессами и устройствам, реализующим их, Целью изобретения является расширение технологических возможностей эа счет получения заготовок с переменной пористостью по сечению.

На фиг.1 представлено устройство, реализующее предлагаемый способ.

Устройство состоит из корпуса 1, закрепленного на основании 2. Внутри корпуса установлен полый шнек 3, к торцу которого крепится оправка 4, изготовленная из пористого материала, к свободному торцу которой крепится заглушка 5. На корпусе установлен загрузочный бункер 6, нагреватель 7, а на торце корпуса закреплена обойма 8, внутри которой размещена пористая матрицЯ 9. Кроме того, устройство имеет зубчатое колесо 10, соединенное с

„„ЯХ„„1664462 А1 (57) Изобретение относится к способам и устройствам для получения заготовок экструзией порошковых композиций, Цель— расширение технологических возможностей за счет получениь заготовок с переменной пористостью по сечению, В бункер 6 засыпается пластифицированный порошок, который вращающимся шнеком 3 транспортируется в зону формования., проходя при этом зону нагрева и нагреваясь до температуры плавления, обеспечиваемой нагревателем 7. B зоне формования из периферийных слоев заготовки удаляют пластификатор посредством вакуумной отгонки через патрубки 12 или 13 насосом 11.

1 з.п. ф-лы, 1 ил. 1 табл. приводом (не показан), вращающим шнек, вакуумный насос 11 соединен патрубком 12 с матрицей и патрубком 13 с оправкой.

Способ осущесТвляется следующим образом, В загрузочный бункер 6 засыпается пластифицированная порошковая композиция, которая вращающимся шнеком 3 транспортируется в зону формования, проходя при этом зону нагрева и нагреваясь до температуры плавления пластификатора, обеспечиваемый нагревателем 7. B зоне формования в зазоре между оправкой и матрицей из порошковой композиции осуществляют удаление пластификатора из периферийных слоев, прилегающих либо к оправке, либо к матрице. Удаление производится посредством вакуумной отгонки через патрубки 12 или 13 насосом 11. В результате отгонки часть пластификатора удаляется, слой, покрывающий частицы, уменьшается.

При этом уменьшается расстояние между

1664462

15 туры плавления,пластификатора переводит 20 частицами порошка, а соответственно снижается и скорость удаления пластификатора из более удаленных от матрицы слоев порошка. Пройдя через матрицу, изделие охлаждается, отвердевает и транспортируется к месту спекания.

Поскольку количество пластификатора в результате прессования оказывается неодинаковым по сечению заготовки (в описываемом случае уменьшается от внутренних слоев к наружным), то и s изделии пористость после спекания неравномерная (так же уменьшается от внутренних слоев к наружным). При вакуумной отгонке из оправки процесс прессования осуществляется аналогичным образом, за исключением получаемого распределения пористости, которая уменьшается от наружных слоев к внутренним. Нагрев порошковой смеси до темпераего в жидкое состояние,.делающее возможным его вакуумную отгонку. Тем самым нагрев смеси. является определяющим для процесса, Использование пористых матриц и оправки способствует отгонке пластификатора и в то же время формуют поверхности изделия не хуже сплошных металлических.

Размещение матрицы металлйческой обоймы и заглушка на торце оправки препятствует засасыванию воздуха через поверхности, не сопрягаемые с изделием.

Пример. Экструдировайие проводят на шнековом прессе с диаметром шнека 60 мм;диаметром оправки 35 мм, диаметром отверстия матрицы 55 мм. В качестве порошковой композиции используют смесь порошка П)К2СЗ фракции менее 0,45 до

0,25 мм с парафином. Содержание парафина в,исходной смеси составляет 18 мас. g.

Размеры пор матрицы не превышают 0,1 мм.

Разрежение по манометру ОБВ1-100.ГОСТ

2405-72 не превышает 0,9-1,0 кгс/см . Скорость экструзии составляет 18 мм/с. С полученной заготовки с наружным диаметром

55 мм и внутренним 35 мм удаляют наружный и внутренний слой толщиной в 1,5 мм и определяют содержание в нем парафина.

Также определяют содержание парафина на расстоянии 5 мм от стенки.

Полученные значения приведены в таблице.

Формула изобретения

1. Способ получения заготовок экструзией порошковых композиций, включающий уплотнение пластифицированного порошка и последующее формование заготовки выдавливанием порошка через матрицу, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет получения заготовок с переменной пористостью по сечению, уплотнение вед ут при температуре плавления пластификатора, а в процессе формования осуществляют удаление жидкого пластификатора иэ периферийных слоев заготовки, 2. Устройство для получения заготовок экструзией порошковых композиций, содержащее загрузочный бункер, шнек, расположенный в корпусе, матрицу и вакуумный насос. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических воэможностей за счет получения заготовок с переменной пористостью по сечению, оно снабжено нагревателем, металлической обоймой и оправкой из пористого материала с заглушкой, шнек выполнен полым и расположен на оправке, матрица выполнена пористой и расположена внутри металлической обоймы, нагреватель установлен на корпусе вблизи места соединения корпуса с матрицей, при этом вакуумный насос соеди-, нен с матрицей или с оправкой.

1664462

7 7

77 12

Составитель В. Добровольский

Редактор В, Полионова Техред M.Mîðãåíòàë Корректор B. Гирняк

Заказ 2347 Тираж 516 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-ЭБ, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина. 101