ПРЕСС-ФОРМА ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ ПОРОШКОВЫХ МЕХАНИЧЕСКИХ УВЛАЖНЕННЫХ СМЕСЕЙ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ ВЫСОКОПЛОТНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Полезная модель относится к порошковой металлургии, в частности, к прессформам для прессования металлического порошка и может быть использована, в частности, для прессования высокоплотных порошковых механических увлажненных смесей. Заявляемая полезная модель направлена на повышение эффективности прессования дискретных влажных механических смесей, исключение возможности заклинивания пуансона в матрице при образовании гидравлического затвора в межинструментальном зазоре, исключение налипания порошка на стенки матрицы и пуансон, повышения качества деталей и стойкости прессформы.
Известно устройство для прессования металлических смесей, включающее жесткую цельную прессформу, состоящую из цельной матрицы, цельного пуансона с обеспечением инструментального зазора между пуансоном и матрицей (см. В.Н.Кокорин. Прессование деталей и заготовок с использованием механических смесей с различным фазовым состоянием, 2009, стр.32). Устройство для прессования порошковых механических увлажненных смесей с целью получения деталей высокой размерной точности содержит жесткую прессформу с регламентированным зазором между пуансоном и матрицей, соответствующим скользящей посадке.
Это устройство принято нами за прототип. У прототипа и заявленной полезной модели имеются следующие сходные существенные признаки:
- прессформа содержит пуансон и матрицу;
- матрица цельная
Недостатками данного устройства являются:
- существенно затруднено и ограничено удаление жидкой фазы в инструментальный зазор соответствующего величине скользящей посадки, создается условие для высокого уровня распорных радиальных усилий, что снижает стойкость оснастки.
- создаются условия гидравлического затвора в зазоре, при этом наблюдается налипание на образующие матрицу и пуансон.
Технический результат - исключение налипания уплотненной смеси, заклинивания пуансона, повышение размерной точности детали.
Технический результат достигается тем, что прессформа для прессования порошковых механических увлажненных смесей при изготовлении высокоплотных изделий содержит матрицу и пуансон.
Особенностью является то, что пуансон в рабочей части имеет сквозную перфорированную капиллярную систему.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где фиг.1 представлен вид устройства с боку, фиг.2 - вид сверху.
Устройство содержит матрицу 1, пуансон 2.
Устройство работает следующим образом.
Увлажненный порошок 3 подают в рабочую полость матрицы 1. Прессование осуществляется пуансоном 2 по схеме статического одностороннего нагружения. Под действием осевого усилия (давления) металл основы (дискретные порошковые частицы) передают давление на увлажненный порошок 3; жидкая фаза входящая в состав увлажненного порошка 3 за счет лапласовского давления, также оказывает силовое давление рабочей перфорированной капиллярной торцевой поверхности пуансона 2.
Удаление жидкой фазы при уплотнении увлажненной смеси осуществляется через сквозную перфорированную капиллярную систему в конструкции рабочей части пуансона 2.
Использование сквозной перфорированной капиллярной системы в конструкции рабочей части пуансона позволяет производить удаление свободной жидкой фазы при уплотнении увлажненной смеси, при этом не возникает явления гидравлического затвора; уменьшить величину радиального давления на стенки матрицы.
Заявляемая полезная модель не оказывает отрицательных воздействий на состояние окружающей среды.