ПРЕСС-ФОРМА ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ ШТАБИКОВ

Полезная модель относится к порошковой металлургии, в частности к конструкциям пресс-форм для получения заготовок (штабиков) квадратного или прямоугольного сечений, преимущественно из порошков вольфрама и молибдена.
Известна пресс-форма для прессования штабиков квадратного сечения от 6×6 до 25×25 мм длиной от 200 до 600 мм из порошков вольфрама (1). Пресс-форма состоит из вертикального пуансона, двух боковин, четырех пальцев, двух пружинных стяжек для прижатия боковин друг к другу. В одной из боковин выполнена полость для засыпки порошка. На торцовых частях этой боковины запрессовано по два пальца, входящих в отверстия второй боковины.
Недостатком указанной пресс-формы является заклинивание штабика в полости пресс-формы по его длине за счет упругого последействия спрессованного штабика на торцовые части полости пресс-формы. Извлечение такого штабика из полости ведет к его разрушению или образованию в штабике дефектов, например, в виде трещин и расслоев. Выход годных штабиков, полученных прессованием в описанной пресс-форме не превышает 50%.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому решению является пресс-форма для прессования штабиков из порошков вольфрама и молибдена (2), включающая вертикальный пуансон, подкладку, две боковины, две торцовые пластины и пальцы, связывающие боковины и торцовые пластины между собой. Боковины и торцовые пластины образуют полость для засыпки порошка.
Недостатками данной пресс-формы является сложность конструкции и низкая производительность, обусловленная большой трудоемкостью ее сборки и разборки при устранении заклинивания штабика после прессования. Эта пресс-форма не устраняет свойственного указанному выше аналогу заклинивания штабика в пресс-форме после прессования. Заклинивание штабика можно устранить только полной разборкой пресс-формы. Эта разборка сопровождается выбиванием пальцев из отверстий боковин, где они посажены по прессовой посадке. Выбивание пальцев осуществляется специальной выколоткой и сопровождается вибрацией пресс-формы и штабика. Штабик при вибрации получает повреждения в виде трещин и расслоев. Брак штабиков по трещинам и расслоям достигает 20%.
Задачей предлагаемого решения является устранение указанных недостатков, а именно упрощение конструкции и повышение производительности.
Поставленная задача решается тем, что в пресс-форме для прессования штабиков, содержащей вертикальный пуансон, две боковины, образующие полость для засыпки порошка, согласно предлагаемому решению, одна из боковин установлена в пазу другой боковины и состыкована с ней с одной стороны поверхностью, имеющей уклон 1:5÷1:6 к ее торцовой поверхности в сторону полости для засыпки порошка.
Указанные конструктивные особенности позволяют исключить за счет поверхности с уклоном заклинивание штабика в полости пресс-формы после прессования, что устранит разборки пресс-формы в процессе производства штабиков. Это повысит ее производительность. Сокращение числа деталей упростит конструкцию пресс-формы.
Величина уклона обусловлена необходимым коэффициентом трения скольжения наклонных относительно друг друга поверхностей и должна находиться в пределах 0,20-0,25 для пар трения скольжения, выполненных из инструментальных сталей. Это соответствует задаваемому значению уклона.
Снижение этого уклона менее 1:5 ведет к трудности сборки пресс-формы, увеличение этого уклона более 1:6 затруднит автоматическую разборку пресс-формы за счет сил упругого последействия спрессованного штабика.
Предлагаемая пресс-форма изображена на фиг.1-2, где на фиг.1 показан вид в плане пресс-формы, на фиг.2 - фронтальный вид пресс-формы.
Пресс-форма состоит из вертикального пуансона 1, двух боковин 2 и 3, совместно с прокладкой 4 образующих полость 5 для засыпки порошка. Боковина 3 установлена в пазу боковины 2 и состыкована с боковиной 2 с одной стороны поверхностью 6, имеющей уклон 1:5÷1:6 в сторону полости 5 для засыпки порошка.
Пресс-форма работает следующим образом.
Г
В
В полость 5 собранной пресс-формы засыпают порошок, устанавливают вертикальный пуансон 1. Включают пресс. Вначале перемещается горизонтальный плунжер пресса (его усилие обозначено на чертеже Р), а затем внедряется в порошок вертикальный пуансон 1 (действие вертикального плунжера пресса показано на чертеже Р). Находящийся в полости 5 порошок прессуется боковинами 2, 3, вертикальным пуансоном 1 и прокладкой 4. После прессования порошка отводятся вертикальный и горизонтальный плунжеры пресса. При этом спрессованный штабик освобождается благодаря поверхности 6 с уклоном и за счет упругого последействия самого спрессованного штабика.
Согласно предлагаемому решению были изготовлены штабики из вольфрама марки ВА размером сечения 10×10 мм и длиной 300 мм. Боковины состыкованы по поверхности, имеющей уклон 1:5 в сторону полости для засыпки порошка. Затруднений при сборке пресс-формы не было, после прессования пресс-форма автоматически раскрывалась, освобождая штабик.
Предлагаемая пресс-форма позволяет устранить заклинивание штабиков, повысить производительность за счет ускорения сборки и разборки пресс-формы в 3-5 раз.
Заявляемая конструкция пресс-формы найдет свое применение в порошковой металлургии при производстве штабиков из порошков вольфрама и молибдена, применяемых для получения прутков и проволоки для электронной и элетротехнической промышленностей.
Источники информации:
1. К.Дж.Слитллс. Вольфрам. М.: Металлургия, 1958, с.125-130, рис.30.
2. Г.И.Абашин, Г.М.Погосян. Технология получения вольфрама и молибдена. М.: Металлургия, 1960, с.124-126, рис.42