[go: up one dir, main page]

RU203832U1 - DEVICE FOR PRESSING CERAMIC POWDER MIXTURE - Google Patents

DEVICE FOR PRESSING CERAMIC POWDER MIXTURE Download PDF

Info

Publication number
RU203832U1
RU203832U1 RU2020137473U RU2020137473U RU203832U1 RU 203832 U1 RU203832 U1 RU 203832U1 RU 2020137473 U RU2020137473 U RU 2020137473U RU 2020137473 U RU2020137473 U RU 2020137473U RU 203832 U1 RU203832 U1 RU 203832U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
punches
punch
pressing
powder mixture
briquette
Prior art date
Application number
RU2020137473U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Фатхулла Абдуллаевич Ахмедов
Андрей Александрович Быков
Сергей Михайлович Вайцехович
Андрей Валентинович Егоров
Арина Алексеевна Кондратенко
Анатолий Иванович Кузин
Андрей Николаевич Мазуркевич
Елена Александровна Мысливец
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по космической деятельности "РОСКОСМОС"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по космической деятельности "РОСКОСМОС" filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по космической деятельности "РОСКОСМОС"
Priority to RU2020137473U priority Critical patent/RU203832U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU203832U1 publication Critical patent/RU203832U1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/02Compacting only
    • B22F3/03Press-moulding apparatus therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области порошковой металлургии, а именно к оборудованию для компактирования порошкообразных материалов из мелкодисперсных порошков в брикеты. Устройство для прессования металлокерамической порошковой смеси содержит верхнее основание с размещенным в нем верхним пуансоном и нижнее основание с размещенным в нем нижним пуансоном. В нижнем основании размещены боковые пуансоны, выполненные с возможностью перемещения навстречу друг другу, образующие замкнутую полость для размещения металлокерамической порошковой смеси, предназначенной к прессованию брикета. Каждый боковой пуансон выполнен составным, состоящим из нескольких отдельных частей, контактирующих между собой, имеющих возможность относительного перемещения навстречу друг другу. Каждая часть составного бокового пуансона снабжена приводом возвратно-поступательного перемещения. В результате обеспечивается повышение качества прессования за счет послойного уплотнения порошковой смеси радиальным обжатием при осевом силовом подпоре и освобождения выпрессовки одной пары сторон прямоугольного брикета от сжимающих напряжений. 9 ил.The utility model relates to the field of powder metallurgy, namely to equipment for compacting powdered materials from fine powders into briquettes. The device for pressing a cermet powder mixture contains an upper base with an upper punch placed in it and a lower base with a lower punch located in it. In the lower base, side punches are placed, made with the possibility of moving towards each other, forming a closed cavity for placing a cermet powder mixture intended for pressing a briquette. Each side punch is made composite, consisting of several separate parts in contact with each other, with the possibility of relative movement towards each other. Each part of the integral side punch is equipped with a reciprocating drive. As a result, the quality of pressing is improved due to layer-by-layer compaction of the powder mixture by radial compression with axial force support and release of pressing out of one pair of sides of a rectangular briquette from compressive stresses. 9 ill.

Description

Полезная модель относится к области порошковой металлургии, а именно, к оборудованию для компактирования порошкообразных материалов из мелкодисперсных порошков в брикеты, вводимые в расплавы металлов в качестве легирующих или модифицирующих добавок или предназначенных для последующего спекания.The utility model relates to the field of powder metallurgy, namely, equipment for compacting powdered materials from fine powders into briquettes introduced into metal melts as alloying or modifying additives or intended for subsequent sintering.

Известна пресс-форма для прессования брикетов из порошкообразного материала, содержащая нижнее основание, с размещенными в ней матрицей, нижним пуансоном, верхней матрицей, верхней плитой, с размещенным на ней верхним пуансоном, на нижнем основании имеется боковой пуансон, контактирующий одновременно с верхней и нижней матрицами и формирующий три стенки замкнутой матричной полости, при этом верхняя матрица и боковой пуансон снабжены самостоятельными приводами, а верхняя матрица и пуансон выполнены с возможностью возвратно-поступательного перемещения формообразующего компактируемую заготовку.Known mold for pressing briquettes from a powdery material, containing a lower base, with a matrix placed in it, a lower punch, an upper matrix, an upper plate, with an upper punch placed on it, on the lower base there is a lateral punch in contact with both the upper and lower matrices and forming three walls of a closed matrix cavity, while the upper matrix and the lateral punch are equipped with independent drives, and the upper matrix and the punch are made with the possibility of reciprocating movement of the forming compacted workpiece.

(см. Патент на полезную модель №160347, МПК B21J 5/00, B23D 15/40, B26F 1/00, 2016).(see Patent for utility model No. 160347, IPC B21J 5/00, B23D 15/40, B26F 1/00, 2016).

К недостатку можно отнести контактное трение на стенках матрицы, которое, в ряде случаев, приводит к разрушению брикета при его выпрессовке.The disadvantage can be attributed to contact friction on the walls of the matrix, which, in some cases, leads to the destruction of the briquette during its extrusion.

Известна пресс-форма для прессования брикетов из порошкообразного материала, содержащая верхнее основание с размещенным в нем верхним пуансоном и нижнее основание с размещенным в нем нижним пуансоном. В нижнем основании попарно напротив друг друга размещены боковые пуансоны, выполненные с возможностью перемещения навстречу друг другу, при этом каждая их пара перемещается в своей плоскости. Рабочая полость пресс-формы образована верхней, нижней и четырьмя боковыми пластинами, каждая из которых контактирует с рабочей поверхностью одного из пуансонов. Прессование брикета, в зависимости от реализуемой технологии, проводят либо одновременным перемещением всех пластин в сторону общего геометрического центра рабочей полости, с последующим реверсированием их перемещения, либо перемещением расположенных друг напротив друга боковых пластин, либо перемещением верхней и нижней пластин, либо перемещением пары боковых пластин.Known is a mold for pressing briquettes from a powdery material, comprising an upper base with an upper punch placed therein and a lower base with a lower punch located therein. In the lower base, side punches are arranged in pairs opposite to each other, made with the possibility of moving towards each other, while each pair of them moves in its own plane. The working cavity of the mold is formed by the upper, lower and four side plates, each of which contacts the working surface of one of the punches. The pressing of the briquette, depending on the technology being implemented, is carried out either by the simultaneous movement of all the plates towards the common geometric center of the working cavity, with the subsequent reversal of their movement, or by moving the side plates located opposite each other, or by moving the upper and lower plates, or by moving a pair of side plates ...

(см. Патент РФ №2510308 кл. B22F 3/02, B22F 3/03, В30В 15/02, 2014) - наиболее близкий аналог.(see RF Patent No. 2510308 class B22F 3/02, B22F 3/03, B30B 15/02, 2014) - the closest analogue.

В результате анализа выполнения данной пресс-формы необходимо отметить, что ее конструкция не предусматривает возможности проведения многоэтапного деформирования методами осадки-раздачи со сменой схемы деформирования, например, сжатия на растяжение в цикле формообразования, при котором направление движения рабочих органов (пластин) не имеют возможность изменять направление перемещения по трем координатам, как в одном, так и в противоположном направлениях.As a result of the analysis of the execution of this mold, it should be noted that its design does not provide for the possibility of multi-stage deformation by upsetting-expansion methods with a change in the deformation pattern, for example, tensile compression in the forming cycle, in which the direction of movement of the working bodies (plates) does not have the ability change the direction of movement along three coordinates, both in one and in opposite directions.

Приведенные выше недостатки не позволяют использовать при эксплуатации пресс-формы технологии немонотонного деформирования, особенностью которых является чередование при прессовании операций сжатия, растяжения и кручения, использование которых повышает плотность, снижает анизотропию прессуемых брикетов и обеспечивает получение изделий высокого качества.The above disadvantages do not allow the use of non-monotonic deformation technologies during the operation of the mold, a feature of which is the alternation of compression, stretching and twisting operations during pressing, the use of which increases the density, reduces the anisotropy of the pressed briquettes and ensures the production of high quality products.

Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение качества прессования за счет послойного уплотнения порошковой смеси радиальным обжатием при осевом силовом подпоре и, освобождении в процессе выпрессовки одной пары сторон прямоугольного брикета от сжимающих напряжений. Сдвигающие напряжения, возникающие в периферийных слоях заготовки, от действия сил трения, обеспечивают дополнительное уплотнение порошковой смеси и, в конечном счете, равномерное распределение плотности по объему брикета.The technical result of the claimed utility model is to improve the quality of pressing due to layer-by-layer compaction of the powder mixture by radial compression with axial power support and by releasing one pair of sides of a rectangular briquette from compressive stresses in the process of pressing out. Shear stresses arising in the peripheral layers of the workpiece, from the action of friction forces, provide additional compaction of the powder mixture and, ultimately, a uniform distribution of density over the briquette volume.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для прессования металлокерамической порошковой смеси, содержащее верхнее основание с размещенным в нем верхним пуансоном и нижнее основание с размещенным в нем нижним пуансоном, в нижнем основании размещены боковые пуансоны, выполненные с возможностью перемещения навстречу друг другу, образуют замкнутую полость для размещения металлокерамической порошковой смеси, предназначенной к прессованию брикета, каждый боковой пуансон выполнен составным, состоящим из нескольких отдельных частей, контактирующих между собой, имеющих возможность относительного перемещения навстречу друг друга, при этом, каждая часть составного бокового пуансона снабжена приводом возвратно-поступательного перемещения.The specified technical result is achieved in that a device for pressing a cermet powder mixture containing an upper base with an upper punch placed in it and a lower base with a lower punch located in it, in the lower base there are side punches made to move towards each other, form a closed a cavity for placing a cermet powder mixture intended for pressing a briquette, each side punch is made of a composite, consisting of several separate parts in contact with each other, having the possibility of relative movement towards each other, while each part of the composite side punch is equipped with a reciprocating drive ...

Повышение качества брикета и улучшение его структуры, обеспечивается за счет устранения несплошности материала в объеме прессовки - брикета.Improving the quality of the briquette and improving its structure is ensured by eliminating material discontinuities in the volume of the pressed briquette.

Конструкция устройства обеспечивает возможность послойного перемешивания внутренних и наружных слоев порошковой смеси, увеличивая при этом плотность, при меньшем наружном давлении за счет послойного обжатия прессуемого брикета.The design of the device provides the possibility of layer-by-layer mixing of the inner and outer layers of the powder mixture, while increasing the density at a lower external pressure due to layer-by-layer compression of the briquette being pressed.

Составные части боковых пунсонов, действуя по определенной программе с заданной цикличностью, изменяют объем матричной полости в направлении, перпендикулярном перемещения верхнего и нижнего пуансонов, оказывают существенное влияние на изменение направления течения материала порошковой смеси.The component parts of the side punches, acting according to a certain program with a given cyclicity, change the volume of the matrix cavity in the direction perpendicular to the movement of the upper and lower punches, have a significant effect on changing the direction of flow of the material of the powder mixture.

Обжатие порошковой смеси можно проводить циклично, одновременно или последовательно по двум взаимно перпендикулярным осям Декартовой системы координат, за счет самостоятельного, независимо друг от друга, перемещения составных частей боковых пуансонов, одновременно, попарно или последовательно в направлении вертикальной координатной оси, с чередованием направления действия усилий осевого сжатия.Compression of the powder mixture can be carried out cyclically, simultaneously or sequentially along two mutually perpendicular axes of the Cartesian coordinate system, due to the independent, independently of each other, movement of the component parts of the side punches, simultaneously, in pairs or sequentially in the direction of the vertical coordinate axis, with alternating direction of action of forces axial compression.

Перемещение пуансонов, то в сторону приближения к общему геометрическому центру, то отдалением от него, с увеличением значений удельных усилий, приходящегося на каждую, отдельно взятую пару частей бокового пуансона, при каждой смене цикла приводит к уменьшению абсолютных значений обжатий, реализуя при этом условия прессования по схеме «сжатие-растяжение».Moving the punches, then towards the approach to the general geometric center, then moving away from it, with an increase in the values of the specific forces attributable to each, separately taken pair of parts of the side punch, with each change of the cycle leads to a decrease in the absolute values of the compressions, while realizing the pressing conditions according to the "compression-extension" scheme.

Сущность заявленной полезной модели поясняется графическими материалами, где:The essence of the declared utility model is illustrated by graphic materials, where:

на фиг. 1 - Схема устройства, вид спереди, исходное положение, момент засыпки порошковой заготовки в матричную полость;in fig. 1 - Diagram of the device, front view, initial position, the moment of filling the powder blank into the matrix cavity;

на фиг. 2 - Схема устройства, вид сверху, разрез А-А по фиг. 1;in fig. 2 - Diagram of the device, top view, section A-A in Fig. one;

на фиг. 3 - Схема устройства, вид слева, продольный разрез Б-Б по фиг. 1;in fig. 3 - Diagram of the device, left side view, longitudinal section B-B according to Fig. one;

на фиг. 4 - Схема устройства, вид спереди, поперечный разрез В-В по фиг. 2, момент двухстороннего осевого сжатия металлокерамической порошковой смеси 27 пуансонами 10, 11 и радиального сдвига, с левой стороны перемещением центрального бокового пуансона 13 в сторону центральной оси, с правой - перемещением крайних боковых пуансонов 15, 17 в сторону центральной оси;in fig. 4 - Diagram of the device, front view, cross-section BB according to FIG. 2, the moment of double-sided axial compression of the cermet powder mixture 27 by punches 10, 11 and radial shift, on the left side by moving the central lateral punch 13 towards the central axis, on the right - by moving the extreme lateral punches 15, 17 towards the central axis;

на фиг. 5 - Схема устройства, вид спереди, поперечный разрез В-В по фиг. 2, момент перемещения левых крайних боковых пуансонов 12, 14 в сторону центральной оси, центрального 13 перемещение в стороны от центральной оси до момента выравнивания их торцевых плоскостей, в тоже время, одновременно с этим, с правой стороны проводится перемещение центрального пуансона 16 в сторону от центральной оси устройства, в то время как, крайние пуансоны 15, 17 перемещаются в сторону центральной оси до пересечения с центральным каналом 7;in fig. 5 - Diagram of the device, front view, cross-section BB according to FIG. 2, the moment of movement of the left extreme lateral punches 12, 14 towards the central axis, the central 13 movement to the sides from the central axis until the alignment of their end planes, at the same time, at the same time, on the right side, the movement of the central punch 16 away from the central axis of the device, while the extreme punches 15, 17 move towards the central axis until they intersect with the central channel 7;

на фиг. 6 - Схема устройства, вид спереди, поперечный разрез В-В по фиг. 2, момент послойного сжатия со сдвигом боковой поверхности заготовки; правым центральным пуансоном 16 до выравнивания его торцевой поверхности с торцевыми поверхностями крайних пуансонов 15, 17 и стенкой центрального канала 7;in fig. 6 - Diagram of the device, front view, cross-section BB according to FIG. 2, the moment of layer-by-layer compression with a shift of the side surface of the workpiece; the right central punch 16 to align its end surface with the end surfaces of the extreme punches 15, 17 and the wall of the central channel 7;

на фиг. 7 - Схема устройства, вид спереди, поперечный разрез В-В по фиг. 2, момент обжатия боковой поверхности порошкового брикета 29 на величину, превышающую величину упругого последействия в данном направлении обжатия, подготовка отформованной детали к извлечению из матричной полости;in fig. 7 - Diagram of the device, front view, cross-section BB according to FIG. 2, the moment of compression of the lateral surface of the powder briquette 29 by an amount exceeding the value of the elastic aftereffect in this direction of compression, preparation of the molded part for removal from the matrix cavity;

на фиг. 8 - Вырез I по фиг. 7, момент обжатия боковой поверхности брикета 29 на величину, превышающую величину упругого последействия в данном направлении обжатия, подготовка отформованного брикета 29 к извлечению из матричной полости канала 7;in fig. 8 - Cutout I according to FIG. 7, the moment of compression of the side surface of the briquette 29 by an amount exceeding the value of the elastic aftereffect in this direction of compression, preparation of the molded briquette 29 for removal from the matrix cavity of the channel 7;

на фиг. 9 - Схема устройства, вид спереди, поперечный разрез В-В по фиг. 2, момент удаления отформованного брикета 29 из матричной полости канала 7.in fig. 9 - Diagram of the device, front view, cross-section BB according to FIG. 2, the moment of removal of the molded briquette 29 from the matrix cavity of the channel 7.

Устройство для прессования металлокерамической порошковой смеси состоит из нижней 1 и верхней 2 плит, соединенных направляющими колонками 3. Направляющие колонки 3 запрессованы в нижнюю плиту 1 и контактируют с направляющими втулками 4 верхней плиты 2, имеющей возможность возвратно-поступательного перемещения по направляющим колонкам 3 относительно нижней плиты 1.The device for pressing the cermet powder mixture consists of lower 1 and upper 2 plates, connected by guide columns 3. The guide columns 3 are pressed into the lower plate 1 and are in contact with the guide bushings 4 of the upper plate 2, which has the possibility of reciprocating movement along the guide columns 3 relative to the lower slabs 1.

На нижней плите 1 закреплено основание 5, в котором размещена матрица 6, в которой выполнены сквозные вертикальный 7, боковые 8, 9 каналы, в которых имеют возможность перемещения соответственно верхний 10, нижний 11 пуансоны и боковые пуансоны.On the bottom plate 1, a base 5 is fixed, in which a matrix 6 is located, in which vertical through 7, side 8, 9 channels are made, in which the upper 10, lower 11 punches and side punches, respectively, have the ability to move.

Боковые пуансоны выполнены составными из частей 12, 13, 14 (левый в плоскости чертежа) и из частей 15, 16, 17 (правый в плоскости чертежа). Управление работой пуансонов осуществляется от блока управления через соответствующие штоки гидроцилиндров 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25.Side punches are made of parts 12, 13, 14 (left in the plane of the drawing) and parts 15, 16, 17 (right in the plane of the drawing). The operation of the punches is controlled from the control unit through the corresponding rods of the hydraulic cylinders 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25.

Таким образом, верхний пуансон 10 связан со штоком гидроцилиндра 18, нижний пуансон 11 - со штоком гидроцилиндром 19, составные боковые пуансоны левой стороны 12-13-14 (ориентир по фиг. 1) связаны со штоками гидроцилиндров 20, 21, 22, а боковые пуансоны правой стороны, соответственно со штоками гидроцилиндров 23, 24, 25.Thus, the upper punch 10 is connected to the rod of the hydraulic cylinder 18, the lower punch 11 - to the rod of the hydraulic cylinder 19, the composite side punches of the left side 12-13-14 (reference point in Fig. 1) are connected to the rods of the hydraulic cylinders 20, 21, 22, and the side punches of the right side, respectively, with the rods of the hydraulic cylinders 23, 24, 25.

На верхней плите 2 установлена вставка 26 центрирующая верхний пуансон 10 в плоскости XOY.An insert 26 is installed on the upper plate 2, centering the upper punch 10 in the XOY plane.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

В матричную полость устройства засыпают порошковую смесь 27 (фиг. 4), через воронку 28. После прессования порошковая смесь 27 приобретает форму брикета 29 (фиг. 9) с поперечным сечением вертикального канала 7 (фиг. 9), несмотря на то, что поперечное сечение брикета в процессе прессования меняется в зависимости от места расположения боковых 12-13-14; 15-16-17 и центральных пуансонов 10-11 (фиг. 1).Powder mixture 27 (Fig. 4) is poured into the matrix cavity of the device through a funnel 28. After pressing, the powder mixture 27 takes the form of a briquette 29 (Fig. 9) with a cross-section of a vertical channel 7 (Fig. 9), despite the fact that the transverse the section of the briquette in the process of pressing changes depending on the location of the side 12-13-14; 15-16-17 and central punches 10-11 (Fig. 1).

Для уменьшения величины перемещения пуансонов и соответственно габаритных размеров устройства, порошковую смесь 27 могут предварительно спрессовывать плотностью до 0,36 теоретической плотности, размерами поперечного сечения на 10-15% меньшего, поперечного сечения окна вертикального канала 7 матричной полости.To reduce the amount of movement of the punches and, accordingly, the overall dimensions of the device, the powder mixture 27 can be pre-compressed with a density of up to 0.36 theoretical density, a cross-sectional size 10-15% smaller, the cross-section of the window of the vertical channel 7 of the matrix cavity.

Нижнюю плиту 1 устройства закрепляют установочными болтами на столе гидравлического пресса усилием от 63 до 100 тс, верхнюю плиту 2 крепят к ползуну пресса.The lower plate 1 of the device is fixed with the installation bolts on the table of the hydraulic press with a force of 63 to 100 tf, the upper plate 2 is attached to the press slider.

Пример прессования брикетаAn example of pressing a briquette

Этап №1.Stage 1.

Ползун пресса поднимают наверх, в крайнее верхнее положение.The press slider is lifted up, to the extreme upper position.

Вертикальный нижний пуансон 11 отводят в крайнее нижнее положение, составные части боковых пуансоны левой стороны 12-13-14 и правой стороны 15-16-17 также отводят в крайне боковые положения (фиг. 1). В матрицу 6 через воронку 28 засыпают порошковую смесь 27 которая просыпается через центральный канал 7 матрицы 6 и заполняет зазор, образованный внутренними боковыми каналами 8 и 9 матрицы 5 (фиг. 1).The vertical lower punch 11 is retracted to the extreme lower position, the component parts of the lateral punches of the left side 12-13-14 and the right side 15-16-17 are also retracted to the extreme lateral positions (Fig. 1). A powder mixture 27 is poured into the matrix 6 through a funnel 28, which spills out through the central channel 7 of the matrix 6 and fills the gap formed by the inner side channels 8 and 9 of the matrix 5 (Fig. 1).

Этап №2.Stage 2.

Включают пресс и начинают перемещение ползуна пресса до контакта торцов направляющих втулок 4 с верхней поверхностью основания 5 и производят нажим давлением, позволяющим удерживать пресс-форму от самопроизвольного раскрытия.The press is switched on and the press slider begins to move until the ends of the guide bushings 4 come into contact with the upper surface of the base 5 and pressure is exerted by pressure, which makes it possible to keep the mold from spontaneous opening.

Ползуном пресса опускают верхнюю плиту 2 до смыкания нижнего торца направляющих втулок 4 с верхним торцом основания матрицы 6, нижней плиты 1, при этом в матрице 6 замыкается внутренняя полость, образованная центральным каналом 7 и боковыми каналами 8, 9. После чего включают гидроцилиндры перемещающие штоки 18-19 (верхние), 20-21-22 и 23-24-25 (боковые), ответственные за перемещение верхнего 10, нижнего 11 пуансонов и составных левого 12-13-14 и правого 15-16-17 боковых пуансонов соответственно и производят последовательно попеременное, одновременное и прочее перемещение (фиг. 4).The upper plate 2 is lowered by the press slide until the lower end of the guide bushings 4 closes with the upper end of the base of the matrix 6, the lower plate 1, while the internal cavity formed by the central channel 7 and the side channels 8, 9 is closed in the matrix 6. 18-19 (upper), 20-21-22 and 23-24-25 (lateral), responsible for the movement of the upper 10, lower 11 punches and composite left 12-13-14 and right 15-16-17 side punches, respectively, and produce sequentially alternating, simultaneous and other movement (Fig. 4).

По достижении порошковой заготовки относительной плотности порядка (0,36-0,42)% теоретической, изменяют скорости перемещения всех пуансонов относительно скоростей перемещения друг друга. Например, затормаживают скорость центральных боковых пуансонов 13, 16 по отношению к контактирующими с ними в горизонтальной плоскости верхними 12, 15 и нижними 14, 17 пуансонами соответственно, а скорости перемещения вертикального верхнего пуансона 10 и вертикального нижнего пуансона 11 согласуются между собой и поддерживаются на уровне, отвечающего заданному противодавлению, обеспечивая расчетное упругодеформированное состояние материала порошковой смеси 27, формируя брикет 29 (фиг. 5, 6).Upon reaching the powder workpiece relative density of the order of (0.36-0.42)% theoretical, change the speed of movement of all punches relative to the speeds of movement of each other. For example, the speed of the central side punches 13, 16 is slowed down in relation to the upper 12, 15 and lower 14, 17 punches in contact with them in the horizontal plane, respectively, and the movement speeds of the vertical upper punch 10 and the vertical lower punch 11 are consistent with each other and are maintained at the level corresponding to a given back pressure, providing a calculated elastically deformed state of the material of the powder mixture 27, forming a briquette 29 (Fig. 5, 6).

- этап №3- stage number 3

Горизонтальные плоскости рабочих торцов вертикального нижнего 11 и вертикального верхнего 10 пуансонов выставляются по уровню среза боковых каналов 8-9 матрицы 6 (фиг. 7).The horizontal planes of the working ends of the vertical lower 11 and vertical upper 10 punches are set at the cut level of the lateral channels 8-9 of the matrix 6 (Fig. 7).

Приводы штоков 20-21-22 сборного левого пуансона 12-13-14 и приводы штоков 23-24-25, сборного правого пуансона 15-16-17 проводят перемещение сборных боковых пуансонов в сторону общего геометрического центра на величину Δ, равную величине упругого последействия материала заготовки в поперечном сечении (фиг. 8).The drives of the rods 20-21-22 of the precast left punch 12-13-14 and drives of the rods 23-24-25, of the prefabricated right punch 15-16-17 move the prefabricated lateral punches towards the common geometric center by a value of Δ equal to the value of the elastic aftereffect material of the workpiece in cross section (Fig. 8).

По достижении порошковой заготовкой заданной плотности боковые пуансоны 12-13-14 и 15-16-17 одновременно отводятся на уровень вертикального среза боковых каналов 8, 9 матрицы 6.When the powder billet reaches the specified density, the side punches 12-13-14 and 15-16-17 are simultaneously retracted to the level of the vertical cut of the side channels 8, 9 of the matrix 6.

- этап №4.- stage number 4.

Извлечение готовой брикета 29 производят перемещением вертикального нижнего пуансона 11 вверх до вывода отпрессованного брикета 29 из матричного канала 7 (фиг. 9), одновременно с подъемом ползуна пресса, а вместе с ним верхней плиты 2 и вертикального верхнего пуансона 10 в крайнее верхнее положение.The finished briquette 29 is removed by moving the vertical lower punch 11 upward until the extruded briquette 29 is removed from the matrix channel 7 (Fig. 9), simultaneously with the rise of the press slider, and with it the upper plate 2 and the vertical upper punch 10 to the extreme upper position.

ОбоснованиеJustification

Работа устройства представлена примером по многоэтапному прессованию алюминиевых гранул, включающее операции деформирования: сжатие - растяжение - сдвиг - сжатие, разнесенные во времени.The operation of the device is presented by an example of multistage pressing of aluminum granules, including deformation operations: compression - tension - shear - compression, spaced in time.

Под термином «сжатие» подразумевается перемещение противолежащих пуансонов навстречу друг другу, при этом, расстояние между ними уменьшается.The term "compression" means the movement of opposing punches towards each other, while the distance between them decreases.

Под термином «растяжение» подразумевается перемещение противолежащих пуансонов в стороны, при котором происходит увеличение расстояния между ними.The term "stretching" refers to the movement of opposing punches to the sides, which increases the distance between them.

Имеет место быть послойное «растяжение» и/или «сжатие». В этом случае одни боковые пуансоны, противолежащие друг другу увеличивают расстояние между собой, в то время, как контактирующие с ними по горизонтальной плоскости соседние пары пуансонов движутся в навстречу друг к другу.There is a layer-by-layer "stretching" and / or "compression". In this case, one side punches opposite to each other increase the distance between themselves, while adjacent pairs of punches in contact with them along the horizontal plane move towards each other.

Имеет место термин «сжатие-сдвиг», в этом случае одни боковые пуансоны разных слоев перемещаются навстречу друг другу (например, 12-16) в сторону геометрического центра, в то время как другие, контактирующие с ними в горизонтальной плоскости, либо стоят на месте, при перемещении вертикальных пуансонов навстречу друг к другу, либо перемещаются в противоположные стороны (например, 13-15).There is the term "compression-shear", in this case, some side punches of different layers move towards each other (for example, 12-16) towards the geometric center, while the others in contact with them in the horizontal plane either stand still , when moving vertical punches towards each other, or move in opposite directions (for example, 13-15).

Имеет место термин «растяжение-сдвиг», в этом случае боковые пуансоны одного слоя перемещаются от центра (например, 12-15), в то время как другие, контактирующие с ними в горизонтальной плоскости либо стоят на месте, при перемещении вертикальных пуансонов навстречу друг к другу, либо перемещаются к геометрическому центру (например, 13-16).There is the term "tension-shear", in this case, the side punches of one layer move from the center (for example, 12-15), while the others in contact with them in the horizontal plane or stand still when the vertical punches move towards each other. to a friend, or move to a geometric center (for example, 13-16).

Этап №1 (фиг. 1, 4, 5)Stage 1 (fig. 1, 4, 5)

В матричную полость объемом 136 см3 (2×2×34 см) засыпали 100 г. алюминиевых гранул АПВ сферической формы диаметром 0,2÷5 мм, используемой для производства алюминиевой порошковой проволоки для раскисления стали (фиг. 1).In a matrix cavity with a volume of 136 cm 3 (2 × 2 × 34 cm) were poured 100 g of spherical APV aluminum granules with a diameter of 0.2 ÷ 5 mm, used for the production of aluminum flux-cored wire for steel deoxidation (Fig. 1).

Насыпная плотность алюминиевых гранул составляла 0,75 г/см3.The bulk density of the aluminum granules was 0.75 g / cm 3 .

Технологические режимы определяли моделированием с использованием тензорно-нелинейной модели накопления повреждений описываемого уравнением:Technological modes were determined by modeling using a tensor-nonlinear model of damage accumulation described by the equation:

Figure 00000001
Figure 00000001

где ψij - тензор-девиатор повреждений; n, а, b - параметры модели; Eu - накопленная деформация; Е* - накопленная деформация до разрушения;

Figure 00000002
- поверхность предельных деформаций при стационарном деформировании;
Figure 00000003
- показатель напряженого состояния; σ - среднее напряжение; σu - интенсивность напряжений;
Figure 00000004
- параметр чувствительности пластичности к напряженному состоянию; μσ - параметр Лоде; βij - направляющий тензор приращений деформаций; δij - дельта-символ Кронекера.where ψ ij - damage deviator tensor; n, a , b - model parameters; E u - accumulated deformation; E * - accumulated deformation before destruction;
Figure 00000002
- surface of ultimate deformations during stationary deformation;
Figure 00000003
- an indicator of a stressed state; σ is the average stress; σ u - stress intensity;
Figure 00000004
- parameter of sensitivity of plasticity to stress state; μ σ is the Lode parameter; β ij - directing tensor of strain increments; δ ij is the Kronecker delta symbol.

На первом этапе деформирования проводили по схеме осевого сжатия - радиального растяжение порошковой смеси:At the first stage, deformation was carried out according to the scheme of axial compression - radial stretching of the powder mixture:

из тензорной модели следует, βij=const (фиг. 4, 5 и 6)it follows from the tensor model that β ij = const (Figs. 4, 5 and 6)

Figure 00000005
Figure 00000005

гдеWhere

Figure 00000006
Figure 00000006

Функция повреждаемости

Figure 00000007
удовлетворяет условиям:Damage function
Figure 00000007
satisfies the conditions:

ϕ(0)=0, ϕ(1)=1,ϕ (0) = 0, ϕ (1) = 1,

может быть представлена квадратичным выражением:can be represented by a quadratic expression:

Figure 00000008
Figure 00000008

Накопленная деформация εu имеет видThe accumulated strain ε u has the form

Figure 00000009
Figure 00000009

где

Figure 00000010
- интенсивность скоростей деформации; t, τ - время; ε**(η) - кривая предельных деформаций при стационарном деформировании (η=1) для начального состояния материала, С - материальная константа (0≤С≤1);
Figure 00000011
- показатель напряженного состояния; σ, σu - среднее напряжение и интенсивность напряжений соответственно.Where
Figure 00000010
- intensity of strain rates; t, τ - time; ε * = ε * (η) is the curve of ultimate deformations during stationary deformation (η = 1) for the initial state of the material, C is a material constant (0≤C≤1);
Figure 00000011
- indicator of stress state; σ, σ u - average stress and stress intensity, respectively.

В качестве меры повреждений принимается второй инвариант тензора повреждений:The second invariant of the damage tensor is taken as a measure of damage:

Figure 00000012
Figure 00000012

Из соотношений (2), (4), (6) следует, что из двух величин а и b независимой являетсяFrom relations (2), (4), (6) it follows that of the two quantities a and b, independent is

Figure 00000013
Figure 00000013

в то время какwhile

Figure 00000014
Figure 00000014

где D=|βij| - третий инвариант тензора.where D = | β ij | is the third invariant of the tensor.

Вертикальными верхним 10 и нижним 11 пуансонами производили двухстороннее обжатие гранул со скоростью ϑ2166+21=12 мм/с, с одновременным перемещением центрального левого бокового пуансона 13 и крайних боковых пуансонов 15, 17 правой стороны со скоростью равной ϑ(13), (15-17)=3 мм/с, навстречу общего геометрического центра, таким образом, суммарная скорость перемещения сборных боковых пуансонов составляла (фиг. 5):Vertical upper 10 and lower 11 punches produced double-sided compression of granules at a speed of 21 + ϑ 6 = ϑ 6 + 21 = 12 mm / s, with simultaneous movement of the central left side punch 13 and extreme lateral punches 15, 17 of the right side at a speed equal to ϑ (13), (15-17) = 3 mm / s, towards the common geometric center, thus, the total speed of movement of the prefabricated side punches was (Fig. 5):

ϑ(7-8-9)+(10-11-12)=6 мм/с.ϑ (7-8-9) + (10-11-12) = 6 mm / s.

Брикет 29 приобрел плотность ρ1=2,24 г/см3, что составило 80% теоретической плотности, высота брикета составляла 112 мм. Осевое (Рр) давление прессования составляло 400 МПа, боковое давление (Рбок), на составных пуансонах (12-13-14)-(15-16-17) определяли из соотношения:Briquette 29 acquired a density of ρ 1 = 2.24 g / cm 3 , which was 80% of the theoretical density, the height of the briquette was 112 mm. Axial (P p ) pressing pressure was 400 MPa, lateral pressure (P side ) on composite punches (12-13-14) - (15-16-17) was determined from the ratio:

0,2⋅Pρ⋅ξ≤Pбок≤0,5⋅Рρ⋅ξ0.2⋅P ρ ⋅ξ≤P side ≤0.5⋅P ρ ⋅ξ

где ξ - коэффициент бокового давления,where ξ is the lateral pressure coefficient,

В свою очередь, коэффициент бокового давления определяется формулой:In turn, the lateral pressure coefficient is determined by the formula:

Figure 00000015
Figure 00000015

где μ - коэффициент Пуассона.where μ is Poisson's ratio.

Для алюминия коэффициент бокового давления принимаем равнымFor aluminum, the lateral pressure coefficient is taken to be

ξ=0,51,ξ = 0.51,

откуда диапазон бокового давления (max, min):whence the lateral pressure range (max, min):

Figure 00000016
Figure 00000016

Figure 00000017
Figure 00000017

По достижению относительной плотности 0,8 от теоретической, скорость перемещения сборных боковых пуансонов разделилась:Upon reaching the relative density of 0.8 of the theoretical, the speed of movement of the prefabricated side punches was divided:

- скорость боковых центральных пуансонов 13 и 16 оставила- the speed of the lateral central punches 13 and 16 left

ϑ(13)+(16)=6⋅мм/с;ϑ (13) + (16) = 6⋅mm / s;

- скорость вертикальных пуансонов ϑ(10-11) уменьшили в два раза, и составила- the speed of vertical punches ϑ (10-11) was halved, and amounted to

ϑ(10)+(11)=3⋅мм/с,ϑ (10) + (11) = 3⋅mm / s,

при этом проводилось равномерное торможение скорости перемещения боковых пуансонов с таким расчетом, что бы при окончании бокового обжатия поверхностей торцов боковых пуансонов (12-13-14) и (15-16-17) совмещались с вертикальной плоскостью среза боковых каналов 8, 9 матрицы 6.at the same time, uniform braking of the speed of movement of the side punches was carried out in such a way that at the end of the lateral compression of the surfaces of the ends of the side punches (12-13-14) and (15-16-17) they would be aligned with the vertical shear plane of the side channels 8, 9 of the matrix 6 ...

Суммарная скорость перемещения осевых пуансонов (10-11) в вертикальном направлении навстречу друг другу определялась из условия полного заполнения заготовкой образующего канала 7. Это условие выражается законом сохранения масс за равный промежуток времени Δτ и записывается уравнением:The total speed of movement of axial punches (10-11) in the vertical direction towards each other was determined from the condition of complete filling of the generating channel 7 by the workpiece. This condition is expressed by the law of conservation of masses for an equal time interval Δτ and is written by the equation:

ρ1⋅ΔS0⋅ϑ(10+11)⋅Δτ=ρ2⋅ΔS1⋅ϑ(12-13-14)+(15-16-17)Δτ,ρ 1 ⋅ΔS 0 ⋅ϑ (10 + 11) ⋅Δτ = ρ 2 ⋅ΔS 1 ⋅ϑ (12-13-14) + (15-16-17) Δτ ,

где ΔS0 - площадь поперечного сечения заготовки в вертикальном канале, ΔS1 - площадь поперечного сечения заготовки в горизонтальном канале, ρ1 - относительная плотность в начале уплотнения, ρ2 - относительная плотность брикета в конце уплотнения, ϑ(10+11) - суммарная скорость перемещения осевых вертикальных пуансонов 10 и 11.where ΔS 0 is the cross-sectional area of the workpiece in the vertical channel, ΔS 1 is the cross-sectional area of the workpiece in the horizontal channel, ρ 1 is the relative density at the beginning of compaction, ρ 2 is the relative density of the briquette at the end of the compaction, ϑ (10 + 11) is the total speed of movement of axial vertical punches 10 and 11.

Таким образом, суммарная скорость перемещения осевых вертикальных пуансонов ϑ10+11 в сторону от геометрического центра определялась из условия:Thus, the total speed of movement of axial vertical punches ϑ 10 + 11 away from the geometric center was determined from the condition:

Figure 00000018
Figure 00000018

Если скорость перемещения осевых вертикальных пуансонов (ϑ10+11) будет превышатьIf the speed of movement of axial vertical punches (ϑ 10 + 11 ) will exceed

Figure 00000019
Figure 00000019

то произойдет неполное заполнение канала 7, и геометрия изделия не будет соответствовать заданной формы.then there will be incomplete filling of channel 7, and the geometry of the product will not correspond to the given shape.

С другой стороны, если скорость осевых пуансонов будет меньше полученного выраженияOn the other hand, if the speed of the axial punches is less than the obtained expression

Figure 00000020
Figure 00000020

то произойдет полное заполнение бокового канала 8-9, но процесс прессования не остановится, так как скорость перемещения боковых пуансонов 12-13-14, 15-16-17 уменьшается.then the side channel 8-9 will be completely filled, but the pressing process will not stop, since the speed of movement of the side punches 12-13-14, 15-16-17 decreases.

В этом случае осевые пуансоны переходят на работу по режиму «силового подпора», устанавливая силовое равновесие по объему заготовки. При выравнивании рабочих торцов боковых пуансонов (12-13-14) и (15-16-17) по уровню вертикального среза боковых каналов 8-9 матрицы 6 этап №2 переходит в этап №3.In this case, the axial punches switch to work according to the "power support" mode, establishing a power balance over the volume of the workpiece. When aligning the working ends of the side punches (12-13-14) and (15-16-17) according to the level of the vertical cut of the side channels 8-9 of the matrix 6, stage No. 2 goes to stage No. 3.

Относительная плотность брикета на выходе из этапа №2 составляло 0,96 от теоретической, при этом высота брикета Н соответствовала высоте сборного бокового пуансона

Figure 00000021
и
Figure 00000022
The relative density of the briquette at the exit from stage No. 2 was 0.96 of the theoretical, while the height of the briquette H corresponded to the height of the assembled side punch
Figure 00000021
and
Figure 00000022

Figure 00000023
Figure 00000023

Этап №2 (фиг. 6, 7, 8)Stage 2 (fig. 6, 7, 8)

Закономерности накопления повреждений на втором этапе немонотонного прессования (сжатие - растяжение - сдвиг) имеют вид:The patterns of damage accumulation at the second stage of non-monotonic pressing (compression - tension - shear) are as follows:

Figure 00000024
Figure 00000024

Здесь

Figure 00000025
- ресурс пластичности, Δεi - накопленная деформация на i-ом переходе (этапе),
Figure 00000026
- параметр чувствительности пластичности к напряженному состоянию, J - инвариантный параметр, определяемый выражением:Here
Figure 00000025
- plasticity resource, Δε i - accumulated deformation at the i-th transition (stage),
Figure 00000026
- parameter of sensitivity of plasticity to stress state, J - invariant parameter, determined by the expression:

Figure 00000027
Figure 00000027

где

Figure 00000028
- косинус угла излома траектории деформации,Where
Figure 00000028
- cosine of the bend angle of the deformation trajectory,

Figure 00000029
Figure 00000029

где верхний индекс (1, 2) указывает на номер этапа деформирования.where the superscript (1, 2) indicates the number of the deformation step.

Для значения параметра С=0 выражение (9) принимает видFor the value of the parameter С = 0, expression (9) takes the form

Figure 00000030
Figure 00000030

При деформировании пористого материала в условиях простой деформации (сжатия, растяжения, сдвига) выполняются следующие условия:When deforming a porous material under conditions of simple deformation (compression, tension, shear), the following conditions are met:

βij=const, D=const, η=const,β ij = const, D = const, η = const,

Величина D, как и показатель ЛодеThe quantity D, like the Lode exponent

Figure 00000031
Figure 00000031

(dε1≥dε2≥dε3) характеризует вид деформаций (всестороннее сжатие, осевое нагружение или сжатие-сдвиг), существует однозначная зависимость:(dε 1 ≥dε 2 ≥dε 3 ) characterizes the type of deformations (all-round compression, axial loading or compression-shear), there is an unambiguous relationship:

Figure 00000032
Figure 00000032

При определении предельных деформаций ε**(η), характеризующих критическое состояние материала заготовки, выбирают условия испытания, при которых показатель Лоде в процессе деформирования является величиной постоянной, με=const.When determining the ultimate deformations ε * = ε * (η), which characterize the critical state of the workpiece material, the test conditions are selected under which the Lode exponent is constant during deformation, μ ε = const.

Тензорная модель разрушения позволяет установить, что при деформировании заготовки путем знакопеременного сдвига, осуществляемого последовательно в разных плоскостях, должны соблюдаться условия:The tensor fracture model makes it possible to establish that when the workpiece is deformed by alternating shear carried out sequentially in different planes, the following conditions must be met:

Figure 00000033
Figure 00000033

где

Figure 00000034
n - количество этапов деформирования;
Figure 00000035
- направляющий тензор деформации на m-ом этапе деформирования;
Figure 00000036
- интенсивность деформации на m-ом этапе деформирования; ε - предельная деформация материала заготовки на сдвиг. С учетом выше сказанного закономерности накопления повреждений при немонотонном двухэтапном деформировании (9) можно представить в видеWhere
Figure 00000034
n is the number of stages of deformation;
Figure 00000035
- the guiding strain tensor at the m-th stage of deformation;
Figure 00000036
- the intensity of deformation at the m-th stage of deformation; ε * с - ultimate shear deformation of the workpiece material. Taking into account the above, the regularities of damage accumulation during nonmonotonic two-stage deformation (9) can be represented as

Figure 00000037
Figure 00000037

Моделирование процесса уплотнения порошковой смеси позволило подобрать заданные соотношения объема-массы-плотности.Modeling the process of compaction of the powder mixture made it possible to select the specified ratio of volume-mass-density.

Горизонтальные плоскости рабочих торцов вертикального нижнего 11 и верхнего 10 пуансонов выставляются по уровню соответствующих верхней и нижней плоскостей сквозного бокового канала 8-9 матрицы 6. Приводы штоков (20-21-22) сборного левого пуансона (12-13-14) и приводы штоков (23-24-25) сборного правого пуансона (15-16-17) проводят перемещение сборных боковых пуансонов сторону общего геометрического центра на величину Δ, равную величине упругого последействия материала заготовки в поперечном сечении.The horizontal planes of the working ends of the vertical lower 11 and upper 10 punches are set according to the level of the corresponding upper and lower planes of the through lateral channel 8-9 of the die 6. Rod drives (20-21-22) of the precast left punch (12-13-14) and rod drives (23-24-25) of the prefabricated right punch (15-16-17) carry out the movement of the precast side punches to the side of the common geometric center by the value Δ equal to the value of the elastic aftereffect of the workpiece material in the cross section.

По достижении порошковым брикетом 29 заданной плотности боковые пуансоны (12-13-14) и (15-16-17) одновременно отводятся на уровень вертикального среза боковых каналов 8-9 матрицы 6 (фиг. 7).When the powder briquette 29 reaches a predetermined density, the side punches (12-13-14) and (15-16-17) are simultaneously retracted to the level of the vertical cut of the side channels 8-9 of the matrix 6 (Fig. 7).

Этап №3 (фиг. 9)Stage 3 (fig. 9)

Расчет третьего этапа немонотонного деформирования (сжатие-растяжение-сдвиг), представлен в виде уравнения:The calculation of the third stage of non-monotonic deformation (compression-tension-shear) is presented in the form of the equation:

Figure 00000038
Figure 00000038

где ψu - интенсивность повреждений;

Figure 00000039
функцию повреждений ϕ можно представить в виде двух разных выражениях:where ψ u is the intensity of damage;
Figure 00000039
the damage function ϕ can be represented in the form of two different expressions:

Figure 00000040
Figure 00000040

Figure 00000041
Figure 00000041

где с, n - экспериментально определяемые параметры модели; (εu)m - накопленная деформация к концу 2-ого этапа ((εu)0=0); (ε)m - предельная деформации, соответствующая схеме напряженного состояния на m-ом этапе; J12, J13, J23 - инвариантные параметры, определяемые направляющими тензорами деформаций (Jij определяется направляющими тензорами деформаций на i-ом и j-ом этапах) и изменяющиеся в пределах от (-1) до (+1).where c, n - experimentally determined parameters of the model; (ε u ) m - accumulated deformation by the end of the 2nd stage ((ε u ) 0 = 0); (ε * с ) m is the limiting deformation corresponding to the stress state diagram at the m-th stage; J 12 , J 13 , J 23 are invariant parameters determined by the guiding strain tensors (J ij is determined by the guiding strain tensors at the i-th and j-th stages) and varying from (-1) to (+1).

Остаточный ресурс пластичности на втором (ψ*2) и третьем (ψ*3) этапах имеют вид, соответственно:Residual resource of plasticity at the second (ψ * 2 ) and third (ψ * 3 ) stages have the form, respectively:

Figure 00000042
Figure 00000042

Figure 00000043
Figure 00000043

где

Figure 00000044
*c)i - предельная деформация материала при стационарном деформировании в условиях, реализованных на i-ом этапе;
Figure 00000045
- использованный ресурс пластичности на первом этапе (сжатие); ψ2 - использованный ресурс пластичности на втором этапе; ψ3 - остаточный ресурс пластичности на третьем этапе.Where
Figure 00000044
* c ) i is the ultimate deformation of the material during stationary deformation under the conditions realized at the i-th stage;
Figure 00000045
- used plastic resource at the first stage (compression); ψ 2 - used plastic resource at the second stage; ψ 3 - residual plastic resource at the third stage.

Функции повреждаемости (18), (19) можно привести к линейному принципу накопления повреждений при с=0 и n=1, а также тождественны приDamage functions (18), (19) can be reduced to the linear principle of damage accumulation at с = 0 and n = 1, and are also identical at

с=1 и n=2.c = 1 and n = 2.

В соответствии с приведенными обозначениями и использованием квадратичной аппроксимации для функции повреждений (18), выражение для функции Fm принимает следующий вид:In accordance with the above notation and the use of a quadratic approximation for the damage function (18), the expression for the function F m takes the following form:

Figure 00000046
Figure 00000046

Отформованный брикет 29 нижним пуансоном 11 выталкивали из матрицы 6, при этом скорость перемещения нижнего пуансона 11 была меньше скорости перемещения верхнего пуансона 10 на 5-10%,The molded briquette 29 was pushed out of the die 6 by the lower punch 11, while the speed of movement of the lower punch 11 was less than the speed of movement of the upper punch 10 by 5-10%,

ϑ10=(0,05-0,1)⋅ϑ11 ϑ 10 = (0.05-0.1) ⋅ϑ 11

Получен брикет внешними размерами 20,1×20,1×92,5 мм, плотностью 2,695, что составило 99,8% относительно теоретической плотности литого алюминия - ρт=2,7 г/см3.A briquette was obtained with external dimensions of 20.1 × 20.1 × 92.5 mm, with a density of 2.695, which was 99.8% relative to the theoretical density of cast aluminum - ρ t = 2.7 g / cm 3 .

Металлографический и электронно-микроскопический анализ структуры опытной партии брикетов показал высокое качество брикетов.Metallographic and electron microscopic analysis of the structure of a pilot batch of briquettes showed a high quality of briquettes.

Claims (1)

Устройство для прессования металлокерамической порошковой смеси, содержащее верхнее основание с размещенным в нем верхним пуансоном и нижнее основание с размещенным в нем нижним пуансоном, в нижнем основании размещены боковые пуансоны, выполненные с возможностью перемещения навстречу друг другу, образующие замкнутую полость для размещения металлокерамической порошковой смеси, предназначенной для прессования брикета, отличающееся тем, что каждый боковой пуансон выполнен составным, состоящим из нескольких отдельных частей, контактирующих между собой, имеющих возможность относительного перемещения навстречу друг другу, при этом каждая часть составного бокового пуансона снабжена приводом возвратно-поступательного перемещения. A device for pressing a cermet powder mixture, containing an upper base with an upper punch placed in it and a lower base with a lower punch placed in it, in the lower base there are side punches made to move towards each other, forming a closed cavity for placing a cermet powder mixture, intended for pressing a briquette, characterized in that each side punch is made composite, consisting of several separate parts in contact with each other, having the possibility of relative movement towards each other, while each part of the composite side punch is equipped with a reciprocating drive.
RU2020137473U 2020-11-16 2020-11-16 DEVICE FOR PRESSING CERAMIC POWDER MIXTURE RU203832U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020137473U RU203832U1 (en) 2020-11-16 2020-11-16 DEVICE FOR PRESSING CERAMIC POWDER MIXTURE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020137473U RU203832U1 (en) 2020-11-16 2020-11-16 DEVICE FOR PRESSING CERAMIC POWDER MIXTURE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU203832U1 true RU203832U1 (en) 2021-04-22

Family

ID=75587889

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020137473U RU203832U1 (en) 2020-11-16 2020-11-16 DEVICE FOR PRESSING CERAMIC POWDER MIXTURE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU203832U1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU954182A1 (en) * 1980-07-21 1982-08-30 Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Донецкого Опытного Завода Технологического Оборудования Injection mould for pressing powders
SU1076191A1 (en) * 1982-08-03 1984-02-29 Предприятие П/Я Р-6058 Die-casting mould for moulding parts from powder
SU1215864A1 (en) * 1983-07-28 1986-03-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский Проектно-Конструкторский И Технологический Институт Низковольтного Аппаратостроения "Внииэлектроаппарат" Injection mould for pressing articles of powders
CN102500756A (en) * 2011-11-23 2012-06-20 扬州市海力精密机械制造有限公司 Upper sliding block pressing mechanism of powder forming machine
RU2510308C1 (en) * 2012-10-18 2014-03-27 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Научно-Производственное Объединение "Техномаш" Mould for making pellets from powders
RU2572268C1 (en) * 2014-06-17 2016-01-10 Сергей Михайлович Вайцехович Method of volume pressing of brickets out of powder material and device for this method implementation

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU954182A1 (en) * 1980-07-21 1982-08-30 Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Донецкого Опытного Завода Технологического Оборудования Injection mould for pressing powders
SU1076191A1 (en) * 1982-08-03 1984-02-29 Предприятие П/Я Р-6058 Die-casting mould for moulding parts from powder
SU1215864A1 (en) * 1983-07-28 1986-03-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский Проектно-Конструкторский И Технологический Институт Низковольтного Аппаратостроения "Внииэлектроаппарат" Injection mould for pressing articles of powders
CN102500756A (en) * 2011-11-23 2012-06-20 扬州市海力精密机械制造有限公司 Upper sliding block pressing mechanism of powder forming machine
RU2510308C1 (en) * 2012-10-18 2014-03-27 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Научно-Производственное Объединение "Техномаш" Mould for making pellets from powders
RU2572268C1 (en) * 2014-06-17 2016-01-10 Сергей Михайлович Вайцехович Method of volume pressing of brickets out of powder material and device for this method implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1231315C (en) Method of manufacturing panels including intermediate pre-forming and final forming
CN101817239B (en) Horizontal scrap metal machine
RU203832U1 (en) DEVICE FOR PRESSING CERAMIC POWDER MIXTURE
Bocchini Influence of small die width on filling and compacting densities
US3205551A (en) Double toggle-lever press
CN201677526U (en) Horizontal crumbs cake machine
RU2510308C1 (en) Mould for making pellets from powders
RU137215U1 (en) DEVICE FOR MANUFACTURE OF TWO-LAYER Billets from NON-FORMING POWDERS OF CARBIDE MATERIALS IN THE COMPLEX SHAPED CASING
CN203556875U (en) Powder metallurgy stagger displacement shaping mold
RU2781869C1 (en) Method for non-monotonic strain of anisotropic materials and apparatus for implementing the method
Mikhailov et al. Analysis of the screw press mouthpiece parameters for 3D extrusion of peat pieces of tubular type
RU160347U1 (en) PRESS FORM FOR PRESSING BRIQUETTES FROM POWDER MATERIAL
RU2373025C1 (en) Device for pressing workpieces made from powdered high-melting metals
RU2572268C1 (en) Method of volume pressing of brickets out of powder material and device for this method implementation
CN205871270U (en) Two master cylinders bits cake machine
CN204276558U (en) Metal stock multidirectional compound multichannel screw extrusion mould
Nayak et al. Experimental and finite element analysis of closed-die combined extrusion-forging process: development of socket adopter
Dmitriev et al. Development and research of formation technologies on specialized presses with subsequent sintering of high-density details from iron-based powders
RU2036046C1 (en) Method of pressure forming of materials
CN216001568U (en) Plate type double-pressure-head press
RU217620U1 (en) Device for pressing tubular step products from powders
JP3521088B2 (en) Molding method of metal powder for powder metallurgy
RU2347646C1 (en) Device for forming powders of hard deformed materials in long-length briquettes
CN223266100U (en) Plastic powder melt briquetting device
CN216001584U (en) Cubic square stock double-pressure-head press