[实用新型]一种刚性粉末成型模压装置

说明书

本实用新型公开了一种刚性粉末成型模压装置，包括刚性模具、与所述刚性模具相匹配的压头、与所述压头连接的压杆，所述压头底面开设螺旋槽，所述螺旋槽与气流通道连通，所述气流通道用于连接负压发生设备；还包括设置在压头底部的气固隔离层。本实用新型提供一种刚性粉末成型模压装置，以解决的技术问题之一是现有技术中粉末成型工艺容易因残留气体而影响成型质量，实现提高成型胚质量、减少气体残留的目的，同时减少了对原料的浪费和对环境的污染。

技术领域

本实用新型涉及粉末成型领域，具体涉及一种刚性粉末成型模压装置。

背景技术

粉末成形是使金属粉末体密实成具有一定形状、尺寸、密度和强度的坯块的工艺过程，它是粉末冶金工艺的基本工序之一，其中采用刚性模具在油压机上压制成型是应用最广泛成熟的成型方式之一。在粉末成型的成熟工艺中，一般是将成型模具固定在模压机平台的中心位置，向模具内填充粉料，通过压机的压头从上方施加压力。这种成型工艺的优势是成型形状标准，成型效率高。但其缺陷是在成型过程中，模腔和粉料内的空气完全依靠压头与模腔内壁之间的间隙被动排出，排出难度较大，往往在成型胚内部会残留部分气体，当型胚进入下道工序烧结或除粘时，容易导致变形或开裂，严重时甚至在成型后上压头解除压力后就会立即分层开裂，导致废品率较高，严重影响粉末成型的质量和效率。并且，传统的排气方式在压制过程中还会产生大量粉尘，严重污染周围的空气。同样，由于刚性模具的驱动机构与底板之间的间隙，也会导致模具底部泄露少量粉末形成浪费，严重时甚至污染设备的驱动机构以及对应的油缸等。

实用新型内容

本实用新型提供一种刚性粉末成型模压装置，以解决的技术问题之一是现有技术中粉末成型工艺容易因残留气体而影响成型质量，实现提高成型胚质量、减少气体残留的目的，同时减少了对原料的浪费和对环境的污染。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种刚性粉末成型模压装置，包括刚性模具、与所述刚性模具相匹配的压头、与所述压头连接的压杆，所述压头底面开设螺旋槽，所述螺旋槽与气流通道连通，所述气流通道用于连接负压发生设备；还包括设置在压头底部的气固隔离层。

针对现有技术中粉末成型工艺容易因残留气体而影响成型质量的问题，本实用新型提出一种刚性粉末成型模压装置，其中刚性模具、压头、压杆等均为模压机现有技术，在此不做赘述。本申请在压头的底面开设螺旋状的凹槽，称为螺旋槽，并且设置与螺旋槽连通的气流通道，在模压机工作时使用负压发生设备与气流通道连通，从而可以实现在粉末压制成型过程中对模具内部的负压抽取，在压制成型过程中边压边抽、可以越压越紧，进而显著减少型胚内部残留的空气，实现避免产品分层开裂，提高成型质量的效果。本申请中通过压头底面的螺旋槽，可以使得用于抽吸空气的负压更为均匀的进行分布，以此提高排气效果的均匀性和整体性。此外，本申请在压头底部设置气固隔离层，气固隔离层顾名思义用于隔离气体和固体，使得空气能够通过气固隔离层、而固体的粉料无法通过气固隔离层，避免本申请对粉料的误抽。当然，气固隔离层可使用现有技术中任意能够实现气体与固体的分离的隔离件实现。

综上，本申请解决了传统压制成型过程中，只能够靠压头四周与成型腔内壁之间的间隙被动排气，导致排气不畅、无法排尽粉料内部气体问题，从而达到了较为理想的成型胚效果。此外，由于本申请采用了主动抽吸的方式进行排气，空气依次进入螺旋槽和气流通道被统一排走，不会四处向外散溢，且有气固隔离层的阻隔，因此还解决了现有技术在作业过程中粉尘污染的问题，并且对统一排走的气体中夹带的粉料可回收利用。

进一步的，所述气流通道位于压头内部。本方案通过压头的本体为螺旋槽提供气流通道，以节约设备的体积、减小占用空间。其中本领域技术人员应当理解，气流通道可以是穿过压头的管道、也可由气流通道内部开设孔道而成。

进一步的，所述气固隔离层由碳纤维材料制作而成，碳纤维材料质软，能够对压头底部起到一定的保护作用。

进一步的，所述气固隔离层粘接在压头底面，以保证气固隔离层与压头的充分且稳定的连接，同时避免对压头的损伤。