JPH01143799A - 振動粉末成形装置 - Google Patents
振動粉末成形装置Info
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- JPH01143799A JPH01143799A JP62297666A JP29766687A JPH01143799A JP H01143799 A JPH01143799 A JP H01143799A JP 62297666 A JP62297666 A JP 62297666A JP 29766687 A JP29766687 A JP 29766687A JP H01143799 A JPH01143799 A JP H01143799A
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- pressurizing
- pressure
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
- B30B11/02—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a ram exerting pressure on the material in a moulding space
- B30B11/022—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a ram exerting pressure on the material in a moulding space whereby the material is subjected to vibrations
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、樹脂粉末、金属粉末やセラミック蚤粉末など
を振動を加えなから圧粉成形するための撮動粉末成形（
方法及び）装置に関する。
を振動を加えなから圧粉成形するための撮動粉末成形（
方法及び）装置に関する。
（従来の技術）
従来粉末全ダイに封入し、油圧成形プレスで成形ざ几で
いたが、近時こｎに振動を加えて圧粉成形することが行
わ几でおり、また、こｎに用いら几る装置では振動周波
数が２７ＫＨＺｔｉは２０ ＫＨＺといった超音波振動
を成形パンチやダイに与えており、また、成形圧力は油
圧によっている。
いたが、近時こｎに振動を加えて圧粉成形することが行
わ几でおり、また、こｎに用いら几る装置では振動周波
数が２７ＫＨＺｔｉは２０ ＫＨＺといった超音波振動
を成形パンチやダイに与えており、また、成形圧力は油
圧によっている。
（発明が解決しようとする問題点）
従来の装置は油圧成形プレスであり、大きな圧力で成形
する必要があり、いきおい装置の容量が大きくなった。
する必要があり、いきおい装置の容量が大きくなった。
まｔ、大きな圧力で成形する理由力・ら粉末材料の組織
の破壊が発生することがある。
の破壊が発生することがある。
さらに、パンチの周辺部に圧力が集中し、中心部分の圧
力が不均一になり、成形品全体の密度も一定しない・加
えて粉末間に介在するエアの十分なエア抜きがなさ乃な
いうちに加圧成形がなさｎるために成形品の密度不均一
を助長する。
力が不均一になり、成形品全体の密度も一定しない・加
えて粉末間に介在するエアの十分なエア抜きがなさ乃な
いうちに加圧成形がなさｎるために成形品の密度不均一
を助長する。
さらにこの問題を解決するために成形パンチやダイに圧
電アクチュエータで超音波振動を発生させ、成形品の密
度を一定にするなどの改良を試みらｎたが、圧電アクチ
ュエータの振動振幅が小さいｔめ、エネルギーの発生が
十分でなく、必ずしも有効な結果を上げていない・ （問題点を解決する九めの手段） 本発明は、樹脂粉末、金属粉末やセラミックなどの粉末
をダイに封入し、ｌ〜ｌ０Ｈｚの振動を与えてエア抜き
し、さらに５〜１０００ ＨＺの振動を与えて圧粉成形
して密度の均一な成形品を得之のであり、成形加工に用
いらｎる装置として加圧シリンダ、および加振用サーボ
シリンダの駆動源として油圧を用い、サーボシリンダは
加振用関数発生器からの指令信号を加振サーボアンプを
経て制御さｎるとともに、加振差動トランスからのフィ
ードバック信号を加振サーボアンプに入力して常に適正
な成形状態を維持したものである。
電アクチュエータで超音波振動を発生させ、成形品の密
度を一定にするなどの改良を試みらｎたが、圧電アクチ
ュエータの振動振幅が小さいｔめ、エネルギーの発生が
十分でなく、必ずしも有効な結果を上げていない・ （問題点を解決する九めの手段） 本発明は、樹脂粉末、金属粉末やセラミックなどの粉末
をダイに封入し、ｌ〜ｌ０Ｈｚの振動を与えてエア抜き
し、さらに５〜１０００ ＨＺの振動を与えて圧粉成形
して密度の均一な成形品を得之のであり、成形加工に用
いらｎる装置として加圧シリンダ、および加振用サーボ
シリンダの駆動源として油圧を用い、サーボシリンダは
加振用関数発生器からの指令信号を加振サーボアンプを
経て制御さｎるとともに、加振差動トランスからのフィ
ードバック信号を加振サーボアンプに入力して常に適正
な成形状態を維持したものである。
（作 用）
まず、ダイ叩又はｑ８に粉末（１υを充填する。次いで
、加振用関数発生器（３）カらの指令でダイα０ 、
ａｓに１−１０ ＨＺの振動が与えらｎ１粉禾のエア抜
きカｆ を行う。予め設定された時間濾過して充分にエア抜きが
終了すると加振用関数発生器（３）カらの指令で５〜１
００ＯＨＺの振動が加振フレーム（２１ｆｔＭてダイ（
１（１、ａ均に与えらｎる・この場合、振幅は０．０５
〜１．０ ｍ１１であり、大きなパワーが与えらｎる。
、加振用関数発生器（３）カらの指令でダイα０ 、
ａｓに１−１０ ＨＺの振動が与えらｎ１粉禾のエア抜
きカｆ を行う。予め設定された時間濾過して充分にエア抜きが
終了すると加振用関数発生器（３）カらの指令で５〜１
００ＯＨＺの振動が加振フレーム（２１ｆｔＭてダイ（
１（１、ａ均に与えらｎる・この場合、振幅は０．０５
〜１．０ ｍ１１であり、大きなパワーが与えらｎる。
同時に加圧用関数発生器口からの指令信号で加圧用サー
ボバルブα４が作用し、上パンチ（９）に油圧が作用し
て圧粉成形がなさｎ ；ｂ、さらに、第２図に示す実施
例では成形時に付与さｎる縦振動に加えて５〜ｌ ００
０Ｈｚの横振動が加えらｎる。横振動をプラスすると粉
体はより均一な密度に圧粉成形さｎる。あるいは横振動
のみの場合でも有効である。
ボバルブα４が作用し、上パンチ（９）に油圧が作用し
て圧粉成形がなさｎ ；ｂ、さらに、第２図に示す実施
例では成形時に付与さｎる縦振動に加えて５〜ｌ ００
０Ｈｚの横振動が加えらｎる。横振動をプラスすると粉
体はより均一な密度に圧粉成形さｎる。あるいは横振動
のみの場合でも有効である。
（実施例）
次に実施例を第１１１Ｎにより説明する・コ字形の加振
フレーム（２）の下部には成形用粉末を装入する庭付ダ
イαＯが載置され、さらに上部には加圧シリンダ（８）
が固定さ几ている。加圧シリンダ（８）のピストンロッ
ド（至）の先端に取付けらｎた上パンチ（９）は、庭付
ダイ１１０に摺動可能に挿通される。加振用サーボバル
ブ（５）を経て圧油源妙と連通するサーボシリンダ（１
）のピストンロッド（７）の上端は前記加振フレーム（
２）の下部に連結される。また前記ピストンロッドの下
端は加振用差動トランス（６）に対置されると共に、該
加振用差動トランスは加振用差動トランスアンプ（７）
ヲ経て加振用サーボアンプ（４］に接続さｎていて、前
記加振用差動トランスにて検知さｎた信号が加振用サー
ボアンプ（４）にフィードバックさｎる。さらに加振用
サーボアンプ（４）は振動数、振幅、加振時間、位置な
どの指令信号奮発する加振用関数発生器（３）に接続さ
ｎる。
フレーム（２）の下部には成形用粉末を装入する庭付ダ
イαＯが載置され、さらに上部には加圧シリンダ（８）
が固定さ几ている。加圧シリンダ（８）のピストンロッ
ド（至）の先端に取付けらｎた上パンチ（９）は、庭付
ダイ１１０に摺動可能に挿通される。加振用サーボバル
ブ（５）を経て圧油源妙と連通するサーボシリンダ（１
）のピストンロッド（７）の上端は前記加振フレーム（
２）の下部に連結される。また前記ピストンロッドの下
端は加振用差動トランス（６）に対置されると共に、該
加振用差動トランスは加振用差動トランスアンプ（７）
ヲ経て加振用サーボアンプ（４］に接続さｎていて、前
記加振用差動トランスにて検知さｎた信号が加振用サー
ボアンプ（４）にフィードバックさｎる。さらに加振用
サーボアンプ（４）は振動数、振幅、加振時間、位置な
どの指令信号奮発する加振用関数発生器（３）に接続さ
ｎる。
加振フレーム（２）に載置さｎた加圧シリンダ（８）
ｉｄ、加圧用サーボバルブα４を経て圧油源−に接続さ
れる。加圧シリンダの上パンチ（９）の位置は、上パン
チに取付けらｎたバー叩の先端に対置さｎた加圧用差動
トランスによって検知される。加圧用差動トランスα５
は加圧用差動トランスアンプαｆｉ経て加圧用サーボア
ンプα３に接続さｎていて、上記の加圧用差動トランス
αりによって検知さｆｌ−た信号は加圧用サーボアンプ
α３にフィードバラフサ几ル。
ｉｄ、加圧用サーボバルブα４を経て圧油源−に接続さ
れる。加圧シリンダの上パンチ（９）の位置は、上パン
チに取付けらｎたバー叩の先端に対置さｎた加圧用差動
トランスによって検知される。加圧用差動トランスα５
は加圧用差動トランスアンプαｆｉ経て加圧用サーボア
ンプα３に接続さｎていて、上記の加圧用差動トランス
αりによって検知さｆｌ−た信号は加圧用サーボアンプ
α３にフィードバラフサ几ル。
さらに加圧用サーホアンプ卯は加圧用関数発生器ｑａに
接続さ几て、加圧用関数発生器ａつからの振動数・振幅
・加工時間・位置などの指令信号が７ＪＯ王用サーボア
ンプｑ３から加圧用サーホバルフ創４に送らｎて、７１
０ ａＥ用クシリンダ８）のロンド（至）の位置が制御
される。
接続さ几て、加圧用関数発生器ａつからの振動数・振幅
・加工時間・位置などの指令信号が７ＪＯ王用サーボア
ンプｑ３から加圧用サーホバルフ創４に送らｎて、７１
０ ａＥ用クシリンダ８）のロンド（至）の位置が制御
される。
第２図に示す実施例では加去フレームに振動全付加する
サーボアンプの制御回路は第１図の実施例と同じである
ので説明は省略するが、成形用粉末ｑ〃を封入したダイ
α８は上ノくンチ（９］の他に下ノ（ンチαカが設けら
ｎ、下パンチは加振フレームの底部に固定さｎて下パン
チから振動が粉末に加わるようになっている。加圧シリ
ンダ（８）は差圧アンプ（至）を経て加圧用サーボアン
プ（２）に接続され、加圧シリンダ（８）の差圧検知信
号が加圧用サーボアンプα３にフィードバックされる。
サーボアンプの制御回路は第１図の実施例と同じである
ので説明は省略するが、成形用粉末ｑ〃を封入したダイ
α８は上ノくンチ（９］の他に下ノ（ンチαカが設けら
ｎ、下パンチは加振フレームの底部に固定さｎて下パン
チから振動が粉末に加わるようになっている。加圧シリ
ンダ（８）は差圧アンプ（至）を経て加圧用サーボアン
プ（２）に接続され、加圧シリンダ（８）の差圧検知信
号が加圧用サーボアンプα３にフィードバックされる。
さらに加圧用サーボアンプα３は、振動数・差圧・加振
時間・位置などの指令信号を発する加圧用関数発生器（
６）に接続さｎる。かくて、加圧シリンダ（８）の上パ
ンチ（９）の成形位ｆｉｔは加圧シリンダ（８）の動き
により圧力制御さｎることになる。
時間・位置などの指令信号を発する加圧用関数発生器（
６）に接続さｎる。かくて、加圧シリンダ（８）の上パ
ンチ（９）の成形位ｆｉｔは加圧シリンダ（８）の動き
により圧力制御さｎることになる。
さらに、本実施例では、ダイ（１８の外側に横加援用す
−ボシリンダ翰のロッド０ηの一端が取付けらｎ、他端
には横加振用差動トランス（ハ）が対置さｎ。
−ボシリンダ翰のロッド０ηの一端が取付けらｎ、他端
には横加振用差動トランス（ハ）が対置さｎ。
該横加振用差動トランスで検知さｎｆｌ−位置信号は横
加振用差動トランスアンプ翰ヲ経て横加援用サーボバル
ブ四にフィードバックされる。さらに横加援用す−ボシ
リンダ翰は横加援用す−ボバルブ四を経て圧油源０オに
接続さｎる。横加振用関数発生器３ηは横加掘用す−ボ
アンプ翰に接続さｎ２ていて、横加振用関数発生器Ｑυ
からの指令信号はサーボアンプ（ハ）を経てサーボバル
ブ＠に達し、ダイＱ８への横からの加振が制御される。
加振用差動トランスアンプ翰ヲ経て横加援用サーボバル
ブ四にフィードバックされる。さらに横加援用す−ボシ
リンダ翰は横加援用す−ボバルブ四を経て圧油源０オに
接続さｎる。横加振用関数発生器３ηは横加掘用す−ボ
アンプ翰に接続さｎ２ていて、横加振用関数発生器Ｑυ
からの指令信号はサーボアンプ（ハ）を経てサーボバル
ブ＠に達し、ダイＱ８への横からの加振が制御される。
なお上記実施例は代表例であり、加振方法、金型形状、
加圧制御方式の組み合せは第１表のどの組み合せでも可
能である。
加圧制御方式の組み合せは第１表のどの組み合せでも可
能である。
第 １ 表
である。
第 ２ 表
圧粉成形を行った実施例を示すと第３表のようなもので
ある。
ある。
第 ３ 表
本発明は、上記のように低周波の振動でエア抜きがなさ
れ、次いで５〜ｌ０ＱＯＨｚの周波数の振動を加えなが
ら圧粉成形さｎるので、きわめて密度の緻密な成形品が
得られる。
れ、次いで５〜ｌ０ＱＯＨｚの周波数の振動を加えなが
ら圧粉成形さｎるので、きわめて密度の緻密な成形品が
得られる。
さらに、本発明に係る振動成形装置は成形時に５〜１０
０ＯＨＺの低周波の振動しながら加圧するため振幅は０
．０５〜１．０ ！１３となり成形効率が良く従ってパ
ワー効率も良くなりマシ、ンの容量を小さくすることが
できる。従って、適正な圧縮力で成形でき成形品に不均
一層も発生せずに成形できる。
０ＯＨＺの低周波の振動しながら加圧するため振幅は０
．０５〜１．０ ！１３となり成形効率が良く従ってパ
ワー効率も良くなりマシ、ンの容量を小さくすることが
できる。従って、適正な圧縮力で成形でき成形品に不均
一層も発生せずに成形できる。
また、本発明は実施例に示すように加圧力を圧力制御方
式にも位置制御方式にも制御することができるので、従
来のプレス機よりも高い加工寸法精度を維持できる。
式にも位置制御方式にも制御することができるので、従
来のプレス機よりも高い加工寸法精度を維持できる。
第１図は本発明の実施例の概略図、第２図は他の実施例
の概略図である。 １・・・サーボシリンダ ２・・・加振フレーム３・・
・加振用関数発生器 ４・・・加振用サーボアンプ５・
・・ ｌ サーボバルブ６・・・ Ｉ 差動トランス８
・・・加圧シリンダ １０・・・ダ イ１２・・・加
圧用関数発生器 １３・・・加圧用サーボアンプ１４・
・・ ｌサーボバルブ １Ｂ・・・ダ イ２７・・・圧
油源 ２９・・・圧油源３２・・・ Ｉ 代理人 弁理士 河 内 潤 二 斎１ 図 拓２図
の概略図である。 １・・・サーボシリンダ ２・・・加振フレーム３・・
・加振用関数発生器 ４・・・加振用サーボアンプ５・
・・ ｌ サーボバルブ６・・・ Ｉ 差動トランス８
・・・加圧シリンダ １０・・・ダ イ１２・・・加
圧用関数発生器 １３・・・加圧用サーボアンプ１４・
・・ ｌサーボバルブ １Ｂ・・・ダ イ２７・・・圧
油源 ２９・・・圧油源３２・・・ Ｉ 代理人 弁理士 河 内 潤 二 斎１ 図 拓２図
Claims (4)
- （１）樹脂粉体、金属粉体、セラミック粉体などの粉体
をダイに封入し、１〜１０ＨＺの振動を付加する第１の
工程と、５〜１０００ＨＺの振動を付加しながら圧粉成
形する第２の工程とからなる振動粉末成形方法。 - （２）粉末成形用ダイと、粉末成形用ダイの少なくとも
一部を取付けた加振フレームと、加振フレームに取付け
られ粉末を加圧する加圧シリンダと、ロッドの一端が加
振フレームに取付けられ他端が加振用差動トランスに対
置されたサーボシリンダとからなり、該サーボシリンダ
は加振用サーボバルブを経て圧油源に接続され、さらに
該サーボバルブは加振用関数発生器からの指令信号を受
ける加振用サーボアンプに接続されると共に、前記加圧
シリンダは加圧用サーボバルブを経て圧油源に接続され
、さらに、該加圧用サーボバルブは加圧用関数発生器の
指令信号を受ける加圧用サーボアンプに接続され、加圧
シリンダを前記加圧用サーボアンプを介して制御する振
動粉末成形装置。 - （３）前記加圧シリンダは加圧シリンダのパンチの位置
を検知する加圧用差動トランスを介して位置制御される
特許請求の範囲第２項記載の振動粉末成形装置。 - （４）前記加圧シリンダは加圧シリンダの差圧を検知す
る差圧アンプを介して圧力制御される特許請求の範囲第
２項記載の振動粉末成形装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62297666A JPH01143799A (ja) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | 振動粉末成形装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62297666A JPH01143799A (ja) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | 振動粉末成形装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01143799A true JPH01143799A (ja) | 1989-06-06 |
| JPH0325278B2 JPH0325278B2 (ja) | 1991-04-05 |
Family
ID=17849557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62297666A Granted JPH01143799A (ja) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | 振動粉末成形装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01143799A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0381097A (ja) * | 1989-08-22 | 1991-04-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 粉体成形機 |
| US5039476A (en) * | 1989-07-28 | 1991-08-13 | Ube Industries, Ltd. | Method for production of powder metallurgy alloy |
| JP2004174596A (ja) * | 2002-11-29 | 2004-06-24 | Nano Control:Kk | 粉末プレス装置および粉末プレス方法 |
| CN102950789A (zh) * | 2011-08-26 | 2013-03-06 | 东北大学 | 一种实现粉体高密度振压成形的设备 |
| CN111804909A (zh) * | 2020-06-18 | 2020-10-23 | 西北稀有金属材料研究院宁夏有限公司 | 一种cetr反应堆用铍材成型坯料的装粉方法 |
-
1987
- 1987-11-27 JP JP62297666A patent/JPH01143799A/ja active Granted
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5039476A (en) * | 1989-07-28 | 1991-08-13 | Ube Industries, Ltd. | Method for production of powder metallurgy alloy |
| JPH0381097A (ja) * | 1989-08-22 | 1991-04-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 粉体成形機 |
| JP2004174596A (ja) * | 2002-11-29 | 2004-06-24 | Nano Control:Kk | 粉末プレス装置および粉末プレス方法 |
| CN102950789A (zh) * | 2011-08-26 | 2013-03-06 | 东北大学 | 一种实现粉体高密度振压成形的设备 |
| CN111804909A (zh) * | 2020-06-18 | 2020-10-23 | 西北稀有金属材料研究院宁夏有限公司 | 一种cetr反应堆用铍材成型坯料的装粉方法 |
| CN111804909B (zh) * | 2020-06-18 | 2022-07-08 | 西北稀有金属材料研究院宁夏有限公司 | 一种cetr反应堆用铍材成型坯料的装粉方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0325278B2 (ja) | 1991-04-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |