JPH0325278B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0325278B2 JPH0325278B2 JP62297666A JP29766687A JPH0325278B2 JP H0325278 B2 JPH0325278 B2 JP H0325278B2 JP 62297666 A JP62297666 A JP 62297666A JP 29766687 A JP29766687 A JP 29766687A JP H0325278 B2 JPH0325278 B2 JP H0325278B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vibration
- servo
- pressurizing
- excitation
- cylinder
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- 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)
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、金属粉末やセラミツク粉
末などを振動を加えながら圧粉成形するための振
動粉末成形装置に関する。
末などを振動を加えながら圧粉成形するための振
動粉末成形装置に関する。
（従来の技術）
従来、粉末をダイに封入し、油圧成形プレスで
成形されていたが、近時これに加圧方向の振動を
加えて圧粉成形することが行われている。これに
用いられる装置では振動周波数が27KHzまたは
20KHzといつた超音波振動を圧電アクチユエータ
により成形パンチやダイに与えている。
成形されていたが、近時これに加圧方向の振動を
加えて圧粉成形することが行われている。これに
用いられる装置では振動周波数が27KHzまたは
20KHzといつた超音波振動を圧電アクチユエータ
により成形パンチやダイに与えている。
また、例えば特公昭41−6549号公報や特開昭47
−8752号公報に記載されているように、比較的低
周波の油圧式加振装置によつて大きな振動エネル
ギーを与えるようにしたものも知られている。
−8752号公報に記載されているように、比較的低
周波の油圧式加振装置によつて大きな振動エネル
ギーを与えるようにしたものも知られている。
（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
力で成形する必要から、いきおい装置の容量が大
きくなつた。また、大きな圧力で成形する理由か
ら粉末材料の組織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
エア抜きがなされないうちに加圧成形がなされる
ために成形品の密度不均一を助長するという問題
があつた。
力で成形する必要から、いきおい装置の容量が大
きくなつた。また、大きな圧力で成形する理由か
ら粉末材料の組織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
エア抜きがなされないうちに加圧成形がなされる
ために成形品の密度不均一を助長するという問題
があつた。
この問題を解決するために、成形パンチやダイ
に圧電アクチユエータで発生さた超音波振動を作
用させ、成形品の密度の一定にするなどの改良が
試みられたが、圧電アクチユエータの振動振幅が
小さいため、エネルギーの発生が十分でなく、特
定の場合以外では有効な結果をあげていない。
に圧電アクチユエータで発生さた超音波振動を作
用させ、成形品の密度の一定にするなどの改良が
試みられたが、圧電アクチユエータの振動振幅が
小さいため、エネルギーの発生が十分でなく、特
定の場合以外では有効な結果をあげていない。
また、油圧式加振装置により低周波の、かつ衝
撃的な振動を成形パンチやダイに作用させたもの
は、圧電アクチユエータによるものと比較して大
幅に改善されるが、これらはすべて振動方向が油
圧成形プレスの加圧方向と平行（縦方向）である
ため、粉末材料の種類、性質および成形品の形状
や寸法割合によつては、エア抜きおよびプレス成
形の際に必ずしも最適な振動形態がとれない欠点
があつた。
撃的な振動を成形パンチやダイに作用させたもの
は、圧電アクチユエータによるものと比較して大
幅に改善されるが、これらはすべて振動方向が油
圧成形プレスの加圧方向と平行（縦方向）である
ため、粉末材料の種類、性質および成形品の形状
や寸法割合によつては、エア抜きおよびプレス成
形の際に必ずしも最適な振動形態がとれない欠点
があつた。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、樹脂粉末、金属粉末やセラミツクな
どの粉末をダイに封入し、第１工程として縦方向
の振動に横方向の振動を加えた低周波の合成振動
を与えてエア抜きし、さらに第２工程として第１
工程より幾分高い周波数の合成振動を与えて圧粉
成形することにより、密度の均一な成形品を得る
ための装置であつて、加圧シリンダ、および加圧
シリンダと平行配置の縦加振用サーボシリンダ、
ならびに加圧シリンダと垂直配置の横加振用サー
ボシリンダを用い、これら加振用の各サーボシリ
ンダは、それぞれの加振用関数発生器からの指令
信号を各加振用サーボアンプを経て制御されると
ともに、各加振用差動トランスからのフイードバ
ツク信号を各加振用サーボアンプに入力して、常
に適正な成形形態を維持するようにしたものであ
る。
どの粉末をダイに封入し、第１工程として縦方向
の振動に横方向の振動を加えた低周波の合成振動
を与えてエア抜きし、さらに第２工程として第１
工程より幾分高い周波数の合成振動を与えて圧粉
成形することにより、密度の均一な成形品を得る
ための装置であつて、加圧シリンダ、および加圧
シリンダと平行配置の縦加振用サーボシリンダ、
ならびに加圧シリンダと垂直配置の横加振用サー
ボシリンダを用い、これら加振用の各サーボシリ
ンダは、それぞれの加振用関数発生器からの指令
信号を各加振用サーボアンプを経て制御されると
ともに、各加振用差動トランスからのフイードバ
ツク信号を各加振用サーボアンプに入力して、常
に適正な成形形態を維持するようにしたものであ
る。
（作用）
以下、実施例を示す図面を参照して説明する。
まず、ダイ１８に粉末１１を充填する。次い
で、縦、横の加振用関数発生器３および２１から
の指令でダイ１８に低周波の縦、横方向の合成振
動が与えられ、第１工程の粉末のエア抜きを行
う。予め設定された時間が経過して充分にエア抜
きが終了すると、第２工程に移行し加振用関数発
生器３および２１からの指令でエア抜き時より幾
分高い周波数の合成振動がダイ１８に与えられ
る。同時に加圧用関数発生器１２からの指令信号
で加圧用サーボバルブ１４が作動し、上パンチ９
に油圧力が作用して圧粉成形がなされる。
で、縦、横の加振用関数発生器３および２１から
の指令でダイ１８に低周波の縦、横方向の合成振
動が与えられ、第１工程の粉末のエア抜きを行
う。予め設定された時間が経過して充分にエア抜
きが終了すると、第２工程に移行し加振用関数発
生器３および２１からの指令でエア抜き時より幾
分高い周波数の合成振動がダイ１８に与えられ
る。同時に加圧用関数発生器１２からの指令信号
で加圧用サーボバルブ１４が作動し、上パンチ９
に油圧力が作用して圧粉成形がなされる。
成形加工の各工程において、振動波形、振幅、
振動数、加工時間および加圧力などは、粉末材料
の種類、性質および成形品の形状や寸法割合によ
つて、最適条件となるように設定される。
振動数、加工時間および加圧力などは、粉末材料
の種類、性質および成形品の形状や寸法割合によ
つて、最適条件となるように設定される。
（実施例）
本発明の一実施例を図面によつて説明する。コ
字形の加振フレーム２の内側には成形用粉末を装
入した底無ダイ１８が載置され、さらに加振フレ
ーム２の上部には加圧シリンダ８が固定されてい
る。加圧シリンダ８のピストンロツド２６の先端
に取付けられた上パンチ９は、底無ダイ１８に上
下摺動可能に挿通される。また、底無ダイ１８に
は上パンチ９に対向して下パンチ１７が設けら
れ、下パンチは加振フレームの底部に固定されて
下パンチから振動が粉末に加わるようになつてい
る。
字形の加振フレーム２の内側には成形用粉末を装
入した底無ダイ１８が載置され、さらに加振フレ
ーム２の上部には加圧シリンダ８が固定されてい
る。加圧シリンダ８のピストンロツド２６の先端
に取付けられた上パンチ９は、底無ダイ１８に上
下摺動可能に挿通される。また、底無ダイ１８に
は上パンチ９に対向して下パンチ１７が設けら
れ、下パンチは加振フレームの底部に固定されて
下パンチから振動が粉末に加わるようになつてい
る。
縦加振用サーボバルブ５を経て圧油源２７と連
通する縦加振用サーボシリンダ１のピストンロツ
ド２８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ツドの下端は縦加振
用差動トランス６に対置されると共に、その縦加
振用差動トランス６は縦加振用差動トランスアン
プ７を経て縦加振用サーボアンプ４に接続されて
いて、前記縦加振用差動トランス６で検知された
信号が縦加振用サーボアンプ４にフイードバツク
される。さらに縦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を発す
る加振用関数発生器３に接続する。
通する縦加振用サーボシリンダ１のピストンロツ
ド２８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ツドの下端は縦加振
用差動トランス６に対置されると共に、その縦加
振用差動トランス６は縦加振用差動トランスアン
プ７を経て縦加振用サーボアンプ４に接続されて
いて、前記縦加振用差動トランス６で検知された
信号が縦加振用サーボアンプ４にフイードバツク
される。さらに縦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を発す
る加振用関数発生器３に接続する。
また、底無ダイ１８の外側に横加振用サーボシ
リンダ２０のロツド３１の一端が取付けられ、他
端には横加振用差動トランス２４が対置されてい
る。その横加振用差動トランスで検知された位置
信号は、横加振用差動トランスアンプ２５を経て
横加振用サーボアンプ２２にフイードバツクされ
る。さらに横加振用サーボシリンダ２０は横加振
用サーボバルブ２３を経て圧油源３２に接続され
る。横加振用関数発生器２１は横加振用サーボア
ンプ２２に接続されていて、横加振用関数発生器
２１からの指令信号はサーボアンプ２５を経てサ
ーボバルブ２３に達し、ダイ１８への横方向から
の加振が制御される。
リンダ２０のロツド３１の一端が取付けられ、他
端には横加振用差動トランス２４が対置されてい
る。その横加振用差動トランスで検知された位置
信号は、横加振用差動トランスアンプ２５を経て
横加振用サーボアンプ２２にフイードバツクされ
る。さらに横加振用サーボシリンダ２０は横加振
用サーボバルブ２３を経て圧油源３２に接続され
る。横加振用関数発生器２１は横加振用サーボア
ンプ２２に接続されていて、横加振用関数発生器
２１からの指令信号はサーボアンプ２５を経てサ
ーボバルブ２３に達し、ダイ１８への横方向から
の加振が制御される。
加圧シリンダ８は加圧用サーボバルブ１４を経
て圧油源２９に接続されている。また、加圧シリ
ンダ８の差圧検出回路は差圧アンプ１９を経て加
圧用サーボアンプ１３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１３にフ
イードバツクされる。さらに加圧用サーボアンプ
１３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１２に接続され
ている。このようにして、加圧シリンダ８の上パ
ンチ９の成形位置は加圧シリンダ８の動きにより
圧力制御される。
て圧油源２９に接続されている。また、加圧シリ
ンダ８の差圧検出回路は差圧アンプ１９を経て加
圧用サーボアンプ１３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１３にフ
イードバツクされる。さらに加圧用サーボアンプ
１３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１２に接続され
ている。このようにして、加圧シリンダ８の上パ
ンチ９の成形位置は加圧シリンダ８の動きにより
圧力制御される。
以上本発明の一実施例を説明したが、本発明の
装置は次のような構成によつても実現される。す
なわち、下パンチ１７と底無ダイ１８に代えて底
付ダイを加振フレーム２に固着させてもよく、ま
た、横加振用サーボシリンダ２０のロツド３１の
一端は加振フレーム２に取付けるようにしてもよ
い。さらに加圧シリンダ８の加圧の制御は、圧力
制御に代えて上パンチ９の位置を検知する加圧用
差動トランスからの位置信号を、加圧用差動トラ
ンスアンプを経て加圧用サーボアンプ１３にフイ
ードバツクする位置制御を行うようにすることも
可能である。
装置は次のような構成によつても実現される。す
なわち、下パンチ１７と底無ダイ１８に代えて底
付ダイを加振フレーム２に固着させてもよく、ま
た、横加振用サーボシリンダ２０のロツド３１の
一端は加振フレーム２に取付けるようにしてもよ
い。さらに加圧シリンダ８の加圧の制御は、圧力
制御に代えて上パンチ９の位置を検知する加圧用
差動トランスからの位置信号を、加圧用差動トラ
ンスアンプを経て加圧用サーボアンプ１３にフイ
ードバツクする位置制御を行うようにすることも
可能である。
（効果）
本発明の装置は、第１工程で粉末材料のエア抜
きがなされ、次いで第２工程で成形加工を行う振
動粉末成形加工において、加圧方向と平行な振動
にプラスして加圧方向と垂直な振動をも加え得る
ので、粉末材料の種類、性質および成形品の形状
や寸法割合などの諸条件に最も適合した振動形態
をとることが可能となり、きわめて緻密でかつ密
度の均一な成形品を得ることができる。
きがなされ、次いで第２工程で成形加工を行う振
動粉末成形加工において、加圧方向と平行な振動
にプラスして加圧方向と垂直な振動をも加え得る
ので、粉末材料の種類、性質および成形品の形状
や寸法割合などの諸条件に最も適合した振動形態
をとることが可能となり、きわめて緻密でかつ密
度の均一な成形品を得ることができる。
また、上記のように粉末材料の諸条件に最も適
合した振動形態をとり得る結果、材料選択の範囲
を拡大できる利点がある。
合した振動形態をとり得る結果、材料選択の範囲
を拡大できる利点がある。
図面は本発明の一実施例の概略図である。
１……縦加振用サーボシリンダ、２……加振フ
レーム、３……縦加振用関数発生器、４……縦加
振用サーボアンプ、５……縦加振用サーボバル
ブ、６……縦加振用差動トランス、８……加圧シ
リンダ、１２……加圧用関数発生器、１３……加
圧用サーボアンプ、１４……加圧用サーボバル
ブ、１８……ダイ、２０……横加振用サーボシリ
ンダ、２１……横加振用関数発生器、２２……横
加振用サーボアンプ、２３……横加振用サーボバ
ルブ、２４……横加振用差動トランス、２７……
圧油源（縦加振用）、２９……圧油源（加圧用）、
３２……圧油源（横加振用）。
レーム、３……縦加振用関数発生器、４……縦加
振用サーボアンプ、５……縦加振用サーボバル
ブ、６……縦加振用差動トランス、８……加圧シ
リンダ、１２……加圧用関数発生器、１３……加
圧用サーボアンプ、１４……加圧用サーボバル
ブ、１８……ダイ、２０……横加振用サーボシリ
ンダ、２１……横加振用関数発生器、２２……横
加振用サーボアンプ、２３……横加振用サーボバ
ルブ、２４……横加振用差動トランス、２７……
圧油源（縦加振用）、２９……圧油源（加圧用）、
３２……圧油源（横加振用）。
Claims (1)
- １ 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、
ロツドの一端が加振フレームに取付けられ他端が
縦加振用差動トランスに対置された縦加振用サー
ボシリンダと、ロツドの一端が粉末成形用ダイま
たは加振フレームに取付けられ他端が横加振用差
動トランスに対置された横加振用サーボシリンダ
と、からなり、これら各サーボシリンダはそれぞ
れの加振用サーボバルブを経て圧油源に接続さ
れ、さらに各サーボバルブはそれぞれの加振用関
数発生器からの指令信号を受ける各加振用サーボ
アンプに接続されていると共に、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、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
を介して制御してなる振動粉末成形装置。
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 JPH01143799A (ja) | 1989-06-06 |
| JPH0325278B2 true 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) |
Families Citing this family (5)
| 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 |
| 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 |
-
1987
- 1987-11-27 JP JP62297666A patent/JPH01143799A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01143799A (ja) | 1989-06-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |