JPH0826362B2 - 金型を用いた静水圧成形による粉末成形方法 - Google Patents
金型を用いた静水圧成形による粉末成形方法Info
- Publication number
- JPH0826362B2 JPH0826362B2 JP8539192A JP8539192A JPH0826362B2 JP H0826362 B2 JPH0826362 B2 JP H0826362B2 JP 8539192 A JP8539192 A JP 8539192A JP 8539192 A JP8539192 A JP 8539192A JP H0826362 B2 JPH0826362 B2 JP H0826362B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- molding
- powder
- die
- bag
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はセラミックス粉末や金属
粉末を原料として、大型の複雑形状部品の製造に用いら
れる静水圧成形による粉末成形方法に関するものであ
る。
粉末を原料として、大型の複雑形状部品の製造に用いら
れる静水圧成形による粉末成形方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来から、金属、セラミックス等の粉末
を原料とし金型プレス成形、焼結を行い最終製品を得る
技術は粉末製品の製造方法としてよく用いられている。
しかし、断面形状の大きな製品に対し金型プレス成形を
行う場合には、適正な成形圧力を得るために大型のプレ
ス機が必要となってくる。通常、大型製品の成形には、
冷間静水圧加圧法（ＣＩＰ法）が用いられているが、Ｃ
ＩＰ法では成形型としてゴムを用いるため、成形後の寸
法精度は金型成形よりも劣る。このため、高寸法精度で
かつ大型の部材を成形するには粉末材料を充填した金型
をＣＩＰにより成形すれば可能となる。
を原料とし金型プレス成形、焼結を行い最終製品を得る
技術は粉末製品の製造方法としてよく用いられている。
しかし、断面形状の大きな製品に対し金型プレス成形を
行う場合には、適正な成形圧力を得るために大型のプレ
ス機が必要となってくる。通常、大型製品の成形には、
冷間静水圧加圧法（ＣＩＰ法）が用いられているが、Ｃ
ＩＰ法では成形型としてゴムを用いるため、成形後の寸
法精度は金型成形よりも劣る。このため、高寸法精度で
かつ大型の部材を成形するには粉末材料を充填した金型
をＣＩＰにより成形すれば可能となる。
【０００３】しかし、この成形方法では圧力媒体である
液体が金型内に流入するのを防ぎかつ圧力を十分に伝達
することの可能な容器で金型を包み込み封入する必要が
ある。またさらに、金型を包み込んだ容器内部は十分に
圧力が伝達されるように減圧することが重要であるが、
単純に通常のゴム型で封入しただけでは成形中に金型の
摺動によりゴムの巻き込みや引裂等の可能性も生じてく
る。このように通常の金型を用いてＣＩＰを実際に行う
には金型の容器内への減圧封入方法に対して多くの課題
が残る。
液体が金型内に流入するのを防ぎかつ圧力を十分に伝達
することの可能な容器で金型を包み込み封入する必要が
ある。またさらに、金型を包み込んだ容器内部は十分に
圧力が伝達されるように減圧することが重要であるが、
単純に通常のゴム型で封入しただけでは成形中に金型の
摺動によりゴムの巻き込みや引裂等の可能性も生じてく
る。このように通常の金型を用いてＣＩＰを実際に行う
には金型の容器内への減圧封入方法に対して多くの課題
が残る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記のごとき
条件の下でもたやすく粉末製品の成形が可能でかつ大型
複雑形状部材を得るための成形技術を開発することを目
的とする。
条件の下でもたやすく粉末製品の成形が可能でかつ大型
複雑形状部材を得るための成形技術を開発することを目
的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に従うセラミック
スや金属粉末等の粉末成形体製造方法は、所定の形状に
成形するための金型に粉末を充填した状態で、この金型
を高分子製の薄肉容器に挿入しこの内部を減圧し真空封
入した後さらに、ゴム製の袋に挿入し減圧を行った金型
をＣＩＰ装置中に挿入し加圧成形することを特徴とする
ものである。
スや金属粉末等の粉末成形体製造方法は、所定の形状に
成形するための金型に粉末を充填した状態で、この金型
を高分子製の薄肉容器に挿入しこの内部を減圧し真空封
入した後さらに、ゴム製の袋に挿入し減圧を行った金型
をＣＩＰ装置中に挿入し加圧成形することを特徴とする
ものである。
【０００６】
【作用】以下、本発明に従う金型を用いた静水圧成形
（ＣＩＰ）による粉末成形方法について詳細に説明す
る。図１は本発明に従う静水圧成形用粉末成形金型の一
例を示すものである。簡単のため、金型は円柱形状、片
押し成形（上パンチのみ可動）とした。そしてこの粉末
成形金型は上パンチ１、ダイス２、下パンチ３、締め付
けボルト４より構成される。さらに７は粉末材料で５は
高分子製の薄肉袋、６はゴム製の薄肉袋である。
（ＣＩＰ）による粉末成形方法について詳細に説明す
る。図１は本発明に従う静水圧成形用粉末成形金型の一
例を示すものである。簡単のため、金型は円柱形状、片
押し成形（上パンチのみ可動）とした。そしてこの粉末
成形金型は上パンチ１、ダイス２、下パンチ３、締め付
けボルト４より構成される。さらに７は粉末材料で５は
高分子製の薄肉袋、６はゴム製の薄肉袋である。
【０００７】より具体的に実際の粉末充填および成形工
程を以下に示す。まず下パンチ３を締め付けボルト４を
用いてダイス２に固定し、所定重量の粉末材料７の充填
を行い、そして上パンチ１をダイス２に挿入する。この
後、この金型を高分子製の袋５に挿入し袋内を真空ポン
プにより排気を行い所定の真空度に達した後、この袋５
を溶着し金型を真空封入する。そしてさらに、この金型
を真空封入したものをゴム製の薄肉袋６に挿入し、さら
に袋内部の真空排気を行いゴム袋内部も減圧状態にせし
める。
程を以下に示す。まず下パンチ３を締め付けボルト４を
用いてダイス２に固定し、所定重量の粉末材料７の充填
を行い、そして上パンチ１をダイス２に挿入する。この
後、この金型を高分子製の袋５に挿入し袋内を真空ポン
プにより排気を行い所定の真空度に達した後、この袋５
を溶着し金型を真空封入する。そしてさらに、この金型
を真空封入したものをゴム製の薄肉袋６に挿入し、さら
に袋内部の真空排気を行いゴム袋内部も減圧状態にせし
める。
【０００８】このように金型を高分子製およびゴム製の
袋で二重に封入した状態で、所定の静水圧加圧成形が実
施されるのである。そしてこれによって、かかる上パン
チ１、下パンチ３、ダイス２の形状に即した粉末成形体
の製造が可能となる。
袋で二重に封入した状態で、所定の静水圧加圧成形が実
施されるのである。そしてこれによって、かかる上パン
チ１、下パンチ３、ダイス２の形状に即した粉末成形体
の製造が可能となる。
【０００９】本発明で用いられる高分子製の薄肉袋は、
引裂に対する抵抗性と適度の伸びを持ちさらに、真空封
入のために良好な溶着性が必要となる。具体的にはポリ
エチレン、ポリプロピレン、軟質ポリ塩化ビニル等の材
質であり、その厚さは必要に応じて５０〜２００μｍの
中から選ばれる。また、ゴム製の薄肉袋とは通常ＣＩＰ
の型に用いられる天然ゴム、アクリルニトリルゴム、ス
チレンゴム、スチレン−ブタジエン等であり、その厚さ
は５０〜１０００μｍの範囲で適宜選ばれる。
引裂に対する抵抗性と適度の伸びを持ちさらに、真空封
入のために良好な溶着性が必要となる。具体的にはポリ
エチレン、ポリプロピレン、軟質ポリ塩化ビニル等の材
質であり、その厚さは必要に応じて５０〜２００μｍの
中から選ばれる。また、ゴム製の薄肉袋とは通常ＣＩＰ
の型に用いられる天然ゴム、アクリルニトリルゴム、ス
チレンゴム、スチレン−ブタジエン等であり、その厚さ
は５０〜１０００μｍの範囲で適宜選ばれる。
【００１０】
（実施例１）図２に示すような円柱形状の成形を図１に
示すような金型を用いて行った。内径はｄ＝１０mmであ
る。粉末材料には銅粉末（水アトマイズ粉、平均粒径約
２５μｍ）を用いた。実際の金型の組み付け粉末の挿入
は図１に従って、まず下パンチ３を締め付けボルト４を
用いてダイス２に固定し、所定重量（５．１ｇ）の銅粉
末材料の充填を行い上パンチ１をダイス２に挿入した。
この後、この金型をポリエチレン製の薄肉袋（５０μ
ｍ）５に挿入し、袋内を真空ポンプにより排気を行い
０．１torrの真空度に達した後、ポリエチレン製の袋５
を溶着し金型を真空封入する。
示すような金型を用いて行った。内径はｄ＝１０mmであ
る。粉末材料には銅粉末（水アトマイズ粉、平均粒径約
２５μｍ）を用いた。実際の金型の組み付け粉末の挿入
は図１に従って、まず下パンチ３を締め付けボルト４を
用いてダイス２に固定し、所定重量（５．１ｇ）の銅粉
末材料の充填を行い上パンチ１をダイス２に挿入した。
この後、この金型をポリエチレン製の薄肉袋（５０μ
ｍ）５に挿入し、袋内を真空ポンプにより排気を行い
０．１torrの真空度に達した後、ポリエチレン製の袋５
を溶着し金型を真空封入する。
【００１１】さらに、この金型を真空封入したものをア
クリルニトリルゴム製の薄肉袋（２００μｍ）に挿入
し、さらに袋内部の真空排気を行いゴム袋内部も減圧状
態にした。この真空封入した金型ＣＩＰ装置内に挿入し
４９〜３４３MPa の圧力範囲で静水圧成形を行った。
クリルニトリルゴム製の薄肉袋（２００μｍ）に挿入
し、さらに袋内部の真空排気を行いゴム袋内部も減圧状
態にした。この真空封入した金型ＣＩＰ装置内に挿入し
４９〜３４３MPa の圧力範囲で静水圧成形を行った。
【００１２】図３には本発明による粉末成形方法と通常
のプレス方法による成形圧力と相対密度変化を示す。両
者の相対密度は圧力に対してほぼ同一の変化を示してお
り、本発明による粉末成形方法が有効であることが判明
した。
のプレス方法による成形圧力と相対密度変化を示す。両
者の相対密度は圧力に対してほぼ同一の変化を示してお
り、本発明による粉末成形方法が有効であることが判明
した。
【００１３】（実施例２）図４に示すような形状の成形
を行った。寸法はｄ1 ＝５００mm，ｄ2 ＝２００mm，ｄ
3 ＝３００mm，ｈ1 ＝１００mm，ｈ2 ＝２０mmである。
図５にこの粉末成形体を成形するための金型を示す。粉
末材料にはアルミナ粉末（造粒後平均粒径１００μｍ）
を用いた。
を行った。寸法はｄ1 ＝５００mm，ｄ2 ＝２００mm，ｄ
3 ＝３００mm，ｈ1 ＝１００mm，ｈ2 ＝２０mmである。
図５にこの粉末成形体を成形するための金型を示す。粉
末材料にはアルミナ粉末（造粒後平均粒径１００μｍ）
を用いた。
【００１４】金型への粉末の挿入、金型の真空封入は
（実施例１）と同様である。そしてこの真空封入した金
型をＣＩＰ装置内に挿入し、常法に従って静水圧成形を
行うことにより、図４に示すような粉末成形体が得られ
た。
（実施例１）と同様である。そしてこの真空封入した金
型をＣＩＰ装置内に挿入し、常法に従って静水圧成形を
行うことにより、図４に示すような粉末成形体が得られ
た。
【００１５】
【発明の効果】本発明によって、粉末を所定の形状に成
形するための金型を高分子製の袋に入れ、この内部を減
圧し真空封入した後、さらに、ゴム製の袋に挿入し減圧
を行い、通常の静水圧加圧成形を行うことにより目的と
する製品形状に近い粉末成形体を得ることができる。
形するための金型を高分子製の袋に入れ、この内部を減
圧し真空封入した後、さらに、ゴム製の袋に挿入し減圧
を行い、通常の静水圧加圧成形を行うことにより目的と
する製品形状に近い粉末成形体を得ることができる。
【図１】本発明に従う静水圧成形用粉末成形金型の一つ
の具体例の説明図である。
の具体例の説明図である。
【図２】実施例１の銅成形体の形状の模式図である。
【図３】本発明による粉末成形方法と通常のプレス成形
における成形圧力と相対密度変化の図表である。
における成形圧力と相対密度変化の図表である。
【図４】実施例２のアルミナ成形体の形状の模式図であ
る。
る。
【図５】図４図示の成形体の金型の説明図である。
１ 上パンチ ２ ダイス ３ 下パンチ ４ 締め付けボルト ５ 高分子製袋 ６ ゴム製袋 ７ 粉末材料
Claims (1)
- 【請求項１】 ダイスとこのダイス内に内接する上パン
チおよび下パンチからなる金型内に粉末材料を充填し、
この金型を薄肉の高分子製の容器に真空封入した後、さ
らに薄肉のゴム製の容器に封入したものをＣＩＰ装置内
に挿入し加圧成形することを特徴とする金型を用いた静
水圧成形による粉末成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8539192A JPH0826362B2 (ja) | 1992-04-07 | 1992-04-07 | 金型を用いた静水圧成形による粉末成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8539192A JPH0826362B2 (ja) | 1992-04-07 | 1992-04-07 | 金型を用いた静水圧成形による粉末成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05287315A JPH05287315A (ja) | 1993-11-02 |
| JPH0826362B2 true JPH0826362B2 (ja) | 1996-03-13 |
Family
ID=13857464
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8539192A Expired - Lifetime JPH0826362B2 (ja) | 1992-04-07 | 1992-04-07 | 金型を用いた静水圧成形による粉末成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0826362B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU7557596A (en) * | 1995-11-09 | 1997-05-29 | Peter Weissman | Method for producing an optical article in a mold sealed under vacuum |
| JP5778372B2 (ja) * | 2005-02-01 | 2015-09-16 | 東ソー株式会社 | 焼結体、スパッタリングターゲット及び成形型並びに焼結体の製造方法 |
| US8419400B2 (en) | 2005-02-01 | 2013-04-16 | Tosoh Corporation | Sintered body, sputtering target and molding die, and process for producing sintered body employing the same |
-
1992
- 1992-04-07 JP JP8539192A patent/JPH0826362B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05287315A (ja) | 1993-11-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100721691B1 (ko) | 고밀도 스퍼터 타겟 및 그 제조 방법 | |
| CN101579741B (zh) | 一种大尺寸薄壁钛合金筒形件制造方法及筒形模具 | |
| JPS6164801A (ja) | 金属、セラミツクス等の粉体の成形方法 | |
| EP0761423B1 (en) | Powder packing method | |
| JPH0826362B2 (ja) | 金型を用いた静水圧成形による粉末成形方法 | |
| JP2708245B2 (ja) | 熱間静水圧プレス方法 | |
| JPH09169301A (ja) | 被充填物の充填方法 | |
| JP3252446B2 (ja) | 熱間静水圧加圧成形用のカプセルおよび熱間静水圧加圧成形方法 | |
| JPH042703A (ja) | Ａｌ基複合材料の製造方法 | |
| JPH0826361B2 (ja) | 静水圧成形用粉末成形金型およびその粉末成形方法 | |
| JP2752858B2 (ja) | 粉末合金製ビレットの製造方法 | |
| JPH08142023A (ja) | 粉末成形金型 | |
| JPS62270702A (ja) | 焼結合金製品の製造方法 | |
| JPH07242908A (ja) | 金型を用いた粉末成形方法 | |
| JPS6220801A (ja) | 焼結品の製造方法 | |
| JP3514104B2 (ja) | 熱電素子チップ作製用形材の製造方法 | |
| JPH0780072B2 (ja) | 冷間静水圧成形装置による金型成形方法 | |
| JPS63118003A (ja) | 粉末の圧縮成形方法 | |
| JP2936856B2 (ja) | 等方静水圧加圧用型および加圧成形体の製造方法 | |
| JPH0717929B2 (ja) | 粉末原料の熱間静水圧加圧成形方法と熱間静水圧加圧成形用容器 | |
| CN115283676A (zh) | 磁场压力成型和等静压一体机 | |
| JPH06262398A (ja) | 静水圧成形用型および粉末成形方法 | |
| JPH0938939A (ja) | 筒状成形体の成形方法 | |
| JPS62142703A (ja) | 熱間静水圧プレス方法 | |
| JPH10216991A (ja) | 粉末成形方法および装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960827 |