JPH10310803A - Powder compacting device - Google Patents
Powder compacting deviceInfo
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- JPH10310803A JPH10310803A JP11711297A JP11711297A JPH10310803A JP H10310803 A JPH10310803 A JP H10310803A JP 11711297 A JP11711297 A JP 11711297A JP 11711297 A JP11711297 A JP 11711297A JP H10310803 A JPH10310803 A JP H10310803A
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
- B30B15/02—Dies; Inserts therefor; Mounting thereof; Moulds
- B30B15/022—Moulds for compacting material in powder, granular of pasta form
- B30B15/024—Moulds for compacting material in powder, granular of pasta form using elastic mould parts
Landscapes
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、磁性材料等の粉末
成形品を成形する場合に用いる粉末成形装置に関するも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a powder compacting apparatus used for molding a powder compact such as a magnetic material.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、粉末成形装置として、ダイ支持部
に設けられた下パンチと、この下パンチ上に保持される
ゴムモールドと、このゴムモールドまわりを囲んだ状態
で上下動自在で且つ上向きに付勢されたダイと、ゴムモ
ールドの上方でこれを圧下可能に設けられた上パンチと
を有したものが知られている(例えば、特開平6−20
7205号公報(以下、第1従来例と言う)、特開平5
−271705号公報(以下、第2従来例と言う)等参
照)。2. Description of the Related Art Conventionally, as a powder molding apparatus, a lower punch provided on a die supporting portion, a rubber mold held on the lower punch, and a vertically movable and upwardly movable state surrounding the rubber mold. (See, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-20).
7205 (hereinafter referred to as a first conventional example),
-271705 (hereinafter referred to as a second conventional example) and the like.
【0003】上記第1従来例には、ダイを上向きに付勢
する構造として、ダイとダイ支持部との上下間に、下パ
ンチまわりへ外嵌するようなかたちでコイルスプリング
を組み込むことが記載されている。上記第2従来例に
は、ダイの内側に、下パンチとゴムモールドとの上下間
やゴムモールドと上パンチとの上下間に、ゴムモールド
より硬いバックアッププレートを嵌め入れることが記載
されている。このバックアッププレートは、ゴムモール
ドがダイと下パンチ又は上パンチとの隙間に噛み込むの
を防止するためのものである。In the first prior art, a coil spring is incorporated as a structure for urging the die upward between the upper and lower sides of the die and the die supporting portion so as to fit around the lower punch. Have been. The second conventional example describes that a backup plate harder than the rubber mold is fitted between the upper and lower portions of the lower punch and the rubber mold and between the upper and lower portions of the rubber mold and the upper punch inside the die. This backup plate is for preventing the rubber mold from biting into the gap between the die and the lower punch or the upper punch.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】第1従来例において、
ダイを付勢保持するコイルスプリングの付勢力が不足し
ている場合、上パンチによる圧下時に、ゴムモールドが
ダイ上面と上パンチとの上下間に噛み込まれることが予
測される。そこで、コイルスプリングをその付勢力の強
いものに交換する必要が生じるが、この交換作業には、
ダイと下パンチとダイ支持部とを全て分解したり、また
組み立てたりする作業等を伴うことになり、極めて面倒
となる欠点があった。SUMMARY OF THE INVENTION In the first conventional example,
When the urging force of the coil spring for urging and holding the die is insufficient, it is expected that the rubber mold will be caught between the upper surface of the die and the upper punch when the upper punch presses down. Therefore, it is necessary to replace the coil spring with one that has a strong biasing force.
This involves disassembling and assembling the die, the lower punch, and the die supporting portion, which is extremely troublesome.
【0005】更に、下パンチまわりに組み込むことが可
能なコイルスプリングとして、付勢力の強いもの、即
ち、バネ定数の高いものを選出するには、そのサイズ的
なことから自ずと限度があった。そのため、この種、粉
末成形装置は、例えば500kgf/cm2 を超えるよ
うな高圧成形には不向きであった。Further, there is a natural limit in selecting a coil spring that can be assembled around the lower punch with a strong urging force, that is, a coil spring having a high spring constant because of its size. Therefore, this type of powder molding apparatus is not suitable for high-pressure molding, for example, exceeding 500 kgf / cm 2 .
【0006】一方、このような場合、第2従来例に記載
されたバックアッププレートを併用することが考えられ
るが、この第2従来例では、上パンチでゴムモールドを
圧下するときに、上パンチをそのままダイの内側まで入
り込ませる必要があったので、上パンチの移動に伴って
バックアッププレートもダイの内側を頻繁に移動するこ
とになり、その磨耗が著しいという欠点があった。On the other hand, in such a case, it is conceivable to use the backup plate described in the second conventional example together. In this second conventional example, when the rubber mold is pressed down by the upper punch, the upper punch is used. Since it was necessary to enter the inside of the die as it was, the backup plate also frequently moved inside the die with the movement of the upper punch, and there was a defect that the backup plate was significantly worn.
【0007】また、この種の粉末成形装置では、上パン
チをダイへ挿入させるために高精度の調整が必要であ
り、そもそも実用には向かないという一面を有してい
た。このようなことから、第1従来例や第2従来例の技
術要素を組み合わせたところで、やはり高圧成形を可能
にすることはできなかった。本発明は、上記事情に鑑み
てなされたものであって、ダイを上向きに付勢する手段
としてその付勢力の変更、特に高圧成形への対応が簡単
に行えるようにした粉末成形装置の提供を第1の目的と
し、またバックアッププレート等の付属部材を用いる場
合に、この付属部材が磨耗するのを防止できるようにし
た粉末成形装置の提供を第2の目的とする。In addition, this type of powder molding apparatus requires high-precision adjustment in order to insert the upper punch into the die, and is not suitable for practical use in the first place. For this reason, even when the technical elements of the first conventional example and the second conventional example are combined, high-pressure molding cannot be realized. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a powder molding apparatus capable of changing the urging force as a means for urging a die upward, and particularly capable of easily responding to high-pressure molding. A second object is to provide a powder molding apparatus capable of preventing the attachment member from being worn when an attachment member such as a backup plate is used.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、次の技術的手段を講じた。即ち、本発
明に係る粉末成形装置において、上パンチは、成形型
(従来のゴムモールドを含む)だけでなく、この成形型
を囲むダイに対しても圧下が可能な構成であり、従って
上パンチがダイの内部へ挿入されるということはない。According to the present invention, the following technical measures have been taken in order to achieve the above object. That is, in the powder molding apparatus according to the present invention, the upper punch is configured to be capable of rolling down not only the die (including the conventional rubber mold) but also the die surrounding the die. Is not inserted inside the die.
【0009】そして、ダイをダイ支持部に対して上向き
に付勢するための付勢手段として、複数の皿バネを重ね
合わせた弾発具を、下パンチまわりの複数箇所に立設配
置した構成としている。弾発具は、皿バネとしてその材
質や肉厚、テーパ角等が異なるものを用いたり、皿バネ
の使用枚数、重ね合わせる向き等を異ならせたりするこ
とで、総合的なバネ定数を変更することが簡単にでき
る。また、皿バネを用いていることで、弾発具としての
外形的な大型化を招来することなく、そのバネ定数を高
めることができる。As a biasing means for biasing the die upwardly with respect to the die supporting portion, a structure in which a plurality of springs in which a plurality of disc springs are overlapped is arranged upright at a plurality of locations around the lower punch. And The spring device changes the overall spring constant by using a disc spring having a different material, thickness, taper angle, or the like, or by changing the number of disc springs used, the direction in which the disc springs are overlapped, and the like. Things can be done easily. In addition, the use of the disc spring allows the spring constant to be increased without increasing the external size of the spring.
【0010】従って、この弾発具を複数本具備すること
によって構成される付勢手段としての付勢力も、必要に
応じて簡単に変更することができる。また、上記弾発具
は、下パンチまわり、即ち、ダイとダイ支持部との上下
間で外側に面して設けられているので、皿バネの交換や
向き替え等をするに際して、わざわざダイと下パンチと
ダイ支持部とを全て分解したり組み立てたりするという
作業等は必要ない。[0010] Therefore, the urging force as the urging means constituted by providing a plurality of the elastic launchers can be easily changed as required. In addition, the above-mentioned spring is provided around the lower punch, that is, between the upper and lower sides of the die and the die supporting portion, so that the spring is provided with the die when replacing or reversing the disc spring. There is no need to disassemble or assemble the lower punch and the die supporting portion.
【0011】なお、この付勢手段において、所定配置の
弾発具における皿バネ使用数を減らすか又は皿バネをバ
ネ定数の小さなものにすると、上パンチの圧下により個
々の弾発具が圧縮される様子、即ち、ダイが下降してゆ
く過程での圧下特性を、各種の条件に合わせて微妙に変
更調節することができる。従って、この調節を行うこと
で、例えば、原料粉末の密度が所定の成形圧力のもとで
急変するような状況に対応できることになる。In this biasing means, when the number of disc springs used in the predetermined arrangement of the springs is reduced or the spring constant is reduced, the individual springs are compressed by the pressure of the upper punch. In other words, it is possible to delicately change and adjust the rolling characteristics, that is, the rolling characteristics in the process of lowering the die, in accordance with various conditions. Therefore, by performing this adjustment, for example, it is possible to cope with a situation in which the density of the raw material powder suddenly changes under a predetermined molding pressure.
【0012】一方、上記上パンチには、成形型を本格的
に圧下するより前の段階で、既に成形型とダイとの上面
接合部間を押圧するようになるバックアップ部を設けて
おくとよい。このバックアップ部は、作用的には従来の
バックアッププレートに対応するものであって、上パン
チによる圧下時に、成形型がダイ上面と上パンチとの上
下間に噛み込まれるのを防止するためのものである。従
ってこのバックアップ部は、成形型よりも硬い材料、例
えばゴムによって形成してある。On the other hand, the upper punch may be provided with a backup portion which presses between the upper joining portions of the molding die and the die before the molding die is fully reduced. . This backup portion is operatively corresponding to a conventional backup plate, and is for preventing the mold from being caught between the upper surface of the die and the upper punch when the upper punch presses down. It is. Therefore, this backup portion is formed of a material harder than the mold, for example, rubber.
【0013】ただ、本発明では、上パンチが成形型を圧
下する時点で、既にバックアップ部が縦圧縮状態となる
ように設けている。例えば、上パンチの本体底面より
も、バックアップ部を下方へ突出させるといった手段を
採用している。従って、実際の圧下開始時において上パ
ンチとダイとは高密接状態に保たれることになり、それ
だけ成形型の噛み込み防止効果も良好になる利点があ
る。However, in the present invention, the backup portion is already provided in a vertically compressed state when the upper punch presses down the forming die. For example, means for projecting the backup portion downward from the bottom surface of the main body of the upper punch is employed. Therefore, the upper punch and the die are kept in a high contact state at the time of the actual start of the rolling, and there is an advantage that the effect of preventing the mold from biting is improved accordingly.
【0014】このバックアップ部は、従来のバックアッ
ププレートとは異なってダイの内側へ入り込むものでは
ないので、上パンチによる圧下時に、ダイの内側で磨耗
するということはない。上記バックアップ部を、ダイの
形成材料と同等の硬さを有する材料、例えば金属で形成
すると共に、成形型とダイとの上面接合部間に、成形型
よりも硬く且つバックアップ部よりも柔らかい材料、例
えばゴムで形成された補助バックアップ部を設けておけ
ば、ダイの上面と上パンチとが硬いもの同士の接触とな
る。そして、それでいて、成形型がダイ上面と上パンチ
との上下間に噛み込まれることは、補助バックアップ部
で確実に防止されることになる。Since this backup portion does not enter the inside of the die unlike the conventional backup plate, it does not wear inside the die when the upper punch presses down. The backup portion, a material having the same hardness as the material forming the die, for example, formed of metal, between the upper surface joining portion of the mold and the die, a material that is harder than the mold and softer than the backup portion, For example, if an auxiliary backup portion made of rubber is provided, the upper surface of the die and the upper punch come into contact with each other that is hard. However, the auxiliary backup portion surely prevents the molding die from being caught between the upper surface of the die and the upper punch.
【0015】従って、高圧成形(例えば500kgf/
cm2 を超える圧下)にも十分に対応できるものとな
る。Therefore, high pressure molding (for example, 500 kgf /
under a pressure of more than 2 cm 2 ).
【0016】[0016]
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。図1は、本発明に係る粉末成形装
置1を示したもので、この粉末成形装置1は、ダイ支持
部2に設けられた下パンチ3と、この下パンチ3上に保
持される成形型4と、この成形型4まわりを囲んだ状態
で付勢手段5によりダイ支持部2から上向きに付勢保持
されたダイ6と、成形型4及びダイ6に対して圧下可能
に設けられた上パンチ7とを有している。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a powder molding apparatus 1 according to the present invention. The powder molding apparatus 1 includes a lower punch 3 provided on a die supporting portion 2 and a molding die 4 held on the lower punch 3. A die 6 urged upward by the urging means 5 from the die supporting portion 2 in a state surrounding the molding die 4, and an upper punch provided so as to be able to be pressed down with respect to the molding die 4 and the die 6. 7 are provided.
【0017】成形型4は、ゴム等の縦圧縮変形可能な材
料により形成されており、その外形状は有底円筒状に形
成されている。上面部へ開口した内部空間は成形凹部4
aであって、この成形凹部4aは、所望される成形品形
状に相似な空間とされている。ダイ6は、成形型4を外
嵌可能な円筒形状をしており、その下部には、付勢手段
5用の中間枠9が結合されている。そして、ダイ6は、
この中間枠9とダイ支持部2との上下間にわたって設け
られた複数本のガイドピン11(図2参照)により、そ
の上下動が案内されると共に、上下動ストロークが制限
されている。The molding die 4 is made of a material such as rubber which can be vertically compressed and deformed, and its outer shape is formed in a cylindrical shape with a bottom. The internal space opened to the upper surface is formed by
a, the molding recess 4a is a space similar to a desired molded product shape. The die 6 has a cylindrical shape to which the molding die 4 can be fitted, and an intermediate frame 9 for the urging means 5 is coupled to a lower portion thereof. And the die 6
The plurality of guide pins 11 (see FIG. 2) provided between the intermediate frame 9 and the die supporting portion 2 vertically guide the vertical movement and limit the vertical movement stroke.
【0018】付勢手段5は、図2に示すように下パンチ
3まわりで互いに均一間隔をおいて立設配置された複数
の弾発具12を有している。各弾発具12は、ダイ支持
部2に形成された深孔14と、上記中間枠9の下面に形
成された位置決め用の段付き凹部15との間で挟み込ま
れるようになっている。弾発具12は、図3に示すよう
に複数の皿バネ18が互いに重ね合わされた状態で、そ
の中心部に心棒19が串刺し状に挿通された構造になっ
ている。心棒19の下端部は、上記深孔14の底部にね
じ結合されている。また、心棒19の上端部は、上記段
付き凹部15の天井面との間で所定高さの空間が確保さ
れており、この空間がダイ6の下降ストロークを許容す
るようになっている。As shown in FIG. 2, the urging means 5 has a plurality of projecting members 12 which are arranged upright at equal intervals around the lower punch 3. Each projectile 12 is sandwiched between a deep hole 14 formed in the die support 2 and a stepped recess 15 for positioning formed on the lower surface of the intermediate frame 9. As shown in FIG. 3, the spring 12 has a structure in which a plurality of disc springs 18 are superimposed on each other, and a mandrel 19 is inserted in the center thereof in a skewered manner. The lower end of the mandrel 19 is screwed to the bottom of the deep hole 14. In addition, a space of a predetermined height is secured between the upper end of the mandrel 19 and the ceiling surface of the stepped recess 15, and this space allows the downward stroke of the die 6.
【0019】従って、ガイドピン11を外してダイ6を
持ち上げるだけで、弾発具12を露出させることがで
き、この弾発具12をダイ支持部2に対して着脱するこ
とも、極めて簡単に行える。本実施形態において、付勢
手段5を構成する弾発具12は計6本とし、各弾発具1
2における皿バネ18の使用数は32枚、重ね合わせの
方向は、2枚1組で交互に逆向きとした。Accordingly, the elastic member 12 can be exposed only by removing the guide pin 11 and lifting the die 6, and the elastic member 12 can be attached to and detached from the die supporting portion 2 very easily. I can do it. In the present embodiment, the number of the springs 12 constituting the urging means 5 is six in total, and each of the springs 1
The number of disc springs 18 used in No. 2 was 32, and the direction of superposition was alternately reversed in pairs.
【0020】上パンチ7には、成形型4の成形凹部4a
を覆う上蓋20が設けられていると共に、この上蓋20
の外周部を囲むようにリング状をしたバックアップ部2
1が設けられている。このバックアップ部21はゴムに
よって形成されており、図4に示すように上パンチ7が
下降したときに、成形型4とダイ6との上面接合部間を
跨いで押圧するようになっている。バックアップ部21
を形成するゴムは、成形型4を形成しているゴムよりも
硬いものが用いられている。The upper punch 7 has a molding recess 4a of the molding die 4.
And an upper cover 20 for covering the
Ring-shaped backup part 2 surrounding the outer periphery of
1 is provided. The backup portion 21 is formed of rubber, and presses over the upper surface joining portion between the molding die 4 and the die 6 when the upper punch 7 descends as shown in FIG. Backup unit 21
Is formed of a rubber that is harder than the rubber forming the mold 4.
【0021】上蓋20及びバックアップ部21は、上パ
ンチ7の本体底面7aよりも僅かに下方へ突出した状態
で設けられている。従って、この上パンチ7が下降し成
形型4を圧下するときには、上蓋20が成形型4の成形
凹部4aを塞ぐのと同時に、バックアップ部21が成形
型4とダイ6との上面接合部間を押圧することが行われ
る。The upper lid 20 and the backup portion 21 are provided so as to project slightly below the bottom surface 7a of the main body of the upper punch 7. Therefore, when the upper punch 7 descends and presses down the molding die 4, at the same time as the upper lid 20 closes the molding concave portion 4 a of the molding die 4, the backup portion 21 makes a gap between the upper surface joining portion of the molding die 4 and the die 6. Pressing is performed.
【0022】すなわち、上パンチ7がダイ6及び成形型
4を本格的に圧下し始める時点では、バックアップ部2
1が既に所定の縦圧縮状態にあるため、上パンチ7とダ
イ6との上下間は高密接状態となり、成形型4の噛み込
みは確実に防止されることになる。バックアップ部21
の突出度合は、0.5mm以上、2mm未満とするのが
好ましく、本実施形態では1mmとした。That is, when the upper punch 7 begins to press down the die 6 and the mold 4 in earnest, the backup unit 2
Since 1 is already in the predetermined vertical compression state, the upper and lower portions of the upper punch 7 and the die 6 are in a close contact state, and the biting of the mold 4 is reliably prevented. Backup unit 21
Is preferably 0.5 mm or more and less than 2 mm, and in this embodiment, 1 mm.
【0023】このような構成の粉末成形装置1におい
て、成形型4内へ所定量の原料粉末を充填させた後、上
パンチ7を下降させると、上記のように成形型4の成形
凹部4aが上蓋20で塞がれると同時に、成形型4とダ
イ6との上面接合部間がバックアップ部21によって押
圧され、高密接状態に保持される。そして、上パンチ7
の圧下量増大に伴って、ダイ6は付勢手段5の付勢作用
に抗しながら下降されると共に、成形型4は、ダイ6及
び下パンチ3によって周囲を囲まれた状態のまま縦圧縮
変形されるようになり、成形型4の成形凹部4a内で原
料粉末が所定形状に圧縮成形されることになる。In the powder molding apparatus 1 having such a configuration, after the molding die 4 is filled with a predetermined amount of raw material powder and the upper punch 7 is lowered, the molding recess 4a of the molding die 4 is At the same time as the upper lid 20 is closed, the space between the upper surface joining portions of the molding die 4 and the die 6 is pressed by the backup portion 21, and is maintained in a highly tight state. And upper punch 7
The die 6 is lowered while resisting the urging action of the urging means 5 with the increase in the amount of reduction of the pressing force, and the molding die 4 is vertically compressed while being surrounded by the die 6 and the lower punch 3. The material powder is deformed, and the raw material powder is compression-molded into a predetermined shape in the molding recess 4a of the molding die 4.
【0024】図5は、上パンチ7とダイ6との上下間で
作用させるシール部圧力と、上パンチ7による圧下量、
即ち、成形圧力との関係において、成形型4が破損する
限界を調べた結果であり、グラフ中の○印は破損しなか
ったことを、また×印は破損したことを、それぞれ表し
ている。この図5から明らかなように成形圧力が、おお
よそ200〜400kgf/cm2 の範囲内にある場合
には、シール部圧力を成形圧力の1/2以上程度に保持
しなければならないことが判る。FIG. 5 shows a seal portion pressure acting between upper and lower portions of the upper punch 7 and the die 6, a reduction amount by the upper punch 7,
That is, it is a result of examining the limit of breakage of the molding die 4 in relation to the molding pressure. In the graph, a circle indicates that the mold was not damaged, and a cross indicates that the mold was damaged. As is apparent from FIG. 5, when the molding pressure is in the range of approximately 200 to 400 kgf / cm 2 , it is understood that the pressure of the seal portion must be maintained at about 1/2 or more of the molding pressure.
【0025】付勢手段5の弾発具12に用いる皿バネ1
8は、図6に示すようにその使用枚数や重ね合わせる向
きを異ならせることで、たわみ(変形量)及び弾力(荷
重)を種々に変えられるものであるから、その組み合わ
せを工夫して、上記シール部圧力と成形圧力との関係を
適切に保持させるための使用状態を選出すればよい。勿
論、皿バネ18として、材質や肉厚、テーパ角等が異な
るものに交換するようなことも可能である。Disc spring 1 used for spring 12 of biasing means 5
In FIG. 8, the deflection (deformation amount) and the elasticity (load) can be variously changed by changing the number of sheets used and the direction of superposition as shown in FIG. What is necessary is just to select a use state for appropriately maintaining the relationship between the seal portion pressure and the molding pressure. Of course, it is also possible to replace the disc spring 18 with one having a different material, thickness, taper angle, or the like.
【0026】ところで、図7は、原料粉末における成形
圧力と密度との関係を示したものであって、グラフ中の
XはNd−Fe−Bであり、同YはSr−フェライトで
あり、同ZはSm−Coをそれぞれ示している。この図
7から明らかなように、原料粉末はいずれも、成形圧力
を100kgf/cm2 程度から増大させるときに、密
度が40%から50%以上へと急変する関係にある。FIG. 7 shows the relationship between the molding pressure and the density of the raw material powder. In the graph, X is Nd-Fe-B, Y is Sr-ferrite, and Y is Sr-ferrite. Z indicates Sm-Co, respectively. As is apparent from FIG. 7, the density of all the raw material powders suddenly changes from 40% to 50% or more when the molding pressure is increased from about 100 kgf / cm 2 .
【0027】これに対し、図6に示したように付勢手段
5の各弾発具12に用いる皿バネ18は、たわみ(変形
量)と弾力(荷重)とが略比例関係にある。従って、成
形圧力を100kgf/cm2 程度以下とするときで
は、原料粉末の密度が低い(即ち、圧縮量が大きい)こ
とに起因して、皿バネ18は大きなたわみが生じ、その
分、大きな弾力を発することになるので、これによって
シール部圧力が成形圧力よりも高くなってしまうという
おそれが出てくる。On the other hand, as shown in FIG. 6, in the disc spring 18 used for each of the springs 12 of the urging means 5, the bending (the amount of deformation) and the elasticity (the load) are in a substantially proportional relationship. Therefore, when the molding pressure is set to about 100 kgf / cm 2 or less, the disc spring 18 is largely bent due to the low density of the raw material powder (that is, the compression amount is large), and the elasticity is accordingly increased. Therefore, there is a possibility that the seal portion pressure becomes higher than the molding pressure.
【0028】そこで、この場合には、付勢手段5におけ
る所定配置の弾発具12で、皿バネ18の使用数を減ら
すか又は皿バネ18をバネ定数の小さなものに交換する
と、上パンチ7の圧下により皿バネ18が圧縮される圧
力分布、即ち、これによってダイ6が下降する状況と、
原料粉末の密度が急変する状況とを、互いに類似した関
係におくことができる。Therefore, in this case, when the number of the disc springs 18 used is reduced or the disc springs 18 are replaced with ones having a small spring constant, the upper punch 7 is used. Pressure distribution in which the coned disc spring 18 is compressed by the reduction of
The situation where the density of the raw material powder changes suddenly can be in a similar relationship to each other.
【0029】このようにすることで、100kgf/c
m2 程度以下の比較的小さな成形圧力のもとでも、適切
な粉末成形が可能となる。なお、この場合、弾発具12
として、圧縮の初期に作用する皿バネ18と後期に作用
する皿バネ18、即ち、上下方向の位置付けが異なるも
のについて、バネ定数が異なるような配置にすることも
可能である。By doing so, 100 kgf / c
Appropriate powder molding can be performed even under a relatively small molding pressure of about m 2 or less. In this case, the spring 12
It is also possible to arrange the disc springs 18 acting in the early stage of the compression and the disc springs 18 acting in the later stage, that is, those having different positions in the vertical direction, such that the spring constants are different.
【0030】一方、成形圧力が500kgf/cm2 を
超えるような高圧成形を行う場合では、前記したように
付勢手段5において皿バネ18の使用枚数や重ね合わせ
向きを異ならせる等の操作をしても、上パンチ7とダイ
6との上下間での成形型4の噛み込みを完全に防止でき
ない場合が生じる。そこで、このような場合には、図7
に示すように上パンチ7に設けるバックアップ部21を
金属製とすると共に、成形型4の上面外周部に、補助バ
ックアップ部23を設けるようにする。この補助バック
アップ部23は、成形型4を形成しているゴムよりも硬
く、且つバックアップ部21よりは柔らかい材料、例え
ばゴムによって形成する。On the other hand, in the case of performing high-pressure molding in which the molding pressure exceeds 500 kgf / cm 2 , as described above, the urging means 5 performs an operation such as changing the number of disc springs 18 used or the direction of superposition. However, there is a case where biting of the mold 4 between the upper punch 7 and the die 6 cannot be completely prevented. Therefore, in such a case, FIG.
As shown in (1), the backup portion 21 provided on the upper punch 7 is made of metal, and the auxiliary backup portion 23 is provided on the outer peripheral portion of the upper surface of the molding die 4. The auxiliary backup portion 23 is formed of a material that is harder than the rubber forming the mold 4 and is softer than the backup portion 21, for example, rubber.
【0031】このようにすることで、上パンチ7の本体
底面7aとダイ6との接触が金属対偶となり、高圧成形
にも十分に耐えられるものとなる。ところで、本発明
は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、
成形型4、バックアップ部21、及び補助バックアップ
部23を形成する材料は、それぞれの硬軟関係を満たす
のであれば、特に限定されるものではない。By doing so, the contact between the bottom surface 7a of the main body of the upper punch 7 and the die 6 becomes a metal pair, and it can sufficiently withstand high-pressure molding. Incidentally, the present invention is not limited to the above embodiment. For example,
Materials forming the mold 4, the backup portion 21, and the auxiliary backup portion 23 are not particularly limited as long as they satisfy the respective hardness relations.
【0032】図8に示した実施形態では、成形型4の上
面外周部に、補助バックアップ部23を嵌め込むための
凹部を設けているが、この凹部は、ダイ6の上面内周部
に設けるようにしてもよい。In the embodiment shown in FIG. 8, a concave portion for fitting the auxiliary backup portion 23 is provided on the outer peripheral portion of the upper surface of the molding die 4, but this concave portion is provided on the inner peripheral portion of the upper surface of the die 6. You may do so.
【0033】[0033]
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
係る粉末成形装置では、ダイを上向きに付勢する手段と
して複数の皿バネを具備した弾発具を、下パンチまわり
へ複数設けることによって構成してあるので、その全体
としての付勢力の変更が簡単に行えるようになった。As is apparent from the above description, in the powder molding apparatus according to the present invention, a plurality of springs having a plurality of disc springs are provided around the lower punch as means for urging the die upward. With such a configuration, the biasing force as a whole can be easily changed.
【0034】また、上パンチがダイの内側に入り込む構
成ではないので、バックアップ部が比較的早期のうちに
磨耗してしまうといった欠点も解消できる。更に、上パ
ンチに設けるバックアップ部をダイと同等の硬さの材料
とし、且つ成形型に対して補助バックアップ部を設ける
ようにすることで、高圧成形にも十分に耐えられるもの
となる。Further, since the upper punch does not enter the inside of the die, the disadvantage that the backup portion is worn relatively early can be solved. Further, by making the backup portion provided on the upper punch a material having the same hardness as the die and providing the auxiliary backup portion on the molding die, it can sufficiently withstand high-pressure molding.
【図1】本発明に係る粉末成形装置を示す側断面図であ
る。FIG. 1 is a side sectional view showing a powder molding apparatus according to the present invention.
【図2】図1のA−A線拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view taken along line AA of FIG.
【図3】弾発具の一部を拡大して示す側断面図である。FIG. 3 is a side cross-sectional view showing a part of a projectile in an enlarged manner.
【図4】上パンチによる成形型の圧下状況を拡大して示
す側断面図である。FIG. 4 is an enlarged side sectional view showing a state in which a molding die is lowered by an upper punch.
【図5】成形圧力とシール部圧力との関係において成形
型が破損する限界を調べた結果を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing a result of examining a limit of breakage of a molding die in relation to a molding pressure and a seal portion pressure.
【図6】皿バネにおけるたわみと弾力との関係を示すグ
ラフである。FIG. 6 is a graph showing a relationship between deflection and elasticity of a disc spring.
【図7】原料粉末における成形圧力と密度との関係を示
すグラフである。FIG. 7 is a graph showing a relationship between a molding pressure and a density of a raw material powder.
【図8】高圧成形を可能にした実施形態を図4と比較し
易く描いた側断面図である。FIG. 8 is a side sectional view illustrating an embodiment in which high-pressure molding is enabled for easy comparison with FIG. 4;
1 粉末成形装置 2 ダイ支持部 3 下パンチ 4 成形型 5 付勢手段 6 ダイ 7 上パンチ 12 弾発具 18 皿バネ 21 バックアップ部 23 補助バックアップ部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Powder molding apparatus 2 Die support part 3 Lower punch 4 Mold 5 Urging means 6 Die 7 Upper punch 12 Elastic tool 18 Disc spring 21 Backup part 23 Auxiliary backup part
Claims (4)
(3)と、該下パンチ(3)上に保持される縦圧縮変形
可能な成形型(4)と、該成形型(4)まわりを囲んだ
状態で付勢手段(5)によりダイ支持部(2)から上向
きに付勢保持されたダイ(6)と、成形型(4)及びダ
イ(6)に対して圧下可能に設けられた上パンチ(7)
とを有する粉末成形装置において、 前記付勢手段(5)は、複数の皿バネ(18)を重ね合
わせた弾発具(12)を、下パンチ(3)まわりの複数
箇所に立設配置した構成となっていることを特徴とする
粉末成形装置。1. A lower punch (3) provided on a die supporting portion (2), a vertically compressible and deformable forming die (4) held on the lower punch (3), and the forming die (4). ) The die (6), which is urged upward from the die support part (2) by the urging means (5) in a state surrounding the periphery, and can be pressed down to the molding die (4) and the die (6). Upper punch provided (7)
In the powder molding apparatus having the above, the urging means (5) is provided with a plurality of elastic springs (18) stacked on each other at a plurality of positions around the lower punch (3). A powder molding apparatus having a configuration.
の圧下時より前に成形型(4)とダイ(6)との上面接
合部間を押圧するバックアップ部(21)が設けられ、
該バックアップ部(21)が成形型(4)よりも硬い材
料によって形成されていることを特徴とする請求項1記
載の粉末成形装置。2. A molding die (4) is provided on the upper punch (7).
A backup portion (21) for pressing between the upper surface joining portions of the molding die (4) and the die (6) before the rolling of the die;
2. The powder molding apparatus according to claim 1, wherein said backup portion is made of a material harder than the molding die.
(6)の形成材料と同等の硬さを有する材料で形成する
と共に、成形型(4)とダイ(6)との上面接合部間
に、成形型(4)よりも硬く且つバックアップ部(2
1)よりも柔らかい材料で形成された補助バックアップ
部(23)が設けられていることを特徴とする請求項2
記載の粉末成形装置。3. The back-up portion (21) is formed of a material having the same hardness as the material for forming the die (6), and between the upper surface joining portion of the mold (4) and the die (6). It is harder than the mold (4) and the backup part (2
3. An auxiliary backup portion (23) made of a material softer than (1).
A powder molding apparatus as described in the above.
具(12)における皿バネ(18)使用数を減らすか又
は皿バネ(18)をバネ定数の小さなものにしてあるこ
とを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載
の粉末成形装置。4. The urging means (5) reduces the number of uses of a disc spring (18) in a predetermined arrangement of a spring (12) or makes the disc spring (18) have a small spring constant. The powder molding apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11711297A JPH10310803A (en) | 1997-05-07 | 1997-05-07 | Powder compacting device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11711297A JPH10310803A (en) | 1997-05-07 | 1997-05-07 | Powder compacting device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10310803A true JPH10310803A (en) | 1998-11-24 |
Family
ID=14703724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11711297A Pending JPH10310803A (en) | 1997-05-07 | 1997-05-07 | Powder compacting device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10310803A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014176898A (en) * | 2013-03-14 | 2014-09-25 | Korea Atomic Energy Research Inst | Minimum-sized roll compactor |
| CN106975745A (en) * | 2017-05-09 | 2017-07-25 | 长春工业大学 | A kind of self-regulation device for tantalum electric capacity compacting tool set |
| CN108655396A (en) * | 2018-04-13 | 2018-10-16 | 海宁金瑞金属制品有限公司 | The Buffer Unit of stent in powder metallurgy forming mould |
-
1997
- 1997-05-07 JP JP11711297A patent/JPH10310803A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014176898A (en) * | 2013-03-14 | 2014-09-25 | Korea Atomic Energy Research Inst | Minimum-sized roll compactor |
| CN106975745A (en) * | 2017-05-09 | 2017-07-25 | 长春工业大学 | A kind of self-regulation device for tantalum electric capacity compacting tool set |
| CN108655396A (en) * | 2018-04-13 | 2018-10-16 | 海宁金瑞金属制品有限公司 | The Buffer Unit of stent in powder metallurgy forming mould |
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