JPH1085992A - 粉末成形プレスの給粉装置 - Google Patents

粉末成形プレスの給粉装置

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JPH1085992A
JPH1085992A JP24010696A JP24010696A JPH1085992A JP H1085992 A JPH1085992 A JP H1085992A JP 24010696 A JP24010696 A JP 24010696A JP 24010696 A JP24010696 A JP 24010696A JP H1085992 A JPH1085992 A JP H1085992A
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JP
Japan
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raw material
powder
supply pipe
feeder
material powder
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Withdrawn
Application number
JP24010696A
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English (en)
Inventor
Akira Kanesashi
朗 金刺
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Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/30Feeding material to presses
    • B30B15/302Feeding material in particulate or plastic state to moulding presses
    • B30B15/304Feeding material in particulate or plastic state to moulding presses by using feed frames or shoes with relative movement with regard to the mould or moulds

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 供給管内を通る原料粉末を効率よく加熱す
る。 【解決手段】 原料粉末との接触面積を大きくするため
に、供給管本体41の内面を凹凸状にする。これにより、
供給管本体41の外周側に設けてあるヒーター30から供給
管本体41内の原料粉末に熱がよく伝わる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、粉末成形プレスの
給粉装置に係わり、特に、原料容器からフィーダーに原
料粉末を供給する供給管の構成に関する。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】粉末冶金においては、
鉄などの金属を主成分とする原料粉末を粉末成形プレス
で圧縮して圧粉体を成形し、この圧粉体を焼結炉で加熱
して焼結する。前記圧粉体の成形に際して、原料粉末を
加熱しておくと、同じ圧力で加圧しても、圧粉体の密度
および強度を高くでき、圧粉体の破損を防止できるとと
もに、焼結前の機械加工も可能になるなどの利点があ
る。そこで、従来より、例えば特開平8-41501 号公報に
記載されているように、粉末成形プレスの給粉装置に加
熱手段を設け、加圧前に原料粉末を加熱する粉末成形方
法が行われている。
【0003】ところで、前記公報にも記載されているよ
うに、給粉装置においては、一般的に、原料粉末を貯蔵
したホッパーから、成形用金型上で移動するフィーダー
内に原料粉末を供給し、このフィーダーから成形用金型
内に原料粉末を充填するようにしている。また、ホッパ
ーからフィーダーに原料粉末を供給するための供給管と
して、例えば、可撓性を有するフィーダーホースを用い
ている。加圧前に原料粉末を加熱する給粉装置において
フィーダーホースを用いる場合、軟質合成樹脂からなる
ホース本体の外周側に電熱線を巻き付け、さらに、その
外側を断熱材により覆ってフィーダーホースを構成して
いる。そして、従来、ホース本体の内面は、滑らかで、
その断面がほぼ円形状に形成されていた。
【0004】しかし、このようにホース本体の内面が滑
らかで、その断面がほぼ円形状であると、ホース本体の
内面の面積が小さいために、その内面と原料粉末との接
触面積が小さく、ホース本体内を通る原料粉末を効率よ
く加熱できない問題がある。
【0005】本発明は、このような問題点を解決しよう
とするもので、供給管内を通る原料粉末を効率よく加熱
できる粉末成形プレスの給粉装置を提供することを目的
とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明の粉末成
形プレスの給粉装置は、前記目的を達成するために、原
料粉末を貯蔵する原料容器と、成形用金型上で移動して
この成形用金型内に原料粉末を充填するフィーダーと、
前記原料容器からフィーダーに原料粉末を供給する供給
管と、この供給管の周壁部に設けられた加熱手段とを備
え、前記供給管の内面を凹凸状に形成したものである。
【0007】成形時、原料容器に貯蔵された原料粉末が
供給管を通ってフィーダーに供給されるとともに、この
フィーダーが成形用金型上で移動して、この成形用金型
内に原料粉末が供給される。原料粉末は、供給管を通る
間、この供給管の周壁部に設けられた加熱手段により加
熱される。このとき、供給管の内面が凹凸状になってい
て、この供給管の内面の面積が大きいことにより、その
内面と原料粉末との接触面積が大きく、加熱手段から供
給管内を通る原料粉末に良好に熱が伝わる。
【0008】請求項2の発明は、請求項1の発明の粉末
成形プレスの給粉装置において、前記供給管の内面の凹
凸部を供給管の軸方向に沿って連続する形状にしたもの
である。
【0009】これにより、原料粉末は、供給管の内面の
凹凸部に沿って案内され、供給管内を円滑に通ってい
く。
【0010】
【発明の実施形態】以下、本発明の粉末成形プレスの給
粉装置の第1実施例について、図1から図3を参照しな
がら説明する。図1において、1はプレス本体で、この
プレス本体1には、成形用金型2が設けられている。こ
の成形用金型2は、ダイ3と下パンチ4と上パンチ5と
を有しており、ダイ3内において下パンチ4および上パ
ンチ5により原料粉末を加圧して圧粉体を成形するもの
である。
【0011】給粉装置11は、原料粉末を貯蔵する原料容
器12と、前記ダイ3の水平な上面で直線的に往復移動し
てこのダイ3内に原料粉末を充填するフィーダー13と、
原料容器12からフィーダー13に原料粉末を供給する供給
管14とを有している。前記原料容器12は、上部ホッパー
16と、この上部ホッパー16の下側に設けられた加熱手段
としての熱交換部17と、この熱交換部17の下側に設けら
れた下部ホッパー18とを備えている。前記上部ホッパー
16は、プレス本体1に設けられたアーム19に水平な支軸
20により揺動自在に支持されている。この支軸20の軸方
向は、前記フィーダー13の移動方向と直交する方向であ
る。また、前記熱交換部17は、オイルヒーター21により
加熱されたオイルが通り、このオイルの熱を原料粉末に
与えるものである。なお、熱交換部17において、オイル
の通路と原料粉末の通路とは互いに別れている。また、
前記フィーダー13は、例えば、電動機によりフィーダー
カムやフィーダーレバー22を介して駆動されるようにな
っている。さらに、前記供給管14は、可撓性を有するホ
ースであって、一端部が下部ホッパー18の下端部の出口
部23に接続されており、他端部がフィーダー13に接続さ
れている。
【0012】また、図3に示すように、成形用金型2の
ダイ3および上パンチ5と給粉装置11のフィーダー13お
よび供給管14とには、原料粉末を加熱する加熱手段とし
ての電気ヒーター27,28,29,30および温度センサー3
1,32,33,34がそれぞれ設けられている。これらヒー
ター27,28,29,30は、ヒーターコントローラー35によ
り、温度センサー31,32,33,34が検出する温度に応じ
て制御されるようになっている。
【0013】図2に示すように、前記供給管14は、軟質
合成樹脂からなる供給管本体41の外周面に電熱線からな
る前記ヒーター30が巻き付けてあり、さらに、これらヒ
ーター30を外側から覆うシリコーンラバーなどからなる
断熱材42が設けられている。そして、供給管本体41の内
面には、複数の凹部43および凸部44が形成されている。
これら凹部43および凸部44は、供給管14の軸方向に沿っ
て連続する底広溝あるいは突条になっており、かつ、こ
の軸方向と平行な形状になっている。
【0014】つぎに、前記の構成について、その作用を
説明する。成形時、上部ホッパー16内の原料粉末は、熱
交換部17、下部ホッパー18および供給管14内を通ってフ
ィーダー13内に供給される。そして、上パンチ5が上昇
してダイ3から抜けた状態で、図1に鎖線で示すよう
に、このダイ3の孔の上方にフィーダー13が移動し、こ
のフィーダー13からダイ3の孔内に原料粉末が充填され
る。ついで、図1に実線で示すように、フィーダー13が
退いた後、下降する上パンチ5がダイ3内に嵌合し、こ
のダイ3内で下パンチ4と上パンチ5とにより原料粉末
が圧縮されて圧粉体が成形される。成形された圧粉体
は、下パンチ4によりダイ3から抜き出される。
【0015】このような成形に際して、原料粉末は、ま
ず原料容器12において熱交換部17を通るとき、オイルに
より 135℃程度にまで加熱される。ついで、原料粉末
は、供給管14を通っているとき、この供給管14のヒータ
ー30により加熱される。これにより、供給管14を通る間
の原料粉末の温度低下が防止される。また、原料粉末
は、フィーダー13においても、このフィーダー13に設け
られたヒーター29により加熱される。さらに、原料粉末
は、ダイ3内においても、このダイ3および上パンチ5
に設けられたヒーター27,28により加熱される。こうし
て、加圧されるときの原料粉末の温度は 150℃程度にな
る。これにより、成形された圧粉体の密度および強度を
高くできる。
【0016】特に原料粉末が供給管14で加熱されると
き、供給管本体41の内面が凹凸状になっていて、この供
給管本体41の内面の面積が大きいことにより、この供給
管本体41の内面と原料粉末との接触面積が大きく、この
供給管本体41の外周側に設けられたヒーター30から供給
管本体41内を通る原料粉末に良好に熱が伝わる。したが
って、供給管14において、原料粉末を効率よく加熱でき
る。
【0017】また、供給管本体41の内面の凹部43および
凸部44を供給管14の軸方向に沿って連続する形状にした
ので、原料粉末は、凹部43および凸部44に沿って案内さ
れ、供給管本体41内を円滑に通っていく。こうして、供
給管本体41の内面を凹凸状に形成したにもかかわらず、
供給管本体41内での原料粉末の流動性の低下を防止でき
る。
【0018】つぎに、本発明の粉末成形プレスの給粉装
置の第2実施例について、図4および図5を参照しなが
ら説明する。なお、先に説明した第1実施例と同じ部分
には同一符号を付して、その説明を省略する。本第2実
施例は、原料容器12からフィーダー13に原料粉末を供給
する供給管51を、金属材料を主に構成したものである。
この金属材料は素材自体としては可撓性を有していない
が、前記フィーダー13の移動を許容するために、供給管
51の途中の3か所に屈曲自在の継手部52を設けてある。
そして、供給管51は、金属管からなる複数の供給管本体
53を継手部52において連結して構成してある。各供給管
本体53の外周面に電熱線からなる前記ヒーター30が巻き
付けてあり、さらに、これらヒーター30を断熱材42が外
側から覆っている。供給管本体53の材料は、銅、銅合金
あるいはステンレスなどの熱伝導性に優れた金属が好ま
しい。また、前記継手部52は、隣接する供給管本体53の
端部に形成された嵌合部54および嵌合座部55を相互に回
動自在に嵌合して構成してある。すなわち、嵌合部54の
球面または円柱面をなす外面と、嵌合座部55の球面また
は円柱面をなす内面とが摺動自在に嵌合している。嵌合
部54および嵌合座部55の摺動面を円柱面にした場合は、
その中心軸すなわち回転軸は、水平でかつフィーダー13
の移動方向と直交する方向とする。そして、供給管本体
53の内面には、複数の凹部56および凸部57が形成されて
いる。これら凹部56および凸部57は、供給管51の軸方向
に沿って連続する底広溝あるいは突条になっており、か
つ、この軸方向と平行な形状になっている。
【0019】そして、原料粉末が供給管51で加熱される
とき、この供給管本体53の内面が凹凸状になっているこ
ととあいまって、供給管本体53が熱伝導性に優れた金属
製であることにより、この供給管本体53の外周側に設け
られたヒーター30から供給管本体53内を通る原料粉末に
良好に熱が伝わる。したがって、供給管51において、原
料粉末をよりいっそう効率よく加熱できる。
【0020】また、金属製の各供給管本体53自体は可撓
性を有していないが、図4に実線および鎖線で示すよう
に、供給管51中の3か所に設けられた各継手部52におい
て、供給管本体53が相互に回動して屈曲することによ
り、ダイ3の水平な上面におけるフィーダー13の直線的
な移動が許容される。換言すれば、供給管51中に屈曲自
在の継手部52を設けることにより、フィーダー13が直線
的に移動する給粉装置11において、供給管51を金属製と
することが可能になったものである。
【0021】なお、フィーダー13の直線的な移動を許容
するためには、継手部52は3つ以上必要である。ただ
し、前記実施例の給粉装置11のように、原料容器12が支
軸20により揺動自在に支持されていれば、この支軸20を
1つの継手部と兼用できるので、供給管51中に設ける継
手部52は2つのみでもよい。
【0022】さらに、本発明は、前記実施例に限定され
るものではなく、種々の変形実施が可能である。例え
ば、供給管本体41,53の内面の凹凸形状は、前記実施例
のものには限らず、断面がほぼサインカーブをなすよう
な形状であってもよい。また、供給管本体の内面の凹部
および凸部は、供給管本体の軸方向と平行である必要は
なく、螺旋状に傾斜したものであってもよい。さらに、
原料粉末を加熱する加熱手段は、前記実施例のような電
熱線を用いたヒーターやオイルとの熱交換を利用するも
のには限らず、高周波加熱を用いたものなどであっても
よい。
【0023】
【発明の効果】請求項1の発明の粉末成形プレスの給粉
装置によれば、周壁部に加熱手段を設けた供給管の内面
を凹凸状に形成したので、この供給管内を通る原料粉末
を効率よく加熱できる。
【0024】請求項2の発明の粉末成形プレスの給粉装
置によれば、請求項1の発明の効果に加えて、供給管の
内面の凹凸部を供給管の軸方向に沿って連続する形状に
したので、供給管の内面を凹凸状に形成したにもかかわ
らず、供給管内での原料粉末の流動性の低下を防止でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の粉末成形プレスの給粉装置の第1実施
例を示す概略側面図である。
【図2】同上供給管を示す(a)横断面図および(b)
縦断面図である。
【図3】同上ブロック図である。
【図4】本発明の粉末成形プレスの給粉装置の第2実施
例を示す概略側面図である。
【図5】同上供給管の継手部を示す断面図である。
【符号の説明】
2 成形用金型 11 給粉装置 12 原料容器 13 フィーダー 14 供給管 30 電気ヒーター(加熱手段) 43 凹部 44 凸部 51 供給管 56 凹部 57 凸部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原料粉末を貯蔵する原料容器と、成形用
    金型上で移動してこの成形用金型内に原料粉末を充填す
    るフィーダーと、前記原料容器からフィーダーに原料粉
    末を供給する供給管と、この供給管の周壁部に設けられ
    た加熱手段とを備え、前記供給管の内面を凹凸状に形成
    したことを特徴とする粉末成形プレスの給粉装置。
  2. 【請求項2】 前記供給管の内面の凹凸部を供給管の軸
    方向に沿って連続する形状にしたことを特徴とする請求
    項1記載の粉末成形プレスの給粉装置。
JP24010696A 1996-09-11 1996-09-11 粉末成形プレスの給粉装置 Withdrawn JPH1085992A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001098007A1 (en) * 2000-06-21 2001-12-27 Höganäs Ab Device for preheating of powder
KR100462226B1 (ko) * 2002-02-08 2004-12-16 주식회사 한국에치피티 히트파이프 금속분말충진장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001098007A1 (en) * 2000-06-21 2001-12-27 Höganäs Ab Device for preheating of powder
KR100462226B1 (ko) * 2002-02-08 2004-12-16 주식회사 한국에치피티 히트파이프 금속분말충진장치

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Effective date: 20031202