JPS5817801B2 - 金属粉体充填法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は焼結合金用圧粉体のプレス成形方法に係り、特
に金属粉体を均一な密層で金型に充填する方法に関する
。

金型の充填部が深く狭い場合該粉体粒子は相互にからみ
易く、□該粉体を金型に充填したとき粉体内部に当該粉
体粒子のブリッジが形成せられることによって加用され
る前の粉体め充填密度が局部的に異り、これが圧縮、焼
結工程を経て形成される焼結合金の異常収縮による寸法
不良の原因となったり、クラック発生の原因になるとい
う欠点があった。

従来未圧縮粉体の密度を均一化するために、該粉体の装
填過程において、粉体容器を構成する前記金型のポンチ
およびコアーに所定の寸動的な摺動運動を与えたり、あ
るいは金型に附設した振動装置１２によって金型全体に
微振動を附与したりして、粉体をゆすり込む等の方法が
実用化されているが、特に狭隘な隙間に充填する場合に
前者は作業効果が小さいかあるいは再現性が悪い。

また後者は金型の重量が大きいために大容量の振動装置
を必要とする割に効果が少いという欠点もあった。

本発明は上記欠点に鑑み効果的に金属粉体を圧粉型に充
填する手段を提供するにあって、焼結合金用圧粉体を形
成すべきプレス金型に金属粉体を装填するに際し、該金
型の開口面に供給集積された前記粉体に振動子を挿設し
、当該金型を構成するポンチおよびダイの摺動゛製作と
同時に該振動子によって所定の振動を前記粉体に付与す
るようにしたこと編特徴としたものである。

つづいて本発明を実施するに最も好適な実施例について
図面によって詳細に説明する。

第１図は本発明による振動手段を附設した圧粉型の構成
を示す模式断面図、第２図から第４図迄は、同じく操作
手順を示す説明図である。

図において１は十字斜線に示された断面形状の完成圧粉
体２を形成すべき圧粉型、３は粉体ホッパ、４はキャッ
プ形状の升容器、５は振動子、６は発振器である。

圧粉型１はそれぞれ図示しない複動プレスの上部外側ラ
ムに係合した浮動ダイ１１、該ダイ１１に上方より嵌入
し上部内側ラムに係合した上ポンチ１２、前記ダイ１１
に下方より嵌入し前記プレスのボルスタに係合した固定
スリーブポンチ１３、該ポンチ１３の下方より挿嵌され
下部外側ラムに係合した浮動スリーブポンチ１４、嘲よ
び該ポンチ１４の下方より挿嵌され下部内側ラムに係合
したコアポンチ１５より構成されている。

しかしてこれらの構成要素は複動プレスの自在に調整可
能なシーケンス制御によって所定ストロークのプログラ
ム摺動が可能となっている。

未圧縮粉体ａを収容するホッパ３は浮動ダイ１１の締め
付は円板１１１に前記上ポンチ１２を避けて該円板より
１ｍ程高い位置に固定されている。

しかして該ホッパ３の吐出口３１附近に先端が浮動ダイ
１１の中心附近伸びかつ揺動可能なダクト３２が設けら
れている。

さらに該ダクト３２の先端にはキャップ形状の汁容器４
が前記浮動ダイ１１の開口部１１２を覆って伏せた形に
配設されている。

以上の構成については従来の装置と変りはない。

しかしながら本発明においては以下述べる手段が設けら
れていることが従来と異る。

即ち前記汁容器４に小型発振器６を搭載し該発振器の振
動片６１に振動子５をアダプターとして取付けられてい
る。

しかして振動子５は前記振動片６１に互換性を持って取
り付は取り外し可能な治具プレート５１に振動針５２を
植立たものであって、該振動針５２の先端が前器升容器
４のキャップ部に穿設したバカ孔４１を通って未圧縮粉
体の前記ブリッヂを形成し易い狭少部近傍に突き差さっ
たように構成されている。

かかる構成において本発明による金属粉体充填方法は次
の手順によってなされるわけである。

詳細に述べれば、先づ第２図に示すように上ポンチ１２
を上昇させると共に下側ポンチ１３，１４゜１５の先端
と浮動ダイ１１の上面とをそろえた状態にし通勤ダクト
３２を振ってすり切り升４が浮動ダイの開口部１１２に
かぶさるように移動させる。

この時振動針５２の先端は甲粉体２の薄いスリーブ部と
なるべき輪環状溝を形成する浮動スリーブポンチ１４に
触接しないように近接させた状態ですり切り升４内に充
填された未圧縮粉体ａに押挿された状態となる。

つづいて第３図に示す所定の位置迄浮動ポンチ１４を下
げながら発振器６を働かせ振動針に微振動を与えると該
振動が粉体に伝わり前記ブリッヂを壊しながら均一密度
のスリーブ状粉体すが形成される。

つぎに第４図に示すように浮動ダイ１１を持ち上げると
共に必要に応じ前記堺動針５２を働してフランジ部とな
るべき粉体Ｃを充填する。

かかる手順を経たのちすり切升４を浮動ダイ１１の上面
を摺動させれば該升の縁部がダイの開口部１１２の上面
をすり切って所定量の粉体がダイ１１に充填されたこと
になる。

つづいてプレスの装作によって第１図のように上ポンチ
１２および下ポンチ１３．１４，１５を所定圧力で上下
から締め込むと所定の圧粉体２が成形される。

これを取り出し熱処理することによって焼結合金が得ら
れるわけである。

さらに前記振動子の構成において振動針５２を任意に上
下させ得る手段を付加し、例えば浮動スリーブポンチ１
４の上下に伴い振動子を上下するようにすればより効果
的であり、又発振器が比較的大きい場合は当該発振器を
プレスのフレーム部に固定しプレキシプルシャフト等に
よって該発振機と前記振動子とをカップリングする手段
を構してもよい。

以上述べたように本発明の充填方法においては試作した
焼結合金の解析によって欠陥を生じ易い部位を摘出し該
部位の未圧縮粉体に直接振動を与えるように構成された
振動子を選択使用することによって局部的密度の差が極
めて小さい圧粉体が形でき、これに伴って寸法精度が高
くかつ均質性の高い焼結合金を提供出来る効果がある。

さらに本方法による付加設備は小型振動器とアダプタ的
振動子だけでよいので設備費が安価となり、かつ手順操
作は下ポンチ等を寸動させて粉体をゆすり込む等の操作
がないので作業性が向上するというような効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による振動手段を附設した圧粉型の模式
前面図、第２図から第４図迄は同じく操作手順を示す説
明図である。 １：圧粉型、２：完成圧粉体、３：粉体ホッパ、４：汁
容器、５：振動子、６：発振器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 焼結合金用圧粉体を形成すべきプレス金型に金属粉
   体を装填するに際し、該金型の開口面に供給集積された
   前記粉体に振動子を挿設し、当該金型を構成するポンチ
   およびダイの摺動動作と同時に該振動子によって所定の
   振動を前記粉体に付与するようにしたことを特徴とする
   金属粉末充填性