PL70134Y1

PL70134Y1 - Segmented mould insert for the production of moulded pieces

Info

Publication number: PL70134Y1
Application number: PL124983U
Authority: PL
Inventors: Kazimierz Sondej; Leszek Kozak; Antoni Orłowicz; Marek Mróz; Mirosław Tupaj; Andrzej Trytek
Original assignee: Zakl Magnezytowe Ropczyce Spolka Akcyjna; Zaklady Magnezytowe Ropczyce Spólka Akcyjna
Priority date: 2016-03-21
Filing date: 2016-03-21
Publication date: 2018-08-31
Also published as: PL124983U1

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest segmentowa wkładka formy do wytwarzania wyprasek metodą prasowania matrycowego, zwłaszcza z materiałów ogniotrwałych w postaci proszków lub granulatów, stanowiąca jedną z wykładzin ścian bocznych matrycy formy, wykonana ze stali stopowej, która charakteryzuje się tym, że składa się z łoża (1), wykonanego ze stali stopowej w kształcie bryły prostopadłościennej, posiadającej na przedniej jej powierzchni (2) wyjęcie prostopadłościenne (3), w którym osadzona jest płytka prostopadłościenna (4), wykonana ze stali stopowej o lepszej jakości i połączona rozłącznie z tym łożem, przy czym zewnętrzna powierzchnia tej płytki jest zlicowana z przednią powierzchnią (2) obu końcowych występów (8) łoża (1).The subject of the application is a segmented mold insert for the production of moldings by the die pressing method, especially from refractory materials in the form of powders or granules, being one of the linings of the side walls of the mold die, made of alloy steel, characterized by the fact that it consists of a bed (1) , made of alloy steel in the shape of a rectangular solid, with a rectangular opening (3) on its front surface (2), in which a rectangular plate (4) is mounted, made of alloy steel of better quality and detachably connected to this bed, the outer surface of this plate is flush with the front surface (2) of both end projections (8) of the bed (1).

Description

Opis wzoruPattern description

Przedmiotem wzoru użytkowego jest segmentowa wkładka formy do wytwarzania wyprasek metodą prasowania matrycowego, zwłaszcza z materiałów ogniotrwałych w postaci proszków lub granulatów.The object of the utility model is a segmented mold insert for the production of moldings by die pressing, especially from refractory materials in the form of powders or granules.

Znane dotychczas formy do wytwarzania wyprasek z proszkowych materiałów ogniotrwałych w kształcie brył prostopadłościennych posiadają korpus, w którym wykonany jest otwór przelotowy o profilu prostokątnym z osadzoną w nim matrycą utworzoną z połączonych czterech bocznych monolitycznych, płytkowych wkładek wykonanych ze stali stopowej narzędziowej typu NC11 o twardośc i około 60HRC.The hitherto known molds for the production of moldings from powder refractory materials in the shape of cuboidal lumps have a body in which a through-hole with a rectangular profile is made with a matrix embedded in it made of four side monolithic, plate inserts made of NC11 tool steel with hardness and about 60HRC.

Wkładki matryc tych form na skutek tarcia o ich powierzchnie przez proszkowy materiał ogniotrwały pod wpływem wywieranego na nie nacisku w czasie prasowania wyprasek ulegają znacznemu wytarciu, co skutkuje wybrakowaniem wyprasek oraz koniecznością poddania regeneracji wkładek, a po pewnym czasie ich złomowanie. Powoduje to także wzrost przestoju w produkcji wyprasek związany z koniecznością zdjęcia formy z prasy, zdemontowaniem zużytych wkładek i zamontowaniem regenerowanych lub nowych analogicznych wkładek.The die inserts of these molds, as a result of friction against their surfaces by the powder refractory material, under the influence of the pressure exerted on them during pressing the moldings, are significantly abraded, which results in the failure of the moldings and the necessity to regenerate the inserts, and after some time their scrapping. It also causes an increase in downtime in the production of molded parts due to the necessity to remove the mold from the press, disassembly of used inserts and installation of regenerated or new, similar inserts.

Celem wzoru użytkowego jest wyeliminowanie przytoczonych wyżej niedogodności znanych monolitycznych płytkowych wkładek stalowych, stanowiących matrycę formy do wytwarzania wyprasek.The purpose of the utility model is to eliminate the abovementioned disadvantages of the known monolithic lamellar steel inserts which constitute the mold matrix for the production of compacts.

Segmentowa wkładka formy do wytwarzania wyprasek metodą ich prasowania matrycowego, zwłaszcza z materiałów ogniotrwałych w postaci ich proszków lub granulatów, stanowiąca jedną z wykładzin ścian bocznych matrycy formy, według wzoru użytkowego charakteryzuje się tym, że składa się z łoża wykonanego ze stali konstrukcyjnej do ulepszania cieplnego o kształcie bryły prosto-padłościennej, posiadającej na przedniej jej powierzchni wyjęcie prostopadłościenne, w którym osadzona jest płytka prostopadłościenna o tym samym profilu wykonana ze stali stopowej o lepszej jakości i połączona rozłącznie z tym łożem, przy czym zewnętrzna powierzchnia tej płytki jest zlicowana z przednią powierzchnią obu końcowych występów łoża tej wkładki. Korzystnym jest, gdy łoże tej segmentowej wkładki wykonane jest ze stali konstrukcyjnej stopowej 40H, a osadzona w nim płytka prostopadłościenna ze stali stopowej narzędziowej NC11 o twardości po obróbce cieplnej 63-64HRC. Korzystnym jest również, gdy grubość prostopadłościennej segmentowej wkładki wynosi 0,20-0,40 grubości jej łoża oraz gdy długość tej płytki wynosi 0,75-0,80 długości tego łoża.Segmented mold insert for the production of moldings by the method of their matrix pressing, especially from refractory materials in the form of their powders or granules, which is one of the linings of the side walls of the mold die, according to the utility model, it is characterized by the fact that it consists of a bed made of structural steel for thermal improvement with the shape of a rectangular lump, having a rectangular opening on its front surface, in which a rectangular plate with the same profile, made of alloy steel of better quality, is mounted and detachably connected to the bed, with the outer surface of the plate flush with the front surface both end projections of the bed of the insert. Preferably, the bed of this segmented insert is made of 40H structural alloy steel, and the mounted therein is a rectangular plate made of NC11 alloy tool steel with a heat treatment hardness of 63-64HRC. It is also preferred that the thickness of the cuboidal segment insert is 0.20-0.40 the thickness of its bed and that the length of the plate is 0.75-0.80 the length of the bed.

Nowe rozwiązanie konstrukcyjne segmentowych wkładek formy do wytwarzania wyprasek z materiałów ogniotrwałych w postaci ich proszków lub granulatów według wzoru użytkowego pozwoliło na znaczne obniżenie kosztów eksploatacji tych form, a tym samym na obniżenie kosztów wytwarzanych w tych formach produktów. Powyższe zalety zastosowania segmentowej wkładki według wzoru użytkowego uzasadniają między innymi niżej wymienione fakty: - dotychczas stosowane monolityczne, masywne wkładki form wykonane z kosztownej stali narzędziowej typu NC11 o twardości po obróbce cieplnej 60HRC zastąpiono dwuelementowymi wkładkami segmentowymi, składającymi się z łoża nie pracującego w warunkach zużycia ściernego oraz segmentu płytkowego pracującego w tych warunkach, w wyniku czego łoże to może być wykonane z tańszej niż dotychczas stali, natomiast tylko wymienna płytkowa wkładka połączona z tym łożem, o grubości wynoszącej tylko 20-40% grubości tego łoża wykonana jest z lepszej gatunkowo stali stopowej narzędziowej NC11 o twardości 63-64HRC i o dużej odporności na ścieranie, - zastosowanie płytek segmentowych o zminimalizowanych ich grubościach wykonanych ze stali narzędziowej stopowej gatunku NC11 pozwoliło na uzyskanie podczas prowadzonej ich obróbki cieplnej silnej rozdrobnionej mikrostruktury zmniejszającej podatność tych płytek na zużycie ścierne, a ponadto - zwiększenie żywotności płytek segmentowych wkładek formy, a zarazem żywotności formy do wytwarzania wyprasek z ogniotrwałych materiałów sproszkowanych pozwoliło na ograniczenie przestojów związanych z koniecznością zdjęcia formy z prasy, wymiany zużytych wkładek i ponownego ich zamontowania. Pozwoliło to także na znaczne zmniejszenie zużycia drogiej stali stopowej narzędziowej, z której wykonywane były dotychczas stosowane monolityczne wkładki form podlegające złomowaniu po kilkukrotnej regeneracji.The new design solution of segmented mold inserts for the production of moldings from refractory materials in the form of their powders or granules according to the utility model allowed for a significant reduction in operating costs of these molds, and thus for lowering the costs of products manufactured in these forms. The above advantages of using a segmented insert according to the utility model are justified, among others, by the following facts: - the previously used monolithic, massive mold inserts made of expensive NC11 tool steel with a heat treatment hardness of 60HRC have been replaced with two-element segmented inserts, consisting of a bed that does not work under wear conditions of the abrasive and plate segment operating in these conditions, as a result of which the bed can be made of cheaper steel than before, while only the replaceable plate insert connected to this bed, with a thickness of only 20-40% of the thickness of this bed, is made of better quality steel NC11 alloy tool steel with a hardness of 63-64HRC and high abrasion resistance, - the use of segment plates with minimized thicknesses made of NC11 alloy tool steel allowed for obtaining a strong, fragmented microstructure during their heat treatment, reducing j the susceptibility of these plates to abrasive wear, and in addition - increasing the service life of segment plates of the mold inserts, and at the same time the life of the mold for the production of moldings from refractory powdered materials, allowed to reduce the downtime associated with the need to remove the mold from the press, replace worn inserts and re-install them. It also allowed for a significant reduction in the consumption of expensive tool alloy steel, from which the monolithic mold inserts used so far were made, subject to scrapping after repeated regeneration.

Przedmiot wzoru użytkowego został uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 - przedstawia segmentową wkładkę formy do wytwarzania wyprasek w widoku perspektywicznym, fig. 2 - tę samą wkładkę w widoku z przodu, fig. 3 - tę samą wkładkę w przekroju pionowym wzdłuż linii A-A, fig. 4 - płytkę wymienną tej samej wkładki w widoku perspektywicznym, fig. 5 - tę samą płytkę w widoku z tyłu, fig. 6 - tę samą płytkę w przekroju pionowym wzdłuż linii B-B, a fig. 7 - korpus formy do wytwarzania wyprasek, którego otwór matrycy prostokątnej wyposażony jest w cztery segmentowe wkładki z płytkami wymiennymi w widoku perspektywicznym.The object of the utility model is shown in the drawing, in which Fig. 1 - shows a segmental mold insert in a perspective view, Fig. 2 - the same insert in a front view, Fig. 3 - the same insert in a vertical section along the line AA Fig. 4 shows a perspective view of the replaceable plate of the same insert, Fig. 5 shows the same plate in a rear view, Fig. 6 shows the same plate in a vertical section along the line BB, and Fig. 7 shows a mold body for the production of compacts , whose rectangular die opening is equipped with four segmented inserts with interchangeable plates in a perspective view.

Segmentowa wkładka formy do wytwarzania wyprasek według wzoru użytkowego składa się z łoża 1 wykonanego ze stali konstrukcyjnej stopowej w gatunku 40H o twardości do 45HRC, w kształcie bryły prostopadłościennej, posiadającej na przedniej jej powierzchni 2 wyjęcie prostopa-dłościenne 3, w którym osadzona jest płytka prostopadłościenna 4, wykonana również ze stali narzędziowej stopowej, lecz w gatunku NC11 o twardości po obróbce cieplnej 63-64HRC i połączona z tym łożem za pomocą dwóch śrub imbusowych 5 z osadzonymi na nich podkładkami sprężystymi 6, przy czym zewnętrzna powierzchnia 7 tej płytki jest zlicowana z przednią powierzchnią 2 obu końcowych występów 8 łoża 1, posiadających ścięte krawędzie pod kątem α = 15°, a ponadto łoże 1 na jednym końcu swej wewnętrznej powierzchni 9 posiada wyjęcie prostopadłościenne 10. Z kolei płytka prosto-padłościenna 4 na swej wewnętrznej powierzchni posiada dwa nieprzelotowe otwory nagwintowane 11, usytuowane naprzeciw dwustopniowych otworów 12, wykonanych w łożu 1 z osadzonymi w nich podkładkami sprężystymi 6 i śrubami imbusowymi 5 wkręcanymi w otwory nagwintowane 11 tej płytki, której grubość „G1” = 0,20-0,40 grubości „G” łoża 1, natomiast optymalna długość „L1” tej płytki uwzględniająca powierzchnię, na której występuje zużycie ścierne tej wkładki wynosi 0,75-0,80 długości „L” łoża 1. W przykładowym wykonaniu formy do wytwarzania wyprasek przedstawionym na rysunku fig. 7 cztery segmentowe wkładki według wzoru użytkowego składające się z łoża 1 i połączonej z nim płytki prostopadłościennej 4, umieszcza się w prostokątnym otworze 13 korpusu 14 tej formy i łączy się rozłącznie w znany sposób ze ścianami tego otworu, w wyniku czego utworzona zostaje matryca 15 zwiększająca żywotność tej formy.The segmented mold insert for the production of moldings according to the utility model consists of a bed 1 made of structural alloy steel of the 40H grade, hardness up to 45HRC, in the shape of a rectangular solid, with a rectangular cutout 3 on its front surface, in which a rectangular plate is mounted 4, also made of alloy tool steel, but of the NC11 grade, with a hardness after heat treatment of 63-64HRC, and connected to this bed by two Allen screws 5 with spring washers 6 mounted on them, the outer surface 7 of this plate being flush with the front surface 2 of both end projections 8 of the bed 1, having chamfered edges at an angle α = 15 °, and moreover, the bed 1 at one end of its inner surface 9 has a cuboidal opening 10. In turn, the rectangular plate 4 has two blind holes on its inner surface threaded holes 11 opposite two-stage holes 12, trim in the bed 1 with spring washers 6 embedded in them and allen screws 5 screwed into the threaded holes 11 of this plate, the thickness of which "G1" = 0.20-0.40, thickness "G" of the bed 1, while the optimal length "L1" of this the plate including the wear surface of this insert is 0.75-0.80 of the length "L" of the bed 1. In the exemplary embodiment of the mold for the production of compacts shown in Fig. 7, four segmented inserts according to the utility model consisting of the bed 1 and the connected rectangular plate 4 are inserted into the rectangular opening 13 of the body 14 of this mold and detachably connects in a known manner to the walls of this opening, whereby a die 15 is formed increasing the service life of the mold.

Claims

Protective reservations

1. Segmental insert for the production of moldings by the method of their matrix pressing, especially from refractory materials in the form of their powders or granules, constituting one of the linings of the side walls of the mold die, made of alloy steel, characterized in that it consists of a bed (1) made of made of alloy steel in the shape of a cubic-wall solid, with a rectangular extension (3) on its front surface (2), in which a rectangular plate (4) is mounted, made of alloy steel and detachably connected to the bed, the outer surface ( 7) of this plate is flush with the front face (2) of both end projections (8) of the bed (1).

Segmental insert according to claim 1 The cradle of claim 1, characterized in that its cradle (1) is made of 40H alloy steel, and embedded in it a rectangular plate (4) made of NC11 alloy steel with a hardness of 63-64HRC.

Segmental insert according to claim 3. A method according to claim 1 or 2, characterized in that the thickness "G1" of the rectangular plate (4) is 0.20-0.40 the thickness "G" of the bed (1), and the length "L1" of the plate is 0.75-0, 80 "L" lengths of this stock.