Технология прессования порошковых материалов

Подготовка порошков к прессованию является ответственным этапом при изготовлении порошковых изделий, так как качество смеси отражается на свойствах готовых изделий. Приготовление шихты связано с дозировкой порошков заданного химического и гранулометрического составов с последующим смешиванием. Иногда вместе с основными компонентами в шихту вводят технологические присадки – пластификаторы, облегчающие процесс прессования (стеарат цинка, парафин и др.)

В зависимости от свойств исходных порошков-компонентов смешивание может быть сухое и мокрое (в последнем случае в смеситель вместе с исходными компонентами добавляется спирт, бензин, глицерин и т.п.). Смешивание производится в специальных агрегатах-смесителях в течении 1-5ч.

Прессование (формование) заготовок может осуществляться одним из следующих основных методов: холодное прессование в пресс-формах; горячее прессование, гидростатическое прессование; прокатка порошков и др.

Применение того или иного метода зависит от прессуемости данного состава шихт, формы и размеров получаемого изделия. При прессовании получаются относительно прочные полуфабрикаты или заготовки, имеющие форму и размеры готовых изделий с учетом изменения размеров при спекании, а также припусков, связанных с необходимостью последующей обработки заготовок. Процесс деформирования порошков сопровождается уменьшением первоначального объёма, причем существенно отличается от процесса деформирования компактного материала, при котором его объем остается постоянным, изменяется только форма. При прессовании порошков наблюдается почти троекратная степень обжатия, то есть высота изготавливаемой прессовки составляет третью часть высоты заполняемой смесью полости матрицы.

Наибольшее применение получил метод холодного прессования в закрытых пресс-формах (рисунок 4.1).

а – засыпка порошка в матрицу; б – прессование; в – выпрессовка заготовки

1 – верхний пунсон; 2 – питатель с шихтой; 3 – матрица;

4 – нижний пуансон со стержнем

Рисунок 4.1 – Схема одностороннего прессования

В установленную на плиту пресса пресс-форму засыпается порция шихты, через пуансон прикладывается заданное давление, после выдержки нагрузку снимают, затем производится выпрессовка заготовок из пресс-формы. Прессование в закрытых пресс-формах может быть односторонним и двусторонним. Одностороннее применяется при изготовлении изделий простой формы, у которых отношение длины или высоты к диаметру или толщине не превышает трех.