Автоматизация прессования в порошковой металлургии

Порошковая металлургия — отрасль промышленности, технология которой заключается в изготовлении изделий при помощи металлических порошков (или их композиций с неметаллическими порошками).

Основные преимущества порошковой металлургии:

1) Возможность получения таких материалов, которые трудно или невозможно получать другими методами.

2) Возможность получения некоторых материалов и изделий с более высокими технико-экономическими показателями. Позволяет экономить металл и значительно снижать себестоимость продукции

3) При использовании чистых исходных порошков можно получить спечённые материалы с меньшим содержанием примесей и с более точным соответствием заданному составу, чем у обычных литых сплавов.

4) При одинаковом составе и плотности у спечённых материалов в связи с особенностью их структуры в ряде случаев свойства выше, чем у плавленых.

Применение продуктов порошковой металлургии:

Порошковую металлургию применяют в авиации, электротехнике, радиотехнике и многих других отраслях промышленности. Это связано с тем, что применяемая технология производства позволяет получать детали сложной формы, а также более термостойкие детали.

Состав технологического процесса получения изделий из металлических порошков:

В общем виде технологический процесс порошковой металлургии состоит из четырёх основных этапов: производство порошков, смешивание порошков, формирование порошков или их смесей в заготовки с заданной формой и размерами (главным образом прессование) и спекание.

Предлагаем остановиться на процессе формирования порошков, он же процесс прессования в порошковой металлургии. Компания ООО «СО «ПРЕССМАШ» предлагает комплексные решения под ключ по прессованию порошков с возможностью поставки прессового оборудования, штамповой оснастки, а также осуществление полной автоматизации цикла прессования порошков.

Вашему внима​нию предлагаем пример работы линии автоматического цикла прессования порошков

Назначение изделия, общие сведения:

Автоматическая линия по прессованию изделий из специально подготовленной шихты (см. рис. 1).

Рис.1 Чертеж изделия

Линия дополнительно комплектуется:

• тележкой для снятия пресс формы
• пресс формой для изготовления резиновых манжет герметизации пуансона
• пылесосом взрывозащищенного исполнения

Описание работы линии по прессованию металлических порошков:

Бункер с порошком устанавливается на стойку, горловиной соосно с воронкой на крышке дозатора. На бункере открывается заслонка горловины, и порошок поступает в первую емкость дозатора. После этого нельзя закрывать заслонку и снимать бункер до его полного опустошения. Далее дозатор наполняет питатель (башмак) дозированными порциями порошка. Полного башмака хватает на 10 изделий, питатель по необходимости пополняется дозатором во время процесса прессования. Башмак перемещается с помощью пневматического цилиндра в зону основной оснастки до конца хода пневмоцилиндра.

В зоне основной оснастки башмак при ходе назад заполняет камеру оснастки порошком и производит разравнивание шихты над зеркалом матрицы. Затем башмак возвращается до промежуточного положения, либо пополняется порошком в исходном положении. Верхний пакет основной оснастки опускается посредством пресса и происходит процесс прессования. Далее верхний пакет поднимается в исходное состояние. Отводящее устройство входит в зону прессования, и готовое изделие перемещается на шаговый транспортер.

Транспортер перемещает каждую стопку на шаг 50мм. в сторону оператора. Башмак перемещается в зону основной оснастки для засыпки порошка. Цикл повторяется. После опустошения бункера, он снимается со стойки, а на его место устанавливают бункер, наполненный порошком, при этом линия прессования не останавливается, т.к. на момент замены бункера в дозаторе и башмаке остается порошок на несколько циклов.

Работа линии прессования является непрерывной. Регулировка толщины изделия осуществляется настройкой винта между 2 и 3 гидроцилиндрами, расположенными в инструментальном столе.

Описание состава линии, основные части:

1. Узел загрузки порошка

Данный узел предназначен для засыпки порошкового фрикционного материала в пресс-форму.

Рис. 2. Вид общий узла загрузки линии прессования: 1 – станина, 2 – опорка, 3 – башмак, 4 – дозатор, 6 – лист, 7 – кронштейн, 8, 9 – направляющая, 10 – мостик, 11 – кожух пневмоцилиндра, 12 – пневмоцилиндр.

2. Пресс форма

Рис.3. 1 – гидроцилиндр подъема формующих штырей, 2 – нижняя плита, 3 – матрица, 4 – пуансон, 5 – верхняя плита

3. Инструментальный стол с системой гидравлического управления пресс формой

Рис. 4. 1 – гидроцилиндр выталкивателя головного изделия, 2 – гидроцилиндр установки размера камеры, 3 – гидроцилиндр установки размера камеры для подслоя, 4 – инструментальный стол

4. Сталкиватель готовых изделий

Данный узел предназначен для перемещения готовой детали (накладка №1 или №2, рис.1) из зоны прессования на транспортер.

Рис. 5. Вид общий сталкивателя линии прессования:

1 – крепление сталкивателя, 2 – направляющая, 3 – кожух сталкивателя, 4 – пневмоцилиндр.

5. Транспортер

Данный узел предназначен для перемещения готовой детали в зону накопления.

Рис. 6. Вид общий транспортера линии прессования:

1 – корпус, 2,3 – кронштейн, 4 – натяжитель; 5 – стойка, 6 – опора регулируемая, 7 – вал ведущий, 8 – вал ведомый, 9 – проставка, 10 – кронштейн, 11 – ограждение, 13 – стяжка, 28 – лента транспортерная, 29 – мотор-редуктор, 30 – узел подшипниковый.

6. Система управления линией

Данная система предназначена для управления узлами загрузки (2 шт.), сталкивателем, транспортером, положением пресс-форм.

Система управления обеспечивает выбор режимов управления:

1. Ручной режим управления

Ручной режим управления предназначен для настройки системы и обеспечивает управления всеми работающими органами системы с пульта управления в «толчковом» режиме с соблюдением необходимых взаимных и защитных блокировок.

2. Полуавтоматический режим

Полуавтоматический режим предусматривает выполнение последовательного цикла загрузки пресс-формы без запуска цикла пресса. Пресс запускается оператором с пульта управления пресса.

3. Автоматический режим управления

Автоматический режим осуществляет полное управление системой в соответствии с выбранным режимом и заложенной программой.

4. Выбор режима изготовления изделия в зависимости от установленной оснастки пресс-форм

7. Кузнечно-прессовое оборудование

В работу линии также входят гидравлические пресса колонного типа серии ДА, такие как:

Пресс гидравлический ДА2238 усилием 630 тонн с основными техническими характеристиками:

Пресс гидравлический ДА2243 усилием 2000 тонн с основными техническими характеристиками:

Являясь ведущим поставщиком комплексных решений в порошковой металлургии, компания ООО «СО «ПРЕССМАШ» имеет большой опыт в области прессования металлических порошков и готова предложить любые решения для автоматизации технологического процесса прессования (формирования) металлических порошков, исходя из технического задания заказчика, а также чертежа детали, с возможностью поставки кузнечно-прессового оборудования и изготовления технологической оснастки.

В данной статье представлено общее описание, для детальной информации обращайтесь к представителям ООО «СО «ПРЕССМАШ», тел. 8(495) 215-20-50, info@sopressmash.ru