專利名稱：納微米級超細(xì)粉體復(fù)合材料模壓成型方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及納微米級超細(xì)粉體復(fù)合材料模壓 成型方法，同時還涉及方法所用設(shè)備。
背景技術(shù)：
具有一定機(jī)械強(qiáng)度和幾何尺寸精度的超細(xì)粉體平面及異型模壓構(gòu)件涉 及眾多的工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域。這些構(gòu)件的成型工藝和設(shè)備決定了最終制品的質(zhì) 量和產(chǎn)率。特別是近年來發(fā)展的納米孔絕熱材料，即利用納米級金屬氧化 物粉體加入適量的抑制紅外輻射的遮光劑和無機(jī)纖維材料，經(jīng)充分混合、 壓制成型后即可制成導(dǎo)熱系數(shù)在整個工作溫度范圍內(nèi)比靜止空氣的導(dǎo)熱系 數(shù)還要低的絕熱材料。將這種材料根據(jù)使用要求，成形為一定形狀、 一定 強(qiáng)度的制品，可廣泛適應(yīng)于不同工業(yè)領(lǐng)域的節(jié)能要求。
現(xiàn)有技術(shù)中，這種絕熱材料的最終成型常采用兩種方式 一種方式是采用低滲透性纖維織品封套填裝均勻混合后的納米復(fù)合粉 料，依靠在壓制成型過程中強(qiáng)制排出空氣的同時，粉體材料穿插滲透進(jìn)入 封套以及在壓制過程中封套產(chǎn)生的拉伸應(yīng)變使整個粉壓塊體和封裝材料緊 密結(jié)合，形成具有足夠機(jī)械強(qiáng)度的一體化剛性板材，以此提高最終制品的 機(jī)械強(qiáng)度和表面磨損性能。但是封裝材料目前主要采用的是玻璃纖維織品， 其耐溫一般小于700。C,在更高的溫度下使用，常會造成破損。此外，對于 幾何精度要求較高的復(fù)雜形狀的制作，利用該工藝難以滿足要求， 一方面， 封套的覆蓋使得絕熱板不能制造異性構(gòu)件等復(fù)雜形狀，且進(jìn)行常規(guī)加工會 造成絕熱芯體材料的粉碎并脫離封套，另一方面，處于拉伸狀態(tài)的封套提 供了一定的剛性，所以也不能夠彎曲成任何曲面形狀，無法滿足管道等的
"f呆溫需求。
另一種方式是直接將納米復(fù)合材料在模具中壓制成塊狀或異型制品，
這種制品，在使用溫度高于700。C時，沒有封裝材料損壞的問題，但在模壓 制造過程中，因?yàn)榱Ｗ雍土Ｗ又g相互結(jié)合起彈性桿的作用，當(dāng)壓實(shí)的混 合物從模具中取出時，粘接在一起的粒子會發(fā)生回彈，即壓力釋放后會存 在較大的彈性后效，通常會造成成形塊體的扭曲、變形，導(dǎo)致實(shí)際密度達(dá) 不到設(shè)計(jì)密度，也伴隨了機(jī)械強(qiáng)度的降低以及尺度的不確定性，往往成形 過程伴隨龜裂，嚴(yán)重時會分層剝離和碎裂，極易損壞。目前處理方式是添 加無機(jī)或有機(jī)粘接劑改善自粘合特性來提高強(qiáng)度并降低彈性后效，如使用 低熔點(diǎn)粘接劑，將絕熱材料粒子粘接在一起，但粒子之間的機(jī)械結(jié)合將會增加導(dǎo)熱系數(shù)，且成品需要后處理，如加溫?zé)Y(jié)或長時間陳化等，均會影
響批量生產(chǎn)的效率。美國專利4529532于1985年月16日公開了一種"生產(chǎn)無 粘接劑模壓絕熱件的工藝"，在絕熱材料中加入含氮的物質(zhì)，這種物質(zhì)在水 溶液中呈堿性反應(yīng)，以此增加粒子之間的接合強(qiáng)度，如采用氨水和粒子材 料均勻混合；美國專利6099749于2000年8月8日公開了一種"壓制含氣相金 屬氧化物組分的方法"，使用蒸汽和多微孔絕熱材料混合物進(jìn)行充分混合， 以此增加最終成型后的機(jī)械強(qiáng)度并降低彈性后效。但以商業(yè)規(guī)模制造絕熱
材料時，氨水的均勻分散以及水蒸氣和粉末物質(zhì)的充分接觸會較為困難， 難以分散的液滴或蒸氣冷凝極有可能會引起最終制品絕熱性能的退化。
除了彈性后效所造成的制造困難外，納米級復(fù)合材料的成形還存在壓 制后各處密度難以達(dá)到均勻性的問題，影響成形塊體的機(jī)械強(qiáng)度。主要原 因是納米級粉體的含氣量較高，在壓制過程中，氣體會由阻力最小的路徑 排出，如果流道不暢，中部氣體會向周邊流動并推動物料向邊緣移動，使 得最終壓制成型的制品密度不均，中部密度較低而周邊密度較高，致使制 品強(qiáng)度較低而極易碎裂。同時，由于均勻混合后的物料密度普遍低于50g/L, 常規(guī)充裝過程極易漂浮污染環(huán)境，也需要相應(yīng)的技術(shù)手段來加以解決，這 些技術(shù)問題的解決方案，目前在公開信息中尚未見報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述缺點(diǎn)而提供的一種能高質(zhì)量、高精度地完 成具備較高機(jī)械強(qiáng)度和幾何精度的納微米級超細(xì)粉體復(fù)合材料，且粉體不 會污染環(huán)境的納微米級超細(xì)粉體復(fù)合材料模壓成型方法。
本發(fā)明的另一目的還在于提供該納微米級超細(xì)粉體復(fù)合材料模壓成型 方法所用設(shè)備。
本發(fā)明的納微米級超細(xì)粉體復(fù)合材料模壓成型方法，包括下述步驟
a、 粉料填裝
真空抽氣管接真空泵，進(jìn)料口接秤重供料器，排氣墊板上覆蓋濾布或 濾紙；提升活塞至進(jìn)料口和壓腔連通的位置，壓下真空抽氣管用扣緊裝置 固定，使吸料過濾裝置伸入壓腔內(nèi)，開動真空泵抽吸，達(dá)到一定的負(fù)壓后， 開啟進(jìn)料閥，粉料進(jìn)入壓腔內(nèi)；秤重計(jì)量器的讀數(shù)達(dá)到要求后，關(guān)閉真空 泵和進(jìn)料閥，松開固定吸料過濾裝置的扣緊裝置，由伸縮彈簧使吸料過濾 裝置縮回上模具活塞體內(nèi)，其錐形底部與活塞底板耦合、齊平，完成粉料 填裝過程；
b、 粉體復(fù)合材料壓制
使用排氣墊板作為模具底板，當(dāng)壓機(jī)導(dǎo)桿推進(jìn)接觸并施壓到設(shè)有限位 片和減震墊的導(dǎo)向立柱后，達(dá)到所需的壓制厚度，此時停機(jī)保壓，繼續(xù)排 出殘余空氣；
c、 粉體成形后彈性后效的釋放
5保壓結(jié)束后，推動桿驅(qū)動凸輪位移傳動機(jī)構(gòu)，使成形塊體四周的模具 側(cè)壁按所需要的膨脹量同步張開以釋放粉體壓制后的應(yīng)變能量，同時模具、
活塞仍保持原來的壓制狀態(tài)；四塊滑塊每塊均通過模具側(cè)壁伸入壓腔并和 模具內(nèi)側(cè)壁面齊平，相互之間由連接件連接成為整體；當(dāng)推動桿向前推進(jìn) 時，位移拉桿前端傳動凸輪A向前移動，推動下一級凸輪位移傳動機(jī)構(gòu)14 動作，直至終端，使粉壓塊體釋放彈性后效；
d、 卸載
彈性后效釋放完成后，模具、活塞仍保持原來的壓制狀態(tài)，經(jīng)一定的 保壓、排氣時間后，啟動氣動活塞推動模具上移100mm左右，液壓機(jī)轉(zhuǎn)變 行程、活塞向上移動并同時脫模，取下定位銷，取下滑塊組件，將成形制 品和排氣墊板一起拖出完成本工序；
e、 復(fù)位
卸載完成后，復(fù)位彈簧B自動推動凸輪位移傳動機(jī)構(gòu)向后移動，推動 滑塊復(fù)位，關(guān)閉氣動活塞，模具下移，壓在滑塊上，銷緊定位銷，進(jìn)入下 一循環(huán)操作過程。
上述的納微米級超細(xì)粉體復(fù)合材料模壓成型方法，其中壓力機(jī)施加 的壓力隨成形塊體設(shè)計(jì)密度的增加而增加。
納微米級超細(xì)粉體復(fù)合材料模壓成型設(shè)備，包括模具、活塞及四套凸 輪位移傳動機(jī)構(gòu)，活塞與模具呈滑動配合構(gòu)成壓腔，進(jìn)料口設(shè)于模具上部， 其中于凸輪位移傳動機(jī)構(gòu)、，包括傳動凸輪A、滑塊、復(fù)位彈簧B、限位 彈簧、位移拉桿、兩根搖臂、凸輪推動桿及傳動凸輪B，滑塊設(shè)有三個長形 孔和搖臂滑槽，限位彈簧設(shè)于滑塊一端，凸輪推動桿與滑塊中間的長形孔 連接，兩根搖臂一端分別通過滑塊兩邊的長形孔固定墊板上、兩根搖臂另 一端位于滑塊上的搖臂滑槽內(nèi)；在傳動凸輪A及凸輪推動桿位于限位罩內(nèi)， 限位罩固定在位移拉桿上，凸輪推動桿與位移拉桿垂直；復(fù)位彈簧B套裝 于位移拉桿上，位移拉桿穿過固定支座、傳動凸輪B固定在其端部，固定 支座固定在墊板上；其中一套凸輪位移傳動機(jī)構(gòu)的位移拉桿與推動桿之間 通過連桿連接，各凸輪位移傳動機(jī)構(gòu)之間通過各自位移拉桿首尾連接，四 塊滑塊通過連接件連接為 一個整體；
基板上設(shè)有一塊排氣墊板及四塊墊板，排氣墊板位于壓腔之下、其上 設(shè)有排氣通道；四塊墊板位于排氣墊板四周與排氣墊板位于同一水平面， 四塊墊板之間通過定位銷連接成為一個整體；
壓機(jī)導(dǎo)桿固定在活塞頂部中央，扣緊裝置固定在活塞頂部，真空抽氣 管套裝有伸縮彈簧、伸縮彈簧位于活塞外，真空抽氣管置于活塞內(nèi)腔，其 端頭為錐形，下部管壁上設(shè)有若干孔，內(nèi)設(shè)吸料過濾裝置，外表面覆蓋濾 布，并套于套管內(nèi)，套管上設(shè)有密封裝置，真空抽氣管端頭底部與活塞下 部耦合平齊。
模具兩側(cè)分別通過兩根連接桿與各自滑套連接，氣動活塞固定在墊板上、導(dǎo)向立柱穿過墊板固定基板上，復(fù)位彈簧A及滑套套于導(dǎo)向立柱上， 復(fù)位彈簧A位于滑套之上，滑套位于氣動活塞之上；減振墊套于導(dǎo)向立柱 頂部，外罩限位片。
上述的納微米級超細(xì)粉體復(fù)合材料模壓成型設(shè)備，其中吸料過濾裝 置為多孔金屬管或覆蓋濾布濾紙的金屬孔管。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的相比，從以上技術(shù)方案可知，吸料過濾裝置、真 空抽氣管、伸縮彈簧及扣緊裝置的設(shè)置，吸料過濾裝置為多孔金屬管或覆 蓋濾布或?yàn)V紙的金屬孔管，能夠在吸料時伸入壓制腔體，壓制時收入上模 具，粉體進(jìn)入壓腔時，其夾帶的氣體能夠部分通過吸料過濾裝置氣固分離、 排放，提高了進(jìn)料后粉體的表觀密度、降低模具尺寸，同時不溢出壓腔外 污染環(huán)境。模具底板即為排氣墊板，其上設(shè)有排氣通道，粉體中夾帶的氣 體，在壓力的作用下可通it^蓋于其上的濾布、濾紙和粉體分離后經(jīng)小孔 和流道排出，使壓制成型后，最終制品各處密度均勻一致，避免裂紋和斷 裂的產(chǎn)生。釋放彈性后效的裝置由四套凸輪位移傳動機(jī)構(gòu)構(gòu)成，使壓制過 程中，壓制到要求的成形厚度后，模具側(cè)壁能按要求的膨脹量同步張開以 釋放粉體壓制后的應(yīng)變能量，使成形塊體四周膨脹一致，卸載后的成形塊 體可達(dá)到較高的幾何尺寸精度。使用時可方便更換各種厚度的墊板，獲得 不同壓制厚度的成型塊體。在氣動活塞的作用下模具提升，拖出排氣墊板 即可卸載成型塊體，使得成品的物位更換方便、取出容易，不易損壞。減 振墊，保護(hù)模具和產(chǎn)品在壓制時不受沖擊載荷的損壞?？筛呔鹊赝瓿删?備一定機(jī)械強(qiáng)度的納微米級復(fù)合材料的壓制成型，特別是平面及各種異形 構(gòu)件的成型，以適應(yīng)不同工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用要求。
以下通過具體實(shí)施方式
，進(jìn)一步說明本發(fā)明的有益效果。


圖1為本發(fā)明設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖2為圖1的A—A剖^L圖3為本發(fā)明填裝過程示意圖4為本發(fā)明壓制過程示意圖5為本發(fā)明彈性后效釋放過程示意圖6為本發(fā)明卸載過程示意圖。
圖中標(biāo)記.
1、模具；2、吸料過濾裝置；3、活塞；4、扣緊裝置；5、真空抽氣管; 6、壓機(jī)導(dǎo)桿；7、進(jìn)料口； 8、限位片；9減振墊；10、導(dǎo)向立柱；11、復(fù) 位彈簧A; 12、傳動凸輪A; 13、氣動活塞；"、凸輪位移傳動機(jī)構(gòu)；l5、 滑塊；16、連桿；17、基板；18、排氣墊板；19、排氣通道；20、壓腔； 21、推動桿；22、定位銷；23、墊板；24、復(fù)位彈簧B; 25、限位彈簧；26、 位移拉桿；27、搖臂；28、凸輪推動桿；29、伸縮彈簧；30、密封裝置；
731、限位罩；32、固定支座；33、傳動凸輪B; 34、套管；35、滑套，36、 連接桿。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖，對依據(jù)本發(fā)明提出的納微米級超細(xì)粉體復(fù)合材料模壓 成型方法及設(shè)備其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如下 納微米級超細(xì)粉體復(fù)合材料模壓成型方法，包括下述步驟
a、 粉料填裝
參見圖3，真空抽氣管5接真空泵，進(jìn)料口 7接秤重供料器，排氣墊板 18上覆蓋濾布或?yàn)V紙；提升活塞3至進(jìn)料口 7和壓腔20連通的位置，壓下 真空抽氣管5用扣緊裝置4固定，使吸料過濾裝置2伸入壓腔20內(nèi)，開動 真空泵抽吸，達(dá)到一定的負(fù)壓后，開啟進(jìn)料閥，粉料進(jìn)入壓腔20內(nèi)；秤重 計(jì)量器的讀數(shù)達(dá)到要求后，關(guān)閉真空泵和進(jìn)料閥，松開固定吸料過濾裝置2 的扣緊裝置4,由伸縮彈簧29使吸料過濾裝置2縮回上模具活塞3體內(nèi)， 其錐形底部與活塞3底板耦合、齊平，完成粉料填裝過程；
b、 粉體復(fù)合材料壓制
參見圖4,由于使用排氣墊板18作為模具1底板，排氣墊板18上設(shè)有 的排氣通道19具有4支好的氣流導(dǎo)向、排氣功能，可以連續(xù)施加壓力而無需 中間停機(jī)排氣，提高了生產(chǎn)效率。當(dāng)壓機(jī)導(dǎo)桿6推進(jìn)接觸并施壓到設(shè)有限 位片8和減震墊9的導(dǎo)向立柱10后，達(dá)到所需的壓制厚度；減震墊9 一方 面保護(hù)模具和產(chǎn)品在壓制時不受沖擊載荷的損壞，另一方面可補(bǔ)償壓制后， 厚度方向的回彈。此時停機(jī)保壓，繼續(xù)排出殘余空氣；壓力機(jī)施加的壓力 隨成形塊體16設(shè)計(jì)密度的增加而增加。
c、 粉體成形后彈性后效的釋放
參見圖5,保壓結(jié)束后，推動桿21驅(qū)動凸輪位移傳動機(jī)構(gòu)14,使成形 塊體四周的模具1側(cè)壁按所需要的膨脹量同步張開以釋放粉體壓制后的應(yīng) 變能量，同時模具l、活塞3仍保持原來的壓制狀態(tài)；四塊滑塊15每塊均 通過模具1側(cè)壁伸入壓腔20并和模具內(nèi)側(cè)壁面齊平，相互之間由連接件連 接成為整體；當(dāng)推動桿21向前推進(jìn)時，位移拉桿26前端傳動凸輪A 12向 前移動，推動下一級凸4侖位移傳動^4勾14動作，直至終端；同時位移^立桿 26中間的凸輪推動桿28促使滑塊15外移，由于搖臂27按平行四邊原理設(shè) 置，滑塊15移動任何位置，內(nèi)邊都平行于受壓塊體的中軸線，因此塊體四 周的模具1側(cè)壁板能按要求的位移，同步張開一確定量，使粉壓塊體按要 求釋放彈性后效，最終制品的幾何精度和強(qiáng)度得以保證；
d、 卸載
參見圖6,彈性后效釋放完成后，模具l、活塞3仍保持原來的壓制狀 態(tài)，經(jīng)一定的保壓、排氣時間后，啟動氣動活塞13推動模具l上移100mm 左右，液壓機(jī)轉(zhuǎn)變行程、活塞3向上移動并同時脫模，取下定位銷22,取下滑塊15組件，將成形制品和排氣墊板18 —起拖出完成本工序； e、復(fù)位
卸載完成后，復(fù)位彈簧B24自動推動凸輪位移傳動機(jī)構(gòu)14向后移動， 推動滑塊15復(fù)位，關(guān)閉氣動活塞13，模具l下移，壓在滑塊15上，銷緊 定位銷22,進(jìn)入下一循環(huán)^喿作過程。
納微米級超細(xì)粉體復(fù)合材料模壓成型設(shè)備，參見圖1-6，包括模具l、 活塞3及四套凸輪位移傳動機(jī)構(gòu)14,活塞3與模具1呈滑動配合構(gòu)成壓腔 20,進(jìn)料口7設(shè)于模具1上部，其特征在于凸輪位移傳動機(jī)構(gòu)14,包括 傳動凸輪A12、滑塊15、復(fù)位彈簧B24、限位彈簧25、位移拉桿26、兩根 搖臂27、凸輪推動桿28及傳動凸輪B33,滑塊15設(shè)有三個長形孔和搖臂 滑槽，限位彈簧25設(shè)于滑塊15—端，凸輪推動桿28與滑塊15中間的長 形孔連接，兩根搖臂27 —端分別通過滑塊15兩邊的長形孔固定墊板23上、 兩根搖臂27另一端位于滑塊15上的搖臂滑槽內(nèi)；在傳動凸輪A12及凸輪 推動桿28位于限位罩31內(nèi)，限位罩31固定在位移拉桿26上，凸4侖推動 桿28與位移拉桿26垂直；復(fù)位彈簧B24套裝于位移拉桿26上，位移拉桿 26穿過固定支座32、傳動凸輪B33固定在其端部，固定支座32固定在墊 板23上；其中一套凸輪位移傳動機(jī)構(gòu)14的位移拉桿26與推動桿21之間 通過連桿16連接，各凸輪位移傳動機(jī)構(gòu)14之間通過各自位移拉桿26首尾 連接，四塊滑塊15通過連接件連接為一個整體；
基板17上設(shè)有一塊排氣墊板18及四塊墊板23,排氣墊板18位于壓腔 20之下、其上設(shè)有排氣通道19;四塊墊板23位于排氣墊板18四周與排氣 墊板18位于同一水平面，四塊墊板23之間通過定位銷22連接成為一個整 體；
壓機(jī)導(dǎo)桿6固定在活塞3頂部中央，扣緊裝置4固定在活塞3頂部， 真空抽氣管5套裝有伸縮彈簧29、伸縮彈簧29位于活塞3外，真空抽氣管 5置于活塞3內(nèi)腔，其端頭為錐形，下部管壁上設(shè)有若干孔，內(nèi)設(shè)吸料過濾 裝置2，吸料過濾裝置2為多孔金屬管或覆蓋濾布濾紙的金屬孔管。并套于 套管34內(nèi)，套管34上設(shè)有密封裝置30，真空抽氣管5端頭底部與活塞3 下部耦合平齊。
模具1兩側(cè)分別通過兩根連接桿36與各自滑套35連接，氣動活塞13 固定在墊板23上、導(dǎo)向立柱10穿過墊板23固定基板17上，復(fù)位彈簧All 及滑套35套于導(dǎo)向立柱10上，復(fù)位彈簧A11位于滑套35之上，滑套35 位于氣動活塞13之上；減振墊9套于導(dǎo)向立柱10頂部，外罩限位片8。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式 上的限制，任何未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以 上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方 案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種納微米級超細(xì)粉體復(fù)合材料模壓成型方法，包括下述步驟a、粉料填裝真空抽氣管(5)接真空泵，進(jìn)料口(7)接秤重供料器，排氣墊板(18)上覆蓋濾布或?yàn)V紙；提升活塞(3)至進(jìn)料口(7)和壓腔(20)連通的位置，壓下真空抽氣管(5)用扣緊裝置(4)固定，使吸料過濾裝置(2)伸入壓腔(20)內(nèi)，開動真空泵抽吸，達(dá)到一定的負(fù)壓后，開啟進(jìn)料閥，粉料進(jìn)入壓腔(20)內(nèi)；秤重計(jì)量器的讀數(shù)達(dá)到要求后，關(guān)閉真空泵和進(jìn)料閥，松開固定吸料過濾裝置(2)的扣緊裝置(4)，由伸縮彈簧(29)使吸料過濾裝置(2)縮回上模具活塞(3)體內(nèi)，其錐形底部與活塞(3)底板耦合、齊平，完成粉料填裝過程；b、粉體復(fù)合材料壓制使用排氣墊板(18)作為模具1底板，當(dāng)壓機(jī)導(dǎo)桿(6)推進(jìn)接觸并施壓到設(shè)有限位片(8)和減震墊(9)的導(dǎo)向立柱(10)后，達(dá)到所需的壓制厚度，此時停機(jī)保壓，繼續(xù)排出殘余空氣；c、粉體成形后彈性后效的釋放保壓結(jié)束后，推動桿(21)驅(qū)動凸輪位移傳動機(jī)構(gòu)14，使成形塊體四周的模具(1)側(cè)壁按所需要的膨脹量同步張開以釋放粉體壓制后的應(yīng)變能量，同時模具1、活塞3仍保持原來的壓制狀態(tài)；四塊滑塊(15)每塊均通過模具(1)側(cè)壁伸入壓腔(20)并和模具內(nèi)側(cè)壁面齊平，相互之間由連接件連接成為整體；當(dāng)推動桿(21)向前推進(jìn)時，位移拉桿(26)前端傳動凸輪A(12)向前移動，推動下一級凸輪位移傳動機(jī)構(gòu)14動作，直至終端，使粉壓塊體釋放彈性后效；d、卸載彈性后效釋放完成后，模具(1)、活塞(3)仍保持原來的壓制狀態(tài)，經(jīng)一定的保壓、排氣時間后，啟動氣動活塞(13)推動模具(1)上移，液壓機(jī)轉(zhuǎn)變行程、活塞(3)向上移動并同時脫模，取下定位銷(22)，取下滑塊(15)組件，將成形制品和排氣墊板(18)一起拖出完成本工序；e、復(fù)位卸載完成后，復(fù)位彈簧B(24)自動推動凸輪位移傳動機(jī)構(gòu)(14)向后移動，推動滑塊(15)復(fù)位，關(guān)閉氣動活塞(13)，模具(1)下移，壓在滑塊(15)上，銷緊定位銷(22)，進(jìn)入下一循環(huán)操作過程。
2、 如權(quán)利要求1所述的納微米級超細(xì)粉體復(fù)合材料模壓成型方法，其 特征在于壓力機(jī)施加的壓力隨成形塊體設(shè)計(jì)密度的增加而增加。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的納微米級超細(xì)粉體復(fù)合材料模壓成型方法 所用設(shè)備，包括模具(1)、活塞(3)及四套凸輪位移傳動機(jī)構(gòu)(14),活 塞(3 )與模具(1)呈滑動配合構(gòu)成壓腔(20 )，進(jìn)料口 ( 7 )設(shè)于模具(1)上部，其特征在于凸輪位移傳動機(jī)構(gòu)(14)、，包括傳動凸輪A(12)、滑 塊(15)、復(fù)位彈簧B(24)、限位彈簧(25)、位移拉桿(26)、兩根搖臂(27)、 凸輪推動桿(28 )及傳動凸輪B ( 33 ),滑塊(15 )設(shè)有三個長形孔和搖臂 滑槽，限位彈簧(25 )設(shè)于滑塊(15 ) —端，凸輪推動桿(28 )與滑塊(15 ) 中間的長形孔連接，兩根搖臂(27) —端分別通過滑塊(15)兩邊的長形 孔固定墊板(23)上、兩才艮搖臂(27)另一端位于滑塊(15)上的搖臂滑 槽內(nèi)；在傳動凸輪A (U)及凸輪推動桿(28)位于限位罩(31)內(nèi)，限位 罩(31)固定在位移拉桿(26 )上，凸輪推動桿(28 )與位移拉桿(26 ) 垂直；復(fù)位彈簧B ( 24 )套裝于位移拉桿(26 )上，位移拉桿(26 )穿過固 定支座(32)、傳動凸輪B (33)固定在其端部，固定支座(32)固定在墊 板(23)上；其中一套凸輪位移傳動機(jī)構(gòu)(14)的位移拉桿(26)與推動 桿(21 )之間通過連桿(16 )連接，各凸輪位移傳動機(jī)構(gòu)(14 )之間通過 各自位移拉桿(26)首尾連接，四塊滑塊(15)通過連接件連接為一個整 體；基板(17 )上設(shè)有一塊排氣墊板(18 )及四塊墊板(23 ),排氣墊板(18 ) 位于壓腔(20 )之下、其上設(shè)有排氣通道(19 );四塊墊板(23 )位于排氣 墊板(18)四周與排氣墊板(18)位于同一水平面，四塊墊板(23)之間 通過定位銷(22)連接成為一個整體；壓機(jī)導(dǎo)桿(6)固定在活塞(3)頂部中央，扣緊裝置(4)固定在活塞 (3 )頂部，真空抽氣管(5 )套裝有伸縮彈簧(")、伸縮彈簧(29 )位于 活塞(3)外，真空抽氣管(5)置于活塞(3)內(nèi)腔，其端頭為錐形，下部 管壁上設(shè)有若干孔，內(nèi)設(shè)吸料過濾裝置(2),外表面覆蓋濾布，并套于套 管(34 )內(nèi)，套管(34 )上設(shè)有密封裝置(30 )，真空抽氣管(5 )端頭底 部與活塞(3)下部耦合平齊；模具(1)兩側(cè)分別通過兩根連接桿(36 )與各自滑套(35 )連接，氣 動活塞(13)固定在墊板(23)上、導(dǎo)向立柱(10)穿過墊板U3)固定 基板(17)上，復(fù)位彈簧A (11)及滑套(35)套于導(dǎo)向立柱(10)上，復(fù) 位彈簧A (11 )位于滑套(35 )之上，滑套(35 )位于氣動活塞(13 )之上； 減振墊(9)套于導(dǎo)向立柱(10)頂部，外罩限位片(8)。
4、如權(quán)利要求3所述的納微米級超細(xì)粉體復(fù)合材料模壓成型方法所用 設(shè)備，其特征在于吸料過濾裝置(2)為多孔金屬管或覆蓋濾布濾紙的金 屬孔管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種納微米級超細(xì)粉體復(fù)合材料模壓成型方法及設(shè)備，具有可更換的限位裝置，以適應(yīng)不同厚度粉壓成型塊體的壓制；可使模具側(cè)壁能按要求的膨脹量同步張開的凸輪傳動機(jī)構(gòu)組件能在受壓情況下調(diào)整模具側(cè)壁的受力狀態(tài)以釋放彈性后效；水平卸料裝置，提起模具卸載。采用真空負(fù)壓過濾裝置以避免環(huán)境污染并提高粉料的表觀密度，降低模具尺寸；具備氣流導(dǎo)向、排出的排氣墊板；用于成型后塊體的卸載。本發(fā)明能高質(zhì)量、高精度地完成具備較高機(jī)械強(qiáng)度和幾何精度的納微米級超細(xì)粉體復(fù)合材料平面及各種異形構(gòu)件的成型，以適應(yīng)不同工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用要求。且粉體不會污染環(huán)境。
文檔編號B21J5/00GK101518811SQ20091010250
公開日2009年9月2日 申請日期2009年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月7日
發(fā)明者周宏斌, 李文蔚, 蔡學(xué)通, 捷 郭, 黃明剛 申請人:貴陽高新金睿通納科技有限公司;中國科學(xué)院地球化學(xué)研究所