本實(shí)用新型涉及有機(jī)復(fù)合摩擦材料的熱擠壓成形技術(shù),具體為一種有機(jī)復(fù)合摩擦材料熱擠壓成型裝置,用于有機(jī)復(fù)合摩擦材料熱壓制加工領(lǐng)域。
背景技術(shù):
有機(jī)復(fù)合摩擦材料具有比強(qiáng)度高、成型工藝易于控制、成本低廉、環(huán)保安全、性能穩(wěn)定等一系列優(yōu)點(diǎn),是目前廣泛推廣的一類新型摩擦材料。在機(jī)械裝備、汽車、火車等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。但是在現(xiàn)有技術(shù)中有機(jī)復(fù)合摩擦材料存在加熱與壓制難于一體化、加熱過程難于在線控制的問題。同時(shí)還存在壓制受力不均勻、不省力的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供一種有機(jī)復(fù)合摩擦材料的可控溫在線熱壓成型裝置,以解決加熱與壓制難于一體化,加熱過程難于在線控制的問題,通過加熱器、熱電偶和控溫儀來準(zhǔn)確控制壓制過程中的壓制溫度。同時(shí)通過雙向壓制改善粉體單向壓制受力不均勻、不省力的問題。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案:一種有機(jī)復(fù)合摩擦材料的熱壓成型裝置,包括雙向熱壓成型模具和加熱裝置,其中雙向熱壓成型模具包含內(nèi)圓筒模、模座、上沖陽模、下沖陽模,內(nèi)圓筒模設(shè)置于模座上部,上沖陽模和下沖陽模分別設(shè)置于內(nèi)圓筒模和模座的內(nèi)圓,內(nèi)圓筒模的外層裝有加熱裝置,加熱裝置包含加熱系統(tǒng)、保溫系統(tǒng)、金屬外殼和控溫儀表。
所述的內(nèi)圓筒模上側(cè)加工有測(cè)溫孔,測(cè)溫孔與熱電偶放置槽連通,熱電偶放置于熱電偶放置槽內(nèi)并與控溫儀表連接。
所述的內(nèi)圓筒模內(nèi)徑與上沖陽模外徑相匹配,模座內(nèi)徑大于下沖陽模外徑,上沖陽模與下沖陽模外徑相同,下沖陽模長(zhǎng)度大于模座的高度,模座由兩個(gè)半圓組成。
所述的加熱系統(tǒng)為加熱線圈,保溫系統(tǒng)為玻璃纖維層和石棉層。
所述的內(nèi)圓筒模內(nèi)壁、上沖陽模、下沖陽模、模座外壁涂覆隔熱保溫涂料。
所述的內(nèi)圓筒模外層依次設(shè)置加熱線圈、玻璃纖維層、石棉層和金屬外殼。
工作時(shí),熱電偶、加熱器與控溫儀表相連,工作時(shí)模具溫度的測(cè)量與加熱器的控制由控溫儀表進(jìn)行控制。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
1.本實(shí)用新型解決了壓制與合成難于同時(shí)完成,并且可以通過加熱裝置、熱電偶和控溫裝置實(shí)現(xiàn)在線熱壓制過程中的溫度控制,溫度控制準(zhǔn)確,可調(diào)范圍廣。
內(nèi)圓筒模上開有測(cè)溫孔,使其測(cè)溫準(zhǔn)確、方便;在內(nèi)圓筒模附加圓形加熱器,加熱器外采用玻璃纖維和石棉層保溫,以防止在壓制過程中,模具溫度降溫過快,壓制溫度不易控制等難題。工作時(shí),內(nèi)圓筒模放置于模座上,上沖模和下沖模分別設(shè)置于內(nèi)圓筒模和模座的內(nèi)圓內(nèi);熱電偶、加熱器與控溫儀表相連,工作時(shí)模具溫度的測(cè)量與加熱器的控制由控溫儀表進(jìn)行控制。
2. 壓制模具為雙向壓制過程,使得粉體材料壓制過程受力均勻,制備中材料利用率高、坯料變形均勻、擠壓力小、致密度高、產(chǎn)品尺寸精度和表面精度高、在線熱壓制過程中溫度易于測(cè)量,保溫效果好,控溫精確。減小設(shè)備需要的壓制力。模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,成本低廉,使用壽命長(zhǎng)。
附圖說明
附圖1為一種有機(jī)復(fù)合摩擦材料的可控溫在線熱壓成型裝置示意圖;
圖中:1-上沖陽模 2-金屬外殼 3-石棉層 4-玻璃纖維 5-加熱線圈 6-內(nèi)圓筒模 7-熱電偶放置槽 8-熱電偶 9-模座 10-下沖陽模 11-控溫儀表。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,一種有機(jī)復(fù)合摩擦材料的熱壓成型裝置,包括雙向熱壓成型模具和加熱裝置,其中雙向熱壓成型模具包含內(nèi)圓筒模6、模座9、上沖陽模1、下沖陽模10,內(nèi)圓筒模6設(shè)置于模座9上部,上沖陽模1和下沖陽模10分別設(shè)置于內(nèi)圓筒模6和模座9的內(nèi)圓,內(nèi)圓筒模6的外層裝有加熱裝置,加熱裝置包含加熱系統(tǒng)、保溫系統(tǒng)、金屬外殼2和控溫儀表11。內(nèi)圓筒模6上側(cè)加工有測(cè)溫孔,測(cè)溫孔與熱電偶放置槽7連通,熱電偶8放置于熱電偶放置槽7內(nèi)并與控溫儀表11連接。內(nèi)圓筒模6內(nèi)徑與上沖陽模1外徑相匹配,模座9內(nèi)徑大于下沖陽模10外徑,上沖陽模1與下沖陽模10外徑相同,下沖陽模10長(zhǎng)度大于模座9的高度,模座9由兩個(gè)半圓組成。加熱系統(tǒng)為加熱線圈5,保溫系統(tǒng)為玻璃纖維層4和石棉層3。內(nèi)圓筒模6內(nèi)壁、上沖陽模1、下沖陽模10、模座9外壁涂覆隔熱保溫涂料。內(nèi)圓筒模6外層依次設(shè)置加熱線圈5、玻璃纖維層4、石棉層3和金屬外殼2。
(1)實(shí)際使用時(shí),使用隔熱保溫涂料涂覆于內(nèi)圓筒模6的內(nèi)模壁,使用隔熱保溫涂料涂覆上沖陽模1、模座9、下沖陽模10的外壁。
(2)按照附圖1中組裝模具,模具置于立式液壓機(jī)工作臺(tái)上。設(shè)定壓制溫度為175℃,當(dāng)溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度,當(dāng)溫度穩(wěn)定后,取下上沖陽模1后將均勻混合的有機(jī)復(fù)合材料原料粉末放入內(nèi)圓筒模6內(nèi),再放置上沖陽模10,開動(dòng)液壓機(jī),壓下上沖陽模,壓力為20MPa,當(dāng)溫度恢復(fù)至175℃后,進(jìn)行雙向壓制成型,保壓18分鐘。
(3)卸下上沖陽模1和下沖陽模10取下壓制成型的試樣,清理模具以備后用。
本實(shí)施例使用的壓力較小,只有20MPa,溫度為175℃,保壓時(shí)間為18min,得到的產(chǎn)品。在壓制其它復(fù)合材料時(shí),可根據(jù)情況調(diào)整壓制壓力、溫度與時(shí)間。