[发明专利]用于成型多通道滤芯的模具及成型金属间化合物多通道滤芯的方法

说明书

本申请是申请日为2010年12月01日，申请号为201010567707.2，名称“用于成型多通道滤芯的模具及成型金属间化合物多通道滤芯的方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及多通道滤芯的成型技术。

背景技术

目前市场上还没有由金属间化合物制成的多通道滤芯。其原因在于，以现有的滤芯制作技术，要将金属间化合物制成多通道滤芯只可能采用等静压成型法，而目前尚没有适合对多通道滤芯进行等静压成型的模具。实事求是的讲，如果本领域技术人员想要开发一种用于对多通道滤芯进行等静压成型的模具，将该模具设计成包括外模和多个安装在该外模内的芯棒的结构应该是显而易见的。但是，仅仅是上述结构并不足以满足要求。因为，在等静压成型时压力介质会对模具施加极高的压力，因此每根形状细长的芯棒都将受到周围粉末的挤压而发生弯曲，从而造成芯棒无法脱模。由于该问题目前还无法得到解决，因此也就限制了金属间化合物多通道滤芯的生产。

发明内容

本发明所解决的技术问题是提供一种易于使芯棒脱模的用于成型多通道滤芯的模具。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该模具包括外模和多个安装在该外模内的芯棒，所述芯棒由支撑管和套装在该支撑管上的弹性套构成；套有弹性套的支撑管管壁上开有若干个通孔；每个芯棒有至少一端为与模具外部导通的开口端。

使用时将填实粉末并密封好的模具放入冷等静压机的高压液腔后，压力介质从芯棒的端口进入支撑管的管道内再通过其管壁上的通孔压迫弹性套并使其胀开，然后通过弹性套挤压填充于外模与芯棒之间的粉末；成型后将模具拿出冷等静压机的高压液腔，作用于弹性套的胀力随即消失从而使弹性套收缩，最后拆卸模具并取出产品。

成型前最好在外模的表面覆盖一层密封套，这样可以防止压力介质从外模的配合缝隙中渗入模具内对粉末造成污染。

在上述方案中，支撑管的作用是支撑弹性套并使其精确的定位于外模内。弹性套的作用是在成型时由内向外的挤压填充于外模与芯棒之间的粉末使其压制成型，脱模时弹性套收缩以便芯棒脱模。

作为对上述方案的进一步改进，所述外模包括由至少两个瓣形件可分离扣合而成的刚性套，以及分别安装在该刚性套前后端的前端盖和后端盖。显然，该结构能够方便、迅速的打开外模。

在此基础上，为了便于芯棒的安装定位，所述前端盖和后端盖上分别开有与芯棒的端部相适配的定位孔；芯棒的端口内插有堵头从而使芯棒的端部胀紧在所述定位孔与堵头之间；并且安装在芯棒开口端的堵头具有使芯棒与模具外部导通的空腔。

由于芯棒的端部通过堵头胀紧在定位孔与堵头之间，可使芯棒与定位孔的接触面液密封配合，模具成型时压力介质只能通过堵头的空腔进入芯棒的内部。

为了便于将堵头插入芯棒端口，所述芯棒的端部具有由弹性套从支撑管的端口处轴向延伸出的弹性套延长段，所述堵头位于该弹性套延长段内。弹性套延长段具有一定的柔性，便于将堵头插入并使其胀大。

同样为了便于将堵头插入芯棒端口，所述定位孔为孔径由外向内逐渐减小的锥孔；所述堵头的外形为与该定位孔的锥度大致相同的锥体。

本发明还可采取如下方式实现芯棒与外模之间的密封，即位于各芯棒开口端的弹性套向外延伸并连成一个翻折后包裹在外模表面的整体。这样，各芯棒的端口内不再需要插入堵头，从而简化了模具的结构，提高了模具的使用效率。

为了保证产品内孔的成型精度，本发明还在所述支撑管的管壁上沿轴向均匀间隔设置有多组通孔，每组通孔又由周向均匀间隔的至少两个通孔组成。通过这些通孔使弹性套比较均匀的胀开，保证滤芯内孔表面的成型质量。

此外，本发明还提供了一种用于成型多通道滤芯的方法，该方法采用了等静压成型技术将填充于模具型腔中的金属间化合物材料压制成多通道滤芯；所述模具包括外模和多个安装在该外模内的芯棒，所述芯棒由支撑管和套装在该支撑管上的弹性套构成；套有弹性套的支撑管的管壁上开有若干个通孔；每个芯棒有至少一端为与模具外部导通的开口端。

由于上述方法所使用的模具能够有效的解决芯棒脱模问题，从而可通过该模具实现对金属间化合物材料的等静压成型，从而制造出金属间化合物多通道滤芯。由于目前市场上还没有由金属间化合物制成的多通道滤芯，而该方法的出现解决了金属间化合物多通道滤芯的制造问题。