[实用新型]一种冷等静压成型模具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种冷等静压成型模具，属于粉末冶金成型压制用模具技术领域。

背景技术

等静压技术是一种利用密闭高压容器内制品在各向均等的超高压压力状态下成型的超高压液压先进设备。等静压技术按成型和固结时的温度高低，分为冷等静压、温等静压、热等静压三种不同类型。等静压工作原理为帕斯卡定律，即在密闭容器内的介质（液体或气体）压强，可以向各个方向均等地传递。等静压技术已有70多年的历史，初期主要应用于粉末冶金的粉体成型；近20年来，等静压技术已广泛应用于陶瓷铸造、原子能、工具制造、塑料、超高压食品灭菌和石墨、陶瓷、永磁体、高压电磁瓷瓶、生物药物制备、食品保鲜、高性能材料、军工等领域。冷等静压成型技术是在常温下，通常用橡胶或塑料作包套模具材料，以液体为压力介质，主要用于粉体材料成型，为进一步烧结，煅造或热等静压工序提供坯体。一般使用压力为100~ 630MPa。

现有的冷等静压成型技术多采用聚氨酯或橡胶作为模具，模具本身有较大的厚度，且无支撑架，容易造成加压不均匀，因此做出的坯体尺寸较难控制，难以做到近净尺寸一次成型，导致后序坯体加工的工作量增加；而且做出的产品多为圆棒或空心棒，形状简单。另外，目前生产上的冷等静压成型大多需要二次加压处理，制作工艺通常需要预压成型和等静压提高坯体密度两个工序，而很少作为一次压制坯体用，这就导致了工艺复杂，生产流程长，增加了制作成本且不利于控制产品品质等缺点。

因此，开发出一种适合冷等静压成型技术的新型模具，是冷等静压技术领域亟待解决的技术问题之一。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种结构合理，操作简便的冷等静压成型模具，能够做到接近净尺寸一次成型，大幅降低了后序坯体加工的工作量，同时简化了制作工艺，提高了生产效率。

本实用新型提供了一种冷等静压成型模具，包括控型母模、模具胶套、粉体隔离层、模具柔性紧固条、模具硬性紧固条、模具内盖板及模具外盖板组成，作业时将模具胶套放入控型母模中，再将粉体隔离层放入模具胶套中，再用模具柔性紧固条将模具内盖板密封固定在模具胶套上端口内部，用模具硬性紧固条将模具外盖板密封固定在模具柔性紧固条上，其特征在于，粉体隔离层外部是模具胶套，粉体隔离层紧密贴合在模具胶套内壁上，模具胶套的外部是控型母模，模具胶套贴合附着在控型母模的内壁上，在控型母模上分布有若干个导流孔，通过导流孔向模具胶套均向传导压力，模具胶套口内部为模具内盖板，模具胶套口外部为密封的模具柔性紧固条，模具柔性紧固条外部是模具外盖板，模具外盖板外部为模具硬性紧固条。

根据本实用新型的一个具体但非限制性的实施方案，模具胶套由高韧性、耐高压的有机材料采用整体工艺成型制成。

根据本实用新型的一个具体但非限制性的实施方案，模具胶套是由厚度为1-5mm，耐压为250MPa~650MPa的橡胶或其衍生制品制成。

根据本实用新型的一个具体但非限制性的实施方案，模具胶套由聚氨酯、氟橡胶、硅橡胶或氯醚橡胶制成。

根据本实用新型的一个具体但非限制性的实施方案，控型母模为一刚性支撑架，由高强度树脂板和金属板材依据所压制坯体的形状焊接制成，控型母模的内壁经过打磨、抛光处理。

根据本实用新型的一个具体但非限制性的实施方案，高强度树脂板为抗压强度大于650MPa的热塑性塑料制品；金属板材为不易被腐蚀的不锈钢板材或铝合金板材。

根据本实用新型的一个具体但非限制性的实施方案，控型母模由聚氯乙烯( PVC )树脂板或聚乙烯( PE )树脂板或聚丙烯( PP )树脂板制成。

根据本实用新型的一个具体但非限制性的实施方案，控型母模的厚度为1~10mm的带孔板材。

根据本实用新型的一个具体但非限制性的实施方案，在控型母模的型材连接处和型材曲面上开启若干个导流孔。

根据本实用新型的一个具体但非限制性的实施方案，导流孔的形状是直径为Φ1-10mm的圆柱形，布孔密度为1-20个/cm²。

根据本实用新型的一个具体但非限制性的实施方案，粉体隔离层由聚乙烯（PE）膜或尼龙膜制成。

根据本实用新型的一个具体但非限制性的实施方案，粉体隔离层为厚度0.05~0.5mm的薄膜。

根据本实用新型的一个具体但非限制性的实施方案，模具内盖板由高强度不锈钢板材或高强度铝合金板材制成，模具内盖板需要进行打磨、抛光处理。