[实用新型]一种新型碳素坩埚成型模具有效

专利信息
申请号: 201920207432.8 申请日: 2019-02-15
公开(公告)号: CN209812654U 公开(公告)日: 2019-12-20
发明(设计)人: 谢时杰;吴建云;朱亚锋;侯汉江;唐建刚;李新春;王启明 申请(专利权)人: 安徽科达新材料有限公司
主分类号: B28B7/00 分类号: B28B7/00
代理公司: 34111 马鞍山市金桥专利代理有限公司 代理人: 刘晶晶
地址: 243000 安徽*** 国省代码: 安徽;34
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摘要:
搜索关键词: 下模具 下部柱体 中钢圈 本实用新型 上部柱体 上模具 垫圈 内腔 坩埚 成型模具 对中凹槽 碳素坩埚 同轴心 下表面 圆桶状 坩埚壁 模腔 内圈 适配 模具 压制 应用
【说明书】:

实用新型公开了一种新型碳素坩埚成型模具,它包括由上部柱体和下部柱体构成的上模具以及具有圆桶状模腔的下模具,该下部柱体的外径小于下模具的内径,其特征是,所述上部柱体的下表面设置有对中钢圈;所述对中钢圈的外圈直径小于下模具的内径,其内圈直径大于下部柱体的外径,且其与上模具和下模具同轴心;还包括设置在下模具内的内腔垫圈;所述内腔垫圈的内圈直径大于下部柱体的外径,其外圈直径小于下模具的内径,其上部沿圆周具有与对中钢圈相适配的对中凹槽。本实用新型结构简单,应用方便,效果好,可以有效提高坩埚压制过程中坩埚壁内部的体积密度,极大提高坩埚的品质。

技术领域

本实用新型属于碳素制品成型模具技术领域,涉及一种新型碳素坩埚成型模具,特别适用于大规格石墨坩埚或匣钵的热压或冷压生坯成型。

背景技术

目前,现有的石墨化负极材料行业中,坩埚作为一个粉体高温石墨化容器,其消耗量非常大。附图10中示出了现有坩埚成型模具的结构示意图,其包括由上部柱体11和下部柱体12构成的上模具1以及呈圆桶状内腔的下模具2,下部柱体12的外径小于下模具2的内径,应用时,将坩埚原料4放入下模具2的内腔里,将上模具1的下部柱体12向下压入下模具2的内腔,上、下模具同轴心,即可压制出如图11所示的坩埚生坯。但在坩埚制作过程中,尤其是通过压制成型的方式生产坩埚时,坩埚的成品率以及各项性能指标难易达到预期,易出现次品,其中影响坩埚寿命的主要参数是生坯的体积密度。由于圆形(或者方形) 坩埚有个壁厚(60mm左右),模压成型后,壁的内部容易出现松软现象,导致外壁的体积密度比壁内部高。而外部一层硬壁后期是要用机床车掉的,留下的密度更低,体积密度是衡量坩埚最重要的一个指标,它的高低直接影响坩埚的使用寿命。

实用新型内容

为解决上述背景技术中坩埚压制成型后壁内部的体积密度低的不足,本实用新型的目的在于提供一种新型碳素坩埚成型模具,可以有效提高坩埚压制过程中坩埚壁内部的体积密度,极大提高坩埚的品质。

本实用新型解决技术问题的技术方案如下:

本实用新型一种新型碳素坩埚成型模具,它包括由上部柱体和下部柱体构成的上模具以及具有圆桶状模腔的下模具,该下部柱体的外径小于下模具的内径,其特点是,所述上部柱体的下表面设置有对中钢圈;所述对中钢圈的外圈直径小于下模具的内径,其内圈直径大于下部柱体的外径,且其与上模具和下模具同轴心;还包括设置在下模具内的内腔垫圈;所述内腔垫圈的内圈直径大于下部柱体的外径,其外圈直径小于下模具的内径,其上部沿圆周具有与对中钢圈相适配的对中凹槽。

作为技术方案的进一步改进,所述对中钢圈的内圈与下部柱体外侧的间距和该对中钢圈的外圈与下模具内侧的间距相等。

作为技术方案的进一步改进,所述对中钢圈的截面呈等腰梯形状,其短边朝外。

作为技术方案的进一步改进,所述对中钢圈的腰与其短边延长线所成角度为40°~50°。

作为技术方案的进一步改进,所述的对中钢圈与上部柱体一体成型或者可拆卸式连接。

作为技术方案的进一步改进,所述对中凹槽的内边沿与内腔垫圈内圈的间距和该对中凹槽的外边沿与内腔垫圈外圈的间距相等。

作为技术方案的进一步改进,所述内腔垫圈的底部圆周边沿设置有倒角。

应用本实用新型时,将坩埚原料填充到下模具的模腔内,然后将内腔垫圈人工放置到模腔内坩埚原料的上方,工人无需刻意去放置,只需丢入即可,带对中凹槽的一面朝上,另一面接触到坩埚原料,然后上模具下降压制,下部柱体压入下模具的模腔内,下压过程中,固定在上模具的对中钢圈接触内腔垫圈的对中凹槽后,由于内腔垫圈的对中凹槽和对中钢圈是同轴心,而且对中凹槽与对中钢圈相适配,均呈倒立的等腰梯形状,对中凹槽有锥度,所以在压制过程中内腔垫圈在对中钢圈的作用下,被强制往模具中心移动,当上、下模具合模时,即完成坩埚生坯的压制。压制后的坩埚生坯因为有内腔垫圈进一步向下压制坩埚原料,可使得压制后的坩埚内壁的体积密度提高。

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