干压成型简介
干压成型又称模压成型, 是将粉料填充到模具内部后, 通过单向或双向加压, 将粉料压成所需形状。 这种方法这种方法操作简便, 生产效率高, 易于自动化, 是常用的方法之一, 但干压成型时粉料容易团聚, 坯体厚度大时内部密度不均匀, 制品形状可控精度差, 且对模具质量要求高, 复杂形状的部件模具设计较困难。
干压成型基本原理
首先, 通过加入一定量的表面活性剂,改变粉体表面性质, 包括改变颗粒表面吸附性能, 改变粉体颗粒形状, 从而减少超细粉的团聚效应, 使之均匀分布; 加入润滑剂减少颗粒之间及颗粒与模具表面的摩擦; 加入黏合剂增强粉料的粘结强度。 将粉体进行上述预处理后装入模具, 用压机或专用干压成型机以一定压力和压制方式使粉料成为致密坯体。
干压成型的添加剂
在干压成型的粉末中, 往往要加入一定种类和数量的添加物, 促进成型过程顺利进行, 提高坯体的密度和强度,减少密度分布不均的现象。 添加物有如下几个作用:
1 )减少粉料颗粒之间及粉料与模壁间的摩擦, 因此所加入的添加剂又叫润滑剂
2) 增加粉料颗粒之间的粘结作用, 这类添加剂又叫粘合剂
3)促进粉料颗粒吸附、 湿润或变形, 这类添加剂属表面活性物质在干压成型中采用的添加剂, 最好是在烧成过程中尽可能地烧掉, 故不会影响产品的性能; 添加剂与粉粒最好不发生化学反应; 添加剂的分散性要好, 少量使用便能得到良好的效果。
应用举例:
实际上一种添加剂往往同时起几种作用,如石蜡既可粘结粉料颗粒, 也可减小粉料的摩擦力。 添加剂与物料混合后, 它吸附在颗粒表面及模壁上, 减少颗粒表面的粗糙程度,并可使模具润滑, 因而可减少颗粒的内、 外摩擦, 降低成型时的压力损失, 从而提高坯体强度及均匀性。
干压成型的分类
常规方法包括单向加压, 双向加压(双向同时加压, 双向分别加压) , 四向加压等。 改进的干压成型有振动压制和磁场压制(适用于金属粉末) 等。
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干压成型坯体性能的影响因素
1 . 粉体的性质, 包括粒度、 粒度分布、 形状、 含水率等。
2. 添加剂特性及使用效果。 好的添加剂可以提高粉体的流动性、 填充密度和分布的均匀程度, 从而提高坯体的成型性能。
3. 压制过程中的压力、 加压方式和加压速度, 一般地说, 压力越大坯体密度越大, 双向加压性能优于单向加压, 同时加压速度、 保压时间、 卸压速度等
都对坯体性能也有较大影响。
干压成型的特点
优点: 是生产效率高, 人工少、 废品率低,生产周期短, 生产的制品密度大、 强度高,适合大批量工业化生产;
缺点: 成型产品的形状有较大限制, 模具造价高, 坯体强度低, 坯体内部致密性不一致,组织结构的均匀性相对较差等。