蜂窩狀金屬間化合物濾芯的擠出成型方法及模具的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種金屬間化合物濾芯的成型方法及模具，具體是一種蜂窩狀金屬間化合物濾芯的擠出成型方法及模具。
【背景技術】
[0002]金屬間化合物是指金屬與金屬、金屬與準金屬形成的化合物，具有優(yōu)異的耐高溫、抗氧化、耐磨損等優(yōu)良特性，應用十分廣泛。采用金屬間化合物材料制作蜂窩狀濾芯時，將模具設計成包括外模和與外模相配合的芯模的結構是常見的。由本申請的申請人在先申請的公開號為CN102133768A的發(fā)明專利申請文件公開了一種多通道濾芯冷等靜壓成型模具及金屬間化合物多通道濾芯的生產(chǎn)方法，該方法解決了金屬間化合物多通道濾芯的冷等靜壓成型問題。然而采用冷等靜壓成型蜂窩狀金屬間化合物濾芯的方法較繁瑣，相應的模具結構也較復雜，并且坯件在脫模過程中，不可避免因芯模的移動造成的坯件損壞、變形等。此外，現(xiàn)有技術的坯件成型效率也較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種簡單適用，成型效率高的蜂窩狀金屬間化合物濾芯的擠出成型方法及模具。
[0004]本發(fā)明的蜂窩狀金屬間化合物濾芯的擠出成型方法，其步驟包括:a.在驅(qū)動機構控制下使推送機構在外模內(nèi)腔中運動以擠壓外模內(nèi)腔中的金屬間化合物材料；b.金屬間化合物材料在推送機構的擠壓下，經(jīng)與外模相連的芯模上的通孔，對蜂窩狀型腔進行填充，從而形成坯件并逐漸脫離型腔；c.將坯件切斷后進行后續(xù)成型環(huán)節(jié)。所述金屬間化合物材料是將金屬和/或非金屬粉料按照一定比例配制的金屬間化合物粉料，再加入一定比例的添加劑和水或其他溶液配制而成的金屬間化合物泥料。在實際應用中，金屬間化合物材料是從外模上設置的進料口注入外模內(nèi)腔的。所述驅(qū)動機構可以是電機或液壓驅(qū)動機構，所述推送機構可以是類似活塞桿的結構，推送機構在外模內(nèi)腔中運動從而擠壓并推送外模內(nèi)腔中的金屬間化合物材料，使金屬間化合物材料經(jīng)通孔后不斷的填充型腔，從而不間斷地擠壓出坯件，相對現(xiàn)有技術來說，該方法成型效率較高。為了保證金屬間化合物材料連續(xù)不缺料，并且確保填充到型腔中的金屬間化合物材料不產(chǎn)生氣孔，可在外模的適當部位設置抽真空裝置對金屬間化合物材料進行抽真空。當坯件脫離型腔后，再將坯件切斷，并進行后續(xù)成型環(huán)節(jié)，如燒結成型，從而得到所需的蜂窩狀金屬間化合物濾芯。其燒結工藝可以與現(xiàn)有工藝相同或類似。如果發(fā)現(xiàn)切斷后的坯件質(zhì)量不合格，可將不合格的坯件重新放入進料口進行返工，使原材料得到了充分的利用，降低了生產(chǎn)成本。本發(fā)明的擠出成型方法，其步驟簡單，能夠有效的提高成型效率，并且返工簡單快捷，降低了生產(chǎn)成本的同時還提高了產(chǎn)品的合格率。
[0005]其中，一種可選的方式是，所述芯模包括在步驟b所述的通孔之間間隔設置的芯棒，金屬間化合物材料經(jīng)所述通孔后，填充由所述芯棒與外模之間形成的蜂窩狀型腔，從而形成坯件。所述芯棒的數(shù)量與結構根據(jù)蜂窩狀金屬間化合物濾芯的結構要求設置，例如芯棒的橫截面可以是圓形、方形或六邊形等。該方法需根據(jù)蜂窩狀金屬間化合物濾芯的結構要求來設計相應的芯模和外模。所述芯模是安裝在外模內(nèi)的，芯模的結構簡單，有利于安裝和拆卸。
[0006]另一種可選的方式是，所述芯模包括外壁和在步驟b所述的通孔之間間隔設置的芯棒，金屬間化合物材料經(jīng)所述通孔后，填充由所述外壁與芯棒之間形成的蜂窩狀型腔，從而形成坯件。所述芯模與外模之間可通過螺栓連接或其他方式固定。該方法只需根據(jù)蜂窩狀金屬間化合物濾芯的結構要求來設計芯模的尺寸和外形即可。
[0007]具體的，所述推送機構包括由接有電機的螺桿泵驅(qū)動的螺桿，所述螺桿在外模內(nèi)腔中運動并擠壓金屬間化合物材料。螺桿的螺旋運動在擠壓和推送金屬間化合物材料的同時，可使金屬間化合物材料混合更均勻，從而保證最終成型的坯件密度均勻，外觀質(zhì)量較好。該方法的螺桿泵具有結構簡單、工作安全可靠、使用維修方便、壓力穩(wěn)定等優(yōu)點，能夠持續(xù)高效的工作，并帶動螺桿運行擠壓金屬間化合物材料，從而有效地提高坯件的成型效率。所述螺桿泵可以是單螺桿泵或雙螺桿泵。
[0008]本發(fā)明還提供了一種用于上述擠出成型方法的成型模具，包括設有進料口的外模，所述外模內(nèi)設有與外模內(nèi)腔相適應且與驅(qū)動機構連接的推送機構，所述外模還連接有芯模，所述芯模設有與外模內(nèi)腔連通的通孔，以及與所述通孔連通且至少由芯模形成的蜂窩狀型腔。所述驅(qū)動機構可以是電機或液壓驅(qū)動機構，所述推送機構可以是類似活塞桿的結構。推送機構在外模內(nèi)腔中運動從而擠壓并推送從進料口注入的外模內(nèi)腔中的金屬間化合物材料。金屬間化合物材料在推送機構的擠壓下，經(jīng)與所述通孔后，填充與通孔連通的蜂窩狀型腔，從而形成坯件并逐漸脫離型腔。其中，所述蜂窩狀型腔至少由芯模形成。為了保證金屬間化合物材料連續(xù)不缺料，并且確保填充到型腔中的金屬間化合物材料不產(chǎn)生氣孔，可在外模的適當部位設置抽真空裝置對金屬間化合物材料進行抽真空。所述抽真空裝置是現(xiàn)有的。坯件脫離型腔到所需長度時，再將坯件切斷，進行后續(xù)成型環(huán)節(jié)(如燒結成型)，從而得到蜂窩狀金屬間化合物濾芯。如果發(fā)現(xiàn)切斷后的坯件質(zhì)量不合格，可將不合格的坯件重新放入進料口進行返工，使原材料得到了充分的利用，降低了生產(chǎn)成本。該成型模具結構簡單，推送機構可以使金屬間化合物材料不斷的填充型腔，從而不間斷地擠壓出坯件，極大的提高了成型效率；并且返工簡單快捷，降低了生產(chǎn)成本的同時還提高了產(chǎn)品的合格率。
[0009]進一步的，所述通孔在芯模內(nèi)側(cè)面等間距均勻分布。芯模外側(cè)面指的是形成坯件的一端，芯模內(nèi)側(cè)面是與芯模外側(cè)面相對的另一端。均勻分布的通孔，可使金屬間化合物材料在型腔中填充更加均勻，有利于保證坯件的密度均勻和提高坯件的外形精度。
[0010]所述芯模的一種結構是包括在通孔之間間隔設置的芯棒，所述芯棒與外模之間形成蜂窩狀型腔。所述芯棒的數(shù)量與結構根據(jù)蜂窩狀金屬間化合物濾芯的結構要求設置，例如芯棒的橫截面可以是圓形、方形或六邊形等。金屬間化合物材料經(jīng)所述通孔填充蜂窩狀型腔，從而形成坯件。在實際使用時，需根據(jù)蜂窩狀金屬間化合物濾芯的結構要求來設計相應的芯模和外模，例如可使芯模位于外模內(nèi)，簡化芯模的結構，便于安裝和拆卸。
[0011]所述芯模的另一種結構是包括外壁和在通孔之間間隔設置的芯棒，所述外壁與芯棒之間形成蜂窩狀型腔。金屬間化合物材料經(jīng)所述通孔填充蜂窩狀型腔，從而形成坯件。這樣只需根據(jù)蜂窩狀金屬間化合物濾芯的結構要求來設計芯模的尺寸和外形，并將所述芯模與外模之間通過螺栓連接或其他方式固定即可，進一步簡化了該成型模具的結構。
[0012]具體的，所述推送機構包括與所述驅(qū)動機構相連的螺桿泵的螺桿。所述驅(qū)動機構可以是電機或液壓驅(qū)動機構。螺桿的螺旋運動在擠壓和推送金屬間化合物材料的同時，可使金屬間化合物材料混合更均勻，從而保證最終成型的坯件密度均勻、外觀質(zhì)量較好。所述螺桿泵具有結構簡單、工作安全可靠、使用維修方便、壓力穩(wěn)定等優(yōu)點，能夠持續(xù)高效的工作，并帶動螺桿運行擠壓金屬間化合物材料，從而有效地提高坯件的成型效率。此外，所述推送機構還可以采用類似活塞桿的結構。
[0013]本發(fā)明的蜂窩狀金屬間化合物濾芯的擠出成型方法及模具，簡單適用，在保證坯件密度均勻和外觀質(zhì)量較好的前提下，利用推送機構使金屬間化合物材料不斷的填充型腔，從而不間斷地擠壓出坯件，極大的提高了成型效率；并且返工簡單快捷，降低了生產(chǎn)成本的同時還提尚了廣品的合格率。
[0014]以下結合實施例的【具體實施方式】，對本發(fā)明的上述內(nèi)容再作進一步的詳細說明。但不應將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實例。在不脫離本發(fā)明上述技術思想情況下，根據(jù)本領域普通技術知識和慣用手段做出的各種替換或變更，均應包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明蜂窩狀金屬間化合物濾芯的擠出成型方法的流程圖。
[0016]圖2為蜂窩狀金屬間化合物濾芯的結構示意圖。
[0017]圖3為用于圖1所示擠出成型方法的成型模具的結構示意圖。
[0018]圖4為圖3所示成型模具的A-A剖視圖。
[0019]圖5為圖3所示成型模具中的芯模的結構示意圖。
[0020]圖6為圖3中所示成型模具的工作狀態(tài)示意圖。
[0021]圖7為用于圖1所示擠出成型方法的成型模具的另一種結構示意圖。
[0022]圖8為圖7所示成型模具的A-A剖視