一种加厚粉体材料成型装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种加厚粉体材料成型装置，涉及粉体解聚(均化)制备、坯体成型技术领域。此装置应用高压放电针的极化起电或气流冲击引起的摩擦起电的作用原理，使粉体显现同性电荷，增加排斥反应来控制粉体团聚，替代传统的粉体解聚(均化)制备工序，可提高解聚作业的质量与效率，减少相应的设备投入与工作量，降低工作成本。同时，在坯体成型工序装置的静电场中增加交流电磁场感应装置，使夹在粉体材料间的气体(空气和负离子气体)一旦被电离后，在感生电场的作用下作定向涡旋运动，有效终止离子从粉体涂层中逃逸后中和粉体携带的电荷，消除“自限制”特性，有效增加和控制粉体涂层厚度尺寸。同时可简化生产工序，提高生产效率，降低能源消耗。

A thickening powder material forming device

The invention provides a thickening powder material forming device, which relates to the technical field of powder depolymerization (homogenization) preparation and green body forming. The device uses the principle of electric action caused by polarization of high voltage discharge needle or friction caused by air impact to make the powder show the same charge and increase the repulsion reaction to control the powder agglomeration instead of the traditional powder depolymerization (homogenization) preparation process. It can improve the quality and efficiency of depolymerization operation and reduce the corresponding equipment input and work. Reduce the cost of work. At the same time, an alternating current electromagnetic field induction device is added to the static electric field of the green body forming process device, so that once the gas (air and anion gas) clamped between the powder materials is ionized, the directional eddy motion is made under the action of the induced electric field, thus effectively terminating the charge carried by the ions after escaping from the powder coating and neutralizing the powder. The \self limiting\ feature can effectively increase and control the thickness of powder coating. At the same time, it simplifies the production process, improves production efficiency and reduces energy consumption.

【技术实现步骤摘要】
一种加厚粉体材料成型装置
本专利技术涉及粉体成型
，具体而言，涉及一种加厚粉体材料成型装置。
技术介绍
传统的粉体材料生产工艺流程为：配料→坯料制备→坯体成型和干燥→烧结或固化。然而在坯料制备过程中不可避免的会出现粉体团聚的现象。由于粉体具有自发团聚的趋势，而团聚的存在又将大大影响材料优势的发挥，影响到产品的最终性能，因此如何改善粉体的分散性和稳定性是十分重要的操作工序。坯料制备工序中，常见的粉体解聚(均化)方法有：(1)机械分散，通过机械力作用强制将团聚的粉体分开，要求机械力必须大于颗粒间的粘接力。机械分散法一般包含研磨、普通球磨、振动球磨、胶体磨和机械搅拌。一般用于防止和破坏粉体间的软团聚。其分散效果较好，但易引入杂质，或改变粉体表面特性、晶型结构等性质，当机械力停止后，团聚也可能会再次发生。(2)干燥处理，干燥处理是指通过破坏和防止粉体间形成的液桥来控制粉体团聚的方法。但均化不充分。有内加热和外加热两种方法。1)内加热有红外加热和微波加热，加热时由于介质的气化过程在团聚体内部进行，降低了粉体之间的毛细管作用力，从而可以减少粉体之间的硬团聚。2)外加热时，介质气化会在团聚体的表面进行，内部的液体可以通过毛细管输送到表面，但粉体间毛细管的作用不可避免。(3)有机物洗涤，有机物洗涤是使用液态的表面张力小的有机物去洗涤团聚的粉体，置换团聚粉体表面吸附的水分，减小氢键作用和毛细管力，从而控制粉体团聚的方法。但存在有机物吸附，引入杂质。(4)共沸蒸馏，共沸蒸馏法是使用与水共沸的共沸剂，将待蒸馏的含有水、乙酸和乙酸甲酯等的混合物共沸蒸馏的方法。常用的共沸剂为二甲、甲苯、苯醇等有机溶剂。将粉体和有机溶剂进行搅拌，混合后移至蒸馏瓶共沸，粉体混合物脱水后再加热至沸点，经过一定时间后，有机溶剂即可排出，随后对粉体进行干燥和煅烧，即可制得松散无团聚的粉体。但反应时间长，设备复杂。(5)超声空化，超声波是一种频率高于20kHz的声波，方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能。利用超声空化时产生的局部高温、高压、强冲击波和微射流等，可以较大幅度地弱化微体间的作用能，有效防止超细粉体微团聚，从而达到充分分散。但超声波定量控制复杂。因此，如何有效地提高解聚作业的质量与效率，减少相应地设备投入与工作量，降低工作成本，成为影响行业进步的关键因素。坯体成型工序中，常见的方法有：(1)薄厚膜成型法；(2)挤出成型法；(3)干压成型法；(4)等静压成型法；(5)注浆成型法；(6)注射成型法。从事过相关工作的人都知道：以上粉体解聚(均化)制备和坯体成型方法都是成熟工艺已得到广泛应用。要想得到高质量的目标产品，需投入复杂、高价值的工艺设备，作业时间长且需分步执行。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种加厚型粉体材料成型装置，此装置应用高压放电针的极化起电或气流冲击引起的摩擦起电的作用原理，使粉体显现同性电荷，增加排斥反应来控制粉体团聚，替代传统的粉体解聚(均化)制备工序，可提高解聚(均化)作业的质量与效率，减少相应的设备投入与工作量，降低工作成本。同时，在粉体的坯体成型工序装置的静电场中增加交流电磁场感应装置，使夹在粉体材料间的气体(空气和负离子气体)一旦被电离后，在感生电场的作用下在涂层内作定向涡旋运动，有效终止离子从涂层中逃逸后中和粉体携带的电荷，消除“自限制”特性，增加和控制粉体涂层厚度尺寸。并且将粉体接收组件制作成与目标产品结构相适应的轮廓外形，使其成为接受、容纳粉体涂层构成目标产品坯体的成型模具，替代传统的坯体成型工装，实现粉体解聚(均化)制备、坯体成型一体化，简化生产工序，提高生产效率，降低能源消耗。本专利技术是这样实现的：一种加厚型粉体材料成型装置，包括：原料仓，用于储存粉体材料；喷枪，具有气体高速通过且可产生流体负压的流道，流道与原料仓通过第一输送管道连通，用于吸取、混合雾化、喷射粉体材料以及极化粉体材料；压缩空气装置，用于提供压缩空气，与流道通过第二输送管道连通，高速流动的压缩空气在流道中形成负压，负压将吸取原料仓中的粉体材料进入流道；粉体材料在压缩空气推动作用下在流道中被混合雾化、或被极化并从流道射出；粉体接收组件，用于吸引接收喷枪的发射端喷射出的粉体材料，粉体接收组件正对喷枪，且与粉体材料显现相反极性的电荷；粉体解聚及驱动组件，粉体解聚及驱动组件包括负高压直流电源(高压静电发生器)或直流电源，直流电源的一极与喷枪连接，使得流道喷射的粉体材料表面之间显现稳定性高的同性电荷，增加排斥反应从而控制粉体材料团聚；直流电源另一极与粉体接收组件连接，且与喷枪以及粉体材料上已显现的同性电荷形成正负极性的驱动电场；粉体材料上已显现的同性电荷成为搭载粉体材料在驱动电场中向粉体接收组件运动的载体，在压缩空气推力和驱动电场共同作用下，同性电荷搭载着粉体材料被粉体接收组件上的相反极性的电荷吸引并接收形成粉体涂层。进一步地，在本专利技术的较佳实施例中，粉体解聚及驱动组件具体包括：用于产生使粉体材料显现负电荷和驱动电场的负高压直流电源；以及高压放电针，高压放电针与负高压直流电源的负极通过高压线连接，在负高压作用下使得其端部附近的空气被电离产生密集的空气负离子雾，也即电晕放电区域，且高压放电针设置于喷枪的流道内或流道外，且高压放电针与流道内的粉体材料相互接触或不相互接触；粉体材料在流道内接触高压放电针后被极化、穿过电晕放电区域后被进一步极化，使粉体材料显现同性的高密度的负电荷；或使得粉体材料在流道内不接触高压放电针、穿过电晕放电区域时被极化，使粉体材料显现同性的较高密度的负电荷；增加排斥反应从而控制粉体材料团聚；其中，粉体接收组件与负高压直流电源的正极通过导线连接，使得粉体接收组件显现正极性，且与喷枪以及粉体材料上已显现的负电荷形成正负极性的驱动电场；粉体材料上已显现的负电荷成为搭载粉体材料在驱动电场中向粉体接收组件运动的载体，负电荷搭载着粉体材料在压缩空气推力和驱动电场共同作用下，离开喷枪的发射端转移奔向正极性的粉体接收组件，并吸附在粉体接收组件表面形成粉体涂层。进一步地，在本专利技术的较佳实施例中，粉体解聚及驱动组件具体包括：用于产生使粉体材料显现正电荷的摩擦静电发生组件，摩擦静电发生组件为压缩空气装置与第二输送管道连通的流道，使得粉体材料在压缩空气推动作用下在流道中与流道的管壁和芯柱或者粉体材料相互之间摩擦后失去电子显现低密度的同性的正电荷，增加排斥反应从而控制粉体材料团聚；用于产生驱动电场的直流电源，粉体接收组件与直流电源的负极连通而显现负极性，且与从流道射出的已显现正电荷的粉体材料形成正负极性的(静电)驱动电场；粉体材料上已显现的正电荷成为搭载粉体材料在(静电)驱动电场中向粉体接收组件运动的载体，正电荷搭载着粉体材料在压缩空气推力和所述(静电)驱动电场共同作用下，离开喷枪的发射端转移奔向负极性的粉体接收组件，并吸附在粉体接收组件表面形成粉体涂层。进一步地，在本专利技术的较佳实施例中，喷枪的流道的轴向截面为具有促进摩擦、产生静电的变径尺寸；流道的管壁和芯柱的材料为具有低介质常数的有机聚合物。进一步地，在本专利技术的较佳实施例中，流道的管壁和芯柱的材料为具有低介质常数的聚四氟乙烯塑料。进一步地，在本专利技术的较佳实施例中，喷枪的端口设置与直流电源正极本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加厚型粉体材料成型装置，其特征在于，包括：原料仓，用于储存粉体材料；喷枪，所述喷枪具有气体高速通过且可产生流体负压的流道，所述流道与所述原料仓通过第一输送管道连通，用于吸取、混合雾化、喷射所述粉体材料以及极化所述粉体材料；压缩空气装置，用于提供压缩空气，与所述流道通过第二输送管道连通，高速流动的所述压缩空气在所述流道中产生所述负压，所述负压吸取所述原料仓中的所述粉体材料进入所述流道；所述粉体材料在所述压缩空气推动作用下在所述流道中被混合雾化、被极化并从所述流道射出；粉体接收组件，用于吸引接收所述喷枪的发射端喷射出的所述粉体材料，所述粉体接收组件正对所述喷枪，且与所述粉体材料显现相反极性的电荷；粉体解聚及驱动组件，所述粉体解聚及驱动组件包括负高压直流电源或直流电源，所述直流电源的一极与所述喷枪连接，使得所述流道喷射的所述粉体材料表面之间显现稳定性高的同性电荷，增加排斥反应从而控制所述粉体材料团聚；所述直流电源另一极与所述粉体接收组件连接，且与所述喷枪以及所述粉体材料上已显现的所述同性电荷形成正负极性的驱动电场；所述粉体材料上已显现的所述同性电荷成为搭载所述粉体材料在所述驱动电场中向所述粉体接收组件运动的载体，在所述压缩空气推力和驱动电场共同作用下，所述同性电荷搭载着所述粉体材料被所述粉体接收组件上的所述相反极性的电荷吸引并接收形成粉体涂层。...

【技术特征摘要】
1.一种加厚型粉体材料成型装置，其特征在于，包括：原料仓，用于储存粉体材料；喷枪，所述喷枪具有气体高速通过且可产生流体负压的流道，所述流道与所述原料仓通过第一输送管道连通，用于吸取、混合雾化、喷射所述粉体材料以及极化所述粉体材料；压缩空气装置，用于提供压缩空气，与所述流道通过第二输送管道连通，高速流动的所述压缩空气在所述流道中产生所述负压，所述负压吸取所述原料仓中的所述粉体材料进入所述流道；所述粉体材料在所述压缩空气推动作用下在所述流道中被混合雾化、被极化并从所述流道射出；粉体接收组件，用于吸引接收所述喷枪的发射端喷射出的所述粉体材料，所述粉体接收组件正对所述喷枪，且与所述粉体材料显现相反极性的电荷；粉体解聚及驱动组件，所述粉体解聚及驱动组件包括负高压直流电源或直流电源，所述直流电源的一极与所述喷枪连接，使得所述流道喷射的所述粉体材料表面之间显现稳定性高的同性电荷，增加排斥反应从而控制所述粉体材料团聚；所述直流电源另一极与所述粉体接收组件连接，且与所述喷枪以及所述粉体材料上已显现的所述同性电荷形成正负极性的驱动电场；所述粉体材料上已显现的所述同性电荷成为搭载所述粉体材料在所述驱动电场中向所述粉体接收组件运动的载体，在所述压缩空气推力和驱动电场共同作用下，所述同性电荷搭载着所述粉体材料被所述粉体接收组件上的所述相反极性的电荷吸引并接收形成粉体涂层。2.根据权利要求1所述的加厚型粉体材料成型装置，其特征在于，所述粉体解聚及驱动组件具体包括：用于产生使粉体材料显现负电荷和驱动电场的负高压直流电源；以及高压放电针，所述高压放电针与所述负高压直流电源的负极通过高压线连接，在负高压作用下使得其端部附近的空气被电离产生密集的空气负离子雾，也即电晕放电区域，且所述高压放电针设置于所述喷枪的所述流道内或所述流道外，且所述高压放电针与所述流道内的所述粉体材料相互接触或不相互接触；所述粉体材料在所述流道内接触所述高压放电针后被极化、穿过所述电晕放电区域后被进一步极化，使所述粉体材料显现同性的高密度的负电荷；或使得所述粉体材料在所述流道内不接触所述高压放电针、穿过所述电晕放电区域时被极化，使所述粉体材料显现同性的较高密度的所述负电荷；增加排斥反应从而控制所述粉体材料团聚；其中，所述粉体接收组件与所述负高压直流电源的正极通过导线连接，使得所述粉体接收组件显现正极性，且与所述喷枪以及所述粉体材料上已显现的所述负电荷形成正负极性的驱动电场；所述粉体材料上已显现的所述负电荷成为搭载所述粉体材料在所述驱动电场中向所述粉体接收组件运动的载体，所述负电荷搭载着所述粉体材料在所述压缩空气推力和所述驱动电场共同作用下，离开所述喷枪的发射端转移奔向所述正极性的所述粉体接收组件，并吸附在所述粉体接收组件表面形成所述粉体涂层。3.根据权利要求1所述的加厚型粉体材料成型装置，其特征在于，所述粉体解聚及驱动组件具体包括：用于产...

【专利技术属性】
技术研发人员：李纯，李宇尘，
申请(专利权)人：湖北金稽山机械科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42