一种匣钵的干法压制成型方法、设备及匣钵技术

本发明专利技术公开了一种匣钵的干法压制成型方法，其包括：将匣钵粉料按照预设高度布料在模框、底部下模芯和侧部下模形成的模腔中；底部下模芯和侧部下模将位于其上方的匣钵粉料分为底部粉料集合体和侧边粉料集合体；将上模芯压下到所述模腔的上表面；将所述侧部下模顶起预设高度，形成预压坯体；将所述上模芯向所述模腔压下，并维持底部下模芯和侧部下模不动，通过上模芯将所述预压坯体压制形成匣钵。相应的，本发明专利技术还公开了一种匣钵的干法压制成型设备和一种匣钵。实施本发明专利技术，可有效提升匣钵不同位置的均匀性，防止其成型断裂，减少成型裂纹等缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种匣钵的干法压制成型方法、设备及匣钵
本专利技术涉及压机及压机成型
，尤其涉及一种匣钵的干法压制成型方法、设备及匣钵。
技术介绍
匣钵是一种常见的窑具，其一般具备底部和侧边，其底部一般为矩形或圆形。在使用时，一般需要匣钵具备较优的耐火度、高温结构强度和热稳定性。这些特性的保证依赖于良好的压制，一者匣钵需要压制均匀，致密度一致；二者匣钵不应有裂纹等缺陷。现有技术中，为了保证均匀性、致密度，一般采用等静压成型工艺成型匣钵(如CN109551612A)；但等静压成型效率低，且设备结构复杂，维护成本高。另一种常用的方法是采用干压成型法进行成型，具体的，选用特定形状的模具，并通过上模芯或上、下模芯共同压制得到匣钵。如在CN111574227A中，其用特定形状的模具、上压头和下压头压制成型匣钵，在压制时，采用上下对压的形式压制，然后采用下压头顶出。然而，这种压制形式往往难以保证均匀性，容易造成侧边与底部连接处破裂或形成裂纹缺陷，导致匣钵的高温结构强度下降。此外，这种模具形式固定，难以适用于多种尺寸的匣钵生产。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种匣钵的干法压制成型方法，其可有效提升匣钵的均匀性，提升其强度，且易于控制，对设备要求低。本专利技术还要解决的技术问题在于，提供一种匣钵压制成型设备。本专利技术还要解决的技术问题在于，提供一种匣钵。为了解决上述问题，本专利技术公开了一种匣钵的干法压制成型方法，其包括：将匣钵粉料按照预设高度布料在模框、底部下模芯和侧部下模形成的模腔中；底部下模芯和侧部下模将位于其上方的匣钵粉料分为底部粉料集合体和侧边粉料集合体；将上模芯压下到所述模腔的上表面；将所述侧部下模顶起预设高度，形成预压坯体；将所述上模芯向所述模腔压下，并维持底部下模芯和侧部下模不动，通过上模芯将所述预压坯体压制形成匣钵。作为上述技术方案的改进，还包括：压制结束后，提起上模芯，降下模框，取出匣钵。作为上述技术方案的改进，包括(1)确定匣钵底部的厚度Ts、侧边的高度Hs和压缩比ε；(2)将侧部下模和模框移动至初始位置，以使底部下模芯、侧部下模和模框围合形成模腔；所述模腔包括容纳底部粉料集合体的第一模腔和容纳侧边粉料集合体的第二模腔；其中，第一模腔的深度Hp和第二模腔的深度Tp为：Hp＝εTsTp＝εHs其中，Hp为第一模腔的深度，Tp为第二模腔的深度，ε为压缩比，Ts为匣钵底部的厚度，Hs为匣钵侧边的高度；(3)将匣钵粉料填充到所述模腔中；(4)将上模芯压下到所述模腔的上表面；(5)将所述侧部下模顶起，以对匣钵粉料进行预压，形成预压坯体；其中，所述侧部下模的顶起位移为：x＝Tp-Hp+Ts-Hs其中，x为预压过程中侧部下模的顶起位移，Hp为第一模腔的深度，Tp为第二模腔的深度，Ts为匣钵底部的厚度，Hs为匣钵侧边的高度；(6)将所述上模芯向所述模腔压下，并维持底部下模芯和侧部下模不动，通过上模芯将所述预压坯体压制形成匣钵；其中，所述上模芯的压下位移为：y＝Hp-Ts其中，y为压制过程中上模芯的压下位移，Hp为第一模腔的深度，Ts为匣钵底部的厚度；(7)压制结束后，提起上模芯，向下移动模框；其中，所述模框的下移位移z为：z＝Hp+Hs-Ts其中，z为压制结束后模框的下移位移，Hp为第一模腔的深度，Ts为匣钵底部的厚度，Hs为匣钵侧边的高度；(8)取出匣钵，并将模框、侧部下模恢复至初始位置。作为上述技术方案的改进，包括：(1)确定匣钵底部的厚度Ts和压缩比ε；根据非等高侧边的高度将非等高侧边划分为多个侧边单元，记录每个侧边单元的高度Hsi；并根据侧边单元将侧部下模划分为多个侧部下模芯；(2)将多个侧部下模芯和模框移动至初始位置，以使底部下模芯、侧部下模和模框围合形成模腔；所述模腔包括容纳底部粉料集合体的第一模腔和容纳多组侧边粉料集合体的多个第二模腔；其中，第一模腔的深度Hp和第二模腔的深度Tpi为：Hp＝εTsTpi＝εHsi其中，Hp为第一模腔的深度，Tpi为第i个第二模腔的深度，ε为压缩比，Ts为匣钵底部的厚度，Hsi为第i个侧边单元的高度；(3)将匣钵粉料填充到所述模腔中；(4)将上模芯压下到所述模腔的上表面；(5)将多个所述侧部下模芯顶起，以对匣钵粉料进行预压，形成预压坯体；预压过程中，控制多个侧部下模芯的顶起位移，以使多组侧边粉料集合体的压缩比保持相同；其中，第i个侧部下模芯的顶起位移为：xi＝Tpi-Hp+Ts-Hsi其中，xi为预压过程中第i个侧部下模芯的顶起位移，Hp为第一模腔的深度，Tpi为第i个第二模腔的深度，Ts为匣钵底部的厚度，Hsi为第i个侧边单元的高度；其中，不同个侧部下模芯在任一时刻的顶起位移符合下述关系：其中，Di为预压过程中任一时刻第i个侧部下模芯的顶起位移，Dimax为最大高度的侧边单元所对应的侧部下模芯在预压过程中任一时刻的顶起位移，Tpi为第i个第二模腔的深度，Tpimax为最大高度的侧边单元所对应的第二模腔的深度；(6)将所述上模芯向所述模腔压下，并维持底部下模芯和多个侧部下模芯不动，通过上模芯将所述预压坯体压制形成匣钵；其中，所述上模芯的压下位移为：y＝Hp-Ts其中，y为压制过程中上模芯的压下位移，Hp为第一模腔的深度，Ts为匣钵底部的厚度；(7)压制结束后，提起上模芯，向下移动模框；其中，所述模框的下移位移z为：z＝Hp+Hsmax-Ts其中，z为压制结束后模框的下移位移，Hp为第一模腔的深度，Ts为匣钵底部的厚度，Hsmax为最大高度的侧边单元的高度；(8)取出匣钵，并将模框、多个侧部下模芯恢复至初始位置。作为上述技术方案的改进，所述匣钵底部厚度：匣钵侧边高度＝1：(3～10)；所述匣钵底部宽度：匣钵侧边厚度＝(5～50)：1。作为上述技术方案的改进，所述侧部下模包括2～12个侧部下模芯。相应的，本专利技术还公开了一种匣钵的干法压制成型设备，用于实施上述的匣钵的干法压制成型方法，其包括模框、上模芯、底部下模芯和侧部下模，所述模框、底部下模芯和侧部下模形成用于容纳匣钵粉料的模腔，底部下模芯和侧部下模将位于其上方的匣钵粉料分为底部粉料集合体和侧边粉料集合体；压制时，先将上模芯压下到模腔的上表面，然后顶起侧部下模，以对匣钵粉料进行预压，形成预压坯体；然后将上模芯压下到模腔内，并保持侧部下模、底部下模芯不动，通过上模芯将所述预压坯体压制成匣钵。作为上述技术方案的改进，所述模框可单独移动，以在压制结束后取出所述匣钵。作为上述技术方案的改进，所述侧部下模包括多个可单独移动的侧部下模芯，其将位于其上方的匣钵粉料划分为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种匣钵的干法压制成型方法，其特征在于，包括：/n将匣钵粉料按照预设高度布料在模框、底部下模芯和侧部下模形成的模腔中；底部下模芯和侧部下模将位于其上方的匣钵粉料分为底部粉料集合体和侧边粉料集合体；/n将上模芯压下到所述模腔的上表面；/n将所述侧部下模顶起预设高度，形成预压坯体；/n将所述上模芯向所述模腔压下，并维持底部下模芯和侧部下模不动，通过上模芯将所述预压坯体压制形成匣钵。/n

【技术特征摘要】
1.一种匣钵的干法压制成型方法，其特征在于，包括：
将匣钵粉料按照预设高度布料在模框、底部下模芯和侧部下模形成的模腔中；底部下模芯和侧部下模将位于其上方的匣钵粉料分为底部粉料集合体和侧边粉料集合体；
将上模芯压下到所述模腔的上表面；
将所述侧部下模顶起预设高度，形成预压坯体；
将所述上模芯向所述模腔压下，并维持底部下模芯和侧部下模不动，通过上模芯将所述预压坯体压制形成匣钵。


2.如权利要求1所述的匣钵的干法压制成型方法，其特征在于，还包括：
压制结束后，提起上模芯，降下模框，取出匣钵。


3.如权利要求2所述的匣钵的干法压制成型方法，其特征在于，包括
(1)确定匣钵底部的厚度Ts、侧边的高度Hs和压缩比ε；
(2)将侧部下模和模框移动至初始位置，以使底部下模芯、侧部下模和模框围合形成模腔；所述模腔包括容纳底部粉料集合体的第一模腔和容纳侧边粉料集合体的第二模腔；
其中，第一模腔的深度Hp和第二模腔的深度Tp为：
Hp＝εTs
Tp＝εHs
其中，Hp为第一模腔的深度，Tp为第二模腔的深度，ε为压缩比，Ts为匣钵底部的厚度，Hs为匣钵侧边的高度；
(3)将匣钵粉料填充到所述模腔中；
(4)将上模芯压下到所述模腔的上表面；
(5)将所述侧部下模顶起，以对匣钵粉料进行预压，形成预压坯体；
其中，所述侧部下模的顶起位移为：
x＝Tp-Hp+Ts-Hs
其中，x为预压过程中侧部下模的顶起位移，Hp为第一模腔的深度，Tp为第二模腔的深度，Ts为匣钵底部的厚度，Hs为匣钵侧边的高度；
(6)将所述上模芯向所述模腔压下，并维持底部下模芯和侧部下模不动，通过上模芯将所述预压坯体压制形成匣钵；
其中，所述上模芯的压下位移为：
y＝Hp-Ts
其中，y为压制过程中上模芯的压下位移，Hp为第一模腔的深度，Ts为匣钵底部的厚度；
(7)压制结束后，提起上模芯，向下移动模框；
其中，所述模框的下移位移z为：
z＝Hp+Hs-Ts
其中，z为压制结束后模框的下移位移，Hp为第一模腔的深度，Ts为匣钵底部的厚度，Hs为匣钵侧边的高度；
(8)取出匣钵，并将模框、侧部下模恢复至初始位置。


4.如权利要求2所述的匣钵的干法压制成型方法，其特征在于，包括：
(1)确定匣钵底部的厚度Ts和压缩比ε；根据非等高侧边的高度将非等高侧边划分为多个侧边单元，记录每个侧边单元的高度Hsi；并根据侧边单元将侧部下模划分为多个侧部下模芯；
(2)将多个侧部下模芯和模框移动至初始位置，以使底部下模芯、侧部下模和模框围合形成模腔；所述模腔包括容纳底部粉料集合体的第一模腔和容纳多组侧边粉料集合体的多个第二模腔；
其中，第一模腔的深度Hp和第二模腔的深度Tpi为：
Hp＝εTs
Tpi＝εHsi
其中，Hp为第一模腔的深度，Tpi为第i个第二模腔的深度，ε为压缩比，Ts为匣钵底部的厚度，Hsi为第i个侧边单元的高度；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶松君，张德荣，余锐平，邱昭午，潘伟斌，
申请(专利权)人：佛山市恒力泰机械有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44