本发明专利技术涉及粉体成型技术领域，公开一种粉体成型工艺及粉体成型装置。其中粉体成型工艺包括以下步骤：S1、使用粘性件粘结于贯穿孔靠近成型槽的一端；S2、使用双组份硅胶制作上盖与硅胶壁，上盖与成型槽槽口相适配，硅胶壁贴覆于成型槽的槽底和侧壁；S3、向硅胶壁的型腔内装入粉体并震实或捣实；S4、将上盖盖压于粉体上方，从上盖上方浇筑双组份硅胶，以填充上盖和硅胶壁之间的缝隙；S5、将装填好的第一刚性模具放入等静压机的内腔进行等静压处理；S6、等静压处理完成后，粉体被压缩成坯体，从硅胶涂层中分离出坯体。本发明专利技术粉体制备流程简单，成本投入很低；所制备的坯体精度高，且可以用于制作复杂形状的坯体，使用范围广。使用范围广。使用范围广。
【技术实现步骤摘要】
一种粉体成型工艺及粉体成型装置
[0001]本专利技术涉及粉体成型
，尤其涉及一种粉体成型工艺及粉体成型装置。
技术介绍
[0002]在实际生产中，粉体材料的成型方法主要有模具干压成型和等静压成型等，模具干压成型压制的样品存在密度低、无法加工大尺寸工件等缺点，而等静压成型是将内装粉料的模具置于300~1000MPa的超高压液体介质中，待成型的粉体受到四周各向的相同大小的压力而达到成型的效果。等静压成型的样品具有密度高且密度均匀的特点，具有一定的机械强度，从而可以进行后续机加工处理，并且可以压制大尺寸工件，因此广泛应用于粉末冶金、耐火材料、陶瓷、石墨等粉体的成型。
[0003]现有技术中，粉体材料的制备流程是将粉体装入由聚氨酯或橡胶材料制成的等静压模具中，进行压合成型。该模具需要有一定的刚度来保证粉体形成初始的坯体形状，因此模具需要具有一定的厚度和硬度，同时该模具又要保证具有高的弹性，所以模具厚度要薄，这是个相互矛盾的问题。特别是该模具的棱、顶角等部位的抗压强度肯定会大于侧壁处，所以会导致在等静压时，模具抗压强度大的部位向内收缩小，粉体受到的压力小，而模具抗压强度小的部位向内收缩大，粉体受到的压力大。最终导致压制的坯体的外表面不平整，且大多数情况是凹面的形状。该结果不利于后续的机加工处理，在高精度产品中，甚至会导致没有加工余量。
[0004]在专利CN106142641A中，公开 一种等静压薄膜袋无应力模具，采用多孔透气的刚性靠模和铺衬于靠模的模腔内的薄膜袋构成模具。但其需要专用的抽真空装置，并进行真空封装，在实际应用中，不能对非圆形工件进行等静压加工。另外其还存在以下问题：薄膜袋很难做到完美贴合刚性靠模；薄膜袋收缩性较差，在等静压后会存在嵌进坯体的情况；真空封口会存在封口条，该部分的形状不规则，使得坯体上压印上不规则形状。不能制备具有中空结构的坯体，如柱形圆管等。
[0005]在专利CN206997770U中，公开一种冷等静压成型模具，作业时将模具胶套放入控型母模中，再将粉体隔离层放入模具胶套中，再用模具柔性紧固条将模具内盖板密封固定在模具胶套上端口内部，用模具硬性紧固条将模具外盖板密封固定在模具柔性紧固条上。但是，模具胶套在成型后，手动将模具胶套放入控型母模中，由于模具胶套的材质为橡胶，模具胶套很难与母模的内壁完美贴合，且粉体与模具胶套之间还设置有粉体隔离层，粉体隔离层与模具胶套之间，粉体隔离层与粉体之间均存在缝隙，因此粉体的初装形状与母模的形状存在误差，降低成型精度。再者，用模具硬性紧固条将模具外盖板密封固定在模具柔性紧固条上，这种方式制备的样品，在等静压时，粉体四周及底部有压力介质，而上盖位置没有压力介质，因此该部分只能受到刚性上盖的反作用力进行压缩，这样就会导致上盖部分受到的压力与其它区域不一致。
[0006]基于此，亟需一种粉体成型工艺及粉体成型装置，以解决上述存在的问题。
技术实现思路
[0007]基于以上所述，本专利技术的目的在于提供一种粉体成型工艺及粉体成型装置，粉体制备流程简单，成本投入很低；所制备的坯体精度高，且可以用于制作复杂形状的坯体，使用范围广，且可适用于大批量作业。
[0008]为达上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一方面，提供一种粉体成型工艺，采用第一刚性模具，所述第一刚性模具设置有成型槽，所述第一刚性模具的侧壁和/或底壁设置有多个贯穿孔；所述粉体成型工艺包括以下步骤：S1、使用粘性件粘结于所述贯穿孔靠近所述成型槽的一端；S2、使用双组份硅胶制作上盖，所述上盖的形状与所述成型槽的槽口形状相适配；使用双组份硅胶制作硅胶壁，所述硅胶壁贴覆于所述成型槽的槽底和侧壁；S3、向所述硅胶壁的型腔内装入粉体并震实或捣实；S4、将所述上盖盖压于所述粉体上方，从所述上盖上方浇筑双组份硅胶，以填充所述上盖和所述硅胶壁之间的缝隙，固化后，在所述粉体的外侧形成密闭的硅胶涂层；S5、将装填好的第一刚性模具放入等静压机的内腔进行等静压处理；S6、等静压处理完成后，所述粉体被压缩成坯体，从所述硅胶涂层中分离出所述坯体。
[0009]作为一种粉体成型工艺的优选技术方案，在所述S2步骤中，在所述成型槽的槽底及侧壁涂覆双组份硅胶，固化后形成所述硅胶壁。
[0010]作为一种粉体成型工艺的优选技术方案，还采用第二刚性模具，所述第二刚性模具的外形与粉体的预设形状相同；在所述S2步骤中，还包括：S21、将所述成型槽的槽底涂覆双组份硅胶；S22、将所述第二刚性模具居中放置于所述成型槽内；S23、在所述第二刚性模具的上方浇筑双组份硅胶，以填充所述第二刚性模具与所述成型槽侧壁之间的缝隙，固化后形成所述硅胶壁，所述硅胶壁的底部和侧部分别贴覆于所述成型槽的槽底和侧壁；S24、取出所述第二刚性模具。
[0011]作为一种粉体成型工艺的优选技术方案，对应所述S5步骤，在等静压处理的过程中，作为压力介质的液体自贯穿孔从所述第一刚性模具外部涌入其内部时，所述粘性件在液体的作用力下从所述成型槽剥离。
[0012]作为一种粉体成型工艺的优选技术方案，在所述S4步骤中，所述硅胶涂层的邵氏硬度低于70度。
[0013]作为一种粉体成型工艺的优选技术方案，在所述S5步骤中，等静压的压力范围为30MPa
‑
300MPa。
[0014]作为一种粉体成型工艺的优选技术方案，在所述S4步骤中，所述上盖上方的双组分硅胶的厚度为2
‑
5mm。
[0015]作为一种粉体成型工艺的优选技术方案，所述硅胶壁的厚度不小于1mm。
[0016]作为一种粉体成型工艺的优选技术方案，在所述S5步骤中，等静压处理时，等静压的压强为P，单个所述贯穿孔处的所述粘性件受到的压力为F，所述贯穿孔的横截面积为S，F
=P*S；所述粘性件与所述第一刚性模具的粘附力为f，F大于f。
[0017]作为一种粉体成型工艺的优选技术方案，在所述S2步骤中，在所述成型槽的槽底涂覆双组份硅胶，固化后形成所述上盖并取出。
[0018]作为一种粉体成型工艺的优选技术方案，所述成型槽为方形槽。
[0019]作为一种粉体成型工艺的优选技术方案，所述成型槽为环形槽。
[0020]作为一种粉体成型工艺的优选技术方案，所述第一刚性模具一体成型；或所述第一刚性模具包括第一本体和第二本体，所述第一本体设置有圆形横截面的安装槽，所述安装槽的侧壁和底壁设置有所述贯穿孔，所述第二本体呈管状，所述第二本体的侧壁均布有所述贯穿孔，所述第二本体可拆卸安装于所述安装槽的槽底，所述第二本体和所述安装槽的侧壁之间形成所述环形槽。
[0021]另一方面，提供一种粉体成型装置，应用于以上任一项所述的粉体成型工艺，所述粉体成型装置包括第一刚性模具、粘性件、硅胶涂层，所述第一刚性模具设置有成型槽，所述第一刚性模具的侧壁和/或底壁设置有多个贯穿孔；所述粘性件粘结于所述贯穿孔靠近所述成型槽的一端；所述硅胶涂层设置于所述成型槽的内腔中，且所述硅胶涂层的侧壁和底壁分别和所述内腔的内壁和底壁贴合本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种粉体成型工艺，其特征在于，采用第一刚性模具（1），所述第一刚性模具（1）设置有成型槽（11），所述第一刚性模具（1）的侧壁和/或底壁设置有多个贯穿孔（12）；所述粉体成型工艺包括以下步骤：S1、使用粘性件（2）粘结于所述贯穿孔（12）靠近所述成型槽（11）的一端；S2、使用双组份硅胶制作上盖（31），所述上盖（31）的形状与所述成型槽（11）的槽口形状相适配；使用双组份硅胶制作硅胶壁（32），所述硅胶壁（32）贴覆于所述成型槽（11）的槽底和侧壁；S3、向所述硅胶壁（32）的型腔内装入粉体（4）并震实或捣实；S4、将所述上盖（31）盖压于所述粉体（4）上方，从所述上盖（31）上方浇筑双组份硅胶，以填充所述上盖（31）和所述硅胶壁（32）之间的缝隙，固化后，在所述粉体（4）的外侧形成密闭的硅胶涂层（3）；S5、将装填好的所述第一刚性模具（1）放入等静压机的内腔进行等静压处理；S6、等静压处理完成后，所述粉体（4）被压缩成坯体（5），从所述硅胶涂层（3）中分离出所述坯体（5）。2.根据权利要求1所述的粉体成型工艺，其特征在于，在所述S2步骤中，在所述成型槽（11）的槽底及侧壁涂覆双组份硅胶，固化后形成所述硅胶壁（32）。3.根据权利要求1所述的粉体成型工艺，其特征在于，还采用第二刚性模具，所述第二刚性模具的外形与粉体的预设形状相同；在所述S2步骤中，还包括：S21、将所述成型槽（11）的槽底涂覆双组份硅胶；S22、将所述第二刚性模具居中放置于所述成型槽（11）内；S23、在所述第二刚性模具的上方浇筑双组份硅胶，以填充所述第二刚性模具与所述成型槽（11）侧壁之间的缝隙，固化后形成所述硅胶壁（32），所述硅胶壁（32）的底部和侧部分别贴覆于所述成型槽（11）的槽底和侧壁；S24、取出所述第二刚性模具，形成所述硅胶壁（32）。4.根据权利要求1
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3任一项所述的粉体成型工艺，其特征在于，在所述S5步骤中，在等静压处理的过程中，作为压力介质的液体自所述贯穿孔（12）从所述第一刚性模具（1）外部涌入其内部时，所述粘性件（2）能够在所述液体的作用力下从所述成型槽（11）剥离。5.根据权利要求1
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3任一项所述的粉体成型工艺，其特征在于，在所述S4步骤中，所述硅胶涂层（3）的邵氏硬度低于70度。6.根据权利要求1
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3任一项所述的粉体成型工艺，其特征在于，在所述S5步骤中，等静压的压力范围为30MPa
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300MPa。7.根据权利要求1
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3任一项所述的粉体成型工艺，其特征在于，在所述S4步骤中，所述上盖（3...
【专利技术属性】
技术研发人员：许良，连子龙，
申请(专利权)人：苏州隐冠半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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