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JP2008266752A - Powder molding product manufacturing method and powder molding apparatus - Google Patents

Powder molding product manufacturing method and powder molding apparatus Download PDF

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JP2008266752A
JP2008266752A JP2007114097A JP2007114097A JP2008266752A JP 2008266752 A JP2008266752 A JP 2008266752A JP 2007114097 A JP2007114097 A JP 2007114097A JP 2007114097 A JP2007114097 A JP 2007114097A JP 2008266752 A JP2008266752 A JP 2008266752A
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JP
Japan
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punch
die
powder
upper punch
lower punch
Prior art date
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Pending
Application number
JP2007114097A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideo Sato
秀雄 佐藤
Masaru Kobayashi
勝 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Materials Techno Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Techno Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Materials Techno Corp filed Critical Mitsubishi Materials Techno Corp
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Abstract

【課題】圧粉される粉末成形品の密度の製品間ばらつきを小さくすることにより焼結された後の粉末焼結品の寸法の製品間ばらつきを小さくすることができる粉末成形品の製造方法および粉末成形装置を提供すること。
【解決手段】材料粉末Pが充填される充填部Aが形成されたダイ11と、下パンチ21と、前記ダイ11に対して進退可能に支持された上パンチ31とを備えた粉末成形装置1であって、前記上パンチ31および前記下パンチ21を前記ダイ11のそれぞれの所定位置まで前進、加圧させる第1の加圧制御手段と、前記上パンチ31および前記下パンチ21がそれぞれの所定位置に到達した後、前記上パンチ31と下パンチ21の少なくとも一方を、該パンチが所定の加圧力に到達するまで前進させて成形する第2の加圧制御手段とを備えていることを特徴とする。
【選択図】図1
A method for producing a powder molded product capable of reducing the inter-product variation in the size of a powder sintered product after being sintered by reducing the inter-product variation in the density of the powder molded product to be compacted. To provide a powder molding apparatus.
A powder molding apparatus includes a die having a filling portion A filled with a material powder, a lower punch, and an upper punch supported so as to be movable back and forth with respect to the die. A first pressurizing control means for advancing and pressurizing the upper punch 31 and the lower punch 21 to respective predetermined positions of the die 11, and the upper punch 31 and the lower punch 21 being respectively predetermined. A second pressurizing control means for forming at least one of the upper punch 31 and the lower punch 21 after reaching the position until the punch reaches a predetermined pressing force; And
[Selection] Figure 1

Description

この発明は、粉末成形品の製造方法および粉末成形装置に関するものである。   The present invention relates to a method for producing a powder molded product and a powder molding apparatus.

周知のように、自動車部品や電子部品、切削用工具等の分野において、金属粉末やアルミナをはじめとするセラミックス粉末を粉末成形品に成形し、その粉末成形品を焼結することによって粉末焼結品からなる製品を製造する粉末冶金焼結法が広く用いられている。   As is well known, in the fields of automobile parts, electronic parts, cutting tools, etc., powder sintering is performed by forming ceramic powders such as metal powders and alumina into powder molded products and sintering the powder molded products. The powder metallurgy sintering method for manufacturing products made of products is widely used.

粉末冶金焼結法は、ダイと、ダイとともに充填部を画成する下パンチと、充填部に向かい進退可能に支持された上パンチとを備えた粉末成形装置において、ダイの形成された充填部に材料粉末が充填され、この材料粉末を上パンチと下パンチにより押圧することにより粉末成形品が成形される。そして、この粉末成形品を所定の条件により焼結して粉末焼結品が製造される。   The powder metallurgy sintering method is a powder forming apparatus including a die, a lower punch that defines a filling portion together with the die, and an upper punch that is supported so as to be able to advance and retreat toward the filling portion. The material powder is filled, and the material powder is pressed by an upper punch and a lower punch to form a powder molded product. Then, the powder molded product is sintered under predetermined conditions to produce a powder sintered product.

上記粉末成形装置により圧粉された粉末成形品は、焼結する際に大幅に収縮し、その収縮の大きさは粉末成形品の密度に大きく影響されるため、圧粉される粉末成形品の密度のばらつきを抑制して、焼結時の収縮をすることが望ましい。
このように、ダイに対して下パンチを相対移動させて材料粉末を成形する場合に、ダイを固定して下パンチをダイに対して前進させることにより充填部内の材料粉末を下方から圧粉する、例えば特許文献1に示されるようなダイ固定方式と、下パンチを固定してダイが下降することにより充填部内の材料粉末を相対的に下方から圧粉する、例えば特許文献2に示されるようなウィズドローアル方式とが実用化されている。
特開平1−181997号公報 特開平5−92299号公報
The powder molded product that has been compacted by the above powder molding apparatus is greatly shrunk when sintered, and the magnitude of the shrinkage is greatly influenced by the density of the powder molded product. It is desirable to suppress the density variation and to shrink during sintering.
Thus, when molding the material powder by moving the lower punch relative to the die, the material powder in the filling portion is pressed from below by fixing the die and moving the lower punch forward relative to the die. For example, as shown in Patent Document 2, for example, as shown in Patent Document 2, the die fixing method as shown in Patent Document 1 and the lower punch are fixed and the die descends to relatively compact the material powder in the filling portion from below. Withdrawal method has been put into practical use.
Japanese Patent Laid-Open No. 1-181997 JP-A-5-92299

しかしながら、このような方法によって粉末成形品を圧粉した場合であっても、充填部に充填される材料粉末の重量がばらつくと同じ高さに成形された場合に粉末成形品の密度が異なることとなり、ひいては粉末成形品を焼結した後の粉末焼結品の寸法が製品ごとにばらつくという問題があった。   However, even if the powder molded product is compacted by such a method, the density of the powder molded product will differ if the material powder filled in the filling portion varies in weight and is molded to the same height. As a result, there is a problem that the size of the powder sintered product after sintering the powder molded product varies from product to product.

この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、圧粉される粉末成形品の密度の製品間ばらつきを小さくすることにより焼結された後の粉末焼結品の寸法の製品間ばらつきを小さく抑えることが可能な粉末成形品の製造方法および粉末成形装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in consideration of such circumstances, and between the products of the size of the powder sintered product after being sintered by reducing the inter-product variation in the density of the powder molded product to be compacted. It is an object of the present invention to provide a method for producing a powder molded product and a powder molding apparatus capable of suppressing variation.

上記目的を達成するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項1に記載された発明は、材料粉末が充填される充填部が形成されたダイと、前記ダイに対して相対移動可能に取り付けられ、前記ダイとともに充填部を画成する下パンチと、前記ダイの上方に配置され、前記ダイに対して進退可能に支持された上パンチとを備えた粉末成形装置による粉末成形品の製造方法であって、前記上パンチおよび前記下パンチを、前記ダイのそれぞれの所定位置まで相対的に接近させて圧粉し、前記上パンチおよび前記下パンチがそれぞれの前記所定位置に到達した後、前記上パンチと下パンチの少なくとも一方を、該パンチの加圧力が所定値に到達するまで前進させて成形することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention proposes the following means.
The invention described in claim 1 includes a die formed with a filling portion filled with a material powder, a lower punch attached to the die so as to be relatively movable, and defining the filling portion together with the die, A method for producing a powder molded product by a powder molding apparatus, comprising an upper punch disposed above the die and supported so as to be movable forward and backward with respect to the die, wherein the upper punch and the lower punch are After the upper punch and the lower punch reach the predetermined position, at least one of the upper punch and the lower punch is pressed against the pressing force of the punch. It is characterized in that the molding is advanced until it reaches a predetermined value.

請求項2に記載された発明は、材料粉末が充填される充填部が形成されたダイと、前記ダイに対して相対移動可能に取り付けられ、前記ダイとともに充填部を画成する下パンチと、前記ダイの上方に配置され、前記ダイに対して進退可能に支持された上パンチとを備えた粉末成形装置であって、前記上パンチおよび前記下パンチを前記ダイのそれぞれの所定位置まで前進させる第1の加圧制御手段と、前記上パンチおよび前記下パンチがそれぞれの所定位置に到達した後、前記上パンチと下パンチの少なくとも一方を、該パンチが所定の加圧力に到達するまで前進させて成形する第2の加圧制御手段とを備えていることを特徴とする。   The invention described in claim 2 includes a die formed with a filling portion filled with a material powder, a lower punch attached to the die so as to be relatively movable, and defining the filling portion together with the die, A powder forming apparatus including an upper punch disposed above the die and supported to be movable back and forth with respect to the die, wherein the upper punch and the lower punch are advanced to respective predetermined positions of the die. After the first pressurizing control means and the upper punch and the lower punch reach their predetermined positions, at least one of the upper punch and the lower punch is advanced until the punch reaches a predetermined pressure force. And a second pressurizing control means for molding.

この発明に係る粉末成形方法及び粉末成形装置によれば、上パンチおよび下パンチを、ダイのそれぞれの所定位置まで相対的に前進させて粉末成形品としての最終寸法近くまで圧粉し、その後、前記上パンチと下パンチの少なくとも一方を所定の加圧力に到達するまで前進させるので充填される材料粉末の重量に関係なくほぼ一定の密度を有する粉末成形品が生産される。その結果、粉末成形品の製品間における密度のばらつきを小さくすることができる。
したがって、粉末成形品を焼結して粉末焼結品とした場合の製品間の寸法ばらつきを小さく抑えることができる。
According to the powder molding method and the powder molding apparatus according to the present invention, the upper punch and the lower punch are relatively advanced to respective predetermined positions of the die and compacted to near the final dimension as a powder molded product, and thereafter Since at least one of the upper punch and the lower punch is advanced until a predetermined pressing force is reached, a powder molded product having a substantially constant density is produced regardless of the weight of the material powder to be filled. As a result, it is possible to reduce the variation in density between the products of the powder molded product.
Therefore, the dimensional variation between products when a powder molded product is sintered into a powder sintered product can be suppressed small.

請求項3に記載された発明は、請求項2に記載の粉末成形装置であって、CNC位置制御部を備えていることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, there is provided the powder molding apparatus according to the second aspect of the present invention, comprising a CNC position control unit.

この発明に係る粉末成形方法及び粉末成形装置によれば、上パンチと下パンチをCNC位置制御により前進させるので、上パンチおよび下パンチのそれぞれの位置及び速度を正確に制御することが可能とされ、また、ダイの所定位置にて正確に停止させることができる。   According to the powder forming method and the powder forming apparatus according to the present invention, the upper punch and the lower punch are advanced by CNC position control, so that the positions and speeds of the upper punch and the lower punch can be accurately controlled. Moreover, it can be stopped accurately at a predetermined position of the die.

請求項4に記載された発明は、請求項2又は請求項3に記載の粉末成形装置であって、前記第2の加圧制御手段は、水晶圧電式センサを備えていることを特徴とする。   A fourth aspect of the present invention is the powder molding apparatus according to the second or third aspect, wherein the second pressurizing control means includes a quartz crystal piezoelectric sensor. .

この発明に係る粉末成形方法及び粉末成形装置によれば、第2の加圧制御手段が水晶圧電式センサを備えているので加圧力が低い領域から高い領域までの幅広い加圧範囲において正確な加圧力制御を行うことができる。   According to the powder molding method and the powder molding apparatus according to the present invention, since the second pressurization control means includes the quartz piezoelectric sensor, accurate pressurization is possible in a wide pressurization range from a low pressurization region to a high pressurization region. Pressure control can be performed.

この発明に係る粉末成形方法および粉末成形装置によれば、充填部に充填される材料粉末の重量に関わらず、粉末成形品の密度をほぼ一定とすることができる。その結果、焼結した後の粉末焼結品の寸法の製品間のばらつきを小さく抑えることができる。   According to the powder molding method and the powder molding apparatus according to the present invention, the density of the powder molded product can be made substantially constant regardless of the weight of the material powder filled in the filling portion. As a result, it is possible to reduce the variation between the products of the size of the sintered powder after sintering.

以下、図面を参照し、この発明の実施の形態について説明する。
図1は、この実施形態の粉末成形装置1を示す図であり、粉末成形装置1は、ダイが固定された状態で下ラムに接続された下パンチがダイに対して進退自在とされるダイ固定成形方式の場合の粉末成形装置である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a powder molding apparatus 1 according to this embodiment. The powder molding apparatus 1 is a die in which a lower punch connected to a lower ram is movable forward and backward with respect to a die while the die is fixed. This is a powder molding apparatus in the case of a fixed molding method.

粉末成形装置1は、ダイセット(金型)10と、粉末成形プレス50とを備え、ダイセット10は、金属粉末(材料粉末)Pが充填される充填部Aが形成されたダイ11と、ダイ11に対して相対移動可能に取り付けられダイ11とともに充填部Aを画成する下パンチ21と、ダイ11の上方に配置されダイ11に対して進退可能に支持された上パンチ31とを有している。   The powder molding apparatus 1 includes a die set (die) 10 and a powder molding press 50. The die set 10 includes a die 11 in which a filling portion A filled with a metal powder (material powder) P is formed; A lower punch 21 that is attached to the die 11 so as to be movable relative to the die 11 and defines the filling portion A together with the die 11, and an upper punch 31 that is disposed above the die 11 and supported so as to be able to advance and retreat relative to the die 11 is doing.

また、粉末成形装置1は、上パンチ31および下パンチ21をダイ11のそれぞれの所定位置まで前進、加圧させる第1の加圧制御手段と、上パンチ31および下パンチ21がそれぞれの所定位置に到達した後に、上パンチ31と下パンチ21の少なくとも一方を該パンチが所定の加圧力に到達するまで前進させて成形する第2の加圧制御手段とを備えている。
ダイ11は、ダイプレート12の中央部に配置されており、ダイプレート12には、ガイド孔18Hが形成されている。
In addition, the powder molding apparatus 1 includes a first pressurization control unit that advances and pressurizes the upper punch 31 and the lower punch 21 to respective predetermined positions of the die 11, and the upper punch 31 and the lower punch 21 are in respective predetermined positions. The second pressurizing control means is formed to advance at least one of the upper punch 31 and the lower punch 21 until the punch reaches a predetermined pressurizing force.
The die 11 is disposed at the center of the die plate 12, and a guide hole 18 </ b> H is formed in the die plate 12.

下パンチ21は、本体ベッド68上に固定されたベースプレート14と相対的に移動可能とされた下パンチプレート13に立設されており、下パンチプレート13は、押上ロッド40を介して押上プレート44と接続されるとともに、押上プレート44がT型ジョイント45と連結され、さらにT型ジョイント45のT溝45Aと下ラム61のT形状部とが接続されており、下ラム61が上下方向に進退することにより押上プレート44とともに下パンチ21及び下パンチプレート13が上下方向に移動するようになっている。
また、ダイプレート12は、支持部材41を介してベースプレート14に固定されている。
The lower punch 21 is erected on the lower punch plate 13 that is movable relative to the base plate 14 fixed on the main body bed 68, and the lower punch plate 13 is lifted by a push-up plate 44 via a push-up rod 40. The push-up plate 44 is connected to the T-shaped joint 45, and the T-groove 45A of the T-shaped joint 45 is connected to the T-shaped portion of the lower ram 61 so that the lower ram 61 moves forward and backward. As a result, the lower punch 21 and the lower punch plate 13 are moved in the vertical direction together with the push-up plate 44.
The die plate 12 is fixed to the base plate 14 via a support member 41.

また、押上プレート44とT型ジョイント45とは、図2に示すように、下側加圧力測定センサS1を介して連結されるとともに、ガイドロッド46により下側加圧力測定センサS1に軸線方向以外の方向の力がかかるのを抑制するようになっている。   Further, as shown in FIG. 2, the push-up plate 44 and the T-shaped joint 45 are connected to each other via a lower pressurizing force measurement sensor S1 and are connected to the lower pressurizing force measuring sensor S1 by a guide rod 46 other than in the axial direction. It is designed to suppress the application of force in the direction.

ガイドロッド46は、雄ネジ部46Cがネジ孔45Cに螺着されることによりT型ジョイント45に立設され、軸部先端側に形成された円筒形状のガイド部46Bが押上プレート44に形成されたガイド孔44Dに摺動自在に挿入されている。図2において、ガイドロッド46は1本のみを示しているが、この実施の形態においてガイドロッド46は下側加圧力測定センサS1に対称の位置に2本設けられている。   The guide rod 46 is erected on the T-shaped joint 45 by the male screw portion 46C being screwed into the screw hole 45C, and a cylindrical guide portion 46B formed on the distal end side of the shaft portion is formed on the push-up plate 44. The guide hole 44D is slidably inserted. In FIG. 2, only one guide rod 46 is shown, but in this embodiment, two guide rods 46 are provided at positions symmetrical to the lower pressurizing force measuring sensor S1.

下側加圧力測定センサS1は、図3に示すように、ネジ部材42と、水晶圧電式ロードワッシャ(水晶圧電式センサ)43とを備えており、ネジ部材42は、T型ジョイント45の中央部に形成されたネジ孔45Bに雄ネジ部42Aを螺着して立設され、水晶圧電式ロードワッシャ43の中央に形成された孔を介して押上プレート44の中央部に形成された貫通孔44Bに軸部42Cを貫通させるとともに凹部44C内においてネジ部材42の先端側雄ネジ部にナット42Bが螺着されることにより押上プレート44とT型ジョイント45とが連結されるようになっている。   As shown in FIG. 3, the lower pressurizing force measurement sensor S <b> 1 includes a screw member 42 and a crystal piezoelectric load washer (crystal piezoelectric sensor) 43, and the screw member 42 is the center of the T-shaped joint 45. A through-hole formed in the central portion of the push-up plate 44 through a hole formed in the center of the quartz piezoelectric load washer 43, with the male screw portion 42A screwed into the screw hole 45B formed in the portion. The push-up plate 44 and the T-shaped joint 45 are connected by causing the shaft portion 42C to pass through 44B and screwing the nut 42B into the male screw portion on the distal end side of the screw member 42 in the recess 44C. .

水晶圧電式ロードワッシャ43は、平板状の水晶をリング状に形成した水晶素子円板を複数枚積層させたロードワッシャ本体43Aと、ロードワッシャ本体43Aの周囲に取り巻くように配置された電極部43Bとを備えており、ロードワッシャ本体43Aが積層方向の力を受けることによりその力に比例して発生する電荷を電極部43Bによって集めるとともにその電荷を図示しないケーブルによって信号として外部に取り出すことができるようになっている。   The crystal piezoelectric load washer 43 includes a load washer main body 43A in which a plurality of crystal element disks each having a plate-like crystal formed in a ring shape are stacked, and an electrode portion 43B arranged so as to surround the load washer main body 43A. When the load washer main body 43A receives a force in the stacking direction, the charge generated in proportion to the force is collected by the electrode portion 43B and the charge can be taken out as a signal by a cable (not shown). It is like that.

また、水晶圧電式ロードワッシャ43は、前述のネジ部材42により押上プレート44とT型ジョイント45との間に所定の力を付加した状態、いわゆるプリロード状態にて取り付けられており、押上プレート44とT型ジョイント45とが接近する方向(押圧力)と、押上プレート44とT型ジョイント45とが離間する方向(引張力)の双方に作用する力が測定可能とされている。   The crystal piezoelectric load washer 43 is attached in a so-called preload state in which a predetermined force is applied between the push-up plate 44 and the T-shaped joint 45 by the screw member 42 described above. The force acting in both the direction in which the T-type joint 45 approaches (pressing force) and the direction in which the push-up plate 44 and the T-type joint 45 separate (tensile force) can be measured.

この水晶圧電式ロードワッシャ43としては、例えば、数N〜400kNの広範囲の測定範囲に対して、0.01N未満の動的分解能に基づく測定値を得ることが可能であり、加圧力制御に好適である。   As this quartz piezoelectric load washer 43, for example, it is possible to obtain a measurement value based on a dynamic resolution of less than 0.01 N in a wide measurement range of several N to 400 kN, and is suitable for pressure control. It is.

上パンチ31は、上パンチプレート34に固定されるとともに、上パンチプレート34に下方(ダイ11の方向)に向けて立設され、ダイ11の充填部Aに嵌挿可能とされている。
また、上パンチプレート34は、その上部に設けられた上部連結部材35及びTジョイント36を介して上ラム71に接続されている。
The upper punch 31 is fixed to the upper punch plate 34 and is erected downward (in the direction of the die 11) on the upper punch plate 34 so that the upper punch 31 can be inserted into the filling portion A of the die 11.
The upper punch plate 34 is connected to the upper ram 71 via an upper connecting member 35 and a T joint 36 provided on the upper punch plate 34.

上パンチプレート34には、ガイドロッド18が立設されるとともにダイプレート12に形成されたガイド孔18Hに摺動自在に挿入され、上パンチ31が、ダイ11に対して上下方向に移動する際にダイ11とずれるのを抑制するようになっている。   When the guide rod 18 is erected on the upper punch plate 34 and is slidably inserted into the guide hole 18H formed in the die plate 12, the upper punch 31 moves up and down with respect to the die 11. Therefore, it is possible to suppress the deviation from the die 11.

上部連結部材35とTジョイント36とは、図4に示すように、上側加圧力測定センサS2を介して接続されるとともに、T型ジョイント36に形成されたネジ孔36Cに立設されたガイドロッド37の先端側に形成された円筒形状のガイド部37Bが第1の上部連結部材35Aに形成されたガイド孔35Dに摺動自在に挿入されることにより、上側加圧力測定センサS2に軸線方向以外の方向の力がかかるのを抑制するようになっている。図4において、ガイドロッド37は1本のみ示しているが、この実施の形態においてガイドロッド37は上側加圧力測定センサS2に対称の位置に2本設けられている。   As shown in FIG. 4, the upper connecting member 35 and the T joint 36 are connected via the upper pressure measurement sensor S <b> 2 and are erected in a screw hole 36 </ b> C formed in the T type joint 36. A cylindrical guide portion 37B formed on the distal end side of 37 is slidably inserted into a guide hole 35D formed in the first upper connecting member 35A, so that the upper pressurizing force measuring sensor S2 has a direction other than the axial direction. It is designed to suppress the application of force in the direction. In FIG. 4, only one guide rod 37 is shown, but in this embodiment, two guide rods 37 are provided at positions symmetrical to the upper pressure measurement sensor S2.

上側加圧力測定センサS2は、ネジ部材38と、水晶圧電式ロードワッシャ39とを備えており、ネジ部材38は、T型ジョイント36の中央部に形成されたネジ孔36Bに雄ネジ部38Aを螺着して立設され、水晶圧電式ロードワッシャ39の中央に形成された孔を介して第1の上部連結部材35Aの中央部に形成された貫通孔にネジ部材38の軸部を貫通させるとともに凹部35C内においてネジ部材38の先端側雄ネジ部にナット38Bが螺着されることにより上部連結部材35AとT型ジョイント36とが連結されるようになっている。   The upper pressure sensor S2 includes a screw member 38 and a quartz piezoelectric load washer 39. The screw member 38 has a male screw portion 38A in a screw hole 36B formed in the center portion of the T-shaped joint 36. The shaft portion of the screw member 38 is passed through a through hole formed in the center portion of the first upper connecting member 35A through a hole formed in the center of the quartz piezoelectric load washer 39. In addition, the upper connecting member 35A and the T-shaped joint 36 are connected to each other by screwing a nut 38B into the male screw portion on the distal end side of the screw member 38 in the recess 35C.

また、第1の上部連結部材35Aの下方には、第2の上部連結部材35Bが図示しない取付部材により取付けられている。なお、水晶圧電式ロードワッシャ39の構成については、水晶圧電式ロードワッシャ43と同様であるので説明を省略する。   Further, below the first upper connecting member 35A, a second upper connecting member 35B is attached by an attaching member (not shown). The configuration of the quartz piezoelectric load washer 39 is the same as that of the quartz piezoelectric load washer 43, and therefore the description thereof is omitted.

粉末成形プレス50は、図1に示すように、プレス下側本体部60と、プレス上側本体部70と、制御部80とを備え、プレス下側本体部60とプレス上側本体部70とは、連結部材52で連結されている。   As shown in FIG. 1, the powder molding press 50 includes a lower press main body 60, a press upper main body 70, and a control unit 80. The press lower main body 60 and the press upper main body 70 are: They are connected by a connecting member 52.

プレス下側本体部60は、下ラム61と、下ラム駆動部62と、本体支持部63と、下ラム駆動部支持板64と、下ラムベースプレート65と、廻り止めロッド66と、下ラムガイドプレート67と、本体ベッド68とを備えており、本体支持部63と、下ラム駆動部支持板64と、下ラムベースプレート65と、下ラムガイドプレート67と、本体ベッド68とは、下方からこの順序で配置され、廻り止めロッド66は、下ラムベースプレート65と下ラムガイドプレート67との間に立設されている。   The lower press body 60 includes a lower ram 61, a lower ram drive 62, a main body support 63, a lower ram drive support plate 64, a lower ram base plate 65, a detent rod 66, and a lower ram guide. The plate 67 and the main body bed 68 are provided. The main body support portion 63, the lower ram drive portion support plate 64, the lower ram base plate 65, the lower ram guide plate 67, and the main body bed 68 are arranged from below. Arranged in order, the detent rod 66 is erected between the lower ram base plate 65 and the lower ram guide plate 67.

下ラム駆動部62は、下ラム駆動部支持板64に設けられた下ラム駆動モータ62Mと、下ラム駆動モータ62Mの回転軸に設けられた駆動プーリ62Aと、伝達ベルト62Bと、従動プーリ62Cと、従動プーリ62Cと同心とされた下ラム駆動軸62Dとを備えており、伝達ベルト62Bが駆動プーリ62Aと従動プーリ62Cに巻回されて、下ラム駆動モータ62Mの回転が従動プーリ62Cに伝達されて下ラム駆動軸62Dが回転されるようになっている。   The lower ram drive unit 62 includes a lower ram drive motor 62M provided on the lower ram drive unit support plate 64, a drive pulley 62A provided on a rotating shaft of the lower ram drive motor 62M, a transmission belt 62B, and a driven pulley 62C. And a lower ram drive shaft 62D concentric with the driven pulley 62C, the transmission belt 62B is wound around the drive pulley 62A and the driven pulley 62C, and the rotation of the lower ram drive motor 62M is driven by the driven pulley 62C. The lower ram drive shaft 62D is transmitted and rotated.

また、下ラム駆動軸62Dの先端側に形成された雄ネジ62Eが下ラム61の下側端面の中央から軸線に沿って延在する雌ネジ61Aと螺合して配置され、下ラム駆動軸62Dが回転されることにより、下ラム61が上昇下降するようになっている。   Further, a male screw 62E formed on the front end side of the lower ram drive shaft 62D is disposed so as to be screwed with a female screw 61A extending along the axis from the center of the lower end surface of the lower ram 61. By rotating 62D, the lower ram 61 is raised and lowered.

下ラム61は、下ラム61の下方側に、雄ネジ62Eと係合可能な雌ねじ61Aが形成され、下ラム61の外周は下ラムガイドプレート67に設けられたガイド部材67Aに挿入されるとともに上下方向に摺動自在とされ、下ラム61は基端部(下方側)が下ラムベースプレート65に固定されるとともに下ラムベースプレート65に立設されている。   The lower ram 61 is formed with a female screw 61A engageable with a male screw 62E on the lower side of the lower ram 61. The outer periphery of the lower ram 61 is inserted into a guide member 67A provided on the lower ram guide plate 67. The lower ram 61 is fixed to the lower ram base plate 65 and is erected on the lower ram base plate 65.

下ラムベースプレート65は、その中央部に貫通孔65Aが形成され、下ラム61の雌ネジ61Aが貫通孔65Aと同心とされ、下ラム61の雌ネジ61Aには下ラム駆動軸62Dが挿入され、雄ネジ62Eと雌ネジ61Aが係合されている。   The lower ram base plate 65 has a through hole 65A formed at the center thereof, the female screw 61A of the lower ram 61 is concentric with the through hole 65A, and the lower ram drive shaft 62D is inserted into the female screw 61A of the lower ram 61. The male screw 62E and the female screw 61A are engaged.

また、下ラムベースプレート65に形成された孔65Bに廻り止めロッド66が貫通されることにより、下ラム駆動モータ62Mの下ラム駆動軸62Dが回転した場合に、下ラム61及び下ラムベースプレート65が回転するのが防止されている。
その結果、下ラム駆動モータ62Mの下ラム駆動軸62Dが回転されると、下ラム駆動軸62Dの雄ネジ62Eと下ラム61の雌ネジ61Aが係合して、下ラム駆動モータ62Mの回転が上下方向の移動に変換され、下ラム61が上下方向に進退するようになっている。
Further, when the non-rotating rod 66 passes through the hole 65B formed in the lower ram base plate 65, when the lower ram drive shaft 62D of the lower ram drive motor 62M rotates, the lower ram 61 and the lower ram base plate 65 are It is prevented from rotating.
As a result, when the lower ram drive shaft 62D of the lower ram drive motor 62M is rotated, the male screw 62E of the lower ram drive shaft 62D and the female screw 61A of the lower ram 61 are engaged to rotate the lower ram drive motor 62M. Is converted into vertical movement, so that the lower ram 61 moves forward and backward.

プレス上側本体部70は、上ラム71と、上ラム駆動部73と、支持板74と、上ラムベースプレート75と、廻り止めロッド76と、上ラムガイドプレート77とを備えており、支持板74と、上ラムベースプレート75と、上ラムガイドプレート77とは、上方からこの順序で配置され、廻り止めロッド76は、上ラムベースプレート75と上ラムガイドプレート77との間に立設されている。   The press upper body 70 includes an upper ram 71, an upper ram drive unit 73, a support plate 74, an upper ram base plate 75, a detent rod 76, and an upper ram guide plate 77. The upper ram base plate 75 and the upper ram guide plate 77 are arranged in this order from above, and the detent rod 76 is erected between the upper ram base plate 75 and the upper ram guide plate 77.

上ラム駆動部73は、支持板74に取り付けられた上ラム駆動モータ73Mと、上ラム駆動モータ73Mの回転軸に設けられた駆動プーリ73Aと、伝達ベルト73Bと、従動プーリ73Cと、従動プーリ73Cと同心とされた上ラム駆動軸73Dとを備えており、伝達ベルト73Bが駆動プーリ73Aと従動プーリ73Cに巻回されて、上ラム駆動モータ73Mの回転が従動プーリ73Cに伝達されて上ラム駆動軸73Dが回転されるようになっている。   The upper ram drive unit 73 includes an upper ram drive motor 73M attached to the support plate 74, a drive pulley 73A provided on the rotation shaft of the upper ram drive motor 73M, a transmission belt 73B, a driven pulley 73C, and a driven pulley. 73C and an upper ram drive shaft 73D concentric with each other. A transmission belt 73B is wound around the drive pulley 73A and the driven pulley 73C, and the rotation of the upper ram drive motor 73M is transmitted to the driven pulley 73C. The ram drive shaft 73D is rotated.

上ラム71は、上ラム71の上方端面の中央に雄ネジ73Eと係合可能な雌ねじ71Aが形成され、上ラム71の外周は上ラムガイドプレート77に設けられたガイド部材77Aに挿入されるとともに上下方向に摺動自在とされ、上ラム71は基端部(上方側)が上ラムベースプレート65に固定されるとともに上ラムベースプレート75に立設されている。   In the upper ram 71, a female screw 71A that can engage with the male screw 73E is formed at the center of the upper end surface of the upper ram 71, and the outer periphery of the upper ram 71 is inserted into a guide member 77A provided on the upper ram guide plate 77. The upper ram 71 has a base end (upper side) fixed to the upper ram base plate 65 and is erected on the upper ram base plate 75.

また、上ラムベースプレート75に形成された孔75Bに廻り止めロッド76が貫通されることにより、上ラム駆動軸73Dが回転した場合に、上ラム71及び上ラムベースプレート75が回転するのが防止されている。   Further, the rotation stop rod 76 is passed through the hole 75B formed in the upper ram base plate 75, so that the upper ram 71 and the upper ram base plate 75 are prevented from rotating when the upper ram drive shaft 73D rotates. ing.

また、上ラム駆動軸73Dの先端側に形成された雄ネジ73Eが上ラム71の下側端面の中央から軸線に沿って形成された雌ネジ71Aと螺合して配置され、上ラム駆動軸73Dが回転されることにより上ラム71が上昇下降するようになっている。   Further, a male screw 73E formed on the front end side of the upper ram drive shaft 73D is arranged to be screwed with a female screw 71A formed along the axis from the center of the lower end surface of the upper ram 71. The upper ram 71 is raised and lowered by rotating 73D.

制御部80は、加圧力制御部81と、CNC制御部82とを備え、加圧力制御部81は、下側加圧力センサS1及び上側加圧力センサS2入力された信号に基づいて下パンチ21及び上パンチ31による金属粉末Pに対するそれぞれの加圧力を演算するとともに、それら加圧力が所定の数値を満足した場合に、CNC制御部82に信号を出力するようになっている。   The control unit 80 includes a pressurization control unit 81 and a CNC control unit 82. The pressurization control unit 81 includes the lower punch 21 and the upper pressurization sensor S2 based on signals input to the lower pressurization sensor S1 and the upper pressurization sensor S2. Each pressurizing force applied to the metal powder P by the upper punch 31 is calculated, and when the pressurizing force satisfies a predetermined numerical value, a signal is output to the CNC control unit 82.

CNC制御部82は、予め設定されたプログラムと、下ラム駆動モータ62M及び上ラム駆動モータ73Mのそれぞれに設けられたエンコーダ(図示せず)からの信号により、下ラム駆動モータ62M及び上ラム駆動モータ73Mのそれぞれに回転を指示する信号を出力して下ラム61と上ラム71の位置、速度、停止動作等を制御をするようになっており、第1の加圧制御手段を構成している。   The CNC control unit 82 uses a preset program and signals from encoders (not shown) provided in the lower ram drive motor 62M and the upper ram drive motor 73M, respectively, to drive the lower ram drive motor 62M and the upper ram drive. A signal instructing rotation is output to each of the motors 73M to control the position, speed, stop operation, and the like of the lower ram 61 and the upper ram 71, and constitutes a first pressurizing control means. Yes.

また、CNC制御部82は、下側加圧力センサS1、上側加圧力センサS2、加圧力制御部81とともに、下パンチ21および上パンチ31がそれぞれの所定位置に到達した後に、予め設定されたプログラムと、前記エンコーダからの信号に加えて、加圧力制御部81からの下側加圧力センサS1及び上側加圧力センサS2の加圧力が所定値に到達した信号により下ラム駆動モータ62M及び上ラム駆動モータ73Mの回転を停止するまでの間、上パンチ31と下パンチ21の少なくとも一方を前進させて金属粉末を成形させる第2の加圧制御手段を構成している。   In addition, the CNC control unit 82, together with the lower pressurization sensor S1, the upper pressurization sensor S2, and the pressurization control unit 81, is programmed in advance after the lower punch 21 and the upper punch 31 reach their predetermined positions. In addition to the signal from the encoder, the lower ram driving motor 62M and the upper ram driving are performed by a signal that the pressing force of the lower pressing force sensor S1 and the upper pressing force sensor S2 from the pressing force control unit 81 reaches a predetermined value. Until the rotation of the motor 73M is stopped, at least one of the upper punch 31 and the lower punch 21 is advanced to constitute second pressure control means for forming metal powder.

次に、粉末成形装置1により粉末成形品Wを製造する場合について、図5、図6に基づいて説明する。
図5、図6は、ダイセット10の動作を示すものであり、図5は、固定されたダイ11に対する下パンチ21と上パンチ31の模式的動作を、図6は横軸に時間をとったときの下パンチ21及び上パンチ31の相対的な位置関係を示したものであり、図6におけるL21は下パンチ21の動作線図を、L31は上パンチ31の動作線図を、L11はダイ11の上面の位置を示している。
Next, the case where the powder molded product W is manufactured by the powder molding apparatus 1 will be described with reference to FIGS.
5 and 6 show the operation of the die set 10. FIG. 5 shows a schematic operation of the lower punch 21 and the upper punch 31 with respect to the fixed die 11, and FIG. 6 shows time on the horizontal axis. 6 shows the relative positional relationship between the lower punch 21 and the upper punch 31. L21 in FIG. 6 is an operation diagram of the lower punch 21, L31 is an operation diagram of the upper punch 31, and L11 is an operation diagram. The position of the upper surface of the die 11 is shown.

まず、図5(A)に示すように、上パンチ31をダイ11の上方の所定位置で停止させて、下パンチ21をダイ11の充填部Aの所定位置に配置し、図示しないシューボックスを前進移動させて充填部Aに金属粉末Pが充填される。(図6、第1行程D1)   First, as shown in FIG. 5A, the upper punch 31 is stopped at a predetermined position above the die 11, and the lower punch 21 is disposed at a predetermined position on the filling portion A of the die 11, and a shoe box (not shown) is provided. The metal powder P is filled in the filling portion A by moving forward. (FIG. 6, first step D1)

次に、上ラム駆動モータ73Mを回転させることにより上パンチ31を充填部Aに向けて下降させる。(図6、第2行程D2)   Next, the upper punch 31 is lowered toward the filling portion A by rotating the upper ram drive motor 73M. (Fig. 6, second step D2)

次いで、上パンチ31がダイ11の上面に到達したら、図5(B)に示すように、上パンチ31を充填部Aの内部に挿入するとともに、下パンチ駆動モータ62Mを駆動して、上パンチ31と同じ速度で下パンチ21を上昇させて金属粉末Pを上下から圧粉する。(図6、第3行程D3)   Next, when the upper punch 31 reaches the upper surface of the die 11, as shown in FIG. 5B, the upper punch 31 is inserted into the filling portion A and the lower punch driving motor 62M is driven to The lower punch 21 is raised at the same speed as 31 to compact the metal powder P from above and below. (Fig. 6, third step D3)

次に、上パンチ31及び下パンチ21のそれぞれがダイ11の 所定位置まで前進したら、上パンチ31及び下パンチ21を一旦停止し、次いで、図5(C)に示すように、上パンチ31をさらに前進させて、下側加圧力センサS1、上側加圧力センサS2により測定される下パンチ21及び上パンチ31により金属粉末Pに印可される加圧力が所定値に到達したら、図5(D)に示すように上ラム駆動モータ73Mの回転を停止して上パンチ31の下降を停止する(図6、第4行程D4)。このとき、上パンチ31と下パンチ21により、金属粉末Pを加圧した状態にて短時間保持してもよい。   Next, when each of the upper punch 31 and the lower punch 21 has advanced to a predetermined position of the die 11, the upper punch 31 and the lower punch 21 are temporarily stopped, and then the upper punch 31 is moved as shown in FIG. When the pressure applied to the metal powder P by the lower punch 21 and the upper punch 31 measured by the lower pressurization sensor S1 and the upper pressurization sensor S2 reaches a predetermined value by further moving forward, FIG. As shown in FIG. 6, the rotation of the upper ram drive motor 73M is stopped and the lowering of the upper punch 31 is stopped (FIG. 6, fourth stroke D4). At this time, the upper and lower punches 31 and 21 may hold the metal powder P in a pressurized state for a short time.

その後、図5(E)に示すように、下ラム駆動モータ62Mと上ラム駆動モータ73Mが駆動されて下ラム61及び上ラム71が同期して上昇し、上パンチ31と下パンチ21が粉末成形品Wを保持した状態で上昇する。(図6、第5行程D5)   Thereafter, as shown in FIG. 5E, the lower ram drive motor 62M and the upper ram drive motor 73M are driven, and the lower ram 61 and the upper ram 71 rise synchronously, and the upper punch 31 and the lower punch 21 are powdered. It rises while holding the molded product W. (FIG. 6, 5th process D5)

図5(F)に示すように、粉末成形品Wの下面がダイ11の表面まで上昇して粉末成形品Wがダイ11から抜き出されると、下パンチ21の上昇が停止され、上ラム駆動モータ73Mが回転して上パンチ31は、上パンチプレート34ともに原位置まで上昇する。上パンチ31が上昇すると、粉末成形品Wの保持が解除される。(図6、第5行程D6)   As shown in FIG. 5 (F), when the lower surface of the powder molded product W rises to the surface of the die 11 and the powder molded product W is extracted from the die 11, the lower punch 21 stops rising, and the upper ram is driven. The motor 73M rotates to raise the upper punch 31 to the original position together with the upper punch plate 34. When the upper punch 31 is raised, the holding of the powder molded product W is released. (Fig. 6, fifth step D6)

その後、図示しない取出し装置によって、粉末成形品Wがダイ11から取り除かれると、図5(G)に示すように、下ラム駆動モータ62Mの下ラム駆動軸62Dが逆回転して下ラム61が下降するとともに、下パンチ21が下降して原点位置に戻る。(図6、第7行程D7)   Thereafter, when the powder molded product W is removed from the die 11 by a take-out device (not shown), the lower ram driving shaft 62D of the lower ram driving motor 62M rotates reversely as shown in FIG. At the same time, the lower punch 21 descends and returns to the origin position. (FIG. 6, seventh step D7)

上記実施形態に係る末成形方法及び粉末成形装置1によれば、上パンチ31および下パンチ21をダイ11のそれぞれの所定位置まで相対的に前進させて粉末成形品Wとしての最終寸法近くまで圧粉し、その後、上パンチ31を所定の加圧力に到達するまで前進させるので、粉末成形品Wの製品間の密度のばらつきを抑制することができる。
その結果、粉末成形品Wを焼結して粉末焼結品とした場合の収縮が略一定とされるので、それぞれの粉末焼結品の製品間の寸法ばらつきを抑制することができる。
なお、加圧方向に直交する方向における寸法は粉末成形品の段階で寸法が一定とされているので、製品間の寸法ばらつきを特に小さくすることが可能である。
According to the powder molding method and the powder molding apparatus 1 according to the above-described embodiment, the upper punch 31 and the lower punch 21 are relatively advanced to their respective predetermined positions on the die 11 so as to be compressed to near the final dimensions as the powder molded product W. After powdering, the upper punch 31 is advanced until it reaches a predetermined pressing force, so that it is possible to suppress variations in density among the products of the powder molded product W.
As a result, since the shrinkage when the powder molded product W is sintered to obtain a powder sintered product is made substantially constant, dimensional variations between products of the respective powder sintered products can be suppressed.
In addition, since the dimension in the direction orthogonal to the pressurizing direction is constant at the stage of the powder molded product, it is possible to particularly reduce the dimensional variation between products.

また、パンチ31と下パンチ21をCNC位置制御により前進させるので、上パンチ31と下パンチ21を粉末成形品Wの最終寸法に近い所定位置にて正確に停止するように前進すられるので、粉末成形品Wの加圧方向の寸法ばらつきを抑制することができる。   Further, since the punch 31 and the lower punch 21 are advanced by CNC position control, the upper punch 31 and the lower punch 21 are advanced so as to be accurately stopped at a predetermined position close to the final dimension of the powder molded product W. The dimensional variation in the pressurizing direction of the molded product W can be suppressed.

また、第2の加圧制御手段が水晶圧電式ロードワッシャ43を備えているので加圧力が低い領域から高い領域までの幅広い加圧範囲において正確な加圧力制御することが可能とされるので、金属粉末Pの充填重量に関わらず粉末成形品Wの密度をほぼ一定にすることができる。
また、第1の加圧手段による加圧し、その直後に引き続いて第2の加圧手段による加圧を行うのでサイクルタイムがほとんど延長されることがない。
In addition, since the second pressurization control means includes the quartz piezoelectric load washer 43, it is possible to perform accurate pressurization control in a wide pressurization range from a low pressurization region to a high pressurization region. Regardless of the filling weight of the metal powder P, the density of the powder molded product W can be made substantially constant.
Further, since the pressure is applied by the first pressurizing means and the pressurization by the second pressurizing means is performed immediately after that, the cycle time is hardly extended.

なお、本発明の技術的範囲は、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能であり、例えば、上記実施の形態においては、上パンチ及び下パンチの位置制御を、下ラム駆動軸62D及び下ラム61に設けられたネジ構造と、上ラム駆動軸73D及び上ラム71に設けられたネジ構造と、CNC位置制御装置を用いて作動させる場合について説明したが、CNC位置制御装置以外の制御装置や、かかるネジ構造以外の駆動装置を用いて上パンチ31及び下パンチ21を作動させてもよい。また、エンコーダに代えて、リニアスケール等、他の位置測定手段を用いることが可能である。   The technical scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above embodiment, The position control of the upper punch and the lower punch is performed using a screw structure provided on the lower ram drive shaft 62D and the lower ram 61, a screw structure provided on the upper ram drive shaft 73D and the upper ram 71, and a CNC position control device. However, the upper punch 31 and the lower punch 21 may be operated using a control device other than the CNC position control device or a drive device other than the screw structure. Further, instead of the encoder, other position measuring means such as a linear scale can be used.

上記実施の形態においては、第2の加圧手段によって、上パンチ31のみがダイ11に対して前進して下側加圧力センサS1、上側加圧力センサS2の双方が所定値に到達することにより上パンチ31の前進を停止する場合について説明したが、第2の加圧手段によって前進させるパンチを下パンチ21、上パンチ31の双方またはいずれかの一方とすることも可能であり、また、第2の加圧手段による各パンチの前進を下側加圧力センサS1、上側加圧力センサS2のいずれか一方の測定値とし、又は双方の測定値とするかに関しては自在に選択可能である。   In the above-described embodiment, only the upper punch 31 moves forward with respect to the die 11 by the second pressurizing means, and both the lower pressure sensor S1 and the upper pressure sensor S2 reach a predetermined value. Although the case where the advance of the upper punch 31 is stopped has been described, the punch advanced by the second pressurizing means may be the lower punch 21 and / or the upper punch 31. It is freely selectable whether the advance of each punch by the pressurizing means 2 is the measured value of one of the lower pressurizing sensor S1 and the upper pressurizing sensor S2, or both measured values.

また、上記実施の形態においては、第2の加圧上パンチ上パンチ31又は下パンチ21を所定の加圧力に到達するまで前進させる第2の加圧手段に関して水晶圧電式ロードワッシャを用いて加圧力を計測する場合について説明したが、水晶圧電式ロードワッシャに代えて、例えば、中実に形成された水晶圧電式センサや水晶圧電式センサ以外の加圧力測定手段を用いることも可能である。   In the above-described embodiment, the second pressurizing upper punch 31 or the lower punch 21 is advanced by using a quartz piezoelectric load washer with respect to the second pressurizing means that advances until the predetermined pressurizing force is reached. Although the case of measuring the pressure has been described, instead of the quartz piezoelectric load washer, for example, a solidly formed quartz piezoelectric sensor or a pressure measuring means other than the quartz piezoelectric sensor can be used.

上記実施の形態においては、下パンチ21及び上パンチ31がそれぞれ単一の場合について説明したが、下パンチ21と上パンチ31のいずれか一方又は双方が複数のパンチからなる構成としてもよく、また、下パンチ21、上パンチ31のいずれか又は双方がコアロッドを備えた構成とすることも可能である。   In the above embodiment, the case where each of the lower punch 21 and the upper punch 31 is single has been described. However, either one or both of the lower punch 21 and the upper punch 31 may be composed of a plurality of punches. Any one or both of the lower punch 21 and the upper punch 31 may be provided with a core rod.

また、上記実施の形態においては、材料粉末として金属粉末Pを用いて粉末成形品Wを成形する場合について説明したが、金属粉末Pに代えて、超硬合金粉末、セラミックス粉末、サーメット粉末等を用いて、切削用のインサート、切削工具、その他種々の製品を生産に用いることも可能である。   Moreover, in the said embodiment, although the case where the powder molded product W was shape | molded using the metal powder P as material powder was described, it replaced with the metal powder P, and cemented carbide alloy powder, ceramic powder, cermet powder, etc. It is also possible to use cutting inserts, cutting tools, and other various products for production.

上記実施の形態においては、ダイ11が、粉末成形プレス50に対して固定されて上パンチ31と下パンチ21がダイ11に対して前進するダイ固定成形方式の場合について説明したが、下ラム61を粉末成形プレス50に対して固定してダイ11を下ラム61と連結させて、上パンチ31の下降量に対して1/2だけダイ11を下降させるいわゆるウィズドローある成形方式に適用することも可能である。   In the above embodiment, the case where the die 11 is fixed to the powder forming press 50 and the upper punch 31 and the lower punch 21 advance with respect to the die 11 has been described. Is fixed to the powder forming press 50, the die 11 is connected to the lower ram 61, and the die 11 is lowered by 1/2 with respect to the lowering amount of the upper punch 31. Is also possible.

この発明に係る粉末成形装置の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of the powder shaping | molding apparatus based on this invention. この発明に係る下側加圧力センサの取付関係を示す図である。It is a figure which shows the attachment relationship of the lower side pressurization sensor which concerns on this invention. この発明に係る加圧力センサを説明する図である。It is a figure explaining the applied pressure sensor which concerns on this invention. この発明に係る下側加圧力センサの取付関係を示す図である。It is a figure which shows the attachment relationship of the lower side pressurization sensor which concerns on this invention. この発明に係る金型の模式的動作を示す図であり、(A)から(G)は、各行程における下パンチ、上パンチの位置関係を示したものである。It is a figure which shows the typical operation | movement of the metal mold | die which concerns on this invention, (A) to (G) shows the positional relationship of the lower punch and the upper punch in each process. この発明に係る金型の動作を示す図であり、各行程におけるダイ、下パンチ、上パンチの位置関係を経過時間にしたがって示したものである。It is a figure which shows operation | movement of the metal mold | die which concerns on this invention, and shows the positional relationship of the die | dye, a lower punch, and an upper punch in each process according to elapsed time.

符号の説明Explanation of symbols

A 充填部
P 金属粉末(材料粉末)
1 粉末成形装置
10 ダイセット
11 ダイ
21 下パンチ
31 上パンチ
39、43 水晶圧電式ロードワッシャ
82 CNC制御部
A Filling part P Metal powder (material powder)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Powder molding apparatus 10 Die set 11 Die 21 Lower punch 31 Upper punch 39, 43 Quartz piezoelectric load washer 82 CNC control part

Claims (4)

材料粉末が充填される充填部が形成されたダイと、
前記ダイに対して相対移動可能に取り付けられ、前記ダイとともに充填部を画成する下パンチと、
前記ダイの上方に配置され、前記ダイに対して進退可能に支持された上パンチとを備えた粉末成形装置による粉末成形品の製造方法であって、
前記上パンチおよび前記下パンチを、前記ダイのそれぞれの所定位置まで相対的に接近させて圧粉し、
前記上パンチおよび前記下パンチがそれぞれの前記所定位置に到達した後、前記上パンチと下パンチの少なくとも一方を、該パンチの加圧力が所定値に到達するまで前進させて成形することを特徴とする粉末成形品の製造方法。
A die formed with a filling portion filled with material powder;
A lower punch mounted relative to the die and defining a filling portion with the die;
A method for producing a powder molded article by a powder molding apparatus, comprising an upper punch disposed above the die and supported so as to be movable back and forth with respect to the die,
The upper punch and the lower punch are pressed closer to each predetermined position of the die and compacted,
After the upper punch and the lower punch reach the predetermined positions, at least one of the upper punch and the lower punch is moved forward until the pressing force of the punch reaches a predetermined value. A method for manufacturing a powder molded product.
材料粉末が充填される充填部が形成されたダイと、
前記ダイに対して相対移動可能に取り付けられ、前記ダイとともに充填部を画成する下パンチと、
前記ダイの上方に配置され、前記ダイに対して進退可能に支持された上パンチとを備えた粉末成形装置であって、
前記上パンチおよび前記下パンチを前記ダイのそれぞれの所定位置まで前進、加圧させる第1の加圧制御手段と、
前記上パンチおよび前記下パンチがそれぞれの所定位置に到達した後、前記上パンチと下パンチの少なくとも一方を、該パンチが所定の加圧力に到達するまで前進させて成形する第2の加圧制御手段とを備えていることを特徴とする粉末成形装置。
A die formed with a filling portion filled with material powder;
A lower punch mounted relative to the die and defining a filling portion with the die;
A powder molding apparatus provided with an upper punch disposed above the die and supported so as to be movable back and forth with respect to the die;
First pressurizing control means for advancing and pressurizing the upper punch and the lower punch to respective predetermined positions of the die;
Second pressurization control in which after the upper punch and the lower punch have reached their respective predetermined positions, at least one of the upper punch and the lower punch is advanced until the punch reaches a predetermined pressing force, and second pressure control is performed. And a powder forming apparatus.
請求項2に記載の粉末成形装置であって、
前記第1の加圧制御手段は、CNC位置制御部を備えていることを特徴とする粉末成形装置。
The powder molding apparatus according to claim 2,
The first pressure control means includes a CNC position control unit.
請求項2又は請求項3に記載の粉末成形装置であって、
前記第2の加圧制御手段は、水晶圧電式センサを備えていることを特徴とする粉末成形装置。


The powder molding apparatus according to claim 2 or 3,
The powder pressing apparatus, wherein the second pressurizing control means includes a quartz crystal piezoelectric sensor.


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