一種用于放電等離子燒結(jié)的可組裝式模具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于放電等離子燒結(jié)的可組裝式模具，包括：壓頭、內(nèi)模套、外模套、保溫套；所述外模套與內(nèi)模套為圓環(huán)體，且外模套無(wú)間隙套接在內(nèi)模套的外壁；所述內(nèi)模套由至少兩個(gè)內(nèi)模套組件無(wú)間隙連接而成；所述內(nèi)模套組件相互獨(dú)立，可以拆分和替換；所述內(nèi)模套的內(nèi)壁包圍的空間形成內(nèi)模腔；所述壓頭分為上壓頭和下壓頭，分別從內(nèi)模套的兩端壓入所述內(nèi)模腔；所述上壓頭和下壓頭與所述內(nèi)膜腔之間所形成的空腔為燒結(jié)區(qū)；所述保溫套包裹在所述外模套的外側(cè)，所述保溫套與外模套在同一位置開設(shè)有測(cè)溫孔。本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案能夠避免因?yàn)檎辰Y(jié)現(xiàn)象而使得模具損壞甚至整體報(bào)廢的發(fā)生，降低了放電等離子燒結(jié)工藝的制備成本，提高了生產(chǎn)效率。
【專利說(shuō)明】—種用于放電等離子燒結(jié)的可組裝式模具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型一種用于放電等離子燒結(jié)設(shè)備中的模具。

【背景技術(shù)】
[0002]放電等離子燒結(jié)利用脈沖能、放電脈沖壓力和焦耳熱產(chǎn)生的瞬時(shí)高溫場(chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)樣品的燒結(jié)，因?yàn)榫哂猩郎厮俾士?、燒結(jié)時(shí)間短、致密度高、晶粒均勻和組織結(jié)構(gòu)可控以及節(jié)能環(huán)保、高效低能等諸多優(yōu)點(diǎn)。放電等離子燒結(jié)已成為制備金屬、陶瓷、復(fù)合材料以及納米塊體材料、非晶塊體材料、梯度材料等的新型先進(jìn)的快速燒結(jié)技術(shù)。
[0003]放電等離子燒結(jié)工藝是將原料粉末裝入模具內(nèi)利用上、下模沖及通電電極將脈沖電流和燒結(jié)壓力施加于燒結(jié)粉末進(jìn)行燒結(jié)，因此，放電等離子燒結(jié)必須配合使用專用的模具。常規(guī)模具有模套和上下壓頭組成，燒結(jié)粉末裝入模套的模腔內(nèi)，利用上下壓頭對(duì)粉末施壓進(jìn)行放電等離子燒結(jié)。由于放電等離子燒結(jié)的燒結(jié)溫度和壓力通常較大，式燒結(jié)制品容易與模腔內(nèi)壁和壓頭的接觸面出現(xiàn)粘結(jié)而脫模困難，嚴(yán)重的粘結(jié)，即使是小面積的，也會(huì)導(dǎo)致模具的損壞甚至整體報(bào)廢，這無(wú)疑增加了模具的使用成本，降低了生產(chǎn)效率。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型所要解決的主要技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于放電等離子燒結(jié)設(shè)備中的模具，能夠避免因?yàn)檎辰Y(jié)現(xiàn)象而使得模具損壞甚至整體報(bào)廢的發(fā)生，降低了放電等離子燒結(jié)工藝的制備成本，提高了生產(chǎn)效率。
[0005]為了解決上述的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種用于放電等離子燒結(jié)的可組裝式模具，其特征在于包括:壓頭、內(nèi)模套、外模套、保溫套；
[0006]所述外模套與內(nèi)模套為圓環(huán)體，且外模套無(wú)間隙套接在內(nèi)模套的外壁；所述內(nèi)模套由至少兩個(gè)內(nèi)模套組件無(wú)間隙連接而成；所述內(nèi)模套組件相互獨(dú)立，可以拆分和替換；所述內(nèi)模套的內(nèi)壁包圍的空間形成內(nèi)模腔；
[0007]所述壓頭分為上壓頭和下壓頭，分別從內(nèi)模套的兩端壓入所述內(nèi)模腔；所述上壓頭和下壓頭與所述內(nèi)模腔之間所形成的空腔為燒結(jié)區(qū)；
[0008]所述保溫套包裹在所述外模套的外側(cè)，所述保溫套與外模套在同一位置開設(shè)有測(cè)溫孔。
[0009]在一較佳實(shí)施例中:所述壓頭、內(nèi)模套、外模套的材料為石墨。
[0010]在一較佳實(shí)施例中:所述保溫保溫套的材料為硅酸鋁陶瓷纖維。
[0011]在一較佳實(shí)施例中:所述內(nèi)模套組件的形狀、尺寸都相同。
[0012]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案具備以下有益效果:
[0013]1.內(nèi)模套由至少兩個(gè)內(nèi)模套組件無(wú)間隙連接而成，并且內(nèi)模套組件彼此獨(dú)立，且可以拆卸。這樣在進(jìn)行脫模時(shí)，無(wú)需借助外力，只需將內(nèi)模套組件和上壓頭、下壓頭拆卸分離即可取出樣品。大大簡(jiǎn)化了脫模過(guò)程，防止了因?yàn)橥饬γ撃６鴵p壞模具。
[0014]2.內(nèi)模套設(shè)計(jì)成由至少兩個(gè)內(nèi)模套組件無(wú)間隙連接而成，且內(nèi)模套組件的形狀、大小相同。故而可以做為標(biāo)準(zhǔn)件生產(chǎn)，在其中一個(gè)內(nèi)模套組件與樣品發(fā)生粘結(jié)而損壞時(shí)，只需將該內(nèi)模套組件拆卸更換即可，其余的內(nèi)模套組件可以繼續(xù)使用。提高了模具的使用壽命，降低了模具的使用成本。
[0015]3.外模套的外出包裹了保溫套，有效防止在燒結(jié)過(guò)程中的熱量大量散失，使模具內(nèi)的溫度均勻分布，有利于提高燒結(jié)質(zhì)量，測(cè)溫孔的設(shè)計(jì)可以保證模具溫度測(cè)量的準(zhǔn)確性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)爆炸圖；
[0017]圖2為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的立體示意圖；
[0018]圖3為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的俯視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019]下文結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0020]參考圖1-3，一種用于放電等離子燒結(jié)的可組裝式模具，包括:壓頭1、內(nèi)模套2、外模套3、保溫套4 ；
[0021]所述外模套3與內(nèi)模套2為圓環(huán)體，且外模套3無(wú)間隙套接在內(nèi)模套2的外壁；所述內(nèi)模套2由至少兩個(gè)內(nèi)模套組件21無(wú)間隙連接而成；所述內(nèi)模套組件21相互獨(dú)立，可以拆分和替換；所述內(nèi)模套組件21的內(nèi)壁包圍的空間形成內(nèi)模腔；
[0022]所述壓頭I分為上壓頭11和下壓頭12，分別從內(nèi)模套2的兩端壓入所述內(nèi)模腔；所述上壓頭和下壓頭之間所形成的空腔為燒結(jié)區(qū)6 ；
[0023]所述保溫套4包裹在所述外模套3的外側(cè)，所述保溫套4與外模套3在同一位置開設(shè)有測(cè)溫孔5。
[0024]本實(shí)施例中，所述壓頭1、內(nèi)模套2、外模套3的材料為石墨。所述保溫套4的材料為硅酸鋁陶瓷纖維。
[0025]本實(shí)施例中:所述內(nèi)模套組件的數(shù)量?jī)?yōu)選為4個(gè),且所述內(nèi)模套組件的形狀、尺寸都相同。
[0026]本實(shí)施例提供的一種用于放電等離子燒結(jié)的可組裝式模具，其工作過(guò)程如下:
[0027]用保溫套4包裹好外模套3，并保證兩者的保溫孔5位置對(duì)齊，將4個(gè)內(nèi)模套組件21配合組成內(nèi)模套2并嵌入外模套3內(nèi)，下壓頭12先從內(nèi)模套2底端壓入內(nèi)模腔內(nèi)，然后將粉末原料從內(nèi)模套3上端放入燒結(jié)區(qū)6，再將上壓頭11從內(nèi)模套3上端壓入，應(yīng)注意的是在裝入粉末原料前，燒結(jié)區(qū)6的外壁需涂覆氮化硼或墊石墨紙以使粉末原料與模具隔開。上述步驟準(zhǔn)備好后，將模具放置在放電等離子燒結(jié)設(shè)備中，調(diào)整好模具位置以保證測(cè)溫孔5與設(shè)備溫度測(cè)量?jī)x器的觀察孔對(duì)齊，同時(shí)確保壓頭I與燒結(jié)設(shè)備通電電極的良好接觸，隨后選擇合適的燒結(jié)參數(shù)進(jìn)行放電等離子燒結(jié)；燒結(jié)完成并使模具溫度降到室溫后，從設(shè)備中取出整體模具，首先將外模套3和保溫套4與整體模具分離，再依次拆分4個(gè)內(nèi)模套組件21和壓頭1，即可取出燒結(jié)樣品。從而大大簡(jiǎn)化了脫模過(guò)程，防止了因?yàn)橥饬γ撃６鴵p壞模具。此外，內(nèi)模套2設(shè)計(jì)成由至少兩個(gè)內(nèi)模套組件21無(wú)間隙連接而成，且內(nèi)模套組件21的形狀、大小相同。故而可以做為標(biāo)準(zhǔn)件生產(chǎn)，在其中一個(gè)內(nèi)模套組件21與樣品發(fā)生粘結(jié)而損壞時(shí)，只需將該內(nèi)模套組件21拆卸更換即可，其余的內(nèi)模套組件21可以繼續(xù)使用。提高了模具的使用壽命，降低了模具的使用成本。
[0028]以上所述，僅是實(shí)用新型較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)實(shí)用新型的技術(shù)范圍作任何限制，故凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)例所作的任何細(xì)微修改，等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于放電等離子燒結(jié)的可組裝式模具，其特征在于包括:壓頭、內(nèi)模套、外模套、保溫套； 所述外模套與內(nèi)模套為圓環(huán)體，且外模套無(wú)間隙套接在內(nèi)模套的外壁；所述內(nèi)模套由至少兩個(gè)內(nèi)模套組件無(wú)間隙連接而成；所述內(nèi)模套組件相互獨(dú)立，可以拆分和替換；所述內(nèi)模套的內(nèi)壁包圍的空間形成內(nèi)模腔； 所述壓頭分為上壓頭和下壓頭，分別從內(nèi)模套的兩端壓入所述內(nèi)模腔；所述上壓頭和下壓頭與所述內(nèi)模腔之間所形成的空腔為燒結(jié)區(qū)； 所述保溫套包裹在所述外模套的外側(cè)，所述保溫套與外模套在同一位置開設(shè)有測(cè)溫孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于放電等離子燒結(jié)的可組裝式模具，其特征在于:所述壓頭、內(nèi)模套、外模套的材料為石墨。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于放電等離子燒結(jié)的可組裝式模具，其特征在于:所述保溫保溫套的材料為硅酸鋁陶瓷纖維。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于放電等離子燒結(jié)的可組裝式模具，其特征在于:所述內(nèi)模套組件的形狀、尺寸都相同。
【文檔編號(hào)】C04B35/64GK203972863SQ201420366126
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年7月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月3日
【發(fā)明者】古思勇, 張厚安, 吳學(xué)文 申請(qǐng)人:廈門理工學(xué)院