設(shè)有進(jìn)氣裝置的金屬粉末注射成形真空脫脂燒結(jié)爐的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及設(shè)有進(jìn)氣裝置的金屬粉末注射成形真空脫脂燒結(jié)爐，公開了一種設(shè)有進(jìn)氣裝置的金屬粉末注射成形真空脫脂燒結(jié)爐，包括爐體和設(shè)置在爐體內(nèi)的料箱，還包括進(jìn)氣裝置，進(jìn)氣裝置與料箱連接。本實(shí)用新型設(shè)有料箱夾層進(jìn)氣裝置，料箱夾層進(jìn)氣裝置包括進(jìn)氣裝置，進(jìn)氣裝置包括立柱和進(jìn)氣管道，進(jìn)氣管道上設(shè)有質(zhì)量流量控制器；在立柱內(nèi)部設(shè)有通孔，使進(jìn)氣管道通過立柱內(nèi)部的通孔與氣體聚集夾層相通，立柱既可作為支撐料箱的支撐柱，又可作為進(jìn)氣用的通道，保證了在原有結(jié)構(gòu)基本不變的情況下，仍能滿足實(shí)現(xiàn)提高零件燒結(jié)后的性能及其一致性等效果的設(shè)計(jì)要求；質(zhì)量流量控制器的設(shè)置能有效的保證進(jìn)入料箱兩端氣體聚集夾層的氣體流量相同。
【專利說明】設(shè)有進(jìn)氣裝置的金屬粉末注射成形真空脫脂燒結(jié)爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及金屬粉末注射成形真空脫脂燒結(jié)爐，尤其涉及了一種設(shè)有進(jìn)氣裝置的金屬粉末注射成形真空脫脂燒結(jié)爐。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬粉末注射成形，是傳統(tǒng)的粉末冶金工藝與塑料成形工藝相結(jié)合的新工藝，是集塑料成形工藝學(xué)、高分子化學(xué)、粉末冶金工藝學(xué)和金屬材料學(xué)等多學(xué)科交叉的產(chǎn)物，利用模具可注射成形，快速制造高密度、高精度、復(fù)雜形狀的結(jié)構(gòu)零件，能夠快速準(zhǔn)確地將設(shè)計(jì)思想轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂幸欢ńY(jié)構(gòu)、功能特性的制品，并可直接批量生產(chǎn)出零件，是制造技術(shù)行業(yè)一次新的變革。其注射機(jī)理為:通過注射機(jī)將金屬粉末與粘結(jié)劑的混合物以一定的溫度，速度和壓力注入充滿模腔，經(jīng)冷卻定形出模得到一定形狀、尺寸的預(yù)制件，再脫出預(yù)制件中的粘結(jié)劑并進(jìn)行燒結(jié)，可得到具有一定機(jī)械性能的制件。其成形工藝流程如下:1.金屬粉末和粘結(jié)劑混料，2.成形，3.脫脂，4.燒結(jié)，5.后處理，6.成品。
[0003]其中，脫脂和燒結(jié)是最關(guān)鍵的步驟。脫脂是成形坯在燒結(jié)前去除體內(nèi)所含粘結(jié)劑的過程。脫脂工藝必須保證粘結(jié)劑從坯塊的不同部位沿著顆粒之間的微小通道逐漸地排出，而不損害成形坯的高強(qiáng)度。燒結(jié)能使多孔的脫脂毛坯收縮密化成為具有一定組織和性能的制品。
[0004]目前金屬粉末注射成形真空脫脂燒結(jié)爐爐體內(nèi)部主要結(jié)構(gòu)除了加熱體和保溫層夕卜，還設(shè)有一個(gè)密閉的料箱，料箱上設(shè)有安全閥，料箱內(nèi)部與脫脂管道相通，料箱外部與設(shè)置在爐體上的充氣管道相通。在脫脂過程中，加熱體加熱，真空泵組不斷通過脫脂管道抽氣，充氣管道不斷充入保護(hù)性氣體，使料箱內(nèi)外形成壓差，促使氣體單向流動(dòng)。隨著脫脂溫度的上升，粘結(jié)劑轉(zhuǎn)化成氣態(tài)，通過擴(kuò)散和滲透穿過氣孔到達(dá)零件表面。此時(shí)關(guān)鍵的問題是粘結(jié)劑能否均勻地被帶走，保證粘結(jié)劑不會(huì)再次沉積在零件上。原有的結(jié)構(gòu)中，如圖1至圖2所示，料箱外的氣體主要通過料箱兩端的門縫及安全閥進(jìn)入料箱內(nèi)部，不能保證氣流都能均勻地通過料箱內(nèi)每一層料板。不均勻的氣流會(huì)使粘結(jié)劑仍然沉降在零件上，同時(shí)不均勻的氣流也會(huì)導(dǎo)致料箱內(nèi)部的溫度分布不均，從而使同一料箱內(nèi)的零件在燒結(jié)后獲得的性能各不相同，例如零件尺寸大小、密度高低等參數(shù)不一致。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中不能保證氣流都能均勻地通過料箱內(nèi)每一層料板，導(dǎo)致同一料箱內(nèi)的零件在燒結(jié)后獲得的性能各不相同的問題，提供了一種可保證氣流都能均勻地通過料箱內(nèi)每一層料板，從而均勻徹底地清除粘結(jié)劑，達(dá)到提高零件燒結(jié)后的性能及一致性等效果的設(shè)有進(jìn)氣裝置的金屬粉末注射成形真空脫脂燒結(jié)爐。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案得以解決:
[0007]設(shè)有進(jìn)氣裝置的金屬粉末注射成形真空脫脂燒結(jié)爐，包括爐體和設(shè)置在爐體內(nèi)的料箱，還包括進(jìn)氣裝置，進(jìn)氣裝置與料箱連接，進(jìn)氣裝置包括進(jìn)氣管道，還包括立柱，立柱內(nèi)部設(shè)有通孔，進(jìn)氣管道與通孔相通。
[0008]作為優(yōu)選，進(jìn)氣管道上設(shè)有閥門。
[0009]作為優(yōu)選，閥門采用質(zhì)量流量控制器。
[0010]作為優(yōu)選，料箱底板上設(shè)有進(jìn)氣孔。
[0011]作為優(yōu)選，立柱的通孔通過進(jìn)氣孔與料箱內(nèi)部相通。
[0012]本實(shí)用新型設(shè)有料箱夾層進(jìn)氣裝置，料箱夾層進(jìn)氣裝置包括進(jìn)氣裝置，進(jìn)氣裝置包括立柱和進(jìn)氣管道，進(jìn)氣管道上設(shè)有質(zhì)量流量控制器；在立柱內(nèi)部設(shè)有通孔，使進(jìn)氣管道通過立柱內(nèi)部的通孔與氣體聚集夾層相通，立柱既可作為支撐料箱的支撐柱，又可作為進(jìn)氣用的通道，保證了在原有結(jié)構(gòu)基本不變的情況下，仍能滿足實(shí)現(xiàn)提高零件燒結(jié)后的性能及其一致性等效果的設(shè)計(jì)要求；質(zhì)量流量控制器的設(shè)置能有效的保證進(jìn)入料箱兩端氣體聚集夾層的氣體流量相同，且能確保氣體均勻分配后，從定向氣流孔穿過每一層料板的氣體流量也基本相同，因而氣流能均勻地通過料箱內(nèi)每一層料板；料箱夾層進(jìn)氣裝置還包括氣體聚集夾層，氣體聚集夾層包括內(nèi)門板、外門板和設(shè)置在內(nèi)門板上的定向氣流孔，能保證在脫脂過程和燒結(jié)過程中料箱內(nèi)零件的粘結(jié)劑或其它雜質(zhì)不會(huì)污染到加熱體、保溫層以及爐體內(nèi)壁；從而實(shí)現(xiàn)提高零件燒結(jié)后的性能及其一致性等效果，例如燒結(jié)后零件密度等性能相應(yīng)提高，零件尺寸大小、密度高低等參數(shù)的一致性也相應(yīng)提高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中氣體通過料箱兩端的門縫及安全閥進(jìn)入料箱內(nèi)部的流向。
[0014]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中金屬粉末注射成形真空脫脂燒結(jié)爐的部分剖面主視圖。
[0015]圖3是本實(shí)用新型的剖面左視圖。
[0016]圖4是圖3的A部放大圖。
[0017]附圖中各數(shù)字標(biāo)號(hào)所指代的部位名稱如下:其中I一爐體、2—料箱、3—進(jìn)氣孔、4一氣體聚集夾層、5—內(nèi)門板、6—外門板、7—料板、8—定向氣流孔、9一進(jìn)氣管道、10—質(zhì)量流量控制器、11—保溫層、12—發(fā)熱體、13—立柱、14一脫脂管道、15—第一閥丨]、16—捕集器、17—真空栗、18—安全閥、19 一通孔。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0019]實(shí)施例1
[0020]設(shè)有進(jìn)氣裝置的金屬粉末注射成形真空脫脂燒結(jié)爐，如圖3至圖4所示，包括爐體
1、保溫層11、發(fā)熱體12和設(shè)置在爐體I內(nèi)的料箱2，保溫層11和發(fā)熱體12均設(shè)置在爐體I內(nèi)，料箱2通過若干立柱13設(shè)置爐體I內(nèi)，料箱2上設(shè)有安全閥18，料箱2底板上設(shè)有進(jìn)氣孔3，爐體I底部設(shè)有脫脂管道14，脫脂管道14與料箱2內(nèi)部相通，脫脂管道14上設(shè)有第一閥門15和捕集器16，脫脂管道14 一端與真空泵17連接，料箱2內(nèi)還設(shè)有料箱夾層進(jìn)氣裝置，料箱夾層進(jìn)氣裝置包括設(shè)置在料箱2內(nèi)的氣體聚集夾層4和與氣體聚集夾層4相通的進(jìn)氣裝置。料箱夾層進(jìn)氣裝置可使料箱2內(nèi)每一層料板7獲得均勻的氣流，保證料箱2內(nèi)零件的粘結(jié)劑能均勻徹底的被帶走；進(jìn)氣裝置讓氣體從外界進(jìn)入氣體聚集夾層4，氣體聚集夾層4和進(jìn)氣裝置的配合實(shí)現(xiàn)了氣流能均勻地通過料箱2內(nèi)每一層料板7，保證能均勻徹底地清除零件的粘結(jié)劑，從而獲得性能較高及一致性較好的零件。
[0021]氣體聚集夾層4包括內(nèi)門板5和外門板6，內(nèi)門板5設(shè)置在料箱2端面內(nèi)側(cè)，外門板6設(shè)置在料箱2端面外側(cè)。在本實(shí)施例中，料箱2的兩端面均設(shè)有氣體聚集夾層4。內(nèi)門板5和外門板6以及料箱2壁形成氣體聚集夾層4，外門板6的設(shè)置使料箱2整體仍然是一個(gè)密閉結(jié)構(gòu)，從而能在脫脂和燒結(jié)時(shí)保證料箱2內(nèi)零件的粘結(jié)劑或其它雜質(zhì)不會(huì)污染到加熱體、保溫層11以及爐體I內(nèi)壁。
[0022]料箱2內(nèi)設(shè)有若干料板7，料板7是通過料箱2側(cè)板上的開槽插入料箱2內(nèi)的。料板7用于放置零件。料板7均勻的分布在料箱2內(nèi)。
[0023]內(nèi)門板5與料板7—端面貼合。保證穿過定向氣流孔8后的氣體在料箱2內(nèi)的每一層料板7都是相互隔絕的，即可隔絕料板7該端面處與其他料板7之間的氣流通道。
[0024]內(nèi)門板5上設(shè)有若干定向氣流孔8，定向氣流孔8與每一層料板7相對(duì)應(yīng)。定向氣流孔8可保證進(jìn)入氣體聚集夾層4的氣體按預(yù)知的方式通過每一層料板7。
[0025]內(nèi)門板5和外門板6均與料箱2壁緊密貼合?？煞乐雇ㄟ^進(jìn)氣管道9進(jìn)入氣體聚集夾層4的氣體跑出。
[0026]進(jìn)氣裝置包括立柱13和進(jìn)氣管道9。立柱13內(nèi)部設(shè)有通孔19，進(jìn)氣管道9與通孔19相通，立柱13上的通孔19通過進(jìn)氣孔3與氣體聚集夾層4相通。在立柱13內(nèi)部設(shè)有通孔19，使進(jìn)氣管道9通過立柱13內(nèi)部的通孔19與設(shè)置在料箱2兩端的氣體聚集夾層4相通，立柱13既可作為支撐料箱2的支撐柱，又可作為進(jìn)氣用的通道；進(jìn)氣管道9用作為氣體進(jìn)入氣體聚集夾層4的通道。
[0027]進(jìn)氣管道9上設(shè)有閥門。閥門可用于控制進(jìn)氣管道9的開閉。在本實(shí)施例中，閥門采用質(zhì)量流量控制器10。質(zhì)量流量控制器10能有效的保證進(jìn)入料箱2兩端的氣體聚集夾層4的氣體流量相同，從而也能確保氣體均勻分配后，從定向氣流孔8穿過料箱2內(nèi)每一層料板7的氣體流量也基本相同。
[0028]在本實(shí)施例中，每一個(gè)氣體聚集夾層4配有一個(gè)進(jìn)氣管道9。每一個(gè)進(jìn)氣管道9設(shè)有一個(gè)質(zhì)量流量控制器10。
[0029]圖中的箭頭為氣體的流向。
[0030]總之，以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所作的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本實(shí)用新型專利的涵蓋范圍。
【權(quán)利要求】
1.設(shè)有進(jìn)氣裝置的金屬粉末注射成形真空脫脂燒結(jié)爐，包括爐體(I)和設(shè)置在爐體(I)內(nèi)的料箱(2 )，其特征在于:還包括進(jìn)氣裝置，進(jìn)氣裝置與料箱(2 )連接進(jìn)氣裝置包括進(jìn)氣管道(9)，還包括立柱(13)，立柱(13)內(nèi)部設(shè)有通孔(19)，進(jìn)氣管道(9)與通孔(19)相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)有進(jìn)氣裝置的金屬粉末注射成形真空脫脂燒結(jié)爐，其特征在于:進(jìn)氣管道(9)上設(shè)有閥門。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)有進(jìn)氣裝置的金屬粉末注射成形真空脫脂燒結(jié)爐，其特征在于:閥門采用質(zhì)量流量控制器(10)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)有進(jìn)氣裝置的金屬粉末注射成形真空脫脂燒結(jié)爐，其特征在于:料箱(2)底板上設(shè)有進(jìn)氣孔(3)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)有進(jìn)氣裝置的金屬粉末注射成形真空脫脂燒結(jié)爐，其特征在于:立柱(13)的通孔(19)通過進(jìn)氣孔(3)與料箱(2)內(nèi)部相通。
【文檔編號(hào)】B22F3/115GK203409253SQ201320377872
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月27日
【發(fā)明者】劉鵬, 徐文立, 陳可杰 申請(qǐng)人:寧波恒普真空技術(shù)有限公司