專利名稱:模壓成型過程中粉末宏觀流動表征方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種模壓成型過程中粉末宏觀流動表征方法。
背景技術(shù):
由于粉末成型過程中模具的摩擦和對粉體變形和致密化的限制,成型件中的壓カ分布不均勻,由此導(dǎo)致模腔內(nèi)的粉體運動并不是簡單的直線運動。為了合理設(shè)計模具結(jié)構(gòu),控制成型產(chǎn)品質(zhì)量,必須了解和預(yù)測成型過程中的粉末運動規(guī)律。目前,主要依賴于設(shè)計者的經(jīng)驗,采用反復(fù)試驗的方法來確定,或者以各種理論假設(shè)為基礎(chǔ)的有限元計算方法被采用,用于分析預(yù)測成型過程中可能的粉末流向。但沒有實體形象化地表現(xiàn)出粉末顆粒受到?jīng)_頭擠壓后在陰模內(nèi)的運動軌跡。 有鑒于此,本發(fā)明人專門研究出一種模壓成型過程中粉末宏觀流動表征方法,本案由此產(chǎn)生。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種模壓成型過程中粉末宏觀流動表征方法,通過示蹤法形象地表征出模壓過程中粉末受沖頭擠壓后的運動軌跡及流動特性。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下
模壓成型過程中粉末宏觀流動表征方法,其步驟是
一、準備模具此模具由陰模和上沖頭、下沖頭組成,上沖頭、下沖頭分別安裝在陰模的上段和下段,陰模的中段為模腔;
ニ、準備粉末原料將待研究粉末即主體粉末等分成若干份,取出上沖頭,先在陰模的模腔內(nèi)填充ー份主體粉末后,再加入一薄層顏色與主體粉末不同的示蹤粉末,然后,重復(fù)依次填充主體粉末與示蹤粉末,直至模腔內(nèi)裝滿;
三、制備壓坯裝入上沖頭,進行壓制、脫模,取出壓坯;
四、觀察結(jié)果由壓坯的表面及剖面便可觀察到示蹤粉末的流動狀態(tài)。示蹤粉末對主體粉末的流動性的影響與壓制力相比可以忽略,但可以表現(xiàn)出壓制過程中主體粉末的宏觀流動規(guī)律。采用上述方案后,本發(fā)明考慮了模壓成型過程中的粉末流動無法宏觀觀測到的缺點,拋開理論計算中的各種彈塑性粉體假設(shè),借助示蹤粉末與主體粉末的差別,將模壓成型中不可見的粉末流動狀態(tài)變?yōu)榭梢?,形象化,可視化,實體形象地模擬出模壓過程中的粉末運動軌跡,得出模壓成型過程中粉末的宏觀流動特性。本發(fā)明操作靈活方便,快速有效,少量粉末即可進行實驗。
圖I是本發(fā)明模具的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式以下配合圖I所示,結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進ー步說明。本發(fā)明的操作步驟是
先準備圖I所示的模具。此模具由陰模I和上沖頭2、下沖頭3組成,上沖頭2、下沖頭3分別安裝在陰模I的上段和下段,陰模I的中段為模腔4。再準備粉末原料。將待研究粉末即主體粉末5 (圖中所示為深色粉末)分成若干份。取出上沖頭2,先在陰模I的模腔4內(nèi)填充ー份主體粉末5后,再加入一薄層顏色與主體粉末5不同的示蹤粉末6 (圖中所示為淺色粉末),示蹤粉末6不影響主體粉末5流動(示蹤粉末選擇主要考慮顏色差異,方便肉眼可以識別),然后,重復(fù)依次填充主體粉末5與示蹤粉末6,各層的主體粉末5重量相同,各層示蹤粉末6重量相同,直至模腔內(nèi)裝滿。然后制備壓坯裝入上沖頭2,進行壓制、脫模,取出壓坯;
最后觀察結(jié)果由壓坯的表面及剖面便可觀察到示蹤粉末6的流動狀態(tài)。示蹤粉末6對主體粉末5的流動性的影響與壓制力相比可以忽略,但可以表現(xiàn)出壓制過程中主體粉末5的宏觀流動規(guī)律。這樣,本發(fā)明借助示蹤粉末6與主體粉末5的差別,將模壓成型中不可見的粉末流動狀態(tài)變?yōu)榭梢?,形象化,可視化,由少量粉末即可進行實驗,操作靈活方便,快速有效,實體形象地模擬出模壓過程中的粉末運動軌跡,得出模壓成型過程中粉末的宏觀流動特性。
權(quán)利要求
1.模壓成型過程中粉末宏觀流動表征方法,其特征在于步驟是 一、準備模具此模具由陰模和上沖頭、下沖頭組成,上沖頭、下沖頭分別安裝在陰模的上段和下段,陰模的中段為模腔; ニ、準備粉末原料將待研究粉末即主體粉末分成若干份,取出上沖頭,先在陰模的模腔內(nèi)填充ー份主體粉末后,再加入一層顏色與主體粉末不同的示蹤粉末,然后,重復(fù)依次填充主體粉末與示蹤粉末,直至模腔內(nèi)裝滿; 三、制備壓坯裝入上沖頭,進行壓制、脫模,取出壓坯; 四、觀察結(jié)果由壓坯的表面及剖面便可觀察到示蹤粉末的流動狀態(tài),表現(xiàn)出壓制過程中主體粉末的宏觀流動規(guī)律。
全文摘要
本發(fā)明公開一種模壓成型過程中粉末宏觀流動表征方法,其步驟是先準備模具;再準備粉末原料,將主體粉末與示蹤粉末重復(fù)依次填充,直至模腔內(nèi)裝滿;制備壓坯,進行壓制、脫模,取出壓坯;觀察結(jié)果由壓坯的表面及剖面便可觀察到示蹤粉末的流動狀態(tài),表現(xiàn)出壓制過程中主體粉末的宏觀流動規(guī)律。本發(fā)明通過示蹤法形象地表征出模壓過程中粉末受沖頭擠壓后的運動軌跡及流動特性。本發(fā)明操作靈活方便,快速有效,少量粉末即可進行實驗。
文檔編號G01N11/00GK102706774SQ20111007529
公開日2012年10月3日 申請日期2011年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月28日
發(fā)明者吳沖滸, 張有明, 肖滿斗, 謝海唯, 謝穎, 鄭愛欽, 項忠楠 申請人:廈門鎢業(yè)股份有限公司