ВУЗ:
Составители:
1
ЛЕКЦИЯ 4
УЛЬТРАЗВУКОВОЕ КВАЗИРЕЗОНАНСНОЕ ПРЕССОВАНИЕ.
Устройство пресс-форм с радиальным подведением ультразвуковых колебаний и
колебаний, направленных параллельно оси прессования. Распределение давления
прессования вдоль оси прессования. Оптимизация уравнения прессования.
Сухое ультразвуковое квазирезонансное прессование
Для компактирования нанопорошков ( НП) в модельные образцы и в прессовки
используются разработанные сотрудниками Нано- Центра Томского политехнического
университета ультразвуковой способ прессования. Способ позволяет без применения
пластификаторов провести уплотнение трудноформуемых нанопорошков с
минимальными перепадами плотности по объёму изделий.
Из литературы было известно, что ранее исследовалось вибрационное
компактирование традиционных порошков микронных размеров, но ультразвуковые
способы прессования ультразвуковых порошков применялись редко.
В порошковой технологии ультразвук применяется достаточно широко для
контроля состояния порошков, прессовок и изделий; получения порошков УЗ-
распылением расплавов, для изготовления шликерных масс; диспергирования порошков в
жидких суспензиях; очистки порошков и финишной обработки изделий. Указанные
процессы реализуются с применением промышленно выпускаемого ультразвукового
оборудования.
Менее распространена технология УЗ-прессования порошков из- за технической
сложности подведения ультразвука заданной мощности и частоты к прессуемому
порошку через пресс-форму.
Метод сухого прессования керамических НП под ультразвуковым (УЗ)
воздействием в квазирезонансных условиях заключается в том, что под действием
ультразвука происходит колебательное смещение частиц или агломератов
нанопорошка. Амплитуда звуковых колебаний, подводимых к пресс-форме, близко к
средним размерам частиц (агломератов). Для этой цели подбирают соответствующую
амплитуду УЗ-колебаний. Тем самым используется размерный фактор нанопорошков,
когда даже на достаточно большой глубине прессовки колебательные смещения
наночастиц порошка от действия затухающего ультразвука будут соизмеримы с их малым
размером.
Оптимальное УЗ-компактирование в идеальном случае предполагает
монодисперсность порошка. Реально же порошок всегда полидисперсный, поэтому
практически при любой амплитуде УЗ-колебаний найдётся такой диапазон размеров
частиц, который будет соответствовать их колебательному смещению на некоторой
глубине прессовки от вибрирующей поверхности пресс-формы.
В наших установках для возбуждения ультразвуковых колебаний используется
мощный УЗ- генератор с системой фазовой автоматической подстройки частоты.
Мощность генератора составляет 4 кВт, диапазон частот от 16 кГц до 22 кГц.
Одним из положительных моментов применения УЗ для компактирования
порошков является снижение величины статического давления, необходимого для
компактирования изделия. с увеличением амплитуды колебаний технологической
оснастки.
. Также эмпирически определено, что имеется резонансная частота
вибрирования по отношению к компактируемой массе порошка и вибрирующей системе в
целом. С уменьшением размера частиц необходимо повышать частоту вибрирования, а
для порошков с непластичными частицами следует также применять бόльшие частоты, но
с меньшими амплитудами вибрирования.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- …
- следующая ›
- последняя »
