Вибрационное формование.

Различные варианты виброуплотнения применяют при изостатическом формовании, а также в качестве самостоятельного метода формования изделий.

При вибровоздействии отдельным частицам порошка сообщаются индивидуальные скорости и ускорения, в результате чего ослабляются силы внутреннего трения, разрушаются прочные образования и частицы размещаются в наиболее выгодных для плотной упаковки местах. Создаются благоприятные условия для равномерного заполнения формы.

Порядок вибрационного формования заключается в следующем. Массу засыпают в форму. Сверху дают небольшое постоянное давление – пригруз. Стенкам формы сообщают колебательные движения – вибрацию. В результате действия давления, вибрации и силы тяжести частицы перемещаются относительно друг друга, образуя плотную укладку. Продолжительность вибрации зависит от объема массы, и составляет от нескольких секунд до нескольких минут.

Интенсивность вибрации выражают виброускорением в единицах ускорения силы тяжести. Максимальное ускорение равно сумме ускорений вибрации и земного тяготения. Оптимум амплитуды определяется глубиной проработки слоя массы. В общем случае при одночастотном вибрировании предпочтительны большие амплитуды, т.к. они приводят к большим перемещениям частиц массы. При вибрировании масс с виброускорением меньше оптимального плотность укладки снижается из-за недостаточного разрушения прочных образований. При вибрации с ускорением больше оптимального происходит разрыхление и разделение частиц по крупности.

Основное уплотнение происходит в начальный период, а затем снижается и прекращается. Виброуплотнение более чувствительно к правильности подбора зернового состава, чем статическое прессование. При вибрационном уплотнении отсутствует упругое расширение изделий. Под влиянием вибрации лучше уплотняются более твердые материалы. Вибрационным прессованием не только достигают заданной пористости изделий при значительно меньших затратах энергии, но и существенно повышают качество изделий. Виброизделия не обладают анизотропией свойств. Они имеют равномерную структуру, не смотря на некоторое влияние трения вблизи стенок формы. Эффективность виброуплотнения повышается при вакуумировании и уплотнении под пригрузом.

По сравнению с другими методами формования, вибрационный характеризуется большим числом регулируемых параметров самого процесса. Это дает больше возможностей для получения изделий заданной структуры и свойств.