加压液体供应通道是冷等静压（CIP）设备中战略性流体控制机制，专门用于管理粉末材料的致密化过程。它位于导套上，将加压油从初始压力区域引导开，首先作用于模具的特定区域。这种定向流动引发了顺序压制作用，将内部空气推向排气端，防止其被困在组件内部。
通过协调顺序压缩波而不是同时压碎，供应通道确保在模具形成硬密封之前将空气完全排出。这种关键的时序消除了导致长组件灾难性膨胀裂纹的残留气穴。
顺序压制的力学原理
战略定位
供应通道被设计在设备导套中。
至关重要的是，其开口位于模具初始压力区域之外。
定向力施加
该通道不是立即充满腔体，而是将加压油引导到首先作用于模具的特定、预定区域。
这会产生一个横跨组件的受控压力梯度。
启动顺序
这种特定设计触发了“顺序压制机制”。
压力不是一次性作用于整个表面，而是以波的形式传播，并按预定顺序与模具几何形状相互作用。
防止结构缺陷
管理内部空气
粉末材料自然含有颗粒间的空气，为了实现高密度必须将其去除。
如果压力均匀且瞬时施加，这些空气将被困在压实的部件内部。
排气通道
顺序压制作用将空气推到压力波的前面。
该通道确保空气被推向模具设置的排气端。
消除膨胀裂纹
该机制的主要目标是在通道被密封之前排出空气。
这可以防止“膨胀裂纹”，这是长组件中常见的缺陷，由压缩的残留空气在卸压后试图逸出引起。
关键考虑因素和限制
设计复杂性
在导套上实现特定的供应通道路径增加了设备设计的复杂性。
与仅仅不加区分地对整个腔体加压的简单浸没式容器相比，它需要精确的工程设计。
依赖于组件几何形状
该通道的优势在长组件上最为明显。
对于短或简单几何形状，被困空气导致膨胀裂纹的风险较低，因此这种特定机制不太关键，但仍有利于均匀性。
优化工艺可靠性
使设备与零件几何形状对齐
为了最大限度地提高绿色零件的质量，您必须将加压策略与组件形状的特定挑战相匹配。
- 如果您的主要关注点是长零件的缺陷预防：确保您的设备使用带有偏移供应通道的导套，以强制执行顺序压制和空气排出。
- 如果您的主要关注点是绿色密度均匀性：验证供应路径是否有效地引导油逐渐作用于模具，防止由空气滞留引起的密度梯度。
有效的CIP不仅仅是施加高压；它在于控制压力的顺序，以保证支撑成功烧结的结构完整性。
总结表：
| 特征 | 在CIP工艺中的功能 | 对材料完整性的益处 |
|---|---|---|
| 战略定位 | 将油从初始压力区域引导开 | 产生受控的顺序压力波 |
| 空气排出 | 将内部空气推向排气端 | 消除残留气穴和孔隙 |
| 顺序压制 | 以波浪形式协调压力施加 | 防止滞留空气引起膨胀裂纹 |
| 定向流动 | 首先将力引导至模具的特定区域 | 确保长或复杂零件的密度均匀 |
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参考文献
- Keiro Fujiwara, Matsushita Isao. Near Net Shape Compacting of Roller with Axis by New CIP Process. DOI: 10.2497/jjspm.52.651
本文还参考了以下技术资料 Kintek Press 知识库 .
