一种氮化铝陶瓷粉末成坯液压机的制作方法

本发明涉及氮化铝加工领域，尤其涉及一种氮化铝陶瓷粉末成坯压机。

背景技术：

随着大功率模块电路集成度的提高以及大功率led的发展，对所用绝缘基板材料提出了更高的要求，氮化铝陶瓷材料由于具有较高的热导率，已广泛应用于各种大功率电子原件的绝缘基板材料。然而，在一些小型化应用领域，除了具有较高的热导率外，还要求氮化铝陶瓷基板具有较高的机械性能，尤其是在厚度小于0.38mm的薄板中，要求氮化铝陶瓷基板具有较高的抗弯强度。

在一些功率组件的散热基板或半导体器件的托架应用中，为了获得较好的机械性能和抗热震性能，普通的氮化铝陶瓷采用的注射成坯以及液压粉末成坯均存在一些不足之处；

一般的针对氮化铝陶瓷产品易氧化高精度高质量内应力小的产品压制成型加工比较困难，很多企业采用非粉末压制的方式进行加工，这样产品的生产效率低下，且成本昂贵，次品率高；现在采用的液压粉末压制方式时，在脱模中，是直接下拉阴模板，使得产品漏出阴模，但是该操作使得氮化铝陶瓷这种小型物件在突然撤去压力时容易造成小形状的物件的边缘处发生断裂或者边缘整体掉落的情况出现，导致次品率很高。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种氮化铝陶瓷粉末成坯液压机，能够解决氮化铝陶瓷在液压粉末加工时内应力大，机械性能不足且氮化铝成坯脱模时容易发生薄壁部分断裂的问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种氮化铝陶瓷粉末成坯液压机，其创新点在于：包括上成型机构、工作腔和下成型机构；

所述上成型机构包括主缸体、上冲活塞杆、滑块、上冲、阴模板、导柱；所述上冲活塞杆的一端安装在主缸体内，上冲活塞杆的另一端连接有上冲；所述滑块的边缘通过导柱与阴模板相连，滑块上设置有固定上冲活塞杆的圆孔；上冲活塞杆的外壁固定在滑块的圆孔上驱动滑块沿着导柱在竖直方向移动；

所述工作腔包括波纹管和保护箱；所述波纹管连接在滑块的底端与保护箱的顶端之间，所述保护箱的底端连接在阴模板上；所述保护箱的顶端设置有容纳上冲穿过的通孔，保护箱内充有惰性气体；所述保护箱的侧壁上分别设置有进料口、出料口和手套口；在保护箱内安装有产品堆放台、产品预热台；

所述下成型机构包括阴模、下一冲、下二冲、下三冲、芯棒、固定板、下浮动板、工作台、下拉板和中心缸；固定板为与阴模板的下方，固定板中间开有容纳下二冲、下三冲和芯棒的通孔；在阴模板上内由外到内依次设置有阴模、下一冲、下二冲、下三冲和芯棒；所述下一冲的底端连接有下一冲板，下一冲板位于阴模板与固定板之间且下一冲板的底端连接在固定板上；所述下二冲、下三冲分别连接有下二冲板与下三冲板，下二冲板与下三冲板位于固定板的通孔内且沿着固定板的通孔在竖直方向上移动；

所述固定板的底端连接在下浮动板上，下浮动板的底端连接有外液压缸；外液压缸驱动下浮动板带动固定板移动，从而带动下一冲板在竖直方向上位移；所述芯棒的底端由一中心缸驱动芯棒穿过下三冲的中心；所述中心缸安装在工作台上；

所述下拉板位于工作台的下方，下拉板通过支柱与阴模板相连，下拉板由中心缸驱动沿竖直方向位移。

进一步的，所述保护箱内冲入的惰性气体为氮气。

进一步的，保护箱内的产品堆放台与产品预热台上均设置有隔热板。

进一步的，在保护箱的进料口与出料口外设置有防漏气缓冲区。

本发明的优点在于：

1）通过采用保护箱的方式，在保护箱内充入惰性气体，使得氮化铝粉末在压制成型时更加安全可靠；通过在保护箱的外侧设置有防漏气缓冲区，以及在与保护箱的衔接处的外侧分别设置有波纹管，降低了惰性气体的泄露；

2）保护箱内设置有产品堆放台与产品预热台，产品原料经过预热之后再热挤压成型，则产品通过余温消除产品的内应力，降低了产品的内应力，提高了产品的机械性能与质量，增加了使用寿命；

3）氮化铝陶瓷在脱模的时候，使下浮动板由外液压缸驱动带动固定板位移，从而带动连接在固定板上的下一冲向上施加一微压力；使得氮化铝陶瓷薄壁在脱模时阴模板下拉时不易发生断裂；提高了小形状物件在脱模时的产品质量，降低了次品率。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明的氮化铝陶瓷粉末成坯液压机。

图2为本发明的氮化铝陶瓷粉末成坯液压机工作腔俯视图。

图3为本发明的氮化铝陶瓷粉末成坯液压机局部a放大图。

具体实施方式

下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

如图1至图3所示的一种氮化铝陶瓷粉末成坯液压机，包括上成型机构1、工作腔2和下成型机构3。

上成型机构1包括主缸体11、上冲活塞杆12、滑块13、上冲14、阴模板15、导柱16；所述上冲活塞杆12的一端安装在主缸体11内，上冲活塞杆12的另一端连接有上冲14；所述滑块13的边缘通过导柱16与阴模板15相连，滑块13上设置有固定上冲活塞杆12的圆孔；上冲活塞杆12的外壁固定在滑块13的圆孔上驱动滑块13沿着导柱16在竖直方向移动。

工作腔2包括波纹管21和保护箱22；所述波纹管21连接在滑块13的底端与保护箱22的顶端之间，所述保护箱22的底端连接在阴模板15上；所述保护箱22的顶端设置有容纳上冲14穿过的通孔，保护箱22内充有惰性气体；所述保护箱22的侧壁上分别设置有进料口221、出料口222和手套口223；在保护箱22内安装有产品堆放台224、产品预热台225。

下成型机构3包括阴模31、下一冲32、下二冲33、下三冲34、芯棒35、固定板36、下浮动板37、工作台38、下拉板39和中心缸30；固定板36为与阴模板15的下方，固定板36中间开有容纳下二冲33、下三冲34和芯棒35的通孔；在阴模板15上内由外到内依次设置有阴模31、下一冲32、下二冲33、下三冲34和芯棒35；所述下一冲32的底端连接有下一冲板321，下一冲板321位于阴模板15与固定板36之间且下一冲板321的底端连接在固定板36上；所述下二冲33、下三冲34分别连接有下二冲板331与下三冲板341，下二冲板33与下三冲板341位于固定板36的通孔内且沿着固定板36的通孔在竖直方向上移动。

固定板36的底端连接在下浮动板37上，下浮动板37的底端连接有外液压缸371；外液压缸371驱动下浮动板37带动固定板36移动，从而带动下一冲板321在竖直方向上位移；所述芯棒35的底端由一中心缸30驱动芯棒35穿过下三冲34的中心；所述中心缸30安装在工作台38上。

下拉板39位于工作台38的下方，下拉板39通过支柱与阴模板15相连，下拉板39由中心缸30驱动沿竖直方向位移。

保护箱22内冲入的惰性气体为氮气。

保护箱22内的产品堆放台224与产品预热台225上均设置有隔热板。

保护箱22的进料口221与出料口222外设置有防漏气缓冲区。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。