[发明专利]一种聚四氟乙烯节门塞模具、模压成型制作方法和烧结成型方法

权利要求书

1.一种模压定型节门塞的模具，其特征在于，包括：

外模套，所述外模套上端具有填充模压开口，所述外模套包括两个半外模套，所述两个半外模套扣合在一起形成若干个阀本体型腔；

与所述阀本体型腔数量相适应的中模套，所述中模套设在所述阀本体型腔内，且中模套包括两个半中模套，所述两个半中模套扣合在一起形成一个能够容纳节门塞的阀芯圆锥空腔，阀芯圆锥空腔开口向上；

内模芯杆，所述内模芯杆能够穿过所述外模套伸入到所述阀芯圆锥空腔内，且内模芯杆与中模套的阀芯圆锥空腔大小相适应。

2.根据权利要求1所述的模压成型节门塞的模具，其特征在于，所述阀本体形腔为16个，能够将外模套放置在阀本体型腔内，并与之吻合。

3.根据权利要求1所述的模压成型节门塞的模具，其特征在于，所述外模套的外表面和内表面具有拔模角度，并与主体上、下模具相同一致匹配吻合。

4.根据权利要求1所述的模压成型节门塞的模具，其特征在于，所述内模芯杆设有1∶10、1∶5的锥度角度。

5.一种聚四氟乙烯节门塞模压成型制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)制作或准备预先制作好的节门塞的外模套、中模套和内模芯杆：根据节门塞的尺寸按1∶1制成不锈钢外模套和中模套，中模套的内表面为拔模需要具有一定拔模角度，外模套具有填充粉料模压开口；然后用激光将外模套和中模套切开成两半；内模芯杆用不锈钢材质制作成内模实心杆，内模芯杆的锥度角度与中模套的内表面的锥度角度相一致；

(2)安装模具：将内模芯杆和中模套套在一起，然后放到产品成型的外模套内；

(3)模压成型：把聚四氟乙烯粉末料由填充管路送进成型外模套模具里，不断将粉末填入；待装好PTFE粉料后，上、下主模具合模，用压力机床再度下压内模芯杆，使得聚四氟乙烯粉末料在内模芯杆下压膨胀受力压缩中成型，等待到压力达到一定程度30MPa～35MPa，则模压产品即成型；模压控制：压力30～35MPa，保压时间1～10min；

(4)开模：将上主模具提升脱模，脱模后将外模套翻转180°，用一细轴将内套芯杆反向压，并取出内模芯杆，打开两半的外模套和中模套，制得模压半成品。

6.根据权利要求5所述的聚四氟乙烯节门塞模压成型制作方法，其特征在于，所述PTFE原料是悬浮树脂，颗粒平均直径在20～600μm。

7.根据权利要求5所述的聚四氟乙烯节门塞模压成型制作方法，其特征在于，步骤(4)后还包括将半成品烧结和经过机械加工钻孔等步骤。

8.一种聚四氟乙烯节门塞的烧结方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)模压定型后，把一批模压成型的毛坯装入电热炉内烧结，升温到低温260℃，保温2个小时；

(2)继续升温到中温300℃，保温2个小时；

(3)继续升温到高温380～390℃，保温4小时；

(4)缓慢冷却到250℃以下，然后开炉自然冷却。

9.根据权利要求8所述的烧结方法，其特征在于，所述步骤(1)、(2)、(3)或(4)中升温或降温采用20～100℃／h的速度。

10.根据权利要求9所述的烧结方法，其特征在于，所述升温速度60℃／h；降温速度40℃／h。