Магнитно-импульсный пресс
Магнитно-импульсный пресс – это устройство, предназначенное для преобразования энергии генератора импульсного тока (ГИТ) в передаваемые на прессуемое изделие электромеханические усилия.
Обработка давлением с применением энергии сильного импульсного магнитного поля относится к области высокоскоростных процессов, основная характеристика которых, применение больших давлений на определенной площади за чрезвычайно короткое время. Магнитно-импульсные прессы по характеру электромагнитного воздействия можно разделить на индукционные и электродинамические.
Электродинамический метод
При применении электродинамического метода используются силы отталкивания противоположно направленных импульсных токов. Такая схема уже была известна из экспериментов по сжатию горячей плазмы. Электрический ток пропускается по двум проводникам (трубкам), вставленным коаксиально один в другой. Образующееся магнитное поле, ограниченное кольцеобразным зазором, расширяет внешний проводник и сжимает внутренний. Для прессования порошков используются оба способа, в которых либо внешняя, либо внутренняя труба делается пластичной и прессует порошок. В результате может быть сформирована прессовка в виде трубы или длинного стержня.
Индукционный метод
Привлекательность способов индукционного прессования порошков заключается в отсутствии электрических контактов лайнера с генератором импульсных токов. Индукционного магнитно-импульсное прессование заключается во взаимодействии импульсного магнитного поля индуктора с магнитным полем вихревых токов, наведенных в электропроводящем элементе, уплотняющем порошок. В качестве такого элемента используют электропроводящую оболочку, либо ударную плиту (концентратором).
Магнитный молот
Значительный интерес представляет индукционное магнитно-импульсное прессование порошков способом “магнитного молота”. В данном случае импульсное магнитное поле плоского индуктора возбуждает электромеханические усилия в металлической плите, которая передает эти усилия на прессуемый материал. Основное отличие данного метода прессования заключается в использовании эффекта концентрации механического импульса путем использования пуансона с площадью поперечного сечения во много раз меньшей площади поверхности концентратора. Такие устройства для магнитно-импульсного прессования отличаются легким режимом работы генератора тока и индуктора. Высокое импульсное давление в данном случае обеспечивается концентрацией механического импульса. При этом предел достижимых давлений определяется динамическими прочностными свойствами прессового инструмента, а не предельным магнитным полем индуктора.
