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Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus Metallen, Metalloiden, Metallegierungen, Silikaten u. dgl.
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anpresst, kann zur Erleichterung der Abhebung des Ringes derselbe schwach konisch gestaltet sein.
Es kann aber auch der Dorn li schwach exzentrisch um seine vertikale Achse drehbar gelagert sein, der dann während des Vorganges des Einpressens auf schnelle Rotation gebracht wird (Fig. 5). Hie- durch wird eine Umklammerung des Dornes durch den erkalteten Ring vermieden (Fig. 6). In Fig. 7 ist eine Vorrichtung zur Darstellung gebracht, mittels welcher auch ungeformte Körper s zwecks Formgebung und Verdichtung in hocherhitzte Zustande eingebracht werden können. Auch damit ist es möglich, selbst komplizierte Formstücke m (Fig. 8) in verdichtetem Zustande aus Metallen, Metalloiden,
Hartlegierungen u. dgl. in beliebiger Grösse anzufertigen. In allen Fällen muss bei der Herstellung von kleinen Formkörpern, die einer raschen Abkühlung unterliegen, die Einbringung in die Vorrichtung, die Formgebung und Verdichtung ungemein rasch erfolgen.
Die z. B. aus Metallpulvern gepressten rohen Formlinge können sowohl in vorgesintertem oder hochgesintertem wie auch ungesintertem Zustande erfindungsgemäss weiter auf verdichtete Fasson- stücke verarbeitet werden. Der Prozess wird entweder in einem indifferenten oder reduzierenden Schutz- gas oder in Vakuum oder bei Unterdruck vorgenommen. Vollständiges Vakuum eignet sich am besten, weil dadurch der Matrizenraum am vollkommensten von der eingepressten Masse ausgefüllt wird und jedwede Oxydation unterbliebt.
Das Verfahren nach vorliegender Erfindung eignet sich vor allem zur Herstellung von Hart- körperformlingen jeder Art, jeder Grösse und jeder bisher bekanntgewordenen bzw. möglichen Zu- sammensetzung, für jeden Verwendungszweck, insbesondere aber für Werkzeuge und Arbeitsgeräte,
Düsen, Typen, Matrizen für Münzprägung, Lettern u. dgl. Jedoch können auch andere Gegenstände und solche aus andern Metallen und Legierungen damit hergestellt werden, wie z. B. Kugellagerringe aus Stahl oder stahlähnlichen Legierungen, dann Zahnräder, Fräser, Geschossspitzen, Ventilkegeln usw.
Die so hergestellten Gegenstände können, wenn nötig, auch noch nachträglich einer Warm- behandlung zwecks Homogenisierung oder Vergütung unterzogen werden.
Es war nicht vorauszusehen, derartige Bedingungen schaffen zu können, um Metalle, Legierungen u. dgl., ohne sie zu schmelzen, wie (dicke) Flüssigkeiten behandeln zu können, um zu Formkörpern zu gelangen, die man bisher nur durch Giessen gewinnen konnte.
Der Prozess muss allerdings so schnell ablaufen, dass ein vorzeitiges Einfrieren der Masse vor seiner Formgebung und Verdichtung nicht stattfindet. Der Pressstempel (Pumpenkolben, Druckkolben) hat in den allermeisten Fällen nach seiner blitzartig verlaufenen Verdichtungsarbeit am Ende seines
Hubes seine Aufgabe vollendet. Indes kann es manchmal nötig sein, nochmals, jedenfalls aber noch vor dem Herabsinken der Temperatur unter dem Erreichungspunkt des Formlings, einen zweiten oder dritten usw. Schlag zwecks Vervollkommnung der Verdichtung und Formgebung auszuführen. Doch wird sich diese Arbeitsweise nur auf ganz besondere Fälle und Materialien beschränken.
Die Erhitzung der zu verdichtenden und zu verformenden Körper kann auf jede bisher bekannte
Art erfolgen. Das vorliegende Verfahren unterscheidet sich natürlich wesentlich von den bekannten
Giessverfahren. Die angewendeten Temperaturen sind bei vorliegendem Verfahren viel niedriger, und die Abkühlung geht viel rascher und ohne Bildung einer grobkristallinischen Struktur vor sich. Auch finden Aussaigerungen nibht statt. Das Verfahren unterseheidet sieh aber aueh wesentlieh vom Sehmiede- pressen und Gesenkschmieden, weil bei diesem Verfahren pumpenkolbenartige Pressstempel (mit glatter
Unterseite) nicht Verwendung finden.
Der Druck zur Verdichtung und Formgebung kann durch ein fallendes Gewicht auf den Press- stempel oder durch ein expandierendes Gas (Druckluft) oder durch einen Explosivstoff (von mehr schiebender Wirkung, z. B. Schiesspulver) u. a. m. erzielt werden.
In den Fig. 1, 3 und 5 sind die Formlinge b zwischen elektrischleitenden Kontakten c geklemmt.
In Fig. l ist die Matrize durch die Einzelteile d, g, e, die auf der Platte r durch mehrere Stellstifte i fixiert sind, dargestellt. Fig. 2 zeigt einen Schnitt nach A-B der Fig. l, h bedeutet den geformten Pressling.
In Fig. 5 wird der rotationsfähige Dorn beispielsweise durch einen Schnurradantrieb o, q, p in Drehung versetzt. In Fig. 7 bedeutet s den ungeformten, hocherhitzte zu formenden und zu verdichtenden Körper, der zwecks Bearbeitung durch den Pressstempel a in den Hohlraum t gestossen wird. m zeigt den fassonierten Pressling mit seinen beiden Ober- und Unterflächen m1. Die Matrize besteht aus den drei Teilen d, g-und r.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus Metallen, Metalloiden, Metallegierungen,
Hartlegierungen, Oxyden, Silikaten u. dgl., dadurch gekennzeichnet, dass ein vorgeformter oder umgeformer Körper bis nahe an die Fliesstemperatur erhitzt und durch schlagartig ausgeübten Druck eines
Pressstempels in einen von der Pressstempelführung in Höhe des den Stempelhub begrenzenden Bodens der Pressstempelführung abgewickelten Formraum getrieben wird.