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Strangpressverfahren und -vorrichtung
Die vorliegende Erfindung betrifft in erster Linie ein neues Strangpressverfahren, insbesondere für Metalle ; sie betrifft weiter eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. Die Erfindung bezieht sich ganz speziell auf eine Verbesserung eines Strangpressverfahrens, bei dem ein Barren aus dem zu verarbeitenden Material in einen Druckbehälter eingeführt wird, der mit einer Strangpressmatrize versehen ist und bei dem man einen Druck auf das Material des Barrens ausübt, der gross genug ist, um das Barrenmaterial plastisch zu verformen und durch die Matrize hindurchzudrücken.
Es ist bekannt, dass derartige Strangpressverfahren-meistens'bei erhöhter Temperatur durchgeführt werden, um die plastische Verformung des zu verpressenden Materials zu erleichtern. Es ist ebenfalls bekannt, dass-vor allem beim Strangpressen von Metallen - die Schmierung der Wände des Druckbehälters und der Matrize gegen die das zu verpressende Material mit sehr hohem Druck angepresst wird, Schwierigkeiten bereitet. Man muss nämlich das Haften des Materials an den Wänden und der Matrize verhindern, einerseits um eine übermässige Abnutzung der Vorrichtung zu vermeiden, anderseits um ein gleichmässiges plastisches Fliessen des Materials zu erzielen. Das gleichmässige plastische Fliessen ist bei industrieller Anwendung notwendig, um "gesunde" Strangpressteile zu erhalten, die eine glatte Oberfläche aufweisen.
Man hat bereits die für das Strangpressen wünschenswerte Schmierung in unterschiedlicher Weise vorgenommen ; die Schmierung befriedigte jedoch nicht in allen Fällen. Einige Arten der Schmierung bedingen die Verwendung von komplizierten, und störungsanflilligen Einrichtungen, beispielsweise diejenige Massnahme, die darin besteht, das Schmiermittel zwischen den Barren und die Innenwand des Druckbehälters während des Strangpressens unter Druck zu injizieren. Das Überziehen der Wände des Druckbehälters mit einem Schmiermittel, das vor dem Strangpressen vorgenommen wird, genügt im allgemeinen nicht.
Eine bekannte Massnahme besteht darin, eine gewisse Menge von Schmierfett in den Boden des Druckbehälters einzubringen ; dieses Schmiermittel soll durch den Barren selbst in den Zwischenraum zwischen diesem und der Innenwand des Druckbehälters hineingepresst werden. Bei dem direkten oder"Ge- radeaus"-Strangpressen, bei dem sich die Strangpressmatrize genau am Bodenteil des Druckbehälters befindet, bewährt sich diese Massnahme nicht, denn der grössere Teil des Schmiermittels wird bereits beim Beginn des Strangpressens durch die Matrize aus dem Druckbehälter herausgedrückt.
Man hat versucht, das Problem der Schmierung durch Verwendung von Schmiermittel-Zusammensetzungen zu lösen, die relativ stark viskos sind und sich bei normaler Temperatur in festem Zustand befinden. Eine derartige Schmiermittel-Zusammensetzung wird-im allgemeinen in Form einer Tablette im Inneren des Druckbehälters auf die Matrize aufgelegt. Diese Massnahme ist nur bei Matrizen mit ebener vorderer Stirnfläche in gewissem Umfang zweckmässig ; sie bringt keine Verbesserung, wenn man eine Matrize mit an der Einlassseite erweitertem, d. h. zunächst weitem und sich allmählich verengendem Einlass, benutzt, beispielsweise eine konische Matrize, wie sie zur Zeit mehr und mehr für Strangpressarbeiten angewendet wird.
Die vorliegende Erfindung hat den Zweck, die mit der Schmierung verbundenen, oben erwähnten
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Schwierigkeiten zu beseitigen ; sie beruht auf dem Grundgedanken, dass man ein unerwünschtes Austreten des Schmiermittel aus dem Druckbehälter insbesondere vor dem Einsetzen, aber auch während des Strangpressens verhindert.
Eine besondere, durch die vorliegende Erfindung zu lösende Aufgabe ist das Einführen und Verteilen des Schmiermittels in irgendeiner beliebigen Form (flüssig, pastenartig oder fest), ohne dass ein Herauspressen des Schmiermittels aus dem Druckbehälter während der Anwendung des Druckes auf den Materialbarren. und der Verformung dieses Barrens zu befürchten ist, der diesen Barren bis zum vollen Ausfüllen des Behälters, d. h. zur Vergrösserung seines Durchmessers bis auf den Durchmesser des Behälters zu stauchen sucht.
Weiterhin soll durch die Erfindung die Anwendung einer Strangpressmatrize mit erweitertem, d. h. zunächst weitem, sich allmählich verengendem Einlass möglich gemacht werden, u. zw. in Verbindung mit der Verwendung von Schmiermitteltabletten, die bei normaler Temperatur fest oder starr sind.
Ganz allgemein bezweckt die vorliegende Erfindung - im Zusammenhang mit den zuvor erwähnten Zwecken - eine Verbesserung der Schmierung bei denjenigen Arten des Strangpressens, bei denen die Schmierung notwendig ist, um die Qualität oder Güte der Strangpressteile zu verbessern oder die Strangpressarbeit zu verringern.
Das erfindungsgemässe Verfahren besteht im wesentlichen darin, dass man vor der Anwendung des Druckes eine zum Austritt des Materials dienende Öffnung des Druckbehälters mittels eines gesonderten durchbrech-oder wegdrückbaren Verschlussgliedes abschliesst, das bei der Strangpresstemperatur die Öffnung erst bei einem Druck freigibt, der grösser ist, als ein zur Verteilung des Schmiermittels'in dem Raum zwischen dem Barren und-dem Druckbehälter erforderlicher Druck p. der aber höchstens gleich dem beim Strangpressen auf den Barren ausgeübten Druck P ist.
Nach einem andern Merkmal der Erfindung verwendet man vorzugsweise einen Stopfen oder Verschluss, dessen Bruchfestigkeit kleiner oder gleich dem Druck ist, der für das Strangpressen des zu verarbeitenden Barrens bei derjenigen Temperatur erforderlich ist, bei der das Verfahren durchgeführt wird.
Wenn der erfindungsgemäss abgeschlossene Druckbehälter, an dessen. Auslass die Strangpressmatrize sitzt, mit dem zu verarbeitenden Barren versehen und das Schmiermittel zwischen der Matrize und dem Barren angeordnet ist, wird auf den Barren ein Druck ausgeübt, der zunächst nur das Schmiermittel komprimiert und es in den freien Zwischenraum zwischen dem Barren und den Wandflächen des Druckbehälters hineinpresst ; das Verschlussglied verhindert das Herauspressen des Schmiermittels aus dem Druckbehälter, das sich nunmehr gleichmässig über die Oberfläche des Materialbarrens verteilt.
Dann bringt der inzwischen erhöhte Druck den Barren in Berührung mit der Matrize und das Strangpressen setzt ein ; nach dem Durchbrechen bzw. Öffnen des Verschlussgliedes kann das in dem ring-oder zylinderförmigen Zwischenraum oder Spalt zwischen der Innenwand des Druckbehälters und dem Barren befindliche Schmier mittel nur noch in Form eines dünnen Filmes an der Oberfläche des verpressten Materialstranges aus der Matrize und der Austrittsöffnung des Druckbehälters der Vorrichtung austreten.
Bei Verwendung eines Schmiermittels mit gegebener Viskosität kann man für einen Druckbehälter und einen Materialbarren bestimmter Art und gegebener Abmessungen, sowie für eine bekannte Arbeitstemperatur ein für allemal den Druck p messen, der zur gleichmässigen Verteilung des Schmiermittels erforderlich ist. Auf Grund dieser Messung kann man ein geeignet ausgelegtes Verschlussglied wählen, das erst bei einem oberhalb des Druckes p liegenden Druck durchbrochen wird oder die Austrittsöffnung auf andere Art freigibt. Es ist zweckmässig, ein Verschlussglied zu benutzen, das erst bei einem Druck durchbrochen wird oder die Öffnung freigibt, der wenigstens 10 - 30 % grösser ist als der Druck p.
Bei einer abweichenden Anwenduhgsweise der Erfindung kann man das Messen des für die Verteilung des Schmiermittels erforderlichen Druckes p ersparen, indem man einen Stopfen oder ein Verschlussglied wählt, dessen Bruch- oder Freigabedruck R etwas tiefer liegt als der Druck P, der zur Durchführung des Strangpressvorganges in dem Druckbehälter aufgewendet werden muss. Es ist besonders günstig, ein Verschlussglied zu benutzen, dessen Bruch- oder Freigabedruck zwischen 50 und 95 % des Druckes P liegt ; man hat dann in den meisten Fällen die Sicherheit oder Gewissheit, dass das Schmiermittel lange vor dem Beginn des tatsächlichen Strangpressens an alle diejenigen Stellen gelangt, die geschmiert werden müssen.
Ganz allgemein lässt sich sagen, dass die bevorzugte Verfahrensweise gemäss der vorliegenden Erfindung darin besteht, dass man einen Stopfen oder ein Verschlussglied benutzt, dessen Bruch- oder Freigabedruck R zwischen Werten von l, l p und 0, 95 P erreicht wird ; die einfachste Lösung ist diejenige, bei der R zwischen 0,5 P und 0,95 P liegt.
Beim Strangpressen unterschiedlicher gewöhnlicher Metalle liegt der Pressdruck P im Mittel in dem
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Bereich von 2 bis 50 kg/mm2. wenn man für p praktische Werte in der Grössenordnung von 0, 85 bis 2,50 kg/mm2 zulässt oder annimmt, so ergibt sich, dass die Grenzwerte für R - den jeweils vorliegenden Bedingungen entsprechend-zwischen 0,25 und 50 kgjmm2liegen können. Hieraus folgt, dass die erfindungsgemäss anzuwendenden Stopfen oder Verschlussglieder Stärken haben können, die sehr unterschiedlich sind (die Stärken können jeweils in Abhängigkeit von der Art und dem Material des Verschlussgliedes etwa zwischen 0,01 und 15 mm liegen).
Die einfachste Form, die ein erfindungsgemäss anzuwendendes Verschlussglied haben kann, ist die Form eines Plättchens oder einer kleinen Platte, die auf der Innenseite vor die Austrittsöffnung des Druckbehälters gelegt wird. Jeweils entsprechend der Form der Austrittsöffnung des Druckbehälters oder der Form der Einlassseite der Matrize, kann das Verschlussglied auch mit anderem Querschnitt als dem einer einfachen Platte mit parallelen Flächen ausgeführt sein ; es kann insbesondere konisch, kegelstumpfförmig halbkugelig usw. ausgebildet werden, so dass es sich der Austrittsöffnung des Druckbehälters oder der Einlaufseite der Matrize anpasst. Anderseits kann es sich auch als vorteilhaft erweisen, napf-oder kapselartige Dichtungsglieder mit umgebördeltem bzw. hochstehendem Rand zu verwenden.
Das Material, aus dem das Verschlussglied hergestellt wird, ist im allgemeinen abhängig von den Bedingungen des Druckes und der Temperatur, bei denen das Strangpressen durchgeführt wird.
So kann man beispielsweise beim Arbeiten mit normalen oder nur wenig höheren Temperaturen ein plastisch verformbares Material, wie Polyamid, Polyvinylchlorid, Polyolefin, Cellulose oder Celluloseester, Polyester, Phenol-Formaldehydharz oder ein anderes Harz sowie schliesslich ein weiches Metall, wie Blei, Zinn, Aluminium usw. verwenden.
Demgegenüber wählt man für das Strangpressen bei relativ hohen Temperaturen und mit starken Drücken - die bei der Verarbeitung von Metallen, wie Kupfer, Messing, Magnesium, Stahl, Bronze, benutzt werden müssen, für das Verschlussglied vorzugsweise ein Metall höherer Festigkeit, wie beispielsweise Stahl, Bronze, Messing, Kupfer oder eine Aluminium-Legierung.
Es dürfte klar sein, dass bei einem Verschlussglied gegebener Form, das zumindest einem bestimmten Druck R widerstehen soll, die Dicke oder Stärke des Verschlussgliedes jeweils von der Art des Dichtungsglied-Materials abhängt. Diese Dicke lässt sich überdies aus den charakteristischen Festigkeitswerten des Materials vorher errechnen.
Beispielsweise kann angegeben werden, dass für ein Strangpressen bei mässiger Temperatur ein Verschlussglied aus besonders weichem Stahl, dessen Stärke 0,05 mm beträgt, durch ein anderes Verschlussglied ersetzt werden kann, das aus einem der folgenden Baustoffe hergestellt ist, wobei die Stärke jeweils etwa sein muss : 0, 10 mm bei Kupfer, 0, 125 mm bei Messing, 0, 065 mm bei Kanonenbronze, 0, 18 mm bei Aluminium, 0, 03 mm bei Aluminiumbronze, 0, 11 mm bei Walzzink, 1, 6 mm bei gewöhnlichem Blei, 0, 7 mm bei Hartblei (das Antimon enthält), 0, 025 mm bei NickelChromstahl, 0, 275 mm bei Polyamid und 0,4 mm bei einem Phenol-Formaldehydharz.
Selbstverständ- lich wählt man für jeden besonderen Fall des Strangpressens ein Material zur Herstellung des Verschlussgliedes aus, das bei derjenigen Temperatur noch nicht völlig erweicht oder schmilzt, bei der das Strangpressen durchgeführt wird.
Wie bereits oben gesagt, muss die Stärke des Verschlussgliedes gemäss der vorliegenden Erfindung jeweils den Bedingungen des durchzuführenden Strangpressvorganges angepasst werden ; die Stärke kann infolgedessen in Abhängigkeit von der Art des zu verpressenden Materialbarrens, der Viskosität des Schmiermittels, der Form und den Abmessungen des Druckbehälters und der Matrize in einem weiten Bereich liegen sie ist schliesslich auch von den Temperaturen und Drücken beim Pressvorgang abhängig. Beim Strangpressen der meisten Metalle hat die Stärke des Verschlussgliedes einen Wert, der bei besonders weichem Stahl ungefähr zwischen 0,01 und 0,5 mm, meistens zwischen etwa 0,02 mm-0, 2 mm liegt' Für die andern oben genannten Baustoffe kommen entsprechend umgerechnete äquivalente Stärken in Betracht.
Das neue Verfahren kann mit sämtlichen bekannten, durch Erwärmen verflüssigbaren Schmierstoffen durchgeführt werden, insbesondere mit Öl, Fett, Metallseifen (wie den Stearaten des Al, Zn, Mg...), Zusammensetzungen von Fetten mit Graphit oder Molybdänsulfid.
Diese Schmiermittel können in ihrer üblichen Form in den Druckbehälter eingebracht werden, d. h. in flüssigem, pastösem, pulverförmigem Zustand oder als feste Formkörper, insbesondere als Tabletten.
Ein zusammengesetztes Schmiermittel kann beispielsweise eine Metallseife allein oder zusammen mit einem Fett, eine Mischung von besonders feinem Graphit mit Paraffin oder eine andere bekannte Mischung umfassen, die bei normaler Temperatur fest ist und beim Erwärmen flüssig wird ; insbesondere kann eine derartige Mischung aus colloidalem Graphit und einem organischen Harz bestehen.
Nach einem andern Merkmal der vorliegenden Erfindung, das insbesondere bei Verwendung einer im
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Einlass entgegen der Material-Durchtrittsrichtung sich stetig erweiterten Strangpressmatrize mit zunächst weitem, sich allmählich verengendem Querschnitt, benutzt werden kann, gibt man dem vorderen Ende des Barrens eine Form, die sich der Form des Einlasses der Matrize anpasst. In diesem Falle wird eine Tablette des Schmiermittels, die in den sich verengenden Teil der Matrize eingesetzt wurde, zerdrückt und kranzartig nach aussen in Richtung auf die Peripherie verdrängt, wenn der vordere Teil des Barrens in die Matrize eindringt.
Die Anzahl und die Anordnung der erfindungsgemäss zu verwendenden Verschluss-oder Abschlussglie- der können jeweils entsprechend der besonderen Ausbildung der Strangpressvorrichtung unterschiedlich sein. Manchmal erweist es sich als zweckmässig, das Ver- oder Abschlussglied zwischen die Strangpressmatrize und dem Boden des Druckbehälters anzuordnen; in andern Fällen legt man das Ver- oder Abschlussglied auf die Stirnseite der Matrize auf : in andern Fällen kann man es gleichzeitig an diesen beiden Stellen abstützen.
Bei dem direkten ("Geradeaus-") Strangpressen ist es häufig zweckmässig, ein
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Dichtungsgliedren und dem Druckstempel, oder zwischen zwei Zwischen-Druckstücken ; man vermeidet auf diese Weise das Herausdrücken des Schmiermittels an der Einführungsseite des Druckbehälters, an der die oben erwähnten Druckorgane mit grösserem Seitenspiel in den Druckbehälter eingeführt werden.
Im Falle eines Strangpressens "in umgekehrter Richtung" (bei der das Material am Umfang eines Druckstempels hochsteigt), hat der Druckbehälter in seinem Boden keine Austrittsöffnung; es wird infolgedessen dort kein Verschlussglied angeordnet ; es erweist sich jedoch auch dann als zweckmässig, ein derartiges Verschlussglied am hinteren Ende des Barrens vorzusehen.
Die neue Vorrichtung für die Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens besteht aus einer an sich bekannten Strangpressvorrichtung, die zumindest einenDruckbehälter und eine profilformende Strangpressmatrize umfasst, das Kennzeichen der neuen Vorrichtung besteht darin, dass zumindest die Austritts- öffnung des Druckbehälters durch einen Bauteil abgeschlossen ist, welcher bei einem Druck und einer Temperatur, die niedriger sind als diejenigen Drücke und Temperaturen, bei denen der Druckbehälter für Strangpressen von metallischem, plastischem oder anderem formbarem Material verwendet wird, durchbrochen oder weggedrückt werden kann..
Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden einige Ausführungsarten der Vorrichtung für die Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Es dürfte klar sein, dass diese Beschreibung sowie die anschliessend gegebenen Beispiele keine Einschränkung der Erfindung auf diese speziellen'Ausführungen bedeuten.
Es zeigen :
Fig. 1 eine schematische Axialschnittdarstellung einer Strangpressvorrichtung, die erfindungsgemäss mit zwei Verschlussgliedern versehen ist ; Fig. 2 eine Teilschnittdarstellung, die eine abweichende Aus-
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stück angeordnet ist ; Fig. 3 einen Teil-Axialschnitt durch eine Vorrichtung ähnlich Fig. 1, die jedoch mit einem abweichend gestalteten Verschlussglied versehen ist und Fig. 4 eine Teilschnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen Strangpressvorrichtung.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung besteht aus dem Druckbehälter l, dessen Bodenöffnung durch ein erstes Verschlussglied oder eine zylindrische, napfförmige Kapsel 2 abgeschlossen ist. Der hochgezogene Rand der Kapsel 2 sorgt für die Abdichtung zwischen dem Umfang der Strangpressmatrize 3 und den inneren Wandflächen des Druckbehälters, 1. Die Fig. 1 zeigt ausserdem einen Barren 5, dessen vorderes Ende derart kegelstumpfförmig ausgebildet ist, dass es in den erweiterten Einlass der Matrize 3 eindringen kann, die ihrerseits im Inneren des Druckbehälters 1 vor dessen Austrittsöffnung liegt und sich auf den Boden des Druckbehälters abstützt. Die Vorrichtung weist ferner zwei druckübertragende Zwischenstücke 6 und 8 auf, von denen sich das eine an das hintere Ende des Barrens 5 anlegt.
Zwischen den Druckstücken 6 und 8 ist ein zweites Verschlussglied 7 eingesetzt, das ähnlich ausgebildet ist wie die Kapsel 2.
Die Fig. 1 veranschaulicht einen speziellen Fall, bei ihr ist eine feste Schmiermitteltablette 4 in die Eintrittsöffnung der Matrize 3 eingelegt, welch erstere an ihrem Eintrittsende weit offen ist und sich zum Matrizenaustritt hin zunehmend verengt.
Beim Strangpressen des Barrens 5 drückt der Druckstempel 9 eine Presse auf die Zwischen-Druckstücke 8 und 6, die diesen Druck auf den Barren 5 übertragen, der seinerseits nach unten gepresst wird.
Während der ersten Phase der Kompression-bevor der.. Barren 5 irgendeine plastische Verformung er- fährt-zerdrückt sein. kegelstumpfförmiges vorderes Ende die Schmiermitteltablette 4, deren Schmiermittel in diesem Augenblick - in Abhängigkeit von der jeweiligen Arbeitstemperatur - in festem oder flüssigem bzw. mehr oder weniger viskosem Zustand sein kann.
Da durch die Kapsel 2 das Schmiermittel an einem Austreten durch die untere Öffnung des Behälters 1 gehindert wird und das kegelstumpfförmige
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vordere Ende des Barrens 5 in die Matrize 3 mit relativ genauer Passung eingreift, kann das Schmiermittel nicht in dem Durchlass der Strangpressmatrize 3 bleiben ; es wird aus der Matrizenöffnung nach hinten herausgedrückt und dringt in den zylindrischen Zwischenraum 10 oder Spalt zwischen dem Barren 5 und der inneren Wandfläche des Druckbehälters 1 ein.
Das zweite Verschlussglied 7 verhindert, dass das verdrängte Schmiermittel durch die rückseitige Öffnung des Behälters 1 austreten kann, d. h. durch die Bohrung, in der sich die Druckstücke 6 und 8 befinden.
Der Baustoff und die Wandstärke der Verschlussglieder 2 und 7 sind derart gewählt, dass die Verschlussglieder nur dann wesentlich verformt, durchbrochen oder weggedrückt werden können, wenn der sie belastende Druck deutlich grösser ist als derjenige Druck, der zum Hineindrücken des Schmiermittels in den gesamten zylindrischen Ringraum 10 notwendig ist. Infolgedessen erfolgt das Durchbrechen des mittleren Verschlussteiles bzw. der ganzen Kapsel 2 ein wenig zeitlich vor oder spätestens bei dem Beginn der plastischen Deformation des Barrens 5 ; dabei gibt die Kapsel 2 den Auslass des Druckbehälters 1 für den Durchtritt des stranggepressten Materials des Barrens 5 frei.
Das in dem zylindrischen Ringraum 10 . komprimierte Schmiermittel geht mit dem Barren 5 mit und schmiert während der gesamten Dauer des
Pressvorganges die Öffnung der Matrize 3 und die inneren Wandflächen des Druckbehälters 1.
Das Verschlussglied, d. h. die Kapsel 2, kann durch eine einfache Platte 11 ersetzt werden, die unabhängig von dem äusseren Teil 12 ist, welcher seinerseits eine dauernde periphere Abdichtung bildet.
Die Fig. 2 zeigt ein einstückiges Zwischen-Druckstück 6-7, das gleichzeitig die Rolle eines Druckstückes und eines Verschlussgliedes übernimmt, u. zw. des hinteren Verschlussgliedes, das sich auf das Druckstück 8 abstützt ; das Druckstück 8 bleibt gegenüber der Ausführung gemäss Fig. 1 ungeändert.
Die Fig. 3 zeigt ein an der Vorderseite der Strangpressforrn innerhalb der mit konischer Bohrung versehenen Matrize 3 sitzendes Verschlussglied 13, das in seinen äusseren Abmessungen der sich verengenden Matrizenbohrung angepasst ist ; diese Anordnung eignet sich besonders für Strangpressmatrizen mit weiter Einlassöffnung und einer stetigen Verjüngung der Matrizenbohrung. Das Verschlussglied 13 kann ausserdem einen flachen Randteil haben, der sich über die gesamte stirnseitige Fläche des Körpers der Matrize 3 erstreckt und der gegebenenfalls mit hochgezogenem bzw. gebördeltem Rand versehen ist, wie die Kapsel 2 in Fig. 1.
Über der Matrize 3 liegt ein Dichtungsring 14, der von konischen Rotationsflächen 14a und 14b begrenzt ist (die Konizität der äusseren Fläche 14a ist wesentlich kleiner als die der inneren Fläche 14b und verliert ihre Konizität, wenn sie sich an die innere Umfangsfläche des Druckbehälters 1 anlegt) ; diese Ausführungsform gestattet es, einen üblichen Barren 15 mit gerader, durchgehender Stirnfläche zu verpressen.
Die Fig. 4 zeigt einen besonderen Bodenteil 16, der in an sich bekannter Weise an die Matrize 3 angepresst wird. Die Matrize 3 weist eine doppelte Konizität (innere und äussere Konizität) auf und kann infolgedessen an das untere oder vordere Ende des Druckbehälters 1 angepresst werden, wofür eine Kraft notwendig ist, welche dem Pressdruck auf die frontale Querschnittsfläche A - B der Matrize 3 zumindest entspricht. Die Aufgabe der dauernden Abdichtung zwischen der Matrize 3 und dem Druckbehälter 1 kann in der gleichen Weise gelöst werden, wie dies bei der Beschreibung der Fig. 1 - 3 erläutert wurde ; das Verschlussglied auf der Matrizenseite kann dann zwischen die Matrize 3 und das Bodenstück 16 eingelegt werden, beispielsweise in Form einer kleinen runden Platte 11.
Wenn das erfindungsgemässe Verfahren auf das Strangpressen von Kupfer bei Temperaturen von 800 bis 9000 C angewendet werden soll, kann man beispielsweise Verschlussglieder aus Kupfer mit einer Stärke von 0,5 bis 1 mm oder aus besonders weichem Stahl mit einer Stärke von 0,2 bis 0,4 mm verwenden. Für das Strangpressen von Messing, das bei etwa 7000 C mit einem Druck von ungefähr 25 kg/mmz erfolgt, kann man'Verschlussglieder aus dem gleichen Messing (beispielsweise mit einer Stärke von 0,3 bis 0,6 mm) oder auch Verschlussglieder aus Kupfer verwenden.
Das Strangpressen von Phosphorbronze, von Silizium- oder Bleibronze, das bei einer Temperatur von etwa 800 bis 9000 C durchgeführt wird, verlangt relativ hohe'Drücke ; eine günstige Schmierung kann gemäss der Erfindung durch die Verwendung von Verschlussgliedern erzielt werden, die unterschiedliche Stärken aufweisen und beispielsweise aus Bronze, aus Kupfer : aus weichem oder besonders weichem Stahl bestehen.
Beim Strangpressen des Magnesiums im Temperaturbereich zwischen 300 und 5000 C, insbesondere den Legierungen des Magnesiums mit 1, 5 % Mn oder 8, 5 % Al und 0,5 % Zn, können Verschlussglieder mit einer Stärke von einigen Zehntel mm verwendet werden, die aus den Legierungen selbst. aus Aluminium-Legierungen, Eisen oder Stahl bestehen können.
Das Strangpressen von Zink und seinen Legierungen, insbesondere der häufigsten Legierung, die etwa
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4 % Al und 0, 04 % Mg enthält, und die üblicherweise zwischen 250 und 3000 C erfolgt, bedingt die Verwendung von Verschlussgliedern aus Messing mit einer Wandstärke von ungefähr 0, 3 bis 0, 6 mm.
Ganz allgemein lässt sich sagen, dass, je höher die Viskosität des Schmiermittels ist, d. h. je höher der Druck p sein muss, um das Schmiermittel wunschgemäss zu verteilen, umso eher die Verwendung von Verschlussgliedern mit hohem Durchbruch- oder Freigabedruck R zweckmässig ist ; dies bedingt entweder eine grössere Wandstärke oder die Wahl eines Baustoffes mit höherer Zugfestigkeit.
Wenn Verschlussglieder mit verhältnismässig geringer Stärke, beispielsweise von weniger als 0, 5 mm, verwendet werden. können diese Verschlussglieder zwischen die Matrize und den Auslass des Druckbehälters 1 eingesetzt werden, wie z. B. die Kapsel 2 in Fig. 1. Wenn man wesentlich dickere Verschlussglie- der benutzt, deren Dicke beispielsweise in der Grössenordnung von 2,5 mm liegt, ist es vorzuziehen, diese Verschlussglieder nach Art der Darstellung in Fig. 3 (Bezugszeichen 13) einzusetzen, d. h. in die sich stetig verengende Bohrung der Matrize 3, in der sie bei hohem Innendruck im Behälter 1 zusammengedrückt werden. bis bei einem vorherbestimmbaren Druck das Verschlussglied aus der Austrittsöffnung der Matrize heraustritt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Strangpressverfahren, bei dem ein Barren des zu verpressenden Materials und ein Schmiermittel in einen mit einer Matrize versehenen Druckbehälter eingeführt und einer Temperatur sowie einem Druck unterworfen werden, die zur plastischen Verformung des Barrens und zum Hindurchpressen des Materials durch die Matrize genügen, dadurch gekennzeichnet, dass man vor der Anwendung des Druckes eine zum Austritt des Materials dienende Öffnung des Druckbehälters mittels eines gesonderten durchbrech- oder
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Druck freigibt, der grösser ist, als ein zur Verteilung des Schmiermittels in dem Raum zwischen dem Barren und dem Druckbehälter erforderlicher Druck p. der aber höchstens gleich dem beim Strangpressen auf den Barren ausgeübten Druck P ist.