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Matrize zum'gleichzeitigen Auspressen von mehreren vollen
Profilen
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dgl.,schnittfläche zur Querschnittsfläche des'vollen, auszupressenden Profils in einem innerhalb der wün- schenswerten praktischen Grenzen liegenden Verhältnis steht. Zur Erzeugung von Profilen mit unterschied- lichen Querschnitten sind ein Vorrat von Knüppeln aller zugeordneter Durchmesser und die dazu passen- den Presswerkzeuge erforderlich.
Dabei kann zum Auspressen eines Profils mit einem verhältnismässig kleinen Querschnitt nur ein Knüppel mit einem verhältnismässig kleinen Durchmesser verwendet werden, wodurch infolge der pro Zeiteinheit ausgestossenen geringen Gewichtsmenge nicht nur die Arbeitsleistung der Presse sehr begrenzt ist, sondern auch die Verwendung von beispielsweise zum Strangpressen von Roh- ren üblichen Knüppeln mit einem viel grösseren Durchmesser nicht möglich ist. Ein anderer unerwünsch- ter Umstand besteht darin, dass zum Umstellen einer normalerweise Knüppel von üblicher Grösse verarbei- tenden Presse auf die Verarbeitung von Knüppeln mit kleinerem Durchmesser im Knüppelbehälter beson- dere Ausfütterungen mit kleinem Innendurchmesser undpressstempel mit entsprechend kleinem Durchmes- ser vorgesehen werden müssen.
Dadurch ergeben sich nicht nur erhöhte Kosten für die Pressenteile, son- dern auch für die jeweils zur Umstellung der Presse auf Knüppel mit einem andern Durchmesser verbun- dene Arbeit. Da infolge der Tatsache, dass der Durchmesser eines Knüppels jeweils dem Querschnitt des auszupressenden Profils'entsprechend gewählt werden muss und solche Umstellungen ziemlich häufig er- folgen müssen, ergibt sich auch eine pro Zeiteinheit verringerte Arbeitsleistung der Presse.
Aus den vorstehend angegebenen Gründen wurden schon Versuche unternommen, zum gleichzeitigen
Auspressen von mehreren vollen Profilen Matrizen mit mehreren Öffnungen zu verwenden. Wenn die Ma- trize mit zwei oder mehr Öffnungen versehen ist, wird die Querschnittsfläche der Matrizenöffnungen ver- doppelt bzw. vervielfacht. Für den gleichen Knüppeldurchmesser kann daher das Auspressverhältnis ent- sprechend herabgesetzt werden, wodurch viele der oben erwähnten unerwünschten Einflüsse vermieden und entsprechende Vorteile erzielt werden können, wie beispielsweise eine entsprechend erhöhte Ausbeu- te je Knüppel.
Bei der Verwendung von bekannten Matrizen mit mehreren Öffnungen ergeben sich jedoch andere
Schwierigkeiten, wie beispielsweise Einrisse in der Matrize zwischen den Öffnungen, eine übermässige
Abnützung und Beschädigung der Matrize sowie eine schlechte Qualität der ausgepressten Profile. Diese
Schwierigkeiten sind besonders charakteristisch für das Auspressen der oben erwähnten eisenhaltigen Metalle und anderer Metalle mit einer verhältnismässig hohen Schmelztemperatur, wie Titan, Titanlegierungen u. dgl.
Die Erfindung zielt darauf ab, diese Schwierigkeiten bei der Verwendung von Matrizen mit mehreren Öffnungen beim Auspressen von Profilen aus Stahl oder aus andern schwierig auszupressenden Metallen zu beheben und beruht auf der Erkenntnis, dass diese Ziele durch eine richtige. Anordnung der Öffnungen der Matrize, in einer von Kennwerten bestimmten Lagebeziehung erreicht werden können. Diese Kennwerte sind : Die von den Öffnungen eingeschlossene Fläche, der Mindestabstand zwischen den Öffnungen, der Mindestabstand zwischen jeder Öffnung und dem dieser am nächsten liegenden Punkt der Behälterbohrung, die Länge der Kantenteile der Öffnungen, die an die eingeschlossene Fläche der Matrize angrenzen, und die Ausrichtung der Öffnungen.
Eine gemäss der Erfindung ausgebildete Matrize zum gleichzeitigen Auspressen von mehreren vollen Profilen, die am Austrittsende des Behälters einer Strangpresse angeordnet ist, im Durchmesser dem Durchmesser der den Knüppel aufnehmenden Bohrung des Behälters entspricht und wenigstens zwei Öffnungen aufweist, ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass der kleinste Abstand zwischen jeder MÅauizenöffuung und dem dieser Öffnung am nächsten liegenden Punkt der Durchgangsbohrung für den Knüppel im Behälter wenigstens 11% des Bohrungsdurchmessers beträgt, dass das Verhältnis der in cm2 ausgedrUckten Fläche, die von, den Öffnungen der Matrize und den geraden Linien eingeschlossen ist, welche die Enden der in radialer Richtung inneren Kantenteile der Öffnungen verbinden,
zu der in cm ausgedrücken Summenlänge dieser Kantenteile wenigstens 2, 16cm beträgt, und dass der Mindestabstand zwischen den Öffnungen der Matrize wenigstens 20% des Bohrungsdurchmessers beträgt.
Bei der Verwendung von erfindungsgemässen Matrizen können unter Verarbeitung von Knüppeln mit grossem Durchmesser bei jedem Pressenhub mehrere ausgepresste Profile gebildet werden, wobei die Matrize nicht beschädigt und nur sehr wenig abgenützt wird. Überdies kann mit jedem Knüppel eine hohe Ausbeute erzielt werden. Die ausgepressten Profile weisen ausgezeichnete Oberflächen auf und es ergeben sich keine Lamellierungen oder Mängel an den hinteren Enden.
Vorteilhaft sind die Öffnungen der Matrize so ausgerichtet, dass die geraden Linien, welche die Enden der in radialer Richtung inneren Kantenteile der Öffnungen verbinden, möglichst grosse Längen aufweisen, um die maximale Fläche für die Schmiermittelströmung zu erhalten.
Die Erfindung wird nun an Hand mehrerer, in der Zeichnung dargestellter Beispiele näher erläutert.
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Fig. l zeigt den Axialschnitt längs der Linie 1-1 in Fig. 2 durch eine erfindungsgemässe Matrize, den Be- hälter und den Pressstempel einer Strangpresse ; Fig. 2 ist eine Ansicht der stromaufwärts gerichteten Seite der Matrize gemäss Fig. l ; die Fig. 3, 4 und 6 zeigen Ansichten der stromaufwärts gerichteten Seiten von erfindungsgemässen Matrizen mit mehreren Öffnungen ; in Fig. 5 ist eine Ansicht der stromaufwärts gerich- ; teven Seite einer Matrize dargestellt, welche die gleiche Anzahl und Form der Öffnungen aufweist, wie die Matrize gemäss Fig. 4, wobei aber die Öffnungen schlecht ausgerichtet sind.
In Fig. l ist eine Vorrichtung zum Auspressen voller Profile unter Verwendung einer gemäss der Er- findung ausgebildeten Matrize mit mehreren Öffnungen dargestellt. Die Vorrichtung besteht aus einer hy- draulisch betätigten waagrechten Strangpresse, welche einen verhältnismässig massiven zylindrischen Be- ) häiter 10 aufweist, der mit einem Futter 11 versehen ist, in welchem ein Futtereinsatz 12 angeordnet ist.
Der Innendurchmesser des Futtereinsatzes 12 ist im wesentlichen gleich dem Durchmesser des auszupres- senden Knüppels.
Das stromabwärts liegende Ende des Futtereinsatzes 12 ist mit einem kegelstumpfförmigen Sitz 13 versehen, der mit einer kegelstumpfförmigen Fläche 14 auf einem Matrizenhaltering 15 in Eingriff steht, welcher eine kegelstumpfförmige innere Mantelfläche 16 aufweist. Der Ring 15 ist mittels eines Verrie- gelungsringes 17 an einem (nicht dargestellten) beweglichen Matrizenträger befestigt. Der Ring 15 steht ausserdem mit einem ringförmigenAufspannblock 18 in Eingriff, der in dem Matrizenträger verriegelt ist.
Die innere Mantelfläche 16 dient zur Lagerung einer zweiteiligen Matrizeneinheit, die aus einer gemäss der Erfindung ausgebildeten Matrize 20a mit mehreren Öffnungen und aus einem Stützteil 21 mit mehre- ren Öffnungen besteht. Die Teile 20a und 21 weisen kegelstumpfförmige äussere Mantelflächen auf, die gegen die innere Mantelfläche 16 des Ringes 15 anliegen. An dem mit dem Behälter in Eingriff stehenden
Ende ist der Innendurchmesser des Ringes 15 etwas kleiner als jener des Futtereinsatzes 12, so dass der äussere Umfang der Matrize 20a im Abstand von der Innenfläche des Futtereinsatzes 12 liegt. Wie Fig. 2 zeigt, weisen die Matrize 20a und der Stützring 21 eine Nut 22 auf, die einen Keil oder eine Rippe 23 an der Fläche 16 aufnimmt, um die Teile 20a und 21 gegen Drehung relativ zum Matrizenhaltering 15 fest- zuhalten.
Eine Scheibe oder ein Pfropfen 30 aus gekörntem hitzebeständigem Schmiermaterial ist auf der stromaufwärts gerichteten Seite der Matrize 20a angeordnet. Das Schmiermaterial wird und bleibt viskos über einen grossen Bereich von Temperaturen, die unterhalb aber nahe der Auspresstemperatur liegen, und wird durch ein entsprechendes Bindemittel in eine vorherbestimmte Form gebracht. Das bevorzugte kör- nige Schmiermaterial ist Glas und die besondere Ausbildung und Zusammensetzung der Scheibe 30 wird nachstehend noch genauer beschrieben.
Nachdem die Scheibe 30 gegen die Matrize 20a eingelegt ist, wird ein Knüppel 35 in den Futterein- satz 12 eingeführt und an der Scheibe 30 zur Anlage gebracht. Die äussere Mantelfläche des Knüppels 35 ist mit einer Umhüllung 36 aus hitzebeständigem Material, z. B. Glas, versehen. Diese schmierende Um- 'hüllung des Knüppelumfanges kann vor dem Einführen des Knüppels in die Presse vorgenommen werden, beispielsweise durch Rollen des hoch erhitzten und verhältnismässig schweren Knüppels über eine verhält- nismässig dicke Schicht (6-9mm) aus körnigem, hitzebeständigem Schmiermaterial, das auf einer orts- festen, gegen Hitze widerstandsfähigen ebenen Fläche in einem Bereich gleichmässig ausgebreitet ist, dessen Breite mindestens gleich der Länge des Knüppels und dessen Länge mindestens gleich dem Umfang des Knüppels ist.
Der schwere, erhitzte Knüppel, der über die Schicht aus körnigem Schmiermaterial gegen die Presse rollt, nimmt das körnige Material auf und dasselbe schmilzt, um auf der äusseren Um- fangsfläche des Knüppels eine viskose Schmiermittelschicht zu bilden.
Das Auspressen des Knüppels 35 wird durch einen Pressstempel 31 bewirkt, der mit hohem hydrauli- schen Druck von beispielsweise 2500 t betätigt wird. Der Pressstempel 31 ist als rohrförmiger Pressstempel dargestellt, der sowohl zum Auspressen von vollen Profilen als auch von Rohren verwendet werden kann.
Zu diesem Zweck weist er einen Kernhalter 32 auf, der zum Stempel konzentrisch und relativ zu dem- selben beweglich ist, um beim Auspressen von Rohren einen Kern durch eine Matrize vorzuschieben. Der (nicht dargestellte) Kern kann von seinem Halter 32 abgeschraubt werden und ist auf diese Weise für das
Auspressen von vollen Profilen entfernt. Wie Fig. l zeigt, wird dann ein mit einem Bund versehener Zap- fen 33 in den Halter 32 eingeschraubt, dessen vorstehendes Ende eine Pressscheibe 34 trägt, die durch einen Sprengring 37 festgehalten wird. Die Pressscheibe 34 kommt mit dem äusseren Ende des Knüppels 35 in Eingriff, um denselben durch die Öffnungen der Matrize 20a auszupressen.
Gemäss den Fig. l und 2 weist die Matrize 20a drei Öffnungen 25a auf, die so ausgebildet sind, dass mit einer mittleren Rippe versehene Stangen ausgepresst werden. Jede Öffnung ist von einer Einführungoder Eintrittskehle 26a begrenzt. Der Mindestabstand zwischen jeder Matrizenöffnung und dem dieser Öffnung am nächsten liegenden Punkt der Innenfläche des Futtereinsatzes 12, die identisch ist mit dem Um-
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fang des Halteringes 15 am behälterseitigen Ende, ist mit Y bezeichnet und beträgt 2,75 cm. Da der Innendurchmesser des Futtereinsatzes 12,18, 125 cm beträgt, sind 11% davon gleich 1, 993 cm. Y ist daher wesentlich grösser als Ille des Innendurchmessers oder der Bohrung des Futtereinsatzes 12.
Die von den Öffnungen 25a eingeschlossene Fläche wird begrenzt durch die inneren Kanten 27a dieser Öffnungen und durch gerade Linien 28a, welche die Enden der inneren Kanten benachbarter Öffnungen verbinden. Diese Fläche ist schraffiert und mit A bezeichnet. Ihre Grösse beträgt 75,8 cm Der Mindestabstand zwischen den Öffnungen ist mit D bezeichnet und beträgt 3,75 cm. Diese Abmessung liegt oberhalb der zulässigen Mindestgrenze von 201a des Bohrungsdurchmessers des Futtereinsatzes 12, die 3,625 cm betragen. Die Summenlänge der drei inneren Kanten 27a der Öffnungen 25a beträgt 21,34 cm und stellt den Faktor L dar.
Für die Matrize 20a gelten die folgenden Verhältnisse :
D = 3, 75 cm oder grösser als 20o deF Bohmngsdurchmessers des Futtereinsatzes 12 (3,625 cm).
A/L = ungefähr 3, 556 cm und demnach grösser als das zulässige Minimum von 2, 16 cm.
Y = 2,75 cm, was grösser ist als 11% von 18, 125 cm = 1, 993 cm.
Die Matrize 20a weist daher die Parameter nach der Erfindung auf.
In Fig. 3 ist eine gemäss der Erfindung ausgebildete Matrize 20b mit zwei Öffnungen 25b dargestellt.
Jede Öffnung ist so angeordnet, dass sie ein volles Profil von bestimmtem Umriss bildet, z. B. eine Leiste. Der Mindestabstand zwischen jeder Matrizenöffnung und dem dieser Öffnung am nächsten liegenden Punkt der Bohrung des Futtereinsatzes 12 ist mit Y bezeichnet als der radiale Abstand zwischen dem Um-
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messers der Behälterbohrung. Y = 2. 75 cm und der innere Durchmesser des Futtereinsatzes 12 ist 18, 125 cm. 11% von 18,125 cm = 1, 993 cm. Y ist daher grösser als das zulässige Minimum. Die zwischen den beiden Öffnungen eingeschlossene-Fläche ist durch die schraffierte Fläche A bezeichnet, die von den beiden inneren Kanten 27b der Öffnungen 25b und den beiden geraden Linien 28b begrenzt ist, welche die inneren Kanten der beiden Öffnungen miteinander verbinden.
Für die Matrize 20b ist A = 49, 8 cm
Der Mindestabstand zwischen den Öffnungen 25b ist mit D bezeichnet. Für die Matrize 20b beträgt
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125rungsdurchmessers des Futtereinsatzes, der 18, 125 cm beträgt. Die Länge der Teile der Matrizenöffnun- gen rund um die Fläche A ist gleich der Summe der Längen der Stirnkanten der Öffnungen 25b, die 14, 27 cm beträgt, was den Faktor L darstellt.
Für die Matrize 20b gelten daher die folgenden Verhältnisse :
D = 6, 125 cm oder grösser als 20% des Bohrungsdurchmessers des Futtereinsatzes 12 (3,625 cm).
A/L = 3,48 cm und demnach grösser als das Minimum von 2,16 cm.
Y = 2,75 cm, was grösser ist als 11% von 18,125 cm = l, 993 cm.
Wenn versucht wird, das Profil. für welches die Matrize 20b ausgebildet ist, unter Verwendung eines Futtereinsatzes mit dem gleichen Bohrungsdurchmesser wie der Futtereinsatz 12 und einer Matrize mit einer einzigen Öffnung auszupressen, wird ein mangelhaftes Produkt von sehr schlechter Qualität erhalten. Wird jedoch das gleiche Produkt mit dem Knüppel gleichen Durchmessers, aber unter Verwendung der Matrize 20b mit zwei Öffnungen ausgepresst, so wird ein Produkt von ausgezeichneter Qualität erhalten. Ausserdem ist das Auspressverhältnis auf die Hälfte herabgesetzt, was eine entsprechende Kraftersparnis ergibt.
Die Fig. 4 und 5 veranschaulichen die Wichtigkeit der richtigen Ausrichtung der Öffnungen, um den grösstmöglichen Eintrittsbereich für die Schmiermittelströmung zur Fläche A zu erzielen. Die Figuren veranschaulichen ferner die Anwendung der Grundsätze der Erfindung auf eine Matrize mit drei Öffnungen, deren Form von jener der Matrize 20a mit drei Öffnungen gemäss den Fig. 1 und 2 abweicht.
Sowohl bei der Matrize 20c der Fig. 4 als auch bei der Matrize 20d der Fig. 5 sind die Form und die Grösse der Matrizenöffnungen 25c und 25d identisch, aber die Ausrichtung der Öffnungen 25c ist von jener der Öffnungen 25d verschieden.
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Für die Matrize 20c der Fig. 4 gelten die folgenden Faktoren :
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<tb>
<tb> Durchmesser <SEP> des <SEP> Futtereinsatzes <SEP> 18, <SEP> 125 <SEP> cm
<tb> 20% <SEP> von <SEP> 18, <SEP> 125 <SEP> cm <SEP> 3,625 <SEP> cm
<tb> 11% <SEP> von <SEP> 18, <SEP> 125 <SEP> cm <SEP> 1, <SEP> 993 <SEP> cm
<tb> Y <SEP> = <SEP> 2, <SEP> 875cm <SEP>
<tb> D <SEP> = <SEP> 4, <SEP> 00 <SEP> cm
<tb> L <SEP> = <SEP> 20, <SEP> 57 <SEP> cm
<tb> A <SEP> = <SEP> 57, <SEP> 02 <SEP> cm2 <SEP>
<tb> A/L= <SEP> 2, <SEP> 77 <SEP> cm
<tb>
D ist daher grösser als 20% des Durchmessers des Futtereinsatzes und Y ist grösser als 11Djg davon. Auch
A/L ist wesentlich grösser als 2, 16 cm.
Für die Matrize 20d der Fig. 5 sind die entsprechenden Faktoren die folgenden :
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<tb>
<tb> Durchmesser <SEP> des <SEP> Futtereinsatzes <SEP> 18, <SEP> 125 <SEP> cm
<tb> 200 <SEP> von <SEP> 18, <SEP> 125 <SEP> cm <SEP> 3,625 <SEP> cm
<tb> 110 <SEP> von <SEP> 18, <SEP> 125 <SEP> cm <SEP> 1, <SEP> 993 <SEP> cm
<tb> Y <SEP> = <SEP> 2, <SEP> 725 <SEP> cm
<tb> D <SEP> = <SEP> 3,375 <SEP> cm
<tb> L <SEP> = <SEP> 11, <SEP> 24 <SEP> cm
<tb> A <SEP> = <SEP> 32,32 <SEP> cm
<tb> A/L <SEP> = <SEP> 2, <SEP> 87 <SEP> cm
<tb>
Y ist zwar grösser als 11% des Bohrungsdurchmessers des Futtereinsatzes, aber D ist kleiner als 20% davon. Überdies sind die geraden Linien 28d, welche die äusseren Enden der inneren Kanten 27d der Öffnungen 25d verbinden, viel kürzer als die entsprechenden Linien 28c der Matrize 20c gemäss Fig.
4, so dass sich ein viel kleinerer Bereich für die Schmiermittelströmung zur Fläche A ergibt als bei der Matrize 20c. Ausserdem beträgt die mittlere Schmiermittelfläche A der Matrize 20d (Fig. 5) nur 32,32 cm im Vergleich zu 57,02 cm2 der Fläche A bei der Matrize 20c der Fig. 4. Infolgedessen ist bei der Ausrichtung der Öffnungen gemäss Fig. 5 die Schmiermittelverteilung relativ zu den Öffnungen viel weniger wirksam als bei der Ausrichtung der Öffnungen gemäss Fig. 4. Wie später noch angegeben wird, wird die Matrize 20d zwischen den Öffnungen 25d eingerissen, während die Matrize 20c hinsichtlich des Bruches und der Abnützung vollkommen zufriedenstellend ist und Produkte von hoher Qualität liefert.
Die Grundsätze der Erfindung sind ohne Rücksicht auf die Anzahl der Matrizenöffnungen innerhalb praktischer Grenzen der Matrizenfläche relativ zur Gesamtfläche der Öffnungen anzuwenden. Hiezu wird beispielsweise auf Fig. 6 Bezug genommen, die eine Matrize 20e mit vier Öffnungen 25e veranschaulicht, von denen jede so angeordnet ist, dass sie ein im allgemeinen winkelförmiges Profil auspress.
Die zur Matrize 20e gehörigen Faktoren sind folgende :
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<tb>
<tb> Durchmesser <SEP> des <SEP> Futtereinsatzes <SEP> 18, <SEP> 125 <SEP> cm
<tb> 20% <SEP> von <SEP> 18, <SEP> 125 <SEP> cm <SEP> 3, <SEP> 625 <SEP> cm
<tb> 11% <SEP> von <SEP> 18, <SEP> 125 <SEP> cm <SEP> 1, <SEP> 993 <SEP> cm
<tb> Y <SEP> = <SEP> 2, <SEP> 375 <SEP> cm <SEP>
<tb> D <SEP> = <SEP> 4, <SEP> 625 <SEP> cm <SEP>
<tb> L <SEP> = <SEP> 27, <SEP> 23 <SEP> cm
<tb> A <SEP> = <SEP> 87,02 <SEP> cm2
<tb> A/L <SEP> = <SEP> 3, <SEP> 175 <SEP> cm
<tb>
Daraus ergibt sich, dass Y grösser ist als 11% des Bohrungsdurchmessers des Futtereinsatzes, D ist grö- sser als 20% davon und A/L ist grösser als 2,16 cm.
Die Matrize 20e ergibt Produkte von hoher Qualität bei einem Minimum an Abnutzung.
Die kritische Beschaffenheit der Faktoren D und A/L ergibt sich aus der nachstehenden Tabelle, in welcher eine Anzahl von Matrizen angeführt ist, bei welchen sowohl D als auch A/L oberhalb des kritischen Minimums liegen, während bei andern Matrizen der eine Faktor oder beide Faktoren unterhalb des kritischen Minimums liegen. Im ersten Fall ergeben die Matrizen Produkte von hoher Qualität, ohne dass ein Bruch der Matrize erfolgt und bei einem Minimum der Abnutzung der Matrize bei jedem Pressvorgang. Im zweiten Fall weisen entweder die Produkte schlechte Qualität auf oder die Matrizen werden zwischen den Öffnungen eingerissen.
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<tb>
<tb>
Matrizen-Anzahl <SEP> Durchmesser <SEP> Zulässiges
<tb> nummer <SEP> der <SEP> Off-des <SEP> Futter-A/L <SEP> D <SEP> Minimum
<tb> nungen <SEP> einsatzes <SEP> (cm) <SEP> (cm) <SEP> (cm) <SEP> von <SEP> D <SEP> (cm)
<tb> 53B <SEP> 2 <SEP> 18, <SEP> 125 <SEP> 3, <SEP> 48 <SEP> 6, <SEP> 125 <SEP> 3,625
<tb> (Fig. <SEP> 3) <SEP>
<tb> 108 <SEP> 3 <SEP> 18,125 <SEP> 3, <SEP> 20 <SEP> 3, <SEP> 3875 <SEP> 3,625
<tb> 111 <SEP> 3 <SEP> 18, <SEP> 125 <SEP> 2, <SEP> 87 <SEP> 3, <SEP> 375 <SEP> 3, <SEP> 625
<tb> (Fig. <SEP> 5) <SEP>
<tb> 111A <SEP> 3 <SEP> 18, <SEP> 125 <SEP> 2, <SEP> 77 <SEP> 4, <SEP> 100 <SEP> 3,625
<tb> 117 <SEP> 4 <SEP> 18. <SEP> 125 <SEP> 3, <SEP> 175 <SEP> 4, <SEP> 625 <SEP> 3, <SEP> 625
<tb> (Fig.
<SEP> 6) <SEP>
<tb> 118 <SEP> 2 <SEP> 18,125 <SEP> 2,49 <SEP> 3, <SEP> 480 <SEP> 3,625
<tb> 119A <SEP> 2 <SEP> 18, <SEP> 125 <SEP> 2, <SEP> 39 <SEP> 5, <SEP> 910 <SEP> 3, <SEP> 625 <SEP> I <SEP>
<tb> 135 <SEP> 3 <SEP> 18, <SEP> 125 <SEP> 3, <SEP> 53 <SEP> 5, <SEP> 435 <SEP> 3, <SEP> 625
<tb> 138 <SEP> 2 <SEP> 18, <SEP> 125 <SEP> 3, <SEP> 20 <SEP> 6, <SEP> 140 <SEP> 3, <SEP> 625 <SEP>
<tb> 140 <SEP> 2 <SEP> 18, <SEP> 125 <SEP> 1, <SEP> 88 <SEP> 3, <SEP> 850 <SEP> 3, <SEP> 625
<tb> 139 <SEP> 2 <SEP> 18, <SEP> 125 <SEP> 2, <SEP> 06 <SEP> 4, <SEP> 140 <SEP> 3, <SEP> 625 <SEP>
<tb> 147 <SEP> 2 <SEP> 19,750 <SEP> 1, <SEP> 956 <SEP> 3, <SEP> 650 <SEP> 3, <SEP> 950 <SEP>
<tb>
Von den angeführten Matrizen nützten sich die Matrizen Nr. 108 und 147 sehr rasch ab, während die Matrizen Nr. 111, 118, 140,139 und 147 zwischen den Öffnungen eingerissen wurden.
Der Faktor D oder A/L oder beide Faktoren lagen für diese Matrizen unterhalb der kritischen Mindestgrenzen. Jede der andern oben angeführten Matrizen arbeitete zufriedenstellend und lieferte Produkte von hoher Qualität.
Wie oben angegeben wurde, ist die Form des Glases für die Platte oder den Block 30 wichtig für die richtige Schmierung der Matrizen mit mehreren Öffnungen. Diese Platte hat einen Durchmesser, der etwas kleiner ist als jener des Futtereinsatzes 12, damit die Platte leicht auf der stromaufwärts gerichteten Seite der Matrize angeordnet werden kann, bevor der geschmierte Knüppel 35 in die Presse eingeführt wird. Die Platte weist genügend Dicke auf, z. B. 25-37, 5mm, um für jeden Strangpressvorgang die erforderliche Menge des hitzebeständigen Schmiermittels zu liefern. Die mit der Matrize in Eingriffkommende Seite der Platte kann am Umfang abgerundet sein, während die mit dem Knüppel in Eingriff kommende Seite vorzugsweise eben ist und eine verhältnismässig scharfe Umfangskante aufweist.
Die Platte oder Scheibe 30 wird gebildet aus einer Mischung von Glaspulver und einem Bindemittel, wie z. B. Natriumsilikat, die in einer Form zusammengepresst werden. Die gepresste Glaspulverscheibe wird während 12 - 24 Stunden an der Luft bei einer Temperatur von ungefähr 240C trocknen gelassen.
Zur Bildung der Scheibe hat sich die folgende Mischung als zweckmässig erwiesen :
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<tb>
<tb> Glaspulver <SEP> 97 <SEP> Gewichtsteile
<tb> Natriumsilikat <SEP> (360 <SEP> Baume) <SEP> 2 <SEP> Gewichtsteile
<tb> Wasser <SEP> 1 <SEP> Gewichtsteil
<tb>
Das Glaspulver wird durch Mahlen auf der Kugelmühle erhalten. Es muss hinsichtlich der Korngrösse nicht sorgfältig klassiert werden. Es wurde gefunden, dass ein Pulver von solcher Korngrösse zufriedenstel-
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schenweite von 20 Maschen/cm hindurchgeht. Wenn das auszupressende Metall eine zwischen 1100 und 12800C liegende Auspresstemperatur aufweist, ist die am besten geeignete Art von Glas gewöhnliches Fensterglas, d. h. ein Natronkalkglas, das ungefähr 19% NaO, 5% CaOund73% SiQ ; enthält.
Die zur Herstellung der geformten Scheibe verwendete bevorzugte Menge Glaspulver beträgt ungefähr 100g pro Quadratzoll der Querschnittsfläche der Bohrung des Futtereinsatzes 12.
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Zur Bildung der gepressten Glasscheibe können auch andere Bindemittel als Natriumsilikat verwendet werden. Wenn der auszupressende Metallknüppel eine verhältnismässig niedrige Auspresstemperatur aufweist und wenn es demgemäss wünschenswert ist. eine gepresste Glaspulverscheibe zu verwenden, die einen relativ niedrigen Schmelzpunkt besitzt, ist ein zweckmässiges Bindemittel für das Glas Phosphorsäure. Statt der Verwendung eines Bindemittels zum Zusammenpressen des Glaspulvers zu einer Scheibe können die Scheiben auch durch Sintern eines gepressten oder nicht gepressten Glaspulverkörpers hergestellt werden.
Die Scheibe aus zusammengepresstem Glaspulver soll eine Dichte von ungefähr 45 - 900/0, vorzugs- weise von 50 - 70uso, der Dichte des Glases aufweisen, aus dem das Pulver hergestellt ist. Die Dichte der Scheibe kann leicht durch die Grösse des Druckes geregelt werden, der beim Zusammenpressen zur Wirkung gebracht wird. Wenn die vorgeformte Scheibe aus zusammengepresstem Fensterglaspulver hergestellt wird, hat die Scheibe vorzugsweise eine Dichte von ungefähr 0, 5-2, 0.
Die Scheibe 30, die aus Glaspulver mit einem Bindemittel zusammengepresst wird, hat gegenüber Platten oder Pfropfen aus Glaswolle den Vorteil, dass das Glaspulver im viskosen Zustand während des Auspressens frei durch die Matrizenöffnungen fliesst, selbst wenn der Strömungsbereich derselben verhältnismässig klein ist. Im Gegensatz hiezu trachtet Glaswolle die Öffnungen während des Auspressens zu aberbrücken und zu verstopfen, insbesondere solche von kleiner Querschnittsfläche. Ebenso sind die bei der Verwendung von Glaswolle auftretenden Oberflächenmängel beseitigt.
Die Platte 30 weist eine Dichte auf, die wesentlich kleiner ist als jene einer Platte aus festem Glas, so dass sie. für eine gegebene Glasmenge von bestimmten seitlichen Abmessungen wesentlich dicker gemacht werden kann als die Platte aus festem Glas. Sie ist daher leichter zu behandeln und leichter im Futtereinsatz auf der stromabwärts gerichteten Seite der Matrize anzubringen. Glas in Form einer festen Platte mit der gleichen Dicke ergibt einen solchen Überschuss gegenüber der für die Schmierung benötigten Menge, dass sich sowohl beim Auspressen als auch beim Fertigbearbeiten der Profile ernstliche Schwierigkeiten ergeben.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen beispielsweisen Ausführungsformen beschränkt, die verschiedene Abänderungen erfahren können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Matrize zum gleichzeitigen Auspressen von mehreren vollen Profilen, die am Austrittsende des Behälters einer Strangpresse angeordnet ist, wobei der Durchmesser der Matrize dem Durchmesser der den Knüppel aufnehmenden Bohrung des Behälters entspricht und die Matrize wenigstens zwei Öffnungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der kleinste Abstand (Y) zwischen jeder Matrizenöffnung (25a-e) und dem dieser Öffnung am nächsten liegenden Punkt der Durchgangsbohrung für den Knüppel (35) im Behäl-
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Fläche (A), die von den Öffnungen (25a-e) der Matrize und den geraden Linien (28a-e) eingeschlossen ist, welche die Enden der in radialer Richtung inneren Kantenteile (27a-e) der Öffnungen verbinden, zu der in cm ausgedrückten Summenlänge (L) dieser Kantenteile wenigstens 2, 16cm beträgt, und dass der Mindestabstand (D)
zwischen den Öffnungen (25a-e) der Matrize wenigstens 20% des Bohrungsdurchmessers beträgt.