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Verfahren zum Herstellen geschmiedeter Leichtmetallkolben mit Ringträgern
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen geschmiedeter Leichtmetallkolben mit Ringträgern aus härterem Werkstoff, wobei von einem Leichtmetallblöckchen ausgegangen wird, in das der Ringträger eingegossen ist, und der Kolben durch Hohlpressen dieses Blöckchens erzeugt wird.
Mit diesem bekannten Verfahren konnten bis jetzt jedoch keine brauchbaren Ergebnisse erzielt werden. Geht man nämlich von einem Blöckchen aus, in dem der Ringträger mit der Blöckchen-Mantelfläehe bündig ist oder über diese hinausragt, um dadurch eine definierte Auflage im Pressgesenk zu gewährleisten, so treten am fertigen Pressling regelmässig mehr oder weniger stark ausgeprägte Spalte zwischen der vom Kolbenboden abgewendeten Ringträgerflanke und dem Kolbenwerkstoff auf. Dieser Fehler lässt sich auch nicht dadurch beheben, dass man beim Giessen des Blöckchens eines der bekannten Verfahren anwendet, die eine metallische Bindung zwischen dem Ringträger und dem Blöckchenwerkstoff gewährleisten. Auch wenn auf diese Art im Blöckchen eine einwandfreie Bindung erzielt wird, reisst doch die Bindezone beim anschliessenden Hohlpressen auf.
Erfindungsgemäss wird dieser Nachteil dadurch vermieden, dass man bei der Ausübung des eingangs beschriebenen Verfahrens von einem Blöckchen ausgeht, dessen Durchmesser mindestens im Bereich des eingegossenen Ringträgers grösser ist als der Aussendurchmesser des letzteren, so dass der Ringträger bis zur Beendigung des Pressvorganges allseitig im Blöckchenwerkstoff eingebettet bleibt. Die günstige Wirkung dieser einfachen Massnahme lässt sich dadurch erklären, dass die auf dem Ringträger aussen anliegende Leichtmetallschicht, die während des Hohlpressvorganges : im wesentlichen in Ruhe bleibt, die beim Pressen zum Wegfliessen neigenden, darüberliegenden Leichtmetallzonen zurückhält oder dass aus dieser Schicht Leichtmetall in die vorher rissgefährdete Zone nachfliesst.
Zum Stande der Technik ist noch zu bemerken, dass es bei der Herstellung von diamantbestückten Werkzeugen bekannt ist, den Arbeitsdiamanten durch einen Zerstäubungsspritzvorgang zunächst vollständig in Metall einzubetten, aus dem der Werkzeughalter gebildet wird, und erst dann die Arbeitsspitze des Diamanten durch Wegarbeiten des überschüssigen Metalls wieder freizulegen. Hiebeihandelt es sich jedoch nicht um eine Herstellung durch Schmieden. Ausserdem liegt das Gebiet der Herstellung von Diamantwerkzeugen dem Gebiet der Kolbenherstellung technologisch so fern, dass Übertragungsmassnahmen vom einen auf das andere Gebiet nicht ohne weiteres naheliegen.
Die Erfindung ist in der Zeichnung an Hand eines AusfUhrungsbeispieles verdeutlicht, u. zw. zeigen Fig. 1 teilweise im Schnitt ein Blöckchen, aus dem ein Kolben gepresst werden soll, Fig. 2 stellt in grö- sserem Massstab einen Ausschnitt aus einem Längsschnitt durch eine zum Giessen des in Fig. 1 gezeigten Blöckchens dienende Kokille dar, Fig. 3 ist ein Schnitt durch Fig. 2 längs der Linie III-JII, und Fig. 4 ist ein Längsschnitt durch die wesentlichen Teile eines zum Hohlpressen der Blöckchen dienenden Presswerkzeuges mit einem fertig gepressten Kolben.
Aus Fig. 1 ist ersichtlich, wie der Ringträger 1 in das als Vorpressling dienende Leichtmetallböckchen 2 eingegossen ist. Wesentlich ist dabei, dass auch auf der äusseren Stirnfläche des Ringträgers eine Leichmetallschicht 21 aufliegt. Um dies erreichen zu können, kann man z. B. an der zum Gie-
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zen 31 vorsehen, auf denen der Ringträger 1 mit einer schmalen Schulter 11 aufliegt. Diese Stützen bilden sich am Blöckchen 2 als Einschnitte 22 ab.
Beim Hohlpressen des Blöckchens mittels des Werkzeuges nach Fig. 4, das aus einem Gesenk 41, einem Stempel 42 und einer Büchse 43 besteht, verschwinden die Einschnitte 22 wieder. Aus dem Blöckchen 2 entsteht das Pressstück 5. Die über dem Ringträger 1 liegende Zone 51 dieses Pressstückes wird durch spanabhebende Bearbeitung entfernt.