AT520865A1 - Verfahren zum Herstellen eines Pleuels - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Pleuels (1) aus einem Sinterwerkstoff, das zumindest einer Bohrung (7) mit einer Mittelachse (8) aufweist, und mit einem ersten Pleuelauge (2) in einem Pleuelkopf (4) und einem zweiten Pleuelauge (3) in einem Pleuelfuß (5), wobei der Pleuelkopf (4) mit dem Pleuelfuß (5) mit einem Pleuelschaft (6) verbunden ist, wobei die Bohrung (7) in dem Pleuelschaft (6) ausgebildet ist, wobei weiter das Pleuel (1) aus einem metallischen Pulver nach einem Sinterverfahren hergestellt wird, wozu das Pulver in die entsprechende Form zu einem Grünling gepresst wird, die Bohrung (7) in den Grünling eingebracht wird und der Grünling danach gesintert wird. Die Bohrung (7) wird vom Pleuelfuß (5) und vom Pleuelkopf (4) ausgehend in den Grünling als erste und zweite Teilbohrung eingebracht.

Description

Zusammenfassung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Pleuels (1) aus einem Sinterwerkstoff, das zumindest einer Bohrung (7) mit einer Mittelachse (8) aufweist, und mit einem ersten Pleuelauge (2) in einem Pleuelkopf (4) und einem zweiten Pleuelauge (3) in einem Pleuelfuß (5), wobei der Pleuelkopf (4) mit dem Pleuelfuß (5) mit einem Pleuelschaft (6) verbunden ist, wobei die Bohrung (7) in dem Pleuelschaft (6) ausgebildet ist, wobei weiter das Pleuel (1) aus einem metallischen Pulver nach einem Sinterverfahren hergestellt wird, wozu das Pulver in die entsprechende Form zu einem Grünling gepresst wird, die Bohrung (7) in den Grünling eingebracht wird und der Grünling danach gesintert wird. Die Bohrung (7) wird vom Pleuelfuß (5) und vom Pleuelkopf (4) ausgehend in den Grünling als erste und zweite Teilbohrung eingebracht.
Fig. 1 / 21
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Pleuels aus einem Sinterwerkstoff, das zumindest eine Bohrung mit einer Mittelachse, ein erstes Pleuelauge in einem Pleuelkopf und ein zweites Pleuelauge in einem Pleuelfuß aufweist, wobei der Pleuelkopf mit dem Pleuelfuß mit einem Pleuelschaft verbunden ist, wobei die Bohrung in dem Pleuelschaft ausgebildet ist, wobei weiter das Pleuel aus einem metallischen Pulver nach einem Sinterverfahren hergestellt wird, wozu das Pulver in die entsprechende Form zu einem Grünling gepresst wird, die Bohrung in den Grünling eingebracht wird und der Grünling danach gesintert wird.
Weiter betrifft die Erfindung ein Pleuel aus einem metallischen Sinterwerkstoff, das zumindest eine Bohrung mit einer Mittelachse ein erstes Pleuelauge in einem Pleuelkopf und ein zweites Pleuelauge in einem Pleuelfuß aufweist, wobei der Pleuelkopf mit dem Pleuelfuß mit einem Pleuelschaft verbunden ist, wobei die Bohrung in dem Pleuelschaft ausgebildet ist, wobei weiter die Bohrung in einen Grünling für das Pleuel eingebracht ist.
Die Grünlingsbearbeitung an sich zur Herstellung einer Bohrung ist in der Sintertechnik bereits bekannt. So beschreibt beispielsweise die WO 02/070174 A1 ein Verfahren zur Herstellung eines gesinterten metallischen Bauteils mit wenigstens einer Bohrung, wobei ein Pulvergemisch zu einem Grünling warmgepresst wird, anschließend in den Grünling mittels spanender Bearbeitungsverfahren wenigstens eine Bohrung eingebracht und der Grünling anschließend gesintert wird.
Die WO 2011/101074 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Bauteils, insbesondere eines Pleuels, mit einer Bohrung und einer wenigstens teilweise ver2 / 21
N2018/02400-AT-00 güteten Bohrungsoberfläche, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Bereitstellen eines Sintergrünlings; Vorsehen einer Bohrung im Grünling; Sintern des Grünlings; und Vergüten wenigstens eines Teils der Bohrungsoberfläche ohne vorherige Bearbeitung der zu vergütenden Bohrungsoberfläche.
Problematisch ist die Herstellung von Pleuel mit kleinen Pleuelaugen, da diese mit herkömmlichen Verfahren nicht mehr wirtschaftlich mit den bekannten Verfahren wärmebehandelt, beispielsweise vergütet und/oder dampfbehandelt oder plasmanitriert, werden können. Aus diesem Grund ist die Industrie dazu übergegangen, im Pleuelschaft einer Bohrung vorzusehen, über die dem kleinen Pleuelauge Schmiermittel vom großen Pleuelauge zugeführt werden kann. Derartige Pleuel werden beispielsweise in Kompressoren eingesetzt. Die Bohrung kann in diesen Anwendungen einen Durchmesser von weniger als 2 mm aufweisen.
Die Aufgabe der Erfindung war es, ein derartige Bohrung in einem Pleuelschaft wirtschaftlich mit hoher Genauigkeit herstellen zu können.
Die Aufgabe der Erfindung wird mit bei dem eingangs genannten Verfahren dadurch gelöst, dass die Bohrung vom Pleuelfuß und vom Pleuelkopf ausgehend in den Grünling als erste und zweite Teilbohrung eingebracht wird.
Weiter wird die Aufgabe der Erfindung mit dem eingangs genannten Pleuel gelöst, bei dem die Bohrung vom Pleuelfuß und vom Pleuelkopf ausgehend in den Grünling als erste und zweite Teilbohrung eingebracht ist.
Von Vorteil ist dabei, dass durch die Herstellung der Bohrung von zwei Seiten kürzere Bohrer verwendet werden können, wodurch die Genauigkeit der Bohrung verbessert werden kann, da die kürzeren Bohrer weniger dazu neigen, sich beim Bohren zu biegen. Darüber hinaus kann damit die thermische Belastung des Bohrers und vor allem des Grünlings beim Bohren reduziert werden, da die Bearbeitungszeit zur Herstellung einer Teilbohrung kürzer ist, die Bearbeitungszeit zur Herstellung der gesamten Bohrung. Die entstehende Wärme kann damit besser aus dem Pleuelschaft abgeführt werden.
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Bevorzugt wird die die Bohrung jeweils zur Hälfte aus den beiden Teilbohrungen hergestellt, da damit die voranstehend genannten Effekte weiter verbessert werden können.
Es ist weiter von Vorteil, wenn gemäß einer Ausführungsvariante des Verfahrens die erste und die zweite Teilbohrung gleichzeitig durchgeführt werden, wodurch die Gesamtbohrzeit und somit auch die Gesamtzeit der thermischen Belastung des Grünlings durch das Bohren verringert werden kann.
Bevorzugt wird das Verfahren zur Herstellung einer Bohrung angewandt, die einen Durchmesser x und eine Länge in Richtung der Mittelachse von mindestens 2x aufweist, wobei dieser Durchmesser x gemäß einer weiteren Ausführungsvariante kleiner oder gleich 2 mm ist. Insbesondere für derartige Bohrungen hat sich das Verfahren als vorteilhaft erwiesen, da Bohrungen mit diesen Abmessungen in der Massenfertigung schwieriger mit sehr hoher Genauigkeit herstellbar sind.
Gemäß einer anderen Ausführungsvariante des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass in einem Anfangsbereich der ersten und/oder der zweiten Teilbohrungen eine Ringnut ausgebildet wird. Es kann damit der Bereich des Eintritts des Bohrers in den Pleuelschaft aus dem Bereich der Lagerfläche des Pleuels gebracht werden. Die Ringnut kann zur weiteren Verteilung des Schmiermittels über den Umfang des Pleuelauges oder der Pleuelaugen beitragen.
Obwohl die Bohrung prinzipiell frei in den Grünling eingebracht werden kann, ist es zur Reduktion der Toleranzen von Vorteil, wenn der Grünling während der Herstellung der Bohrung mit einer Spannvorrichtung gehalten wird.
Bevorzugt wird dazu eine Spannvorrichtung verwendet, an der sich der Grünling flächig abstützen kann, da damit eine bessere Abstützung des an sich bruchgefährdeten Grünlings erreicht werden kann.
Nach einer anderen Ausführungsvariante des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass die Spannvorrichtung zumindest ein Führungselement für zumindest einen Bohrer aufweist, mit dem die zumindest eine Bohrung im Grünling hergestellt wird.
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Es kann damit eine Reduktion von Ausschuss erreicht werden, indem Materialausbrüche durch das Bohren im Bereich der Bohrung besser verhindert werden können.
Nach einer weiteren Ausführungsvariante dazu kann vorgesehen sein, dass der Grünling an dem Führungselement angelegt wird bzw. anlegbar ist. Es kann damit eine weitere Verbesserung der Bearbeitbarkeit des Grünlings erreicht werden, indem dieser mit einem höheren Anteil der Oberfläche in der Spannvorrichtung abgestützt werden kann.
Zur weiteren Reduktion von Materialausbrüchen kann vorgesehen sein, dass der Grünling während der Herstellung der zumindest einen Bohrung mit Druck beaufschlagt wird.
Um den Grünling während des Bohrens möglichst zu schonen und eine vorzeitige Versinterung des Pulvers im Bereich des Bohrers zu vermeiden, kann vorgesehen sein, dass ein Bohrer verwendet wird, der im Inneren zumindest einen Kanal aufweist, wobei dieser Kanal eine Austrittsöffnung aufweist, die an einem vorderen Endbereich des Bohrers ausgebildet ist.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.
Es zeigen jeweils in vereinfachter, schematischer Darstellung:
Fig. 1 ein Pleuel im Querschnitt;
Fig. 2 ein Pleuel in einer Spannvorrichtung.
Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die / 21
N2018/02400-AT-00 unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.
Wie bereits einleitend ausgeführt, betrifft die Erfindung ein Verfahren zur pulvermetallurgischen Herstellung eines Pleuels 1, wie es aus Fig. 1 ersichtlich ist. Das Pleuel 1 wird vorzugsweise in einem Kompressor verwendet, der beispielsweise in Kühlgeräten, wie z.B. Kühlschränken, oder in Autoklimaanlagen eingesetzt wird.
Pulvermetallurgische Verfahren (Sinterverfahren) an sich sind aus dem Stand der Technik bekannt, sodass sich weitere Ausführung zur prinzipiellen Verfahrensweise erübrigen. Zur Vollständigkeit gegenständlicher Beschreibung sei nur so viel erwähnt, dass diese Verfahren zumindest die Schritte Pressen eines metallischen Pulvers zu einem Grünling und Sintern des Grünlings bei erhöhter Temperatur (beispielsweise zwischen 900 °C und 1300 °C) umfassen. Gegebenenfalls kann das gesinterte Bauteil danach noch in einer Kalibriermatrize kalibriert werden. Es ist weiter möglich, dass das Pleuel 1 während des Sinterns und/oder nach dem Sintern gehärtet wird. Zur Härtung während des Sinterns kann ein sinterhärtbares metallisches Pulver eingesetzt werden, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist. Die Härtung nach dem Sintern kann beispielsweise durch Abschrecken des Pleuels 1 aus der Sinterhitze erfolgen.
Das Pleuel 1 umfasst ein kleines bzw. erstes Pleuelauge 2 und ein großes bzw. zweites Pleuelauge 3. Das kleine Pleuelauge 2 ist in einem Pleuelkopf 4 und das große Pleuelauge ist einem Pleuelfuß 5 ausgebildet. der Pleuelkopf 4 ist mit dem Pleuelfuß 5 über einen Pleuelschaft 6 verbunden. Weiter ist im Pleuelschaft 6 eine Bohrung 7 ausgebildet, die als Schmiermittelkanal dient, wie dies voranstehend erwähnt wurde. Die Bohrung 7 erstreckt sich durchgehend vom kleinen Pleuelauge 2 bis zum großen Pleuelauge 3.
Die Bohrung 7 des Pleuels 1 weist eine Mittelachse 8 auf. Weiter weist das Pleuel 1 entlang der Mittelachse 8 und von der Bohrung 7 durch das große Pleuelauge 3 bzw. das kleine Pleuelauge 2 getrennt eine zweite Bohrung 9 sowie eine dritte Bohrung 10 auf.
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Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass das Pleuel 1 vorzugsweise einteilig ausgebildet ist, also insbesondere auch keinen bruchgetrennten oder anderwärtig getrennt hergestellten Lagerdeckel aufweist.
Die Herstellung der Bohrung 7 erfolgt nach dem Pressen des metallischen Pulvers zu einem Grünling und vor dem Sintern des Grünlings. Dazu werden zuerst die zweite und die dritte Bohrung 9, 10 hergestellt, um damit Zugang zum Pleuelschaft 6 zu haben. Die Bohrung 7 selbst wird mit zwei Teilbohrungen hergestellt. Die erste Teilbohrung wird von der zweiten Bohrung 9 aus und eine zweite Teilbohrung von der dritten Bohrung 10 aus in den Grünling eingebracht. Dies ist in Fig. 1 anhand des durch die zweite Bohrung 9 gesteckten Bohrers 11 und des durch die dritte Bohrung 10 gesteckten Bohrers 12 angedeutet.
Für den nicht bevorzugten Fall, dass das Pleuel 1 einen abnehmbaren Lagerdeckel aufweist, kann auf die zweite Bohrung gegebenenfalls verzichtet werden.
Die zweite Bohrung 9 kann ebenfalls mit dem Bohrer 11 und die dritte Bohrung 10 mit dem Bohrer 12 hergestellt sein. Die zweite Bohrung 9 und die dritte Bohrung 10 können aber auch unabhängig von der Bohrung 7 im Pleuelschaft 6 hergestellt sein. Die zweite und die dritte Bohrung 9, 10 können den gleichen Durchmesser wie die Bohrung 7 im Pleuelschaft 6 aufweisen. Sie können aber auch einen größeren Durchmesser aufweisen.
Weiter ist bevorzugt, wenn die beiden Bohrer 11, 12 den gleichen Durchmesser aufweisen.
In der Fig. 1 ist die bevorzugte Ausführungsvariante des Verfahrens dargestellt. Dabei werden die beiden Teilbohrungen gleichzeitig mit den Bohrern 11, 12 durchgeführt. Es besteht aber selbstverständlich auch die Möglichkeit, dass die beiden Teilbohrungen nacheinander ausgeführt werden, dass also zuerst die erste Teilbohrung der Seite der zweiten Bohrung 9 eingebracht wird, und nach deren Fertigstellung die zweite Teilbohrung von der Seite der dritten Bohrung10 aus in den Grünling eingebracht wird. Gegebenenfalls kann diese Verfahrensvariante auch mit nur einem Bohrer 11 durchgeführt werden, der in diesem Fall dann natürlich / 21
N2018/02400-AT-00 unplatziert werden muss. Die Verwendung von zwei Bohrern 11, 12 hat den Vorteil, dass keine aufwändigen Justierarbeiten für die Neupositionierung erforderlich sind.
Als Bohrer 11, 12 können solche ohne Spitze verwendet werden, damit sich die beiden Bohrer 11, 12 beim Durchbohren nicht gegenseitig stören. Es können aber auch Bohrer 11, 12 mit Spitze verwendet werden. In diesem Fall muss einer der beiden Bohrer 11, 12 zurückgezogen werden, bevor die Bohrung 7 zur Gänze hergestellt ist. Der Rest des verbleibenden Mittelteils im Pleuelschaft 6 wird dann mit nur einem der beiden Bohrer 11, 12 fertig ausgebohrt, sodass also auch in diesem Fall die Bohrung 7 durchgängig ist.
Nur der Vollständigkeit halber sei erwähnt, dass die zweite Teilbohrung koaxial zur ersten Teilbohrung verlaufend ausgeführt wird. Somit verlaufen die Mittelachsen der Bohrer 11, 12 während des Bohrens koaxial zur Mittelachse 8 der Bohrung 7.
Prinzipiell kann mit einem Bohrer 11, 12 eine Bohrlänge 12 der Bohrung 2 von 0 % bis 100 % der Bohrlänge 13 hergestellt werden. Vorzugsweise wird die Bohrung 7 aber jeweils zur Hälfte aus den beiden Teilbohrungen hergestellt. Jede der beiden Teilbohrungen umfasst also 50 % der Bohrung 7.
Prinzipiell kann das Verfahren für Bohrungen 7 jeglichen Durchmessers eingesetzt werden. Bevorzugt wird das Verfahren aber für Bohrungen 7 eingesetzt, die ein relativ kleinen Durchmesser und einen im Vergleich dazu größere Bohrlänge 12 aufweisen. Insbesondere werden mit dem Verfahren Bohrungen 2 hergestellt, die einen Durchmesser x und eine Bohrlänge 13 in Richtung der Mittelachse 8 von mindestens 2x, insbesondere mindestens 3 x oder mindestens 4x, vorzugsweise zwischen 2 x und 30 x, besonders bevorzugt zwischen 2 x und 20 x, aufweisen. Der Durchmesser kann insbesondere < 2 mm vorzugsweise < 1,5 mm, sein.
Wie in Fig. 1 strichliert angedeutet, kann im Bereich zumindest eines der beiden Anfangsbereiche der beiden Teilbohrungen nach dem Fertigbohren der Bohrung 7 eine Ringnut 14 in eine das kleine Pleuelauge 2 begrenzende Seitenwand 15 und/oder in eine das große Pleuelauge 3 begrenzende Seitenwand 16 eingebracht / 21
N2018/02400-AT-00 werden, beispielsweise eingefräst werden. Die Ringnut(en) 13 wird/sind in Verlängerung der Bohrung 7 im Pleuel 1 ausgebildet, sodass das Schmiermittel aus der Bohrung 7 auch in die Ringnut(en) 13 eintreten kann. Alternativ dazu kann über eine derartige Ringnut 13 der Bohrung 7 auch Schiermittel zugeführt werden.
Vorzugsweise wird der Grünling in einer Spannvorrichtung 17, die in Fig. 2 ausschnittsweise ersichtlich ist, für das Bohren aufgespannt.
Die Spannvorrichtung 17 zur Herstellung der Bohrung 7 in dem pulvermetallurgisch hergestellten Grünling ist bevorzugt derart ausgebildet, dass eine flächige Anlage des Grünlings möglich ist. Dazu kann die Spannvorrichtung 17 mehrere Spannbacken 18, 19 aufweisen. Insbesondere werden zumindest zwei Spannbacken 18, 19 eingesetzt. Die Spannbacken 18, 19 formen die äußere Kontur des Sinterbauteils 1 im Bereich der Bohrung 7 nach, wodurch die flächige Anlage des Pleuels 1 in diesem Bereich erreicht wird. Das Pleuel 1 kann nur im Bereich der einzubringenden Bohrung 7 eingespannt werden. Es ist jedoch auch möglich, dass ein im Vergleich dazu größerer Bereich des Pleuels 1 oder das gesamte Pleuel 1 eingespannt wird, also beispielsweis auch im Bereich der beiden Pleuelaugen 2, 3, wie dies in Fig. 2 strichliert angedeutet ist.
Weiter können die Spannbacken 18, 19 in der Spannrichtung verstellbar ausgebildet sein. Es ist aber auch möglich, dass die Spannvorrichtung 17 an die Größe einer Ausführungsvariante des Pleuels 1 angepasst ist, sodass die Spannvorrichtung 17 nur zur Herstellung dieser einen Ausführung des Pleuels 1 verwendet werden kann, dafür aber keine bewegten Teile aufweist.
Die inneren Oberflächen der Spannbacken 18, 19, die an die Außenoberfläche des Grünlings zur Anlage gebracht werden, sind vorzugsweise glatt ausgeführt.
Weiter kann die Spannvorrichtung 17 nach einer anderen Ausführungsvariante zumindest ein Führungselement 20 für den oder die Bohrer 11, 12 aufweisen, wie dies aus Fig. 2 strichliert ersichtlich ist. Das Führungselement 20 kann als plättchenförmiger Vorsprung der Spannvorrichtung 17 ausgeführt sein, der sich über / 21
N2018/02400-AT-00 den Beginn der Bohrung 7 erstreckt und eine entsprechende Ausnehmung aufweist, durch die sich der Bohrer 11, 12 hindurch erstreckt und dadurch geführt ist. Das Führungselement 20 kann dabei im großen bzw. kleinen Pleuelauge 3, 2 angeordnet sein. Zusätzlich oder alternativ dazu kann das Führungselement 20 oder ein weiteres Führungselement außerhalb des kleinen bzw. großen Pleuelauges 2, 3 am Beginn der zweiten bzw. dritten Bohrung 9, 10 angeordnet sein.
Zur Hindurchführung des Bohrers weist das Führungselement 20 eine durchgehende Bohrung bzw. Ausnehmung 21 auf.
Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante der Spannvorrichtung 17 kann das zumindest eine Führungselement 20 (es können auch mehrere Führungselemente 20 vorhanden sein, beispielsweise je ein Führungselement 20pro Teilbohrung) an den Grünling im Bereich der Bohrung 7 anlegebar sein.
Zusammen mit der Spannvorrichtung 17 kann der Grünling in eine Grünlingsbohrvorrichtung eingelegt werden. In dieser Grünlingsbohrvorrichtung wird die zumindest eine Bohrung 7 hergestellt. Diese Grünlingsbohrvorrichtung kann die beiden Bohrer 11, 12 aufweisen, sodass die Bohrung 7 in einem Arbeitsgang erzeugt werden kann. Dazu kann die Grünlingsbohrvorrichtung zwei Bohrmaschinen aufweisen.
Zur Halterung der Spannvorrichtung 17 kann die Grünlingsbohrvorrichtung eine Haltevorrichtung aufweisen. Diese Haltevorrichtung kann blockförmig ausgebildet sein. Weiter kann die Masse der Haltevorrichtung zur Kühlung des Grünlings beim Bohren eingesetzt werden.
Zusätzlich oder alternativ dazu kann auch eine Kühlung mit einem Kühlfluid erfolgen. Dazu kann nach eine Ausführungsvariante ein Bohrer 11, 12 verwendet werden, der zumindest einen Kanal aufweist, der sich in seinem Inneren erstreckt. Insbesondere erstreckt sich der Kanal über die gesamte Schaftlänge des Bohrers 11, 12 und endet im vorderen Endbereich des Bohrers 11, 12, also beispielsweise an der Bohrerspitze, in einer Austrittsöffnung. Über den Kanal kann ein Fluid zugeführt werden, beispielsweise ein Kühlöl oder Druckluft.
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Der zumindest eine Kanal (vorzugsweise sind mehrere Kanäle ausgebildet) kann geradlinig verlaufen. Ebenso ist auch ein zumindest annähernd spiralförmiger bzw. spiralförmiger Verlauf möglich, um damit den Schaft des Bohrers 11, 12 besser Kühlen zu können.
Weiter kann nach einer Ausführungsvariante des Verfahrens vorgesehen sein, dass der Grünling während der Herstellung der Bohrung 7 mit Druck beaufschlagt wird. Dieser Druck kann beispielsweise über die Spannbacken 18, 19 der Spannvorrichtung 17 auf den Grünling aufgebracht werden. Alternativ oder zusätzlich zu dieser radialen Druckbeaufschlagung kann der Grünling auch in der Richtung der Mittelachse 8 mit entsprechenden Spannelementen und/oder den Führungselementen 20 während des Bohrens mit Druck beaufschlagt werden.
Nach der Erfindung kann also ein Pleuel 1 hergestellt werden, dass zumindest eine Bohrung 7 mit einer Mittelachse 8, ein erstes bzw. kleines Pleuelauge 2 in einem Pleuelkopf 4 und ein zweites bzw. großes Pleuelauge 3 in einem Pleuelfuß 5 aufweist, wobei der Pleuelkopf 4 mit dem Pleuelfuß 5 mit einem Pleuelschaft 6 verbunden ist, wobei die Bohrung 7 in dem Pleuelschaft 4 ausgebildet ist, wobei weiter die Bohrung 7 in einen Grünling für das Pleuel 1 eingebracht ist. Die Bohrung 7 ist vom Pleuelfuß 4 und vom Pleuelkopf 5 ausgehend in den Grünling als erste und zweite Teilbohrung eingebracht.
Nachdem die Bohrung 7 vor dem Sintern des Grünlings eingebracht wird, kann deren Seitenwand 22 eine sinterraue Oberfläche aufweisen.
Mit dem Begriff „sinterraue Oberfläche“ ist jene Oberflächenbeschaffenheit des Sinterbauteils 1 gemeint, die nach dem Sintern vorhanden ist und keiner weiteren materialabtragenden oder verdichtenden Bearbeitung unterzogen wird bzw. worden ist.
Die Ausführungsbeispiele zeigen bzw. beschreiben mögliche Ausführungsvarianten, wobei auch Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind.
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Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus des Sinterbauteils 1 diese nicht zwingenderweise maßstäblich dargestellt ist.
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Bezugszeichenliste
Pleuel
Pleuelauge
Pleuelauge
Pleuelkopf
Pleuelfuß
Pleuelschaft
Bohrung
Mittelachse
Bohrung
Bohrung
Bohrer
Bohrer
Bohrlänge
Ringnut
Seitenwand
Seitenwand
Spannvorrichtung
Spannbacke
Spannbacke
Führungselement
Ausnehmung
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Claims (13)

  1. Patentansprüche
    1. Verfahren zum Herstellen eines Pleuels (1) aus einem Sinterwerkstoff, das zumindest einer Bohrung (7) mit einer Mittelachse (8) aufweist, und mit einem ersten Pleuelauge (2) in einem Pleuelkopf (4) und einem zweiten Pleuelauge (3) in einem Pleuelfuß (5), wobei der Pleuelkopf (4) mit dem Pleuelfuß (5) mit einem Pleuelschaft (6) verbunden ist, wobei die Bohrung (7) in dem Pleuelschaft (6) ausgebildet ist, wobei weiter das Pleuel (1) aus einem metallischen Pulver nach einem Sinterverfahren hergestellt wird, wozu das Pulver in die entsprechende Form zu einem Grünling gepresst wird, die Bohrung (7) in den Grünling eingebracht wird und der Grünling danach gesintert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung (7) vom Pleuelfuß (5) und vom Pleuelkopf (4) ausgehend in den Grünling als erste und zweite Teilbohrung eingebracht wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung (7) jeweils zur Hälfte aus den beiden Teilbohrungen hergestellt wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Teilbohrung gleichzeitig durchgeführt werden.
  4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bohrung (7) hergestellt wird, die einen Durchmesser x und eine Bohrlänge (13) in Richtung der Mittelachse (8) von mindestens 2 x aufweist.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung (7) mit einem Durchmesser von x < 2 mm hergestellt wird.
  6. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Anfangsbereich der ersten und/oder der zweiten Teilbohrungen jeweils eine Ringnut (14) ausgebildet wird.
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  7. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Grünling für das Herstellen der Bohrung (7) mit einer Spannvorrichtung (17) gehalten wird.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Spannvorrichtung (17) verwendet wird, an der sich der Grünling flächig abstützen kann.
  9. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Spannvorrichtung (17) verwendet wird, die zumindest ein Führungselement (20) für zumindest einen Bohrer (11, 12) aufweist, mit dem die zumindest eine Bohrung (7) im Grünling hergestellt wird.
  10. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Grünling an dem Führungselement (20) angelegt wird.
  11. 11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Grünling während der Herstellung der zumindest einen Bohrung (7) mit Druck beaufschlagt wird.
  12. 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bohrer (11, 12) verwendet wird, der im Inneren zumindest einen Kanal aufweist, wobei dieser Kanal eine Austrittsöffnung aufweist, die an einem vorderen Endbereich des Bohrers (11, 12) ausgebildet ist.
  13. 13. Pleuel (1) aus einem metallischen Sinterwerkstoff, das zumindest eine Bohrung (7) mit einer Mittelachse (8), ein erstes Pleuelauge (2) in einem Pleuelkopf (4) und ein zweites Pleuelauge (3) in einem Pleuelfuß (5) aufweist, wobei der Pleuelkopf (4) mit dem Pleuelfuß (5) mit einem Pleuelschaft (6) verbunden ist, wobei die Bohrung (7) in dem Pleuelschaft (6) ausgebildet ist, wobei weiter die Boh
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    N2018/02400-AT-00 rung (7) in einen Grünling für das Pleuel (1) eingebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung (7) vom Pleuelfuß (5) und vom Pleuelkopf (4) ausgehend in den Grünling als erste und zweite Teilbohrung eingebracht ist.
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    Miba Sinter Austria GmbH
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