Verfahren zur Verarbeiten ri von Blech, insbesondere von 111uminiuinuleeh, zu Zier- und Nutzgegenständen. Die bisher bekannten Verfahren zur Ver arbeitung von Blechen zu Nutz- und Zier gegenständen sind mannigfacher Art. Die maschinellen Präge-, Zieb-, Press- und Drück- verfahren, bei denen die Werkstücke in die durch die Form der Bearbeitungswerkzeuge gegebene Gestalt gebracht werden, sollen durch die Erfindung nicht verbessert werden; dagegen bezieht sich die Erfindung auf Be arbeitungsverfahren, welche in der Haupt sache durch Hämmern bewirkt werden, und zwar vorzüglich von Hand.
Bisher werden Metallgegenstände bei solchen Verfahren hauptsächlich durch das Treiben hergestellt. Dabei werden die Metall bleche in der Regel durch Hämmern auf einer Unterlage, zum Beispiel einem Ambos, Treibstücken, einem Sandsack usw. in die zu gebende Form getrieben. Die Hammerschläge bewirken dabei ein Strecken oder Stauchen des Bleches in der Blechebene, aber gleich zeitig tritt auch in der Richtung quer dazu infolge des Widerstandes der Unterlage eine Verdichtung des Blechmaterials ein. Dadurch wird das Blech hart und muss, damit der Treibvorgang fortgesetzt werden kann, zwi schendurch geglüht werden. Dieses Glühen kann je nach der Grösse der Verformung des Bleches mehrmals notwendig werden.
Dabei wird dann der schon in die zu erreichende Form getriebene Teil ebenfalls wieder weich, so da.ss am Schluss nicht ein Körper von glei cher, möglichst hoher Härte vorhanden ist, wie dies erwünscht ist, sondern ein Werk stück, welches ganz ungleiche Härte an den verschiedenen Stellen aufweist. Ausserdem blieb an dem Treibstück der Pass des Ham mers oder der Unterlage sichtbar, was Nach arbeit durch Schleifen, Polieren etc. nötig macht.
Diese Nachteile vermeidet die Erfindung dadurch, dass das Blech innerhalb eines Rand auflagers durch Schläge mittelst eines Schlag- werkzeuges mit starker Rundung, das heisst mindestens angenähert kugeliger Ausbildung der Arbeitsfläche, deren Härte von derjenigen des zu verarbeitenden Materials verschieden ist, in die gewünschte Form gestreckt wird. Vorzugsweise soll dieses Strecken durch Handarbeit erfolgen, wobei die Schläge, wel che innerhalb des Randauflagers kein Wider lager finden, im wesentlichen normal zu dem getroffenen Flächenteil des Bleches gerichtet sind. Es kann natürlich auch mit einem maschinell betätigten Hammer bewirkt wer den.
Der Vorteil, der hierbei erreicht wird, ist in erster Linie der, dass die gesamte Dehnung des bearbeiteten Bleches in Verformung um gesetzt wird, und dass keine zusätzliche Ver dichtung des Materials erfolgt. Die Bearbei tung des Bleches erfolgt nun zweckmässiger weise in folgender Weise. Das Blech wird auf das Randauflager, welches die zu bear beitende Fläche teilweise oder völlig um schliesst, aufgelegt und sodann mittelst des Schlagwerkzeuges durch viele Schläge auf das Blech in der vom Randauflager um schlossenen Zone ausgebeult. Die durch die Hammerschläge bewirkten vielen kleinen ört lichen Ausbeulungen ergeben schliesslich die gewünschte Form.
Zur Kontrolle darüber, ob diese erreicht ist, dienen Schablonen oder ähnliche Hilfsmittel, keinesfalls jedoch darf aber das Randauflager in seinem untern Teil die gewünschte zu erreichende Form besitzen, sondern seine Vertiefung muss unbedingt grö sser sein, damit sie bis zum Endzustand immer noch als Randauflager wirkt. Das Randauflager kann also zum Beispiel auch in einem Ring bestehen.
Vorteilhaft ist es, bei dem neuen Ar beitsverfahren ein Schlagwerkzeug zu ver wenden, dessen gerundete Arbeitsfläche eine homogene glatte Oberfläche besitzt und aus solchem Material besteht, dass die Ober flächenstruktur des Aluminiums nicht ange griffen wird. Beispielsweise kann für die Arbeitsfläche des Schlagwerkzeuges Gummi, Leder, oder feinfaseriges Holz Verwendung finden, das auf dem Werkstück keine Spuren hinterlässt. Es ist darauf zu achten, dass die Arbeitsfläche immer in untadeligem Zustand erhalten wird, was durch Nachschleifen oder Nachpolieren zu erreichen ist.
Unter "fein- faserigem Holz" wird zum Beispiel Buchs holz, Linden-, Pappeln- oder Olivenholz ver standen, das heisst Holz, das auf der Unter lage keine Zeichnung hinterlässt, also keine ausgesprochene Maserung aufweist. Auch das Randauflager sollte vorteilhaft ebenfalls eine gleichartig glatte Oberfläche besitzen.
Wenn man als Ausgangsmaterial bei der Verarbei tung hochglanzpolierte oder hochwalzblanke Bleche verwendet, so besitzen diese nach der Verarbeitung noch die gleiche unbeschädigte Oberfläche, welche dann lediglich infolge der Dehnungsverformung und der dadurch ein getretenen Verschiebung der Kristalle in der Oberflächenstruktur eine silberige Mattie rung erhält, wie sie bisher durch keines der bekannten Bearbeitungsverfahren erzielbar war und sich nur beispielsweise bei der Re- Kristallisation an der Zerreissstelle bei Zer reissversuchen gezeigt hat. Als Ausgangs material kann mit Vorteil an der Oberfläche elektrisch oxydiertes Aluminiumblech ver wendet werden.
Es ist vorteilhaft, auch das Randauflager aus gleichartigem Material be stehen zu lassen wie die Arbeitsfläche des Schlagwerkzeuges.
Es ist auch möglich, ein Schlagwerkzeug mit einer Arbeitsfläche zu benutzen, die här ter ist als das zu verarbeitende Material; dann sollte aber zwischen die Arbeitsfläche des Schlagwerkzeuges und das zu bearbei tende Blech eine die Oberfläche des Bleches schützende weiche Zwischenlage angeordnet werden, als welche zum Beispiel eine Mem bran aus Gummi, Leder oder dergleichen die nen kann. Auch wenn das Randauflager aus härterem Material besteht, kann das Verfah ren nach der Erfindung ausgeübt werden, wenn man zwischen das Aluminiumblech und Randauflager eine ebenfalls die Oberfläche des Bleches schützende weiche Zwischenlage anordnet, welche weicher ist als das zu be arbeitende Blech und welche zum Beispiel ebenfalls eine Membran aus Gummi, Leder oder dergleichen sein kann.
Das Verfahren nach der Erfindung lässt Aluminiumbleche anwenden, doch hat es sich natürlich auch auf andere Bleche als nur erfahrungsgemäss gerade für Aluminium bleche als besonders geeignet erwiesen. Die nach dem beschriebenen Verfahren herge stellten Nutz- und Ziergegenstände aus Alu miniumblech zeigen einen überraschend schö nen silberig-matten Ton. Das Herstellungs verfahren ist einfach, kann billig und insbe sondere auch sehr bald von ungelernten Ar beitern ausgeführt werden, und zwar in einer wesentlich kürzeren Zeit, als dies nach den bisher bekannten Verfahren möglich war.
Auch wird durch das Verfahren bei den Gegenständen zum Schluss eine gleichmässige Härtung des Materials bei völliger Erhaltung der Oberflächenstruktur erreicht, so dass es in diesem Zustand chemischen Einflüssen, be sonders auch Korrosionserscheinungen, viel weniger unterworfen ist, als die nach den üblichen Verfahren hergestellten Gegen stände.
Das Verfahren erlaubt durch Handarbeit aus billigem Material Gegenstände von künst lerischen Aussehen herzustellen, ohne dass irgendwelche Nachbehandlung, zum Beispiel Polieren oder dergleichen erforderlich wäre.
Method for processing sheet metal, in particular aluminum aluminum, into decorative and useful objects. The previously known processes for processing sheet metal into useful and decorative objects are of many types. The mechanical embossing, drawing, pressing and spinning processes, in which the workpieces are brought into the shape given by the shape of the processing tools, should not be improved by the invention; on the other hand, the invention relates to loading methods which are mainly effected by hammering, especially by hand.
Heretofore, metal objects have mainly been made by forging in such processes. The metal sheets are usually driven into the shape to be given by hammering on a base, for example an anvil, drive pieces, a sandbag, etc. The hammer blows cause the sheet metal to stretch or compress in the plane of the sheet, but at the same time the sheet material is also compressed in the direction transverse to it due to the resistance of the base. This makes the sheet hard and has to be annealed in between so that the driving process can continue. This annealing can be necessary several times depending on the extent of the deformation of the sheet.
In the process, the part that has already been driven into the shape to be achieved is also soft again, so that in the end there is not a body of the same, as high as possible hardness, as is desired, but a workpiece which has a completely unequal hardness the different places. In addition, the pass of the hammer or the pad remained visible on the drive piece, which requires reworking through grinding, polishing, etc.
The invention avoids these disadvantages in that the sheet is stretched into the desired shape within an edge bearing by means of a striking tool with strong rounding, i.e. at least approximately spherical design of the work surface, the hardness of which is different from that of the material to be processed becomes. Preferably, this stretching should be done by hand, the blows, wel che within the edge bearing no abutment find, are directed essentially normal to the surface part of the sheet metal hit. It can of course also be done with a machine-operated hammer.
The advantage that is achieved here is primarily that the entire expansion of the machined sheet is converted into deformation, and that there is no additional compression of the material. The processing of the sheet is now expediently done in the following way. The sheet is placed on the edge support, which partially or completely encloses the surface to be processed, and then bulged by means of the striking tool through many blows on the sheet in the zone enclosed by the edge support. The many small local bulges caused by the hammer blows ultimately result in the desired shape.
Templates or similar aids are used to check whether this has been achieved, but the lower part of the edge support must never have the desired shape, but its recess must be larger so that it still acts as an edge support until the end state works. The edge support can therefore also consist of a ring, for example.
It is advantageous to use a striking tool in the new work process whose rounded work surface has a homogeneous smooth surface and is made of such a material that the surface structure of the aluminum is not attacked. For example, rubber, leather or fine-fiber wood can be used for the work surface of the striking tool, which leaves no traces on the workpiece. It is important to ensure that the work surface is always kept in perfect condition, which can be achieved by regrinding or polishing.
"Fine-fibred wood" is understood to mean, for example, boxwood, linden, poplar or olive wood, that is, wood that does not leave any marks on the surface, ie does not have any pronounced grain. The edge support should also advantageously have a similarly smooth surface.
If highly polished or brightly rolled sheets are used as the starting material for processing, they still have the same undamaged surface after processing, which then only receives a silvery matting as a result of the elongation deformation and the resulting displacement of the crystals in the surface structure, such as it was previously not achievable by any of the known processing methods and has only shown itself, for example, in the recrystallization at the tear point in tear tests. As a starting material, aluminum sheet that is electrically oxidized on the surface can be used with advantage.
It is advantageous to let the edge support be made of the same material as the work surface of the striking tool.
It is also possible to use a striking tool with a work surface that is harder than the material to be processed; but then a soft intermediate layer protecting the surface of the sheet metal should be arranged between the working surface of the striking tool and the sheet to be machined, as which, for example, a mem brane made of rubber, leather or the like can be used. Even if the edge support is made of harder material, the procedural Ren can be exercised according to the invention, if one also arranges the surface of the sheet protecting soft intermediate layer between the aluminum sheet and edge support, which is softer than the sheet to be worked and which, for example can also be a membrane made of rubber, leather or the like.
The method according to the invention can be used for aluminum sheets, but of course it has also proven to be particularly suitable for sheets other than just for aluminum sheets according to experience. The utility and decorative objects made of aluminum sheet produced by the process described show a surprisingly beautiful silvery matt tone. The manufacturing process is simple, cheap and in particular special also very soon be carried out by unskilled workers, and in a much shorter time than was possible with the previously known methods.
In the end, the method also results in a uniform hardening of the material with complete preservation of the surface structure of the objects, so that in this state it is much less subject to chemical influences, especially also corrosion, than the objects manufactured using conventional methods .
The method allows objects of artificial appearance to be manufactured by hand from cheap material without any post-treatment, for example polishing or the like, being required.