CH650954A5 - Gesenksatz zum schmieden, mit diesem versehene schmiedevorrichtung und schmiedeverfahren. - Google Patents

Gesenksatz zum schmieden, mit diesem versehene schmiedevorrichtung und schmiedeverfahren. Download PDF

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CH650954A5
CH650954A5 CH7980/80A CH798080A CH650954A5 CH 650954 A5 CH650954 A5 CH 650954A5 CH 7980/80 A CH7980/80 A CH 7980/80A CH 798080 A CH798080 A CH 798080A CH 650954 A5 CH650954 A5 CH 650954A5
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Description

Die Erfindung stellt sich zur Aufgabe, hier eine weitere Verbesserung zu schaffen. Dies wird bei einem Gesenksatz der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Art durch die Merkmale dessen kennzeichnenden Teils erreicht. Eine Schmiedevorrichtung, die einen solchen Gesenksatz aufweist, zeichnet sich durch die Merkmale des Anspruches 8 aus. Das Schmiedeverfahren der im Oberbegriff des Anspruches 11 definierten Art schliesslich weist die in dessen kennzeichnendem Teil angegebenen Merkmale auf.
Ein Hauptvorteil der Erfindung ist die bessere Möglichkeit, Teile mit komplexer Geometrie zu formen. Blockmaterial wird während eines Anfangsschrittes in eine erste Konfiguration verformt, um für eine bessere Verteilung des Materials in einem anschliessenden Schritt zu sorgen. Schwierig geformte Ansätze, wie Laufschaufeln von Gasturbinentriebwerken, sind mit genauer Abmessung und genauem Umriss an dem Umfang eines sie tragenden Gebildes herstellbar. Das Verformen des Blockes in eine Zwischenkonfiguration mit bevorzugter Materialverteilung ermöglicht die wirksame anschliessende Umverteilung von Material in späteren Schritten zu Ansätzen von komplexer Form. Die sequentielle Betätigung der Gesenkgruppe wird ermöglicht, indem zuerst die Gesenke zurückgehalten werden, die später in das Blockmaterial gepresst werden. Die später nacheinander betätigten Gesenke bilden einen Teil der Form in früheren Schritten, in der Blockmaterial zu bevorzugten Stellen in der Zwischenkonfiguration bewegt wird.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 ein Schema einer Schmiedevorrichtung nach der Erfindung,
Fig. 2 eine Längsschnittansicht eines Teils der Vorrichtung von Fig. 1, die eine einen Block enthaltende Gesenkgruppe in der Presse vor dem Beginn der Schmiedesequenz zeigt,
Fig. 3 in einer Längsschnittansicht, die der von Fig. 2 entspricht und in der der Block durch Pressen der zentralen Scheibe in den Block in eine erste Konfiguration geschmiedet worden ist, und
Fig. 4 eine Längsschnittansicht, die der von Fig. 2 entspricht und in der der Block durch Pressen des äusseren Ringes in den Block in eine zweite und endgültige Konfiguration geschmiedet worden ist.
Das Verfahren und die Vorrichtung nach der Erfindung sind auf dem Gebiet des Schmiedens von hohem Nutzen, und zwar insbesondere beim Schmieden von Teilen mit komplexer Geometrie durch die Technik, die in der US-PS 3 519 503 beschrieben ist. Das in dieser Patentschrift beschriebene Fabrikationsverfahren für warmfeste Legierungen ist für die automatische Fertigung, wie sie in der vereinfachten Darstellung der automatisierten Schmiedevorrichtung in Fig. 1 gezeigt ist, gut geeignet. In der Vorrichtung wird ein Material hoher Festigkeit und geringer Duktilität vorübergehend in einen Zustand geringer Festigkeit und hoher Duktilität gebracht, so dass es möglich ist, während des Schmiedeverfahrens Blockmaterial in Gesenkgravuren mit komplizierten Konturen oder komplexer Form fliessen zu lassen. Im Anschluss an den Schmiedevorgang wird das fertige Werkstück wärmebehandelt, um das Material wieder in seinen früheren Zustand hoher Festigkeit und geringer Duktilität zu bringen.
Das Schmiedeverfahren wird in einem Schutzbehälter 10 unter einer hydraulischen Presse 12 ausgeführt. Die Presse hat einen Pressentisch 14 und einen Pressenkopf 16, die durch mehrere Verbindungsstangen 18 in gegenseitigem Abstand gehalten werden. Der Schutzbehälter ist durch ein Gebilde 20 abgestützt, das sich von dem Pressentisch aus nach oben erstreckt. Das obere Ende des Schutzbehälters ist mit dem Pressenkopf über einen Faltenbalg 22 verbunden.
Eine Stösselplatte 24 innerhalb des Pressentisches 14 trägt eine untere Gesenksäule 26 innerhalb des Schutzbehälters 10. Die Stösselplatte 24 ist gegenüber dem Schutzbehälter beweglich und ist mit diesem durch einen Faltenbalg 28 verbunden. Mehrere Schmiedestössel 30 positionieren die Stösselplatte und bewegen die Stösselplatte während des Schmiedevorganges mit grosser Kraft nach oben. Die Schmiedestössel 30 sind durch einen hydraulischen Stellantrieb (nicht gezeigt) bewegbar. Mehrere Stösselanschläge 32 erstrecken sich von der Stösselplatte nach oben, um die Aufwärtsbewegung der Stösselplatte während des Schmiedevorganges zu begrenzen. Eine obere Gesenksäule 34 erstreckt sich von dem Pressenkopf 16 nach unten in den Schutzbehälter.
Sowohl die obere Gesenksäule 34 als auch die untere Gesenksäule 26 bestehen aus mehreren ebenenPlatten 36. Die obere Platte 38 der unteren Gesenksäule und die untere Platte 40 der oberen Gesenksäule sind aus einem Material niedriger Wärmeleitfähigkeit, wie Molybdän, hergestellt. Ein grosser Ring 42, ebenfalls aus einem Material niedriger Wärmeleitfähigkeit, wie Molybdän, ruht auf der Oberseite der Platte 38 der unteren Gesenksäule. Eine Gesenkgruppe 44 kann in dem grossen Ring 42 positioniert werden. Die untere Platte der oberen Gesenksäule ruht auf der Oberseite der Gesenkgruppe, wobei eine zu der Gesenksäule entgegengesetzte Fläche den beweglichen Elementen der Gesenkgruppe zugewandt ist. Ein Losbrechstössel 46 erstreckt sich durch die untere Gesenksäule und den grossen Ring 42 hindurch von einem Stellantrieb 48 aus nach oben.
Der Schutzbehälter 10 ist in drei trennbare Kammern unterteilt: eine Vorwärmkammer 50, eine Schmiedekammer 52 und eine Abkühlkammer 54. Eine Eingangstür 56 trennt die Schmiedekammer von der Vorwärmkammer, und eine Aus5
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Die Vorwärmkammer 50 hat ein Ventil 60, über das der Druck und die Atmosphäre in der Vorwärmkammer steuerbar sind. Eine Beschickungstür 62 ermöglicht den Zugang zu der Vorwärmkammer für das Einbringen von Gesenkgruppen 44 in den Schutzbehälter 10. Ein Vorwärmertisch 64 an dem Ende eines Vorwärmerarms 66 trägt jede Gesenkgruppe in dem Vorwärmerabschnitt. Ein Heizelement 68 ist in einer Vorwärmstation 70 innerhalb der Vorwärmkammer 50 vorgesehen. Der Vorwärmertisch und der Vorwärmerarm sind vertikal durch die Vorwärmkammer bewegbar, um jede Gesenkgruppe in das Heizelement und durch dieses hindurch anzuheben. In einer typischen Ausführungsform erstreckt sich der Vorwärmerarm von einem hydraulischen Stellantrieb (nicht gezeigt) aus nach oben. Oberhalb des Heizelements ist eine Ladegabel oder -schaufei 72 am Ende eines Ladearms 74 horizontal durch die Vorwärmkammer 50 bewegbar. Wenn der Vorwärmertisch 64 in einer angehobenen Postition ist, kann die Ladegabel 72 die Gesenkgruppe von dem Vorwärmertisch empfangen. Wenn der Vorwärmertisch 64 in einer zurückgezogenen Position ist, sind die Ladegabel und der Ladearm in der Lage, die Gesenkgruppe in die Schmiedekammer 52 zu bewegen. Die Horizontalbewegung der Ladegabel und des Ladearms erfolgt in einer typischen Ausführungsform durch einen hydraulischen Stellantrieb (nicht gezeigt).
Die Schmiedekammer 52 hat ein Ventil 76, über das der Druck und die Atmosphäre in der Schmiedekammer steuerbar sind. Ein Heizelement 78 ist in einer Schmiedestation 80 innerhalb der Schmiedekammer vorgesehen. Das Heizelement 78 ist in ein oberes Heizelement 82 und ein unteres Heizelement 84 unterteilt. Die beiden Heizelemente sind vertikal trennbar, um den Zugang zu dem grossen Ring 42 auf der Oberseite der unteren Gesenksäule 26 zu gestatten. Wenn die Heizelemente getrennt sind und wenn die untere Gesenksäule mit der Stösselplatte 24 zurückgezogen ist, ist der Los-brechstössel 46 in der Lage, die Gesenkgruppe 44 von der ausgefahrenen Ladegabel 72 abzuheben und zum Schmieden in den grossen Ring 42 abzusenken. In gleicher Weise ist bei abgeschlossenem Schmiedevorgang die Stösselplatte 24 zurückziehbar und der Losbrechstössel 46 ist ausfahrbar, um die Gesenkgruppe aus dem grossen Ring 42 herauszuheben.
Die Abkühlkammer 54 hat ein Ventil 86, über das der Druck und die Atmosphäre in der Abkühlkammer steuerbar sind. Eine Entnahmegabel oder -schaufei 88 an dem Ende eines Entnahmearms 90 ist horizontal durch die Abkühlkammer bewegbar. Die Entnahmegabel und der Entnahmearm sind in die Schmiedekammer 52 hinein ausfahrbar, um eine Gesenkgruppe 44 von dem Losbrechstössel 46 aufzunehmen. Die Abkühlkammer 54 hat eine Gesenkexpansionsstation 92 und eine Abkühlstation 94. Die Gesenkexpansionsstation hat einen oberen Expansionsring 96 und einen unteren Expansionsring 98. Ein Expanderarm 100, der sich von einem hydraulischen Stellantrieb 102 aus nach oben erstreckt, hebt den unteren Expansionsring an, um eine Gesenkgruppe von der Entnahmegabel abzuheben. Der Stellantrieb drückt die Ringe weiter zusammen, damit die Elemente der Gesenkgruppe von dem geschmiedeten Werkstück losgebrochen werden. Eine Entnahmetür 104 gewährt Zugang zu der Abkühlkammer 54 zum Entnehmen von Gesenkgruppen.
Eine Gesenkgruppe 44, die gemäss der hier beschriebenen Erfindung aufgebaut ist, ist in Fig. 2 gezeigt. Die Gesenkgruppe hat ein feststehendes Gesenk 106, das insgesamt zylindergeometrisch ist und eine äussere Fläche 108 aufweist, und wenigstens zwei bewegliche Gesenke, wie das erste bewegliche Gesenk oder die zentrale Scheibe 110 und das zweite bewegliche Gesenk oder den Ring 112. Das erste und das zweite bewegliche Gesenk sind auf einer gemeinsamen Achse mit dem feststehenden Gesenk 106 befestigt. Das zweite bewegliche Gesenk 112 ist insgesamt zylindergeometrisch und hat eine äussere Fläche 114. Das erste bewegliche Gesenk 110 ist in dem zweiten beweglichen Gesenk 112 enthalten. Die beweglichen Gesenke haben Stirnflächen 116, die gemeinsam entsprechend der umgekehrten Geometrie einer Seite des zu formenden Teils konturiert sind. Das feststehende Gesenk 106 hat eine Stirnfläche 118, die entsprechend der umgekehrten Geometrie der anderen Seite des zu formenden Teils konturiert ist.
Ein Umfangsbund 120 steht von der zylindrischen Aus-senfläche 108 des feststehenden Gesenks 106 nach aussen vor. Ein Materialblock 122, aus dem das Werkstück zu schmieden ist, befindet sich zwischen dem feststehenden Gesenk und den beweglichen Gesenken. Mehrere gekrümmte Gesenksegmente 124 sind nebeneinander in einer zylindrischen Anordnung um das stationäre und die beweglichen Gesenke herum angeordnet und bilden zusammen mit diesen einen Hohlraum (Gravur), der die umgekehrte Geometrie des gewünschten Teils hat, das gegebenenfalls Ansätze aufweist.
Die Gesenksegmente 124 haben jeweils zwei Umfangssei-tenwände 126, die so konturiert sind, dass sie in Verbindung mit den Seitenwänden der benachbarten Segmente mehrere gegenseitigen Umfangsabstand aufweisende Hohlräume (Gravuren) bilden, die die umgekehrte Geometrie der zu formenden Ansätze haben. Jedes Gesenksegment hat eine innere gekrümmte Fläche 128 mit einem Kanal 130, der sich über die Fläche erstreckt und den Umfangsbund 120 des feststehenden Gesenks 106 aufnimmt, damit ein Verkanten jedes Segments gegenüber dem feststehenden Gesenk verhindert wird. Der Umfangsbund 120 hat wenigstens eine konische Seitenfläche 132, die das Wegziehen der Gesenksegmente 124 von dem Umfangsbund auf einer gewünschten Zuglinie L von den Ansätzen aus ermöglicht.
In einer weitergebildeten Gesenkgruppe, die ebenfalls in Fig. 2 gezeigt ist, hat die innere gekrümmte Fläche 128 jedes Gesenksegments 124 einen zweiten Kanal 134 in dem Gebiet des beweglichen Gesenks 112. Jeder Kanal 134 nimmt einen mit besonderer Massgenauigkeit hergestellten Ring 136 auf, um einen zusätzlichen Widerstand gegen ein Segmentverkanten zu schaffen. Ebenso wie in dem Fall des Umfangsbundes 120 hat der Ring 136 eine konische Seitenfläche 138, die das Zurückziehen der Gesenksegmente von dem Ring längs der gewünschten Zuglinie L gestattet. Das Konzept des Umfangsbundes und das Konzept des Ringes können unabhängig voneinander oder in Kombination benutzt werden.
Jedes Gesenksegment 124 hat weiter eine äussere gekrümmte Fläche 140 und eine sich über diese Fläche erstrek-kende Nut 142, die gemeinsam mit den Nuten der benachbarten Gesenksegmente einen äusseren Kanal bildet, welcher sich vollständig um die zylindrische Anordnung herum erstreckt. Ein Draht 144 erstreckt sich innerhalb des äusseren Kanals um die Gesenksegmente, um die Elemente der Gesenkgruppe in einer Einheit zusammenzuhalten.
Weiter zeigt Fig. 2 eine in der oberen Gesenksäule 34 enthaltene Vorrichtung, die verhindert, dass das zweite Gesenkelement 112 durch das Werkstück verschoben wird, wenn das erste Gesenkelement 110 gegen das Werkstück gepresst wird. Die Vorrichtung hat mehrere Niederhalter 146, die sich von einer Tragplatte 148 abwärts auf das zweite Gesenkelement 112 erstrecken. Eine gemeinsame Stange oder ein gemeinsamer Stössel 150 positioniert die Druckplatte 148. Der Stössel 150 wird durch einen hydraulischen Stellantrieb an der Oberseite der Presse bewegt, der nicht dargestellt ist.
Das beanspruchte Schmiedeverfahren ist in den Fig. 2-4 dargestellt. In Fig. 2 wird die Anordnung der Gesenkseg-
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mente 124 zuerst um das feststehende Gesenk 106 herum angeordnet. Der Draht 144 wird in die Nut 142 eingelegt und gespannt, damit er die Gesenksegmente 124 zusammenhält. Der Materialblock 122, aus dem das Werkstück zu formen ist, wird innerhalb der zylindrischen Anordnung auf das feststehende Gesenk 106 gelegt und das bewegliche Gesenk, welches das zentrale Element 110 und den Ring 112 aufweist, wird auf den Block innerhalb der zylindrischen Anordnung aufgebracht, um die Gesenkgruppe 44 zu vervollständigen.
Die Gesenkgruppe wird in eine Schmiedekammer gebracht, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist, und ihre Temperatur wird erhöht, um das Blockmaterial in einen vorübergehenden Zustand geringer Festigkeit und hoher Duktilität zu bringen. Die Niederhalter 146 werden auf das zweite bewegliche Gesenk oder den Ring 112 aufgesetzt. Gemäss Fig. 3 wird das. erste bewegliche Gesenk oder zentrale Gesenkelement 110 in den Block 122 gepresst, um ein Werkstück in eine Zwischenkonfiguration zu bringen. Die Niederhalter 146 verhindern, dass sich der Ring 112 durch das fliessende Blockmaterial verlagert. In der Konfiguration hat das Werkstück Blockmaterial auf ein bevorzugtes Gebiet zum anschliessenden Schmieden verteilt. Beispielsweise wird in dem Gebiet R Material gesammelt, um es anschliessend in die Flügelprofilteilhohlräume zwischen benachbarten Gesenksegmenten zu pressen.
In Fig. 4 ist der Druck auf den Niederhaltern 146 durch die Kraft der sich nach oben bewegenden Stösselplatte 24 aufgehoben oder übersteuert worden. Das zweite bewegliche Gesenk oder der Ring 112 und das erste bewegliche Gesenk 110 verden gleichzeitig in den Block gepresst. Die Materialtasche in dem Gebiet R wird vollständig zu den Enden der die Ansätze formenden Hohlräume zwischen benachbarten Gesenksegmenten gedrückt, so dass das Werkstück in die zweite oder endgültige Konfiguration verformt wird.
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3 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

  1. 650954 2
    PATENTANSPRÜCHE Ausüben eines Schmiededruckes auf die beweglichen Gesen-
    1. Gesenksatz zum Schmieden eines Bauteiles mit einem ke (122,110), gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (146) zentralen, scheibenartigen Bereich und mehreren, daran am zum Verhindern einer Verlagerung des ersten beweglichen Scheibenumfang angeformten Ansätzen, welcher Gesenksatz Gesenkes (112) durch das Werkstück, wenn das zweite befolgende Teile umfasst: 5 wegliche Gesenk (110) gegen das Werkstück gepresst ist.
    ein zylindrisches, feststehendes Gesenk (106) mit einem 9. Schmiedevorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gezylindrischen Aussenflächenbereich (108); kennzeichnet, dass die Vorrichtung (146) zum Verhindern ei-
    ein erstes, zylindrisches, bewegliches Gesenk (112) mit ei- ner Verlagerung des ersten beweglichen Gesenkes (112) meh-nem zylindrischen Aussenflächenbereich (114) und ein zwei- rere Niederhalter aufweist, die auf das erste bewegliche Ge-tes, zylindrisches, bewegliches Gesenk (110), welches im er- io senk (112) aufsetzbar sind, wenn das zweite bewegliche Gesten beweglichen Gesenk (112) enthalten ist, wobei die bei- senk (110) gegen das Werkstück gepresst ist.
    den beweglichen Gesenke (112,110) koaxial und im Abstand 10. Schmiedevorrichtung nach Anspruch 9, dadurch ge-
    zum festehenden Gesenk (106) angeordnet sind; kennzeichnet, dass die Vorrichtung (146) zum Verhindern ei-
    eine Mehrzahl von kreisförmig angeordneten, umfangs- ner Verlagerung des ersten beweglichen Gesenkes (112) wei-
    seitig benachbarten Gesenksegmenten (124), von denen jedes is ter eine Druckplatte (148) aufweist, an der die Niederhalter einerseits zwei Seitenwände (126) aufweist, die an die Sei- befestigt sind, sowie eine Verbindungsstange (150), die hy-
    tenwände der benachbarten Segmente anstossen und eine draulisch betätigbar ist, um die Niederhalter an das erste be-
    solche Formgebung aufweisen, dass durch jeweils zwei wegliche Gesenk zu bringen.
    aneinander anstossende Seitenwände (126) benachbarter 11. Verfahren zum Schmieden eines Bauteiles unter VerSegmente (124) ein Hohlraum begrenzt ist, der komplemen- 20 Wendung einer Schmiedevorrichtung gemäss einem der An-tär zur Form der Fortsätze am scheibenartigen Bereich aus- spräche 8 bis 10, welches die folgenden Verfahrensschritte gebildet ist, und andererseits eine innere, gekrümmte Fläche umfasst: eine zylindrische Anordnung von benachbarten Ge-(128) besitzt, die die Aussenflächenbereiche (106, 114) des senksegmenten (124) wird um das feststehende Gesenk (106) feststehenden Gesenkes (106) und des ersten, beweglichen herum aufgebaut, auf dieses wird innerhalb der zylindri-Gesenkes (112) berührt, 25 sehen Anordnung ein Materialblock (122), aus dem das dadurch gekennzeichnet, dass das zweite, bewegliche Gesenk Werkstück zu formen ist, aufgebracht, und die beweglichen (110) unabhängig vom ersten, beweglichen Gesenk (112) ge- Gesenke (112,110) werden innerhalb der zylindrischen An-genüber diesem verschiebbar ist. Ordnung auf den Materialblock (122) aufgesetzt;
  2. 2. Gesenksatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- der Materialblock (122) und die Gesenke bzw. Gesenknet, dass das erste bewegliche Gesenk (112) insgesamt ring- 30 segmente (106,110,112,124) werden auf eine Temperatur förmig ist und das zweite bewegliche Gesenk (110) umgibt. erwärmt, bei welcher das Bauteil zu schmieden ist;
  3. 3. Gesenksatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn- der Materialblock (122) wird zwischen den Gesenken zeichnet, dass eine Vorrichtung (120; 136) zum Verriegeln (106,110,112,124) bei der genannten Schmiedetemperatur der Gesenksegmente (124) vorgesehen ist, um ein Verkanten gepresst, um ein Halbfabrikat des zu formenden Werkstük-derselben innerhalb des Gesenksatzes (44) zu verhindern. 35 kes auszubilden;
  4. 4. Gesenksatz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich- das Halbfabrikat und die Gesenke (106,110,112,124) net, dass die innere gekrümmte Fläche (128) eines jeden Ge- werden auf der genannten Schmiedetemperatur gehalten und senksegmentes (124) mit einem querverlaufenden Kanal das Halbfabrikat wird bei der genannten Schmiedetempera-(130) versehen ist, und dass die Vorrichtung zum Verriegeln tur zwischen den Gesenken (106,110,112,124) weiter ge-der Gesenksegmente einen Umfangsbund (120) aufweist, der 40 presst, um das Halbfabrikat in die endgültige Formgebung vom zylindrischen Aussenflächenbereich (108) des festste- zu bringen,
    henden Gesenkes (106) nach aussen vorsteht und in den Ka- dadurch gekennzeichnet, dass der Schmiededruck beim Pres-nal (130) jedes Gesenksegmentes verriegelnd eingreift, um sen des Materialblockes (122) in die Form des Halbfabrikadas Verkanten der Segmente zu verhindern. tes unmittelbar auf das zweite bewegliche Gesenk (110) aus-
  5. 5. Gesenksatz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich- 45 geübt und dabei dieses zweite bewegliche Gesenk mit Bezug net, dass die innere gekrümmte Fläche (128) eines jeden Ge- auf das erste bewegliche Gesenk (112) verlagert wird, und senksegmentes (124) mit einem zweiten, querverlaufenden dass dabei das erste bewegliche Gesenk (112) niedergehalten Kanal (130) versehen ist, und dass die Vorrichtung zum Ver- wird, um eine Verschiebung desselben durch den Materialriegeln der Gesenksegmente weiter einen Ring (136) auf- block (122) zu verhindern.
    weist, der in den zweiten Kanal (134) jedes Gesenksegmentes 50 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich-
    verriegelnd eingreift. net, dass beim Weiterbearbeiten des Halbfabrikates der
  6. 6. Gesenksatz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich- Schmiededruck gleichzeitig auf beide beweglichen Gesenke net, dass die innere gekrümmte Fläche (128) eines jeden Ge- (112,110) ausgeübt wird.
    senksegmentes (124) mit einem querverlaufenden Kanal
    (134) versehen ist, und dass die Vorrichtung zum Verriegeln 55 der Gesenksegmente einen Ring (136) aufweist, der in den Kanal (134) jedes Gesenksegmentes verriegelnd eingreift, um das Verkanten der Segmente zu verhindern. Die Erfindung bezieht sich auf einen Gesenksatz zum
  7. 7. Gesenksatz nach einem der vorangehenden Ansprü- Schmieden eines Bauteils mit einem zentralen, scheibenarti-che, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesenksegmente (124) 60 gen Bereich und mehreren, daran am Scheibenumfang ange-jeweils eine gekrümmte Aussenfläche (140) mit einer sich formten Ansätzen, auf eine Schmiedevorrichtung, die einen darüber erstreckenden Nut (142) aufweisen, wobei diese Nu- solchen Gesenksatz umfasst sowie auf ein Schmiedeverfah-ten (142) zusammen einen äusseren Ringkanal um die Ge- ren. Insbesondere soll ermöglicht werden, einen Block aus ei-senksegmente (124) herum bilden, welcher einen Draht (144) ner Metallegierung hoher Festigkeit und niedriger Duktilität zum Zusammenhalten der Gesenksegmente (124) zu einer 65 im vorübergehenden Zustand geringer Festigkeit und hoher Gesenkgruppe (44) aufnimmt. Duktilität in eine gewünschte Konfiguration zu schmieden.
  8. 8. Schmiedevorrichtung mit einem Gesenksatz nach ei- Die Lehren der Erfindung wurden auf dem Gasturbinen-nem der Ansprüche 1 bis 7, mit einer Gesenksäule (26) zum triebwerksgebiet für die Herstellung von integral beschaufei-
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    ten Rotoren entwickelt, haben aber sehr breite Anwendungsmöglichkeiten in jeder Industrie, in der kompliziert geformte Teile mit genauen Abmessungen erwünscht sind.
    Die US-PS 3 519 503 beschreibt ein Schmiedeverfahren, das von der Fa. Pratt & Whitney Aircraft, einer Tochtergesellschaft der Anmelderin, entwickelt und international unter der warenzeichenrechtlich geschützten Bezeichnung GATORIZING-Schmiedeverfahren bekannt geworden ist. Durch dieses Verfahren sind hochfeste, schwierig zu schmiedende Legierungen, wie sie in der Gasturbinentriebwerksindustrie benutzt werden, aus einem Ausgangsmaterialblock in eine beinahe fertige Gestalt mit relativ komplexer Geometrie verformbar. Anfänglich wurden zwar nur scheibenförmige Teile geschmiedet, die Attraktivität des Formens von integral beschaufelten Rotorscheiben hat jedoch zu weiteren Entwicklungen angespornt.
    Eine erste Gesenkgruppe und ein erstes Verfahren zum Formen von solchen integral beschaufelten Rotoren sind in den US-Psen 4 051 708 und 4 074 559 beschrieben. Gemäss diesen Patentschriften werden integrale Ansätze zwischen mehreren benachbarten Gesenken geschmiedet, welche an dem Umfang der Scheibenformgesenke angeordnet sind. Weiterentwicklungen beinhalten die Technik des Trennens der Ansatzformgesenke von dem fertigen Schmiedestück. Zwei derartige Techniken sind in den US-PSen 4 041 161 und 4 150 557 beschrieben.
    Trotz der oben erwähnten Weiterentwicklungen auf dem Gebiet des Schmiedens suchen Wissenschaftler und Ingenieure weiterhin nach neuen Konzepten und Techniken, welche die Herstellbarkeit von Schmiedeteilen erleichtern und die Qualität solcher Teile verbessern.
CH7980/80A 1979-11-01 1980-10-27 Gesenksatz zum schmieden, mit diesem versehene schmiedevorrichtung und schmiedeverfahren. CH650954A5 (de)

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US06/090,184 US4265105A (en) 1979-11-01 1979-11-01 Forging apparatus

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