CH664514A5 - Verfahren zum steuern der mechanischen eigenschaften von metallen und legierungen. - Google Patents

Description

BESCHREIBUNG

Es ist seit langem bekannt, bei der Metallbearbeitung 25 Kaltverformen von Metallen und Legierungen vorzunehmen. Aus dem US-Patent 3 209 453 geht hervor, dass ein Rohling vor der Endmaschinenbearbeitung in einer Form geformt werden kann. Es ist aus dem US-Patent 4 045 644 bekannt, axialer Druck auf einen gesinterten Elektrodenroh-30 ling aufzubringen, um diesen durch Druckfliessen in radialer Richtung zur Reorientierung der Kornstruktur zu bringen.

Es wäre höchst wünschenswert, wenn man die mechanischen Eigenschaften von Metallen in vorhersagbarer Weise steuern könnte, um z.B. zu erreichen, dass ein metallisches 35 Produkt vorbestimmte variierende Härte über seine gesamte Länge oder nur über einen Bereich seiner Länge aufweisen wird. Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, dies zu erreichen.

Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, ein Ver-40 fahren zum Steuern des Anwachsens der Festigkeit und/oder zum Steuern der mechanischen Eigenschaften von Metallen und Legierungen in voraussagbarer Art anzugeben. Ein Formstück mit einer Ausgangsgrösse und Ausgangsabmessungen wird produziert, wobei Ausgangsgrösse und Dimen-45 sionen auf der Basis der gewünschten Festigkeit oder der gewünschten mechanischen Eigenschaften bestimmt werden und die Länge des Formstückes wesentlich grösser ist als dessen Querabmessungen. Das vorgeformte Formstück wird in eine Kammer gebracht, welche den gewünschten Endum-50 riss definiert. Wenigstens ein Bereich des Formstückes wird von der Peripherie der die Kammer definierten Wände in Distanz gehalten, wobei die relativen Dimensionen der Distanz durch den Grad an Kaltverformung bestimmt werden, welcher benötigt ist, um die gewünschte Festigkeit oder die ge-55 wünschten mechanischen Eigenschaften im betreffenden Bereich des Formstücks zu erreichen.

Eine Seite des Formstücks wirkt mit einer beweglichen Wand der Kammer zusammen. Die bewegliche Wand der Kammer bringt kontinuierliche Druckkraft von genügender 60 Grösse derart auf, dass das mit einer Ausgangsgrösse versehene Formstück sich deformiert und die Kammer am Ende des Kompressionshubs ausfüllt, während sich gleichzeitig dessen Länge vermindert und dessen Volumen konstant bleibt. Die Kompressionskraft wird genügend langsam auf-65 gebracht, derart, dass die Formänderungsfestigkeit des vorgeformten Formstücks progressiv sich vergrössert. Zur gleichen Zeit wird die Kompressionskraft progressiv vergrössert, derart, dass die Streckfestigkeit sich vergrössert, bis der

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gesamte Umfang des Formstücks die Wand der Kammer berührt und am Ende des Kompressionshubs den gewünschten Endumriss erreicht.

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Steuern der Festigkeit und/oder der mechanischen Eigenschaften von Metallen und Legierungen zu schaffen, bei welchen ein vorgeformtes Formstück in einer geschlossenen Kammer kalt verformt wird.

Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zu schaffen, bei welchen mechanische Eigenschaften wie Härte über die Länge oder Breite eines Formkörpers vorhersagbar gesteuert werden können.

Weitere Ziele und Vorteile werden nachstehend beschrieben.

Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch eine geschlossene, ein Formstück enthaltende Kammer.

Figur 2 zeigt eine Seitenansicht des Formstücks von Figur 1 nachdem es verformt wurde.

Figur 3 zeigt einen Querschnitt einer geschlossenen Form, welche ein weiteres Formstück enthält.

Figur 4 zeigt eine Seitenansicht des Formstücks von Figur 3 nach Verformung.

Figur 5 zeigt einen Querschnitt einer geschlossenen Kammer, welche noch ein weiteres Formstück enthält.

Figur 6 zeigt eine Seitenansicht des Formstücks von1 Figur 5 nach Verformung.

Figur 7 zeigt einen Querschnitt einer geschlossenen Form, welche noch ein weiteres Formstück enthält.

Figur 8 zeigt eine Ansicht des Formstücks von Figur 7 nach Verformung.

Figur 9 zeigt einen Querschnitt einer geschlossenen Kammer, welche noch ein weiteres Formstück enthält.

Figur 10 zeigt eine Seitenansicht des Formstücks von Figur 9 nach Verformung.

Figur 11 zeigt einen Querschnitt einer geschlossenen Kammer mit noch einem weiteren Formstück.

Figur 12 zeigt eine Seitenansicht des Formstücks von Figur 11 nach Verformung.

Figur 13 zeigt eine Seitenansicht einer geschlossenen Kammer mit noch einem weiteren Formstück.

Figur 14 zeigt eine Seitenansicht des Formstücks von Figur 13 nach Verformung.

Figur 15 zeigt einen Graph, darstellend die Härte in Abhängigkeit von der prozentualen Kaltverformung.

Figur 16 zeigt einen Graph der Härte in Abhängigkeit der prozentualen Änderung des Querschnitts.

Figur 17 zeigt einen Graph, der Kraft in Abhängigkeit vom Formstückdurchmesser.

Figur 18 zeigt einen Graph der Kraft in Abhängigkeit von der prozentualen Änderung des Querschnittes.

Figur 19 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Formstücks, welches Verbindungsinstabilität aufweist.

Mit Bezug auf die Zeichnungen, in denen gleiche Überweisungszeichen gleiche Elemente bezeichnen, zeigt Figur 1 einen Bereich einer Presse 10 mit einer Druckkammer 12, welche an ihren Enden durch Wände 14 und 16 begrenzt ist. Mindestens eine dieser Wände, wie z.B. die Wand 16 ist gegen die Wand 14 und von ihr weg beweglich. Innerhalb der Kammer 12 ist ein Formstück 18 aus Metall angeordnet, welches kalt verformt werden soll. Das Formstück 18 kann aus Aluminium, kohlenstoffarmen Stahl, Legierungen oder andern Metallen bestehen.

Das Formstück 18 ist zu zylindrischem Umriss vorgeformt. Die Kammer 12 definiert den gewünschten Endumriss des Formstückes; bei diesem Ausführungsbeispiel handelt es sich um einen Zylinder. Die Wand 16 wirkt mit einer Endseite des Formstücks 18 zusammen; das Formstück ist auf Raumtemperatur gehalten. Die Wand 16 übt kontinuierliche Druckkraft auf diese Endseite mit genügender Grosse auf, um das vorgeformte Formstück 18 zu zwingen, sich zu deformieren und die Kammer 12 am Ende des Kompressionshubs auszufüllen. Das Formstück 18 verliert gleichzeitig an Länge, während sein Volumen erhalten bleibt; es erreicht damit wie in Figur 2 und mit 18' bezeichnet, seinen Endumriss. Die Kompressionskraft der Wand 16 wird genügend langsam aufgebracht, derart, dass die Formänderungsfestigkeit des Formstücks 18 progressiv ansteigt. Dies bedingt wiederum, dass die Kompressionskräfte progressiv entsprechend dem Anwachsen der Formänderungsfestigkeit gesteigert werden, bis der gesamte Umfang des Formstücks 18 die Wand der Kammer 12 berührt und dieses am Ende des Kompressionshubs, wie in Figur 2 gezeigt, seinen gewünschten Endumriss einnimmt. .

Im wesentlichen werden bei mit der Realität zusammenhängenden Konstruktionsproblemen die Ingenieure und Wissenschaftler danach streben, bei Konstruktionen die Beanspruchung von Säulen oder säulenartigen Strukturen auf einem Niveau zu halten, welches unter der Knicklast liegt. Das Knicken ist seit zweihundert Jahren gut bekannt. L. Euler entwickelte 1744 zuerst für das Knicken wesentliche mathematische Kriterien. Die entsprechende Grundgleichung heisst Eulersche Gleichung. Sie gibt einfach an, dass eine Säule eine gewisse Länge erreichen muss, bevor sie durch ihr eigenes oder ein aufgebrachtes Gewicht ausgebogen werden kann.

Die Eulersche Gleichung hat sich bis heute gehalten."Ursprünglicherweise wurde sie angegeben als (A.E.H. Love, Mathematical Theory of Elasticity, Dover Publications 1974).

FL2>47t2B, wobei F = Last in Pfund (lbs.)

L = Länge in Inch

B = Biegefestigkeit = EI (Lb—in2), wobei E = Elastizitätmodul (Lb/in2)

I = Trägheitsmoment um die Biegeachse (in4).

In ihrer heutigen Form wird die Gleichung (2) wie folgt angegeben wcr ■ Kc n

L

wobei

Wcr = Kritische Last nach deren Erreichen Knickung stattfindet und

Kc = Konstante, welche von der Einspannung und von der Last abhängt.

Tatsächlich ist die konstante Kc für Einspannung und gelagertem Ende mit axialer Last zu 39,48 gegeben (Alexander Blake, Practical Stress Analysis in Engineering Design, Marcel Dekker, Inc. 1983). Diese Konstante ist exakt gleich 47t2, es folgt dies ist exakt die Eulerische Gleichung.

In der Literatur wird nachdrücklich betont, dass die kritische Knicklast Wcr proportional ist zum Elastizitätsmodul E, zum Trägheitsmoment I; und dass sie umgekehrt proportional ist zum Quadrat der Länge der Säule 1/L2. Die kritische Knicklast ist von der Streckfestigkeit (yield strength) unabhängig. Weiter wird betont, dass Knicken unterhalb der Streckgrenze für einachsigen Spannungszustand erfolgt.

Ich habe nun gefunden, dass der Betrag an notwendiger Deformationskraft zur Erreichen der gewünschten Endgeometrie und damit der gewünschten mechanischen Eigenschaften durch Ausnutzung derjenigen Element des Knik-

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kens erreicht werden kann, welche in den Mechanikbüchern zu verbotenen Zonen erklärt werden. Beispielsweise wurde ein Aluminiumformstück mit Ausgangsdurchmesser von 3,81 mm in einer Presse plaziert und axial aufgebrachtem Druck ausgesetzt. Nach den bis zu 25% der totalen Deformation gepresst wurde, hat es sich gezeigt, dass die Deformation nicht gleichförmig war. Die Deformation äusserste sich in sichtbarem Knicken bis zum Erreichen der Wände; danach verformte sich das Formstück weiter in einer spiralförmigen Art mit etwa konstanter Steigung von Ende zu Ende. Siehe dazu Figur 19. Die Enddeformation wurde durch Druckspannung erzeugt. Zur deutlichen Bezeichnung der Verhältnisse sei diese spiralförmige Deformation als Verwindungsinstabilität bezeichnet; danach folgt jeweils Kompression bis die Endgeometrie erreicht ist.

Bei einem typischen Beispiel bestand der Formkörper 18 aus 1100 Aluminium mit einer Länge 25,4 mm und einem Durchmesser von 5,08 mm; das Formstück 18' wies eine Länge von 16,129 mm und einen Durchmesser von 6,375 mm auf. Die Härte variierte über seine Länge, beginnend bei einer Vickershärte von 52 DPH (diamond point hardness) an seinen Enden bis zu um 47 DPH in seiner Mitte.

In Figur 3 ist ein weiteres Formstück 20 in einer Kammer 12 dargestellt. Das Formstück 20 wies kleineren Durchmesser auf als das Formstück 18 und wurde nach unter Drucksetzung zu dem Formstück 20' kalt verformt. Die Härteänderung war im wesentlichen dieselbe wie diejenige, welche in Verbindung mit den Spuren 1 und 2 erreicht wurde. Da jedoch die Kaltverformung in Prozenten vergrössert wurde, vergrösserte sich die Härte entsprechend. Siehe dazu Figur 15.

Figur 5 zeigt ein ähnliches Formstück 22 in der Kammer 12. Der Durchmesser des Formstücks 22 war geringer als derjenige der Formstücke 18 und 20. Nach Kompression wies das resultierende Formstück 22' eine über seine Länge variierende Härte, wie in der Figur 6 entlang einer Mantellinie des Formstücks 22' eingetragen, auf. Das Formstück 22 wies eine nominale Länge von 25,4 mm auf und wurde derart reduziert, dass das Formstück 22' eine Länge von 9,321 mm aufwies. Der Durchmesser des Formstücks 22 betrug 3,81 mm und vergrösserte sich beim Formstück 22' auf einen Durchmesser von 6,378 mm.

Ein Formstück muss nicht zylindrisch ausgebildet sein. Verschiedene Effekte können erreicht werden, wenn der Umriss des Formstücks variiert. Wie Figur 7 zeigt, ist das resultierende Formstück 24' zylinderförmig mit progressiv ansteigender Härte von seinem oberen Ende zu seinem tiefen Ende, wenn ein Formstück 24 von kegelstumpfförmiger Form in einer Kammer 12 unter Druck gesetzt wird. Siehe dazu Figur 8.

Figur 9 zeigt eine ähnliche Presse 26 mit einer bewegbaren Wand 28 und einer Druckkammer 30. Die Druckkammer weist einen zylindrischen Bereich 32 und einen konischen Bereich 34 auf. Das Formstück 36 weist einen zylindrischen Bereich 33 und einen konischen Bereich 35 auf. Die Länge des konischen Bereichs 34 der Kammer entspricht der Länge dem konischen Bereich 35 des Formstücks 36. Nach Kompression weist das Formstück 36' die in Figur 10 eingetragenen Härtewerte auf.

Typische Abmessungen der Formstücke 36, 36' weisen die folgenden Grössen auf. Das Formstück 36 wies einen Durchmesser von 5,08 mm bei seinem zylindrischen Bereich 33 und eine Länge von 19,05 mm auf. Der konische Bereich 35 des Formstücks 36 wies eine Länge von 19,05 mm auf. Der konische Bereich 35' des Formstücks 36' hatte eine Länge von 9,525 mm und einen Durchmesser von 6,375 mm. Die Länge des konischen Bereichs 35' des Formstücks 36' betrug

17,47 mm. Es sollte zur Kenntnis genommen werden, dass die Härte des zylindrischen Bereichs 33' des Formstücks 36 im wesentlichen konstant bleibt, während die Härte des konischen Bereichs 35' sinkt, ansteigt und dann gegen die Spit-5 ze wieder sinkt; bei der Spitze liegt die geringste Kaltverformung und damit auch die geringste Härte vor. In Verbindung mit den Figuren 9 und 10 wurde festgestellt, dass alle Durchmesser während der Kompression mit dem gleichen Prozentsatz wuchsen.

io In der Figur 11 weist die Presse 38 eine durch einen zylindrischen Bereich und einen konischen Bereich 42 definierte Kammer auf. Die Kammer wird durch eine bewegbare Wand 44 geschlossen. Innerhalb des zylindrischen Bereichs 40 befindet sich ein Formstück 46 aus 1100 Aluminium mit i5 im wesentlichen denselben Durchmesser. Die Kaltverformung formte den Formkörper 46 in den konischen Formkörper 46' um. Die Härte variierte über die Länge des Formkörpers 46'. An der Basis des Konus ist die Härte des Formkörpers 46' im wesentlichen dieselbe wie diejenige des Form-20 körpers 46. Die maximale Härte trat an der Spitze des Formkörpers 46' auf. Da die Härte an der Basis des Konus des Formkörpers 46' im wesentlichen dieselbe ist wie die ursprüngliche Härte des Formkörpers 46, kann der Formkörper 46' leicht metallurgisch mit einem anderen Teil wie z.B. 25 einer Stange, von der der Formkörper 46 abgetrennt wurde, verbunden werden.

Wie Figur 13 zeigt, wurde der Formkörper 48 anstelle des Formkörpers 46 in die Presse 38 gebracht. Der Formkörper 48 ist ein Zylinder aus 1100 Aluminium mit grösserer 30 Länge als diejenige des zylindrischen Bereichs 40 und mit ebenen parallelen Enden. Der Durchmesser des zylindrischen Fangkörpers 48 ist wesentlich geringer als derjenige des zylindrischen Bereichs 40. Nach Kompression entstand ein Formkörper 48' mit einem zylindrischen Bereich 50 und 35 einem konischen Bereich 52. Der konische Bereich 52 stimmt mit dem Umriss des konischen Bereichs 42 der Kammer überein, während der zylindrische Bereich 50 mit dem Umriss des zylindrischen Bereichs 40 übereinstimmt. Die Härte über den zylindrischen Bereich 50 des Formkörpers 48 ist 40 gleichförmig und grösser als diejenige des Formkörpers 48, während die Härte des konischen Bereichs 52 von der Spitze gegen den zylindrischen Bereich 50 ansteigt.

Figur 16 zeigt einen Graph, aufgetragen ist die Härte über der prozentmässigen Änderung des Querschnittsge-45 biets. Die Kurve A repräsentiert den Formkörper 46' und die Kurve B repräsentiert den Formkörper 48'. Die Formkörper wurden in Hälften geschnitten und die Härte entlang der Längsachse gemessen. Es muss zur Kenntnis genommen werden, dass die Kurven sehr nahe aneinander verlaufen so und, auf der Basis von statistischen Durchschnittswerten, als Geraden dargestellt werden könnten. Die Figur 16 zeigt eine vorbestimmte Beziehung zwischen Härte und prozentualer Änderung des Querschnittsgebiets.

Figur 17 illustriert die Beziehung zwischen der Deforma-55 tionskraft und der prozentualen Änderung des Querschnittsgebiets; letztere Änderung ist ein Mass für die Kaltverformung. Entsprechend dem Ansteigen des prozentualen Querschnittsgebiets steigt die Kraft zur Bewirkung der Deformation progressiv an. Figur 18 zeigt, dass die Kraft, welche De-60 formation bewirkt progressiv mit dem Formkörperdurchmesser ansteigt. Der letztere korreliert direkt mit der Formänderungsfestigkeit des Formkörpers.

Testresultate haben aufgezeigt, dass keine Differenz besteht, wenn eine oder beide Wände an gegenüberliegenden 65 der Kammer bewegt werden. Die Formrate war kein signifikanter Faktor. Im wesentlichen identische Resultate wurden erhalten, wenn der Formkörper in bezug auf die Kammerachse versetzt, um nicht entlang der Kammerachse ange-

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ordnet zu sein. In allen Fällen vergrösserte sich die Härte im Verhältnis zur Kaltverformung wie in Figur 15 gezeigt.

Die vorliegende Erfindung erleichert Variation der Härte in vorbestimmter Art am vorbestimmten Ort entlang der Länge des Formkörpers. Kein spezielles Werkzeug wird zur Ausführung der Erfindung benötigt. Deshalb kann die Erfindung mit Hilfe eines konventionellen über 70 Tonnen hydraulischen Presse ausgeführt werden, wobei zur Entfernung des Endkörpers eine mehrteilige Form von Vorteil ist. Die vorliegende Erfindung kann effizientere und ökonomischere Funktionen bewirken, welche bis heute mit Hilfe von Schmieden erreicht wurden. Es werden Merkmale erreicht, welche mit Hilfe von Schmieden nicht erzielbar sind wie z.B. exzellentes Oberflächenfinish, kein Ausschuss, genau steuerbare Durchmesser und genau steuerbare Länge, Herstellung von Stangen mit hartem Kern und weichem Äussern, Herstellung von konischen Körpern mit uniformen Eigenschaften usw.

Die Prozedur zur Produktion eines einfachen Zylinders wie z.B. des Formkörpers 18' geht wie folgt von sich. Bestimmung der gewünschten Grösse nach unter Drucksetzung definiert durch D2 und L2. Aus einem Graph, darstellend

D1/D2 über endgültige Zugfestigkeit kann Dl wie verlangt ausgewählt werden.

Berechne LI aus der Formel für konstantes Volumen:

L1 = L2 (D2)2

2—

(Dir _

Danach muss der Formkörper zu Dl und LI bearbeitet werden. Danach wird der Formkörper wie oben beschrieben in einer geschlossenen Kammer unter Druck gesetzt.

Deshalb erleichert die vorliegende Erfindung herkömmliches Auslegen des Kaltverformens von Metallen zu vorbestimmter Härte während gleichzeitig seine resultierende Zugfestigkeit sich erhöht und seine prozentuale Länge sich verkleinert. Die Bewegungsrate der beweglichen Wand 16 kann wie gewünscht variieren; sie hängt ab von der Härte des zu bearbeitenden Materials. Typische Geschwindigkeiten für die Wand 16 bewegen sich im Bereich so 1,27 mm bis 127 cm pro Minute. Die meisten Metalle können mit einer Geschwindigkeit von 7,62 cm bis 25,4 cm pro Minute behandelt werden.

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4 Blatt Zeichnungen

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   PATENTANSPRÜCHE

   1. Verfahren zum Erhöhen der Festigkeit und/oder zum Beeinflussen von mechanischen Eigenschaften von Metallen und Legierungen, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:

   a) Produktion eines aus Metall bestehenden Formstücks mit auf der Basis der gewünschten Festigkeit und mechanischen Eigenschaften festgelegten Abmessungen und festgelegtem Umriss b) Einführen des Formstücks mit festgelegtem Umriss in eine begrenzte Kammer, welche den gewünschten peripheren Endumriss definiert, Distanz einhaltend zwischen mindestens einem Bereich der Peripherie dieses vorgeformten Formstücks und mindestens einem Bereich, der diese Kammer definierenden Wände mit relativen Dimensionen der Distanz regiert durch den benötigten Grad an Kaltverformung, welcher benötigt wird, um in diesem Bereich des Formstücks die gewünschte Festigkeit und/oder die gewünschten mechanischen Eigenschaften zu erreichen,

   c) Einwirken auf eine Seite dieses Formkörpers mit mindestens einer bewegbaren Wand dieser Kammer und Aufbringen einer kontinuierlichen Druckkraft durch diese Wand mit genügender Grösse, um das vorgeformte Formstück zu zwingen, sich zu deformieren und die Kammer am Ende des Kompressionshubs zu füllen, wobei gleichzeitig die Länge des Formstücks vermindert und sein Volumen konstant gehalten wird, und d) Aufbringen dieser Kompressionskraft durch Bewegen dieser bewegbaren Wand der Kammer genügend langsam, derart dass die Streckgrenze des Formstücks progressiv ansteigt, und progressiv Vergrössern der Grösse dieser Kraft, entsprechend dem Ansteigen der Streckgrenze bis der gesamte Umfang des Formstücks die Wände der Kammer berührt und am Ende des Kompressionshubs der bewegbaren Wand diesen gewünschten Endumriss einnimmt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Formstück verwendet wird, dessen Länge wesentlich grösser ist als dessen Querabmessungen.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Formstück verwendet wird, welches mindestens teilweise nicht zylindrisch ausgebildet ist.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung einer begrenzten Kammer, welche mindestens teilweise konisch ist.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Deformierung des Formstücks derart, dass alle Querabmessungen ansteigen mit dem gleichen Prozentsatz während der Kompression.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit der beweglichen Wand genügend tief ist, so dass das Formstück beim Anwachsen bezüglich der Querabmessungen Verwindungsinstabilität zeigt.
7. 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit der beweglichen Wand im Bereich von 7,5 — 25,4 cm pro Minute liegt.
8. 8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit der beweglichen Wand genügend tief ist um zu bewirken, dass das Formstück beim Anwachsen bezüglich Querabmessungen Verwindungsinstabilität zeigt.
9. 9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Ende des Formstücks im wesentlichen die ursprüngliche Härte erhalten wird.
10. 10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt (a) in solcher einer Art bewerkstelligt wird, dass die Schritte (c) und (d) ein Formstück erzeugen, dessen Härte über seine Länge in einem vorbestimmten Bereich variiert.
11. 11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Raumverteilung der Kammer ihrer Längsachse entlang, von einer geometrischen Figur zu einem Punkt wechselt.

    5 12. Verfahren nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch Bewegen der bewegbaren Wand mit einer Geschwindigkeit, welche genügend tief ist, um zu bewirken, dass das Formstück Verwindungsinstabilität beim Anwachsen bezüglich seiner Querabmessungen zeigt, und Ausüben des Schrittes io (a) in einer Weise, dass die Schritte (c) und (d) ein Formstück erzeugen, dessen Härte entlang seiner Länge in einem vorbestimmten Bereich variiert.
12. 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schritte (c) und (d) in solch einer Art angewen-15 det werden, dass Knicken des Formstücks bewirkt wird und am Ende des Kompressionshubs ein Artikel produziert wird, welcher am vorbestimmten Ort vorbestimmte Härte aufweist.