CZ285172B6 - Nástroj na výtlačné lisování - Google Patents
Nástroj na výtlačné lisování Download PDFInfo
- Publication number
- CZ285172B6 CZ285172B6 CZ94737A CZ73794A CZ285172B6 CZ 285172 B6 CZ285172 B6 CZ 285172B6 CZ 94737 A CZ94737 A CZ 94737A CZ 73794 A CZ73794 A CZ 73794A CZ 285172 B6 CZ285172 B6 CZ 285172B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- ceramic
- tool
- extrusion
- ceramic materials
- aluminum trioxide
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C25/00—Profiling tools for metal extruding
- B21C25/02—Dies
- B21C25/025—Selection of materials therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Extrusion Of Metal (AREA)
- Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Steroid Compounds (AREA)
- Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
- Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
- Formation And Processing Of Food Products (AREA)
- Pens And Brushes (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
Abstract
Obsahuje materiály z řady oxidační keramiky a neoxidační keramiky, jako aluminiumoxidu zesíleného zirkoniumidioxidem nebo sialonů. Poloměr R.sub.1 .n.hran mezi plochou nástroje protilehlou k přitlačovanému materiálu a vodící plochou je menší než 0,3 mm.ŕ
Description
Keramický nástroj pro výtlačné lisování
Oblast techniky
Předložený vynález se týká keramického nástroje pro výtlačné lisování, obsahujícího keramické materiály z řady oxidační keramiky a neoxidační keramiky, zejména zirkonium dioxidu nebo aluminiumoxidu a siliciumnitridu
Dosavadní stav techniky
Nástroje pro výtlačné lisování nebo matrice pro výtlačné lisování se vyrábí například z oceli. Vedle ocelových slitin se používají i keramické nástroje pro výtlačné lisování nebo matrice. Například je známo, že se jako keramický materiál používá zirkoniumdioxid /Aluminium 68, ročník 1992, 12, str. 1040, 1041/. Z GDM-Tagungsband „Strangpressen“, 1990, Symposium 1989-156 jsou známy nové materiály pro matrice pro výtlačné lisování. Jako keramický materiál je popsán například sialon. Z „Modem Metals“, květen 1990, strany 82-88, jsou známy keramické matrice pro výtlačné lisování ze zirkoniumdioxidu, přičemž zirkoniumdioxid obsahuje 3 % magneziumoxidu.
Známé keramické matrice pro výtlačné lisování mají tu nevýhodu, že lisovací tlak je v důsledku velkého poloměru na vstupní hraně, který činí například více než 3 mm, velmi vysoký, a na povrch předmětu, vyrobeného výtlačným lisováním, je drsný. Často se požaduje, aby se vyrobily komplikované obrysy a do těchto se vestavěly relativně ostré rohy.
Pomocí až dosud známých keramických matric pro výtlačné lisování se buď nedaly vyrobit žádné ostré vstupní hrany, nebo trvanlivost nástrojů byla malá.
Úlohou předloženého vynálezu je navrhnout nástroje pro výtlačné lisování, které se vyznačují dlouhou životností a při jejichž použití jsou nezbytné poměrně malé lisovací tlaky, které vedou k výrobkům, vyrobeným výtlačným lisováním, s hladkým povrchem.
Podstata vynálezu
Podle vynálezu se toho dosáhne tím, že nástroj pro výtlačné lisování, obsahující keramické materiály z řady oxidační keramiky a neoxidační keramiky, zejména trioxid hlinitý nebo dioxid zirkoničitý nebo trioxid hlinitý a nitrid křemičitý, obsahuje keramické materiály ztrioxidu hlinitého, zesílené dioxidem zirkoničitým, nebo ze sialonu, a poloměr Ri hran mezi plochou nástroje, protilehlou k přitlačenému materiálu, a vodícími plochami je menší než 0,3 mm.
Vlastní nástroj pro výtlačné lisování se vyrábí z keramického materiálu, například je také možné nechat nástroj pro výtlačné lisování smrštit v nosiči z teplé tvářecí oceli.
Při tom se může také jednak o profilové nebo jednodílné nebo dvoudílné duté profilové nástroje, jako můstkové nástroje, nástroje ve tvaru hvězdicových desek, komorové nástroje. Nástroj pro výtlačné lisování nebo lisovací matrice může být vytvořena s předkomorou. Předkomora může být vytvořena zvláštním předkomorovým kotoučem nebo může být vyfrézována. Možné jsou i ploché matrice s předkomorovou a vyfrézovaným vybráním.
Ve výhodném provedení mají nástroje pro výtlačné lisování podle vynálezu průměr kruhů, vytvářejících jejich opásání, větší než 20 mm.
-1 CZ 285172 B6
Pomocí předložených nástrojů pro výtlačné lisování se podaří vyrobit v nástroji zejména velké plochy průřezu výstupu a tím také vyrobit výtlačným lisováním profily s velkým průřezem a i velkým průřezem materiálu.
V případě použití nástrojů pro výtlačné lisování podle předloženého vynálezu může plocha nástroje, protilehlá přitlačovanému materiálu, a vodicí plochy stát navzájem v pravém úhlu.
U dalšího výhodného provedení nástroje pro výtlačné lisování podle předloženého vynálezu je poloměr Ri menší než 0,1 mm nebo představuje malé zkosení na výstupní hraně, probíhající směrem do tvarující matrice.
Podle předloženého vynálezu jsou k dispozici nástroje pro výtlačné lisování s ostrými vstupními hranami a popřípadě ostrými rohy v obrysu. S výhodou mají rohy v obrysu mezi vodícími plochami poloměr R2, který je menší než 0,5 mm. Je nasnadě, že poloměr R2 ve vodicích plochách slouží zejména pro výrobu ostrých hran v profilech, zatímco všechna větší zaoblení jsou s ohledem na odpovídající konstrukci výstupní plochy také samozřejmě možná. Vodícími plochami se rozumí plochy v nástroji, které jsou rovnoběžné se směrem lisování a kolmé k čelní ploše.
Nástroje pro výtlačné lisování podle předloženého vynálezu obsahují jako keramické materiály s výhodou trioxid hlinitý, zesílený tetragonálním dioxidem zirkoničitým. S výhodou obsahují nástroje pro výtlačné lisování jako keramické hmoty směs trioxidu hlinitého a tetragonálního dioxidu zirkoničitého, stabilizovaného oxidem ytritým. Popřípadě se keramický materiál může dále zesílit keramickými vlákny a/nebo whiskerem. Nástroj pro výtlačné lisování může obsahovat trioxid hlinitý s 1 až 25 % obj. dioxidu zirkoničitého.
Výhodné jsou nástroje pro výtlačné lisování, které jako keramické materiály obsahují β-sialony se sintračními přísadami MgO, Y2O3, A12O3 a všechny vzácné zeminy. Výhodné jsou nástroje pro výtlačné lisování, které jako keramické materiály obsahují α-sialony obecného vzorce M-SiAl-O-N, přičemž M znamená Li, Ca, Y a všechny vzácné zeminy od Nd až po La.
Výhodné jsou nástroje pro výtlačné lisování, které jako keramické materiály obsahují nutný reakčně vázaný siliciumnitrid s vysokým podílem nitridu a který byl dále za horka izostaticky dodatečně zhutněn.
Nástroje pro výtlačné lisování podle předloženého vynálezu mají maximální velikost použitých keramických materiálů do 5 pm, s výhodou 1 pm a méně, a nejvýhodněji 0,2 až 1,0 pm pro oxidační materiály a 5 až 10 pm a aspect -ratio » 2 pro sialony.
Nástroje pro výtlačné lisování podle předloženého vynálezu a při tom zejména část z keramických materiálů se mohou vyrobit například tak, že se jemnozmný práškový dioxid zirkoničitý smísí s práškovým trioxidem hlinitým. Během směšování se mohou přidávat také organické látky jako pojivá. Potom následuje tváření. Toto se provádí například buď lisováním podle jedné osy nebo izostatickým lisováním nebo litím. Vylisované části se beztlakově sinstrují, eventuálně se za horka lisují. Jestliže se jako keramické materiály použijí sialony, tak se keramické materiály zpracovávají beztlakovým sintrováním, tlakovým plynovým sintrováním, lisováním za horka, řezáním nebo dodatečným přiříznutím na nástroje pro výtlačné lisování. Podle jednoho způsobu podle předloženého vynálezu je maximální velikost zrna používaného keramického materiálu 5 pm a méně, s výhodou 1 pm a méně, a nej výhodněji 0,2 až 1 pm pro oxidační materiály, popřípadě 5 až 10 pm a aspect-ratio » 2 pro sialony.
-2CZ 285172 B6
Předložený vynález se týká také použití nástrojů pro výtlačné lisování pro výrobu profilů nebo dutých profilů z kovů řady hliníku nebo slitin hliníku, mědi, mosazi, barevných kovů, oceli nebo železa.
Obzvláště výhodné je použití nástrojů pro výtlačné lisování pro výrobu profilů nebo dutých profilů z hliníku s čistotou 98,6 % nebo ze slitin hliníku.
Nástroje pro výtlačné lisování podle předloženého vynálezu z keramických materiálů vedou k profilům s velmi hladkým povrchem a umožňují velice rychlé lisování. Nástroje pro výtlačné lisování mají při pracovních teplotách až 700 °C pevnost v ohybu až 500 až 1000 MPa a vysokou tvrdost při této pracovní teplotě. Velká houževnatost může být až Kic = 5 MPam1/2. Výhodný je modul pružnosti a tepelný koeficient roztažnosti popsaných keramických materiálů, blížící se oceli. Keramické materiály mají vykazovat dobrou teplotní vodivost. Konečně mají nástroje pro výtlačné lisování podle vynálezu dlouhou životnost, například více než 300 pochodů lisování.
Příklad provedení vynálezu
Nástroj pro výtlačné lisování může být vyroben smícháním jemnozmného prášku oxidu zirkoničitého a práškového trioxidu hlinitého. Velikost zrna je 0,2 až 1 pm. Směs prášků se tvaruje izostatickým lisováním, vylisovaný díl se beztlakově sintruje.
Claims (9)
1. Keramický nástroj pro výtlačné lisování, obsahující keramické materiály z řady oxidační keramiky a neoxidační keramiky, zejména trioxid hlinitý nebo dioxid zirkoničitý nebo trioxid hlinitý a nitrid křemičitý, vyznačující se tím, že obsahuje keramické materiály z trioxidu hlinitého, zesílené dioxidem zirkoničitým, nebo ze sialonu a poloměr Rj hran mezi plochou nástroje, protilehlou k přitlačenému materiálu, a vodícími plochami je menší než 0,3 mm.
2. Keramický nástroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že průměr kruhů, vytvářejících opásání, je větší než 20 mm.
3. Keramický nástroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že plocha nástroje, protilehlá přitlačenému materiálu, a vodicí plochy jsou k sobě navzájem v pravém úhlu.
4. Keramický nástroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že rohy v obrysu mezi vodícími plochami mají poloměr R2, který je menší než 0,5 mm.
5. Keramický nástroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že keramické materiály obsahují trioxid hlinitý, zesílený tetragonálním dioxidem zirkoničitým.
6. Keramický nástroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že keramické materiály obsahují směs trioxidu hlinitého a tetragonálního dioxidu zirkoničitého, stabilizovaného oxidem ytritým.
7. Keramický materiál podle nároku 1, vyznačující se tím, že keramické materiály obsahují B-sialony se sintračními přísadami MgO, Y2O3, AI2O3 a všechny vzácné zeminy.
-3CZ 285172 B6
8. Keramický nástroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že keramické materiály obsahují α-sialony obecného vzorce M-Si-Al-O-N, přičemž M znamená Li, Ca, Y a všechny vzácné zeminy od Nd až po Lu.
9. Keramický nástroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že maximální velikost použitých keramických materiálů je do 5 pm, s výhodou 1 pm a méně, a nejvýhodněji 0,2 až 1,0 pm pro oxidační materiály, a 5 až 10 pm a aspect-ratio » 2 pro sialony.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH97093 | 1993-03-30 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ73794A3 CZ73794A3 (en) | 1994-12-15 |
| CZ285172B6 true CZ285172B6 (cs) | 1999-06-16 |
Family
ID=4199441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ94737A CZ285172B6 (cs) | 1993-03-30 | 1994-03-29 | Nástroj na výtlačné lisování |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0621090B1 (cs) |
| AT (1) | ATE158206T1 (cs) |
| CZ (1) | CZ285172B6 (cs) |
| DE (1) | DE59404062D1 (cs) |
| NO (1) | NO303486B1 (cs) |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3152385A (en) * | 1961-11-07 | 1964-10-13 | Norton Co | Ceramic tools |
| DE3067719D1 (en) * | 1979-01-04 | 1984-06-14 | Commw Scient Ind Res Org | Partially stabilized zirconia ceramics; method of making said ceramics, dies constructed of said ceramics, cutting tools with a cutting surface and tappet facings formed of said ceramics |
| JPS62105963A (ja) * | 1985-10-31 | 1987-05-16 | 日立金属株式会社 | セラミツクス焼結体およびその製造方法 |
| JPS62167209A (ja) * | 1986-01-17 | 1987-07-23 | Natl Inst For Res In Inorg Mater | α−サイアロン質粉末及びその製造法 |
| JPH0790264B2 (ja) * | 1986-01-31 | 1995-10-04 | 日立金属株式会社 | 押出用ダイス |
| JPS632862A (ja) * | 1986-06-23 | 1988-01-07 | 日立金属株式会社 | サイアロン製ダイス |
| JPS63149011A (ja) * | 1986-07-14 | 1988-06-21 | Hitachi Metals Ltd | 押出用ダイス |
| JPS63149012A (ja) * | 1986-12-10 | 1988-06-21 | Showa Alum Corp | 押出加工用ダイス |
| JPH03218967A (ja) * | 1989-11-06 | 1991-09-26 | Osaka Cement Co Ltd | 高強度アルミナ―ジルコニア系セラミックス焼結体 |
-
1994
- 1994-03-17 AT AT94810164T patent/ATE158206T1/de not_active IP Right Cessation
- 1994-03-17 EP EP94810164A patent/EP0621090B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-03-17 DE DE59404062T patent/DE59404062D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-03-25 NO NO941100A patent/NO303486B1/no not_active IP Right Cessation
- 1994-03-29 CZ CZ94737A patent/CZ285172B6/cs not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NO941100D0 (no) | 1994-03-25 |
| NO941100L (no) | 1994-10-03 |
| EP0621090B1 (de) | 1997-09-17 |
| DE59404062D1 (de) | 1997-10-23 |
| EP0621090A1 (de) | 1994-10-26 |
| ATE158206T1 (de) | 1997-10-15 |
| CZ73794A3 (en) | 1994-12-15 |
| NO303486B1 (no) | 1998-07-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5470806A (en) | Making of sintered silicon carbide bodies | |
| US5108963A (en) | Silicon carbide whisker reinforced alumina ceramic composites | |
| US4746635A (en) | High strength and high hardness alumina-zirconia-silicon carbide sintered ceramic composite and its manufacturing process | |
| Jones et al. | Highly Transparent Lu‐α‐SiAlON | |
| EP0262654B2 (en) | Silicon nitride sintered material for cutting tools and process for making the same | |
| US4801564A (en) | High-toughness ceramic tool materials | |
| US6723672B1 (en) | High-strength magnesia partially stabilized zirconia | |
| EP0310342B1 (en) | Sic-al2o3 composite sintered bodies and method of producing the same | |
| EP1152998B1 (en) | High-strength magnesia partially stabilized zirconia | |
| Tiegs et al. | Cost‐effective sintered reaction‐bonded silicon nitride for structural ceramics | |
| JPH03218967A (ja) | 高強度アルミナ―ジルコニア系セラミックス焼結体 | |
| US4956317A (en) | Whisker-reinforced ceramics | |
| CZ285172B6 (cs) | Nástroj na výtlačné lisování | |
| CN85100177A (zh) | 高耐磨性高韧性氮化硅基陶瓷刀具材料 | |
| JPH085720B2 (ja) | ウイスカ−強化複合焼結体 | |
| KITAYAMA et al. | High hardness α-Si3N4 ceramics reinforced by rod-like β-Si3N4 seed particles | |
| Imose et al. | Low‐Temperature Sintering of Mullite/Yttria‐Doped Zirconia Composites in the Mullite‐Rich Region | |
| EP0250592B1 (en) | Ceramics containing alpha-sialon | |
| JPH06107454A (ja) | アルミナ系焼結体及びその製造方法 | |
| Lumby | The Preparation, Structure, and Properties of Commercial Sialon Ceramic Materials | |
| Krell et al. | On crack-propagation-related phenomena in Al2O3+ ZrO2 and Al2O3 sintered in air and hydrogen | |
| JP2690571B2 (ja) | ジルコニア系切削工具とその製造法 | |
| SE463416B (sv) | Oxidbaserat keramiskt material foer spaanavskiljande bearbetning av staal | |
| JPH066512B2 (ja) | 高靭性窒化ケイ素焼結体及びその製造方法 | |
| Kyaw et al. | Microstructures and mechanical properties of mullite-(yttria, magnesia-and ceria-stabilized) zirconia composites |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| IF00 | In force as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20030329 |