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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von
Formteilen aus Metall, insbesondere aus Leichtmetall oder aus einer
Leichtmetalllegierung, mittels einer Pressvorrichtung. Darüber hinaus
betrifft die vorliegende Erfindung eine Pressvorrichtung, die zur
Durchführung
des Verfahrens geeignet ist.
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Verfahren
der eingangs genannten Art sowie entsprechende Pressvorrichtungen
zur Durchführung
derartiger Verfahren sind aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt.
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Ein
Nachteil der bekannten Verfahren beziehungsweise Pressvorrichtungen
besteht darin, dass die Qualität
der mit den bekannten Verfahren beziehungsweise Vorrichtungen erzeugten
Formteile für einige
Anwendungsgebiete nicht ausreichend ist. Häufig treten Poren sowie so
genannte Lunker auf, die insbesondere in relativ dickwandigen Formteilen im
Bereich der größten Wandstärke entstehen
können.
Lunker können
den Querschnitt des Formteils schwächen und dadurch eine Kerbwirkung
hervorrufen, die die Festigkeit des Formteils verringern kann.
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Hier
setzt die vorliegende Erfindung an.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
zur Herstellung von Formteilen aus Metallen, insbesondere aus Leichtmetallen oder
aus Leichtmetalllegierungen, sowie eine entsprechende Pressvorrichtung
die zur Durchführung eines
derartigen Verfahrens geeignet ist, vorzuschlagen, mit denen qualitativ
hochwertige Formteile einfach und kostengünstig hergestellt werden können.
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Diese
Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens durch ein Verfahren mit
den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Hinsichtlich der Pressvorrichtung wird
die der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe durch
eine Pressvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst. Die
Unteransprüche
betreffen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
zeichnet sich durch die nachfolgenden Verfahrensschritte aus:
- – mindestens
ein in vertikaler Richtung bewegbares und mit einer Presskraft beaufschlagbares Formungswerkzeug
der Pressvorrichtung wird in einer Ausgangsstellung geöffnet;
- – flüssiges Metall
wird bei geöffnetem
Formungswerkzeug in mindestens ein Aufnahmemittel mindestens eines
Kolbens eingefüllt,
- – das
Formungswerkzeug wird geschlossen,
- – das
Formungswerkzeug wird in vertikaler Richtung bewegt, bis mindestens
ein Formungsmittel, das innerhalb des Formungswerkzeugs angeordnet
ist, mit dem flüssigen
Metall gefüllt
ist,
- – eine
erste Presskraft wird auf das Formungswerkzeug ausgeübt, so dass
das Metall in dem mindestens einen Formungsmittel mittels des Kolbens
unter Druck gesetzt wird, bis das Metall einen im Wesentlichen breiigen
Zustand erreicht hat,
- – eine
zweite Presskraft, die größer als
die erste Presskraft ist, wird auf das Formungswerkzeug (2)
ausgeübt,
so dass der Druck mittels des Kolbens (3) erhöht wird,
bis das Metall in dem mindestens einen Formungsmittel (5, 6)
vollständig erstarrt
ist,
- – das
Formungswerkzeug wird geöffnet.
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Mit
Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens können Formteile
aus Metall, insbesondere aus Leichtmetall oder aus einer Leichtmetalllegierung, hergestellt
werden, die im Vergleich zu den mit den bekannten Verfahren hergestellten
Formteilen eine hohe Fertigungsqualität besitzen. Insbesondere können mit
Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens auch
in hohem Maße
gasdichte, dickwandige Formteile hergestellt werden, die darüber hinaus
auch schweißbar
sind. Dabei können
unerwünschte
Poren sowie Lunker, die beispielsweise in relativ dickwandigen Formteilen
im Bereich der größten Wandstärke entstehen,
weitgehend vermieden werden. Dadurch, dass nach dem Füllen des
mindestens einen Formungsmittels zunächst eine relativ geringe Presskraft
auf das Formungswerkzeug ausgeübt,
so dass das Metall in dem mindestens einen Formungsmittel mittels
des Kolbens unter Druck gesetzt wird, bis das Metall einen im Wesentlichen
breiigen und damit thixotropartigen Zustand erreicht hat, und dass
erst danach eine größere zweite
Presskraft auf das Formungswerkzeug ausgeübt wird und dadurch das Metall
in dem mindestens einen Formungsmittel mittels des stationären Kolbens
unter Druck gesetzt wird, bis das Metall vollständig erstarrt ist, können unerwünschte Lunker
beziehungsweise Poren im Formteil vermieden werden.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
wird vorgeschlagen, dass das Formungswerkzeug nach dem Schließen verriegelt
wird. Dadurch kann verhindert werden, dass sich das Formungswerkzeug
während
der Durchführung
des Verfahrens ungewollt öffnen
kann.
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Es
kann vorgesehen sein, dass das Formungswerkzeug vor dem Öffnen in
die Ausgangsstellung überführt wird.
Dadurch kann die Entnahme des mindestens einen Formteils aus dem
Formungswerkzeug sowie die erneute Befüllung des mindestens einen
Aufnahmemittels mit dem flüssigen
Metall vereinfacht werden.
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In
einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird vorgeschlagen,
dass das flüssige
Metall bei der Abwärtsbewegung
des Formungswerkzeugs in Querrichtung durch mindestens einen Fließkanal von
dem mindestens einen Aufnahmemittel des Kolbens in Querrichtung
nach außen
in das mindestens eine Formungsmittel fließt. Vorzugsweise weist der
mindestens eine Fließkanal
im Vergleich zu den Formungsmitteln einen relativ geringen Durchmesser
auf.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
des Verfahrens wird das Formungswerkzeug durch eine Bewegung eines
Werkzeugoberteils in vertikaler Richtung auf ein Werkzeugunterteil
geschlossen. Auf diese Weise kann das Schließen des Werkzeugs vereinfacht
und automatisiert werden, da keine zusätzlichen Einrichtungen zum
Schließen
des Werkzeugs benötigt
werden.
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Überraschend
hat es sich gezeigt, dass die Qualität der Formteile verbessert
werden kann, wenn die zweite Presskraft mit Hilfe des mindestens
einen Kolbens innerhalb des mindestens einen Formungsmittels einen
Druck von mindestens etwa 800 bar erzeugt. Es hat sich gezeigt,
dass Formteile, die mit diesem Druckparameter hergestellt werden,
weitgehend frei von Poren beziehungsweise Lunkern sind.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
wird vorgeschlagen, dass die erste und/oder die zweite Presskraft
mittels eines Hydraulikzylinders erzeugt werden/wird. Mittels des Hydraulikzylinders
können
auch große
Presskräfte
sehr einfach eingestellt und variiert werden.
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Die
erfindungsgemäße Pressvorrichtung,
die zur Durchführung
des Verfahrens geeignet ist, umfasst:
- – mindestens
ein Formungswerkzeug, das in vertikaler Richtung bewegbar ist,
- – Aufnahmemittel,
die für
die Aufnahme von flüssigem
Metall geeignet sind,
- – mindestens
ein Formungsmittel, das innerhalb des mindestens einen Formungswerkzeugs
angeordnet ist,
- – Mittel
zur Beaufschlagung des mindestens einen Formungswerkzeugs mit einer
Presskraft,
- – mindestens
einen Fließkanal
(13), durch den während
des Betriebs der Pressvorrichtung (1) flüssiges Metall
in das mindestens eine Formungsmittel (5, 6) fließen kann
- – mindestens
einen Kolben (3), geeignet, das Metall in dem mindestens
einen Formungsmittel (5, 6) während des Betriebs der Pressvorrichtung
(1) mit einem Druck zu beaufschlagen.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Pressvorrichtung wird vorgeschlagen, dass das mindestens eine
Formungswerkzeug ein Werkzeugunterteil und ein Werkzeugoberteil
aufweist. Durch diese konstruktive Maßnahme kann das Befüllen des mindestens
einen Aufnahmemittels mit dem flüssigen
Metall erleichtert werden. Darüber
hinaus kann die Entnahme des mindestens einen Formteils aus dem
Formungswerkzeug vereinfacht werden.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
können
die Aufnahmemittel mindestens eine Kolbenkammer umfassen, die an
einer Oberseite des Kolbens angeordnet ist. In diese Kolbenkammer
kann das flüssige
Metall auf einfache Weise eingefüllt
werden.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform Pressvorrichtung
umfassen die Mittel zur Beaufschlagung des Formungswerkzeugs mit
einer Presskraft mindestens einen Hydraulikzylinder. Mit Hilfe des
Hydraulikzylinders, der beispielsweise an einer Oberseite des Werkzeugoberteils
angebracht sein kann, können
auf einfache Weise auch sehr große Presskräfte erzeugt werden, die das
mindestens eine Formungswerkzeug beaufschlagen.
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Vorzugsweise
ist das mindestens eine Formungswerkzeug aus Stahl hergestellt.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform kann
vorgesehen sein, dass die Pressvorrichtung Führungsmittel aufweist, die
zur Führung
des mindestens einen Formungswerkzeugs in vertikaler Richtung geeignet
sind. Auf diese Weise kann die vertikale Bewegung des Formungswerkzeugs
vereinfacht werden.
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Vorzugsweise
umfassen die Führungsmittel eine
Anzahl von Führungsstangen,
die sich im Wesentlichen in vertikaler Richtung erstrecken.
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Es
kann in einer besonders bevorzugten Ausführungsform vorgesehen sein,
dass die Pressvorrichtung Rückstellmittel
aufweist, die für
eine Rückführung des
mindestens Formungswerkzeugs in eine Ausgangsstellung geeignet sind.
Dadurch kann erreicht werden, dass sich das Formungswerkzeug bei
einem Wegfall der äußeren Presskraft
zum Beispiel selbsttätig
in die Schließposition
zurückbewegen
kann.
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Vorteilhafterweise
können
die Rückstellmittel mindestens
eine Druckfeder umfassen. Druckfedern können generell relativ einfach
und kostengünstig hergestellt
werden.
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In
einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird vorgeschlagen,
dass die Pressvorrichtung mindestens eine Auslöseeinrichtung aufweist, geeignet,
das mindestens eine Formteil aus dem Werkzeug zu entfernen. Dadurch
kann das mindestens eine Formteil nach der Herstellung automatisiert
und ohne manuellen Eingriff aus dem Formungswerkzeug entfernt werden.
Auf diese Weise kann insbesondere die Arbeitsgeschwindigkeit der Pressvorrichtung
gesteigert werden.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich
anhand der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
unter Bezugnahme auf die beiliegenden Abbildungen. Darin zeigen
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1 eine
schematisch vereinfachte und teilweise geschnittene Seitenansicht
einer bevorzugten Ausführungsform
einer Pressvorrichtung, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet
ist;
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2 eine
schematisch stark vereinfachte Darstellung eines ersten Verfahrensschritts
eines Verfahrens zur Herstellung von Formteilen aus Metall, insbesondere
aus Leichtmetall oder aus einer Leichtmetalllegierung;
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3 eine
schematisch stark vereinfachte Darstellung eines zweiten Verfahrensschritts
des Verfahrens;
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4 eine
schematisch stark vereinfachte Darstellung eines dritten Verfahrensschritts
des Verfahrens;
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5 eine
schematisch stark vereinfachte Darstellung eines vierten Verfahrensschritts
des Verfahrens;
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6 eine
schematisch stark vereinfachte Darstellung eines fünften Verfahrensschritts
des Verfahrens;
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7 eine
schematisch stark vereinfachte Darstellung eines sechsten Verfahrensschritts
des Verfahrens.
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Zunächst wird
auf 1 Bezug genommen, in der eine bevorzugte Ausführungsform
einer Pressvorrichtung 1, die zur Durchführung eines
erfindungsgemäßen Verfahrens
zur Herstellung von Formteilen aus Metallen, insbesondere aus Leichtmetallen
beziehungsweise aus Leichtmetalllegierungen geeignet ist, in einer
schematisch vereinfachten und teilweise geschnittenen Seitenansicht
gezeigt ist.
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Die
Pressvorrichtung 1, mittels derer das erfindungsgemäße Verfahren
durchgeführt
werden kann, umfasst in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ein in vertikaler
Richtung bewegbares und mit einer Presskraft beaufschlagbares Formungswerkzeug 2,
das in diesem Ausführungsbeispiel
zweiteilig ausgeführt
ist und ein Werkzeugunterteil 20 sowie ein Werkzeugoberteil 21 umfasst.
Das Formungswerkzeug 2 ist in diesem Ausführungsbeispiel
eine Stahl-Dauerform.
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Ferner
umfasst die Pressvorrichtung 1 einen im Wesentlichen zylindrisch
geformten Kolben 3, der in einer entsprechend geformten
Aufnahmeöffnung (nicht
mit Bezugszeichen versehen) des Werkzeugunterteils 20 angeordnet
ist. Man erkennt, dass der Kolben 3 in diesem Ausführungsbeispiel
von einer Oberseite eines im Wesentlichen plattenförmigen Grundträgers 10 beabstandet
montiert ist. Der Kolben 3 ist also stationär (das heißt: ortsfest
und insbesondere nicht in vertikaler Richtung bewegbar) am Grundträger 10 montiert,
so dass das Formungswerkzeug 2 während des Betriebs der Pressvorrichtung 1 relativ
zum Kolben 3 bewegbar ist.
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An
einem oberen Ende, welches dem Werkzeugoberteil 21 während des
Betriebs der Pressvorrichtung 1 zugewandt ist, weist der
Kolben 3 eine Kolbenkammer 4 auf, in die während des
Betriebs der Pressvorrichtung 1 flüssiges Metall, insbesondere flüssiges Leichtmetall
oder eine flüssige
Leichtmetalllegierung, eingefüllt
wird. Aus dem flüssigen
Metall wird dann mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens, dessen Verfahrensschritte
später
noch näher beschrieben
werden, ein metallisches Formteil hergestellt.
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Man
erkennt ferner, dass im Werkzeugunterteil 20 zwei erste
Formungsmittel 5 und im Werkzeugoberteil 21 zwei
korrespondierende zweite Formungsmittel 6 angeordnet sind,
die als Formkonturen für
die Formteile, die mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt
werden, dienen. Die zwei ersten und zweiten Formungsmittel 5, 6 sind
in diesem Ausführungsbeispiel
als Ausnehmungen im Werkzeugunterteil 20 beziehungsweise
im Werkzeugoberteil 21 ausgebildet. Die einander zugeordneten
und in der geschlossenen Stellung des Formungswerkzeugs 2 übereinander
liegenden ersten und zweiten Formungsmittel 5, 6 bilden
im geschlossenen Zustand des Formungswerkzeugs 2, der in 1 dargestellt
ist, jeweils einen Hohlraum, in dem ein Formteil beziehungsweise
ein Abschnitt eines Formteils geformt werden kann. Man erkennt ferner
zwei Fließkanäle 13,
die sich in Querrichtung vom Rand des Kolbens 3 nach außen zu den
ersten und zweiten Formungsmitteln 5, 6 des Formungswerkzeugs
erstrecken. Durch diese Fließkanäle 13 kann
während des
Betriebs der Pressvorrichtung 1 flüssiges Metal aus der Kolbenkammer
in die ersten und zweiten Formungsmittel 5, 6 fließen.
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Es
besteht die Möglichkeit,
dass im Werkzeugunterteil 20 beziehungsweise im Werkzeugoberteil 21 weitere
Formungsmittel vorgesehen sind, so dass die Anzahl der Formteile,
die mittels der Pressvorrichtung 1 hergestellt werden können, gegebenenfalls
erhöht
werden kann. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Pressvorrichtung 1 mehr
als ein mit einer Presskraft beaufschlagbares Formungswerkzeug 2 aufweist.
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Die
Pressvorrichtung 1 weist ferner einen im Wesentlichen plattenförmig ausgebildeten
Grundträger 10 auf,
der auf Stützträgern 11 montiert
ist. Von der Grundplatte 10 erstrecken sich Führungsstangen 8 im
Wesentlichen in vertikaler Richtung. Diese Führungsstangen 8 sind
für eine
Führung
des Formungswerkzeugs 2 beziehungsweise des Werkzeugunterteils 20 und
des Werkzeugoberteils 21 bei deren Bewegung in vertikaler
Richtung geeignet.
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An
einer Oberseite der Pressvorrichtung 1 ist ferner eine
Platte 12 angebracht, die eine geeignet geformte Öffnung aufweist,
in der ein Hydraulikzylinder 7 in vertikaler Richtung bewegbar
angeordnet ist. Der Hydraulikzylinder 7 ist mit Hilfe von
Montagemitteln 14 an einer Oberseite des Werkzeugoberteils 21 befestigt.
Mit Hilfe des Hydraulikzylinders 7 kann das Werkzeugoberteil 21 beispielsweise
aus einer geöffneten
Position des Formungswerkzeugs 2 auf die Oberseite des
Werkzeugunterteils 20 hin bewegt werden, um das Formungswerkzeug 2 zu
schließen. Ferner
kann das gesamte Formungswerkzeug 2 mittels des Hydraulikzylinders 7 mit
einer variierbaren Presskraft beaufschlagt und in vertikaler Richtung
relativ zum Kolben 3 bewegt werden.
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Darüber hinaus
umfasst die Pressvorrichtung 1 eine Auswurfeinrichtung 15 für die mittels
des erfindungsgemäßen Verfahrens
hergestellten Formteile. Die Auswurfeinrichtung 15 umfasst
eine erste Platte 16 und eine zweite Platte 17,
die durch im Wesentlichen vertikal orientierte Stege (nicht mit
Bezugszeichen versehen) voneinander beabstandet sind. Bei geöffnetem
Werkzeug 2 kann die erste Platte 16 zum Beispiel
mit Hilfe eines hier nicht explizit gezeigten weiteren Hydraulikzylinders
an einer Unterseite mit einer aufwärts wirkenden Kraft beaufschlagt
werden, so dass sich die Auswurfeinrichtung 15 in vertikaler
Richtung aufwärts
bewegt. Die Auswurfeinrichtung 15 weist ferner zwei voneinander
beabstandete Auslösestifte 18 auf,
die in diesem Ausführungsbeispiel
im Wesentlichen zylindrisch geformt sind und sich von einer Oberseite
der zweiten Platte 17, welche dem Werkzeugunterteil 20 zugewandt
ist, in vertikaler Richtung erstrecken. Die Auslösestifte 18 durchragen
mindestens abschnittsweise das Werkzeugunterteil 20 und
bewirken, dass durch die Aufwärtsbewegung
der Auslöseeinrichtung 15 das Formteil
beziehungsweise die Formteile, die sich nach der Herstellung in
den ersten Formungsmitteln 5 des Werkzeugunterteils 20 befinden,
automatisiert und ohne zusätzlichen
manuellen Eingriff aus dem Werkzeugunterteil 20 entfernt
werden können.
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Die
Pressvorrichtung 1 kann ferner Rückstellmittel für das Formungswerkzeug 2 aufweisen, die
beispielsweise mindestens eine hier nicht explizit gezeigte Druckfeder
umfassen können,
die insbesondere an einer Unterseite des Werkzeugunterteils 20 angreifen
kann.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
zur Herstellung von Formteilen aus Leichtmetallen oder aus Leichtmetalllegierungen
wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die 2 bis 7 näher erläutert, in denen
die einzelnen Verfahrensschritte, die beispielsweise mittels der
in 1 gezeigten und oben bereits beschriebenen Pressvorrichtung 1 ausgeführt werden
können,
in schematisch stark vereinfachter Formschematisch stark vereinfacht
dargestellt sind. Die oben bereits beschriebenen apparativen Details der
Pressvorrichtung 1 wurden aus Vereinfachungsgründen weggelassen.
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Im
ersten Verfahrensschritt wird das Formungswerkzeug 2 geöffnet. Dazu
wird das Werkzeugoberteil in die in 2 gezeigte
Position überführt, in
der das Werkzeugoberteil 21 und das Werkzeugunterteil 20 voneinander
beabstandet sind. Bei geöffnetem
Formungswerkzeug 2 wird dann flüssiges Metall, insbesondere
Leichtmetall oder eine Leichtmetalllegierung, in die Kolbenkammer 4 des Kolbens 3 eingefüllt.
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Im
zweiten Schritt, der in 3 schematisch dargestellt ist,
wird das Werkzeugoberteil 2 mit Hilfe des Hydraulikzylinders 7 in
vertikaler Richtung auf das Werkzeugunterteil 20 bewegt.
Dabei wird das Formungswerkzeug 2 geschlossen. Wenn die
Unterseite des Werkzeugoberteils 21 schließlich auf
der Oberseite des Werkzeugunterteils 20 aufliegt, wird das
Formungswerkzeug 2 durch eine Betätigung von Verriegelungsmitteln 19 in
diesem geschlossenen Zustand verriegelt, damit es nicht ungewollt
geöffnet werden
kann.
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Man
erkennt, dass im geschlossenen Zustand des Formungswerkzeugs 2 die
einander zugeordneten ersten und zweiten Formungsmittel 5, 6 des Werkzeugunterteils 20 beziehungsweise
des Werkzeugoberteils 21 übereinander liegen und jeweils
einen Hohlraum bilden, in dem mindestens ein Formteil beziehungsweise
ein Abschnitt eines Formteils geformt werden kann. Aus 3 ist
ersichtlich, dass sich das flüssige
Metall nach dem Verriegeln des Formungswerkzeugs 2 immer
noch in der Kolbenkammer 4 des Kolbens 3 befindet.
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Im
dritten Verfahrensschritt, der in 4 schematisch
vereinfacht dargestellt ist, wird das Formungswerkzeug 2 im
geschlossenem Zustand mit Hilfe des Hydraulikzylinders 7 weiter
in vertikaler Richtung nach unten bewegt, bis die als Formkonturen
dienenden ersten und zweiten Formungsmittel 5, 6 des
Werkzeugunterteils 20 beziehungsweise des Werkzeugoberteils 21 vollständig mit
dem flüssigen Metall
gefüllt
sind. Das flüssige
Metall fließt
dabei durch Fließkanäle 13,
die sich, wie hier gezeigt, beispielsweise im Werkzeugunterteil 20 in
Querrichtung nach außen
von einer Aufnahmeöffnung
für den
Kolben 3 zu den ersten Formungsmitteln 5 hin erstrecken.
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Nach
dem Füllen
der ersten und zweiten Formungsmittel 5, 6 mit
dem flüssigen
Metall wird mittels des Hydraulikzylinders 7 zunächst eine
relativ geringe Presskraft F1 aufgebaut, die in axialer Richtung auf
das Formungswerkzeug 2 wirkt. Die Wirkungslinie der ersten
Presskraft F1 ist in 4 durch einen Pfeil angedeutet.
Diese relativ geringe Presskraft F1 bewirkt, dass das erkaltende
flüssige
Metall, das sich in der Kolbenkammer 4, in den Fließkanälen 13 sowie
in den ersten und zweiten Formungsmitteln 5, 6 befindet,
mittels des Kolbens 3 mit einem Druck beaufschlagt wird.
Das erkaltende flüssige
Metall wird dabei mittels des Kolbens 3 so lange unter
Druck gesetzt, bis das Metall einen im Wesentlichen breiigen, thixotropartigen
Zustand erreicht hat.
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Danach
wird im nächsten
Schritt, der in 5 gezeigt ist, mittels des Hydraulikzylinders 7 der Pressvorrichtung 1 eine
zweite Presskraft F2 aufgebaut, die größer ist als die erste Presskraft
F1. Diese größere zweite
Presskraft F2 bewirkt, dass das Metall vollständig aus der Kolbenkammer 4 verdrängt wird
und dass der in den Fließkanälen 13 sowie
in den ersten und zweiten Formungsmitteln 5, 6 herrschende
Druck vergrößert wird.
Die Außenwand
des Kolbens 3 verschließt dabei die Fließkanäle 13.
Der höhere
Druck wird nun so lange aufrecht erhalten, bis das Metall in den
Fließkanälen 13 sowie
in den ersten und zweiten Formungsmitteln 5, 6 des
Werkzeugunterteils 20 und des Werkzeugoberteils 21 vollständig erstarrt
ist. Versuche haben gezeigt, dass der Druck, der während dieses
Verfahrensschritts in den Fließkanälen 13 sowie
in den ersten und zweiten Formungsmitteln 5, 6 herrscht,
mindestens etwa 800 bar betragen sollte, damit eine Lunker- und
Porenbildung in den Formteilen weitgehend vermieden werden kann.
Es hat sich gezeigt, dass bei steigendem Druck die Tendenz zur Lunker-
beziehungsweise Porenbildung in den Formteilen weiter verringert
werden kann.
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Wie
in 6 gezeigt, wird das Formungswerkzeug 2 anschließend im
geschlossenen Zustand wieder in die in 3 dargestellte
Werkzeugschließstellung
zurück
bewegt. Zu diesem Zweck kann die Pressvorrichtung 1, wie
bereits oben erwähnt,
Rückstellmittel
aufweisen, die beispielsweise mindestens eine hier nicht explizit
gezeigte Druckfeder umfassen können,
welche das Formungswerkzeug 2 nach dem Wegfall der Presskraft
in die Schließstellung
zurückdrücken kann.
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In 7 kann
man erkennen, dass im nächsten
Schritt das Werkzeugoberteil 21 in die in 2 gezeigte
Ausgangsstellung überführt wird,
in der das Formungswerkzeug 2 geöffnet und das Formteil beziehungsweise
die Formteile aus dem Werkzeugunterteil 20 entnommen werden
können.
Vorzugsweise kann dazu die in 1 gezeigte
und oben bereits näher
erläuterte
Auslöseeinrichtung 15 eingesetzt
werden.
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In
der geöffneten
Ausgangsstellung des Formungswerkzeugs 2 kann dann, wie
bereits oben unter Bezugnahme auf 2 erläutert, flüssiges Metall in
die Kolbenkammer 4 des Kolbens 3 eingefüllt werden.
Anschließend
können
dann die aufeinander folgenden Schritte des hier beschriebenen Verfahrens erneut
durchlaufen werden.