DE102010013163A1

DE102010013163A1 - Verfahren zum Herstellen eines Verschlusses einer Schusswaffe

Info

Publication number: DE102010013163A1
Application number: DE102010013163A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Schmid; Franz Wonisch; Wulf-Heinz Pflaumer; Rainer Dr. Neher; Stefan Ott
Original assignee: Carl Walther GmbH
Current assignee: Carl Walther GmbH
Priority date: 2009-04-03
Filing date: 2010-03-27
Publication date: 2010-10-07
Also published as: WO2010112004A1

Abstract

Ein kostengünstiges Verfahren (100) zum Herstellen eines hochbelastbaren vorgefertigten Verschlusses (110) einer Schusswaffe wird dadurch geschaffen, dass ein im Wesentlichen quaderförmiger metallischer Rohling (120) mittels eines Stempels (130) in einer im Wesentlichen hohlquaderförmig ausgebildeten Hohlform (140) verpresst wird, wobei die Hohlform (140) im Bereich ihrer den Rohling (120) kontaktierenden Oberflächen ein Profil (121) aufweist, das einen Negativabdruck der Außenkonturen (111) eines vorgefertigten Verschlusses (110) enthält.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines vorgefertigten Verschlusses einer Schusswaffe.
Verschlüsse von Schusswaffen werden herkömmlicherweise mittels im Stand der Technik bekannter Techniken wie Feinguss, Schmieden oder Fräsen aus Vollmaterial hergestellt. Im Fall des Feingusses und des Schmiedens ist dabei auch zumindest ein weiterer Bearbeitungsvorgang, nämlich ein Nachfräsen erforderlich. Dabei gilt es zu beachten, dass sowohl hinsichtlich der Festigkeit als auch hinsichtlich der Oberflächengüte strenge Anforderungen bestehen. Die bekannten Verfahren weisen sämtlich den Nachteil auf, dass sie zeitintensiv und damit teuer sind. Der Vorgang des Fräsens aus dem Vollen ist darüber hinaus auch materialintensiv. Bezüglich der geforderten Festigkeit genügen meist nur teure Hightech-Stähle und bezüglich der geforderten Oberflächengüte sind nach dem Fräsen weitere Arbeitgänge z. B. Schleifen nötig.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein sowohl präzises als auch kostengünstiges Verfahren ohne Einbußen hinsichtlich Qualität, Festigkeit und Optik zum Herstellen eines vorgefertigten Verschlusses einer Schusswaffe zu schaffen.
Für ein Verfahren der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein im Wesentlichen quaderförmiger metallischer Rohling mittels eines Stempels in einer im Wesentlichen hohlquaderförmig ausgebildeten Hohlform verpresst wird, wobei die Hohlform im Bereich ihrer den Rohling kontaktierenden Oberflächen ein Profil aufweist, das einen Negativabdruck der Außenkonturen eines vorgefertigten Verschlusses enthält.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird durch die Merkmalskombination, dass ein im Wesentlichen quaderförmiger metallischer Rohling mittels eines Stempels in einer im Wesentlichen hohlquaderförmig ausgebildeten Hohlform verpresst wird, wobei die Hohlform im Bereich ihrer den Rohling kontaktierenden Oberflächen ein Profil aufweist, das einen Negativabdruck der Außenkonturen eines vorgefertigten Verschlusses enthält, erreicht, dass mindestens die Oberfläche sowie gegebenenfalls auch die Innenflächen eines vorgefertigten Verschlusses in einem einzigen, sehr schnell ablaufenden und weitestgehend automatisierbaren Bearbeitungsvorgang herstellbar sind, wobei die Robustheit und Belastbarkeit eines derart hergestellten Verschlusses gegenüber den herkömmlich hergestellten Verschlüssen erhöht ist.
Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass der Stempel mindestens im Bereich einer den Rohling kontaktierenden Stirnfläche mit einem Profil versehen ist, das einen Negativabdruck der Innenkonturen eines vorgefertigten Verschlusses enthält.
Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Länge des Rohlings um einen Betrag im Bereich von 5% bis 15% kleiner als die Länge der Hohlform bemessen ist und die Breite des Rohlings um einen Betrag im Bereich von 5% bis 15% kleiner als die Breite der Hohlform bemessen ist, um bei einem Pressvorgang Zwischenräume auszubilden, in die das Material des Rohlings bei einem Pressvorgang des Stempels verdrängt wird, um von einer Verschluss-Oberseite ausgehende Verschluss-Seitenwände zu bilden.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird vorzugsweise so ausgeführt, dass die Verschluss-Seitenwände den Stempel nach Abschluss des Pressvorgangs allseitig umgeben und jeweils eine Dicke aufweisen, die einer jeweiligen Breite des Zwischenraumes zwischen einer Außenfläche des Stempels und einer Innenfläche der Hohlform entspricht. Dabei sind der Druck des Stempels und die Höhe des Rohlings vorzugsweise bemessen, um eine Verdrängung des Materials des Rohlings zu bewirken, die eine vorherbestimmte Dicke der Verschluss-Oberseite und eine vorherbestimmte Höhe der Verschluss-Seitenwände sicherstellt.
Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass mindestens eine der Seitenflächen des Stempels mit einem Profil versehen ist, um bei einem Pressvorgang eine profilierte Innenfläche einer Verschluss-Seitenwand zu bilden. Insbesondere können auch alle Seitenflächen des Stempels mit einer Profilierung versehen sein, um bei einem Pressvorgang eine profilierte Innenfläche aller Verschluss-Seitenwände zu bilden.
Die den Rohling kontaktierende Stirnfläche des Stempels kann gemäß einer bevorzugten Ausführungsform im Wesentlichen plan ausgebildet sein, um bei einem Pressvorgang eine im Wesentlichen plane Innenfläche einer Verschluss-Oberseite zu bilden. Die den Rohling kontaktierende Stirnfläche des Stempels kann dabei profiliert sein, um bei einem Pressvorgang eine profilierte Innenfläche einer Verschluss-Oberseite zu bilden.
Gemäß spezieller und dabei herstellungstechnisch besonders wirtschaftlicher Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die Hohlform als Wanne ausgebildet sein, deren Tiefe die Höhe des Rohlings um mindestens 50% übersteigt, wobei der Stempel bei einem Pressvorgang auf eine Oberfläche des Rohlings einwirkt.
Alternativ kann die Hohlform auch als Topf ausgebildet sein, dessen Tiefe die Höhe des Rohlings um mindestens 70% übersteigt, wobei der Stempel bei einem Pressvorgang auf eine Seitenfläche des Rohlings einwirkt. Insbesondere bei letzterer Ausführungsform ist dabei die Möglichkeit gegeben, die Stirnfläche und die Außenflächen des Stempels auszubilden, um aus dem Rohling ein zwei sich gegenüberstehende Verschlussteile darstellendes Pressteil zu formen, das im Nachgang eines Pressvorgangs mittels Aufteilens in zwei zueinander symmetrische Hälften zwei vorgefertigte Verschlüsse liefert.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Stirnfläche des Stempels ausgebildet ist, um ein planes, stoßbodenloses Innenprofil des vorgefertigten Verschlusses zu erhalten, wobei das Innenprofil mit Verankerungs-Einrichtungen versehen ist, um ein einen Stoßboden enthaltendes metallisches Einlegeteil fest in dem vorgefertigten Verschluss zu verankern. Dabei kann ein erster Teil der Verankerungs-Einrichtungen als mindestens eine in einer Seitenwand des vorgefertigten Verschlusses ausgebildete, senkrecht zu der Oberseite des vorgefertigten Verschlusses verlaufende langschmale Aussparung ausgebildet sein, in die ein entsprechender Vorsprung des Einsetzteils eingreift. Ein anderer Teil der Verankerungs-Einrichtungen kann dabei als mindestens eine in der Oberseite des vorgefertigten Verschlusses ausgebildete Aussparung ausgebildet sein, in die ein entsprechender Vorsprung des Einsetzteils eingreift.
Ebenfalls kann ein weiterer Teil der Verankerungs-Einrichtungen beispielsweise als mindestens ein in den Seitenwänden des vorgefertigten Verschlusses gelagerter, durch das Einsatzteil geführter Dorn ausgebildet sein, oder ein weiterer Teil der Verankerungs-Einrichtungen kann als mindestens ein an den Seitenflächen des Einsetzteils vorgesehener Vorsprung ausgebildet ist, der in einer entsprechenden Aussparung einer Seitenwand des vorgefertigten Verschlusses gelagert ist.
Ein weiterer Teil der Verankerungs-Einrichtungen kann als durch die Oberseite des vorgefertigten Verschlusses geführte Schraube ausgeführt sein, die in einem entsprechenden Gewinde des Einsetzteils fest verankert ist.
Gemäß weiterer wichtiger bevorzugter Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass bei einem Pressvorgang der Stempel mit einer Kraft von 1000 bis 8000 KiloNewton auf den Rohling einwirkt, und dass bei einem Pressvorgang die Temperatur des Rohlings auf einen Bereich zwischen 10°C und 760°C bemessen ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird im Folgenden anhand von skizzenartigen Darstellungen erläutert, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigen:
1 eine skizzenartige Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens, durchgeführt mittels eines auf einen Rohling einwirkenden Stempels, wobei der Stempel eine Stellung kurz vor Beginn eines Fließprozesses des Materials des Rohlings innehat, in einem Längsschnitt;
2 das in 1 dargestellte Verfahren, wobei der Stempel eine Stellung nach Beendigung des Fließprozesses des Materials des Rohlings innehat;
3 einen gemäß dem in den 1 und 2 dargestellten Verfahren hergestellten Verschluss, in einer Querschnittsansicht;
4 einen gemäß dem in den 1 und 2 dargestellten Verfahren hergestellten Verschluss, in einer Längsschnittsansicht;
5 einen gemäß dem in den 1 und 2 dargestellten Verfahren hergestellten Verschluss, in einer Ansicht von unten.
Bei dem anhand der 1 bis 5 dargestellten erfindungsgemäßen Verfahren 100 zum Herstellen eines vorgefertigten Verschlusses 110 einer Schusswaffe wird ein im Wesentlichen quaderförmiger metallischer Rohling 120 mittels eines Stempels 130 in einer im Wesentlichen hohlquaderförmig ausgebildeten Hohlform 140 verpresst, wobei die Hohlform 140 im Bereich ihrer den Rohling 120 kontaktierenden Oberfläche ein Profil 121 aufweist, das einem Negativabdruck der Außenkonturen 111 eines vorgefertigten Verschlusses 110 entspricht.
Der Stempel 130 ist des Weiteren im Bereich seiner den Rohling 120 kontaktierenden Stirnfläche mit einem Profil 131 versehen, das einen Negativabdruck der Innenkonturen 112 eines vorgefertigten Verschlusses 110 enthält. Auf diese Weise sind sowohl die Außen- als auch die Innenkonturen 111, 112 eines vorgefertigten Verschlusses 110 vorgebbar.
Die Länge des Rohlings 120 ist um einen Betrag von etwa 10% kleiner als die Länge der Hohlform 140 bemessen, und die Breite des Rohlings 120 ist ebenfalls um einen Betrag von etwa 10% kleiner als die Breite der Hohlform 140 bemessen, um bei einem Pressvorgang Zwischenräume auszubilden, in die das Material des Rohlings 120 bei einem Pressvorgang des Stempels 130 verdrängt wird, um von einer Verschluss-Oberseite 113 ausgehende Verschluss-Seitenwände 114 zu bilden.
Die Verschluss-Seitenwände 114 umgeben den Stempel 130 nach Abschluss des Pressvorgangs allseitig und weisen jeweils eine Dicke auf, die einer jeweiligen Breite des Zwischenraumes zwischen einer Außenfläche des Stempels 130 und einer Innenfläche der Hohlform 140 entspricht.
Zwei der Seitenflächen des Stempels 130 sind mit einem Profil 132 versehen, um bei einem Pressvorgang eine profilierte Innenfläche einer Verschluss-Seitenwand 114 zu bilden.
Der Druck des Stempels 130 und die Höhe des Rohlings 120 sind bemessen, um eine Verdrängung des Materials des Rohlings 120 zu bewirken, die eine vorherbestimmte Dicke der Verschluss-Oberseite 113 und eine vorherbestimmte Höhe der Verschluss-Seitenwände 114 sicherstellt. Im vorliegenden Fall ist der Druck des Stempels 130 auf den Rohling 120 auf etwa 5000 KiloNewton bemessen, wobei bei einem Pressvorgang die Initialtemperatur des Rohlings 120 auf etwa 30°C bemessen ist.
Die den Rohling 120 kontaktierende Stirnfläche des Stempels 130 ist im Wesentlichen plan ausgebildet, um bei einem Pressvorgang eine im Wesentlichen plane Innenfläche einer Verschluss-Oberseite 113 zu bilden. Gleichzeitig ist die den Rohling 120 kontaktierende Stirnfläche des Stempels 130 profiliert, um bei einem Pressvorgang eine profilierte Innenfläche einer Verschluss-Oberseite 113 zu bilden.
Gemäß der in 2 dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Hohlform 140 als Wanne ausgebildet, deren Tiefe die Höhe des Rohlings 120 um mindestens 50% übersteigt, wobei der Stempel 130 bei einem Pressvorgang auf eine Oberfläche des Rohlings 120 einwirkt.
Die Stirnfläche und die Außenflächen des Stempels 130 sind dabei ausgebildet, um aus dem Rohling 120 ein zwei sich gegenüberstehende Verschlussteile 110 darstellendes Pressteil zu formen, das im Nachgang eines Pressvorgangs mittels Aufteilens in zwei zueinander symmetrische Hälften zwei vorgefertigte Verschlüsse 110 liefert.
Die Stirnfläche des Stempels 130 ist des Weiteren ausgebildet, um ein planes, stoßbodenloses Innenprofil des vorgefertigten Verschlusses 110 zu erhalten, wobei das Innenprofil mit Verankerungs-Einrichtungen versehen ist, um ein einen Stoßboden enthaltendes metallisches Einlegeteil 150 fest in dem vorgefertigten Verschluss 110 zu verankern.
Ein erster Teil der Verankerungs-Einrichtungen ist als eine in einer Seitenwand 114 des vorgefertigten Verschlusses 110 ausgebildete, senkrecht zu der Oberseite 113 des vorgefertigten Verschlusses 110 verlaufende langschmale Aussparung 115 ausgebildet, in die ein entsprechender Vorsprung des Einsetzteils 150 eingreift. Ein anderer Teil der Verankerungs-Einrichtungen ist als eine in der Oberseite 113 des vorgefertigten Verschlusses 110 ausgebildete Aussparung 116 ausgebildet, in die ein entsprechender Vorsprung des Einsetzteils 150 eingreift. Ein weiterer Teil der Verankerungs-Einrichtungen ist als ein an den Seitenflächen des Einsetzteils vorgesehener Vorsprung ausgebildet, der in einer entsprechenden Aussparung 115 einer Seitenwand 114 des vorgefertigten Verschlusses 110 gelagert ist.
Das oben erläuterte Ausführungsbeispiel der Erfindung dient lediglich dem Zweck eines besseren Verständnisses der durch die Ansprüche vorgegebenen erfindungsgemäßen Lehre, die als solche durch das Ausführungsbeispiel nicht eingeschränkt ist.

Claims

Verfahren (100) zum Herstellen eines vorgefertigten Verschlusses (110) einer Schusswaffe, dadurch gekennzeichnet, dass ein im Wesentlichen quaderförmiger metallischer Rohling (120) mittels eines Stempels (130) in einer im Wesentlichen hohlquaderförmig ausgebildeten Hohlform (140) verpresst wird, wobei die Hohlform (140) im Bereich ihrer den Rohling (120) kontaktierenden Oberfläche ein Profil (121) aufweist, das einen Negativabdruck der Außenkonturen (112) eines vorgefertigten Verschlusses (110) enthält.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stempel (130) mindestens im Bereich einer den Rohling (120) kontaktierenden Stirnfläche mit einem Profil (131) versehen ist, das einen Negativabdruck der Innenkonturen (111) eines vorgefertigten Verschlusses (110) enthält.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge des Rohlings (120) um einen Betrag im Bereich von 5% bis 15% kleiner als die Länge der Hohlform (140) und die Breite des Rohlings (120) um einen Betrag im Bereich von 5% bis 15% kleiner als die Breite der Hohlform (140) bemessen ist, um bei einem Pressvorgang Zwischenräume auszubilden, in die das Material des Rohlings (120) bei einem Pressvorgang des Stempels (130) verdrängt wird, um von einer Verschluss-Oberseite (113) ausgehende Verschluss-Seitenwände (114) zu bilden.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschluss-Seitenwände (114) den Stempel (130) nach Abschluss des Pressvorgangs allseitig umgeben und jeweils eine Dicke aufweisen, die einer jeweiligen Breite des Zwischenraumes zwischen einer Außenfläche des Stempels (130) und einer Innenfläche der Hohlform (140) entspricht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck des Stempels (130) und die Höhe des Rohlings (120) bemessen sind, um eine Verdrängung des Materials des Rohlings (120) zu bewirken, die eine vorherbestimmte Dicke der Verschluss-Oberseite (113) und eine vorherbestimmte Höhe der Verschluss-Seitenwände (114) sicherstellt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Seitenflächen des Stempels (130) mit einem Profil (131) versehen ist, um bei einem Pressvorgang eine profilierte Innenfläche (112) einer Verschluss-Seitenwand (114) zu bilden.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass alle Seitenflächen des Stempels (130) mit einer Profilierung versehen sind, um bei einem Pressvorgang eine profilierte Innenfläche (112) aller Verschluss-Seitenwände (114) zu bilden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die den Rohling (120) kontaktierende Stirnfläche des Stempels (130) im Wesentlichen plan ausgebildet ist, um bei einem Pressvorgang eine im Wesentlichen plane Innenfläche einer Verschluss-Oberseite (113) zu bilden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die den Rohling (120) kontaktierende Stirnfläche des Stempels (130) profiliert ist, um bei einem Pressvorgang eine profilierte Innenfläche einer Verschluss-Oberseite (113) zu bilden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlform (140) als Wanne ausgebildet ist, deren Tiefe die Höhe des Rohlings (120) um mindestens 50% übersteigt, wobei der Stempel bei einem Pressvorgang auf eine Oberfläche des Rohlings (120) einwirkt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlform (140) als Topf ausgebildet ist, dessen Tiefe die Höhe des Rohlings (120) um mindestens 70% übersteigt, wobei der Stempel (130) bei einem Pressvorgang auf eine Seitenfläche des Rohlings (120) einwirkt.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnfläche und die Außenflächen des Stempels (130) ausgebildet sind, um aus dem Rohling (120) ein zwei sich gegenüberstehende Verschlussteile (110) darstellendes Pressteil zu formen, das im Nachgang eines Pressvorgangs mittels Aufteilens in zwei zueinander symmetrische Hälften zwei vorgefertigte Verschlüsse (110) liefert.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnfläche des Stempels (130) ausgebildet ist, um ein planes, stoßbodenloses Innenprofil (111) des vorgefertigten Verschlusses (110) zu erhalten, wobei das Innenprofil (111) mit Verankerungs-Einrichtungen versehen ist, um ein einen Stoßboden enthaltendes metallisches Einlegeteil (150) fest in dem vorgefertigten Verschluss (110) zu verankern.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Teil der Verankerungs-Einrichtungen als mindestens eine in einer Seitenwand (114) des vorgefertigten Verschlusses (110) ausgebildete, senkrecht zu der Oberseite (113) des vorgefertigten Verschlusses (110) verlaufende langschmale Aussparung (115) ausgebildet ist, in die ein entsprechender Vorsprung des Einsetzteils (150) eingreift.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein anderer Teil der Verankerungs-Einrichtungen als mindestens eine in der Oberseite (113) des vorgefertigten Verschlusses (110) ausgebildete Aussparung (116) ausgebildet ist, in die ein entsprechender Vorsprung des Einsetzteils (150) eingreift.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiterer Teil der Verankerungs-Einrichtungen als mindestens ein in den Seitenwänden (114) des vorgefertigten Verschlusses (110) gelagerter, durch das Einsatzteil (150) geführter Dorn ausgebildet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiterer Teil der Verankerungs-Einrichtungen als mindestens ein an den Seitenflächen des Einsetzteils (150) vorgesehener Vorsprung ausgebildet ist, der in einer entsprechenden Aussparung (115) einer Seitenwand (114) des vorgefertigten Verschlusses (110) gelagert ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiterer Teil der Verankerungs-Einrichtungen als durch die Oberseite (113) des vorgefertigten Verschlusses (110) geführte Schraube ausgeführt ist, die in einem entsprechenden Gewinde des Einsetzteils (150) fest verankert ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Pressvorgang der Stempel (130) mit einer Kraft von 1000 bis 8000 KiloNewton auf den Rohling (120) einwirkt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Pressvorgang die Temperatur des Rohlings (120) auf einen Bereich zwischen 10°C und 760°C bemessen ist.