DE1131630B

DE1131630B - Verfahren zum Herstellen metallischer Hohlwerkstuecke mit Boden

Info

Publication number: DE1131630B
Application number: DEM32950A
Authority: DE
Original assignee: American Radiator and Standard Sanitary Corp
Current assignee: American Radiator and Standard Sanitary Corp
Priority date: 1953-05-08
Filing date: 1953-05-08
Publication date: 1962-06-20

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen metallischer Hohlwerkstücke, die mit einem Boden versehen sind, und zwar unter Anwendung des Fließpreßverfahrens. Bei dem Verfahren wird in bekannter Weise von Stangenabschnitten ausgegangen, bei denen ein paralleler Verlauf der Kornfasern unterstellt werden kann. Es ist bekannt, die Stangenabschnitte, aus welchen die Hohlwerkstücke mit Boden hergestellt werden, gegebenenfalls nach vorbereitenden Preßvorgängen, einem Rückwärtsfiießpressen zu unterwerfen. Es ist insbesondere bekannt, bei diesem Rückwärtsfließpressen das bodenseitige Ende des Werkstücks durch Axialdruck nach Art einer Fase einzuziehen.

Es hat sich gezeigt, daß die nach dem angegebenen Verfahren gefertigten metallischen Hohlwerkstücke insofern nicht befriedigen, als der Boden des Werkstücks undicht ist bzw. keine ausreichende Festigkeit besitzt. Die Prüfung dieser Mängel hat zu der Erkenntnis geführt, daß der Boden der fertigen Hohl-Werkstücke keine ausreichende Gefügedichte besitzt und daß der Kornfaserverlauf im Bodenbereich während der Preßvorgänge nachteilig beeinflußt wird. Dies gilt insbesondere auch für den bereits erwähnten Fall, daß bei dem Rückwärtsfließpressen des Werkstücks der Boden des zu einem Hohlkörper umgestalteten Werkstücks durch Axialdruck nach Art einer Fase eingezogen wird.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß es für eine Verdichtung des Metallgefüges und für die Erhöhung der Festigkeit im Bodenbereich nicht genügt, die Kornfasern durch Axialdruck zu stauchen, wie es bei dem bekannten Rückwärtsfließpressen geschah, sondern daß es darauf ankommt, die Kornfasern beim Rückwärtsfiießpressen einzuschnüren und eine Verkettung der eingeschnürten und gestauchten Kornfasern zu erzwingen. Dazu genügt das Einziehen des bodenseitigen Werkstückendes nach Art einer Fase allein noch nicht.

Ausgehend von dieser Erkenntnis, besteht die Be-Sonderheit des erfindungsgemäßen Verfahrens darin, daß das Einziehen des bodenseitigen Endes des Werkstückes bei freiem Ausweichen des Werkstoffs erfolgt und die Ausbauchung der Stirnfläche in einer folgenden Fertigungsstufe ebengepreßt wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren soll an Hand der Zeichnungen noch näher erläutert werden, die in Fig. 1 bis 8 die Fertigung eines Hohlwerkstücks mit ebenem Boden veranschaulichen.

Es ist davon ausgegangen, daß Stangenabschnitte 1 entsprechend Fig. 1 zu bodenseitig geschlossenen Hohlwerkstücken durch Fließpressen umgestaltet Verfahren zum Herstellen
metallischer Hohlwerkstücke mit Boden

Anmelder:

American
Radiator & Standard Sanitary Corporation,

New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. H. Fecht, Patentanwalt,
Wiesbaden, Hohenlohestr. 21

werden. Bei einem solchen Stangenabschnitt 1 verlaufen die Kornfasern entsprechend der Schnittdarstellung in Fig. 2 in axialer Richtung. Der Kornfaserverlauf wird bei dem in Fig. 3 veranschaulichten Setzvorgang, mehr aber noch bei der Umformung des gesetzten Rohlings 2, durch Rückwärtsfließpressen in einen Napf 3 gemäß Fig. 4 verändert mit dem Ergebnis, daß im Bereich des Napfbodens 4, der dem Boden des fertigen Werkstücks im wesentlichen entspricht, eine Verdichtung und Kreuzung der Kornfasern stattfindet.

Das Werkzeug für die Durchführung des Setzvorgangs ist in Fig. 5 dargestellt. Es besteht aus einem Gesenk 5 nebst Preßstempel 6. Der Boden des Gesenks ist durch eine schräge Ringschulter 7 begrenzt und im übrigen offen, so daß der Boden des Werkstücks eine leichte Auswölbung erfährt. Durch die Bodenöffnung des Gesenks kann ein Ausstoßstempel 8 eingeführt werden. Das in das Gesenk 5 eingesetzte Werkstück ruht bei dem Setzvorgang auf der Ringschulter 7 auf, so daß die Bodenkante des Werkstücks bei dem Pressen eingezogen wird. Gleichzeitig kann sich das Metall im Bodenbereich frei ausdehnen, so daß die innerhalb der Einschnürung liegende Bodenfläche die erwähnte Wölbung erhält. Das gesetzte Werkstück 2 wird danach in ein Gesenk gemäß Fig. 6 eingesetzt, das aus einem Gesenk 9, einem Preßstempel 10 und einem als Widerlager dienenden Stempel 11 besteht. Das Gesenk ist mit einer

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Auflageschulter 12 ausgestattet, welche der Form des eingezogenen Bodenrandes des Werkstücks entspricht. Oberhalb der Schulter 12 ist in dem Gesenk 9 eine zweite Schulter 13 vorgesehen, von der ab das gesetzte Werkstück bei Druckausübung durch den Stempel 10 unter Bildung eines Napfes aufgeweitet wird. Bei Fortsetzung der Druckausübung mittels des Stempels 10 findet ein Rückwärtsfließpressen statt, indem das Bodenmetall des aus Fig. 6 ersichtlichen Werkstücks in senkrechter Aufwärtsrichtung verdrängt wird. Dieser Vorgang ist in Fig. 7 veranschaulicht. Bei dem in Fig. 6 veranschaulichten Verformungsvorgang wird der gewölbte Boden des Werkstücks in die ursprüngliche flache Form zurückgeführt, so daß das Bodenmetall eine entsprechende Verdichtung erfährt.

Die Umgestaltung des Werkstücks gemäß Fig. 7 erfolgt mittels einer Vorrichtung nach Fig. 8, die aus einem Gesenk 14 und einem Preßstempel 15 besteht. Das Gesenk 14 ist mit einer Preßschulter 16 ausgestattet, auf welcher das Werkstück gemäß Fig. 7 aufruht. Durch Druckausübung mittels des Kolbens 15 wird die Dicke der oberen Werkstückwand durch Vorwärtsfließpressen verringert, so daß das aus Fig. 8 ersichtliche fertige Werkstück entsteht.

Claims

PATENTANSPRUCH:

Verfahren zur Herstellung metallischer Hohlwerkstückemit Boden durch Rückwärtsfließpressen, ausgehend von Stangenabschnitten, deren bodenseitiges Ende zunächst nach Art einer Fase durch Axialdruck eingezogen wird, dadurch ge kennzeichnet, daß das Einziehen bei freiem Ausweichen des Werkstoffes innerhalb der Fasenstirnkante erfolgt und die Ausbauchung der Stirnfläche in einer folgenden Stufe ebengepreßt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschrift Nr. 934 265;

deutsche Patentanmeldung D41Ib/49i (bekanntgemacht am 18. 9.1951);

USA.-Patentschriften Nr. 1957 922, 2013 460, 438;

Gönner, Oskar: »Arbeitsbestverfahren und Betriebsmittel«, München, 1947, S. 119 bis 126;

»Konstruktion«, 2. Jahrgang (1950), Heft 6, S. 185.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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