DE1133089B - Verfahren zum Herstellen von Werkzeugen fuer die spanabhebende Bearbeitung durch Umgiessen gesinterter Koerper, insbesondere Hartmetallkoerper - Google Patents
Verfahren zum Herstellen von Werkzeugen fuer die spanabhebende Bearbeitung durch Umgiessen gesinterter Koerper, insbesondere HartmetallkoerperInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
- B22D19/06—Casting in, on, or around objects which form part of the product for manufacturing or repairing tools
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Werkzeugen für die spanabhebende Bearbeitung
durch Umgießen gesinterter Körper, insbesondere Hartmetallkörper.
Derartige Werkzeuge bestehen aus einem oder mehreren
fertig gesinterten Körpern, insbesondere Hartmetallkörpern, die als Schneidkörper dienen, und
femer einem metallischen Träger, wobei der oder die Schneidkörper eine der Verbindung mit dem Träger
dienende Formgebung aufweisen und durch eine Gußverbindung unlösbar am Träger gehalten sind.
Die Verbindung zwischen den Schneidkörpern einerseits und dem Träger andererseits wurde im allgemeinen
durch Nieten, Schrauben, Klemmen, Löten, Schweißen oder Leimen bzw. Kitten hergestellt. Der
Nachteil dieser bekannten Verbindungsarten, besteht entweder darin, daß sie einen relativ großen Zeitbzw.
Arbeitsaufwand benötigen oder daß sie nicht den auftretenden mechanischen Beanspruchungen
gewachsen sind. Hierbei ist zu beachten, daß die auftretenden Beanspruchungen seihr groß werden können,
da bekannterweise solche Schneidkörper zur spanabhebenden und spanlosen Verformung, wie
Schneiden, Drehen, Ziehen, Hobeln, Fräsen, Schlagen usw., benutzt werden.
Es sind auch Werkzeuge bekannt, bei denen Hartmetallpulver unter Druck und Hitze mit dem vorgeformten
Träger vereinigt wird. Es findet hierbei also ein Verbundsintern statt. Somit besteht zwischen
Hartmetall und Träger eine unlösbare Diffusionsverbindung, die nicht in der Lage ist, auftretende Wärmespannungen
auszugleichen. Auch ist die Herstellung des vorgeformten Trägers nur mit einem sehr großen
Arbeitsaufwand möglich. Durch die Einseigerung des Trägerwerkstoffes in das Hartmetall wird auch die
Qualität des letzteren vermindert.
Es ist ferner bekannt, an fertiggeformte Schneidkörper den Träger direkt anzugießen oder aber die
Verbindung zwischen einem aus Hartmetall bestehenden Sdhneidkörper und dem Träger durch eine eingegossene
Zwischenschicht herzustellen. Derartige Werkzeuge sind aber nicht in der Lage, große mechanische
oder thermische Beanspruchungen aufzunehmen, da entweder beim Gießen eine Seigerverbindung
zwischen Schneidkörper und Gießwerkstoff eintritt oder aber der Gießwerkstoff nicht genügend satt zur
Anlage an den Schneidkörper kommt. Im erstgenannten Fall besteht die Gefahr der Zerstörung des Werkzeuges
auf Grund der bereits bei der Fertigung bzw. bei hoher Beanspruchung auftretenden Wärmespannungen,
es sei denn, man verwendet einen Trägerwerkstoff mit dem gleichen Ausdehnungskoeffizien-Verfahren
zum Herstellen von Werkzeugen für die spanabhebende Bearbeitung
durch Umgießen gesinterter Körper,
insbesondere Hartmetallkörper
Anmelder:
Fa. Georg Hufnagel,
Nürnberg, Schweinauer Hauptstr. 1
Nürnberg, Schweinauer Hauptstr. 1
Kart Heinz Stadler, Nürnberg,
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
ten wie der Schneidkörper. Dies ist aber in der Praxis
nicht möglich, da ein solcher Trägerwerkstoff zu spröde ist, um den mechanischen Beanspruchungen
beim Betrieb standzuhalten. Solche Werkzeuge weisen also letztlich die gleichen Nachteile wie die eingangs
beschriebenen Werkzeuge mit aufgelötetem Schneidkörper auf. Eine rein mechanische Verankerung zwischen
Schneidkörper und Träger unter Verwendung von schwalbenschwanzförmigen Profilierungen im
Träger ist durch Angießen des Trägers auch nicht erreichbar, da der Trägerwerkstoff vor Ausfüllung dieser
Profilierungen bereits erstarrt, es sei denn, man verwendet entsprechend hohe Gießtemperaturen, die
dann aber zur Zerstörung des Schneidkörpers führen. Demgegenüber ist erfindungsgemäß vorgesehen,
daß die Gußverbindung von Träger und dem als gesinterten Körper, insbesondere Hartmetallkörper, ausgebildeten
Schneidkörper durch Druck- bzw. Spritzgießen erfolgt. Die Werkzeuge nach der Erfindung
sind schnell und einfach, d.h. in Massenfertigungen herstellbar. Die Herstellungszeit beträgt hier nur
Bruchteile einer Minute. Vorteilhafterweise tritt hinzu, daß gegenüber bekannten Werkzeugen die Herstellungskosten
wesentlich geringer sind. Dies wird nicht zuletzt dadurch erreicht, daß nach der Erfindung
mit dem Träger zugleich das gesamte Werkzeug, z. B. der Schaft eines Drehwerkzeuges, beim
Druckgießen gebildet werden kann. Eine mechanische Nachbearbeitung des Trägers ist nicht erforderlich.
Ebenfalls entfällt die Notwendigkeit, den Träger des Schneidkörpers vor der Verbindung beider Teile
spanabhebend oder spanlos vorzuformen.
209 619/342
Es wird ein einwandfreier mechanischer Zusammenhalt von Schneidkörper und Träger erzielt. Hierbei
wird im Gegensatz zu den gebräuchlichen Lötverfahren eine Überhitzung und damit Beschädigung des
Schneidkörpers sowie das Auftreten von Wärmespannungen, die zu Rissen im Schneidkörper führen können,
vermieden. Im Gegensatz zum Löten und auch zu den beschriebenen Gießmethoden erfolgt beim
Druckguß des Trägers eine sehr rasche Abkühlung des Trägerwerkstoffes, so daß an der Verbindungsfläche von Träger und Schneidkörper die Temperaturen
niemals eine für letzteren schädliche Grenze übersteigen. Auf Grund der Tatsache, daß der Trägerwerkstoff
unter Druck an den Schneidkörper angegossen wird, füllt der Trägerwerkstoff sämtliche Aussparungen
und Vorsprünge des Schneidkörpers vollständig aus, wobei er satt am Schneidkörper anliegt.
Die Temperatur des Trägerwerkstoffes ist beim Erreichen des Schneidkörpers so niedrig, daß eine Diffussions-
oder Seigerverbindung zwischen beiden Teilen nicht auftreten kann. Man erzielt also eine rein
mechanische Verbindung zwischen Schneidkörper und Träger, die den auftretenden thermischen und
mechanischen Beanspruchungen einwandfrei standhält.
Gegenüber dem normalen Gießverfahren wird beim Druckguß eine Festigkeitssteigerung erzielt, die
insbesondere bei hochbeanspruchten, spanabhebenden Werkzeugen von Vorteil ist.
In der Zeichnung ist an Hand von Ausführungsbeispielen die Verankerung zwischen einem Schneidkörper
und einem Träger dargestellt. Es zeigt
Abb. 1 ein Drehwerkzeug mit an den Schneidkörper angegossenem Träger,
Abb. 2 a bis 2e verschiedene Möglichkeiten der
Verankerung von Schneidkörper und Träger.
Gemäß Abb. 1 ist der Schneidkörper 1 mit einem metallischen Träger 2 dadurch verankert, daß der
Träger2 unter Druck an den Körperl angegossen wird. Dieses schematisch in Abb. 1 dargestellte
Werkzeug kann' z. B. als Drehwerkzeug in einer Drehbank
verwendet werden. Wie es die Abb. 1 zeigt, kann man beim Druckgießen des Trägers diesen zugleich
als Schaft ausbilden.
Die Abb. 2a zeigt im Querschnitt kreisförmige Schneidkörper, die mit Ansätzen, Ausnehmungen
5 od. dgl. versehen sind. Es können hierbei sowohl ein
als auch mehrere Schneidkörper von dem Träger umgeben sein. Wie auch in den anderen Abbildungen ist
hier der unter Druck angegossene Träger durch eine Schraffierung dargestellt.
ίο Gemäß Abb. 2 b bis 2e sind Schneidkörper von
ringartigem, prismenartigem oder sechseckigem Querschnitt dargestellt. Die in ihnen vorgesehenen Aussparungen
sind nutförmig, rillenförmig, schwalbenschwanzförmig oder kreisförmig oder auch gemäß
Abb. 2 c in Form eines Sägezahnes. Gemäß der Ausführung nach Abb. 2e kann der Schneidkörper auch
eine stark aufgerauhte Oberfläche aufweisen.
Claims (2)
1. Verfahren zum Herstellen von Werkzeugen für die spanabhebende Bearbeitung durch Umgießen
gesinterter Körper, insbesondere Hartmetallkörper, mit einem metallischen Träger, wobei der
oder die gesinterten Körper, insbesondere Hartmetallkörper, eine der Verbindung mit dem Träger
dienende Formgebung aufweisen und durch die Gußverbindung unlösbar am Träger gehalten sind,
dadurch gekennzeichnet, daß die Gußverbindung von Träger und gesintertem Körper, insbesondere
Hartmetallkörper, durch Druck- bzw. Spritzgießen erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger gleichzeitig als fertiger
Schaft unter Druck gegossen wird.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 754152, 760193,
682546,699 331,752 538,714013;
682546,699 331,752 538,714013;
schweizerische Patentschrift Nr. 199 538;
USA.-Patentschrift Nr. 2 044 853;
L. Frommer, »Handbuch der Spritzgußtechnik«, Berlin, 1933, S. 147 und 656.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DEH22343A DE1133089B (de) | 1954-12-07 | 1954-12-07 | Verfahren zum Herstellen von Werkzeugen fuer die spanabhebende Bearbeitung durch Umgiessen gesinterter Koerper, insbesondere Hartmetallkoerper |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DEH22343A DE1133089B (de) | 1954-12-07 | 1954-12-07 | Verfahren zum Herstellen von Werkzeugen fuer die spanabhebende Bearbeitung durch Umgiessen gesinterter Koerper, insbesondere Hartmetallkoerper |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE1133089B true DE1133089B (de) | 1962-07-12 |
Family
ID=7149284
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DEH22343A Pending DE1133089B (de) | 1954-12-07 | 1954-12-07 | Verfahren zum Herstellen von Werkzeugen fuer die spanabhebende Bearbeitung durch Umgiessen gesinterter Koerper, insbesondere Hartmetallkoerper |
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Country | Link |
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