DE1134953B

DE1134953B - Process for the production of a thin-walled metallic container by back extrusion

Info

Publication number: DE1134953B
Application number: DEM39267A
Authority: DE
Inventors: Arthur Leslie Stuchbery
Original assignee: Metal Box PLC
Current assignee: Crown Packaging UK Ltd
Priority date: 1957-10-18
Filing date: 1958-10-13
Publication date: 1962-08-23

Description

Verfahren zur Herstellung eines dünnwandigen metallischen Behälters durch Rückwärtsfließpressen Ein bekanntes Verfahren zur Herstellung dünnwandiger Behälter, insbesondere von Behältern aus Aluminium, besteht in einem kalten Rückwärtsfließpressen eines einstückigen Rohlings. Das Fließpressen eines vollen Körpers, beispielsweise einer Aluminiumscheibe, zu einer dünnwandigen Hülse mit dünnem Boden erfordert jedoch einen beträchtlichen Druckaufwand, wobei vor allem der Pressenstempel, insbesondere am Ende des Preßvorganges, hoch beansprucht und dadurch gefährdet wird.Method of manufacturing a thin-walled metallic container by back extrusion A known method of making thin-walled Containers, particularly those made of aluminum, consist in a cold reverse extrusion a one-piece blank. Extrusion of a full body, for example an aluminum disc, however, to a thin-walled, thin-bottomed sleeve a considerable amount of pressure, especially the press ram, in particular at the end of the pressing process, highly stressed and thereby endangered.

Aufgabe der Erfindung ist deshalb ein Verfahren zur Herstellung dünnwandiger Behälter durch kaltes Rückwärtsfiießpressen, .bei dem ein beträchtlich geringerer Kraftaufwand erforderlich ist und eine Gefährdung der Preßwerkzeuge vermieden wird.The object of the invention is therefore a method for producing thin-walled Containers by cold backward extrusion, where a considerably smaller Force is required and endangerment of the pressing tools is avoided.

Zur Verminderung der-. Pressendrücke ist zwar schon bekannt; Aluminiumrohre. durch kaltes Fließpressen aus flachen Metallringen herzustellen und nach dem Fließpressen gines-Rohres und dessen Entnahme aus dem=Ge$-eük,einen@dünnen Boden an den unteren, geflanschten Rand des 1Vlantels@zu,befestimn5 der beim Fließpreßvorgang mit hergestellt wird. Mit diesem Verfahren ist jedoch infolge des Mantelflansches kein Behälter mit an allen Stellen gle'ehwäßi=L ger Wandstärke zu erzielen.To reduce the-. Press pressures is already known; Aluminum tubes. produced by cold extrusion from flat metal rings and after extrusion gines pipe and its removal from the = Ge $ -eük, a @ thin base on the lower, flanged edge of the 1Vlantels @, fastened with the extrusion process will. With this method, however, there is no container due to the jacket flange to be achieved with equal wall thickness at all points.

Es ist auch ein Verfahren bekannt, bei dem an einem becherartigen Behälter aus Stahl für Ventilstößel während des Rückwärtsfließpressens, ausgehend von einem vollen Rohling, eine verschleißfeste Bodenplatte angebracht wird, wobei die Verbindung durch Verklammern des Bodens des fließgepreßten Bechers mit der darunterliegenden Bodenplatte erfolgt. Die größere Bildsamkeit des vollen Rohlings wird in diesem Fall durch Erwärmung des Rohlings erzielt. Dieses Verfahren kann somit bei anderen Werkstoffen, beispielsweise Aluminium, nicht angewendet werden und ist auch nicht geeignet, einen Behälter mit überall gleicher Wandstärke herzustellen.It is also known a method in which on a cup-like Steel container for valve tappets during reverse extrusion, starting from a full blank, a wear-resistant base plate is attached, whereby the connection by stapling the bottom of the extruded cup to the one below Base plate takes place. The greater malleability of the full blank becomes in this Fall achieved by heating the blank. This procedure can therefore be used for others Materials, such as aluminum, are not used and neither is suitable for making a container with the same wall thickness everywhere.

Dagegen löst die Erfindung die Aufgabe, die Pressendrücke beim kalten Rückwärts$ießpressen zur Herstellung eines dünnwandigen metallischen Behälters herabzusetzen dadurch, daß ein innen abgefangener, ringförmiger Rohling aus Aluminium über einer Bodenscheibe aus Aluminium von der Dicke des Behälterbodens zum Behältermantel rückwärtsfließgepreßt wird, bis die Wurzel des Behältermantels einen Innenflansch von der Dicke des Mantels bildet, der beim Pressen mit der Randzone der Bodenscheibe verschweißt wird.In contrast, the invention solves the problem of the press pressures when cold Reduce reverse extrusion to make a thin-walled metallic container in that an internally intercepted, annular blank made of aluminum over a Bottom disc made of aluminum from the thickness of the container bottom to the container jacket backward extruded until the root of the container jacket has an inner flange the thickness of the jacket forms, which is welded to the edge zone of the bottom disc during pressing.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß die Preßdruckbemessung lediglich von der Größe der Preßfiäche abhängt. Es hat sich gezeigt, daß bei richtiger Bemessung des Ringrohlings das Rückwärtsfließpressen gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren mit einer 50-t-Presse durchgeführt werden kann, während bisher zum gleichen Zweck eine 300- bis 400-t-Presse benötigt wurde. Dies ist von besonderer Bedeutung bei der Erzeugung von Behältern größeren Durchmessers.The method according to the invention has the advantage that the pressing pressure measurement depends only on the size of the press surface. It has been shown that with correct Dimensioning of the ring blank the backward extrusion according to the invention Process with a 50-ton press can be carried out while previously doing the same Purpose a 300- to 400-ton press was required. This is of particular importance in the production of containers with a larger diameter.

Nach einer besonderen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Bodenscheibe verwendet, die eine größere Härte aufweist als der Ringrohling, so daß der im allgemeinen stärker beanspruchte Boden, trotz gleicher Wandstärke wie der Behältermantel, besonders widerstandsfähig ist.According to a particular embodiment of the method according to the invention if a bottom washer is used, which has a greater hardness than the ring blank, so that the floor, which is generally more heavily used, despite the same wall thickness like the container jacket, is particularly resistant.

Vorteilhafterweise wird die Bodenscheibe vor dem Pressen an dem Ringrohling angeheftet. Damit ist gesichert, daß die Kaltverschweißung von Boden- und Mantelteil während des Fließpressens lagerichtig erfolgt.Advantageously, the bottom disk is attached to the ring blank before pressing attached to. This ensures that the cold welding of the bottom and shell parts takes place in the correct position during extrusion.

Zum besseren Verständnis der Erfindung ist diese an einer Ausführungsform an Hand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt Fig. 1 einen Axialschnitt des Fließpreßwerkzeugs und Fig. 2 einen in ihm hergestellten Behälter.For a better understanding of the invention, it is based on an embodiment described on the basis of the drawing. It shows Fig. 1 an axial section of the extrusion tool and FIG. 2 shows a container made in it.

In Fig. 1 ist die Matrize des Preßwerkzeugs mit 1 und der Preßstempel mit 2 bezeichnet. In dem hohlen Stempel befindet sich ein federbelasteter Kolben 3, der mit dem Stempel auf und ab beweglich ist. Durch eine (nicht gezeigte) an sich bekannte Vorrichtung werden der Presse eine Scheibe 4 für den Behälterboden und ein Ring 5, beide aus Aluminium, zugeführt. Der Ring wird auf die Scheibe aufgesetzt, so daß bei der Abwärtsbewegung des Kolbens mit dem Stempel die Scheibe 4 auf dem Boden der Matrize zunächst elastisch festgehalten und dann der Schlag auf den Ring ausgeübt wird, durch den die dünne Wand 6 (Fig. 2) des Behälters fließgepreßt wird. Die Wand 6 und die Scheibe 4 werden während des Fließpressens des Ringes 5 durch Kaltschweißen vereinigt, wie bei 7 gezeigt. Wie ersichtlich, weist die Wand 6 an ihrem unteren Ende einen Flansch auf, mit dem die den Behälterboden bildende Scheibe fest verbunden ist.In FIG. 1, the die of the press tool is denoted by 1 and the press ram is denoted by 2. In the hollow punch there is a spring-loaded piston 3 which can be moved up and down with the punch. A disk 4 for the container bottom and a ring 5, both made of aluminum, are fed to the press by a device (not shown) known per se. The ring is placed on the disk so that when the piston moves downwards with the punch, the disk 4 is initially held elastically on the bottom of the die and then the blow is exerted on the ring, through which the thin wall 6 (FIG. 2) of the container is extruded. The wall 6 and the washer 4 are joined by cold welding during extrusion of the ring 5, as shown at 7. As can be seen, the wall 6 has a flange at its lower end, to which the disk forming the container bottom is firmly connected.

Die den Behälterboden bildende Scheibe 4 hat eine Härte, die größer ist als diejenige des Ringes 5, so daß der auf den Ring ausgeübte Schlag hauptsächlich ein Fließen des Werkstoffes des Ringes 6 und nicht desjenigen der Scheibe bewirkt, d. h. das Fließpressen erfolgt bei einer Fließgrenze, die niedriger ist als diejenige der Scheibe 4. Der Ring soll aus einem möglichst weichen Werkstoff bestehen; er wird beispielsweise einer vollkommen weich geglühten, gewalzten Platte entnommen, während die Scheibe einer Platte entnommen- wird, die zwar weicher als halbhart, jedoch härter als die Platte für den Ring ist.The disk 4 forming the container bottom has a hardness which is greater is than that of the ring 5, so that the blow applied to the ring is mainly causes the material of the ring 6 to flow and not that of the disk, d. H. extrusion occurs at a yield point lower than that the disk 4. The ring should consist of a material that is as soft as possible; he is taken, for example, from a completely soft annealed, rolled plate, while the disc is removed from a plate which, although softer than semi-hard, however, it is harder than the plate for the ring.

Auf diese Weise 1äit sich der Behälter unter Anwendung geringerer Preßkraft herstellen als sie für das Pressen eines Behälters von gleicher Wand- und Bodendicke aus einem vollen Rohling erforderlich ist.In this way, the container expands using less Establish pressing force than for pressing a container with the same wall and bottom thickness from a full blank is required.

Der Ring 5 kann in bekannter Weise von einem stranggepreßten Aluminiumrohr abgeschnitten sein. Der von dem Rohr abgetrennte Ring 5 wird dann sofort in ebenfalls bekannter Weise dem Fließpreßwerkzeug von dessen einer Seite zugeführt. Vor der Zuführung des Ringes zum Prel3werk2eug wird diesem eine Scheibe 4 in bekannter Weise von einer Stanzmaschine zugeführt. Die Zuführung des Ringes und der Scheibe zum Preßwerkzeug geschieht während des Rückhubes des Stempels 2.The ring 5 can in a known manner from an extruded aluminum tube be cut off. The ring 5 separated from the pipe is then immediately also in in a known manner fed to the extrusion tool from one side thereof. Before the Feeding the ring to the Prel3werk2eug is this a disk 4 in a known manner fed from a punching machine. The feeding of the ring and the disc to the The press tool happens during the return stroke of the punch 2.

Gegebenenfalls kann, statt daß der Ring und die Scheibe dem Fließpreßwerkzeug gesondert zugeführt und erst in der Matrize einander zugeteilt werden, die Scheibe 4 schon vorher mit dem Ring, beispielsweise durch Schweißen, zu einer Einheit vereinigt und so in das Fließpreßwerkzeug eingebracht werden.Optionally, instead of the ring and the washer, the extrusion tool are fed separately and only allocated to each other in the die, the disc 4 already combined into a unit beforehand with the ring, for example by welding and thus introduced into the extrusion tool.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. A process for the production of a thin-walled metallic container by cold backward extrusion of a blank, onto which a full bottom disc placed under the blank is pressed, characterized in that an annular blank (5 ) made of aluminum over a bottom disc (4) is intercepted Aluminum is pressed backwards from the thickness of the container bottom to the container shell (6) until the root of the container shell (6) forms an inner flange (7) the thickness of the shell, which is welded to the edge zone of the bottom disc during pressing.

2. The method according to claim 1, characterized by the use a bottom washer rides greater hardness than that of the ring blank.

3. The method according spoke 1, characterized in that the bottom disc is attached to your ring blank vbr the pressing. References contemplated: U.S. Patent No. 1 $ 48 0 $ 3; "Alubiiniume", October 1940, pp. 511 to 513; "Industrie-Än2-4igerr", Essen, N'r. 92 from 1/15/1 1957, p. 1436.