DE1291865B - Verfahren zur Herstellung eines Verbunddruckgussstueckes aus Aluminium mit einer zylindrischen Innenschicht aus Stahl - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines Verbunddruckgussstueckes aus Aluminium mit einer zylindrischen Innenschicht aus StahlInfo
- Publication number
- DE1291865B DE1291865B DE1960N0018073 DEN0018073A DE1291865B DE 1291865 B DE1291865 B DE 1291865B DE 1960N0018073 DE1960N0018073 DE 1960N0018073 DE N0018073 A DEN0018073 A DE N0018073A DE 1291865 B DE1291865 B DE 1291865B
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- layer
- core
- aluminum
- steel
- casting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- B22D19/0009—Cylinders, pistons
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
1 2
Die Erfindung betrifft die Herstellung eines Ver- mung erfolgt, ist noch darauf hinzuweisen, daß es bei
bundgußstückes aus Aluminium mit einer zylindri- der Herstellung von Druckgußteilen üblich ist, das
sehen Innenschicht aus Stahl. Trennen der Kerne vom Gehäuse als ersten Arbeits-
Viele Maschinen und Maschinenbauteile lassen gang nach dem Füllen der Form mit flüssigem Metall
sich aus Aluminium im Druckgießverfahren in be- 5 vorzunehmen, wobei dieses Kernziehen bei geschlossonders
einfacher und billiger Weise herstellen. Ent- sener Form erfolgt. Das Auswerfen oder -stoßen des
halten diese Druckgußkörper eine Bohrung, in der Gußteils aus der Form erfolgt normalerweise erst
ein Kolben oder andere zylindrische Teile gleiten, nach dem Kernziehen.
dann müssen diese Bohrungen mit einer Hülse oder Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens
einer Auskleidung aus höher verschleißfestem Mate- io besteht die Möglichkeit, die Stärke der Stahlschicht
rial ausgekleidet werden, als es Aluminium ist. zu variieren, wobei auch bei sehr dünnen Schichten,
Die deutsche Patentschrift 853 796 hat ein Ver- insbesondere bei Wahl einer relativ rauhen Oberfahren
zum Gießen eines Werkzeugmaschinenkopfes, fläche zu dem Formhohlraum der Druckgießform hin,
speziell des Kopfes einer Säulenbohrmaschine, zum Gewähr gegeben ist, daß das aufzugießende Leicht-Gegenstand,
bei dem die Säule und/oder die Füh- 15 metall eine feste Verankerung gegenüber der Stahlrungsbüchse
für die Pinole in die Form eingelegt, schicht erfährt, so daß das Verbunddruckgußteil
durch Kerne in ihrer Lage gesichert und von dem auch hohen wechselnden Wärmebeanspruchungen
den maschinenkopfbildenden Metall umgössen wer- standhält. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß
den. Dabei sollen die Säule aus Strahlrohr und die nach dem Trennen des Kerns vom Verbunddruckguß-Führungsbüchse
aus Stahl oder Bronze bestehen und zo teil dieses eine zylindrische Innenfläche mit engeren
zum Umgießen Leichtmetall verwendet werden. Es Toleranzen aufweist, so daß sich eine spanabhebende
geht also hier grundsätzlich um das Herstellen eines Bearbeitung erübrigt, was insbesondere bei Verwen-Verbundgußkörpers
durch einfaches Umgießen von dung legierter, schwer bearbeitbarer Stähle als Auf-Grundkörpern,
spritzmaterial wesentlich ist. Die USA.-Patentschrift 2 274 580 befaßt sich mit 35 Die Zeichnungen zeigen in
dem Umgießen von Rohren. Aus dieser Patentschrift F i g. 1 einen Schnitt durch eine Spritzgußform zur
ist es bekannt, umgossene Rohre durch den Schrumpf- Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
druck zu verformen. F i g. 2 eine vergrößerte Teilansicht der mit einer
Aus der deutschen Patentschrift 808 520 ist ein Schicht aus Stahl versehenen Oberfläche des Kerns,
Verfahren zur Herstellung von mehrteiligen Metall- 30 Fig. 3 einen Teilausschnitt eines nach dem erfinformen
bekannt, die der Fertigung von Ausschmelz- dungsgemäßen Verfahren hergestellten Verbundmodellen
dienen sollen. Bei der Herstellung dieser druckgußstückes, teilweise aufgeschnitten, und
Metallformen wird von einem Urmodell ausgegangen, Fig. 4 eine vergrößerte Fotografie eines Schnittes
das zum Erzeugen eines Hohlraumes in einem Guß- . durch ein nach der Erfindung hergestelltes Verbundteil
dient und somit die Funktion eines Kerns hat. 35 druckgußstückes.
Um die Forminnenflächen verschleißfest zu machen, Die in Fig. 1 wiedergegebene Form dient zur Herist
vorgesehen, ihre Innenschicht aus Stahl herzu- stellung eines Verbunddruckgußstückes, und zwar
stellen, indem auf das Urmodell, d. h. den Kern, eine einer Aluminiumzylinderbüchse für einen Verbren-Stahlschicht
aufgespritzt wird. Diese Stahlschicht nungsmotor. Die Form besteht aus einem Unterteil
wird alsdann mit niedriger schmelzendem Metall 40 10, einem Oberteil 12, einem Kern 14 und einer Zuhintergossen,
so daß ein Verbundgußteil entsteht. f ührungshülse 16. Der Kern 14 weist einen Fuß 18
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein auf, der in eine Ausnehmung 20 im Unterteil 10 paßt,
Verfahren zur Herstellung eines Verbundgußstückes so daß der Kern 14 genau konzentrisch mit der Bohaus
Aluminium mit einer zylindrischen Innenschicht. rung im Oberteil 12 verläuft. Bei dieser Anordnung
aus Stahl zu schaffen, bei dessen Anwendung auch 45 entsteht ein Hohlraum 24 zwischen dem Kern 14 und
bei sehr dünner Stahlschicht eine sehr fest, auch der im allgemeinen zylindrischen Oberfläche der
hohen Wärmebeanspruchungen standhaltende Ver- Bohrung 22.
ankerung der beiden Metalle gewährleistet und eine Zuerst wird eine Schicht 26 aus Stahl auf den zylin-
Nachbehandlung (spanabhebende Bearbeitung) der drischen Teil 28 des Kerns 14 aufgespritzt. Das AufInnenfläche überflüsig ist. 50 spritzen erfolgt vorteilhaft unter Verwendung einer
Insbesondere soll dieses Verfahren anwendbar sein Metallisierungsspritzpistole, der rostfreier Stahl zubei
der Herstellung verschleißbarer Oberflächen in geführt wird.
den Zylinderbohrungen von aus Aluminium bzw. aus In der Pistole wird der Draht einer Sauerstoff-
Aluminiumlegierungen bestehenden Motorblöcken Acetylen-Flamme zugeführt, in der der Stahldraht
zu Verbrennungsmotoren. 55 geschmolzen wird. Der geschmolzene Stahl wird
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt dadurch,,-daß durch einen Preßluftstrom aus der Pistole ausgetragen
das Druckgießen mit einem verjüngungsfreien Kern und auf den Kernteil 28 aufgebracht,
erfolgt, auf den vorher die Schicht" aus Stahl aufge- Zur Verbesserung der Haftung der Schicht wird
spritzt wurde, das Gußstück und Kern gemeinsam die Oberfläche des zylindrischen Teils 28 durch
aus der Form entnommen und unter erneuter Er- 60 leichte Sandstrahlen vor dem Aufbringen der Schicht
wärmung voneinander getrennt werden. aufgerauht.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt also Als aufzubringenden Stahl kann man eine Legie-
das Umgießen des Grundkörpers (Kern mit Stahl- rung verwenden, die ungefähr 12 bis 14% Chrom,
schicht) nicht drucklos, sondern im Druckgießverfah- etwa 1,0 °Λ>
Mn und mindestens 0,14 % C, Rest Eisen ren, um eine bessere Verankerung des Stahls im 65 enthält.
Leichtmetall zu erhalten. Zu der erfindungsgemäßen Das Sandstrahlen vergrößert die Haftfähigkeit der
Teilmaßnahme, daß das Trennen des Kerns vom Schicht auf dem Kern. Die Dicke der Schicht sollte
Verbundgußteil außerhalb der Form unter Erwär- zwischen ungefähr 0,3 bis etwa 0,7 mm liegen. Das
Claims (1)
- 3 4Äußere der Schicht 26 besitzt eine unregelmäßige, Durchmesser des Kerns bestimmt ist. Man kann den mit Vertiefungen, Unterschneidungen und Poren Kern auf eine vorbestimmte Temperatur erwärmen versehene sowie dem Hohlraum 24 zugewandte Ober- und beide Teile zusammen auf eine vorbestimmte fläche, was aus F i g. 2 gut zu erkennen ist, die einen Temperatur abkühlen und erreicht dadurch Druck-Teil der außenliegenden und mit der Stahlschicht 5 gußstücke mit sehr genauen, anzugsfreien Bohrungen, versehenen Oberfläche in achtfacher Vergrößerung Die Herstellungstoleranz der Bohrung liegt innerhalb zeigt. + 0,025 mm bei einem Zylinder mit einem Durch-Das Auftragen der Schicht mittels einer üblichen messer von 100 mm.Metallspritzpistole ist besonders vorteilhaft bei der Das Trennen von Druckgußstück und Kern erfolgtZylinderbüchsenherstellung für Verbrennungsmaschi- io durch sehr schnelles Erwärmen des Aluminiumdruck-nen, weil ein gewisser Teil des aufgetragenen Schicht- gußstückes, während der Kern kalt bleibt, wodurchmaterials aus Eisenoxyd besteht. Diese oxydischen infolge der Ausdehnung des Druckgußstückes nun-Anteile bilden dabei harte und verschleißfeste Teile mehr sehr leicht die Trennung der Teile voneinanderin der außenliegenden Zone der Schicht. möglich ist. Das fertige Druckgußstück in Form einesNunmehr wird eine besonders ausgewählte Alu- 15 Aluminiumverbunddruckgußzylinders ist in Fig. 3 miniumlegierung unter einem Druck von 280 bis teilweise aufgeschnitten dargestellt. Man erkennt da-700 kg/cm2 in den Hohlraum24 nach Fig. 1 gepreßt, durch die Einzelheiten der Zusammensetzung des so daß dieser Hohlraum vollständig ausgefüllt wird Verbundkörpers. Einen Schnitt durch ein solches und die Aluminiumlegierung in alle Vertiefungen, Verbunddruckgußstück zeigt Fig. 4 etwa 14fach Unterschneidungen und Poren der Schicht 26 ein- 20 vergrößert. Man erkennt den leicht grau erscheinendringt. Wenn das geschmolzene Aluminiummetall den Teil eines Aluminiumgußstückes des Zylinders erstarrt, schrumpft es auf die Schicht auf und ver- und den dunkleren Teil der Stahl- oder Stahlklammert sich in den vielen Unterschneidungen und legierungsschicht. Auch die mechanische Veranke-Poren in der Oberfläche der Schicht so stark, daß rung des Schichtmaterials auf dem Aluminium des eine mechanische Bindung von erheblicher Festigkeit 25 Zylinders ist leicht zu erkennen. Gewöhnlich wird zwischen Gußstück und Schicht entsteht. Innerhalb aus wirtschaftlichen Gründen die Schicht auf einem weniger Sekunden nach dem Einpressen des flüssigen vom Rest der Form lösbaren Kernteil aufgebracht. Aluminiums werden die beiden Formteile vonein- Damit kann eine Anzahl gleicher Kernteile vorher ander getrennt und das Druckgußstück 30 aus der mit der Schicht versehen werden, so daß sich die Form zusammen mit den Kern 14 herausgenommen. 30 Kernteile jeweils immer wieder auswechseln lassenGemäß der Erfindung läßt man das Druckgußstück und dadurch der Bearbeitungsgang nicht verzögertzusammen mit dem Kern abkühlen. Der Kern ist wird.normalerweise aus einem einen niedrigen Wärme- Patentansorucrrausdehnungskoeffizienten als das Druckgußstück auf- vweisenden Material, z.B. aus Stahl, hergestellt. In 35 Verfahren zur Herstellung eines Verbunddruck-diesem Fall wird das Aluminiumdruckgußstück gußstückes aus Aluminium mit einer zylindrischendurch den Kern nach dem Abkühlen daran gehin- Innenschicht aus Stahl, dadurch gekenn-dert, auf den vollen Betrag zu schrumpfen, auf den zeichnet, daß das Druckgießen mit einemes schrumpfen würde, wenn es in seinem Inneren verjüngungsfreien Kern erfolgt, auf den vorhernicht gelagert wäre. Infolgedessen wird das Alu- 40 die Schicht aus Stahl aufgespritzt wurde, daß minium durch den Abkühlungsprozeß bis über die Gußstück und Kern gemeinsam aus der FormDehnungsgrenze hinaus gestreckt und enthält eine entnommen und unter erneuter Erwärmung vondauernde Verformung in einem Ausmaß, das vom einander getrennt werden.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US81161159A | 1959-05-07 | 1959-05-07 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1291865B true DE1291865B (de) | 1969-04-03 |
Family
ID=25207042
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1960N0018073 Pending DE1291865B (de) | 1959-05-07 | 1960-03-24 | Verfahren zur Herstellung eines Verbunddruckgussstueckes aus Aluminium mit einer zylindrischen Innenschicht aus Stahl |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CH (1) | CH364589A (de) |
DE (1) | DE1291865B (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4040975A1 (de) * | 1990-12-20 | 1992-06-25 | Audi Ag | Verfahren zum herstellen eines zylinderblockes |
WO2004025106A1 (de) * | 2002-08-24 | 2004-03-25 | Daimlerchrysler Ag | Zylinderlaufbuchse für ein zylinderkurbelgehäuse |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2274580A (en) * | 1938-10-26 | 1942-02-24 | Vickers Electrical Co Ltd | Production of metal castings |
DE808520C (de) * | 1949-04-25 | 1951-07-16 | Boehler & Co A G Geb | Verfahren zur Herstellung von zwei- und mehrteiligen Metallformen |
DE853796C (de) * | 1949-04-07 | 1952-10-27 | Willy Dehnhard | Verfahren zum Giessen eines Werkzeugmaschinenkopfes |
-
1960
- 1960-03-24 DE DE1960N0018073 patent/DE1291865B/de active Pending
- 1960-04-11 CH CH403460A patent/CH364589A/fr unknown
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2274580A (en) * | 1938-10-26 | 1942-02-24 | Vickers Electrical Co Ltd | Production of metal castings |
DE853796C (de) * | 1949-04-07 | 1952-10-27 | Willy Dehnhard | Verfahren zum Giessen eines Werkzeugmaschinenkopfes |
DE808520C (de) * | 1949-04-25 | 1951-07-16 | Boehler & Co A G Geb | Verfahren zur Herstellung von zwei- und mehrteiligen Metallformen |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4040975A1 (de) * | 1990-12-20 | 1992-06-25 | Audi Ag | Verfahren zum herstellen eines zylinderblockes |
WO2004025106A1 (de) * | 2002-08-24 | 2004-03-25 | Daimlerchrysler Ag | Zylinderlaufbuchse für ein zylinderkurbelgehäuse |
US7240608B2 (en) | 2002-08-24 | 2007-07-10 | Daimlerchrysler Ag | Cylinder liner for a cylinder crankcase |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CH364589A (fr) | 1962-09-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3234504A1 (de) | Kolben fuer brennkraftmaschinen und verfahren zu seiner herstellung | |
DE3642978C1 (en) | Method for the production of holes | |
DE4414095A1 (de) | Verfahren zum Verbinden zweier Werkstücke aus Metall zu einem Verbundbauteil | |
DE901104C (de) | Verbundgussstueck und Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE112010001446B4 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Zylinderlaufbuchse aus Metallmatrix-Verbundwerkstoffund Verfahren zur Herstellung derselben | |
WO2009112177A1 (de) | Zylinderkurbelgehäuse und verfahren zu dessen herstellung | |
DE3111097A1 (de) | "verfahren zum verbessern der metallurgischen verbindung zwischen einem eisenmetalleinsatz und einem aluminium-gusskoerper" | |
WO2018206367A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines motorblocks | |
DE1433914A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines aus einem Aluminiumgusskoerper bestehenden Trochoidzylindergehaeuses fuer Rotationskolbenmaschinen | |
DE1291865B (de) | Verfahren zur Herstellung eines Verbunddruckgussstueckes aus Aluminium mit einer zylindrischen Innenschicht aus Stahl | |
DE2657271C2 (de) | Verfahren zum Herstellen eines rohrförmigen Körpers aus verschleißfestem Metall | |
DE1944013A1 (de) | Verfahren zum Herstellen von Bimetallstreifen | |
DE2253874C3 (de) | Verwendung eines hohlzylindrischen Stützgliedes als Formkern | |
DE10153306B4 (de) | Verfahren zum Eingießen eines Einlegeteils | |
DE1758080B2 (de) | Verfahren zur pulvermetallurgischen herstellung stranggepresster verbundkoerper | |
DE4124021C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Gußteilen | |
DE2517140C2 (de) | Druckgießverfahren | |
DE377072C (de) | Herstellung von Lagerflaechen an Buchsen o. dgl. | |
DE2928113A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines kolbens fuer verbrennungsmotoren mittels schmelzschweissens und danach hergestellter kolben | |
DE763883C (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Leichtmetallkolben | |
DE1267799B (de) | Verfahren zum Herstellen von Brennkraftmaschinenkolben durch Verbundgiessen | |
AT228952B (de) | ||
EP0795387B1 (de) | Einrichtung zum Spritzgiessen von Kunststoff | |
DE22869C (de) | Neuerung an Geschossen und das Verfahren zu deren Herstellung | |
DE852477C (de) | Aus zwei Schichten bestehende Lagerschale |