DE1627722C3

DE1627722C3 - Verfahren zur pulvermetallurgischen Herstellung von Stangen und Rohren

Info

Publication number: DE1627722C3
Application number: DE1627722A
Authority: DE
Inventors: Hans Robertsfors Lundstroem (Schweden)
Original assignee: Allmanna Svenska Elektriska AB
Current assignee: ABB Norden Holding AB
Priority date: 1966-12-27
Filing date: 1967-12-27
Publication date: 1974-07-11
Also published as: DE1627722A1; GB1199649A; BE708603A; SE322874B; FR1562890A; DE1627722B2; US3571854A

Description

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Mit 1 ist der zur Vorrichtung gehörige Oberstem- benenfalls durch einen äußeren Unterdruck; er kann

pel bezeichnet, der einen kurzen rohrartigen Ansatz dadurch erzeugt werden, daß der Druckraum 9 in der

15 trägt. Dieser Ansatz entspricht in seinen horizon- Ausgangslage nicht ganz vom Druckmittel ausgefüllt

talen Abmessungen denjenigen des Unterstempels 4. ist Danach wird der Unterstempel 4 nach oben ge-

Mit 2 ist ein Füllschuh bezeichnet, der jeweils so viel 5 schoben und stößt ein fertiges Rohr aus (Fig. e). Die

Pulver aufnimmt, wie es der herzustellende Preßkör- erforderliche Ausstoßkraft ist sehr niedrig, weil das

per erfordert. gepreßte Rohr sich dehnt, d. h. sich vom Kern 3 löst.

Der Füllschuh 2 mit dem zu verpressenden Pulver Der inzwischen wieder gefüllte Füllschuh 2 wird wiewird auf das Werkzeug in der Stellung nach Fig.a der in die Lage nach Fig.a vorgeschoben und aufgesetzt. Er wird dabei an einem in der Zeichnung io schiebt gleichzeitig das fertiggepreßte Pulverrohr zur nicht dargestellten Streichblech vorbeibewegt, das Seite, wonach ein neuer Preßzyklus vorgenommen das überflüssige Pulver abstreift Der Unterstempel 4 werden kann.

wird dann (Fig.b) nach unten gezogen und der Füll- Der beschriebene Preßvorgang ist — mit Ausschuh in Vibration versetzt. Das Pulver fällt dabei in nähme des isostatischen Pressens in Fig. d — gleich den vom Unterstempel 4 freigegebenen Raum 11 und 15 dem bekannten; auch der Zeitaufwand ist fast der füllt diesen Raum, der innen vom Kern 3 begrenzt gleiche, weil die die meiste Zeit beanspruchenden ist. Bei Pulvern mit geringem Fließvermögen kann Vorgänge, vor allem das Pulvereinfüllen, gleich sind, der Unterstempel 5 wiederholt nach unten gezogen Einzelteile mit großem Höhe-Breite-Verhältnis, auch und nach oben geschoben werden, während der Füll- solche aus keramischen Material, können in dem beschuh 2 stehenbleibt. 20 schriebenen Werkzeug bis zu hoher und homogener

Der Oberstempel 1 wird anschließend nach unten Dichte gepreßt werden.

gepreßt. Wenn er die Pulveroberfläche berührt, wird Die erforderliche auf dem Stempel ausgeübte

auch der Unterstempel mit derselben Geschwindig- Preßkraft ist relativ niedrig, weil der aus Stützrohr 6

keit nach oben geschoben, so daß eine gewisse und Flansch 13 gebildete Kolben auf das Druckmit-

axiale Vorverdichtung des Pulvers erhalten wird 25 tel nur mit der Querschnittsfläche des Druckrau-

(Fi g. c). Während der weiteren Bewegung des Ober- mes 9 einwirkt, während die äußere Mantelfläche der

stempeis werden die Werkzeugteile 3 bis 7 nach un- Hülle 7 sehr groß sein kann. Das Werkzeug ist bei

ten gedrückt zweckmäßiger Wahl des Außendurchmessers auch

Der Druckraum 9 ist mit einem flüssigen Druck- bei sehr hohen Preßdrücken (10 bis 15 kb bzw. 10

mittel (Öl, Wasser od. dgl.) gefüllt. Die Hülle 7 liegt 30 bis 15 t/cm²) sehr wirtschaftlich und kann zur Her-

zunächst mit ihrer äußeren Mantelfläche am perfo- stellung ziemlich großer Werkstücke verwendet wer-

rierten Teil des Stützrohres 6 an. Das Druckmittel den.

wird bei der Verschiebung des Flansches 13 durch Das in der Zeichnung dargestellte Beispiel betrifft

die Perforierungen gegen die Hülle gepreßt, und das ein einfaches rohrförmiges Werkstück. Eine erfin-

Druckmittel drückt ihn radial nach innen gegen die 35 dungsgemäße Vorrichtung ist aber auch für andere

Pulvermasse, wobei eine isostatische Pressung erreicht Formen geeignet, z. B. für Rohre mit veränderlichem

wird (Fig. d). Wenn der gewünschte Preßdruck er- inneren und äußeren Durchmesser, für Werkstücke

reicht ist, wird der Oberstempel 1 nach oben bewegt, mit nicht kreisförmigem Querschnitt und für massive

und die Teile 3, 5,6 und 7 gehen in die Lage nach Werkstücke. Die beschriebene axiale Vorverdichtung

F i g. c zurück. Die Hülle 7 erweitert sich dabei, gege- 40 ist nicht immer erforderlich.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 . . wenn kurze Herstellungszeiten verlangt werden, weil Patentansprüche: es zu viele zeitraubende Arbeitsgänge und eine teuere Druckkammer erfordert.

1. Verfahren zur pulvermetallurgischen Her- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein stellung von Stangen und Rohren mit Hilfe eines 5 Verfahren zu schaffen, mit dem einfache Gegenflüssigen Druckmittels, bei dem der Druck des stände, wie Rohre, Stangen usw., schnell und billig in Druckmittels auf das Pulver über eine das Pulver großen Serien pulvermetallurgisch hergestellt werden einschließende rohrfömige elastische Hülle über- können.

tragen wird, die mit ihren Rändern an einem die Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren Hülle abstützenden perforierten Stützrohr befe- io der eingangs erwähnten Art vorgeschlagen, das erfinstigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß dungsgemäß-dadurch gekennzeichnet ist, daß der der Druck für die radiale Verdichtung des Pul- Druck für die radiale Verdichtung des Pulvers davers dadurch erzeugt wird, daß dieses zusammen durch erzeugt wird, daß dieses zusammen mit der mit der Hülle (7) und dem Stützrohr (6) axial Hülle und dem Stützrohr axial verschoben wird, woverschoben wird, wobei das Druckmittel im 15 bei das Druckmittel im Druckraum des Preßwerk-Druckraum (9) des Preßwerkzeugs komprimiert zeuges komprimiert wird,
wird. Eine Preßvorrichtung zur Durchführung des Ver-

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfah- fahrens geht von einer an sich bekannten Preßvorrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, richtung aus, die einen Formraum hat, der von einer daß das Stützrohr (6) mit seinem Flansch (13) ao elastischen Hülle umgeben ist. Die Hülle wird von einen im Druckzylinder (10) gleitenden Kolben einem perforierten, vorzugsweise rohrförmigen Stützbildet, dessen Außendurchmesser größer ist als glied gestützt, das seinerseits von einem Druckzylinder des Stützrohres, und daß das Stützrohr selbst der eingeschlossen ist, der zusammen mit dem Stütz- - C in einer Bohrung des Preßwerkzeuges geführt ist. glied einen Raum für ein Druckmittel bildet. Eine

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- 35 solche Preßvorrichtung ist gemäß der Erfindung dakennzeichnet, daß im Stützrohr (6) ein Unter- durch gekennzeichnet, daß das Stützrohr mit seinem stempel (4) geführt ist. · Flansch einen im Druckzylinder gleitenden Kolben

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, bildet, dessen Außendurchmesser größer ist als der dadurch gekennzeichnet, daß der Unterstempel des Stützrohres, und daß das Stützrohr selbst in einer (4) rohrartig ausgebildet ist und einen feststehen- 30 Bohrung des Preßwerkzeuges geführt ist. Im Stützden Kern (3) umschließt. rohr ist ein Unterstempel geführt.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 4, Die Erfindung ist im folgenden an Hand der dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der rohr- Zeichnung beschrieben, in der die F i g: a, b, c, d förmigen elastischen Hülle (7) kegelförmig ausge- ' und e eine erfindungsgemäße Vorrichtung in fünf bildet und in Ringnuten (8) des Stützrohres (6) 35 verschiedenen Arbeitslagen zeigen. In allen Figuren befestigt sind. ist die Vorrichtung im Axialschnitt gezeigt. Die

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen2 bis 5, Fig. a, b, c, d und e zeigen fünf aufeinander folgende dadurch gekennzeichnet, daß der Unterstempel Stadien des erfindungsgemäßen Verfahrens.

(4) gleichzeitig als Ausstoßer dient. Wie Fi g. a zeigt, besteht die Preßvorrichtung -aus

40 einem Druckzylinder 10, der in seinem oberen Teil

einen größeren Innendurchmesser hat als in seinem

unteren Teil. Die Übergangsstelle vom größeren zum ■ kleineren Durchmesser bildet eine Schulter 12. In

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur pulver- dem Druckzylinder 10 ist ein als Kolben ausgebilde- ( metallurgischen Herstellung von Stangen und Rohren 45 tes Stützrohr 6 geführt. Sein Außendurchmesser ent- ' mit Hilfe eines flüssigen Druckmittels, bei dem der spricht dem kleineren Innendurchmesser des Druck-Druck des Druckmittels auf das Pulver über eine das Zylinders 10. Das als Kolben ausgebildete Stützrohr 6 Pulver einschließende rohrförmige elastische- Hülle trägt an- seinem oberen Ende einen Flansch 13, desübertragen wird, die mit ihren Rändern an einem die sen Außendurchmesser dem- größeren Innendurch-Hülle abstützenden perforierten Stützrohr befestigt 5» messer des Druckzylinders 10 entspricht. In diesem ist Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung ' Flansch und in dem rohrförmigen Teil ist je eine zur Durchführung des Verfahrens. Dichtung 5 angebracht, die den zwischen Stützrohr 6

Bei bekannten Anordnungen zur Herstellung von und Druckzylinder 10 gebildeten Druckraum 9 nach

Gegenständen der obengenannten Art ist es schwer, außen hin abdichtet. Im oberen Teil des Stützroh-

eine gleichmäßige Dichte innerhalb des gepreßten 55 res 6 sind mehrere radial gerichtete Bohrungen 14

Gegenstandes zu erhalten, insbesondere dann, wenn angebracht

es sich um Gegenstände mit großer Höhe im Verhält- Im Stützrohr 6 sitzt axial verschiebbar ein rohrarti-

nis zur Breite handelt. Um diese Schwierigkeit zu ger Unterstempel 4. Mit 3 ist ein Kern im Unterstem-

vermeiden, wird gemäß einem bekannten Verfahren pel 4 bezeichnet Der die Bohrungen 14 tragende

die Kompression des Pulvers in einer Form mit nach- 60 obere Teil des Stützrohres 6 hat einen größeren In-

giebigen Seitenwänden durchgeführt. Die Form wird nendurchmesser als der untere Teil des Stützrohres,

nach ihrer Füllung mit einem dicht schließenden Der so zwischen dem Mantel des Unterstempels 4

Deckel verschlossen und in eine Druckkammer ge- und der Innenwand des Stützrohres 6, d.h. seines

bracht, der Druckmittel in solcher Menge zugeführt oberen Teiles, gebildete Raum nimmt eine elastische,

wird, daß sie der durch die notwendige Kompression 65 rohrförmige Hülle 7 auf, die mit ihren Enden in

bedingten Volumenverminderung der Pulverfüllung Ringnuten 8 des Flansches 13 und des Stützrohres 6,

entspricht. Dieses Verfahren ergibt verhältnismäßig d. h. oberhalb und unterhalb der Bohrungen 14 befe-

homogene Preßlinge, ist jedoch nicht anwendbar, stigtist.