DE19636524A1 - Verfahren zur Herstellung eines gesinterten Bauteils - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines gesinterten BauteilsInfo
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Description
Pulvermetallurgisch hergestellte Bauteile werden durch Pres
sen eines Grünlings aus einer sinterbaren Pulverzusammen
setzung und anschließendem Sintern hergestellt. Das fertig
gesinterte Bauteil kann anschließend kalibriert, geschmiedet
und/oder einer mechanischen Nachbehandlung unterzogen werden,
um die gewünschte Bauteilform und -eigenschaft zu erhalten.
Ein spezielles Preßverfahren stellt das Warmpressen dar, bei
welchem der pulverförmige Grundwerkstoff bei erhöhter Tempe
ratur zu einem Grünling verdichtet wird, der die für das Sin
tern gewünschte Endform aufweist. Aus der EP-A2-0 555 578
ist es bekannt, ein sinterbares Metallpulver mit einem Gleit
mittel zu vermischen. Durch die Verwendung dieses Gleitmit
tels wird der bei dem Warmpressen von Grünlingen auftretende
Verschleiß an den Wänden der Preßform beim Verdichten bzw.
auch beim Ausstoßen des Grünlings vermindert. Weiterhin ist
durch die Verwendung dieses Gleitmittels eine verringerte
Kraft notwendig, um den Grünling aus der Form zu stoßen.
Außerdem werden eine verbesserte Dichte und erhöhte Festig
keitseigenschaften des Grünlings erreicht.
Der gepreßte Grünling erhält in dem sich anschließenden Sin
terprozeß unter Schutzgas abhängig von der Zeit und Tempera
tur die geforderte Festigkeit, ohne daß eine größere Formände
rung stattfindet. Um eine aufwendige und teure mechanische
Bearbeitung nach dem Sintern so gering wie möglich zu halten,
wird der Grünling möglichst endkonturnah gepreßt.
Nachteilig erweisen sich die bekannten Verfahren beispiels
weise dann, wenn schnell und kostengünstig gesinterte Bau
teile als Muster, Prototyp oder in Kleinserie hergestellt
werden sollen. Um ein Muster eines gesinterten Bauteils zu
erzeugen, das nach dem Sintern die gleichen Eigenschaften wie
ein späteres Serienteil aufweist, muß ein Preßwerkzeug herge
stellt werden, das einen Grünling in der gewünschten Endform
erzeugt. Werden an das gesinterte Bauteil erhöhte Festigkeits
anforderungen gestellt, muß auch ein entsprechendes Schmiede
werkzeug gebaut werden. Die produzierten Muster können an
schließend unter Betriebsbedingungen funktional geprüft wer
den. Eventuelle Umkonstruktionen des Bauteils, die sich nach
der Prüfung desselben Bauteils unter Betriebsbedingungen erge
ben, erfordern es, daß ein neues, an die Umkonstruktion ange
paßtes Preßwerkzeug und gegebenenfalls Schmiedewerkzeug gebaut
werden muß, bevor die hiermit erzeugten Muster erneut geprüft
werden können. Eine Umkonstruktion und ein daraufhin angepaß
tes Preßwerkzeug und gegebenenfalls Schmiedewerkzeug kann auch
aufgrund geänderter Kundenspezifikationen notwendig sein. Aus
der Notwendigkeit, Muster mit den Eigenschaften zu untersu
chen, wie sie auch Bauteile einer Serienfertigung aufweisen
würden, ergibt sich ein sehr zeit-, kosten- und materialinten
sives Herstellungsverfahren.
Eine weitere Möglichkeit, Muster von gesinterten Bauteilen
herzustellen, besteht darin, daß ein gesintertes Bauteil mit
einfacher Geometrie und standardisierten Preßwerkzeugen her
gestellt wird. Alternativ kann ein Preßwerkzeug gebaut wer
den, das der gewünschten späteren Form des gesinterten Bau
teils sehr nahe kommt. Beide Möglichkeiten beinhalten, daß
das gesinterte Bauteil nachträglich mechanisch bearbeitet wer
den muß, um die gewünschte Endform des Musters zu erhalten.
Auch diese beiden Verfahrensmöglichkeiten sind zeit-, kosten-
und materialintensiv. Besonders nachteilig erweist sich bei
diesen beiden Verfahrensvarianten jedoch, daß durch die not
wendige mechanische Bearbeitung die Bauteile nicht die glei
chen Eigenschaften aufweisen wie werkzeugfallende Bauteile,
d. h. Bauteile, deren äußere Geometrie nach dem Sintern nicht
mehr wesentlich verändert wird. Insbesondere werden durch die
mechanische Bearbeitung hohe Eigenspannungen in das gesinter
te Bauteil induziert und die Oberfläche beeinflußt, so daß
es nur bedingt möglich ist, die auf Prüfständen ermittelte
Bauteileigenschaften auf werkzeugfallende Serienbauteile zu
übertragen, und somit eine Entscheidung über die Einsetzbar
keit solcher Muster in Systemlösungen erschwert wird.
Nachteilig erweisen sich die bekannten Verfahren auch zur
Serienherstellung von gesinterten Bauteilen, da gesinterte
Bauteile, die außerdem geschmiedet und/oder nachbehandelt
worden sein können, erhöhte Festigkeitseigenschaften aufwei
sen und somit eine nachträgliche mechanische Bearbeitung er
schwert wird. Dies resultiert in längeren Bearbeitungszeiten
und höherem Werkzeugverschleiß.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend dar
gelegten Nachteile zu vermeiden und das Verfahren zur Her
stellung von gesinterten Bauteilen zu vereinfachen, wobei
sich dies sowohl auf Muster und Kleinserien als auch auf Se
rienteile bezieht.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch ein Ver
fahren zur Herstellung eines gesinterten Bauteils, insbeson
dere eines Pleuels oder eines Filters, durch das in einem
wenigstens einstufigen Grundformungsprozeß aus Bindemittel
enthaltendem sinterbaren Pulver ein Grünling unter Druck
und/oder Wärmeeinwirkung geformt wird, der eine Bauteilgrund
form darstellt und dem in wenigstens einem weiteren Formungs
prozeß die für Sinterbehandlung gewünschte Form gegeben wird
und der danach gesintert wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß die Bau
teilgrundform des Grünlings eine einfache Geometrie aufwei
sen kann, die sich durch einfache und in ihrer Herstellung
kostengünstige Preßwerkzeuge fertigen läßt. Eine Bauteil
grundform des Grünlings kann beispielsweise durch einen Qua
der, eine räumlich gekrümmte Form oder eine beliebige Kombi
nation derselben beschrieben werden. Der eine einfache Geo
metrie aufweisende Grünling wird in einem dem Grundformungs
prozeß folgenden weiteren Formungsprozeß auf die die ge
wünschte Form gebracht und dann der Sinterbehandlung unter
zogen. Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich für alle
bindemittelhaltigen Sinterpulverzusammensetzungen, insbeson
dere aber für entsprechende Metallsinterpulver.
Interessant ist die Verwendung von solchen Grünlingen insbe
sondere bei der Herstellung von Kleinserien, Mustern oder
Prototypen. Durch den sich an den mittels einem einfachen
Grundformwerkzeug bewirkten Grundformungsprozeß anschließen
den weiteren Formungsprozeß kann dem Grünling noch im Grün
zustand seine beabsichtigte Endform gegeben werden und eine
fertigungstechnisch aufwendige und somit teure Formung im
gesinterten Zustand vermieden oder verringert werden. Die
wesentlichen weiteren Formungsbearbeitungen können nach dem
erfindungsgemäßen Verfahren schon im Grünzustand durchge
führt werden. Die Formungsbearbeitungen können je nach den
Gegebenheiten durch eine mechanische spanabhebende oder span
lose Bearbeitung oder sonstige Einwirkung erfolgen. Eine Be
arbeitung nach dem Sintern kann praktisch entfallen, so daß
die Muster daher auch keine bearbeitungsbedingte Eigenspan
nung aufweisen. Die anschließend auf Prüfständen ermittelten
Bauteileigenschaften, wie Oberflächenbeschaffenheit, Dichte,
Eigenspannungen, Maße, Härte, Verzug und Festigkeit, sind da
her auch auf Serienbauteile übertragbar, die als werkzeugfal
lende Teile hergestellt werden. Dies ermöglicht frühzeitig
die Entscheidung, ob das gefertigte Muster die an das Serien
bauteil gestellten Spezifikationen erfüllt oder ob ein neues
Muster als Variante hergestellt werden muß und erneut auf
seine Bauteileigenschaften untersucht werden muß. Hierdurch
ist es möglich, die zeit- und kostenaufwendige Herstellung
von Mustern gegenüber den bekannten Verfahren zur Herstellung
zu verkürzen und somit ein Rapid-Prototyping auch für Sinter
bauteile zu verwirklichen. Insbesondere besteht die Möglich
keit, kurzfristig mehrere Varianten eines Musters für Tests
unter Einsatzbedingungen herzustellen. Möglich ist bei dem
erfindungsgemäßen Verfahren eine Herstellung von Mustern
in einigen Tagen, im Gegensatz zu einer Herstellungszeit
von einigen Monaten nach den bekannten Verfahren, wobei diese
Verkürzung zusätzlich durch eine CAD-CAM-Verknüpfung unter
stützt werden kann. Wenn nach den Tests die endgültige Form
des Bauteils konzipiert worden ist, kann auch das endgültige
Grundformwerkzeug zur Herstellung des Grünlings als werkzeug
fallendes Teil in der Serienfertigung gefertigt werden.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß das
Maßverhalten des endgültigen Bauteils exakt bestimmt werden
kann. Das Maßverhalten kennzeichnet hierbei die Maßabweichung
eines gesinterten Bauteils gegenüber einem Grünling, wobei
diese Maßabweichung durch den Verzug beim Sinterprozeß her
vorgerufen wird. Während dieses Maßverhalten sich bisher
nur relativ ungenau mittels Probekörpern, die nicht die end
gültige Form des Bauteils aufwiesen, bestimmen ließ, ermög
licht das erfindungsgemäße Verfahren die genaue Bestimmung
des Maßverhaltens bei vorgegebener Bauteilform. Wenn aufgrund
der endgültigen Form des Grünlings das Maßverhalten bestimmt
ist, können daraufhin exakte Vorgaben für das Vorhalten der
Maße beim Preßwerkzeug abgeleitet werden und dieses anschlie
ßend hergestellt werden. Hierdurch werden kostspielige und
zeitaufwendige Nachbesserungen am Preßwerkzeug vermieden
bzw. auf ein Mindestmaß reduziert und eine eventuell notwen
dige Neuanfertigung des Preßwerkzeugs entfällt.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
entspricht die durch den Grundformungsprozeß erzeugte Bau
teilgrundform annähernd der Endform des Bauteils, d. h.,
daß die Bauteilgrundform endkonturnah ausgebildet ist. Eine
derartige Form des Grünlings bietet sich insbesondere für
solche Teile an, die in dieser Form bereits in der Serie
hergestellt werden, da hierdurch nach dem Sintern keine oder
nur geringfügige Formungsprozesse notwendig sind, um die
gewünschte, endgültige Form des Bauteils zu erzielen. Eine
Form des Grünlings, die sich preßtechnisch nicht oder nur
sehr schwierig realisieren läßt, kann jedoch durch vor dem
Sintern durchgeführte Formungsprozesse realisiert werden.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird durch den
Grundformungsprozeß dem Grünling eine für den anschließen
den weiteren Formungsprozeß ausreichende Gründichte und Grün
festigkeit gegeben.
In weiterhin bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung handelt
es sich bei dem Grundformungsprozeß um ein Urformverfahren,
insbesondere um ein Preßverfahren, ein Spritzgießverfahren,
ein Extrusionsverfahren und/oder ein Warmpreßverfahren.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird
durch den Grundformungsprozeß dem Grünling eine relative
Dichte von 40%-95% der theoretischen Dichte gegeben
(unabhängig von der Legierungszusammensetzung).
In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird
in dem weiteren Formungsprozeß dem Grünling mit einem mecha
nischen Bearbeitungsverfahren die für den Sinterprozeß ge
wünschte Form gegeben. Vorzugsweise verwendete spanende Be
arbeitungsverfahren sind Bohren, Drehen, Fräsen, Gewinde
schneiden, Räumen, Stoßen und Schleifen. Es ist zwar aus
der EP-A-0 330 830 bekannt, eine Vorform auch durch mechani
sche Bearbeitung mit einer Anriß- und Rißverlaufskerbe zu
versehen. Während die EP-A-0 330 830 lehrt, eine sehr kleine
Anriß- und Rißverlaufskerbe mit geringem Vorschub und gerin
gem Schneiddruck zu erzeugen, um den für Druck und Erschütte
rungen empfindlichen Grünling nicht zu zerstören, ermöglicht
das erfindungsgemäße Verfahren ein Zerspanen des Grünlings
mit großen Schnittgeschwindigkeiten, hohem Schneiddruck,
großem Zerspanvolumen und hoher Zerspanleistung. Insgesamt
ist es wesentlich kostengünstiger, möglichst viele Formungs
schritte an dem leicht zerspanbaren Grünling vorzunehmen,
als diese an dem wesentlich schwerer zerspanbaren gesinterten
Bauteil nach dem Sintern durchzuführen.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird das
Bauteil nach dem Sintern geschmiedet. Insbesondere, wenn
erhöhte Festigkeitsanforderungen an die gesinterten Bauteile
gestellt werden, kann das Bauteil direkt aus der Sinterwärme
geschmiedet werden, oder es wird nach dem Sintern erneut
erwärmt und dann geschmiedet. Dadurch reduziert sich der
Aufwand für ein komplexes Preßwerkzeug erheblich. Es ist
nur noch ein weniger aufwendiges Schmiedewerkzeug zu erstellen.
Sollten für das Bauteil hohe Genauigkeitsanforderungen be
stehen, so kann es nach dem Sintern noch kalibriert werden.
Weiterhin besteht die Möglichkeit, auch nach dem Sintern
das Bauteil noch mechanisch zu bearbeiten oder nachzubehandeln
durch beispielsweise Härten und/oder Galvanisieren.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
werden bei einem gesinterten metallischen Pleuel die Bauteil
einzelformen, insbesondere die Bundflächen, Schraubenbohrun
gen, Gewinde, das große und kleine Pleuelauge, die Haltenu
ten für die Lagerschalen, die Anrißkerbe und/oder die Ölbohr
ungen, durch wenigstens einen weiteren Formungsprozeß er
zeugt und/oder nachbearbeitet. Für die Serienherstellung
von Pleueln ist es beispielsweise sinnvoll, die Bauteilgrund
form des Pleuels endkonturnah zu pressen, so daß keine oder
nur wenige Formungsprozesse notwendig sind, um die äußere
Kontur des Pleuels entsprechend der Endform des Pleuels zu
erzeugen. In die Bauteilgrundform des Pleuels werden an
schließend lediglich noch die oben angeführten notwendigen
Bauteileinzelformen eingebracht und/oder nachbearbeitet,
so daß anschließend das Pleuel gesintert werden kann.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann
das gesinterte metallische Pleuel nach dem Sintern geschmie
det werden, um beispielsweise die Festigkeitseigenschaften
des Pleuels zu verbessern.
In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann
ein gesinterter Filter nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
hergestellt werden, dessen Bauteileinzelformen, beispiels
weise die Bohrung oder Nuten des Filters, durch wenigstens
einen weiteren Formungsprozeß erzeugt und/oder nachbearbeitet
werden. Filter, die nach dem bekannten Verfahren hergestellt
wurden, ließen sich bisher schlecht nach dem Sintern bearbei
ten. Beispielsweise wurde durch das Einbringen und/oder Nach
bearbeiten der Filterbohrung in den Filter die Oberfläche der
Bauteileinzelformen durch die mechanische Bearbeitung so
verändert, daß die Poren zwischen den Metallpulverteilen
sich durch das Bohren, Drehen, Fräsen, Schleifen oder der
gleichen, zusetzten und somit die Funktion des Filters nicht
mehr gewährleistet war. Durch das Erzeugen einer Bauteil
einzelform, wie beispielsweise einer Filterbohrung, setzen
sich die Poren bei Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens
nicht mehr zu und die Funktion des Filters bleibt erhalten.
Die Erfindung wird anhand schematischer Zeichnungen von Aus
führungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Aufsicht auf einen Hebel,
Fig. 2 eine Aufsicht auf ein Pleuel in seiner
Bauteilgrundform,
Fig. 3 eine Aufsicht auf ein fertig bearbei
tetes Pleuel,
Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV
durch ein fertig bearbeitetes Pleuel,
Fig. 5 einen Vertikalschnitt durch einen ge
sinterten Filter.
In Fig. 1 ist in einer Aufsicht ein Hebel 1 dargestellt.
Von dem Hebel 1 sollen drei Muster I-III hergestellt werden,
die in ihrer Geometrie variiert und optimiert werden und
nach dem Sintern auf Prüfständen unter Betriebsbedingungen
hinsichtlich ihrer Bauteileigenschaften untersucht werden
sollen. Dadurch, daß die mechanische Bearbeitung vor dem
Sintern durchgeführt wurde, weisen die so erzeugten Bauteile
nach dem Sintern annähernd gleiche geometrisch bedingte,
nicht durch Bearbeitung beeinflußte Bauteileigenschaften
auf wie werkzeugfallende Bauteile und lassen sich somit bes
ser mit diesen vergleichen. Die Bohrungen 3, 4 und 5 können,
da sie durch die Kinematik des Einsatzfalles für den zu ent
wickelnden Hebel vorgegeben sind, bereits mit dem für die
Herstellung der Bauteilgrundform I vorgesehene Grundform
werkzeug erzeugt werden.
Um die unterschiedlichen Muster I-III herzustellen, wird
zuerst durch Warmpressen eines mit einem Bindemittel verse
henen sinterbaren Metallpulvers ein Grünling in eine Bauteil
grundform I gepreßt. Dieser Grünling weist nach dem Abküh
len eine bearbeitbare Gründichte und Grünfestigkeit auf. Die
winklige Bauteilgrundform I des Hebels 1 läßt sich durch
den Einsatz von einfachen, kostengünstig herzustellenden
Grundformwerkzeugen realisieren.
Bei dem Muster I wird die Außengeometrie der Bauteilgrund
form I entsprechend der durchgezeichneten Linie beibehalten
und gegebenenfalls nach einer Nachbearbeitung der Bohrungen
3, 4 und 5 das Muster I gesintert, so daß es danach auf seine
Bauteileigenschaften untersucht werden kann.
Beim Muster II wird an einem Grünling mit einer Außengeome
trie der Bauteilgrundform I die Außenform entsprechend der
gestrichelten Linie durch einen weiteren Formungsprozeß,
beispielsweise durch Fräsen verändert, um die geänderte Form
in bezug auf die Gestaltfestigkeit untersuchen zu können.
Anschließend wird der so bearbeitete Grünling gesintert und
unter Betriebsdingungen auf seine im Gegensatz zum Muster I
veränderten Bauteileigenschaften untersucht.
In beispielsweise einem letzten Optimierungsschritt wird
dann aufgrund der vorangegangenen Untersuchungen aus einem
Grünling mit der Bauteilgrundform I das Muster III herge
stellt, das beispielweise durch Fräsen eine Außengeometrie
entsprechend der gekreuzten Linie erhält. Nach der mechani
schen Bearbeitung wird das Muster III gesintert und an
schließend getestet. Die durch die Prüfung ermittelten Meß
ergebnisse lassen dann erkennen, ob noch weitere Änderungen
an der Form vorgenommen werden müssen oder ob auf der Basis
dieses Musters die Serienfertigung nach dem erfindungsge
mäßen Verfahren aufgenommen werden kann.
Vorstehend wurde zur Erläuterung des Verfahrens nur die Be
arbeitung der Randkontur des Grünlings als weiteren Formungs
prozeß beschrieben. Eine Veränderung der Dicke der Bauteil
grundform kann ganz oder nur in Teilbereichen oder auch eine
Konturierung beispielsweise durch das Einarbeiten, insbeson
dere Einfräsen von Vertiefungen, entsprechend den Anforde
rungen ebenfalls am Grünling vorgenommen werden. Dies ist
in Fig. 1 durch eine Vertiefung 2 angedeutet.
Fig. 2 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel ein Pleuel,
das in Serie gefertigt werden soll und das nach dem erfin
dungsgemäßen Verfahren entwickelt werden soll. In einem
Grundformungsprozeß wird durch Warmpressen aus einem sinter
baren Metallpulver, welches mit einem Bindemittel versehen
ist, ein Grünling in einer Bauteilgrundform 6 gepreßt. Nach
dem Warmpressen weist der abgekühlte Grünling eine bearbeit
bare Gründichte und -festigkeit auf.
Fig. 3 und Fig. 4 zeigen das fertig bearbeitete Pleuel 7.
Bei dem Grünling werden die Bundflächen 8 vorgeschliffen und
die Schraubenbohrungen 9 für die Pleuelschrauben 10 gebohrt.
In die Schraubenbohrungen 9 werden Gewinde 11 geschnitten.
Anschließend wird das große Pleuelauge 12 vorgedreht und
geschliffen und die Haltenuten 13 für die Lagerschalen an
dem großen Pleuelauge 12 eingefräst. Auch das kleine Pleuel
auge 14 wird vorgedreht und geschliffen und die Ölbohrung 15
am kleinen Pleuelauge 14 eingebracht. In das große Pleuel
auge 12 wird die Ölbohrung 16 gebohrt.
Danach kann das Pleuel 7 entlang der beim Warmpressen einge
preßten oder später mechanisch eingebrachten Rißverlaufskerbe
17 getrennt und anschließend gesintert werden.
Als Variante dieses Verfahrens kann eine Rißverlaufskerbe
17 beim Warmpressen eingepreßt werden oder in den bearbeit
baren Grünling eingebracht werden. Anschließend wird der
Grünling gesintert und das Pleuel 7 entlang der Rißverlaufs
kerbe 17 getrennt.
In Fig. 5 ist ein Vertikalschnitt durch einen gesinterten
Filter 20 dargestellt. Zur Herstellung des gesinterten Fil
ters 20 kann nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Grün
ling in einer beispielsweise zylindrischen Bauteilgrundform
hergestellt werden. In diesen Grünling wird die Filterboh
rung 21 eingebracht. Insbesondere für die Serienherstellung
von gesinterten Filtern 20 ist es sinnvoll, den Grünling
endkonturnah zu pressen. Beispielsweise kann beim Pressen
des Grünlings schon die Filterbohrung 21 vorgesehen sein,
die nach dem Pressen durch einen weiteren Formungsprozeß,
beispielsweise das Bohren, Drehen, Fräsen oder Schleifen,
auf ihr Endmaß gebracht wird. Eine Bearbeitung von gesinter
ten Filtern im Grünzustand, hat den Vorteil, daß sich durch
die mechanische Bearbeitung nicht die Poren zwischen den
Metallpulverteilchen zusetzen und somit die Funktion des
Filters, nämlich eine gute Durchströmbarkeit, gewährleistet
bleibt.
Der Grundformungsprozeß kann je nach den Gegebenheiten der
Bauteilgrundform und/oder der verwendeten Sinterpulverzusam
mensetzung vorzugsweise durch ein Preßverfahren, ein Spritz
gießverfahren oder ein Extrusionsverfahren gebildet werden.
Werden erhöhte Festigkeitsanforderungen an die gesinterten
Bauteile gestellt, kann das Bauteil direkt aus der Sinter
wärme geschmiedet werden, oder es wird nach dem Sintern er
neut erwärmt und dann geschmiedet. Dadurch reduziert sich
der Aufwand für ein komplexes Preßwerkzeug erheblich. Es
ist nur noch ein weniger aufwendiges Schmiedewerkzeug herzu
stellen. Sollten für das Bauteil hohe Genauigkeitsanforde
rungen bestehen, so kann es nach dem Sintern noch kalibriert
werden.
Weiterhin besteht die Möglichkeit auch nach dem Sintern das
Bauteil noch mechanisch zu bearbeiten oder nachzubehandeln
durch beispielsweise Härten und/oder Galvanisieren.
Claims (12)
1. Verfahren zur Herstellung eines gesinterten metallischen
Bauteils, insbesondere eines Pleuels oder eines Filters,
durch das in einem wenigstens einstufigen Grundformungspro
zeß aus Bindemittel enthaltendem sinterbaren Pulver ein
Grünling unter Druck und/oder Wärmeeinwirkung geformt wird,
der eine Bauteilgrundform darstellt und dem in wenigstens
einem weiteren Formungsprozeß die für die Sinterbehandlung
gewünschte Form gegeben wird und der danach gesintert wird.
2. Verfahren zur Herstellung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die durch den Grundformungsprozeß erzeugte Bau
teilgrundform annähernd der Endform des Bauteils entspricht,
d. h. endkonturnah ausgebildet ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß durch den Grundformungsprozeß dem Grünling eine für den
anschließenden weiteren Formungsprozeß ausreichende Grün
dichte und Grünfestigkeit gegeben wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß es sich bei dem Grundformungsprozeß um
ein Preßverfahren handelt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß es sich bei dem Grundformungsprozeß um
ein Spritzgießverfahren handelt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß es sich bei dem Grundformungsprozeß um
ein Extrusionsverfahren handelt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß es sich bei dem Preßverfahren um Warm
pressen handelt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß durch den Grundformungsprozeß dem Grün
ling eine relative Gründichte von mindestens 40% bis 95%
der theoretischen Dichte gegeben wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß in dem weiteren Formungsprozeß dem Grün
ling mit einem mechanischen Bearbeitungsverfahren die für
den Sinterprozeß gewünschte Form gegeben wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Bauteil nach dem Sintern geschmiedet
wird.
11. Verfahren zur Herstellung eines gesinterten metallischen
Pleuels nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Bauteileinzelformen, insbesondere Bundflä
chen, Schraubenbohrungen, Gewinde, das große und kleine Pleu
elauge, Haltenuten für die Lagerschalen, Anrißkerben und/oder
Ölbohrungen, durch wenigstens einen weiteren Formungsprozeß
erzeugt und/oder nachbearbeitet werden.
12. Verfahren zur Herstellung eines gesinterten Filters nach
einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß
die Bauteileinzelformen, insbesondere die Filterbohrung,
durch wenigstens einen weiteren Formungsprozeß erzeugt und/
oder nachbearbeitet werden.
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DE19636524A DE19636524A1 (de) | 1996-09-09 | 1996-09-09 | Verfahren zur Herstellung eines gesinterten Bauteils |
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EP97944843A EP0862508A1 (de) | 1996-09-09 | 1997-09-06 | Verfahren zur herstellung eines gesinterten bauteils |
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DE19636524A DE19636524A1 (de) | 1996-09-09 | 1996-09-09 | Verfahren zur Herstellung eines gesinterten Bauteils |
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JPS63185421A (ja) * | 1986-09-11 | 1988-08-01 | Micro Filter Kk | 多孔質フイルタエレメント |
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- 1996-09-09 DE DE19636524A patent/DE19636524A1/de not_active Withdrawn
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- 1997-09-06 WO PCT/EP1997/004852 patent/WO1998009752A1/de not_active Application Discontinuation
- 1997-09-06 EP EP97944843A patent/EP0862508A1/de not_active Withdrawn
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WO1998009752A1 (de) | 1998-03-12 |
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