DE19724879B4

DE19724879B4 - Formwerkzeug zum Pressen eines Formkörpers aus einem Sinterpulver

Info

Publication number: DE19724879B4
Application number: DE19724879A
Authority: DE
Inventors: Karl Derflinger; Johann Dickinger
Original assignee: Miba Sintermetall GmbH
Current assignee: Miba Sintermetall GmbH
Priority date: 1996-06-20
Filing date: 1997-06-12
Publication date: 2006-09-07
Anticipated expiration: 2017-06-13
Also published as: IT1292184B1; FR2750065B1; AT406240B; US5843484A; ATA108996A; ITMI971453A1; JPH1072601A; DE19724879A1; JP3713587B2; FR2750065A1; ITMI971453A0

Abstract

Formwerkzeug zum Pressen eines eine kreiszylindrische Durchgangsöffnung mit wenigstens einer schraubenförmigen Nut aufweisenden Formkörpers aus einem Sinterpulver, bestehend aus einem Formmantel (1) mit einem eingesetzten Formkern (2), der wenigstens einen gegen den Formmantel (1) vorragenden Schraubengang (3) zur Ausformung der Nut des Formkörpers bildet, und aus einem in den Formhohlraum (5) zwischen Formmantel und Formkern (2) eingreifenden ringförimgen Druckstempel (6), dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Länge des Schraubenganges (3) des Formkernes (2) der axialen Länge des Formkörpers entspricht und daß der Formkern (2) einen den Schraubengang (3) fortsetzenden axialen Steg (4) aufweist, der in eine angepaßte Axialnut des ringförmigen Druckstempels (6) eingreift.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Formwerkzeug zum Pressen eines eine kreiszylindrische Durchgangsöffnung mit wenigstens einer schraubenförmigen Nut aufweisenden Formkörpers aus einem Sinterpulver, bestehend aus einem Formmantel mit einem eingesetzten Formkern, der wenigstens einen gegen den Formmantel vorragenden Schraubengang zur Ausformung der Nut des Formkörpers bildet, und aus einem in den Formhohlraum zwischen Formmantel und Formkern eingreifenden ringförmigen Druckstempel.

Zur Ausformung einer oder mehrerer schraubenförmiger Nuten in einer kreiszylindrischen Durchgangsöffnung eines aus einem Sinterpulver gepreßten Formkörpers ist ein Formwerkzeug mit einem Formkern erforderlich, der einen der auszuformenden Nut entsprechenden, gegen den Formmantel vorragenden Schraubengang bildet. Der zur Verdichtung des in den Formhohlraum zwischen dem Formmantel und dem Formkern eingefüllten Sinterpulvers eingesetzte ringförmige Druckstempel muß bei bekannten Formwerkzeugen auf dem Schraubengang des Formkernes schraubverstellbar geführt sein, um das Sinterpulver unter einer relativen Drehung des Druckstempels gegenüber dem Formkern axial verdichten zu können. Dies macht eine zusätzliche Drehverstellung des Formkernes erforderlich, wenn mit einer von der Kreiszylinderform abweichenden Außenform des Formkörpers gerechnet werden muß. Da übliche Formpressen lediglich für axiale Stellbewegungen ausgelegt sind, können solche Formwerkzeuge nicht in herkömmliche Adapter der Formpressen eingesetzt werden. Es müssen vielmehr Adapter mit zusätzlichen Drehantrieben verwendet werden.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu vermeiden und ein Formwerkzeug der eingangs geschilderten Art so zu verbessern, daß ihr Einsatz auch in Formpressen mit herkömmlichen Adaptern möglich wird, die lediglich axiale Stellbewegungen durchführen können.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß die axiale Länge des Schraubenganges des Formkernes der axialen Länge des Formkörpers entspricht und daß der Formkern einen den Schraubengang fortsetzenden axialen Steg aufweist, der in eine angepaßte Axialnut des ringförmigen Druckstempels eingreift.

Durch die Beschränkung der axialen Länge des Schraubenganges des Formkernes auf die axiale Länge des zu pressenden Formkörpers kann im Zusammenhang mit dem den Schraubengang fortsetzenden axialen Steg das in den Formhohlraum eingefüllte Sinterpulver durch eine ausschließlich axiale Stellbewegung des ringförmigen Druckstempels zum Formkörper verdichtet werden, wenn der den einen stirnseitigen Abschluß des Formhohlraumes bildende Druckstempel entlang des Formkernes axial verstellt wird, bis der Druckstempel an den Schraubengang anschließt. Zur Entformung wird der Formkörper durch eine relative Axialverstellung des Formmantels gegenüber dem Formkern aus dem Formmantel gelöst, um dann beispielsweise mit Hilfe eines verdrehbaren Greifers vom Formkern in einer Schraubbewegung abgehoben zu werden.

Der dem Druckstempel gegenüberliegende Abschluß des Formhohlraumes kann in einfacher Weise durch einen entsprechenden Formboden gebildet werden. Günstigere Formungsbedingungen ergeben sich allerdings, wenn in weiterer Ausbildung der Erfindung zwei von entgegengesetzten Seiten in den Formhohlraum eingreifende ringförmige Druckstempel vorgesehen sind, von denen einer gegenüber einer axial an den Formkern anstellbaren Kernverlängerung verschiebbar geführt ist, die ebenfalls einen in eine Axialnut des zugehörigen Druckstempels eingreifenden, den Schraubengang des Formkernes fortsetzenden axialen Steg aufweist, und daß die Kernverlängerung unter Mitnahme des Formkernes gegenüber dem dem Formkern zugehörigen Druckstempel verschiebbar ist. Wirkt lediglich ein Druckstempel mit einem Formboden zusammen, so können aufgrund der sich durch den Schraubengang in bezug auf die axiale Stellrichtung des Druckstempels ergebenden Hinterschneidungen ungleichmäßige Verdichtungen des Sinterpulvers auftreten. Beim Einsatz zweier gegeneinander wirkender Druckstempel kann dieser Nachteil vermieden werden, weil zu beiden Seiten des Schraubenganges übereinstimmende Verdichtungsverhältnisse sichergestellt werden können. Ein den sonst erforderlichen Formabschluß ersetzender Druckstempel macht allerdings eine vom Formkern getrennte Kernverlängerung notwendig, die ebenfalls einen den Schraubengang fortsetzenden axialen Steg aufweisen muß, damit der Formhohlraum nach dem Anstellen der Kernverlängerung an den Formkern gegenüber dem Sinterpulver dicht abgeschlossen wird. In diesem Zusammenhang ist außerdem zu beachten, daß zunächst ein entsprechender Formhohlraum zwischen der Kernverlängerung und dem Formmantel geschaffen werden muß, indem der Formkern nach dem Einfüllen des Sinterpulvers über die angestellte Kernverlängerung gegenüber dem Formmantel verschoben wird. Wird dabei der dem Formkern zugehörige Druckstempel gegen ein Mitverschieben festgehalten, so ergibt sich eine Vorverdichtung des Sinterpulvers.

Zum Entformen des gepreßten Formkörpers kann der Formkern mit dem zugehörigen Druckstempel einen Ausstoßer für den Formkörper bilden, der dann vom Formkern in einer Schraubbewegung abgehoben werden muß. Diese zusätzliche Drehbewegung ist jedoch nur für den Entformungsvorgang, nicht aber für das Pressen des Formkörpers erforderlich und kann daher einfach durch einen vom Formwerkzeug bzw. von der Formpresse unabhängigen Entformungsgreifer ausgeführt werden.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen
1 ein erfindungsgemäßes Formwerkzeug in einem vereinfachten Axialschnitt in der Füllstellung,
2 eine Draufsicht auf den Formkern und den Formmantel,
3 eine der 1 entsprechende Darstellung des Formwerkzeuges in der Preßstellung und
4 das Formwerkzeug in der Ausstoßstellung.
Das Formwerkzeug gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist einen Formmantel 1 mit einem kreiszylindrischen Formkern 2 auf, der einen gegen den Formmantel 1 vorragenden Schraubengang 3 bildet, der in einen axialen Steg 4 übergeht, dessen Querschnitt dem achsnormalen Anschlußquerschnitt des Schraubenganges 3 entspricht. Der sich zwischen dem Formmantel 1 und dem Formkern 2 ergebende Formhhohlraum 5 wird nach unten durch einen auf dem Formkern 2 verschiebbar geführten, ringförmigen Druckstempel 6 abgeschlossen.
Auf der dem Druckstempel 6 gegenüberliegenden Seite des Formmantels 1 ist ein weiterer ringförmiger Druckstempel 7 vorgesehen, in dem eine Kernverlängerung 8 axial verschiebbar geführt ist. Diese Kernverlängerung 8 kann an den Formkern 2 angestellt werden und weist einen in der Anschlußstellung den Schraubengang 3 fortsetzenden axialen Steg 9 auf, der wie der Steg 4 des Formkernes 2 in eine entsprechende Nut des zugehörigen Druckstempels 7 eingreift.
In der Füllstellung nach der 1 schließt der Formkern 2 stirnseitig mit dem Fommantel 1 ab, so daß das Sinterpulver 10, aus dem der Formkörper, beispielsweise ein Nocken, gepreßt werden soll, bei abgehobener Kernverlängerung 8 in den durch den Druckstempel 6 nach unten abgeschlossenen Formhohlraum 5 eingefüllt werden kann. Zum Pressen des Formkörpers wird zunächst die Kernverlängerung 8 an den Formkern 2 angestellt und dann unter Mitnahme des Formkernes 2 in den Formmantel 1 eingeschoben, und zwar gegen eine entsprechende Beaufschlagungskraft des Formkernes 2. Da der untere Druckstempel 6 dabei gegenüber dem Formmantel 1 feststeht, wird Raum für den Eingriff des oberen Druckstempels 7 geschaffen, gegenüber dem ja die Kernverlängerung 8 verschoben werden kann. Das Sinterpulver 10, das bei dieser Kernverschiebung im Bereich des Schneckenganges 3 eine Vorverdichtung erfährt, kann somit nach der Kernverschiebung von beiden Stirnseiten her gleichmäßig über die gegeneinander in den Formhohlraum 5 vorgedrückten Druckstempel 6 und 7 zu einem Preßling 11 verdichtet werden, bis die Druckstempel am Ende der axialen Stege 4 bzw. 9 den Schraubengang 3 erreichen, wie dies in der 3 gezeigt ist. Da der Schraubengang 3 eine weitere Axialverschiebung der Druckstempel 6, 7 verhindert, muß die axiale Länge des Schraubenganges 3 der axialen Länge des Formkörpers entsprechen. Der fertige Preßling 11 wird dann über den Formkern 2 und den Druckstempel 6 aus dem Formmantel 1 ausgestoßen, so daß bei abgehobener Kernverlängerung 8 der Preßling 11 für einen Greifer zugänglich wird, mit dessen Hilfe der Preßling 11 durch eine Schraubverstellung vom Formkern 2 abgenommen werden kann.

Claims

Formwerkzeug zum Pressen eines eine kreiszylindrische Durchgangsöffnung mit wenigstens einer schraubenförmigen Nut aufweisenden Formkörpers aus einem Sinterpulver, bestehend aus einem Formmantel (1) mit einem eingesetzten Formkern (2), der wenigstens einen gegen den Formmantel (1) vorragenden Schraubengang (3) zur Ausformung der Nut des Formkörpers bildet, und aus einem in den Formhohlraum (5) zwischen Formmantel und Formkern (2) eingreifenden ringförimgen Druckstempel (6), dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Länge des Schraubenganges (3) des Formkernes (2) der axialen Länge des Formkörpers entspricht und daß der Formkern (2) einen den Schraubengang (3) fortsetzenden axialen Steg (4) aufweist, der in eine angepaßte Axialnut des ringförmigen Druckstempels (6) eingreift.
Formwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei von entgegengesetzten Seiten in den Formhohlraum (5) eingreifende Druckstempel (6, 7) vorgesehen sind, von denen einer gegenüber einer axial an den Formkern (2) anstellbaren Kernverlängerung (8) verschiebbar geführt ist, die ebenfalls einen in eine Axialnut des zugehörigen Druckstempels (7) eingreifenden, den Schraubengang (3) des Formkernes (2) fortsetzenden axialen Steg (9) aufweist, und daß die Kernverlängerung (8) unter Mitnahme des Formkernes (2) gegenüber dem dem Formkern (2) zugehörigen Druckstempel (6) verschiebbar ist.
Formwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkern (2) mit dem zugehörigen Druckstempel (6) einen Ausstoßer für den gepreßten Formkörper bildet.