DE19816969A1 - Vorrichtung für die Herstellung von Pulverpreßlingen - Google Patents
Vorrichtung für die Herstellung von PulverpreßlingenInfo
- Publication number
- DE19816969A1 DE19816969A1 DE1998116969 DE19816969A DE19816969A1 DE 19816969 A1 DE19816969 A1 DE 19816969A1 DE 1998116969 DE1998116969 DE 1998116969 DE 19816969 A DE19816969 A DE 19816969A DE 19816969 A1 DE19816969 A1 DE 19816969A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- stamp
- powder
- tool
- pressing
- ram
- 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.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28B7/00—Moulds; Cores; Mandrels
- B28B7/0097—Press moulds; Press-mould and press-ram assemblies
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/02—Compacting only
- B22F3/03—Press-moulding apparatus therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28B3/00—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
- B28B3/02—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein a ram exerts pressure on the material in a moulding space; Ram heads of special form
- B28B3/08—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein a ram exerts pressure on the material in a moulding space; Ram heads of special form with two or more rams per mould
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28B3/00—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
- B28B3/02—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein a ram exerts pressure on the material in a moulding space; Ram heads of special form
- B28B3/08—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein a ram exerts pressure on the material in a moulding space; Ram heads of special form with two or more rams per mould
- B28B3/083—The juxtaposed rams working in the same direction
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
- B30B11/02—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a ram exerting pressure on the material in a moulding space
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Herstellung von insbesondere kugelförmigen Pulverpreßlingen, mit einem Preßwerkzeug (1, 2) zum Verfestigen von einen Preßling bildendem Pulver. Diese Vorrichtung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Preßwerkzeug unter Bildung eines Formungshohlraums gegeneinander anlegbare Werkzeugteile (1, 2) aufweist und die Werkzeugteile wenigstens ein Stempelelement (7, 9; 27, 33) mit einer an den Formungshohlraum grenzenden Preßfläche (8, 10; 31, 34) umfassen.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Herstellung von insbesondere kugelförmigen
Pulverpreßlingen, mit einem Preßwerkzeug zum Verfestigen von einem Preßling bildenden
Pulver.
Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet der Erfindung ist die Pulvermetallurgie sowie die Verar
beitung von Keramikpulvern und anderen pulverisierten Werkstoffen. Im Rahmen pulver
metallurgischer Verfahren werden Formteile aus Metall und/oder Metalloxide enthaltenden
Pulvern unter hohem Druck gepreßt und anschließend oder währenddessen einer
Wärmebehandlung, insbesondere einem Sinterprozeß, unterzogen. Von entscheidender
Bedeutung für die Maßhaltigkeit des Endprodukts sind die beim Preßvorgang erzielte Dichte
und Porösität des Preßlings, wobei es im allgemeinen auf eine hohe Gleichmäßigkeit von
Dichte und Porösität ankommt.
Zur Gewährleistung einer hohen Gleichmäßigkeit der Dichte und Porösität werden bei der
pulvermetallurgischen Herstellung von Kugeln oder ähnlich gerundeten Körpern die Preß
linge durch isostatisches Pressen unter allseitiger Einwirkung eines Preßdrucks erzeugt.
Ein solches isostatisches Preßverfahren erfordert einen hohen Zeit- und Arbeitsaufwand,
wobei in diesem Zusammenhang die Beschickung des Preßwerkzeugs mit Pulvermaterial und
dessen Halterung im Preßwerkzeug besondere Schwierigkeiten bereitet.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine neue Vorrichtung für die Herstellung von
Pulverpreßlingen der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die es ermöglicht, z. B. kugelförmig
oder ähnlich gestaltete Preßlinge bei Erfüllung der Anforderungen an die Gleichmäßigkeit
von Dichte und Porösität mit geringerem Arbeitsaufwand herzustellen.
Die diese Aufgabe lösende Vorrichtung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß das Preßwerkzeug unter Bildung eines Formungshohlraums gegeneinander anlegbare
Werkzeugteile aufweist, und daß die Werkzeugteile wenigstens ein Stempelelement mit einer
an den Formungshohlraum grenzenden Preßfläche umfassen.
Entsprechend dieser Erfindungslösung wird durch gegenseitige Anlage der Werkzeugteile
zunächst der das Pulver enthaltene Formungshohlraum gebildet, wobei das Pulver vorher
z. B. in ein durch eines der Werkzeugteile gebildetes Teilvolumen des Formungshohlraums mit
geringem Arbeitsaufwand einfüllbar ist. Das in dem Formungshohlraum eingeschlossene Pul
ver kann nun gezielt durch einen oder mehrere Preßstempel, deren Stempelfläche an den
Formungshohlraum angrenzen, einer Preßbeaufschlagung unterzogen werden, wobei unter
Ausnutzung einer gewissen Fließfähigkeit des Pulvermaterials eine ausreichende Verdichtung
auch in solchen Bereichen des Formungshohlraums erzielt werden kann, die bei Fehlen jeg
licher Fließfähigkeit außerhalb des Wirkungsbereichs des Stempelelements lägen. Bei Fehlen
jeglicher Fließfähigkeit erfolgt eine Verdichtung nur in Preßrichtung.
Im Normalfall ist die Preßfläche nach Vorschub des Stempelelements in ihrer Endstellung in
einer solchen Lage positioniert, in welcher der Formungshohlraum in allen Abmessungen
dem herzustellenden Pulverpreßling entspricht. Gezielte Abweichungen von dieser Position
wären denkbar, um z. B. erst mit der anschließenden Wärmebehandlung durch unterschied
liche Schrumpfung oder Ausdehnung gewünschte Endmaße des Formgegenstandes zu er
zielen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein Stempelantrieb mit einer Steue
rung zur Positionierung des wenigstens einen Stempelelements in einer gewünschten, insbe
sondere der genannten, Lage vorgesehen. Während die genannte Lage, in welcher der
Formungshohlraum in allen Abmessungen dem herzustellenden Pulverpreßling entspricht,
z. B. durch einen Anschlag fixierbar wäre, wird in dieser bevorzugten Ausführungsform die
Stempelvorschublänge ständig ermittelt und der Stempel dann angehalten, wenn ein ermit
telter Wert einer vorbestimmten Vorschubposition entspricht.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind durch den Stempelan
trieb mehrere Preßstempelelemente getrennt voneinander antreibbar oder/und mehrere
Preßstempelelemente sind zur Preßkraftübertragung aneinander gekoppelt, z. B. durch eine
Federkopplung, durch die ein der Federverformung entsprechender Kraftbetrag von einem
auf ein anderes Preßstempelelement übertragbar ist.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind zwei zur Bil
dung des Formungshohlraums relativ zueinander entlang einer insbesondere vertikalen
Achse bewegbaren Werkzeugteile vorgesehen, wobei wenigstens einer der beiden Werk
zeugteile mehrere Preßstempelelemente aufweist. Vorzugsweise sind diese Preßstempelele
mente teleskopartig ineinander verschachtelt und zu der genannten Achse koaxial ange
ordnet.
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung weisen beide Werkzeugteile mehrere
Preßstempelelemente auf, wobei die Preßflächen der Stempelelemente des einen Werk
zeugteils zu den Preßflächen der Stempelelemente des anderen Werkzeugteils spiegelbild
lich sind.
In einer vorzugsweise zur Herstellung kugelförmiger Preßlinge verwendbaren Ausführungs
form der Erfindung sind zwei teleskopartig ineinander verschachtelte Stempelelemente
vorgesehen, wobei der Außendurchmesser des inneren Stempelelements etwa 45% bis 50%
und der Außendurchmesser des äußeren Stempelelements etwa 75% bis 80% vom Kugel
durchmesser des herzustellenden Preßlings beträgt. Bei einer solchen Stempelaufteilung im
Verhältnis zum Kugeldurchmesser ergibt sich in einem außerhalb des Durchmessers des
äußeren Stempels liegenden radialen Bereich der gepreßten Kugel, obwohl die Stempel in
diesem Bereich zur Materialverdichtung nicht unmittelbar wirksam werden können, eine aus
reichende Preßverdichtung infolge einer geringen Fließfähigkeit des Pulvermaterials.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfassen die Werkzeugteile
jeweils einen das wenigstens eine Preßstempelelemente ringartig umgebenden Außen
mantel über den die Werkzeugteile zur Bildung des Formungsraumes gegeneinander anleg
bar sind. Dieser vorzugsweise zu der genannten Achse koaxiale Außenmantel ist bei einem
oberen Werkzeugteil rohrförmig ausgebildet, wobei dieser rohrförmige Außenmantel über
eine ringförmige Endstirnfläche gegen den Außenmantel des unteren Werkzeugteils anleg
bar ist.
Der genannte Stempelantrieb kann zur Bewegung des wenigstens einen Stempelelements
entsprechend einer vorgegebenen Positions-Zeit-Funktion oder/und Preßkraft-Zeit-Funktion
vorgesehen sind. Bei Verwendung mehrerer Stempel wäre es denkbar, zur Optimierung der
Verdichtung des Pulvers in dem Formungshohlraum von Stempel zu Stempel unterschied
liche Funktionen zu verwenden. Es besteht z. B. auch die Möglichkeit, den Antrieb eines
Stempels in Abhängigkeit von der Preßkraft zu steuern, die zur Aufrechterhaltung einer vor
gegebenen Positions-Zeit-Funktion für einen anderen Stempel erforderlich ist oder anderen,
einen solchen Stempel betreffenden Preßparametern zu steuern.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß durch den Stem
pelantrieb wenigstens ein Preßstempel eines unteren Werkzeugteils zur Bildung eines Auf
nahmevolumens zum einfüllen des zu verarbeitenden Pulvers absenkbar sind, in diesem Fall
entsteht keine das Aneinanderanlegen der Werkteile zur Bildung des Formungshohlraums
behindernde Pulverhäufung.
Vorzugsweise ist durch den Stempelantrieb ferner wenigstens ein Preßstempel des oberen
Werkzeugteils zur Beförderung des eingefüllten Pulvers in eine Verarbeitungsausgangsposi
tion zusammen mit dem vorher abgesenkten Preßstempel des unteren Werkzeugteils
anhebbar. Durch diese Mitbewegung wird eine ungewollte Luftverdichtung im Formungs
hohlraum verhindert und es entsteht eine vorteilhafte Saugwirkung, durch die das zu verar
beitende Pulver eine gewünschte optimale, den Stempeln des oberen Werkzeugteils zuge
wandte Schüttungsoberfläche erhalten kann, die zusätzlich dazu beiträgt, daß der erzeugte
Preßling eine gewünschte, insbesondere homogene, Dichteverteilung aufweist.
Die Erfindung soll nun anhand eines Ausführungsbeispiels und der beiliegenden, sich auf
dieses Ausführungsbeispiel beziehenden Zeichnungen näher erläutert und beschrieben wer
den. Es zeigt
Fig. 1 ein Preßwerkzeug einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 2 einen Ausschnitt des Preßwerkzeugs von Fig. 1 mit einer eingefüllten, zur Verarbeitung
durch das Preßwerkzeug vorgesehene Pulvermenge,
Fig. 3 den Ausschnitt von Fig. 2 in einer Verarbeitungsstufe unmittelbar vor einer Preßbeauf
schlagung des Pulvers,
Fig. 4 den Ausschnitt von Fig. 2 in einer Verarbeitungsstufe bei Abschluß der Preßbeauf
schlagung der Pulvermenge, und
Fig. 5 den Ausschnitt von Fig. 2 in einer Verarbeitungsstufe, in welcher der erzeugte Preßling
aus dem Preßwerkzeug ausgestoßen wird.
In Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen 1 ein oberer und mit dem Bezugszeichen 2 ein unterer
Werkzeugteil eines Preßwerkzeugs bezeichnet. Der obere Werkzeugteil 1 ist über einer
Schraubverbindung 3 an einer Trägerplatte 4 befestigt. Die Trägerplatte 4 ist mit einer in den
Figuren nicht gezeigten hydraulischen Presseneinrichtung verbunden, über die eine Preß
kraft entsprechend einem in Fig. 1 gezeigten Pfeil 5 in Richtung einer Achse 6 ausgeübt wer
den kann.
Der obere Werkzeugteil 1 ist an der Trägerplatte 4 durch die Schraubverbindung 3 über
einen zu der Achse 6 koaxialen Innenstempel 7 mit einer Stempelpreßfläche 8 befestigt,
wobei der Innenstempel 7 in einem zu der Achse 6 koaxialen Außenstempel 9 mit einer ring
förmigen Stempelpreßfläche 10 geführt ist. Der Außenstempel 9 ist wiederum in einem teil
weise röhrenförmig ausgebildeten Außenmantel 11 geführt. Der Außenmantel 11 weist eine
ringförmige Formungsfläche 12 und eine Ringstirnfläche 13 für die Anlage gegen den unte
ren Werkzeugteil 2 auf. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist das den unteren Werk
zeugteil 2 zugewandte Rohrende zur Ausbildung der Ringstirnfläche 13 mit möglichst gerin
gem Flächeninhalt verjüngt.
Der Außenmantel 11 ist über Verbindungsplatten 14 und 15 mit einer weiteren Trägerplatte
16 verbunden, die Trägerplatte 16 weist eine zu der Achse 6 koaxialen Durchgang 17 auf,
durch den eine weitere Führung für den Außenstempel 9 gebildet ist. Die Verbindungsplatte
14 ist unter formschlüssiger Verbindung der Platten 14 und 15 mit dem Außenmantel 11 über
eine Schraubverbindung 18 an der Verbindungsplatte 15 angebracht, welche ihrerseits über
eine Schraubverbindung 19 an der weiteren Trägerplatte 16 befestigt ist.
Die weitere Trägerplatte 16 steht wie die Trägerplatte 4 in Verbindung mit der nicht gezeig
ten hydraulischen Presseneinrichtung, über die eine Haltekraft entsprechend Pfeilen 20 und
21 in Richtung der Achse 6 ausgeübt werden kann, welche den oberen Werkzeugteil 1 in
Anlage gegen den unteren Werkzeugteil 2 hält. Die obere Verbindungsplatte 15 weist einen
Durchgang 23 für den Außenstempel 9 und den darin geführten Innenstempel 7 auf.
Zwischen dem Innenstempel 7 und dem Außenstempel 9 ist eine Kopplung durch eine
Schraubendruckfeder 24 hergestellt, wobei durch die Schraubendruckfeder 24 eine mit dem
Außenstempel 9 verbundene und mit ihrem Kopf in einer Einsenkung 25 des Innenstempels 7
geführte Schraube 26 geführt ist.
Mit dem Bezugszeichen 27 ist in den Figuren ein Innenstempel des unteren Werkzeugteils 2
bezeichnet. Der Innenstempel 27 ist über eine Schraubverbindung 28 an einer Trägerplatte
29 angebracht. Die Trägerplatte 29 steht wie die Trägerplatten 4 und 16 mit der nicht gezeig
ten hydraulischen Presseneinrichtung in Verbindung, durch die entsprechend einem Pfeil 22
eine Preßkraft in Richtung der Achse 6 erzeugt werden kann.
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Innenstempel 27 zweiteilig ausgebildet und
weist ein auswechselbares Endteil 30 mit einer Innenstempelpreßfläche 31 auf. Das Endstück
30 ist über ein Verbindungselement 32 an dem übrigen Teil des Innenstempels 27 ange
bracht.
Der Innenstempel 27 ist in einem Außenstempel 33 mit einer ringförmigen Stempelpreßfläche
34 geführt, wobei der Außenmantel über ein Ringteil 44 und eine Schraubverbindung 35
formschlüssig mit einer weiteren, durch die nicht gezeigte hydraulische Presseneinrichtung
entsprechend Pfeile 36 und 37 mit Preßkraft beaufschlagbaren Trägerplatte 38 verbunden
ist. Die Trägerplatte 38 weist einen Durchgang 46 für den Innenstempel 27 auf.
Der Außenstempel 33 ist wiederum in einem Außenmantel 39 mit einer ringförmigen For
mungsfläche 40 geführt, wobei der Außenmantel 39 über ein Ringteil 41 formschlüssig in
einer Öffnung einer ortsfesten Trägerplatte 42 gehaltert und das Ringteil 41 über Schraub
verbindungen 43 an der ortsfesten Trägerplatte 42 angebracht ist.
Die Funktionsweise der anhand der Fig. 1 erläuterten Preßvorrichtung wird im folgenden
unter Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 5 beschrieben.
Die Vorrichtung dient zur Herstellung von kugelförmigen Pulverpreßlingen, z. B. aus einem
Metall oder/und Metalloxidpulver, Keramikpulver oder anderen Pulverwerkstoffen, wobei
die Kugelpreßlinge anschließend gesintert werden. Entsprechend diesem Zweck der Vorrich
tung bilden die Preßflächen 8, 10, 31, 34 sowie die genannten Formungsflächen 12 und 40
jeweils eine Kugeloberflächenabschnitt.
Eine zur Herstellung einer Kugel benötigte Pulvermenge 45 wird zunächst, wie in Fig. 2
gezeigt ist, in den unteren Werkzeugteil 2 eingefüllt, wozu über die nicht gezeigte hydrau
lische Presseneinrichtung der Außenstempel 33 und der Innenstempel 27 zur Bildung eines
Füllvolumens absenkbar sind. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist das gebildete Füllvolumen so
groß, daß in dem gezeigten Ausführungsbeispiel die freiliegende Oberfläche der Pulver
menge 45 unterhalb der Oberkante der Formungsfläche 40 liegt. Die eingefüllte Pulver
menge 45 ist in diesem Füllvolumen sicher verwahrt, und es besteht keinerlei Gefahr, daß
von der genau bemessenen Menge vor ihrer Preßverarbeitung Pulver verlorengeht. Im
Unterschied zu dem gezeigten Ausführungsbeispiel könnten die Stempel 27 und 33 auch zur
volumetrischen Bemessung der Pulvermenge um vorbestimmte Beträge abgesenkt werden,
wobei dann die überschüssige, über die Oberkante der Formungsfläche 40 vorstehende
Pulvermenge durch einen über die ebene Oberseite der Trägerplatte 42 geführten Abstreifer
entfernt wird,
Zur Bildung eines Formungshohlraums zwischen dem oberen Werkzeugteil 1 und dem unte ren Werkzeugteil 2 wird dann der Außenmantel 11 des oberen Werkzeugteils 1 auf den Außenmantel 39 des unteren Werkzeugteils 2 abgesenkt, wobei die Ringanlagefläche 13 zur Anlage gegen den Außenmantel 39 kommt. Durch die verhältnismäßig geringe Größe der ringförmigen Anlagefläche 13 wird durch die gemäß den Pfeilen 20 und 21 über die hydrau lische Presseneinrichtung ausgeübte Haltekraft eine verhältnismäßig hohe, die zuverlässige Abdichtung des Formungshohlraums gewährleistende Flächenpressung erreicht.
Zur Bildung eines Formungshohlraums zwischen dem oberen Werkzeugteil 1 und dem unte ren Werkzeugteil 2 wird dann der Außenmantel 11 des oberen Werkzeugteils 1 auf den Außenmantel 39 des unteren Werkzeugteils 2 abgesenkt, wobei die Ringanlagefläche 13 zur Anlage gegen den Außenmantel 39 kommt. Durch die verhältnismäßig geringe Größe der ringförmigen Anlagefläche 13 wird durch die gemäß den Pfeilen 20 und 21 über die hydrau lische Presseneinrichtung ausgeübte Haltekraft eine verhältnismäßig hohe, die zuverlässige Abdichtung des Formungshohlraums gewährleistende Flächenpressung erreicht.
Um die Pulvermenge 45 in eine Ausgangslage für die Preßverarbeitung zu befördern, wer
den der Innenstempel 27 und der Außenstempel 33 dann mit Hilfe der Presseneinrichtung in
einer geregelten oder bei mechanischer Pressung zwangsweise gesteuerten Bewegung in
die in Fig. 3 gezeigte Position angehoben, in welcher die dort mit 45' bezeichnete Pulver
menge schon eine annähernde Kugelform aufweist. Die Preßflächen 31 und 34 der Stempel
27 und 33 sowie die Preßflächen 8 und 10 der Stempel 7 und 9 sind gegenüber einem den
Formungsflächen 12 und 40 entsprechenden Kugelhohlraum noch etwas zurückversetzt, so
daß Spielraum für eine Pulververdichtung bleibt.
Bei der Pulverübertragung von der Einfüllposition in die Ausgangsposition für die Preßver
arbeitung werden mit dem Anheben der Stempel 27 und 33 die in den Fig. 2 und 3 nicht
gezeigten Stempel 7 und 9 des oberen Werkzeugteils 1 mit angehoben, so daß einerseits
keine unerwünschte Luftkompression im Formungshohlraum und andererseits durch die
angehobenen Preßstempel eine geeignete Sogwirkung für die Pulvertransfer erreicht wird.
In Fig. 4 ist eine bei Abschluß der Preßverarbeitung vorliegende Erfindung der Stempel 7
und 9 bzw. 27 und 33 erreicht, in der die Pulvermenge 45' zu einer Kugel 45'' verfestigt ist.
Die Preßflächen 8 und 10 bzw. 31 und 34 der Preßstempel bilden zusammen mit den For
mungsflächen 13 und 40 eine entsprechende Kugel. Bei dem hier beschriebenen Kaltpreß
verfahren ist mit dem Erreichen dieser Position, in welcher der Formungshohlraum eine
Kugelform hat, der Preßvorgang beendet.
Der Preßvorgang erfolgte in dem hier gezeigten Beispiel über eine geregelte Bewegung der
Stempel entsprechend einer vorgegebenen Positions-Zeit-Funktion. Die genannte Pressen
einrichtung verfügt über eine entsprechende Steuereinrichtung, in der die in Fig. 4 gezeigten
Stempelendpositionen gespeichert sind und die den Anpreßdruck so erhöht, daß entspre
chend der vorgegebenen Positions-Zeit-Funktion die in Fig. 4 gezeigten Stempelendstellun
gen erreicht werden.
Die unteren Stempel 27 und 33 werden durch die die genannte Steuereinrichtung umfas
sende Presseneinrichtung unabhängig voneinander angetrieben. Der Antrieb des oberen
Außenstempels 9 erfolgt über den Antrieb des Innenstempels 7, wobei über die Feder 24 ein
Anstieg der übertragenen Preßkraft erreicht wird. In der in Fig. 4 gezeigten Endstellung
befindet sich der Außenstempel im Anschlag gegen den Innenstempel 7, wobei in dieser
Stellung die Preßfläche 8 des Innenstempels 7 und die Preßfläche des Außenstempels 9
gemeinsam einen Kugeloberflächenabschnitt bilden.
Zwischen den Stempeln des Werkzeugteils 1 und des Werkzeugteils 2 ist ein Ver
dichtungsraum mit einer rundzylindrischen Außenbegrenzung gebildet. Obwohl ein durch
die Formungsflächen 12 und 40 sowie diese Außenbegrenzung gebildete Ringraum des For
mungshohlraums nicht in dem genannten, der unmittelbaren Einwirkung durch die Stempel
unterliegenden Verdichtungsbereich liegt, kommt es aufgrund einer gewissen Fließfähigkeit
des Pulvermaterials auch dort zu einer ausreichenden Materialverdichtung, so daß die aus
den Kugelpreßlingen 45'' beim Sintern erzeugten Kugeln die gewünschte Maßhaltigkeit auf
weisen.
Im übrigen könnte der Formungshohlraum in seiner der Endstellung der Preßstempel ent
sprechenden Gestalt von einer Kugelform unter Zulassung von dichteunterschieden gezielt
derart abweichen, daß sich beim Sintern die gewünschte genaue Kugelform ergibt.
Wie aus Fig. 5 hervorgeht, können die unteren Stempel 27 und 33 zum Auswerfen des herge
stellten Kugelpreßlings 45'' über die in Fig. 4 gezeigte Stellung hinaus angehoben werden,
nachdem durch Anheben des oberen Werkzeugteils 1 mit dem Außenmantel 11 ein ausrei
chend großer Freiraum zur Entnahme des Kugelpreßlings 45'' gebildet worden ist.
Claims (16)
1. Vorrichtung für die Herstellung von insbesondere kugelförmigen Pulverpreßlingen (45''),
mit einem Preßwerkzeug (1, 2) zum Verfestigen von einem Preßling (45'') bildenden Pul
ver,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Preßwerkzeug unter Bildung eines Formungshohlraums gegeneinander anleg
bare Werkzeugteile (1, 2) aufweist, und daß die Werkzeugteile wenigstens ein Stempel
element (7, 9; 27, 33) mit einer an den Formungshohlraum grenzenden Preßfläche
(8, 10; 31, 34) umfassen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Preßfläche (8, 10; 31, 34) des Stempelelements (7, 9; 27, 33) in einer Lage positio
nierbar ist, in welcher der Formungshohlraum in allen Abmessungen dem herzustellen
den Pulverpreßling entspricht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Stempelantrieb mit einer Steuerung zur Positionierung der Preßfläche (8, 10; 31, 34)
des wenigstens einen Stempelelements (7, 9; 27, 33) in einer gewünschten, insbesondere
der genannten, Lage vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß durch den Stempelantrieb mehrere Preßstempelelemente (7, 9; 27, 33) getrennt von
einander antreibbar (27, 33) oder/und miteinander zur Preßkraftübertragung gekoppelt
(7, 9) sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen Preßstempeln (7, 9) eine Federkopplung (24, 25) vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwei zur Bildung des Formungshohlraums relativ zueinander entlang einer insbeson
dere vertikalen Achse (6) bewegbare Werkzeugteile (1, 2) vorgesehen sind, wobei das
wenigstens eine Preßstempelelement vorzugsweise in Richtung dieser Achse antreibbar
ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens einer der beiden Werkzeugteile (1, 2) mehrere Preßstempelelemente
87, 9; 27, 33) aufweist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere Preßstempelelemente (7, 9; 27, 33) teleskopartig ineinander verschachtelt
und insbesondere zueinander koaxial angeordnet sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß beide Werkzeugteile (1, 2) mehrere Preßstempelelemente (7, 9; 27, 33) mit zueinander
spiegelbildlichen Preßflächen (8, 10; 31, 34) aufweisen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Außendurchmesser eines Innenstempels etwa 45% bis 50% und der Außen
durchmesser eines Außenstempels etwa 75% bis 80% vom Durchmesser eines durch die
Werkzeugteile herzustellenden Kugelpreßlings beträgt.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Werkzeugteile (1, 2) einen das wenigstens eine Preßstempelelement (7, 8; 27, 33)
ringartig umgebenden Außenmantel (11; 39) über den die Werkzeugteile (1, 2) zur Bil
dung des Formungshohlraums gegeneinander anlegbar sind, umfassen.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Außenmantel (11; 39) koaxial zu der genannten Achse (6) angeordnet ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Außenmantel (11) des oberen Werkzeugteils (1) rohrförmig ausgebildet und mit
einer ringförmigen Rohrendstirnfläche (13) gegen den Außenmantel (39) eines unteren
Werkzeugteils (2) anlegbar ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Stempelantrieb zur Bewegung des wenigstens einen Stempels (7, 9; 27, 33) ent
sprechend einer vorgegebenen Positions-Zeit-Funktion oder/und Preßkraft-Zeit-Funktion
vorgesehen ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens ein Preßstempel (27, 33) des unteren Werkzeugteils (2) zur Bildung eines
Aufnahmevolumens zum einfüllen des zu verarbeitenden Pulvers (45) durch den Stem
pelantrieb absenkbar ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens ein Preßstempel (7, 9) des oberen Werkzeugteils (1) zum Befördern des
eingefüllten Pulvers in eine Verarbeitungsausgangsposition zusammen mit dem wenig
stens einen Stempelelement (27, 33) des unteren Werkzeugteils (2) durch den Stempelan
trieb anhebbar ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998116969 DE19816969A1 (de) | 1998-04-17 | 1998-04-17 | Vorrichtung für die Herstellung von Pulverpreßlingen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998116969 DE19816969A1 (de) | 1998-04-17 | 1998-04-17 | Vorrichtung für die Herstellung von Pulverpreßlingen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19816969A1 true DE19816969A1 (de) | 1999-10-21 |
Family
ID=7864778
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1998116969 Withdrawn DE19816969A1 (de) | 1998-04-17 | 1998-04-17 | Vorrichtung für die Herstellung von Pulverpreßlingen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19816969A1 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19961367A1 (de) * | 1999-12-17 | 2001-07-05 | Henkel Kgaa | Preßverfahren für mehrphasige Formkörper |
EP1228856A2 (de) * | 2001-02-06 | 2002-08-07 | Aktiebolaget SKF | Werkzeug zum Zusammenpressen von Pulver |
CN104718036A (zh) * | 2012-09-25 | 2015-06-17 | 钴碳化钨硬质合金公司 | 用于制造切削工具刀片的方法和装置 |
JP5846116B2 (ja) * | 2010-03-05 | 2016-01-20 | 大正製薬株式会社 | 錠剤製造方法 |
DE102020127325A1 (de) | 2020-10-16 | 2022-04-21 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Presswerkzeug, Presseneinrichtung, Verfahren zum Pressen sowie kugelförmiger keramischer Grünling |
-
1998
- 1998-04-17 DE DE1998116969 patent/DE19816969A1/de not_active Withdrawn
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19961367A1 (de) * | 1999-12-17 | 2001-07-05 | Henkel Kgaa | Preßverfahren für mehrphasige Formkörper |
EP1228856A2 (de) * | 2001-02-06 | 2002-08-07 | Aktiebolaget SKF | Werkzeug zum Zusammenpressen von Pulver |
EP1228856A3 (de) * | 2001-02-06 | 2002-08-28 | Aktiebolaget SKF | Werkzeug zum Zusammenpressen von Pulver |
JP5846116B2 (ja) * | 2010-03-05 | 2016-01-20 | 大正製薬株式会社 | 錠剤製造方法 |
CN104718036A (zh) * | 2012-09-25 | 2015-06-17 | 钴碳化钨硬质合金公司 | 用于制造切削工具刀片的方法和装置 |
DE102020127325A1 (de) | 2020-10-16 | 2022-04-21 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Presswerkzeug, Presseneinrichtung, Verfahren zum Pressen sowie kugelförmiger keramischer Grünling |
WO2022078538A3 (de) * | 2020-10-16 | 2022-11-03 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Presswerkzeug, presseneinrichtung, verfahren zum pressen sowie kugelförmiger keramischer grünling |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0077897B1 (de) | Presse zum Herstellen Masshaltiger Presslinge aus pulverförmigem Material | |
DE2409668C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Verdichten eines Metallpulverpresslings aus Hauptkörper und Nabenteil | |
DE102009042598A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Grünlings | |
DE3820411C2 (de) | ||
EP0679503B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Presslingen aus pulverförmigem Material sowie entsprechende Presse | |
DE2160155A1 (de) | Zusammengesetzte, hohen Beanspruchungen standhaltende Bauteile und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE3336173A1 (de) | Presse mit mehreren spritzkolben zur gleichzeitigen herstellung mehrerer kunststoffpressteile | |
DE1502232A1 (de) | Verdichtungspresse | |
AT515961B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Pressen eines Grünlings | |
EP1602473B1 (de) | Vorrichtung zum Herstellen eines Pulverpresskörpers | |
DE19816969A1 (de) | Vorrichtung für die Herstellung von Pulverpreßlingen | |
DE2745020C3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum pulvermetallurgischen Herstellen von Formkörpern | |
EP0682999B1 (de) | Pressteil aus Metallpulver, Verfahren und Vorrichtung zu seiner Herstellung | |
EP0445106B1 (de) | Presse zur Herstellung von Formkörpern aus schüttbarer Masse | |
DE2002684B2 (de) | Vorrichtung zur Herstellung von Zahnrädern mit Schraubverzahnung aus Pulvermaterial | |
DE102005027032B4 (de) | Vorrichtung zum Herstellen eines Formteils | |
DE469805C (de) | Herstellung von Gegenstaenden aus pulverigen oder bildsamen Stoffen durch Zusammenpressen | |
EP2281683A1 (de) | Verfahren zur Herstellung einem gepressten Puderelement und eine entsprechende Vorrichtung | |
DE3327801A1 (de) | Vorrichtung und verfahren zum verdichten von pulvermaterial | |
DE2357309C3 (de) | ||
DE2927340C2 (de) | Vorrichtung zum Nachformpressen von Kanalendsteinen | |
DE7010921U (de) | Presse fuer pulveriges material. | |
AT227068B (de) | Presse zur Herstellung von Werkstücken aus Metallpulver | |
DE19504458C1 (de) | Vorrichtung zur Herstellung von Keramikteilen oder porösen Metallkörpern | |
AT246537B (de) | Vorrichtung zum Herstellen von Hohlkörpern, insbesondere von Hohlnieten |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |