DE2033690A1 - Verfahren zur Herstellung von Press und Gußformen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Press und GußformenInfo
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- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
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- B22F5/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
- B22F5/10—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product of articles with cavities or holes, not otherwise provided for in the preceding subgroups
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
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- B22C9/06—Permanent moulds for shaped castings
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- B22F5/10—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product of articles with cavities or holes, not otherwise provided for in the preceding subgroups
- B22F2005/103—Cavity made by removal of insert
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Description
- ' ' USuS&mi UJMk SOIOSA CBUO HnCXUSBO . '
2-12, Hiaakata, Showa-ku» f«g©ya«akif licäi-ktn» Japan
. Verfahren zur Herste llung von Pr®as- tand GuSf omen
Die Erfindung.-"bezieht eich* auf ein Verfahren zur Herstellung
einer Metallfoxm, 'bzw. Metallmatrize, bei dem Metallpulver
gesintert UEd abgekühlt* wird, um eine Fox» im w©i-testen
Sinne ν wie 8. B. einer- SuBf era, einer Pressform'*
oder einer Druckgußfora zu schaffen·*
Bisher* Bind Metallfeinen durch Fräsern,bei dem Stahl alt
der Anwendung einer Werkzeugmaschine bearbeitet wird ,bis'
die .erwünschte Gestalt «ick ergibt, durch Präzisioaegraf
unter inwtndung dt· WacheKueacluattlav« rf sirens, das Sokill®nguBv®rf
ahran.* uiw„ t od«r durch ΤϊβεοΕ,ΙΙικΓ· Verf Area- bei
dtn»a dae foTBuuiterial iiarci, Ä$z«n odar dorob
bearbeit®t wird, feergeetfllt·
Dtanoch b®n8t%ta diee· ferfahren komflizierte
lungaatufen, -".erfahrene JLAeltjnlciAft· und.viel Zeit,
sie demmateprecluind. tetunr
Der vorliegenden Irfindwag litgt die Aufgabe sugmad·,,
ein. Sinterverfahren zur Heretellaiig «iaer Met aliform am· *
schaffen, das die. Nachteile der oben kurz beschriebeaea '
bekaauaten Verfahren vermeidetf -and eich,'!billig durchfuh«
ren IiBt, wobei da« Verfahraa einfachsr ist,, keia Fräs«ai
für die entgültige Bearbeitusäg benötigt, und' sieh ait we-»
nig Haadfertigkeit bsBw« EpfaÄnmgen eeitene der Irbeiterkftfte-durchführen
läßt...-'
Gemäß den ¥orech.l*g der Erfiniiaag legt men »In Modell der
gewünschten Sx6ß· und Gestalt mad. di« goeignet ist, die
108819/1880
gewünschte foisfliefe© %n gs&<§SL5 la ©ia@© mM®s®m
der Hahmen um und auf &i©
einem Si&terpulver gefüllte, ui® so B0 lis@as
phits oder deren Eisekimg©a9 msm legt d©n
mit; äem Modell und dsa SiafeeEpniiFeE* la @in©s.
wonach der Ofen auf öl© Sl
Das sich ergefceade Prodiakt weist eis© Obsrfläcliessgestalt
auf, die der Oberfläelie des Hod@lls entspricht» Bi© IrfindnQg
sieht tq2?9 daS Eäaa geeai siaem "beirorziigten Ans·=
führungsbeispiel &qz- Srfindnag,, eine schwere Hetall-
platte auf die ob©r© iFläölis ä©s ia dem Eahmea ges©tateii
Sinterpulvers legte, t-joaacfe dei Bsiteiezi susammes. mil; dea
Must ar, das Sint©s?pi3.1v@r und die Hetallp latte in einen
Ofen gesintert i-jir&s uährend das Pulper durch das G-ei-jiclit
der Metallplatt® snsaiaiaengepresst ?jird, xirodorch. die He-=
'bauplatte ©izistliekig Mit der vervollständigten gesinter=
ten fora feswo Hatrize vereint wird, um eine Stütsplatte
au bilden» Gemäß diesen Yerfaüareii und d©r©n ¥ariaiatejis
die liiiteii beschrieben iiez?deB.s, ist es möglich^ das -Sintera
nach'd®E ZiisasMeadrücfean des ESetallpulvers
oder wüir-Gad d@s lussMaendriicSreas das
des SiiiterfOEaprodßlEtes zu
di© Bieht©
ϊ/ie aus dem obiges iienrorgeht^ ist ©s in ©rst©s? üai
das 2iel der vorliegenden Erfiadraig 9 ©ine
Herstellung ©ines? Hetsillföisa,. i-ii
oder e
Eis. ^®i'ö@2?©s 2)i©l d©2?
Herst^ll'isig ©ines? H©1ss
!sei de.?'
Herst^ll'isig ©ines? H©1ss
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ist
Es sm, s
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109 8
Sin aoefc, .w*i%«?#a 2iel derIifladitBg let ·ϋ» .ein-'Ve&fafc»- .
ren ett'. scamffeii,. du die Herstellisii; «liner 'Preaa- "od«r. (hifi«
fora hoher J#»*igk®it suläSt, wobei, dl« erstugte Form «is,
zu rasches Abkühles, des in der Fora gegossenen -Metalls 1WW-hindert·
■
Im noch weiteres Ziel der. vorliegtaden Brfindinig. ist es,'
ein Verfahren zur Hersteiluag «in^r Hetallpreaefon su
schaffen, das leicht verständlich, .!billig und technisch
durchführbar ist, wobei die erzielten .Ergebnisse bestän*-
dig sind. ' '
Die neuartig an Herkmal®, die als Iwtnseiclinend für die Srfindung
betrachtet werden, sind. in. üiren Einzelheiten in
den angehängten Ansprüchen aufgestellt«, D^e Erfindung selber, sowohl in ihrem 'Zusammenbau als auch in ihrer
weise susammen mit weiteren Zielen und Vorteilen« ist.fta
besten der f olg®nd©a Beschreibung ^©rsol,i@'de:
£cher Aueflthrmagsfoiicd .und den .smg«ordii.et«xi
Seichnullejen su <entnehs#2ii| worin eleiLclii
ehe feile in den versciiiedeii»& Wlgmwi tiescichnen«
Figuren 1 Ms 3 eine .erste A-nsifeanaBgefoxa' der Torlieg^
den
das die Form einer geweilten Platt· auf -weistf
Figur 2 eine perspektivisciie Ansicht der Metall™
■ pressform, die aus um das Modell gmiB Figur 1 gelegten Pulvermaterial gebildet
wird, und sich dazu eignet, dem Modell entsprechende Produkte herzustellen j
um die Metallpressform während der Her-
Figur 4
----- Jedoch, die sweife
fahxwis gesidgfe vls-d, dl© BlA ffc ii© Hof=
Figur 5 «iaea %ie:?3d£ö±ifet
doch, eia© fei-fe-iso AiBDfi&s^mflsfösa" ü,®% Is5·=»
f juadmag gdsoiiffe uiM.9 «3
•iner FoziE
di· jedoeli. o
Tereint ist 1
Figur·!! 6" und ? eia· vierto
voboi Figur 6 oiao g>o£»opolstive-
■ ■ «laos Modelle
?igar 7
cü© üo
Figur 8 ■ «la ββίβί» tos 1
Figur 9 ·1η
«rate Auefilmingefox-B
1 bis 3 gdseigt. Xi&f
Platte ..ii^fiBlg· 1) Mira ζντ Herstellung «inea Modells g«B0A'dMi
bfautstß nm. gleickseitig di<§ olb«r· vad dit>
n° Pressform·!! 21, 22 (F%„ 2) heraust·Ilen, die
sur Herstellung ein«? gewelltes. Platt« ait gmiiu d«r««lb«&.
Gestalt wie die Platte 1 eignen.
Gemäß Fig. 3 wird ein äußerer Bahsen mit einem unteren Boden
wie in einem Kasten sur Herstellung der Prafiformen 21,
22. benütst· Der Rahmen 3 bzw. Kasten bsateht aus rostfradna
Stahl. Die Platte 1 dient als .Modell anr iomgebwis *e2? Press·
flächen der Pressformen. Als trennmittel wird
pulver auf die inneren flächen und auf des
■mens 3 aufgetragen. Ein Pulvergiaiiscjb. asu Eisen-1
present Kohlenstoff-2 Ctowichtoprosexit J&pfei? wird ia
Rahmen 3 gelegt, um eine unter· ßeMeat 122 su
gewellte Platte. 1, nachd·» ihr· CbefISq^o mit
oxydpulver b«l«gt ist, wird, auf di« Schickt 122 gelegt, na mit d«r Schicht in · juBigeii * -Xontiikt ζδ fxst€ia. Eine weitere Menge desselben PulT«rgeiiiiicii«s wio ia cks? imteriia
wird auf di· otemv Fläche der Platt· 1 g»legtf um ύ
-au füllen md'di# ol>«re Seliielif 121 sm
pulver auf die inneren flächen und auf des
■mens 3 aufgetragen. Ein Pulvergiaiiscjb. asu Eisen-1
present Kohlenstoff-2 Ctowichtoprosexit J&pfei? wird ia
Rahmen 3 gelegt, um eine unter· ßeMeat 122 su
gewellte Platte. 1, nachd·» ihr· CbefISq^o mit
oxydpulver b«l«gt ist, wird, auf di« Schickt 122 gelegt, na mit d«r Schicht in · juBigeii * -Xontiikt ζδ fxst€ia. Eine weitere Menge desselben PulT«rgeiiiiicii«s wio ia cks? imteriia
wird auf di· otemv Fläche der Platt· 1 g»legtf um ύ
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lisir« Saluifn 3 mit #m S3e.ilo2l2 i ad,
121, -122 wiM ta #in«n Of«a elaseiEliisö wiä hol 1100® ©
5 Stund«* ia ®äamr 'StictAefffitaoaipaSbpe sacsiiatcirt. «ia?«fl di#ffl®r 2«it wiM «la Bjnifik 1WIi itw i,5 Ιετ^/βΓ »mf die oto·· r«_ Flleli· 4®r ©b#2P«a ecblebt 121 miesaioife.- Vada «tin Sislilea werdea die ami &«a Ριι1τ·ηι gefoinitea Seiicbtina 121, i22
den fiahiBen 3 susaamea »it <4·γ Modallpliit'äfi eatfeasat»
die Schieht«& ittswiech«m «rstarri» --eiata ia dio oöex
untere Preasform 21, 22 am· Siateanetall gemäß Figur 2
121, -122 wiM ta #in«n Of«a elaseiEliisö wiä hol 1100® ©
5 Stund«* ia ®äamr 'StictAefffitaoaipaSbpe sacsiiatcirt. «ia?«fl di#ffl®r 2«it wiM «la Bjnifik 1WIi itw i,5 Ιετ^/βΓ »mf die oto·· r«_ Flleli· 4®r ©b#2P«a ecblebt 121 miesaioife.- Vada «tin Sislilea werdea die ami &«a Ριι1τ·ηι gefoinitea Seiicbtina 121, i22
den fiahiBen 3 susaamea »it <4·γ Modallpliit'äfi eatfeasat»
die Schieht«& ittswiech«m «rstarri» --eiata ia dio oöex
untere Preasform 21, 22 am· Siateanetall gemäß Figur 2
ölt untere Formfl&ch· 215 der oberem Pjeeesfore 21
dieselbe Gestalt auf wi· di· oiöe»· FlaÄa dor gewelltna
Platte 1, wibi?«n<d die water· Fläch· 225 &«»r anter»a Pjeeaiiform 22- dieselbe- Gestalt wi· äio unt«!» 3?Iäch.· der gemllten Platte 1 aiifff«i8t.
dieselbe Gestalt auf wi· di· oiöe»· FlaÄa dor gewelltna
Platte 1, wibi?«n<d die water· Fläch· 225 &«»r anter»a Pjeeaiiform 22- dieselbe- Gestalt wi· äio unt«!» 3?Iäch.· der gemllten Platte 1 aiifff«i8t.
Weil »an AlumiaiieoxyiipiilTrer als t3wiiaa3iltt©l; auf tie
te 1 und den äuAeren lab«©» 3 ea
den Schichten 12-1 und 122 su liegen, 'findet Iroj
der gewölbten Platte 1 und des äiaJB®TC& lateon.®
Sintern mit dem Schichten 121 und 122
In dem beschriebenen
ModellΦ d« h· di© gewellt® Platt® 19 &eü' suinck@a
reu und der unteren Pul^orgeaicht 12I9 122 ©in ¥erf©ra«a
der Schichten wäkread d@s Siatums ©intritt. Dabei stÄso di·
im eagen Kontffikt sit d©3? ModelIplatte,
Oberfläch·» bilden^ di©
fläche der gewellten Platte ©nteprechsno
fiel der Herstellung der ersten. Pressfoteiea ist ©s nötig,
di® gewellte Platte, die ale Hodell dient? kersust©!!©®»
Spätimr ist es ä8glie3b$ das swisclicra dea SehichtGHt gsp^eset©
Produkt »le oia Hede 11 für die Borste lit
font«! in ir«nr«iid«ii. Bab«d ist ·β
und bola fiimtejpäriicfc keinerlei f#rfosais
4m· tai
τβι?» dill die ©l>#»s wad die natew» JFosa gloiofesoiti
goftollt «orden·-
Die oben genannte HeÄoäQ
weil ei« einfach, ist njad Ib ßagoasats sts bQlscmatoa.
ren sur Herstellung voi HQ-feQllpressfoEao® feoia
te benötigt«, la« ferfAraa göiiii der l^fiadisag
lediglich, «in einfaches ZmTbokfes isl© go Bo fiöa
Baluien, das Kneter nrnd d@a SiatQ]?of©aa Badiarch ±mt fioo
Verfahren billig in der ©larc&fiteiMgo Ba©
aich für di· gleichseitig© HasoQMiQrotGlXisiig
forften oder Qufifomon eSASstsQa^ w©"b©i oSm.
gleichzeitigen Sintern eia© ¥iQlg@ki xroa ?EQi5gf@sa©a
1ÖÜ1Ö/1ÖS
gewandt wird. In diesem Fall sind die Pressformen in ein·
Vielzahl von Rahmen paarweise angeordnet.
Gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung werden die
unter· und die obere Fora einzeln hergestellt Im Vergleich
zu der Methode gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung. Die Herstellung einer oberen Pressform ist mit Bezug auf Figur 4 erläutert. In diesem Fall kommt ein Rahmen 3 ohne Boden zur Anwendung, um eine obere Matrize gemäß Figur 2 herzustellen. Ein hitzebeständiges keramisches
Modell222 mit derselben Gestalt der unteren Fläche 216 wie
im Fall· der unteren Fläche 21$ der Pressform 21 aufweist,
wird in dem Bahmen 3 eingelegt. Die obere Fläche des Modells 222 und die innere Fläche des Bahmens 3 werden mit
Aluminiumoxydpulver gedeckt j ein M@t allpulvergemisch zum
Sintern gemäß der ersten Ausführungsform wird sodann in
den Bahmen 3 eingelegt, um das Modell 222 zu bedecken und
den lahmen bis zur Höhe seine» oberen Bandes zu füllen, wobei eine Schicht 121 des Sinterpulvere gebildet wird.
Unter einer Belastung von ca. 300 kp/cm auf der oberen
Fläch« der Schicht 121 wird die Schicht zusammengedrückt«
Sodann wird das ganse Aggregat, -bestehend aus tat RsIibuhi,
dem Modell und der Schicht, in einen Sinterofen (6bne Belastung) gemäß der ersten Ausführungsform gesrbst. Hach<
dem Sintern und Abkühlen entfernt man die erstarrt© Behie&t
T21 aus dem Kahaen 3 und d«m Modell 222, um eine obere
Pressform 21 etwa g«mäß Flg. zu geben. Es ist zu bemerken,
daß das Metallpulver unmittelbar auf die Oberfläche des
Modells innerhalb des Bahmens aufgetragen wird, ohne daß
es nötig ist, das Modell in der Mitte des Bahmens und zwischen den beiden Schichten aus Metallpulver gemäß dem
ersten Ausführungsbeiepiel zu legen, sodaß das Auffüllen
sich einfacher gestaltet. Es lassen sich Pressformen mit gleichbleibenden Abmessungen in dem zweiten Verfahren herstellen, die dieselben Vorteile wie die Pressformen gemäß
dem Verfahren der ersten Ausführungeform aufweisen. Auf
1Ö8818/1040
der fiücn Seite ist obere Preief ora mit
su erzeugen,' läßt eich
Herstellung einfach erhöhen, iadd» sos ©ia
de 11 und ein unteres ForsamocLell J©w©.Ils ia
und die beiden in ein·»
Geail dtr dritten Ausführt
gleicht» das Iferfahren "bis auf die AT&i7Qistaag9 doS oiao H©=>
tallplafr&e 4· auf die Sekiekt dos Biat©spmlv©2?s 1<t1 gologt
Mird und- iaß dme Siatena uater eiaoa giaßQS2i©aä2^©I!soa ioo
PulTers durcSi dae Gewieht. d©^ Platte s'feat'fefiatots xjoiMS1©!^ eins obere Pressfoxe wie 21 (FIg0 2)9 üe sit olaoQ oisi°' stückigen Platte %
PulTers durcSi dae Gewieht. d©^ Platte s'feat'fefiatots xjoiMS1©!^ eins obere Pressfoxe wie 21 (FIg0 2)9 üe sit olaoQ oisi°' stückigen Platte %
' : den dtr
jtftfihCes sau di© Metallpulverschicht 121 ο,ηϊ da© Hodoll
gelegt hat und die Platte 4 auf die
JcoiiÄt Clig» 5\ wird ims fertige AggrogQt sit dö5?
in einea Ofen gelegt
gelegt hat und die Platte 4 auf die
JcoiiÄt Clig» 5\ wird ims fertige AggrogQt sit dö5?
in einea Ofen gelegt
' Bl* «x*s«ugt· fozB, die
wie iii weiten
.tallpilver durA dme
gedriickt wirdf besitst
«ine liSliere Dicht® und «in«
om&o Sa üqq Ho
liegt auf d®r Haut,
fahren feenutnte Modell «it eiaer 8mo
artigem Hauptf Hch® halbe» - kanaf
Fläch· der. Platt® 1 oder der Oberfläche 216 der Platt© 22 ^enächdeift -wie die erwünecht· Pxnasf©ra sollte.
artigem Hauptf Hch® halbe» - kanaf
Fläch· der. Platt® 1 oder der Oberfläche 216 der Platt© 22 ^enächdeift -wie die erwünecht· Pxnasf©ra sollte.
Sine vierte Ausführungsfoxm der Erfindioag ist in
6 und ? abgebildet. Ein hohles, kegelstumpfföraiges
8 BAD ORIGINAL
109810/1080
dell 50 aus hiteeb·ständig·» keramischen Materiell mit diametral gegenüberliegend«!! nach. oben gerichtet«! ?QreprQfig*an
51, 52, die Ton «einer ,oberen 'Kant· henrormgea, dient
gleichseitig zur Hersuellung der oberen und der-unteren Foxm,
die, wenn sie *susamnengcspannt sindf ein©a FoiÄöhlreii
mit der Gestalt eines. Modells 50 bilden. Der Torsprtiag tow»
Stock -51 dient dasu, ein® (Cüröffnung in de» SOrffiaAOh.lra.iiai
su bilden, während der Yorspnung oder Stock 52 die· Abglnß*'-leitung
.aus. dem Pozinholilraua bildet» Die innere
des Bahmens 3 und' sein Boden werden «it
.v«r," wahrend der unter© Teil dee aataeÄaoi·»!"!· nit oia«x .
PalYers.ähient,. di· aus ·1η·α Qemieca 11·βι-3 Stwlcktepa?©·»
'«•nt-Graphit· Dme· Hod·II 50, d«oa«a g«ü3ont· Ot>erflä©li# alt-'Aluminiumoxydpulv«r
bedeckt int, wird auf die
Schicht gelegt «ad üml Inner· des Modollc wirt ait
selben G«ai*eh. aus fiiaterpulTer Tbia auf die
Bana.*a gefüllt, us di· unter· SeMeÄt 422 sm
di· -eodtant «it eiaer äüanea- fresaaehiciat
ilualäiimoxgrdpulTOr 6 auBerSialls dos i-2©ä«ll3 5
-wird^.OMiifXb·.e3La1i«rpulviiJjjcaili3©ia wäjw »ede» auf
dl· -ob·]» fiteii· d«p SöMckt 422 mä ti® 2r«aiaedi±eiii 6
§#go···», u« di· o"b«j?· Sciiielt ^jSI sm tbilcLeu üwos8l wlsä
■du· .PmlT«r uater «iA«r BelaietiiBs t®ä ©α« 500
■•agedrüclct· Da·. -g«eemt· Iggwigat» ^oaljÄiemt
-Hut 4#» Hodtll wad dem iei
wird in.«iam Of«m golegf. teifi hai 1100® «5 uihrs&d 10 Btea
.d*n in ·ϊη·Γ Stickst erdatmosphäre olm· Bilmetmag goeimtii?!
lach atm ibkQhXin w«rd«a di· seäBla*#3rt«i Sehiohton Sen
laliiitti und de« β©&·11 50 entfernt, ma €ie «retimrtoia ea·=-
t'«r«a. und ο1»·τ·& GuBf©»la en golbea,, datsßoa
Gestalt des. Modells 50
1ml dt»-.oben genannten* Beschreibung, d·?
Methode wird das AlimlÄiiiiao3iydpTalT«rf das als
-dl«at, -lediglich aiii di·.Schicht 422 «afgetrugen» JudoA
- aus Gründen der Bequemlichkeit, des Auftragens ist ·« .»ög-
BAD ORlOWAL
Ben die Oberfläche dea
Tr*na®ittel zu bedecken
die Schichten 421,
Sintern« unterliegen ren Forahälften der dem Modell
ehe 9 der ober« nad np.ter@a
Sßl ig p si©
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form ti
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loft, roil α^,ο
dor 1q© uisl
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sch«ii -iti DI
to» dnc diic
den die folgenden Ver&uchaproben hergestellt. Gemäß dem
Verfahren der dritten Ausfünningsform, wob·! jedoch der
Druck auf das Metallpulver im Bahnen geändert wurde , wurden
vier Versuchsgußfonaen hergestelltf die die folgenden
Dichten auf wiesen* 2,9« 3*3, ^S5 und 6,0 g/cm-5. Anschlieesend
wurden diese Produkte zusammen mit einer bekannten Form A aus Stahl mit einer Dichte von 7,7 g/cm „ beim Giββ-sen
von Produkten angewandt, deren klare Abkühlungstiefen gemessen wurden. Die Ergebnisse sind der Figur 8 zu. entnehmen-,
bei der die .Dichte (g/cnr) einer jeden Sintergußform auf der waagrechten Achse gezeichnet ist, während.
die Tiefen, (mm) der klaren Abkühlung der entsprechenden
Gußstücke auf der vertikalen Achse aufgetragen sind·-"Wie
aus Figur 8 hervorgeht sind alle gesinterten Formen besser geeignet, eine klare -!»kühlung zu vermeiden, als die
Form A, die aus bekannten Stahl hergestellt worden'ist,
da sie jeweils dünnere ilare ÄfakiÄlungsschichten.au£wei°.
sen. Diese Wirkung erhöht sich mit der Abnahme der Dicht©
der gesinterten Form. Der Schutzwirkung*gegen klar© Abkühlung hat ihre Ursach© in der niedrigen warestleitfähig-»
keit des gesinterten Metalls, der die Porosität zugrundeliegt.
Diese schlechte Väraeleitfähigkeit' verlangsamt das
Abkühlen der äußeren Flächen des Gußstückes.
Das Verhältnis zwischen der Dichte und der Biegefestigkeit
des .Sintermaterials.j das die Press- oder Gußföxmen bildet,
ist der 2ig. 9 zu entnehmen, bei cfer die Dichte
(g/em .) des Sinteraaterials auf der^ waagrechten Achse
und Biegefestigkeit (kp/mm ) auf der senkrechten Achse
aufgetragen wird, wobei die Biegefestigkeit sich auf die Belastung beim Bruch der Probe bezieht. Die Kurve B stellt
die Testergebnisse bei Eisenpulverpressformen dar, während die Kurve C ähnlichen Tests bei Pressformen aus Sintereisen-5
Gewichtsprozent Graphit entsprechen.
Aus Fig. 9 geht klar hervor, daß die Biegefestigkeit mit
-Cf*
109819/1069
der Dichte der Pressform bei beiden oben genannten ßinterpulvern
abnimmt. Bei anderen Versuchen wurde diese Tatsache bei anderen die beiden Formen bildenden Pulvergemischen
bestätigt.
Aus den obigen Versuchsergebnissen ergibt sich, daß eine Metallpressform, die hohen Ansprüchen auß Festigkeit gerecht
sein sollte unter Bedingunger, gesintert werden kann,
die für eine hohe Dichte des gesinterten Materials Sorge tragen. Jedoch für eine Gußform ist es nötig eine Schutzwirkung
gegtn klare Abkühlung zu gewährleisten, sodaß es
nötig ist, Bedingungen auszuwählen, die eine Dichte in dem gesinterten Material hervorrufen, die dem Wunsch eine
) klare Abkühlung zu vermeiden und den Festigkeitsansprüchen gerecht wird« Die 'Dichte der gesinterten Form läßt
sich im vore.ua bestimmen und einstellen, während der
Herstellung nicht nui indem man das Sinterpulver zusammendrückt oder belastet, sondern auch indem man andere
Gegebenheiten wie z. B0 die Sintertemperatur und Zeit,
die Teilchengröße des zur Anwendung gelangenden Metallpulvers
usw. auswählt.
Das Sintern des Met&llpulvers gemäß der Erfindung läßt sich
mit oder ohne ein Zusammendrücken des Pulvers durchführen.
Vie oben erwähnt, kann die zum Zusammendrücken aufgebrachte
Kraft verschieden eingestellt werden, indem man eine
' Schutzplatte oder ein ausgewähltes Gewicht benutzt, um
eine Metallplatte mit einer entsprechenden Festigkeit uid insbesondere eine Schutzwirkung gegen klare Abkühlung aufweist,
in einem Fall wo die Form zum Gießen benötigt wird.
Der äußere Rahmen 3 verhindert die Bildung der Metallpulverschichten
während und bis zum Ende des Sinterns. Diese Rahmen lassen sich aus einem beliebigen Material anfertigen,
das unter den gegebenen Temperatur-und Druckbedingungen
während des Metallsinterns widerstandsfähig ist. Z. B.
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können geeignete hitzebeständige Iitgierurigtn oder keramische Werkstoffe für die Anfertigung des äußeren Rahmens
angewandt werden.
Zur Hersbtllung dar Modelle können Materialien angewandt
herden, die während des Sinterns des Metallpulver nicht
erweichen oder sonst verformen. Dabei kann das in dem Metallform
gebildete Produkt ohne Modellwechsel später ala
Modell bei der Herstellung neuerer Pressformen dienen. Der Erweichungspunkt der Modelle sollte natürlich die
Sintertamperatur des eingesetzten Pulvers übfrsttigÄn^'Deagltichan
sollte die gesinterten Gußfomien einen dlB;T§mpjeraiur
des Gußmetalls übersteigenden Erweichungspunkt besitzen.
In der Praxis ist es schwierig, Gußstücke als Modille einzusetzen,
es sei denn, sie können mit einem hitzebeständi—
gen Trennmittel gefüllt werden, wie z. B, Aluminiuu.oxyd,
Magnesia usw> Danach werden sie gepresst oder vorgesint'trt
unter den Sjjaterbedingungen, die ein .Verformen des
Modells verhindern, bevor daa Haupbsintern stattfindet.
Während in dar Hauptsacht Eisenpulver ale'das Sinterpulvtr
für die Bildung der Press- oder Gußform benutzt werden, ist es möglich, andere in der Pulventetällurgi» . bekannt·
Pulver wie z. B. Kupfer, Graphit und Kohlenstoff tinitln
oder Busammen anzuwenden. VSm. eine Mttallpressform zu erhalten, die durch eine Metallplatte gestützt wird, benutzt
man eint schwert Metallplatte, um das Metallpulvei: zusammenzudrücken.
Die Platte bleibt dabei im engen Kontakt mit dem Pulver, wodurch das Sintern erltlchttrt wird. Jedoch
kann eine leichte Metallplatte angewandt werden, um das erwünschte Zusammendrücken zu erzielen.
Bei dtr Herstellung der oberen Pressform an sich oder bti der gleichzeitigen Herstellung der oberen und unteren Pressformen,,
dit wie oben durchgeführt werden kann,1st eamög-
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Forman ait mehr ala ein· Trennfuge, ζ. B. mit drei
odtr vier Trennfugen herzustelxen, indem man-die angrenzenden
feile der gewünschten Fuge mit einem !Trennmittel wie z. B. Graphit, Aluminiumoxyd odar Magnesia bedeckt.
.Des weiteren läßt sich dies« Erfindung nicht nur bei der
Herstellung von Press- und Gußformen, sordern auch bei der
Herstellung von Druckgußformaa, Formen für Kunststoff, für
Glaa und für Gummi, le L st en, sowie alle anderen allgemeinen
Mitallformen.
Zwar ist eine gewisse spezifische Ausführungeform der Erfindung dargtafcal.lt; und beschrieben worden, es ist jell doch naheliegend, daß viele andere Änderungen in der Erfindung
möglich sein werden. Die Erfindung 1st daher nicht auf den genauen Inhalt der Zeichnungen und ihrer Beschreibung
ZM beschränken. Si« umfaßt vielmehr entsprechende
und naheliegende Äquivalente.
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Claims (1)
- nsPatentansprüche1. Verfahren zur Herstellung einer form dadurch gekennzeichnet , daß ein Modell mit einer ausgewählten Oberflächengestalt in einen Rahmen gelegt wird, einer Schicht" aus Sinterpulver in dem genannten Rahmen gelegt wird, um die Oberfläche des Modelle zu gedecken, daß die genannte Schicht auf eine Sintertemperatur erhitzt wird und nach dem Abkühlen die genannte Schicht als eine feste gesinterte Form mit einer Oberfläche, deren Gestalt mit der Gestalt des Modells übereinstimmt, entfernt wird.2. Verfahren nach Anspruch 1, ■ dadurch gekenn ζ β i c h η β t , daß das genannte Sinterpuiver Eisen, Kupfer oder Graphit ist oder aus einen Gemisch dieser Substanzen besteht.3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Pulver vor dem Erhitzen für das Sintern zusammengedrückt wird.4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g β k β η η ζ eich net , daß man vor dem Erhitzen eine schwere Metallplatte in dem Rahmen auf die Schicht legt, - · um las Pulver durch das Gewicht der Platte zusammenzudrücken,wobei da? Erhitzen während des Zusammendrückens durch die Metallplatte stattfindet, wodurch eine Metallform mit einer einstückig verbundenen Metallplatte erzeugt wird.5* Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die genannte Sinterpulverschicht weitgehend das Modell umschließt, wodurch die fertige Form eine Gestalt aufweist, die der Gestalt des Modells entspricht.6. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet , daß man das Pulver in dem Rahmen um15 -10Ö819/1Q6Qdas Modell in finer 'Vielzahl von Schichten^ die untereinander durch einen'Film aus hitzebeständig·!! Tr«nB»itt«l getrennt werden, gelegt wird, wodurch stum Abschluß des Sintervorgange und nach dem Kühlen eine Vielzahl an Metallformen sich ergibt, die «inen Satz bilden und die Gestalt eines in die genannte -Sinterpulverscnichten eingetauchten Modells aufweisen·7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , ■ daß das Modell hohl ist und mind©stons •in· der genannten Sinterpulverschichten das Innere d@s Modelle ausfüllt.8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekenn»zeichnet , daß die Pulverscliichttn vor dem Erhitzen für das Sintern zusammengedrückt werden.9· Verfahren nach Anspruch S5 dadurch gekennzeichnet , daß das Sinterpulver in einen lahmen um da« Modell in zwei Schichten gelegt wix4t wobei nach . den Sintern und Abkühlen die zwei Schichten aus dem Sahmen und aus de» Hodell entnommen werden, wonach sie &la zwei iomhälften sueaeaengelegt werden, um «inen Hohlraum zu bildenι der der Gestalt des genannten Modells entspricht.1Ö. Verfahren nach Anspruch 9« dadurch gekenn zeichnet » daß das genannt· Sinterpulver Eiaen, Kupfer oder Graphit ist oder aus einem Ckmisch dieser Substanzen besteht.11. Verfahren zur Herstellung eines Motallpressformsatzes, dadurch gekennzeichnet , daß der untere Teil eines Kastens mit einer Schicht aus Sinterpulver gelegt wird, deB man ein Modell auf die untere Schicht legt, und die Oberfläche der genannten Pulverachicht ohne die Teile, die durch das genannte Hodell aufgenommen wer-16 109819/1060den, nit hitzebeständigen Trennmittel bedeckt werden, daß man dasselbe Sinterpulver auf das genannt« Trennmittel und das Modell auegefüllt wird, ohne tint obtrt Schicht zu bilden, daß nan die Pulverschichten zusammendrückt, daß man das Aggregat auf eine Vorsintertemperatur ohne Verformung des Modells erhitzt, wonach das Modell entfernt wird, der sich ergebende Hohlraum wird mit einem hitztbeständigem Trennmittel gefüllt, die ßinterpulverschichten werden weiter bis auf eine Sintertemperatur erhitzt, worauf nach dem Abkühlen ein Sinterformsatz gebildet wird, dessen Flächen den entsprechenden Oberflächen des Modelle entsprechen«12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch g β k en η s e i c h η e t , 4aBdas genannte Sinterpulver Eisen, lupf er oder Graphit ijt odtr aus einem Gemisch dieser Substanzen besteht.17 ORIGINAL INSPECTED109819/1060 —
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