DE2037287A1

DE2037287A1 - Extrusion press tooling - with asymmetrical mandrel arrangement

Info

Publication number: DE2037287A1
Application number: DE19702037287
Authority: DE
Inventors: Wilhelm 4500 Osnabrück Mechau
Original assignee: KM Kabelmetal AG
Current assignee: KM Kabelmetal AG
Priority date: 1970-07-28
Filing date: 1970-07-28
Publication date: 1972-02-03

Abstract

In an extrusion press incorporating a container for the billet, a punch, a mandrel held by a bridge and a die, the mandrel is disposed away from the central plane of the bridge when single hole profiles with asymmetrical coolant channels are extruded. In the prefd. version a hump is provided on the bridge to compensate for the uneven material flow resulting from the positioning of the mandrel. The method yields mechanically stronger sections than the conventional symmetrical die layout method.

Description

Vorrichtung zur herstellung stranggepreßter Profile Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung stranggepreßter Ein- oder Mehrlochhohlprofile, insbesondere Einlochhohlprofile für elektrische Hohlleiter mit asymmetrisch angeordnetem Kühlkana-l, bestehend aus einem Rezipienten, einem Preßstempel, einer Matrize und einem mittels einer Brückegehaltenen Preßdorn.Device for the production of extruded profiles The invention relates to a device for the production of extruded single or multi-hole hollow profiles, in particular single-hole hollow profiles for electrical waveguides with asymmetrically arranged Cooling channel, consisting of a recipient, a press ram, a die and a press mandrel held by a bridge.

Die Erzeugung von Rohren und ähnlichen Hohlprofilen erfolgt meistens mit Hilfe des Strangpreßverfahrens unter Verwendung eines am Preßstempel befestigten Dorns, der sich zusammen mit dem entstehenden Profil durch die Matrizenöffnung hindurchbewegt. Dieses Verfahren bringt unter anderem den Nachteil mit sich, daß die Rohre ohne Zuhilfenahme besonderer Maßnahmen nicht zentrisch ausfallen und auch die sehr starke Beanspruchung des Dornes durch das fliessende Metall macht eine häfige Erneuerung desselben erforderlich. Es ist zur Vermeidung dieser Nachteile schon bekannt geworden, Hohlprofile in der Weise herzustellen, daß man einen Dorn, der in die Matrizenöffnung hineinragt und dessen Durchmesser dem Innendurchmesser des zu pressenden Hohlprofils entspricht, mittels einer Brücke im Innern des Rezipienten befestigt. Der Materialfluß wird bei diesem Verfahren durch die Brücke in zwei Materialströme geteilt, die sich hinter der Brücke wieder vereinigen, wobei die Nähte wieder verschweißen. (DPS 757 865) Der Preßdorn ist hier zentrisch angeordnet.The production of pipes and similar hollow profiles usually takes place by means of the extrusion process using an attached to the ram Mandrel, which moves through the die opening together with the resulting profile. This method has the disadvantage, among other things, that the tubes without With the help of special measures do not turn out centric and also the very strong ones Stress on the mandrel from the flowing metal makes it necessary to renew it frequently the same required. It has already become known to avoid these disadvantages Manufacture hollow profiles in such a way that a mandrel is inserted into the die opening protrudes and its diameter is the inner diameter of the hollow profile to be pressed corresponds to, fixed by means of a bridge inside the recipient. The material flow In this process, the bridge divides it into two streams of material, which are separated from each other Join again behind the bridge, the seams welding again. (DPS 757 865) The press mandrel is arranged centrally here.

Bei der Herstellung stranggepreßter Profile mit asymmetrischer Bohrung hat man den Preßdorn in Richtung der Mittelachse versetzt angeordnet. Aber insbesondere bei Einlochprofilen mit asymmetrisch angeordneter Bohrung ergab sich sehr viel Ausschuß, der dadurch entstand, daß die Naht in der Wandung zwischen der Bohrung und der Außenoberfläche mangelhaft verschweißt war. Die Schweißfähigkeit des zu verpressenden Materials wird unter anderem durch in die Schweißnaht einfließende Oxide und eine ungenügende Erwärmung des Preßblockes und des Preßwerkzeuges vermindert.In the manufacture of extruded profiles with asymmetrical drilling you have arranged the press mandrel offset in the direction of the central axis. But in particular In the case of single-hole profiles with an asymmetrically arranged hole, there was a lot of scrap, which was created by the seam in the wall between the bore and the outer surface was poorly welded. The weldability of the material to be pressed is caused, among other things, by oxides flowing into the weld seam and by insufficient Heating of the press block and the press tool is reduced.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der solche Profile einwandfrei maßhaltig und ohne nennenswerten Ausschuß gefertigt werden können.The invention is based on the object of creating a device with which such profiles are manufactured perfectly dimensionally and without significant scrap can be.

Die Aufgabe wird bei einer Vorrichtung eingangs erwähnter Art dadurch gelöst, daß der Preßdorn außerhalb der in Längsrichtung der Brücke verlaufenden Mittelebene angeordnet ist. Dadurch verläuft die Schweißnaht nicht mehr an der Steile der geringst andstarke zwischen der Bohrung und der Außenfläche des Profils, sondern sie verläuft in Form von der Bohrung an die Außenflächen. Auf der dem Preßdorn gegenüberliegenden Seite der Mittelachse ist vorteilhaft zur Vergleichmäßigung des Material flusses ein Buckel auf der Brücke angeordnet. Zwecmäßigerweise sind Brücke und Preßdorn aus einer hochwarmfesten Legierung, beispielswes Ni Cr 99 Co 19 No Ti Al hergestellt. Diese hochwarmfesten Legierungen gewährleisten auch beim Verpressen von Kupfer bei ca. 930°C eine lange Lebensdauer von Brücke irnd Preßdorne In einer esonders günstigen Ausführungsform ist der Preßdorn in der Brükke mittels Preßpassung befestigt. Zusätzlich kann der Preßdorn nocE itteis eines Sicherunrspaßstiftes in der Preßpassung gesichert sein Die Erfindung sei im Nachfolgenden an Hand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.In the case of a device of the type mentioned at the beginning, the object is thereby achieved solved that the pressing mandrel outside the longitudinal direction of the bridge Central plane is arranged. As a result, the weld seam no longer runs along the steep slope the least and strong between the hole and the outer surface of the profile, but it runs in the form of the bore to the outer surfaces. On the opposite of the press mandrel The side of the central axis is advantageous for smoothing out the material flow a hump arranged on the bridge. The bridge and press mandrel are appropriate made of a high-temperature alloy, for example Ni Cr 99 Co 19 No Ti Al. These highly heat-resistant alloys also guarantee the pressing of copper approx. 930 ° C a long service life of the bridge and press mandrels in a particularly favorable Embodiment, the press mandrel is attached in the bridge by means of a press fit. Additionally the press mandrel can be secured in the press fit by a safety fitting pin be In the following, the invention is based on the in the figures illustrated embodiment explained in more detail.

Es zeigen die Figur 1 ein Einlochprofil, hergestellt mit einer herkömmlichen Vorrichtung, Figur 2 dasselbe Profil, hergestellt mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Figur 3 eine Seitenansicht eines Werkzeuges gemäß der Erfindung, Figur 4 eine Vorderansicht, Figur 5 einen Schnitt durch eine Seitenansicht.FIG. 1 shows a single-hole profile produced with a conventional one Device, Figure 2 the same profile, produced with the device according to the invention, Figure 3 is a side view of a tool according to the invention, Figure 4 is a front view, FIG. 5 shows a section through a side view.

In der Figur 1 ist ein Einlochprofil dargestellt, das mit einer herkömmlichen Vornchtung hergesetllt ist. Aus dem Verlauf der Schweißnaht 1 ist zu erkennen, daß der Preßdorn des Preßwerkzeuges in der Mittelebene der Brücke angeordnet ist. Bei der Prüfung solcher Profile, die beispielsweise als Hohlleiter in der Elektrotechnk Verwendung finden, wird bei einer Probe des Profils ein konischer Dorn in den Kühlkanal 2 gedrückt und der Kühlkanal um ca.In the figure 1, a single-hole profile is shown, which with a conventional Vornchtung is established. From the course of the weld 1 it can be seen that the press mandrel of the press tool is arranged in the central plane of the bridge. at the testing of profiles that are used, for example, as waveguides in electrical engineering A conical mandrel in the cooling channel is used for a sample of the profile 2 pressed and the cooling duct by approx.

30 % aufgeweitet. Bei diesem Prüfverfahren ergab sich ein Ausschuß von etwa 32 , der aus einem Aufplatzen der Schweißnaht 1 an der Stelle 3 herrührte.30% expanded. This test resulted in a committee of about 32, which resulted from a bursting of the weld seam 1 at point 3.

Dasselbe Profil, hergestellt mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in Figur 2 dargestellt. Die Schweißnaht 4 verläuft hier T-förmig und bietet auch bei störenden Einflüssen von Oxiden wegen der relativ großen Schweißfläche Gewähr für ausreichende Haltbarkeit.The same profile made with the device according to the invention is shown in FIG. The weld 4 is T-shaped here and offers even with disruptive influences of oxides because of the relatively large welding area Guarantee of sufficient durability.

In der Figur 3 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Seitenansicht dargestellt. Das zu verpressende Material, das in Richtung des Pfeiles von dem nicht dargestellten Preßstempel gedrückt wird, wird durch die Brücke 5 in zwei Materialströme geteilt, die sich hinter der Brücke 5 wieder vereinigen und spätestens in der Matrizenöffnung der Preßmatrize 7 miteinander verschweißen.In the figure 3 the device according to the invention is in a side view shown. The material to be pressed, that in the direction of the arrow is pressed by the ram, not shown, is through the bridge 5 in divided two streams of material, which reunite behind the bridge 5 and Weld together at the latest in the die opening of the press die 7.

Die Form der Matrizenöffnung 6 entspricht der äußeren Form des gepreßten Profiles. Die Preßmatrize 7 ist in einem Stützteil 8 angeordnet, auf dem sich auch die Brücke 5 abstützt. An der Brücke 5 ist der Preßdorn 9 befestigt, der die Form und die Abmessung der Bohrung des gepreßten Profiles bestimmt. Der Preßdorn 9 ist -wie aus Figur 4 ersichtlich - außerhalb der Mittelebene N der Brücke 5 angeordnet. Bei den bekannten Vorrichtungen ist der Preßdorn 5 in der Mittelebene angeordnet, d. h., die Brücke ist um 90° gedreht. Durch die Anordnung des Preßdornes 9 außerhalb der Mittelebene BI vXürde der Naterialfluß nicht mehr gleichmäßig sein. Es ist deshalb auf der Brücke 5 auf der dem Preßdorn 9 entgegellgesetzten Seite der Mittel ebene M ein Buckel 10 vorg(seben, der den Naterialfluß vergleichmäßigt.The shape of the die opening 6 corresponds to the outer shape of the pressed one Profiles. The press die 7 is arranged in a support part 8 on which there is also the bridge 5 is supported. On the bridge 5, the mandrel 9 is attached to the shape and the dimension of the bore of the pressed profile is determined. The press mandrel 9 is - as can be seen from FIG. 4 - arranged outside the center plane N of the bridge 5. In the known devices, the mandrel 5 is arranged in the central plane, d. i.e. the bridge is rotated 90 °. The arrangement of the press mandrel 9 outside the material flow would no longer be uniform in the middle plane BI vX. It is therefore on the bridge 5 on the opposite side of the press mandrel 9 of the center plane M a hump 10 before (see, which even out the flow of material.

In der Figur 5 ist ein Schnitt durch die Vorrichtung dargestellt. Der außerhalb der Mittelebene M angeordnete Preßdorn 9 ist in die Brücke 5 mittels Preßpassung befestigt. Zur Sicherung ist noch der Sicherungspaßstift 11 vorgesehen. Brücke 5 und Preßdorn 9 sind aus einer hochwarmfesten Legierung hergestellt, um eine möglicllst lange Lebensdauer des Werkzeuges zu gewährleisten. Als besonders geeignet hat sich eine Nickel-Legierung mit 19 % Chrom, 19 O/o Kobalt und geringen Prozentsätzen von Molybdän, Titan und Aluminium erwiesen.A section through the device is shown in FIG. The arranged outside the center plane M press mandrel 9 is in the bridge 5 by means Press fit attached. The safety dowel pin 11 is also provided for securing. Bridge 5 and press mandrel 9 are made of a high temperature alloy in order to to ensure the longest possible service life for the tool. As special A nickel alloy with 19% chromium, 19% cobalt and a small amount is suitable Proven percentages of molybdenum, titanium and aluminum.

Die Erfindung beschränkt sich selbstredend nicht nur auf das im Ausführungsbeispiel beschriebene Profil. Es können mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch quadratische Ein- oder Mehrlochprofile hergestellt werden.The invention is of course not limited to that in the exemplary embodiment described profile. It can also be square with the device according to the invention Single or multi-hole profiles can be produced.

Claims

Device for the production of extruded single or multi-hole hollow profiles, in particular single-hole hollow profiles for electrical waveguides with asymmetrically arranged Cooling channel, consisting of a recipient, a ram, a die and a pressing mandrel held by means of a bridge, characterized in that the Pressing mandrel ~ (9) outside the central plane running in the longitudinal direction of the bridge (5) (M) is arranged.

2. Apparatus according to claim i or 2, characterized in that on the side of the central axis (M) opposite the press mandrel (9) for equalization of the material flow, a hump (10) is arranged on the bridge (5).

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the press mandrel (9) and the bridge (5) made of a highly heat-resistant material, for example Ni Cr 19 Co 19 Mo Ti Al are made.

4. Device according to one or more of claims 1 to 3, characterized characterized in that the press mandrel (9) is fastened in the bridge (5) by means of a press fit is.

5. Device according to one or more of the claims, characterized in that that the press mandrel (9) is secured in the bridge (5) by means of a safety dowel pin (11) is.