DE2118848A1 - Method and device for producing a rotationally symmetrical composite body - Google Patents

Method and device for producing a rotationally symmetrical composite body

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Description

MASCHINENFABRIKMACHINE FACTORY

AktiengesellschaftCorporation

München, den 7. April 1971Munich, April 7, 1971

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines rotationssymmetrischen VerbundkörpersMethod and device for producing a rotationally symmetrical composite body

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines rotationssymmetrischen Verbundkörpers durch Schleudergießen.The invention relates to a method and a device for producing a rotationally symmetrical composite body by centrifugal casting.

Es ist allgemein bekannt, Rohre, Lager oder dgl. aus Metallen oder Kunststoffen nach dem Schleudergießverfahren herzustellen. Ferner ist bekannt, auf diese Weise faserverstärkte Kunststoffzylinder herzustellen, die als vorwiegend ruhende Teile, z.B. als Masten zur Anwendung kommen. Für die Herstellung von Kesseln oder schnell umlaufenden Rohren Trommeln oder Walzen eignen sich die bekannten Schleudergießverfahren nicht,da ein so hergestellter Verbundkörper einen unzureichenden Verbund aufweist und hohe radiale Verformung zuläßt. Der Verbund zwischen Faserbewehrung und Matrix ist z.B. bei einer bei hohen Umfangsgeschwindigkeiten rotierender Schleudertrommel einer Zentrifuge unzureichend, was eine Ablösung bzw. Aufreißen oder Aufweiten der Komponenten zur Folge hat.It is well known that pipes, bearings or the like made of metals or to manufacture plastics using the centrifugal casting process. It is also known, in this way, fiber-reinforced plastic cylinders that are mainly used as stationary parts, e.g. as masts. For the manufacture of boilers or high-speed pipes, drums or rollers, the known centrifugal casting processes are not suitable, as one produced in this way Composite body has an inadequate bond and allows high radial deformation. The bond between fiber reinforcement and matrix is inadequate, for example, in the case of a centrifuge drum rotating at high circumferential speeds, what detachment, tearing or widening of the components.

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Von dieser Erkenntnis ausgehend soll also ein Verfahren zur Herstellung eines rotationssymmetrischen Verbundkörpers, dessen MetaHmatrix mit metallischen oder nicht-metallischen Fasern bewehrt ist, gefunden werden, der auch bei hohen Umfangsgeschwindigkeiten, bei hohen Innendrucken und Temperaturen einen sicheren Verbund der einzelnen den Verbundkörper aufbauenden Komponenten gewährleistet. Ferner soll der Verbundkörper trotz hoher Verdichtung eine niedere Dichte aufweisen. Die radiale Verformung bzw. Aufweitung des Verbundkörpers soll ferner im Betrieb möglichst klein sein, um seine Anwendung z.B. in Gas-Zentrifugen zu ermöglichen. Für die Herstellung eines Verbundkörpers ist es ferner wesentlich, daß er keine Lunker oder Verunreinigungen aufweist.On the basis of this knowledge, a method for producing a rotationally symmetrical composite body, whose MetaHmatrix with metallic or non-metallic fibers is reinforced, can be found, which also at high circumferential speeds, at high internal pressures and temperatures secure bond between the individual components making up the composite body is guaranteed. Furthermore, the composite body should despite high compression have a low density. The radial deformation or expansion of the composite body should also be as small as possible during operation in order to enable it to be used, for example, in gas centrifuges. For the production of a composite body it is also essential that it has no voids or impurities.

Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Verfahren dadurch gelöst, daß das zu vergießende Metall mit Hilfe einer rotierenden oder feststehenden, in der Achse einer rotierenden Trommel liegenden Gießvorrichtung radial oder tangential auf die an der k Trommelwand im wesentlichen in Umfangsrichtung liegenden endlosen Fasern oder Stapelfasern oder Fasermatten gegossen wird, wobei die an der Trommelwand angrenzenden äußeren faserverstärkten Schichten des Verbundkörpers erwärmt werden und erst nach dem Abkühlen der inneren metallischen Schichten auf Raumtemperatur abkühlen, deren Wärmeausdehnungskoeffizient gleich groß oder kleiner ist als derjenige der äußeren Schichten.This object is achieved by the initially mentioned method characterized in that the to be cast metal by means of a rotating or stationary, located in the axis of a rotating drum caster radially or tangentially to the substantially lying at the k drum wall in the circumferential direction of endless fibers or staple fibers or Fiber mats is cast, the outer fiber-reinforced layers of the composite body adjoining the drum wall being heated and only after cooling the inner metallic layers cool to room temperature, the coefficient of thermal expansion of which is equal to or less than that of the outer layers.

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Die Erfindung eignet sich einmal dann, wenn das Matrix-Material der Fasern und der die inneren Schichten bildende metallische Werkstoff identisch sind (z.B. aus Al-Legierungen bestehen) und folglich den gleich großen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen. The invention is suitable when the matrix material of the fibers and the metallic material forming the inner layers Material are identical (e.g. consist of aluminum alloys) and consequently have the same coefficient of thermal expansion.

Der gleiche Effekt wird auch dann erzielt, wenn der Wärmeausdehnungskoeffizient der außenliegenden Metall-Matrix (z.B. eine Al-Legierung) größer ist als der Wärmeausdehnungskoeffizient des innenliegenden rein metallischen Materials (z.B. eine Ni-Legierung)The same effect is also achieved when the coefficient of thermal expansion of the external metal matrix (e.g. an Al alloy) is greater than the coefficient of thermal expansion of the internal purely metallic material (e.g. a Ni alloy)

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß ein weitgehend lunkerfreier, homogener, dichter Verbundkörper geschaffen wird, in dem der Verbund der einzelnen Komponenten groß ist. Das aus den Düsen der Gießvorrichtung gesprühte Metall wird besonders ausgerichtet, wobei eine dichte verästelte Kornstruktur in vorwiegend tangentialer Eichtung erzielt wird, die dadurch verstärkt wird, daß infolge der vorgeschlagenen Abkühlungsbedingungen, d.h. die äußere faserverstärkte Schicht erst nach der inneren reinen Metallschicht abzukühlen, bei Raumtemperatur ein Eigenspannungszustand erreicht wird, der außen tangential gerichtete Zugspannungen und innen tangential gerichtete Druckspannungen erkennen läßt.Further features of the invention emerge from the following Description. The advantage of the invention is that a largely void-free, homogeneous, tight composite body is created in which the interconnection of the individual components is large. The metal sprayed from the nozzle of the caster is specially aligned, whereby a dense branched grain structure is achieved in a predominantly tangential direction, the is reinforced by the fact that as a result of the proposed cooling conditions, i.e. the outer fiber-reinforced layer only after the inner pure metal layer to cool at room temperature a residual stress state is reached, the tensile stresses directed tangentially on the outside and compressive stresses directed tangentially on the inside reveals.

Im fiahmen der vorliegenden Erfindung ist es auch denkbar, daß die äußeren, faserverstärkten Schichten (z.B. eine Ki-Legierung)In the fiahmen of the present invention it is also conceivable that the outer, fiber-reinforced layers (e.g. a Ki alloy)

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einen kleineren Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen als die - inneren Schichten (z.B. eine Al-Legierung). In diesem IPaIl bleiben die äußeren, z.B. kohlenstoffaserverstärkten M-Superalloys bei Abkühlung in radialer Richtung i.w. stehen, so daß eine Erwärmung während der Rotation nicht den geforderten Zweck erfüllen würde. Im Rahmen der Erfindung wird hier vorgeschlagen, die Rotation so lange - ohne zusätzliche Erwärmung der äußeren Zonen - vorzunehmen, bis die inneren Schichten (mit dem höheren Wärmeausdehnungskoeffizienten) erstarrt und verfestigt sind, sohave a lower coefficient of thermal expansion than the - inner layers (e.g. an Al alloy). In this IPaIl the outer, e.g. carbon fiber-reinforced M-Superalloys remain when cooling in the radial direction i.w. stand so that heating during rotation does not serve the required purpose would meet. In the context of the invention, it is proposed here to keep the rotation as long - without additional heating of the outer Zones - to be carried out until the inner layers (with the higher coefficient of thermal expansion) have solidified and solidified, so

* daß bei Raumtemperatur ebenfalls ein Eigenspannungs zustand in tangentialer Eichtung geschaffen wird. Ein wesentliches Kenn-• zeichen der Erfindung besteht im übrigen bei Verwendung dieser Materialien darin, daß bei der Abkühlung des Verbundkörpers zusätzlich in axialer Richtung in den äußeren faserverstärkten Schichten Druckspannungen und in den inneren metallischen Schichten Zugspannungen auftreten. Bestehen z.B. die äußeren Schichten aus einer mit Kohlenstoffasern bewehrten Nickellegierung und die inneren Schichten aus einer (unbewehrten) Aluminiumlegierung, so* that at room temperature there is also a residual stress state in tangential Eichtung is created. An essential characteristic • Signs of the invention is, moreover, when these materials are used, that in addition, when the composite body cools down compressive stresses in the axial direction in the outer fiber-reinforced layers and in the inner metallic layers Tensile stresses occur. For example, the outer layers consist of a nickel alloy reinforced with carbon fibers and the inner layers made of an (unreinforced) aluminum alloy, see above

fc» ist — wie schon oben erwähnt - der Wärmeausdehnungskoeffizient außen kleiner als innen; bei einer Abkühlung werden die inneren Schichten versuchen, sich gegen die im wesentlichen stehenbleibenden äußeren Schichten axial zusammenzuziehen. Dadurch wird ein axialer Eigenspannungszustand aufgebaut, der dem Verbundkörper besonders günstige Eigenschaften bei Biegewechselbeanspruchung, beispielsweise bei der Verwendung als Schleudertrommel oder dgl. verleiht, da bei einer Biegung die äußeren, folglich auf Zug beanspruchten Schichten infolge der Druckvorspannung nicht aufreißen.fc »is - as already mentioned above - the coefficient of thermal expansion outside smaller than inside; as it cools down, the inner layers will try to stand up against the essentially stationary ones axially contract outer layers. As a result, an axial internal stress state is built up, that of the composite body Particularly favorable properties in the case of alternating bending stress, for example when used as a centrifugal drum or the like. imparts, because when bending, the outer layers, which are consequently subject to tensile stress, do not tear open due to the compressive prestress.

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Das Verfahren zeichnet sich weiterhin dadurch aus, daß der Übergang der äußeren Schicht zur inneren Schicht fließend verläuft und eine Verklammerung kraft- und formschlüssiger Art geschaffen wird. Ein Verbundkörper mit diesem Eigenspannungszustand läßt bei Rotation oder bei Aufbringen eines Innendrucks geringe radiale Verformungen zu. Durch die Erfindung wird darüber hinaus ein Verbundkörper geschaffen, der sich für den Hochtemperatureinsatz eignet und bei dem die Fasern sehr fest in die Matrix inkorporiert sind. Es ist dabei selbstverständlich zu beachten, daß hierbei die Forderungen nach der Stabilität der Fasern bei Hoentemperatureinsatζ die Auswahl auf Systeme einschränkt, deren Phasendiagramme eine Verbindungsbildung, Diffusionsreaktion mit der Matrix und eine innere Oxidation nicht oder nur in begrenztem Maße zulassen. Unter Berücksichtigung dieser Faktoren eignen sich beispielsweise folgende Systeme für das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren: Kohlenstoffasern oder Wolframfasern in Ni-Superalloys oder Berylliumfasern in Aluminiumlegierungen. Es besteht ferner die Möglichkeit, durch entsprechende Einstellung der Drehzahlen der Trommel und der Gießvorrichtung den Verbund und die Verdichtung der Komponenten für verschiedene Anwendungszwecke zu optimieren. Ein weiterer Vorteil wird darin gesehen, daß die Möglichkeit besteht, im Verlauf des Gießverfahrens unterschiedliches Matrixmaterial zuzusetzen, so daß ein Verbundkörper aus verschiedenen Schichten beispielsweise mit unterschiedlich hohen spezifischen Ε-Modulen herstellbar ist. So wird man für die Anwendung des Verbundkörpers als Schleudertrommel den spezi-The method is further characterized in that the transition from the outer layer to the inner layer is smooth and a frictional and positive interlocking type is created. A composite body with this internal stress state allows slight radial deformations when rotating or when an internal pressure is applied. The invention is about it In addition, a composite body is created that is suitable for high-temperature use and in which the fibers are very firmly embedded in the matrix are incorporated. It is of course to be noted that here the requirements for the stability of the fibers Hoentemperatureinsatζ restricts the selection to systems whose Phase diagrams of a compound formation, diffusion reaction with the matrix and internal oxidation not or only to a limited extent Allow dimensions. Taking these factors into account, for example, the following systems are suitable for the manufacturing process according to the invention: Carbon fibers or tungsten fibers in Ni superalloys or beryllium fibers in aluminum alloys. It there is also the possibility of setting the speeds of the drum and the casting device accordingly and to optimize the compaction of the components for different purposes. Another advantage is seen in that there is the possibility of adding different matrix material in the course of the casting process, so that a composite body can be produced from different layers, for example with specific Ε modules of different heights. This is how you become for the use of the composite body as a centrifugal drum the special

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fischen Ε-Modul„ das ist das Verhältnis vom Ε-Modul zur Dichte, von innen nach außen hin ansteigen lassen. Die Verbundeigenschaften eines solchen Verbundkörpers sind wesentlich besser als diejenigen eines gewickelten. Derartig hergestellte Verbundkörper eignes sich z.B. für Schieudertrommeln von Zentrifugen, für Behälter, für Lager und Walzen oder für Brennkammern oder Schubdüsen von Kaketen. Bei der Herstellung von Eaketendüsen werden u.U. Schwitzkühlwerkstoffe, evtl. Graphit zugesetzt.fischen Ε-module "that is the ratio of the Ε-module to the density, let it rise from the inside out. The composite properties such a composite body are much better than those of a coiled. Composite bodies produced in this way suitable e.g. for spinning drums of centrifuges, for containers, for bearings and rollers or for combustion chambers or thrust nozzles of piles. In the manufacture of rocket nozzles Sweat cooling materials, possibly graphite, may be added.

' Im Rahmen der Erfindung besteht ferner eine Aufgabe darin, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der sich das vorgeschriebene Verfahren auf einfache Weise durchführen läßt. 'Within the scope of the invention further is an object to provide a device that can be carried out with the method prescribed in a simple manner.

Die Vorrichtung Besteht erfindungsgemäß darin, daß in eine Trommel t deren Boden "beispielsweise einen Antriebszapfen trägt, axial eine rotierende oder feststehende Gießvorrichtung, ragt, in deren Längsrichtung radiale oder tangentiale Düsen vorgesehen sind.The device according to the invention consists in the fact that in a drum whose bottom "t, for example, a drive pin bears axially with a rotating or fixed casting apparatus protrude, radial or tangential in their longitudinal direction nozzles are provided.

Weitere Merkmale der Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Further features of the device emerge from the subclaims.

Die Erfindung wird beispielsweise anhand der schematischen Zeichnung erörtert. Anhand eines Ausführungsbeispiels der Vorrichtung wird das Herstellungsverfahren eingehend beschrieben.The invention is discussed, for example, with reference to the schematic drawing. Using an exemplary embodiment of Device, the manufacturing process is described in detail.

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In einem mit einem Boden 1 abgeschlossene, um die Vertikale rotierende zylindrische Trommel 2 ragt in axialer Bichtung eine Gießvorrichtung $. Diese besteht aus einem zylindrischen Topf, bei dem diametral gegenüberliegende, in Längsrichtung verlaufende Düsen 4 vorgesehen sind. In den Topf mündet von oben ein rohrförmiges Stück 5 ein, der eine Mischkammer 6 vorgeschaltet ist, welcher die gewünschten Metalle bzw. Legierungsbestandteile (Pfeile A, B) zur entsprechenden Legierungsbildung zugeführt werden. In der Mittelachse der Gießvorrichtung 3 kann eine Heizung in Form einer Heizschlange 7 angeordnet sein. Die Düsen 4 oder Schlitze können im Topf mantel radial oder tangential angeordnet sein. In der Mitte des Bodens 1 der Trommel 2 ist ein axial gerichteter Zapfen 8 angebracht, der zum Antrieb und zur Lagerung der Trommel 2 dient. Das schematisch dargestellte Lager ist mit 9 bezeichnet. In der Trommelwand ist eine Heizung 1o eingelegt. Die Trommel wird von einem Hing 11 umschlossen. Die gesamte Vorrichtung ist mit einem (strichliert dargestellten) Mantel 12 umgeben, so daß je nach Wunsch im Vakuum oder Schutzgas vergossen werden kann.In one closed with a bottom 1 to the vertical rotating cylindrical drum 2 protrudes in the axial direction of a casting device $. This consists of a cylindrical Pot in which diametrically opposed, longitudinally extending nozzles 4 are provided. In the pot flows from a tubular piece 5 at the top, which is preceded by a mixing chamber 6 is which the desired metals or alloy components (arrows A, B) for the corresponding alloy formation are fed. A heater in the form of a heating coil 7 can be arranged in the central axis of the casting device 3. the Nozzles 4 or slots can coat radially or tangentially in the pot be arranged. In the middle of the bottom 1 of the drum 2, an axially directed pin 8 is attached to the drive and to Storage of the drum 2 is used. The bearing shown schematically is denoted by 9. A heater 1o is inserted in the drum wall. The drum is enclosed by a Hing 11. The entire device has a jacket (shown in broken lines) 12 surrounded so that, as desired, in a vacuum or protective gas can be shed.

Nach Beschreibung der Vorrichtung läßt sich das Verfahren auf einfache Weise erläutern. Die lasern 13, z.E» Berylliumfasern, in Form von Stapelfasern, werden in einem an der Trommelwand angeordneten Gerüst aus dem Matrixmaterial 14 im wesentlichen in Umfangsrichtung in mehreren Reihen eingelegt. In gleicher Weise können beispielsweise Fasermatten eingelegt werden. DasAfter describing the device, the method can be explained in a simple manner. The lasers 13, z.E »beryllium fibers, in the form of staple fibers, are essentially made of the matrix material 14 in a framework arranged on the drum wall inserted in several rows in the circumferential direction. Fiber mats, for example, can be inserted in the same way. That

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Matrixmaterial 14, z.B. eine Aluminiumlegierung, wird in flüssiger Form der Mischkammer zugeführt, dort homogenisiert, gegebenenfalls mit einem Benetzungsmittel vermischt, so daß eine einschlußfreie Legierung konstanter Temperatur in die rotierende ' Gießvorrichtung gelangt. Hier wird das Matrixmaterial durch die Düsen gegen die rotierende Trommelinnenwand geschleudert, wo es sogleich die Fasern umgibt und infolge der dabei auftretenden hohen Fliehkräfte einen dichten Verbundkörper bildet. Die sich in der Trommelwand befindliche Heizung hält die Verbundkörper auf erhöhte Temperatur. Im Verlauf des Rotationsgießens, nachdem auf die Fasern eine dichte Schicht auf geschleudert wurde, !kann ein anderes Metall 15, z.B. mit etwas höherem spezifischem E-Modul, jedoch in etwa gleich großem Wärmeausdehnungskoeffizienten, eine Aluminium-Titan-Legierung, das unter Umständen mit der vorher vergossenen Metallmatrix eine Verbindung eingeht, vergossen werden. Diese Verhältnisse sind je nach gewünschtem Verwendungszweck des Verbundkörpers einzustellen. Beispielsweise wird bei Verwendung des Körpers als Schwungrad die äußere Schicht spezifisch schwerer zu gestalten sein als die innere. Nach Abschluß des Vergießens des Metalls aus den Düsen wird die Rotation der Trommel solange fortgesetzt, bis die inneren Schichten annähernd auf Raumtemperatur abgekühlt sind. Durch die weitere Rotation tritt unter Umständen eine Verfestigung der inneren Schichten ein. Erst danach werden gemäß der Erfindung die äußeren, im wesentlichen noch plastischen Schichten langsam auf Raumtemperatur abgekühlt.Matrix material 14, e.g., an aluminum alloy, becomes more fluid Form fed to the mixing chamber, homogenized there, if necessary mixed with a wetting agent, so that an inclusion-free constant temperature alloy in the rotating 'Casting device arrives. Here the matrix material is thrown through the nozzles against the rotating inner wall of the drum, where it is immediately surrounds the fibers and forms a dense composite body due to the high centrifugal forces that occur. Which The heater located in the drum wall keeps the composite body at an elevated temperature. In the course of rotational molding after a dense layer was thrown onto the fibers,! can another metal 15, e.g. with a slightly higher specific modulus of elasticity, but with about the same coefficient of thermal expansion, an aluminum-titanium alloy, which may be the same as before encapsulated metal matrix forms a connection, be encapsulated. These ratios are depending on the intended use of the composite body. For example, when the body is used as a flywheel, the outer layer will be specifically heavier than the inner layer. After completing the Pouring the metal from the nozzles, the rotation of the drum is continued until the inner layers are close to room temperature have cooled down. As the rotation continues, the inner layers may solidify. First then, according to the invention, the outer, essentially still plastic layers are slowly cooled to room temperature.

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Da dadurch ein Schrumpfsitz entsteht, wird zusätzlich eine innige Verzahnung der inneren und äußeren Schicht erzielt. Die hierbei entstehenden Spannungsverhältnisse können ohne weiteres beispielsweise durch Änderung der Trommelwandtemperatur beeinflußt bzw. optimiert werden. Das Schmelzen und Schleudergießen im Vakuum oder Schutzgas bringt die bekannten Vorteile mit sich; demnach sind Werkstoffe höchster Reinheit mit bestimmten chemischen und physikalischen Eigenschaften herstellbar, ohne Lunker, Oxidation und dgl. im Verbundwerkstoff befürchten zu müssen.Since this creates a shrink fit, intimate interlocking of the inner and outer layers is also achieved. The stress conditions that arise here can easily be changed, for example, by changing the drum wall temperature can be influenced or optimized. Melting and centrifugal casting in a vacuum or protective gas have the known advantages with himself; accordingly, materials of the highest purity with certain chemical and physical properties can be produced, without having to fear cavities, oxidation and the like in the composite material.

Die Erfindung ist nicht nur auf die beschriebenen Beispiele beschränkt, vielmehr sind im Rahmen der Erfindung weitere Möglichkeiten bezüglich Werkstoffauswahl und Konstruktion gegeben. Für die Herstellung von Verbundkörpern größerer Lager kann es z.B. vorteilhaft sein, die Gießvorrichtung in der Trommel axial verschiebbar anzuordnen, so daß sich die Gießvorrichtung im Verlauf des Gießens von einem Ende zum anderen Ende der Trommel bewegt. Durch entsprechende Wahl der Gießwerkstoffe und Abstimmung vom | Vorschub der Gießvorrichtung und Drehzahl der Trommel sowie der Abkühlbedingungen ist ein Verbundkörper herstellbar, der die für den Verwendungszweck gewünschten optimalen Eigenschaften aufweist. Bei Verwendung einer längeren Trommel für die Herstellung längerer Verbundkörper ist naturgemäß die Anwendung einer weiteren Lagerung der Trommel erforderlich.The invention is not limited to the examples described, rather, within the scope of the invention, there are further possibilities in terms of material selection and construction. For For example, in the manufacture of composite bodies for larger bearings, it may be advantageous to have the casting device axially displaceable in the drum to be arranged so that the casting device moves from one end to the other end of the drum in the course of casting. By choosing the casting materials accordingly and voting on | Feed of the casting device and speed of the drum as well as the Cooling conditions, a composite body can be produced which has the optimal properties desired for the intended use. When using a longer drum for the production of longer composite bodies, it is of course necessary to use a further one Drum storage required.

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Claims (1)

zh/frzh / fr MASOHINENi1ABRIX AUC-SBljRG-EÜEKBERGMASOHINENi 1 ABRIX AUC-SBljRG-EÜEKBERG Aktiengesellschaft ' ο -ι i ο ο / οAktiengesellschaft 'ο -ι i ο ο / ο München, den 7· April 1971Munich, April 7, 1971 PatentansprücheClaims 1. Verfahren zur Herstellung eines rotationssymmetrischen Verbundkörpers durch Schleudergießen, dadurch gekennzeichnet, daß das zu vergießende Metall mit Hilfe einer rotierenden oder feststehenden, in der Achse einer rotierenden Trommel (2) liegenden Gießvorrichtung (3) radial oder tangential1. A method for producing a rotationally symmetrical composite body by centrifugal casting, characterized in that that the metal to be cast with the help of a rotating or fixed, in the axis of a rotating drum (2) lying casting device (3) radially or tangentially auf die an der Trommelinnenwand liegenden endlosen Fasern oder Stapelfasern oder Fasermatten gegossen wird, wobei die an der Trommelwand angrenzenden äußeren faserverstärkten Schichten des Verbundkörpers erwärmt werden und erst nach ψ Abkühlen der inneren metallischen Schichten auf Kaumtemperatur abkühlen, deren Wärmeausdehnungskoeffizient gleich groß oder kleiner ist als derjenige der äußeren Schichten.is poured onto the continuous fibers or staple fibers or fiber mats lying on the drum wall, the outer fiber-reinforced layers of the composite body adjoining the drum wall being heated and only after ψ cooling the inner metallic layers cool to barely any temperature whose thermal expansion coefficient is equal to or smaller than that of the outer layers. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern in einem Gerüst verlegt und fixiert werden, das aus dem Metallmatrixmaterial besteht und das beim Vergießen durch das zu vergießende Metall aufgeschmolzen wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the fibers are laid and fixed in a framework that consists of consists of the metal matrix material and which is melted during casting by the metal to be cast. 7.1267 - 2 -7.1267 - 2 - 209845/0245209845/0245 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Metallfasern, "beispielsweise Wolfram-, Beryllium- oder Stahlfasern, oder Nichtmetallfasern, beispielsweise Bor-, Kohlenstoff- oder Siliziumkarbidfasern, eingelegt werden, wobei die Matrix auf Nickel-, Kobalt-, Titan- oder Aluminium-Basis beruht.3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that metal fibers, "for example tungsten, beryllium or Steel fibers, or non-metal fibers, for example boron, Carbon or silicon carbide fibers, the matrix being based on nickel, cobalt, titanium or aluminum is based. 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 3» dadurch gekennzeichnet, daß in einer der Gießvorrichtung vorgeschalteten Mischkammer die verschiedenen Metalle legiert und homogenisiert werden.4. The method according to claims 1 and 3 »characterized in that upstream in one of the casting device Mixing chamber the different metals are alloyed and homogenized. 5. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der Metallmatrix in der Gießvorrichtung und in der Mischkammer konstant gehalten wird.5. The method according to claims 1, 3 and 4, characterized in that that the temperature of the metal matrix in the casting device and in the mixing chamber is kept constant. 6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 3* dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung des zu vergießenden Metalls im Verlauf des Gießens geändert wird.6. The method according to claims 1 and 3 *, characterized in that that the composition of the metal to be cast is changed in the course of casting. 7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 3, bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem Metall während des Gießens benetzungsfordernde Mittel zugemischt werden.7. The method according to claims 1 and 3, to 6, characterized in, that wetting agents are added to the metal during casting. 8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotation der Trommel solange vorge-8. The method according to claims 1 to 7, characterized in that the rotation of the drum as long as vorge- 7.1267 209845/02457.1267 209845/0245 7.4.1971 - 3 -7.4.1971 - 3 - AXAX nommen wird, bis die inneren Schichten erstarrt und annähernd auf Raumtemperatur abgekühlt sind.is taken until the inner layers congeal and approximate have cooled to room temperature. 9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die den Verbundkörper aufbauenden Schichten in an sich bekannter Weise entsprechend der Materialzusammensetzungen abgekühlt werden, derart, daß ein zähes und hochfestes Gefüge entsteht.9. The method according to claims 1 to 8, characterized in that the layers making up the composite body be cooled in a known manner according to the material compositions, such that a tough and a high-strength structure is created. 10. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß das Vergießen im Schutzgas oder Vakuum vorgenommen wird.10. The method according to claims 1 to 9 »characterized in that that the casting is carried out in a protective gas or vacuum. 11. Verfahren nach den Ansprüchen 3 bis 1o, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotation solange vorgenommen wird, bis die inneren, rein metallischen Schichten, deren Wärmeausdehnungskoeffizient größer ist als derjenige der äußeren faserbewehrten Schichten, erstarrt und verfestigt sind.11. The method according to claims 3 to 1o, characterized in that that the rotation is made until the inner, purely metallic layers, their coefficient of thermal expansion is larger than that of the outer fiber-reinforced layers that have solidified and solidified. 12. Verrichtung zur Herstellung eines rotationssymmetrischen Verbundkörpers gemäß, den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in eine rotierende Trommel (2) axial eine dotierende oder feststehende Gießvorrichtung (3) ragt, in deren Längsrichtung radiale oder tangentiale Düsen (4) vorgesehen sind.12. Device for producing a rotationally symmetrical composite body according to claims 1 to 11, characterized in that that in a rotating drum (2) axially a doping or fixed casting device (3) protrudes, in the longitudinal direction of which radial or tangential nozzles (4) are provided. 13» Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Gießvorrichtung (3) eine gegebenenfalls beheizte Misch-13 »Device according to claim 12, characterized in that the casting device (3) an optionally heated mixing kammer (6) zur Legierungsbildung oder Homogenisierung des zu vergießenden Metalls (14, 15) vorgeschaltet ist.chamber (6) for alloying or homogenizing the to be cast metal (14, 15) is connected upstream. 14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommelwand eine beliebige Form aufweist.14. Apparatus according to claim 12, characterized in that the drum wall has any shape. 15· Vorrichtung nach den Ansprüchen 12, und 14, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Form der Gießvorrichtung (3) der Form der Trommelwand entspricht.15. Device according to claims 12 and 14, characterized in that that the outer shape of the casting device (3) corresponds to the shape of the drum wall. 16. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12, 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß in die Trommelwand eine Heizung (1o) eingebaut ist.16. Device according to claims 12, 14 and 15, characterized in that that a heater (1o) is built into the drum wall. 17. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl der Trommel und die Drehzahl der Gießvorrichtung veränderbar ist.17. Device according to claims 12 to 16, characterized in that that the speed of the drum and the speed of the casting device can be changed. 18. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 bis 17» dadurch gekennzeichnet, daß die Drehrichtung der Trommel gleich oder entgegengesetzt zur Drehrichtung der Gießvorrichtung ist.18. Device according to claims 12 to 17 »characterized in that that the direction of rotation of the drum is the same or opposite to the direction of rotation of the casting device is. 19. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß sie von einem VateBsamantel (12) oder Schutzgasmantel umgeben ist.19. Device according to claims 12 to 18, characterized in that that they are from a dad's coat (12) or Inert gas jacket is surrounded. 7.1267 - 5 -7.1267 - 5 - 7.4.1971 209845/02457.4.1971 209845/0245 2o. Vorrichtung nach, den Ansprüchen 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießvorrichtung (3) relativ zur Trommel (2) in axialer Eichtung verschiebbar ist.2o. Device according to Claims 12 to 19, characterized in that that the casting device (3) is displaceable in the axial direction relative to the drum (2). 209845/0245209845/0245
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