DE2205439C3 - Rohling für das Herstellen eines Aluminiumbehälters - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Rohling für das Herstelien eines, eine Zinkauskleidung aufweisenden zylindrischen Aluminiumbehälters durch Rückwärtsfließpressen, bestehend aus einer zylindrischen Ronde aus Aluminium, auf die eine Schicht aus Zink aufgelegt ist.

Ein derartiger Rohling ist bereits bekannt (DT-AS 11 55 539). Dieser Rohling dient der Herstellung eines Kondensatorgehäuses aus Aluminium, das in seinem Inneren einen leicht lötbaren Metallbelag aufweist, der vor dem Fließpressen aufgewalzt oder beim Fließpressen kalt aufgeschweißt wird. Insbesondere ist von einem zinkplattierten Aluminiumblech ausgegangen, um möglichst preiswerte Kondensatorgehäuse fertigen zu können.

Auch ist ein Verfahren zur Herstellung einer mit einem Überzugmetall plattierten Hülse aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung oder einem Metall von höchstens gleicher Plastizität als das Aluminium bekannt (OE-PS 1 48 686), nach dem das Hülsenmaterial und das Überzugsmaterial in Form von übereinandergelegten Scheiben gemeinsam durch Kaltspritzen verformt werden. Hierbei sind die Ronden zum Herstellen entsprechender, eine Innenplattierung aufweisender Behälter zylindrisch ausgebildet, wobei jedoch wiederum die Auflage des Plattiermetalls auf der einen Stirnseite aus einem festen Metallplättchen, beispielsweise in Form eines Sechseckes oder Ringes besteht. Das lose aufgelegte Metallplättchen wird durch den Kaltspritzvorgang gemeinsam mit dem Schrötling verformt, wodurch sich die beiden Schichten hinlänglich fest miteinander verbinden.

Hier setzt die vorliegende Erfindung ein, der die Aufgabe zugrunde liegt, einen Rohling der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß durch Rückwärtsfließpressen herzustellende zweischichtige Metallblätter eine noch festere und innigere Verbindung der Metallschichten bei homogenen Fließcharakteristika aufweisen.

Die Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß bei Verwendung einer Alurt.iniumronde und einer Zinkschicht dadurch erreicht, daß die Ronde eine Einsenkung aufweist, in der das Zink in Pulverform angeordnet ist.

Gerade die Verwendung von Zink in Pulverform führt zu einer bisher noch nicht erreichten innigen Verbindung mit dem Aluminiumgrundkörper und zur Erzeugung einer eine dichte Oberfläche aufweisenden Plattierschicht. Der Verzicht auf die bisher verwendeten festen Metallplättchen führt aber auch bei Massenartikeln der hier interessierenden Art zu einer verbesserten Verfahrensweise des Rückwärtsfließpressens, da die Herstellung, Anordnung und Handhabung des Rohlings in der Preßform erleichtert ist. Die zylindrische Aluminiumronde mit der mittigen Einsenkung, in der das Zink in Pulverform vorliegt, gastiert eine außerordentlich gleichmäßige Laminierung des ausgeformten Behälters, wobei der Preßvorgang ausschließlich unter Aufwendung von Druck ohne Zufuhr von Wärme ausgeführt wird.

Die vorliegende Erfindung soll nachfolgend anhand der Zeichnung in einer beispielsweisen Ausführungsform näher beschrieben werden, wobei es sich um nur schematische Darstellungen handelt Es zeigt

Fig. 1 einen in eine im Längsschnitt wiedergegebene Matrize eingelegten Rohling nach der Erfindung vor der Einbringung des Preßstempels;

F i g. 2 eine Darstellung gemäß F i g. 1 während des Rückwärtsfließpressens;

F i g. 3 eine Darstellung gemäß F i g. 1 und 2 nach vollendetem Preßvorgang und

Fig.4 einen Längsschnitt durch einen aus dem Rohling hergestellten mit einer Innenpiattierung aus Zink versehenen zylindrischen Aluminiumbehälter.

Gemäß Fig. 1 ist ein Rohrling 10 für das Rückwärtsfließpressen in eine Matrize 12 eingelegt über der sich ein Preßstempel 13 befindet. Der Rohling 10 besteht aus zwei unterschiedlichen Metallen, nämlich aus einer zylindrischen Ronde 14 aus Aluminium und einer in diese eingebrachte Schicht aus Zink 16. Das Zink ist in Pulverform in eine im Längsschnitt schüsseiförmige Ausnehmung in die Ronde 14 eingefüllt.

Während des Rückwärtsfließpressens werden die beiden Metalle gemäß Fig.2 zwischen der Innenwandung der Matrize 12 und dem Preßstempel 13 entsprechend der herrschenden Druckbeaufschlagung auf- bzw. ausgepreßt, wobei sowohl die äußere Aluminiumschicht der Ronde 14 als auch die innere Plattierschicht aus dem Zink 16 gewissermaßen ausfließen und hierbei homogene Schichtungen eines einzigen Verbundbehälters bilden.

Wenn der Preßvorgang abgeschlossen ist wie das in F i g. 3 angedeutet wird, befinde! sich der Preßstempel. 13 in seiner voll ausgefahrenen Stellung der fertig ausgeformte zylindrische Behälter 17 besitzt den angedeuteten Querschnitt mit gleichbleibenden Schichtdicken, wobei dessen oberer Rand noch schartig und ungleichmäßig ist. Der Behälter 17 wird deshalb etwas länger als der gewünschte abschließend bearbeitete Gegenstand ausgeformt und abschließend auf die gewünschte Länge schnitten. Der in F i g. 4 dargestellte fertige Gegenstand 18 besteht, wie ersichtlich, über die gesamte äußere Fläche aus einer dünnen Aluminiumschicht, während die innere Wandung gleichmäßig durch eine Plattierschicht aus Zink gekennzeichnet ist Die gleichmäßige Schichtverteilung trifft sowohl für den Bodenbereich als auch die Seiten des zylindrischen hohlen Gegenstandes 18 zu.

Während im angeführten Ausführungsbeispiel konstante dicke Plattierschichten hergestellt werden, ist es genauso möglich, Behälter mit ungleicher Metallverteilung in vorgebbaren Abschnitten herzustellen. Auch können Behälter gefertigt werden, die aus mehr als zwei verschiedenen Metallen aufgebaut sind.

Die Ronde 14 kann durch Guß oder andere Ausformverfahren hergestellt werden, wobei nur wesentlich ist, daß in ihrer Oberfläche eine entsprechend vorgegebene Eindellung oder Mulde oder auch eine Mehrzahl von Mulden vorgesehen ist, in die das Pulver eines zweiten Metalles eingebracht werden kann, so daß sich der in F i g. 1 gezeigte zusammengesetzte Rohling ergibt. Das Pulver kann noch einer Sinterung

unterworfen werden oder der Vorgang des Rückwärtsfließpressens selbst Oberführt das Pulver in festes Metall

Ein mögliches Anwendungsbeispie! der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung für herkömmliche Batteriezellen, die bisher häufig noch vollständig aus Zink hergestellt werden. Zink ist jedoch bekanntlich ein ziemlich teueres Ausgangsmaterial. Durch die Verwendung des vorliegenden Rohlings kann das Zink zu einem großen Teil durch ein weniger teures Material, nämüch Aluminium, ersetzt werden, wobei das Behältnis für die Batterie im Inneren aus einer der galvanischen Stromerzeugung dienenden Zinkoberfläche becteht, während der äußere tragende Aufbau Aluminium ist. Durch geringfügige Änderung der Ausbildungsform des Rohlings ist es möglich, Batteriezellen zu fertigen, die nur über ihre inneren Seitenwandungsabschnitte Zink aufweist, während Aluminium die äußere Umhüllung der Seitenwandungen darstellt und den gesamten Bodenabschnitt ausfüllt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Rohling für das Herstellen eines, eine Zinkauskleidung aufweisenden zylindrischen Aluminiumbehälters durch Rückwärtsfließpressen, bestehend aus einer zylindrischen Ronde aus Aluminium, auf die eine Schicht aus Zink aufgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ronde (14) eine Einsenkung aufweist, in der das Zink (16) in Pulverform angeordnet ist