DE2211696A1 - Strangpreß verfahren und -vorrichtung - Google Patents

Strangpreß verfahren und -vorrichtung

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DE2211696A1 DE19722211696 DE2211696A DE2211696A1 DE 2211696 A1 DE2211696 A1 DE 2211696A1 DE 19722211696 DE19722211696 DE 19722211696 DE 2211696 A DE2211696 A DE 2211696A DE 2211696 A1 DE2211696 A1 DE 2211696A1
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    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C23/00Extruding metal; Impact extrusion
    • B21C23/005Continuous extrusion starting from solid state material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/20Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces by extruding

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Description

DR. BERG DIPL.-ING. STAPF
PATENTANWÄLTE 8 MÜNCHEN 8O. MAUERKIRCHERSTR. 45 2 2 I 1 6 9
Df. Barg Dipl.-Ing. Stopf, 8 Mönchen 80, MauerlcircherstroBe 45 · Ihr Zeichen Ihr Schreiben Un.er Zeichen 22s19O Da!um Anwaltsakte 22 19o
United Kingdom Atomic Energy Authority London / ENGLAND
If O
Strangpreßverfahren und -vorrichtung"
Die Erfindung bezieht sich auf Strangpreßverfahren und -vorrichtungen.
Zum Strangpressen wird ein in einem Behälter befindliches Material einem Druck unterworfen, welcher es durch eine
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die Querschnitts form des Produkts bestimmende Formöffnunp; auspreßt. Der Druck auf das Material kann mechanisch ausgeübt werden, beim herkömmlichen Strangpressen beispielsweise mittels eines das Material beaufschlagenden Kolbens in dem Behälter. Beim hydrostatischen Strangpressen wird der Druck zum Auspressen des Materials über eine um das Material herum im Behälter vorhandene Flüssigkeit ausgeübt.
Insbesondere'bei der Anwendung des Strangpressens für Metalle ergibt sich eine praktische Begrenzung dadurch, daß der dazu erforderliche Druck vom Preßstrangverhältnis abhängig ist. Dieses ist durch das Verhältnis der Querschnittsgrößen des Materials vor und nach dem Strangpressen bestimmt.
Selbst bei relativ leicht bearbeitbaren Metallen läßt sich ein hohes Preßstrangverhaltnis nur durch Anwendung übermäßig hoher Drücke am Werkstoff und im Behälter erzielen. Die Herstellung von Behältern, welche solchen Drücken standzuhalten vermögen, ist jedoch schwierig und teuer.
Die Erfindung schafft Strangpreßverfahren und -vorrichtungen,, bei denen diese Schwierigkeiten umgangen sind.
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In einer ersten Ausführung schafft die Erfindung ein Strangpreßverfahren für Metalle, bei dem wenigstens ein Teil der Kraft zum Auspressen des Metalls durch eine Strangpreßform hindurch durch reibungserzeugende Anlage des Metalls an einen Durchlaß begrenzenden Oberflächenteilen eines auf die .Form zu bewegten Teils aufgebracht wird, so daß der Reibungswiderstand der den Durchlaß begrenzenden Flächenteile das Auspressen des Metalls durch die Preßform hindurch bewirkt.
Die reibungserzeugende Anlage kann durch die Belastung des Metalls mit einem in bezug auf die Strangpreßform stationären Teil bewirkt werden, wobei die Anlagefläche des stationären Teils am Metall kleiner ist als die des beweglichen Teils, so daß der Reibungswiderstand der den Durchlaß begrenzenden Flächenteile des beweglichen Teils gegenüber dem Metall überwiegt und dieses daher durch die Preßform ausgepreßt wird. Das den den Durchlaß begrenzenden Flächenteilen zugeführte Metall kann ein massiver Stab oder eine solche Stange oder auch pulverförmig sein.
Beim herkömmlichen mechanischen oder hydrostatischen Strangpressen bestimmte die Größe oder Menge des in den Druckbehälter einbringbaren Werkstücks oder Materials die Länge des
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in einem Strangpreßvorgang herstellbaren Preßstrangs. Die Querschnittsgröße des Werkstücks ist dabei durch das bei dem vorgegebenen Arbeitsdruck des Druckbehälters erzielbare Preß-Strangverhältnis begrenzt. Eine Vergrößerung der Länge des Werkstücks ist somit nur über dne Vergrößerung der Länge bzw. der Menge des Ausgangsmaterials mit entsprechender Verlängerung des das Ausgangsmaterial aufnehmenden Druc'kbehälters erzielbar, wobei jedoch die Schwierigkeiten und Kosten bei der Herstellung des Behälters zunehmen.
Gemäß einer anderen Ausführung schafft die Erfindung eine Vorrichtung zum Durchführen des genannten Verfahrens, vorzugsweise mit der !löslichkeit einer kontinuierlichen Materialzufuhr .
Eine solche Vorrichtung ist erfindungsgermlß gekennzeichnet durch erste und zweite, miteinander einen Durchlaß begrenzende und in Längsrichtung des Durchlasses relativ zueinander bewegliche Teile, durch ein gegenüber dem zweiten Teil fest angeordnetes, in den Durchlaß hineinragendes und diesen sperrendes Anschlagteil, durch wenigstens eine zunächst dem Anschlagteil aus dem Durchlaß führende Preßformöffnung und durch Einrichtungen für die kontinuierliche Zufuhr von Strangpreßmaterial zu einem von dem Anschlagteil entfernt liegenden
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Tell des Durchlasses, wobei der den Durchlaß begrenzende Flächenanteil des auf das Anschlagteil zu beweglichen Teils größer ist als der des stationären Teils, so daß das in den Durchlaß eingebrachte Material durch den Reibungswiderstand der den Durchlaß begrenzenden Flächenteile des ersten Teils in Richtung auf das Anschlagteil bewegbar und durch die Formöffnung auspreßbar ist.
In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist die Strangpreßform gekennzeichnet durch ein mit einer endlosen Nut versehenes Rad, durch einen ein Teil der Nutlänge abdeckenden und mit dieser einen Durchlaß begrenzenden Schuh, durch einen von dem Schuh in die Nut ragenden und den Durchlaß an einem Ende versperrenden Anschlag, wobei das Rad gegenüber dem Schuh in Richtung auf den Anschlag drehbar ist, durch wenigstens eine zunächst dem Anschlag angeordnete Preßformöffnung und durch Einrichtungen zum Zuführen von Strangpreßmaterial zum dem Anschlag abgekehrten Ende des Durchlasses, so daß das in der Nut befindliche Strangpreßmaterial durch Reibungswiderstandskräfte in Richtung auf den Anschlag mitführbar und dabei durch die Formöffnung hindurch auspreßbar ist. Die Preßformöffnung kann In der Stirnfläche des Anschlages gebildet sdn. In einer anderen Ausführung ist der Anschlag massiv und die Preßformöffnung
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ist vor dem Anschlag in der Fläche des Schuhs gebildet. Im ersteren Falle können in der Stirnfläche des Anschlags mehrere Formöffnungen gebildet sein, und im letzteren Falle können vor dem massiven Anschlag mehrere Preßformöffnungen in der Fläche des Schuhs gebildet sein. In jedem Falle können die Formöffnungen durch in dafür vorgesehene Sitze eingesetzte Formeinsätze gebildet sein.
Mehrere Schuhe können in gegenseitigen Abständen in Wirkverbindung mit der Nut angeordnet sein.
Die deutsche Patentanmeldung P 19 61 265.8 der Anmelderin bezieht sich auf eine Strangpreßvorrichtung, in welcher auf das Strangpreßmaterial ein Kompressionsdruck ausgeübt wird, durch welchen das Material in einen Bereich vor der Vorderfläche eines Werkzeugs gefördert wird, welches seinerseits derart bewegt wird, daß das Material in diesem Bereich einem zusätzlichen Kompressionsdruck unterworfen ist, unter dessen mit dem im Material vorhandenen Kompressionsdruck kombinierter Wirkung das Material durch eine dem Werkzeug zugeordnete Formöffnung ausgepreßt wird.
In einer bevorzugten Ausfuhrungsform verwendet die in der genannten Patentanmeldung beschriebene Vorrichtung einen
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drehbaren Werkzeughalter, über dessen Stirnseite das Werkzeug in Form eines Vorsprungs hervorsteht. Der Werkzeughalter wird um eine quer zu der den Vorsprung tragenden Stirnfläche verlaufende Achse angetrieben, so daß sich der Vorsprung auf einer Kreisbahn bewegt, wobei der mit seiner Vorderseite auf das davor befindliche Strangpreßmaterial einen Druck ausübt. Zur kontinuierlichen Zufuhr des Materials in den Bereich der Stirnseite des Werkzeughalters wird ein kontinuierlicher Kompressionsdruck darauf ausgeübt bzw. darin aufrecht erhalten. Das vor der Vorderseite des Vorsprungs befindliche Material ist in diesem Bereich einem zusätzlichen Kompressionsdruck unterworfen, unter dessen mit dem im Material aufrechterhaltenen Kompressionsdruck kombinierter Wirkung das Material durch eine dem Werkzeug bzw. Vorsprung zugeordnete Pormöffnung ausgepreßt wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung läßt sich für das Zuführen des Strangpreßmaterials in den Bereich der Stirnfläche des Werkzeughalters in einer Vorrichtung der in der genannten Patentanmeldung beschriebenen Art verwenden.
In der ein drehbares Rad aufweisenden Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung kann das entlang der Nut fortbewegte Preßmaterial mittels des in der genannten Patentanmeldung
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beschriebenen drehbaren Werkzeugs zusätzlich bearbeitet werden, wobei dieses in einer Bohrung in dem Schuh derart angeordnet ist, daß es mit seiner Stirnfläche nahe der Stirnseite des Anschlags der Nut frei gegenübersteht.
V/eitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Darin zeigen:
Fig. 1 eine Teil-Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Strangpreßvorrichtung,
Fig. 2 eine zerlegte Schrägansicht der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung,
Fig. 3 eine geänderte Ausfuhrungsform der in Fig. 1 und 2 gezeigten Anordnung,
Fig. 4 eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 5 bis 9 Schrägansichten von Abwandlungen der Vorrichtung nach Fig. 4,
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Pig. Io eine Teil-Schnittansicht einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung und
Fig. 11 eine Schnittansicht entsprechend der Linie XI-XI in Pig. Io.
Die in Fig. 1 und 2 gezeigte Strangpreßvorrichtung weist ein drehbar auf einer Welle 2 sitzendes Rad 1 auf. In die Umfangsfläche des Rades 1 ist eine Nut mit quadratischem Querschnitt gefräst, welche somit eine um die Achse des Rades verlaufende quadratische Rotationsfläche bildet. Auf die Umfangsfläche des Rades 1 ist ein Schuh 4 satt aufsetzbar. Ein an der Unterseite des Schuhs 4 hervorstehender Anschlag 5 weist einen dem der Nut 3 komplementären Querschnitt auf und ragt in diese hinein, so daß er darin eine gleitende Abdichtung bildet. Im Anschlag 5 ist eine Durchlaß 6 gebildet. Eine einstückig mit dem Schuh H gebildete Kammer 7 ist über eine Bohrung 8 mit der Umfangsnut 3 des Rades 1 in Verbindung. Ein am Anschlag 5 gegenüberliegenden Ende der Unterseite des Schuhs 4 gebildeter Dichtklotz 9 ragt unter gleitend abdichtender Anlage in die Nut 3 des Rades 1 hinein. Ein VJerkstoff Io für das Strangpressen wird durch die Bohrung 8 der Kammer 7 hindurchgepreßt und füllt den unterhalb des Schuhs 4 zwischen dem Dichtklotz 9 und dem Anschlag 5 ver-
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laufenden Teil der Nut 3 aus.
Zum Einpressen, des Materials Io aus der Kammer 7 in die Nut 3 kann in der Bohrung 3 der Kammer 7 ein Preßkolben vorhanden sein. Nach dem Verpressen des in der Kammer 7 enthaltenen Materials wird der Kolben zurückgezogen und der Kammer 7 weiteres Material zugeführt, beispielsweise von einer kontinuierlichen Gießeinrichtung. Anderenfalls kann das Material auch in Pulverform intermittierend mittäs Preßkolben oder kontinuierlich mittels Förderschnecken zugeführt werden.
Das Rad 1 wird in Richtung des Pfeils 11, also in Pig. I im Uhrzeigersinn angetrieben. Das unter dem Schuh l\ in der Umfangsnut 3 befindliehe Material Io wird dabei durch seinen Reibungswiderstand gegenüber den Wandungen der Nut 3 in Richtung des Anschlags 5 mitgeführt. Auf diese Weise entsteht in dem Material Io in der Nut 3 ein Druck, unter welchem das Material durch den Durchlaß 6 im Anschlag 5 ausgepreßt wird. Die Drehung des Rades 1 bewirkt ferner, daß das Material unter querverlaufenden Scherkräften aus der Bohrung 8 der Kammer 7 abgeführt wird, so daß ein kontinuierlicher Str&ngpr-eßvorgang stattfindet. Das unter Drehung des Rades
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1 aus der Kammer 7 abgeführte Material wird laufend durch Zufuhr von weiterem Material zur Kammer 7 ersetzt.
Bei pulverförmigem Material bewirkt der in der Nut 3 auf dasselbe ausgeübte Druck eine Verdichtung des Materials. Eine weitere Verdichtung erfährt das Material beim Auspressen durch den Durchlaß 6, so daß- man einen festen Preßstrang erhält.
Die Nut 3 im Umfang des Rades 1 bildet zusammen mit dem Schuh 4 einen durch vier Wandungen begrenzten Durchlaß. Die durch die Seitenwände und den Boden der Nut 3 gebildeten Wandungen bewegen sich kontinuierlich auf den Anschlag 5 zu. Demgegenüber ist die durch die Unterseite des Schuhs 4 gebildete vierte Wandung stationär. Wie vorstehend bereits angedeutet, führen die drei bewegten Wandungen der Nut 3 das Material Io aufgrund ihrer Reibung in Richtung auf den Anschlag 5 mit. Dabei gleitet das Material an der durch die Unterseite des Schuhs 4 gebildeten vierten stationären Viand entlang. Sind dabei die Reibungskoeffizienten für alle vier Wandungen gleich, so gleicht die durch die Unterseite des Schuhs 4 gebildete stationäre Wandung den durch den Boden der Nut 3 ausgeübten Reibungswiderstand aus, so daß
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das Material durch die Reibungswiderstände an den beiden Seltenwandungen der Nut 3 In Richtung des Anschlags 5 mitgeführt wird. Damit ist die in Richtung auf den Anschlag 5 auf 'das Material einwirkende Kraft gfeich
2.1.w.k,
worin
1 = der Länge des unter dem Schuh 4 befindlichen Teils der Nut 3 in Umfangsrichtung, in welchem sich das zu pressende Material befindet,
w = der Breite bzw. Höhe der Seitenwandungen der Nut 3 und
k = der Scherfestigkeit des zu pressenden Materials ist.
Die durch den Ausdruck 2.1.w.k, gegebene Kraft muß an der Stirnseite des Anschlags 5 eine Belastung PA ergeben,
P = dem zum Strangpressen des Materials erforderlichen Druck und
A = der Querschnittsgröße des Anschlags 5 ist,
welche ihrerseits der der Umfangsnut 3 entspricht
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Im Falle einer Nut 3 mit quadratischem Querschnitt ist
2 2
A=w und somit PA = Pw , woraus sich für die Bedingungen beim Strangpressen
2.1.w.k = Pw2 ergibt.
Daraus ergibt sich
2 2
Ί ., - Pw . Pw^
Y = 2k = der Fließgrenze des Materials ist, Daraus folgt
w " γ
Dieser Ausdruck gestattet die Berechnung der verschiedenen Abmessungen der vorstehend beschriebenen Vorrichtung für das Strangpressen von einem bestimmten Material.
Als Beispiel sei das Strangpressen von Kupfer mit einer Fließgrenze von 3 t pro Quadratzoll (47,5 kp/mm ) angenommen, Die Verwendung eines Rades 1 mit einer Umfangsnut von quadratischem Querschnitt mit einer Seltenlänge von 12a4 mm und eines Anschlages 5 mit einem Durchlaß von I,9o5 mm er-
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gibt ein Druckübersetzungsverhältnis von etwa 55 : 1, was
2 einen Strangpreßdruck von etwa 157 kp/rara erfordert.
Daher ist
1 , _ 157 127? - TtTT
/ 47,5 1 = etwa k±5 mm.
Findet ein sich über etwa ein Viertel des Umfangs des Rades 1 erstreckender Schuh 4 Verwendung, so ergibt sich ein erforderlicher Durchmesser des Rades von etwa 21 Zoll (533 mm)
Fig. 3 zeigt eine Anordnung zum Strangpressen von kontinuierlichem Stabmaterial. Die Anordnung in Fig. 3 1st ähnlich der in Fig. 1 und 2 gezeigten, und gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
In der in Fig. 3 gezeigten Ausführung ist am Schuh 4 keine Kammer 7 mit der Bohrung 8 vorgesehen. Der Umfangsnut
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des Rades 1 wird Material 11 in kontinuierlicher Strangoder Stabform zugeführt. Das Material 11 wird in der Nut 3 fortlaufend unter dem Schuh 4 hinweg zum Anschlag 5 mitgeführt , und das vordere Ende des Materialstrangs 11 wird kontinuierlich durch den Durchlaß 6 im Anschlag 5 hindurchgepreßt. Bei dieser Anordnung ist für den Materialstrang 11 kein Zufuhrdruck erforderlich. Eine solche Anordnung eignet sich insbesondere zum Strangpressen von pulverförmigem Material, welches dann unter kontinuierlichem Einstampfen oder mittels einer Förderschnecke in die Nut 3 eingebracht werden kann. Eine Materialzufuhr unter Schwerkraft ist in diesem Falle ebenfalls möglich, wobei jedoch Einrichtungen zum Gewährleisten eines freien Zuflusses zweckmäßig erscheinen, Zu Beginn des Betriebs mit einem neuen Material wird pulverförmiges Material gegebenenfalls nicht sofort von den bewegten Oberflächen mitgeführt. Gegebenenfalls mit einiger Machhilfe verdichten sich die Teilchen dann in einer Weise, daß ihr Reibungswiderstand wirksam wird. Bei festem Material, wie etwa dem Strang 11, kann unmittelbar vor dem Schuh 4 eine Rolle zum Eindrücken des Materials in die Nut vorhanden sein.
Die in Fig. 4 gezeigte Vorrichtung hat die gleiche Grundform wie die in Fig. 1 und 2 gezeigte, wobei gleiche Teile wieder mit denselben Bezugszeichen bezeichnet sind. Die
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Vorrichtung weist ein auf einer Welle 2 sitzendes drehbares Rad 1 auf, in dessen Umfangsflähe eine Umfangsnut 3 gebildet ist. An der Außenfläche des Rades 1 befinden sich zwei Schuhe 4 in satter Anlage. An der Unterseite beider Schuhe 4 ist jeweils ein Anschlag 5 gebildet, welcher in die Umfangsnut 3 des Rades 1 hineinragt. In jeweils vor dem Anschlag 5 gebildete Sitze 7 ist jeweils eine Strangpreßform 6 eingesetzt, welche in einen radial durch den Schuh hindurchgeführten Auslaß 8 mündet. Im Betrieb der Vorrichtung nach Fig. 4 wird jeweils ein Materialstrang 9 unter den beiden Schuhen 4 kontinuierlich in die Umfangsnut 3 eingeführt. Das Rad 1 wird in Richtung des Pfeils Io, also im Gegenzeigersinn angetrieben. Dabei üben die Wandungen der Umfangsnut 3 einen Reibungs-Zugwiderstand auf die beiden Materialstränge 9 aus, wodurch diese in der Nut 3 unter dem Schuh 4 entlang in Richtung auf den Anschlag 5 mitgeführt werden. Dabei entsteht in dem unterhalb des jeweiligen Schuhs in der Nut 3 befindlichen Material ein Druck, unter dessen Wirkung jeweils das vordere Ende des Materialstrangs 9 durch die Preßform 6 ausgepreßt wird. Der gepreßte Strang tritt radial durch den betreffenden Durchlaß 8 aus.
Wenngleich in Pig. 4 nur zwei Schuhe 4 gezeigt Bind, können · Je nach der Umfangslänge des Rades 1 auch mehrere Schuhe
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verwendet werden. Beispielswelse können drei Schuhe in gegenseitigem Winkelabstand von 12o° um das Rad 1 herum verteilt sein. In einer Fabrikationseinrichtung können auch mehrere Räder 1 auf einer gemeinsamen Welle 2 angeordnet und jeweils mit mehreren Schuhen 4 versehen sein. Eine Anordnung von
einander jeweils diametral gegenüberstehenden Schuhen erlaubt einen Ausgleich der durch die Kompression des Materials
an den Anschlägen bewirkten radial einwärts auf die Lagerung der Räder wirkenden Kräfte«,
In jedem Schuh H kann, wie in Fig. 4 gezeigt, ein einziger Formeinsatz 6 vorhanden sein. Anderenfalls können auch mehrere Formeinsätze in jedem Schuh 4 eingesetzt sein. Fig. 5 zeigt eine Ausführung, in der zwei Formeinsätze 6 hintereinander vor dem Anschlag 5 eingesetzt sind. In Fig. 6
sind vier kleinere Formeinsätze 6 in einer Gruppenanordnung vor dem Anschlag 5 eingebaut. Die Verwendung von Formeinsätzen mit nicht kreisförmigem Durchlaß ist ebenfalls möglich. Der in Fig. 7 gezeigte Formeinsatz 6 hat einen parallel zur Stirnseite des Anschlags 5 verlaufenden rechteckigen
Durchlaß, dessen Länge von der Breite der Umfangsnut 3 abhängig ist. Der in Fig. 8 gezeigte Formeinsatz 6 hat einen rechtwinklig zur Stirnfläche des Anschlages 5 verlaufenden
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rechteckigen Durchlaß 11. Diese Anordnung erlaubt die Verwendung eines längeren Durchlasses als die Anordnung nach Pig. 7. Fig. 9 zeigt einen Kernformeinsatζ 6 zum Herstellen von Hohlstrangmaterial.
In den Ausführungen nach Fig. 1 und 2 bzw. 3 kann der Anschlag 5 jeweils mehrere Durchlässe 6 aufweisen, welche gegebenenfalls in Form von Einsätzen in im Anschlag gebildete Sitze eingesetzt sind.
Die in Fig. Io und 11 in Teilansichten gezeigte Strangpreßvorrichtung hat ebenfalls ein Rad 1 mit einer entlang dem Umfang gebildeten Nut 3· An der Umfangsflache des Rades befindet sich ein Schuh 4 in satter Anlage. Ein an der Unterseite des Schuhs 4 hervorstehender Anschlag 5 ragt in die Umfangsnut 3 des Rades 1. In einer den Schuh 4 vor dem Anschlag radial durchsetzenden Bohrung 12 ist ein drehbarer Formhalter 13 eingesetzt. An der unteren Stirnfläche 14 trägt der Formhalter 13 einen Vorsprung 15. Ein Formeinsatz 16 ist in die Stirnfläche 14 eingesetzt. Vor dem Anschlag 5 ist in die Nut 3 ein Führungsteil 17 mit einem keilförmigen Unterteil 13 und einem zylindrischen Aufsatz eingesetzt.
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Im Betrieb der In FIg. Io und 11 gezeigten Vorrichtung dreht sich das Rad 1 gegenüber dem festen Schuh k in Richtung des Pfeiles 2o, also im Gegenzeigersinn (Fig. lo). Dabei üben die Wandungen der ümfangsnut 3 des Rades 1 einen Reibungswiderstand auf das darin enthaltene Material 21 aus, Somit fördert die Drehung des Rades 1 das Material in Richtung zum Anschlag 5 des Schuhs 4, wobei das Führungsteil 17 es zur unteren Stirnfläche 14 des Formhalters 13 umlenkt. Dabei entsteht in dem unterhalb des Formhalters 13 in der Nut 3 befindlichen Material 21 ein gleichmäßig wirksamer Druck. Bei Drehung des Formhalters 13 in Richtung des Pfeiles 22 in Fig. 11 wandert der Vorsprung 15 an seiner Unterseite durch das in der Nut 21 befindliche Material 21. Dabei entsteht in dem Material an der Vorderseite des Vorsprungs 15 ein zusätzlich verstärkter Druck, welcher zusammen mit dem im Material 21 gleichmäßig herrschenden Druck das Auspressen des Materials durch den Formeinsatz 16 hindurch bewirkt.
Bei den beschriebenen Ausführungsformen ist der passende Sitz des Anschlagteils 5 in der Nut nicht ausschlaggebend. Bei Vorhandensein von Zwischenräumen tritt zwar etwas Material durch diese hindurch afis, im Falle der Verarbeitung
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von strangförmigem Material besteht das austretende Material dann jedoch aus der äußeren Haut des Strangs, wobei die Abtrennung der Haut vom fertigen Preßstrang sogar von Vorteil sein kann, sofern das zugeführte Material Oberflächenfehler aufweist. Die Nut braucht nicht unbedingt rechtwinkligen oder dreieckigen Querschnitt aufzuweisen. So können die Seitenwandungen der Nut, anstatt parallel zueinander zu stehen, im Winkel zueinander verlaufen, so daß eine Nut mit Trapezquerschnitt gebildet ist.
- 21 Patentansprüche
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Claims (15)

  1. Patentansprüche :
    l.J Strangpreßverfahren für Metalle, dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens ein Teil der Kraft zum Auspressen des. Metalls durch eine Strangpreßform durch reibungserzeugende Anlage des Metalls an einen Durchlaß begrenzenden Oberflächentellen eines auf die Form zu bewegten Teils aufgebracht wird, so daß der Reibungswiderstand der den Durchlaß begrenzenden Flächenteile das Auspressen des Metalls durch die Preßform hindurch bewirkt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die-reibungserzeugende Anlage durch die Belastung des Metalls mit einem in bezug auf die Strangpreßform stationären Teil bewirkt wird, wobei die Anlagefläche des stationären Teils am Metall kleiner ist als die des beweglichen Teils, so daß der Reibungswiderstand der den Durchlaß begrenzenden Flächenteile des beweglichen Teils gegenüber dem Metall überwiegt und dieses daher durch die Preßform hindurch ausgepreßt wird.
  3. 3. Strangpreßvorrichtung, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch
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    erste und zweite, untereinander einen Durchlaß (3) begrenzende und in Längsrichtung des Durchlasses relativ zueinander bewegliche Teile (1 bzw. 4), durch ein gegenüber dem zweiten Teil fest angeordnetes, in den Durchlaß hineinragendes und diesen blockierendes Anschlagteil (5), durch wenigstens eine aus dem Durchlaß führende, zunächst dem Anschlagteil angeordnete Preßformöffnung (6) und durch Einrichtungen für
    die kontinuierliche Zufuhr von Strangpreßmaterial (Io) zu
    einem von dem Anschlagteil entfernt liegenden Teil des Durchlasses, wobei' der den Durchlaß begrenzende Flächenanteil
    des auf das Anschlagteil zu beweglichen Teils (1) größer ist als der des stationären Teils (4), so daß das in den Durchlaß eingebrachte Material durch den Reibungswiderstand der den Durchlaß begrenzenden Flächenteile des ersten Teils in Richtung auf das Arischlagteil bewegbar und durch die Formöffnung auspreßbar ist.
  4. 4. Strangpreßvorrichtung, gekennzeichnet durch ein mit
    einer endlosen Nut (3) versehenes Rad (1), durch einen ein Teil der Nutlänge abdeckenden und mit dieser einen Durchlaß begrenzenden Schuh (4), durch einen von dem Schuh in die
    Nut ragenden und den Durchlaß an einem Ende versperrenden
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    Anschlag (5), wobei das Rad gegenüber dem Schuh in Richtung auf den Anschlag drehbar ist, durch wenigstens eine .zunächst dem Anschlag angeordnete Preßformöffnung (6) und durch Einrichtungen (7j8) zum Zuführen von Strangpreßmaterial zum dem Anschlag abgekehrten Ende des Durchlasses,: so daß das in der Nut befindliche Strangpreßmaterial durch Reibungswider Standskräfte in Richtung auf den Anschlag mitführbar und dabei durch die Formöffnung hindurch auspreßbar ist.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (3) über ihre gesamte Länge eine durch eine Rotationsfläche um die Achse des Rades herum bestimmte gleichmäßige Querschnittsform hat.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (3) entlang der Umfangsflache des Rades
    (1) gebildet ist.
  7. 7. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaß über1 seine gesamte Länge gleichbleibende Querschnittsform hat.
  8. 8. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 3 bis
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    8. dadurch gekennzeichnet, daß die Preßformöffnung (6) in der Stirnseite des Anschlagteils (5) gebildet ist.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der Stirnseite des Anschlagteils (5) mehrere Preßformoffnungen (6) gebildet sind.
  10. 10. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagteil (5) massiv ist und daß die Preßformöffnung (6) zunächst dem Anschlagteil in einem Teil, an welchem das Anschlagteil befestigt ist, bzw. hervorsteht, gebildet ist.
  11. 11. Strangpreßvorrichtung nach Anspruch Io, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Teil, von welchem der Anschlag hervorsteht, bzw. an welchem er befestigt ist, mehrere Strangpreßformoffnungen vorhanden sind.
  12. 12. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßformoffnungen durch in Sitze (7) in den dafür vorgesehenen Teilen (4 bzw. [5) eingesetzte Preßformeinsätze (6) gebildet sind.
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  13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Wirkverbindung mit der Nut (4) mehrere Schuhe (4) in gegenseitigen Abständen angeordnet sind.
  14. 14. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5> dadurch gekennzeichnet, daß zunächst dem Anschlagteil (5) ein eine Einrichtung (15) zum Bearbeiten des in der Nut (3) des Rades (1) befindlichen Materials (21) aufweisender Formhalter (13) vorgesehen ist, welcher in einer geschlossenen Kreisbahn bewegbar bzw. antreibbar ist, wodurch auf das zunächst dem Anschlagteil in der Nut befindliche Material mittels der Bearbeitungseinrichtung (15) eine zusätzliche Druckbelastung ausübbar ist, unter deren mit dem durch die Drehung des Rades in dem in der Nut enthaltenen Material erzeugten Druck kombinierten Wirkung das Material durch die Preßformöffnung (l6) auspreßbar ist.
  15. 15. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 59 dadurch gekennzeichnet, daß in einer den Schuh (41) zunächst dem Anschlag (5) durchsetzenden in der Nut (3) mündenden Bohrung (12) ein drehbarer Formhalter (13) mit einem an seiner Stirnseite (l4) hervorstehenden Vorsprung (15) und einem darin eingesetzten Formeinsatz (16) angeordnet ist, welcher mittels dafür vorgesehener Einrichtungen um eine quer zur den Vor-
    - 26 209840/0699
    sprung tragenden Stirnseite verlaufende Achse antreibbar ist, so daß der Vorsprung unter Ausübung von Druck mit seiner Vorderseite auf das im Bereich der Stirnseite in der Nut befindliche Material in einer Kreisbahn bewegbar ist, wodurch das jeweils vor der Vorderseite des Vorsprungs befindliche Material einer zusätzlichen Druckbelastung unterworfen ist, unter deren mit dem durch die Drehung des Rades in dem in der Nut enthaltenen Material erzeugten Druck kombinierten Wirkung das Material durch den Formeinsatz auspreßbar ist.
    Ib. Vorrichtung nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, daß für das Umlenken des im Bereich der Stirnseite des Anschlages (5) in der Nut (3) befindlichen Materials (21) zur Stirnseite (1*0 des Pormhalters (13) ein Pührungsteil (17) vorgesehen ist, welches mit einem sich von der Stirnseite des Anschlagteils weg verjüngenden keilförmigen Unterteil (18) auf dem Boden der Nut aufliegt und einen darauf sitzenden, mit seiner Endfläche in der Mitte der Stirnfläche des Pormhalters anliegenden Aufsatz (19) enthält, so daß der an der Stirnseite des Pormhalters hervorstehende Vorsprung bei der Drehung des Pormhalters um das Ende des Aufsatzes der Pührungsteile herum bewegbar ist.
    209840/0699
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