DE2242168A1

DE2242168A1 - Vorrichtung zur herstellung von formpresslingen

Info

Publication number: DE2242168A1
Application number: DE19722242168
Authority: DE
Inventors: Heinz Pesch; Helmut Dipl Phys Dr Staeblein
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Fried Krupp AG
Priority date: 1972-08-26
Filing date: 1972-08-26
Publication date: 1974-03-07

Description

Vorrichtung zur Herstellung von Formpreßlingen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Formpreßlingen aus Pulver mit einer Matrize, in deren Preßhohl das Pulver eingebracht und durch. einen darin eindringenden Preßstempel verdichtet wird.
Um Formpreßlinge aus pulverförmigen Werkstoffen wirtschaftlich herstellen zu können, strebt man einen möglichst weitgehend automatisierten Preßvorgang an. Ublicherweise bedient man sich dabei mechanischer oder hydraulischer Pressen mit einem Preßwerkzeug, das aus einer Matrize und je einem oder auch mehreren Ober- und Unterstempin besteht. Das zu verpressende Pulver wird mittels einer Füllvorrichtung dem Preßraum (Preßhohl) in der Matrize zugeführt, wobei man durch geeignete Gewichts- und Volumen-Dosierung Preßteile mit gleichbleibender Gestalt und Dichte erzielen kann. Nach dem Verdichten wird der- Preßling üblicherweise zur oberen Matrizenöffnung gebracht und von dort entfernt, so daß die Matrizenöffnung für den nächsten Füllvorgang bereit ist.
Der Vorgang des Einfüllens und Verdichtens des Pulvers läßt sich leicht automatisieren. Für das Entfernen des Preßlings von der Matrizenöffnung nach durchgeführtem Preßvorgang ist dies jedoch nur unter bestimmten Voraussetzungen möglich, z.B. dann, wenn es sich um leichte und feste Preßlinge handelt, die sich an der Matrizenöffnung mechanisch beiseite schieben lassen. Je größer und je schwerer die Preßlinge sind, je komplizierter ihre Gestalt und je kleiner ihre Festigkeit ist, desto schwerer ist es, den Vorgang des Entfernens des Preßlings von der Matrizenöffnung automatisch durchzuführen.
Es wächst nämlich dann die Gefahr, daß durch das Beiseiteschieben die Preßlinge an den Kanten abbröckeln oder Risse bekommen und dadurch zerstört und unbrauchbar werden. Größere Preßlinge oder solche mit komplizierten Formen müssen daher von Hand aus dem Bereich der Matrizenöffnung herausgebracht werden, was naturgemäß unwirtschaftlich ist.
Die Erfindung bezweckt, die Voraussetzung zu schaffen, um auch größere, schwerere und empfindliche Preßlinge schonend und automatisch aus dem Bereich der Preßmatrize zu transportieren. Zu diesem Zweck wird gemäß der Erfindung eine Vorrichtung vorgeschlagen, bei der zwischen der Matrize und dem Unterstempel ein Sischenstück angeordnet ist, das während des Preßvorgangs die untere oeffnung des Preßhohls verschließt und das nach dem Preßvorgang und dem Abheben der Matrize den Preßling aus dem Bereich der Matrize wegbringt.
Als ein solches Zwischenstück kann z.B. eine tablettartige Vorrichtung benutzt werden, die den Preßling nach dem Herausbringen aus dem Preßhohl aus dem Matrizenbereich entfernt und die zwischen Matrize und Unterstempel wieder eingeschwenkt wird, bevor beide Teile zusammengepreßt werden. Bei einer besonders zweckmäßigen Ausführungsforn der Vorrichtung nach dæ Erfindung ist das seitlich bewegbare Zwischenstück jedoch als ein bewegliches Band ausgebildet, das über Rollen unter der unteren Öffnung des Preßhohls vorbeigeführt wird.
Zum Einfüllen des Pulvers in das Preßhohl können bekannte Vorrichtungen verwendet werden. Beispielsweise kann das Einfüllen mit Hilfe eines Füllschuhes erfolgen, der auf der Matrizenoberseite hin- und hergleitet und das Pulver in das Preßhohl abgibt, wenn er sich oberhalb des Preßhohls befindet. Das Pulver kann jedoch auch durch eine Röhre oder einen Schlauch dem Preßhohl zugeführt werden, wobei durch geeignete Gewichts- oder Volumen-Kontrollen die eingefüllte Pulvermenge weitgehend konstant gehalten werden kann, so daß auch die Preßlinge hinsichtlich Gewicht und Gestalt weitgehend gleichmäßig anfallen. Sofern das Pulver sehr feinkörnig ist, kann es zweckmäßig sein, dieses zunächst zu Granulat zu verarbeiten, um die Fließeigenschaften zu verbessern und/oder die Fülldichte- zu vergrößern, und erst dann das Granulat dem Preßhohl zuzuführen.
Vorrichtungen nach der Erfindung sind auch dann anwendbar, wenn das zu verpressende Pulver in einer Flüssigkeit s2xspendiert ist. Auch derartige Suspensionen lassen sich dem Preßhohl in gegebenenfalls abgemessenen Portionen automatisch zuführen. Während des Pressens kann die Flüssigkeit durch Bohrungen in den Preßflächen von Ober- und/oder Unterstempel abgeführt werden, wobei es durch Verwendung geeigneter Filter gelingt, ein Entweichen von Pulver zu verhindern. Zweckmäßig wird in solchen Fällen das erfindungsgemäße Zwischenstück mit Bohrungen versehen. Es kann auch besonders zweckmäßig sein, ein poröses Band zu verwenden, das die Funktion des Filterns an der Preßfläche des Unterstempels übernimmt.
Vorrichtungen nach der Erfindung lassen sich besonders vorteilhaft zur Herstellung von Formkörpern aus ferro-oder ferrimagnetischen Pulvern anwenden. Dabei kann beim Verpressen der Pulver auch ein magnetisches Richtfeld vorhanden sein, wodurch z.B. hochwertige keramische Dauermagnete mit sogenannter Magnetoplumbit-Struktur hergestellt werden können, wie sie als Barium-, Strontium- und Bleiferrite bekannt sind. Beispielsweise lassen sich Vorrichtungen nach der Erfindung zweckmäßig zur Durchführung bekannter Preßverfahren zur Herstellung besonders hochwertiger keramischer Dauermagnete mit Magnetoplumbit-Struktur anwenden, bei denen von einer Suspension von Ferritpulver, üblicherweise in Wasser, ausgegangen wird, die im Preßhohl in einem magnetischen Richtfeld verpreßt wird. Da einerseits der bei diesem Verfahren üblicherweise angewandte Preßdruck relativ klein ist und der Preßling daher eine niedrige Festigkeit besitzt, andererseits aus magnetischen Gründen oft relativ großflächige und daher schwere Dauermagnete benötigt werden, besteht hierbei besonders erhöhte Bruch-und Ausschußgefahr. Durch Anwendung einer Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung gelingt es, den Weitertransport der hergestellten Preßlinge, die bisher ausschließlich von Hand aus dem Matrizenbereich entnommen werden mußten, schonend, aber zugleich auch automatisch durchzuführen.
In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes eine Vorrichtung zum Verpressen pulverförmiger Werkstoffe in ihrer Wirkungsweise schematisch dargestellt. Mit 1 ist dabei ein raumfester Unterstempel bezeichnet, über dem ein endloses Band 2 angeordnet ist, das über Rollen 3, 4, 5 und 6 zwischen dem Unterstempel 1 und einer Preßmatrize 7 geführt wird. Die Matrize 7 preßt das Band gegen den Unterstempel 1 und verschließt dadurch die untere Matrizenöffnung 8. Mittels einer nicht gezeigten Füllvorrichtung wird Pulver 9 in das Preßhohl 10 gefüllt. Der Oberstempel 11 ist bereit, die Preß- und Verdichtungsbewegung im Sinne des in Fig. 1 eingezeichneten Pfeiles auszuführen.
Nach Ausführung der Preßbewegung des Oberstempels 11 ist das Pulver 9 -im Preßhohl zum Formling 12 verdichtet worden (Fig. 2). Nach der Entlastung des Oberstempels 11 kann die Matrize 7 die Bewegung im Sinne des eingezeichneten Pfeiles ausführen, wodurph der Preßling 12 durch die untere Matrizenöffnung-8 herausgebracht wird (Fig. 3).
Nach dem Hochfahren des Oberstempels 11 liegt der Preßling 12 frei auf dem Band 2 (Fig. 4).
Nachdem die Rollen 3,-4, 5 und 6 durch einen nicht dargestellten Antrieb in Pfeilrichtung bewegt worden sind, hat das Band 2 den Preßling 12 seitlich aus dem Bereich der unteren öffnung 8 der Matrize 7 herausbewegt (Fig. 5).
Nach Abwärtsbewegungen der Matrize 7 im Sinne des in Fig. 5 eingezeichneten Pfeiles ist die Vorrichtung für einen neuen Füllvorgang wieder bereit (Fig. 6).
Das dargestellte Ausführungsbeispiel bezieht sich auf eine Presse mit festem Unterstempel, bewegbarer Matrize und bewegbarem Oberstempel. In diesem Fall können die Rollen für die Halterung und den Antrieb des Bandes raumfest angeordnet sein. Es ist aber auch möglich, bei Vorrichtungen nach der vorliegenden Erfindung eine Presse mit unbeweglicher Matrize und beweglichen Unter- und Oberstempeln zu verwenden. In solchen Fällen kann man zum Ausbringen des Preßlings durch die untere Matrizenöffnung das Transportband mit der zugehörigen Halterung und Führung während des Ab transports des Formlings um eine gewisse Strecke absenken.

Claims

Ansprüche

rrichtung zum Herstellen von Formpreßlingen aus Pulver mit einer Matrize, in deren Preßhohl das Pulver eingebracht und in dem es durch einen in das Preßhohl eindringenden Preßstempel verdichtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Matrize und Unterstempel ein bewegliches Zwischenstück angeordnet ist, mit dem die untere öffnung des Preßhohls während des Preßvorganges verschlossen ist und das den Preßling nach dem Preßvorgang und Abheben der Matrize aus dem Bereich der Matrize wegbringt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück aus einem endlosen Band besteht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück aus einem porösen Band besteht.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 zum Herstellen von Formkörpern aus magnetisierbarem Pulver bzw. einem Pulvergemenge mit mindestens einer magnetisierbaren Komponenten, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Erzeugung eines magnetischen Richtfeldes.

L e e r s e i t e