DE2422348A1 - Fliesspress-rohling und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Fliesspress-rohling und verfahren zu seiner herstellung

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DE2422348A1
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Robert Gauvry
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Description

Fließpreß-Rohling
und Verfahren zu seiner Herstellung
Die Erfindung betrifft Fließpreß-Rohlinge aus zur Kornfeinung vorbehandeltem Aluminium oder Aluminiumlegierung zur Her- ■ stellung nach Pließpreß-Verfahren, insbesondere durch Schlag-Fließpressen von Behältnissen sehr verschiedener Art, wie z.B. Tuben, Gehäuse, Dosen, Verpackungsmittel, Aerosoldosen, Behälter für Feuerlöscher, Flaschen- oder Patronen-Hauptteile für Druck- oder Flüssiggase, sowie ein Verfahren zum Herstellen von Fließpreß-Rohlingen dieser Art durch fallenden Guß unter Verwendung einer Form von erhöhter Wärmeleitfähigkeit und mit gekühltem Boden, an deren Oberseite zwei wegnehmbare Kappen angeordnet sind, welche wärmeisoliert und/oder beheizt sind und die Ausbildung eines verlorenen Kopfes ermöglichen, dessen Erstarrung gegenüber dem in der Form enthaltenen Rohling verzögert wird.
Unter dem nachfolgend gebrauchten Ausdruck "Aluminiumlegierungen" wird das Aluminium selbst in seinen verschiedenen handelsüblichen Qualitäten, welche die üblichen Begleitelemente, insbesondere Eisen und Silicium, sowie Aluminium
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mit einem Anteil von im allgemeinen 99$ oder darüber enthalten, sowie die Leichtlegierungen mit Aluminium als dem größten Bestandteil verstanden.
Es ist bekannt, daß die Fließpreß-Rohlinge im allgemeinen aus Walzband ausgestanzte Zuschnitte sind. Wenn dieses Verfahren auch kürzere Arbeitstakte ermöglicht, zumindest bei Zuschnitten mäßiger Dicke, so bietet es doch zahlreiche Nachteile: Anwesenheit von Stanzgraten am Außenumfang des Zuschnittes, die vor dem Flie%n?essen ein Entgraten oder ein Putzen oder Polieren in der Trommel erforderlich machen; Vorhandensein einer Faserstruktur des Metalls in der Walzrichtung, die eine starke Anisotropie des Zuschnitts mit sich bringt, welche sich beim Fließpressen in typischen Fehlern äußert, nämlich Unrundheit der fließgepreßten Gehäuse, Ausbildung von Lappen, die selbst nach dem Trimmen des Endes beim Konisch- oder Spitzbogenförmigmachen dieser fließgepreßten Gehäuse oder Tuben wiederauftreten können, Unterschiede im Korngefüge am oberen Abschnitt des zylindrischen Teils, die von der Schnittfläche des Zuschnittes herrühren und das Aussehen des Fertigproduktes verändern. Außerdem werden zur Herstellung von dicken Zuschnitten teure und verhältnismäßig langsam arbeitende schwere Stanzpressen benötigt. Schließlich lassen sich mit diesem Verfahren nur Zuschnitte mit parallelen Stirnflächen herstellen.
Auch muß angemerkt werden, daß beim Ausstanzen von Zuschnitten aus einem Walzband ein großer Verschnitt bleibt, der eingeschmolzen werden muß und je nach der geometrischen Form des Zuschnittes ein Gewicht darstellen kann, das dem der ausgestanzten Zuschnitte gleichkommt oder dieses sogar übersteigt.
Zur Überwindung dieser Nachteile ist schon daran gedacht worden, diese Zuschnitte im Kokillenguß herzustellen. Auf diese Weise werden die Arbeitsoperationen Walzen, Ausstanzen
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und Entgraten vermieden und die Struktur des Zuschnittes sollte im Prinzip isotrop sein. Jedoch weist ein solches Verfahren noch zahlreiche Nachteile auf: die Kristallstruktur des gegossenen Rohlings ist im allgemeinen zu grob, und "beim Abkühlen der Aluminiumlegierung entsteht ein mehr oder "weniger großer Lunker, der beim !Fließpressen zu schwerwiegenden Mangeln führen kann, die das Fließpreßteil unbrauchbar machen.
Es sind ebenfalls Vakuum- oder Druckgießtechniken vorgeschlagen worden. Bei einigen dieser Verfahren wird die Form unmittelbar nach Beendigung der Füllung von der Metallspritzvorrichtung getrennt und der Rohling ist unvermeidbar mit einem Lunker behaftet. In anderen Fällen, beispielsweise bei dem in der französischen Patentschrift 1 589 521 beschriebenen Verfahren, bleibt die Form während der Abkühlungsphase fest mit der Spritzvorrichtung verbunden.' Eine Lunkerausbildung wird dadurch im Prinzip vermieden, aber zum Lösen der Form ist das Abscheren des Metalls erforderlich, das im Spritzkanal erstarrt ist. Diese zuuletzt genannte Lösung ist nur bei Rohlingen kleiner Abmessungen zulässig und eignet sich schlecht für höhere Stückzahlforderungen. Es ist ebenfalls bekannt, daß die im Druckguß hergestellten Werkstücke häufig sehr kleine Gaseinschlüsse aufweisen, die im allgemeinen bei massiven Werkstücken keine Bedeutung haben, sich jedoch als unheilvoll erweisen, wenn durch Fließpressen dünnwandige Gehäuse bzw. Behältnisse hergestellt werden sollen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fließpreß-Rohling^ der eingangs beschriebenen Art und ein Verfahren zu seiner Herstellung zu schaffen, mit denen sich in der Serienfertigung die geschilferten Nachteile des Standes der Technik vermeiden lassen.
Diese Aufgabe löst ein Fließpreß-Rohling mit einer feinen, dichten, achsensymmetrischen und im wesentlichen homogenen
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Kristallstruktur und einer verringerten Ausdehnung des Bereiches grober basaltischer Kristallbildung, der an keiner Stelle bis in die Außenzone reicht.
Die Erfindungsaufgabe ist weiterhin mit einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art gelöst, bei dem die Beheizung der wegnehmbaren Kappen mit einem Gasbrenner oder mit einer beliebigen anderen, äquivalenten Vorrichtung erfolgt, und das sich erfindungsgemäß dadurch auszeichnet, daß nach Beginn der Erstarrung des Rohlings ein mäßiger Druck zwischen 0,1 und 5 Bar, vorzugsweise zwischen 0,2 und 1 Bar, in der Weise ausgeübt wird, daß das noch flüssige Metall des verlorenen Kopfes einerseits in die Lunker des Rohlings gepreßt wird, die somit im Augenblick ihres Entstehens aufgefüllt werden, und andererseits durch die von ihm herangeführte Wärme und durch die von ihm hervorgerufenen Umlaufströmungen die im Entstehen begriffenen basaltischen Strukturen zerstört, um dem Rohling die für das Schlag-Fließpressen günstigste Struktur zu erteilen.
Im Verlaufe sehr zahlreicher Versuche hat sich herausgestellt, daß die für das Schlag-Fließpressen günstigste Struktur der Rohlinge wie folgt charakterisiert werden mußte:
- Große Feinheit und Homoge nität des Korns,
- eine zur Fliel^reßachse praktisch symmetrische Kristallstruktur, und
- ein praktisch völliges Fehlen von inneren Fehlern, wie z.B. normal große und feinste Lunker, Risse, Blasen, Gaseinschlüsse, Versetzungen, basaltische Formationen.
Die Feinheit und die Homoge η ität des Korns werden erfindungsgemäß durch eine herkömmliche und an sich bekannte Behandlung des Aluminiums oder der Aluminiumlegierung zur Kornfeinung erzielt. Ein besonders wirksames Kornfeinungsmittel ist ein Gemisch aus Natrium- und/oder Kalium-Fluorborat und -Fluortitanat, die in solchen Mengen zugesetzt werden, daß
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der endgültige Gehalt des Aluminiums an Titan 0,01 bis 0,10, vorzugsweise 0,03 bis 0,07$ und an Bor 10 bis 100, vorzugsweise 20 bis 50 p.p.m. beträgt. Ein Kornfeinungsmittelüberschuß kann zur Ausbildung zahlreicher Einschlüsse von Titandiborid führen, die ebenso viele Fehlstellen in den dünnen Wänden der fließgepreßten Behältnisse bilden wurden.
Es ist ebenfalls bekannt, bestimmte Aluminiumlegierungen, beispielsweise solche mit hohem Siliciumgehalt, zum Zwecke der Beeinflussung oder "Modifikation" der Kristallisation mit Natrium oder Antimon zu behandeln.
Die ein Merkmal der Erfindung bildende, zur Fließpreßachse symmetrische Struktur ist erforderlich, um im Augenblick des Fließpressens ein isotropes Fließen zu erzielen. Andernfalls erhält man die als "Ohren" oder "Lappen" bezeichneten charakteristischen Fehler, die sich an den fließgepreßten Behältnissen durch Höhenunterschiede längs des oberen Umfange s äußern, welche eine Trimmoperation erzwingen und daher zur Notwendigkeit eines zusätzlichen Arbeitsganges und zu Materialverlusten führen.
Die inneren Fehler, wie z.B. Lunker, Risse, Blasen, Gaseinschlüsse und Verschiebungen, sind besonders hinderlich bei der Herstellung von Behältnissen mit verhältnismäßig dünnen Wänden mit einer Dicke von einem bis wenige Zehntelmillimeter, die einen Innendruck auszuhalten haben, wie z.B. die Aerosoldosen oder die Flüssiggaspatronen. Daraus können sich hohe Ausschußzahlen ergeben.
Die als "basaltisch" bezeichneten Kristallbildungen, analog der gleichnamigen geologischen Formation, welche durch eine Verwachsung großer, sehr langgestreckter und nach einer bevorzugten Ausdehnung ausgerichteter Kristalle charakterisiert ist, sind besonders schädlich, da sie nicht nur sehr störende Mangel des Aussehens hervorrufen, wenn die
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Fließpreßteile in unverändertem Zustand oder mit Bedruckung ohne Grundlackschicht verwendet werden, sondern/aufgrund der sehr starken Anisotropie dieser basaltische Struktur Strukturfehler, entweder während des Fließpressens ("Ohren" oder "Lappen", Unrundheit der Behältnisse), oder während nachfolgender Operationen zum Spitzbogenförmig- oder Konischmachen.
Es ist bekannt, daß sich der Hauptlunker eines Gußstückes mit Hilfe der sogenannten Steigertechnik unterdrücken läßt, die darin besteht, oberhalb des Gußstückes einen zusätzlichen Raum vorzusehen, der eine "verlorener Kopf" genannte Reserve flüssigen Metalls bildet, die es ermöglicht, den Lunker in den oberen Teil des später abgetrennten und eingeschmolzenen verlorenen Kopfes zu verlagern.
Die Steigertechnik ist jedoch für die Herstellung von Fließpreß-Rohlingen schwierig auszuführen. Der Durchmesser des "Steges" oder "Gießkanals", d.h. die Verbindung zwischen dem verlorenen Kopf und dem Rohling, spielt eine wichtige Rolle. Ist dieser Durchmesser zu groß, wird das spätere Abtrennen des verlorenen Kopfes schwieriger. Im Grenzfall, bei gleichem Durchmesser des Steges und des Rohlings, käme es auf die Herstellung der Rohlinge durch Abstechen von einem stranggegossenen Knüppel hinaus. Ist der Durchmesser zu klein, besteht die Gefahr, daß der Steg vor dem Rohling selbst erstarrt, wobei der verlorene Kopf nicht mehr die ihm zugedachte Aufgabe erfüllen kann, es entsteht daher ein Lunker genau im Innern des Rohlings und ein weiterer Lunker am verlorenen Kopf.
Es hat sich ebenfalls herausgestellt, daß das am besten geeignete Verfahren zum Erzeugen von Rohlingen, die die vorstehend genannten Qualitätskriterien, nämlich Feinheit und Homogenität des Korns, achsensymmetrische Kristallstruktur und Fehlen von inneren Fehlern, erfüllen, darin bestand,
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die Technik des Fallendgießens in eine metallische Form mit gekühltem Boden bzw. mit Kühlung von unten mit der Ausübung eines mäßigen Druckes auf den verlorenen Kopf während der ■ Erstarrung zu kombinieren. Dieser Druck läßt sich auf einfache Weise mit Druckluft erzielen, ohne daß damit eine Einschränkung gegeben sein soll.
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mehrerer Ausführungsbeispiele mit weiteren Einzelheiten erläutert. In der Zeichnung zeigt:
Fig. T einen senkrechten Schnitt in einer Achsenebene durch eine Form, mit der sich Rohlinge nach der Erfindung herstellen lassen,
Fig. 2 einen senkrechten Schnitt in einer Achsenebene durch einen ohne Druckausübung erstarrten Rohling, der nach einem nicht erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde,
Fig. 3 einen senkrechten Schnitt in einer Achsenebene durch einen bei einem Druck von 0,5 Bar erstarrten Rohling, der nach einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde,
Fig. 4 eine Darstellung im Schnitt zur Verdeutlichung der Richtung der Zirkulationsströmungen der flüssigen Aluminiumlegierung im Augenblick der Druckausübung auf den verlorenen Kopf, und
Fig. 5 eine vereinfachte Darstellung der Struktur eines durch Druckausübung während der Erstarrung in der Kristallisation beeinflußten oder modifizierten Rohlings.
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In Fig. 1 ist zu erkennen, daß an einem Gestell 1 ein Boden 2 abgestützt ist, welcher durch Umlauf von Wasser, Druckluft, einer Wasser-Luft-Emulsion oder eines Kühlmittels gekühlt ist. Das Kühlmittel kommt normalerweise in einem Zentrum 3 an und geht von dort zum Umfang 4. Jedoch ist auch die umgekehrte Strömungsrichtung möglich. Der Boden ist am Gestell 1 mit Schrauben 5 befestigt. Der Hauptteil einer Form 6, die eine Formhöhlung 8 für den Rohling aufweist, ist mit Schrauben 7 am Gestell befestigt. An der Oberseite der Form sind zwei Kappen 9 und 10 angeordnet, die sich mit Arbeitszylindern 12 in dichte Anlage aneinander bringen und voneinander lösen lassen. Ein Gasbrenner 11 oder eine äquivalente, beispielsweise elektrische Beheizvorrichtung ermöglicht es, die Kappen während der ersten Abgüsse vorzuwärmen und, falls erforderlich, während der Arbeit auf einer gewünschten Temperatur zu halten, damit die Erstarrung des Metalls eines verlorenen Kopfes 13 nach der der Rohlings selbst erfolgt. An den Kappen ist eine an einem Gelenkarm 16 angebrachte Haube 15 zur dichten Anlage bringbar, um mit über ein Rohr 17 herangeführter Druckluft einen Druck auf den verlorenen Kopf 13 auszuüben. Gegebenenfalls läßt sich mit einem Ablenker 18 vermeiden, daß der Druckluftstrom nur auf das Zentrum des verlorenen Kopfes wirkt und das flüssige Metall nach außen drängt.
BEISPIEL 1
Bei hochgeklappter Haube 15, und nachdem die Kappen 9 und 10 zur dichten Anlage aneinander gebracht und auf eine Temperatur von 300 bis 350 0C vorgewärmt wurden, wird in die Formhöhlung 8 eine auf eine Temperatur von 710 bis ' 740 0 gebrachte ausreichende Menge Aluminium eingebracht,das einen Reinheitsgrad von 99»5$ besitzt und dem zur Kornfeinung zuvor 0,30 Gew.-$ "Aluflux T" zugesetzt wurden, ein Gemisch aus Kaliumfluorborat und -fluortitanat. Die Aluminiummenge ist so bemessen, daß der verlorene Kopf 13 etwa 1/4 bis 3/4 des zwischen den Kappen 9 und 10 zur Verfügung
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stehenden Raumes einnimmt. Dank des Umlaufes von Kühlmittel in der Leitung 3 »4 geht die vollständige Erstarrung des Rohlings rasch vor sich und benötigt beispielsweise bei 3 kg Aluminium 40 bis 45 Sekunden.
Nach der Ausformung und Abkühlung wird das Aggregat aus Rohling und verlorenem Kopf in einer senkrechten, durch die Achse gehenden Ebene durchgeschnitten, und eine der Stirnflächen wird poliert und zur Sichtbarmachung des Korns mit einem makrografischen Reagens geätzt.
Pig. 2 zeigt in einem senkrechten Schnitt in einer Achsenebene ein in der eben beschriebenen Weise präpariertes Aggregat aus Rohling und verlorenem Kopf.
Der Rohling weist drei Hauptmängel auf: einen bedeutenden Lunker 19, der zeigt, daß der Gießkanal 24 zu früh erstarrt ist und daß der verlorene Kopf seine Aufgabe nicht erfüllt hat, sodann eine große Ringzone 20 mit basaltischer Struktur, eine Zwischenzone 21 mit sehr heterogener Korngröße, sowie eine Zone 22 mit feinem und homogenem Korn. Der Lunker 23 des verlorenen Kopfes ist normal und im übrigen ohne Bedeutung, da der verlorene Kopf später flächengleich bzw. flächenbündig mit dem Rohling abgetrennt wird.
BEISPIEL 2
Bei hochgeklappter Haube 15» und nachdem die Kappen zur dichten Anlage aneinander gebracht und auf eine Temperatur von 300 bis 350 0O vorgewärmt wurden, wird in die Formhöhlung 8 derselben Form eine auf eine Temperatur von 710 bis 740 0C gebrachte Menge von etwa 3 kg Aluminium mit einer Reinheit von 99,5$ eingebracht. Zur Kornfeinung wurden dem Aluminium zuvor 0,30 Gew.-^ "Aluflux T" zugesetzt. Nach Einfüllen des Aluminiums wartet man etwa 10 bis 15 Sekunden, um die Erstarrung beginnen zu lassen. Sodann übt man mit der Haube 15, die an den Kappen 9 und 10 zur dichten Anlage
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gebracht wurde, während .1min30s mit Druckluft einen Druck von 0,5 Bar aus. Nach Hochklappen der Haube und Auseinanderfahren der Kappen wird sodann das Aggregat aus Rohling und verlorenem Kopf ausgeformt und, wie im Beispiel 1, in einer senkrechten, durch die Achse gehenden Ebene durchgeschnitten und zur Sichtbarmachung des Korns präpariert.
Pig. 3 zeigt in einem senkrechten Schnitt in eine-r Achsenebene ein nach Beispiel 2 präpariertes Aggi^gat Rohling und verlorener Kopf. Der Lunker -23 des verlorenen Kopfes ist geblieben, was normal ist, und weist eine gegenüber dem Beispiel in Pig. 2 leicht verschiedene, nämlich schmalere und tieferreichende Porm auf. Der Rohling selbst enthält keinen Lunker mehr. Die Zonen 20 mit basaltischer Struktur (Pig. 2) sind praktisch verschwunden, und es besteht nur noch eine Ringzone 25 geringer Ausdehnung mit etwas gröberer Kristallbildung, wobei die Kristalle eine allgemeine Neigung von etwa 45° gegen die Gußachse aufweisen. Der übrige Teil des Rohlings 26 weist ein bemerkenseert feines und homogenes Korn auf, einschließlich in einem beiderseits des Steges liegenden Bereich 27, der mit der oberen Wand der Porm Berührung hat und, wie im Beispiel 1 beschrieben und in Pig. 2 dargestellt, basaltische Struktur aufwies.
Es wurde festgestellt, daß die Wirkung eines mäßigen Druckes, insbesondere eines mit Druckluft während der Erstarrung ausgeübten Druckes systematisch und in vollem Umfang wiederholbar zu den eben beschriebenen Strukturverbesserungen führte, und dies bei einem Einheitsgewicht der Rohlinge von einigen Gramm bis zu einigen Kilogramm.
Es ist weiterhin festgestellt worden, daß der günstigste Druck im Bereich zwischen 0,1 und 5 Bar, vorzugsweise zwischen 0,2 und 1 Bar lag. Bei zu hohen Druckwerten besteht die Gefahr, daß noch flüssiges Metall aus der Porm herausgedrängt wird.
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Ohne daß damit ein Merkmal oder eine Einschränkung der Erfindung festgelegt wird, ist eine Erklärung der Auswirkung des Druckes, der im Augenblick der beginnenden Erstarrung . ' wirksam ist, in der folgende Weise denkbar:
Die Erstarrung beginnt am Boden des Rohlings, der der Kühlmittelleitung am nächsten liegt, und endet normalerweise im oberen Bereich beiderseits des Steges. Dieser Bereich ist durch die Wärmezufuhr durch das Metall des verlorenen Kopfes und die Beheizung der Kappen begünstigt. Die Wartezeit vor der Unterdruck Setzung entspricht ungefähr der Ausbildung der Zone 22 (Fig. 2) mit feiner und homogener Kristallisation. Sodann treten in der an der oberen Formwand anliegenden Zone 27 Kristallkeime auf, die das Bestreben haben, in senkrechter Richtung von oben nach unten, dem Temperaturgefälle folgend, sich zu vergrößern. Zur gleichen Zeit beginnt der Steg zu erstarren. Überläßt man diesen Prozeß sich selbst, erstarrt der Steg völlig, und der verlorene Kopf kann dem Rohling kein flüssiges Metall mehr zuführen. Der. Lunker beginnt sich auszubilden, während die Kristallkeime weiter von der Zone 27 aus von oben nach unten wachsen und die als basaltisch bezeichnete Zone bilden.
Übt man dagegen einen Druck auf den verlorenen Kopf aus, während die beginnende Erstarrung bereits eine Zusammenziehung des Rohlings hervorgerufen hat, wird sofort ein Strom flüssigen Metalls aus dem verlorenen Kopf zum Rohling hin erzeugt, unter einem Druck, der selbstverständlich gleich ist dem Luftdruck von 0,5 Bar multipliziert mit dem Verhält- · nis Fläche des verlorenen Kopfes zu Fläche des Steges. Dieses Verhältnis kann in der Größenordnung zwischen 10 und 100 liegen. Unter dieser Wirkung wird das flüssige Aluminium kräftig in die in Fig. 4 mit Pfeilen angegebenen Richtungen getrieben und übt wenigstens drei Wirkungen aus: eine mechanische Wirkung, durch die die Kristallisationskeime oder -kerne 28 von der oberen Wand gelöst und die im
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Entstehen "begriffenen "basaltischen Strukturen 20 gebrochen lind verlagert werden, eine thermische Wirkung, die die Erstarrung des Steges 24 verzögert, und eine Lunker auf füllwirkung bei beispielsweise den Lunkern 19, die sich im Rohling zu bilden begannen.
Pig. 5 zeigt in vereinfachter Darstellung die nach Einspritzen unter Druckwirkung der zusätzlichen Menge flüssigen Aluminiums modifizierte Struktur.
Es wurden vergleichende Versuche ausgeführt mit Rohlingen gleicher Abmessungen, die hergestellt wurden einmal durch Ausstanzen aus Aluminium-?/alzband, Reinheit 99,5$, Qualität A5, zum anderen durch Vergießen nah dem erfindungsgemäßen Verfahren von Aluminium mit einer Reinheit von 99,5$, Qualität Δ5, und aus Aluminium "zweiter Schmelze" mit einem Aluminiumgehalt von 99$ und mit Einschluß verschiedener Zusatzelemente, insbesondere Fe, Si und Mg.
Nach dem Fließpressen der drei Rohlings-Typen unter gleichen Bedingungen wurden aus den Wänden der fließgepreßten Behältnisse Zerreißstäbe ausgestanzt.
Die erhaltenen Ergebnisse sind nachstehend auf der Basis der mechanischen Eigenschaften der fließgepreßten Produkte aus Walzband-Rohlingen =100 zusammengefaßt:
Rohling, gewalzt Guß-Rohling
nach der Erfindung
Al 99,5$ Al 99,5$ Al 2.Schmelze
Fließgrenze 100 110/115 135/145
Reißlast 100 115/120 140/150
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An fertiggestellten Aerosoldosen, die unter gleichen Bedingungen aus gewalzten und aus erfindungsgemäß gegossenen Rohlingen hergestellt waren, wurden in der gleichen Weise die folgenden Merkmale ermittelt:
Rohling, gewalzt Guß-Rohling
nach der Erfindung
Al 99,5$ Al 99,5$ Al 2»Schmelze
Druck bei
erster Verformung 100 110/115 135/140
Berstdruck 100 115/125 140/145
Diese bedeutenden Gewinne an mechanischen Eigenschaften,
in Verbindung mit einem Ausschußgrad von praktisch Null, erlauben entweder die Herstellung,aus Rohlingen gleicher Abmessungen,beispielsweise von Aerosoldosen oder irgendwelcher anderer mit Innendruck beaufschlagter Behältnisse, die leistungsfähiger sind und höhere Innendrücke zulassen oder einen höheren Sicherheitsfaktor bei Stoßbeanspruchung oder Temperaturanstieg schaffen, oder die Herstellung solcher Behältnisse mit dünneren Wänden bei unverändertem Sicherheitsfaktor. Dies ist von besonderem Vorteil für die tragbaren bzw. unabhängigen Atemgeräte, wie z.B. die Unterwasser-Atemgeräte oder die Atemschutzgeräte für Einsatz in nicht atembaren Milieus, oder für die Flüssigbutan-Flaschen für tragbare Heiz- oder Beleuchtungsgeräte, bei denen eine Gewichtsminderung ohne Beeinträchtigung der Sicherheit angestrebt wird.
Die Erfindung schafft in der Struktur verbesserte Rohlinge · aus Aluminium oder Aluminiumlegierung für die Herstellung· nach den Fließpreß-Verfahren, insbesondere des Schlag-Fließpressens, von Behältnissen sehr verschiedener Art, wie z.B.
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Tuben, Gehäuse, Dosen, Verpackungsmittel, Aerosoldosen, Hauptteile für Feuerlöscher, Flaschen- oder Patronen-Hauptteile für Druck- oder Flüssiggase. Sie schafft weiterhin ein Verfahren zum Herstellen dieser Rohlinge durch Fallendgießen in einer gekühlten metallischen Form bei Ausübung eines mäßigen Druckes während der Erstarrung des Metalls.
Die Erfindung ist mit besonderem Vorteil bei der Automatisierung des. Herstellungsverfahrens für Rohlinge bei hohen Stückzahlen und für Stückgewichte im Bereich von einigen Gramm bis einige Kilogramm anwendbar.
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Claims (2)

  1. PATENTANSPRÜCHE
    •1. Fließpreß-Rohling aus zur Kornfeinung vorbehandeltem Aluminium oder Aluminiumlegierung, gekennzeichnet durch eine feine, dichte, achsensymmetrische und im wesentlichen homogene Kristallstruktur und eine verringerte Ausdehnung des Bereiches grober basaltischer Kristallbildung, der an keiner Stelle bis in die Außenzone reicht.
  2. 2. Verfahren zum Herstellen von Fließpreß-Rohlingen nach Anspruch 1 durch fallenden Guß unter Verwendung einer Form von erhöhter Wärmeleitfähigkeit und mit gekühltem Boden, an deren Oberseite zwei wegnehmbare Kappen angeordnet sind, welche wärmeisoliert und/oder beheizt sind und die Ausbildung eines verlorenen Kopfes ermöglichen, dessen Erstarrung gegenüber dem in der Form enthaltenen Rohling verzögert wird, dadurch gekennzeichnet, daß nach Beginn der Erstarrung des Rohlings (26) ein mäßiger Druck zwischen 0,1 und 5 Bar, vorzugsweise zwischen 0,2 und 1 Bar in der Weise ausgeübt wird, daß das noch flüssige Metall des verlorenen Kopfes (13) einerseits in die Lunker (19) des Rohlings (26) gepreßt wird, die somit im Augenblick ihres Entstehens aufgefüllt werden, und andererseits durch die von ihm herangeführte Wärme und durch die van ihm hervorgerufenen Umlaufströmungen die im Entstehen begriffenen basaltischen Strukturen (20,27) zerstört, um dem Rohling die für das Schlag-Fließpressen günstigste Struktur zu erteilen.
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    ORIGINAL iNSPECTED
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