DE2445911A1

DE2445911A1 - Ziehstein fuer die herstellung von draehten

Info

Publication number: DE2445911A1
Application number: DE19742445911
Authority: DE
Inventors: Hans-Joachim Wiemann
Original assignee: Ernst Winter and Sohn Diamantwekzeuge GmbH and Co
Current assignee: Saint Gobain Diamantwerkzeuge GmbH and Co KG
Priority date: 1974-09-26
Filing date: 1974-09-26
Publication date: 1976-04-15

Description

Ziehstein für die Herstellung von Drähten Die Erfindung betrifft einen Ziehstein für die Herstellung von Drähten, mit einem Grundkörper aus Metall, der einen Ziehkanal aufweist.
In der Technik für die Herstellung von Drähten hat sich in jüngerer Zeit die Verwendung von zwei verschiedenen Ausführungsformen von Ziehsteinen durchgesetzt, nämlich einerseits von Ziehsteinen aus Hartmetall für das Ziehen von Drähten und drahtförmigen Profilwerkstoffen und andererseits von Diamantziehsteinen für das Ziehen von Drähten kleinsten Durchmessers bis zu einem Durchmesserbereich von 0,005 bis 2,5 mm.
Sowohl Diamant- wie auch Hartmetallziehsteine sind in der Herstellung sehr aufwendig, da sie einen erheblichen Aufwand an Schleifen und Polieren erfordern. Bei Hartmetallziehsteinen, die beispielsweise aus Wolframkarbid und Sobald bestehen können und vorgeformt und gesintert bzw. heißgepreßt werden, erfolgt die schleifende und polierende Nach- und Fertigbearbeitung durch Diamantschleifen und Diamantpolieren, wobei das Diamantpolieren mit losen Poliermitteln erfolgen kann wie mit Diamantpasten.
Diamantziehsteine, bei denen sich ein Diamant in einer Metallfassung befindet, werden nach besonderen Bohrtechniken mit Stahlnadeln mit Diamant oder aber mit Laser-Techniken vorbearbeitet. Die Nacharbeit erfolgt dann ebenfalls durch Poliertechniken, bei denen lose Feinstdiamantkörnungen in einem Suspensionsmedium eingesetzt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Herstellung von Ziehsteinen mit einem Ziehdurchmesser bzw. einem inneren freien Lochdurchmesser des Ziehkanales bis zu 2,5 mm zu vereinfachen und zu verbilligen bei Verwendung eines Ziehsteines mit einem Grundkörper aus Metall. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß der Ziehkanal eine durch kathodische Gasentladung aufgedampfte, durchgehende Beschichtung aus Diamant oder kubisch-kristallinem Bornitrid trägt, die eine Stärke von 0,1 bis 5 jurn aufweist. Derartige Ziehsteine können mit einem Grundkörper aus gehärtetem Stahl versehen sein oder aus anderem metallischem Werkstoff, beispielsweise einem gesinterten Werkstoff wie gesintertem Eisen oder einer Stahllegierung, so daß der Grundkörper also im weichen Zustand weitestgehend mit konventionellen Mitteln vorzubearbeiten ist und eine Nacharbeit durch Schleifen nach dem Härten entfällt, da die verschleißfeste Schicht aus Diamant und/ oderlkubisch-kristallinem Bornitrid als eine durchgehende Beschichtung erst danach aufgetragen wird, und zwar vorzugsweise durch kathodische Gasentladung im Vakuum unter einem Druck von 10 3 bis 10 5 Torr unter niedrigen Temperaturen, denn bei dieser Art der Herstellung läßt sich die aufzubringende Beschichtung in ihrer Stärke so steuern, daß sie als extrem harte und verschleißfeste Schicht nicht mehr nachbearbeitet zu werden braucht. Die Herstellung der Diamantziehsteine wird jedoch nicht nur erheblich verbilligt, sondern ihre Beschaffenheit wird auch wesentlich verbessert, da die aus der Gasphase niedergeschlagene Diamantschicht oder Schicht aus kubisch-kristallinem Bornitrid nicht die Härteanisotropie aufweist, wie sie bisher bei Verwendung einzelner Diamantkristalle als Nachteil in Kauf genommen werden mußte, so daß die Beschichtung des erfindungsgemäßen Ziehsteines auch erheblich verschleißfester ist als das bisher für die Herstellung von Ziehsteinen angewandte Diamantmaterial oder Material aus kubisch-kristallinem Bornitrid.
Die Beschichtung des Ziehsteines braucht keineswegs beschränkt zu sein auf die Innenseite des Ziehkanales sondern kann in einem Arbeitsgang auch insbesondere im Einlaufbereich oder zusätzlich auch im Auslaufbereich des Ziehkanales aufgetragen werden.
Abhängig davon, welcher Werkstoff als Grundkörper Verwendung findet, kann es von Nutzen sein, wenn die Beschichtung aus Diamant oder Bornitrid auf einer als Zwischenschicht wirksamen Trägerschicht aufgebracht wird, die beispielsweise aus Nickel bestehen kann und galvanisch aufgetragen sein kann.
Weiterhin ist keine Beschränkung dahingehend zu sehen, daß die Beschichtung entweder aus Diamant oder einem kubisch-kristallinen Bornitrid besteht, denn es ist auch die Möglichkeit gegeben, die Beschichtung aus wechselnden Schichten aus Diamant und kubisch-kristallinem Bornitrid zu erstellen, die jeweils eine Stärke von weniger als 5 Am aufweisen.
Wenn im übrigen davon die Rede ist, daß der Ziehkanal mit der Beschichtung versehen sein soll, so ist darin nicht eine Beschränkung dahingehend zu sehen, daß nicht auch Ziehsteine zu der Erfindung gehörig angesehen werden, die in ihrer gesamten Umfangs fläche aus Gründen der Vereinfachung des Herstellungsverfahrens mit einer solchen Beschichtung versehen sind.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf eine Zeichnung erläutert.
In der Zeichnung ist ein Ziehstein 1 im Schnitt wiedergegeben, dessen Grundkörper aus einem Hartmetall wie einem gehärteten Stahl oder aus Sintermetall besteht.
Der Grundkörper 1 des Ziehsteines ist mittig mit einem sich nach unten hin verjüngenden Ziehkanal 2 versehen, an den sich auf seiner Oberseite ein sich nach oben hin kegelförmig erweiternder Einlauf 3 anschließt und an seiner Unterseite ein sich nach unten erweiternder Auslauf 4. Ein zu ziehender Draht wird entsprechend dem Pfeil 5 von oben her durch den Ziehkanal 2 hindurchgezogen, um ihn mittels des Ziehsteines zu kalibrieren.
Um den Ziehstein 1 verschleißfest zu machen, sind der Ziehkanal 2 sowie der Einlauf 3 und der Auslauf 4 mit einer Beschichtung 5 versehen, die aus einem durchgehenden Diamantfilm besteht, der durch kathodische Gasentladung im Vakuum unter niedrigen Temperaturen aufgedampft ist.

Claims

Ansprüche

1. Ziehstein für die Herstellung von Drähten, mit einem Grundkörper aus Metall, der einen Ziehkanal aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ziehkanal (2) eine durch kathodische Gasentladung aufgedampfte, durchgehende Beschichtung aus Diamant oder kubischkristallinem Bornitrid trägt, die eine Stärke von 0,1 bis 5 mm aufweist.

2. Ziehstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (5) auf eine Trägerschicht aufgedampft ist.

3. Ziehstein nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (5) aus wechselnden Schichten aus Diamant und kubisch-kristallinem Bornitrid besteht, die jeweils eine Stärke von weniger als 5 gm aufweisen.

4. Ziehstein nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlauf (3) und/oder Auslauf (4) des Ziehsteines (1), an den sich der Ziehkanal (2) anschließt, mit der gleichen Beschichtung (5) wie der Ziehkanal (2) versehen ist.

5. Ziehstein nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß alle Oberflächen des Ziehsteines (1) mit der gleichen Beschichtung (5) versehen sind.

L e e r s e i t e