Verfahren zum Fließpressen von metallischen Werkstücken Zusatz zu
Patent ... (Patentanmeldung P 17 52 007.9 vom 20.3.68 Im Hauptpatent ist ein Verfahren
zum Fließpressen von metallischen Werkstücken, insbesondere von metallischen Flanschen
mit hohem Rohransatz beschrieben, bei dem ein kreisringförmiger Rohling in einer
Matrize mittels eines Hohlstempels und eines Dorns durch Rückwärtsfließpressen verformt
wird und der Dorn durch das entgegen der Wirkrichtung des Hohlstempels fließenden
Material mitgenommen wird.Process for extrusion of metallic workpieces Addition to
Patent ... (Patent application P 17 52 007.9 of March 20, 1968 In the main patent is a process
for extrusion of metallic workpieces, especially metallic flanges
described with a high pipe socket, in which a circular blank in a
Die deformed by means of a hollow punch and a mandrel by backward extrusion
and the mandrel is flowing through the counter to the effective direction of the hollow punch
Material is taken.
Dieses Verfahren hat sich insbesondere beim Verpressen von schwer
verformbaren Materialien, wie Sondermessing 76 zu Rohrflanschen mit einem hohen
Ansatz als vorteilhaft erwiesen. Da sich diese schwer verformbaren Materialien mit
üblichen Pressendrücken nur in erwärmtem Zustand verformen lassen, wurden die Rohlinge
wie bei allen Formpreßverfahren zunächst in einen gesonderten Arbeitsgang in der
Form, wie sie in die Matrize eingelegt werden, in einem gesonderten Arbeitsgang
hergestellt. Dies geschah beispielsweise durch Stanzen. Anschließend wurden die
Rohlinge in einem weiteren Arbeitsgang auf die notwendige Preßtemperatur erhitzt.This process has proven difficult, especially when pressing
deformable materials, such as special brass 76 to pipe flanges with a high
Approach proven beneficial. Since these difficult to deform materials with
The blanks were made to deform the usual press pressures only in a heated state
as with all compression molding processes, initially in a separate operation in the
Shape as placed in the die in a separate operation
manufactured. This was done, for example, by punching. Then the
The blanks are heated to the required pressing temperature in a further operation.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das oben erwähnte Verfahren
wesentlich wirtschaftlicher zu gestalten.The invention is based on the object of the above-mentioned method
to make it much more economical.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Rohling zunächst aus einem
flachen Material ausgestanzt und unmittelbar darauf in der selben Arbeitsstufe fließgepreßt
wird. Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, daß der Außendurchmesser
des
Rohlings so gewählt wird, daß er dem Innendurchmesser der Matrize nahezu entspricht.
Ein Fließen des Materials in Gegenrichtung der gewünschten Fließrichtung, d.h. ein
Fliessen in Richtung auf die Matrizenwandung zu, ist damit vermieden.This object is achieved in that the blank initially consists of a
flat material punched out and immediately afterwards extruded in the same work step
will. It has proven to be advantageous that the outer diameter
of
Blank is chosen so that it almost corresponds to the inner diameter of the die.
A flow of the material in the opposite direction of the desired flow direction, i.e. a
Flow in the direction of the die wall is thus avoided.
Zur Durchführung des Verfahrens hat sich eine Vorrichtung als besonders
zweckmäßig erwiesen, die aus einer Matrize, einem Hohlstempel und einem in einer
am Boden der Matrize angeordneten Bohrung lose geführten Dorn besteht, bei der der
Außendurchmesser des Hohlstempels dem Durchmesser der Matrizenöffnung nahezu entspricht.
Die Matrizenöffnung ist innen ebenso wie der Hohlstempel außen scharfkantig ausgebildet,
und beide arbeiten im Sinne eines Stanzwerkzeugs zusammen. Das Ausstanzen des ringförmigen
Rohlings aus einem vollen flachen Material geschieht dadurch, daß der Rohling ausgestanzt
und gleichzeitig oder unmittelbar darauf durch den Dorn das Mittelstück des Rohlings
aus dem scheibenförmigen Rohlings herausgedrückt wird. Der zu verpressen de Rohling
hat dann die Form einer Ringscheibe. Die auf dem Dorn verbleibende Scheibe kann
als Ausgangsmaterial zum Verpressen kleinerer Abmessungen verwendet werden.A device has proven to be special for carrying out the method
proved to be expedient, which consists of a die, a hollow punch and one in one
at the bottom of the die arranged bore loosely guided mandrel, in which the
The outer diameter of the hollow punch almost corresponds to the diameter of the die opening.
The die opening is sharp-edged on the inside as well as the hollow punch on the outside,
and both work together in the sense of a punching tool. The punching out of the ring-shaped
Blank from a solid flat material is done by punching out the blank
and at the same time or immediately thereafter, through the mandrel, the center piece of the blank
is pushed out of the disc-shaped blank. The blank to be pressed
then has the shape of an annular disc. The disc remaining on the mandrel can
can be used as a starting material for pressing smaller dimensions.
Die Erfindung ist anhand des in den Figuren 1 bis 3 schematisch dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is shown schematically in FIGS
Embodiment explained in more detail.
Figur 1 zeigt den Zustand vor dem Pressen, Figur 2 nach dem Ausstanzen
des Rohling und Figur 3 den Zustand nach dem Fließ-Pressen.Figure 1 shows the state before pressing, Figure 2 after punching
of the blank and FIG. 3 shows the state after extrusion.
Auf die Oberkante der Matrize 2 wird zunächst ein flaches Rohmaterial
12 beliebiger Abmessung in erwärmtem Zustand aufgelegt (Figur 1). Sodann wird der
Hohlstempel 3 abgesenkt, der dabei unter Zusammenwirkung mit der Matrize 2 den eigentlich
zu verpressenden Rohling 13 erzeugt (Figur 2).A flat raw material is first placed on the upper edge of the die 2
12 of any dimension placed in a heated state (Figure 1). Then the
Hollow punch 3 lowered, which actually acts in conjunction with the die 2
to be pressed blank 13 is generated (Figure 2).
Beim weiteren Niedergehen des Hohlstempels 3 wird der Rohling 13 zu
dem Rohrflansch 1 verformt. Dabei wird der Dorn 4 durch das entgegen der Bewegung
des Stempels 3 fließende Material des Rohlings 13 mitgenommen, wodurch eine Reibung
zwischen dem Dorn 4 und dem fließenden Material des Rohlings 13 vermieden ist. Eine
glatte innere Oberfläche des Rohrflansches 1 ist die Folge. Damit die äußeren Abmessungen
des Rohlings 13 paßgerecht hergestellt werden können, sind die Unterkante 14 des
Hohlstempels und die Oberkante 15 der Matrize scharfkantig im Sinne eines Schnitt-
oder Stanzwerkzeuges ausgebildet. Dies ist erforderlich, damit der Rohling 13 fest
an der Innenwandung der Matrize 2 anliegt und somit ein Fließen des Materials in
Richtung auf die Wandung der Matrize 2 vermieden ist. Gleichzeitig mit dem Ausstanzen
des Rohlings 13 aus dem flachen Material 12 oder unmittelbar darauf wird mittels
des Dorns 4 das Mittelstück 16 ausgepaßt. Hier kommt es nicht so sehr auf ein paßgerechtes
Ausformen an, da der Rohrflansch 1 in jedem Fall noch an seinem Rohransatz bearbeitet
wird.When the hollow punch 3 continues to fall, the blank 13 closes
the pipe flange 1 is deformed. The mandrel 4 is thereby counter to the movement
of the punch 3 flowing material of the blank 13 taken along, causing friction
between the mandrel 4 and the flowing material of the blank 13 is avoided. One
The result is a smooth inner surface of the pipe flange 1. So that the external dimensions
of the blank 13 can be produced with a snug fit, the lower edge 14 of the
Hollow punch and the upper edge 15 of the die sharp-edged in the sense of a cutting
or punching tool formed. This is necessary so that the blank 13 is solid
on the inner wall of the die 2 and thus a flow of the material in
Direction of the wall of the die 2 is avoided. Simultaneously with the punching out
of the blank 13 from the flat material 12 or immediately thereafter is by means of
of the mandrel 4, the center piece 16 is cut out. Here it is not so much a question of a suitable one
Forming, since the pipe flange 1 is still processed on its pipe socket in any case
will.
Mittelstück 16 und das auf der Oberkante der Matrize 2 verbleibende
Restmaterial 17 können als Rohmaterial für die Herstellung kleinerer Abmessungen
verwendet werden.Middle piece 16 and the one remaining on the upper edge of the die 2
Remaining material 17 can be used as raw material for the production of smaller dimensions
be used.