-
Strangpresse zum Herstellen von Rohren
-
Die Erfindung betrifft eine Strangpresse zum Herstellen von Rohren
mit größerem Durchmesser als der Blockdurchmesser durch Vorwärtsstrangpressen, bestehend
aus einem Aufnehmer für den zu verpressenden Block, einer am Ausgang des Aufnehmers
angeordneten Matrize, einem während des Preßvorganges innerhalb der Matrize festgehaltenen
Gegenstempel sowie einem den Block gegen den Gegenstempel schiebenden Preßstempel'
in der das fließende Material zunächst zwischen der Stirnseite des Gegenstempels
und dem Boden der Matrize nahezu radial nach außen gedrückt und dann in Bewegungsrichtung
des Preßstempels an der Matrizenwandung umgelenkt wird.
-
Beim Stranggressen von Rohren wird üblicherweise der auf Rotglut erwärmte
Metallblock zunächst mittels eines Dornes gelocht und im selben Arbeitsgang der
gelochte Block mittels eines Preßstempels durch den Ringspalt zwischen der Matrize
und dem Dorn hindurchgepreßt. Eine andere MUglicEkeit besteht darin, einen bereits
vorgelochterl Block zu einem Rohr zu verpressen. Beiden Verfahren ist der Nachteil
gemeinsam, daß die Führung des Dornes zur Natrizenwandung äußerst schwierig ist
und deshalb gleichwandige Rohre nach diesem Verfahren nicht hergestellt werden innen.
Außerdem wird ein erheblicher Anteil der Preßkraft durch die Reibung auf dem Dorn
verbraucht.
-
Zur Behebung dieser Schwierigkeiten ist es bekannt, Rohre durch Vorwärtsstrangpressen
herzustellen, wobei von einum Block mit relativ kleinem Außendurchmesser ausgegangen
wird' der mittels eines Preßstempels gegen einen während des Pre5-vorganges
feststehenden
Gegenstempel gepreßt wird, wobei das verpreßte Material zunächst radial nach außen
geführt und 0 dann um nahezu 90 in Preßrichtung umgelenkt wird. Die nach diesem
Verfahren hergestellten Rohre, deren Innendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser
des Gegenstempels und die somit sehr leicht vom Gegenstempel heruntergezogen werden
können, weisen eine nahezu über den gesamten Umfang gesehen gleiche Wanddicke auf,
da die Wanddicke bei diesem Verfahren nicht durch den radialen Abstand zwischen
Dorn und Matrize, sondern lediglich vom axialen Abstand der Stirnfläche des Gegenstempels
zum Boden der Matrize abhängen. (US-PS 3 263 468) Während bei den bisher üblichen
Strangpreßverfahren Schwankungen der Wanddicke von bis zu 15 , hingenommen werden
mußten, ist es mit diesem Verfahren möglich geworden, Wanddickendifferenzen in Umfangsrichtung
von weniger als 1 % zu erzielen.
-
Bei diesem Verfahren ist einmal die Länge der gepreßten Rohre wie
bei allen Strangpreßverfahren von den Abmessungen des der zu verpressenden Blockes
zum anderen von Länge und der Knicklast des Gegenstempels abhängig.
-
Zu dem Vorteil der gleichen Wanddicke kommt noch der Vorteil hinzu,
daß mit diesem Verfahren auf relativ kleinen Strangpressen Rohre mit großen Durchmesser
gefertigt werden können und daß man zum Pressen von solchen Rohren keile Rohrpresse
benötigt, sondern mit einer Strangpresse auskommt.
-
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs
erwähnte Vorrichtung dahingehend zu verbessern, daß auf dieser Vorrichtung Rohremit
noch geringeren Wanddickenunterschieden hergestellt werden können.
-
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs erwähnten Art
dadurch gelöst, daß im Bereich der unteren Mantelfläche
des Gegenstempels
ein aus der Mantelfläche herausragender Einsatz am Gegenstempel befestigt ist, dessen
Abmessung in UTmfangsrichtung höchstens den halben Umfang des Gegenstempels und
in axialer Richtung höchstens den halben Umfang des Gegenstempels und in axialer
Richtung höchstens der Länge der Matrize entspricht. Dieser Einsatz stützt den Gegenstempel
auf der Innenwandung des gepreßten Rohres ab, so daß dieser in seiner vor Preßbeginn
justierten Lage verbleibt. Zum Ausrichten des Gegenstempels in seiner Lage zur }itrize
dient zweckmäßigerweise ein den Ringspalt zwischen Gegenstempel und Matrizenwandung
ausfüllender Ring, der von dem austretenden Rohr auf dem Gegenstempel entlauggeschoben
wird. Der Einsatz ist zweckmäßigerweise in eirer im abstand von der Stirnfläche
des Gegenstempels in die rIantelfläcne eingebrachte Ausnehmung eingesetzt. Dadurch
ist gewährleistet, daß beim Abziehen des fertigen Rohres vom Gegenstempel 4 der
Einsatz nicht mit abgezogen werden kann. Um eine Beschädigung der inneren Oberfläche
des gepreßten Rohres durch den Einsatz zu vermeiden, ist es vorteilhaft, diesen
intensiv zu schmieren. Es hat sich als besonders zweckmäßig erwiesen, den Einsatz
daher aus einem selbstschmierenden Werkstoff, wie beispielsweise Graphit, herzustellen.
Die Höhe des aus der Mantelfläche herausragenden Teils des Einsatzes entspricht
der halben Differenz von Innendurchmesser des Rohres und Außendurchmesser des Gegenstempels.
-
Die Erfindung ist anhand des in der Figur schematisch dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert.
-
Mit 1 ist dort der Aufnehmer bezeichnet, in den der erwärmte, zu verpressende
Block 2 sich befindet und mit 3 die sich ausgangsseitig anschließende Matrize 3.
In den Bereich der EE-trize 3 ragt ein Gegenstempel 4, der an seinem der Matrize
3 abgekehrten Ende gelagert ist. Im Zentrum der Stirnseite des Gegenstempeis 4 ist
ein Einsatz 5 eingeschraubt, der kegelstumpfartig ausgebildet ist und zu Beginn
des Preßvorgangs
in die Stirnfläche des Metallblockes 2 eindringt.
Dieser Einsatz 5 sollte zweckmäßigerweise aus einem hochwarmfesten Material bestehen.
An der Unterseite des Gegenstempels ist erfindungsgemäß in dessen Nantelfläche ein
weiterer Einsatz 6 eingelassen, dessen aus der Mantelfläche des Gegensteuipels 4
herausragende Höhe der halben Differenz von Innendurchmesser des gepreßten Rohres
7 und Außendurchmesser des GegensBmpele 4 entspricht. Weiterhin ist zwischen dem
Gegenstempel 4 und der Wandung der Matrize 3 ein Ring 8 vorgesehen, der den Gegeniempel
4 in seiner Lage zur Wandung der Patrize 3 fixiert.
-
Der Einsatz 6 ist zweckmäßigerweise gut geschmiert, was beispielsweise
durch im Gegenstempel 4 vorgesehene Bohrungen gesehehen kann.
-
Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet wie folgt: Nachdem der Block
2 in den Aufnehmer 1 eingebracht und der Gegensimpel 4 in den Bereich der Matrize
3 eingeführt ist, wird der Preßstempel 9 angetrieben und schiebt den Block gegen
die Stirnfläche des Gegenstempels 4. Dabei dringt zunächst der Einsatz 5 in die
Stirnfläche des Metallblockes 2 ein und sorgt somit für eine zentrische Lagerung
des Gegenstempels 4 Wird der Preßstempel 9 weiter vorgetrieben, fließt das Material
des Blockes 2 radial nach außen und fließt durch den, von der Stirnwand des Gegenstempeis
4 und dem Boden 10 der Matrize 3 gebildeten Spalt. Der Abstand zwischen der Stirnfläche
des Gegenstempels 4 und den Boden 10 der Matrize 3 bestimmt die Wanddicke des gepreßten
Rohres 7. Am Übergang vom Boden 10 zur Wandung 11 der Matrize 3 wird das fließende
Material um 900 umgelenkt und fließt in Richtung der Bewegung des Preßstempels 9
und schiebt dabei den Ring 8 aus dem Ringspalt zwischen der Wandung 11 der Matrize
und dem Gegenstempel 4 vor sich her. Wenn der Ring 8 die Matrize 3 verlassen hat,
wird der Gegenstempel 4 durch den Einsatz 6 der sich auf der Innenwandung des gepreßten
Rohres 7 abstützt, gehiaten, Der Strangpreßprozeß is-Weendet,
wenn
die Stirnseite des Preßstempels 9 an der Stirnfläche des kegelstumpfförmigen Einsatzes
5 angelangt ist.
-
In diesem Augenblick werden Aufnehmer 1 bzw. Matrize 3 und Gegenstempel
4 voneinander getrennt und in einem nachfolgenden Arbeitsgang das gepreßte Rohr
7 vom Gegenstempel 4 entfernt. Dieser Arbeitsgang kann gleichzeitig mit einem Glättvorgang
verbunden werden, in dem das gezogene Rohr 7 in nicht mehr dargestellter Weise durch
eine Matrize hindurchgezogen wird.