DE3414994A1

DE3414994A1 - Die for extrusion

Info

Publication number: DE3414994A1
Application number: DE19843414994
Authority: DE
Inventors: Richard 8883 Gundelfingen Wagner
Original assignee: Josef Gartner and Co
Current assignee: Josef Gartner and Co
Priority date: 1984-04-19
Filing date: 1984-04-19
Publication date: 1985-10-31
Also published as: DE3414994C2

Abstract

In the case of this die for extrusion presses, in which ante-chambers, extrusion channels and reliefs are formed, the walls of the ante-chamber (32, 34) are inclined towards the extrusion channels (40, 42), the width of the ante-chamber (32, 34) being only slightly greater than the width of the extrusion channels (40, 42). Deepening to correct the friction conditions, i.e. shortening of the extrusion channels (40, 42) is carried out on the side of the ante-chambers (32, 34). With the aid of this die, it is possible to reduce surface defects on extruded profiles to a low level. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Matrize für Strangpreßpro-The invention relates to a die for extrusion

file mit Vorkammer, Preßkanal und Freistellung.file with antechamber, press channel and release.

Das Umformprinzip des Strangpressens beruht darauf, daß der in einem Blockaufnehmer oder Rezipienten eingelegte Rundblock warm durch ein Werkzeug, eine Matrize, gedrückt wird. In einem einzigen Umformgang können durch den Formzwang symmetrische oder asymmetrische Profile mit kompliziertesten Querschnitten in den verschiedensten Abmessungen wirtschaftlich in kleinsten Mengen hergestellt werden, da nur jeweils die Matrize ausgewechselt werden muß.The forming principle of extrusion is based on the fact that the in one Block holder or recipient inserted round block warm by a tool, a Die, is pressed. In a single forming process, the compulsory shape symmetrical or asymmetrical profiles with the most complex cross-sections in the a wide variety of dimensions can be produced economically in the smallest of quantities, since only the die has to be replaced in each case.

Schwierigkeiten treten auf, wenn der umzuformende Rundblock aufgebraucht ist und ein neuer Rundblock in den Rezipienten eingelegt werden muß. Dabei gibt es die Möglichkeit, die gepreßten Profile völlig aus der Matrize herauszuziehen, und die von dem neuen Rundblock gepreßten Strangprofile neu in die Ziehvorrichtung einzufädeln. Dabei ergeben sich aber große Verlustlängen der Strangpreßprofile, da die Anfangsbereiche der Profile Verformungen und Oberflächenmängel aufweisen.Difficulties arise when the round block to be formed is used up is and a new round block must be placed in the recipient. Thereby there it is possible to pull the pressed profiles completely out of the die, and the extruded profiles pressed from the new round block into the drawing device to thread. However, this results in large loss lengths of the extruded profiles, because the initial areas of the profiles show deformations and surface defects.

Ein anderes Verfahren besteht darin, hinter der Matrize in den in der Matrize ausgebildeten Vorkammern Metallreste zu belassen, welche sich mit dem Material des neuen Rundblocks verschweißen, so daß keine neue Ein- fädelung in die Zugvorrichtung erfolgen muß. Es hat sich aber gezeigt, daß die Profile in dem Verbindungsbereich Oberflächenmängel aufweisen, die sich über mehrere Meter hinziehen können. Insbesondere wenn die Profile einer Nachbehandlung, beispielsweise durch Eloxieren, unterworfen werden, ergeben sich starke Oberflächenbeeinträchtigungen, die zu großen Produktionsverlusten führen.Another method is to go behind the die in the in the die formed pre-chambers to leave metal residues, which are with the Weld the material of the new round block so that no new threading must be done in the pulling device. However, it has been shown that the profiles in the connection area have surface defects that extend over several meters can move on. Especially if the profiles of a follow-up treatment, for example due to anodizing, there are strong surface impairments, which lead to large production losses.

Diese Beeinträchtigungen entstehen dadurch, daß in dem Preßkanal in der Matrize unterschiedliche Reibungskräfte und Drücke auf die Strangpressprofile auftreten. Bei einem in den Rezipienten neu eingelegten Rundblock treten höhere Reibungskräfte auf, da der Block länger ist. Je länger der Preßkanal in der Matrize, desto größer sind auch dort die Reibungskräfte. Bei den bekannten Matrizen mit sehr breiten Vorkammern wurde versucht, die Preßkanal länge in Abhängigkeit von dessen Anordnung in der Matrize und der Gestalt des zu pressenden Profils anzupassen, indem auf der Seite der Freistellung Korrekturvertiefungen ausgebildet sind, um die Länge der Preßkanäle zu verändern. Doch auch durch diese Preßkanalabstufungen kann nicht verhindert werden, daß an den gepreßten Strangprofilen Abfälle von bis zu 30 m Länge entstehen.These impairments arise from the fact that in the baling channel in the die different frictional forces and pressures on the extruded profiles appear. If a round block is newly inserted into the recipient, higher steps occur Frictional forces because the block is longer. The longer the press channel in the die, the greater the frictional forces there too. With the known matrices with very wide antechambers were tried, the baling channel length depending on it To adapt the arrangement in the die and the shape of the profile to be pressed by on the side of the relief, correction depressions are formed to the length to change the baling channels. But even through this baling channel gradations cannot prevents waste of up to 30 m in length on the pressed extruded profiles develop.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Matrize für Strangpreßprofile dahingehend zu verbessern, daß die Abfallängen an den Schweißstellen der gepreßten Profile auf ein Minimum herabgesetzt werden.The invention is based on the object of a die for extruded profiles to the effect that the waste lengths at the welds of the pressed Profiles are reduced to a minimum.

Diese Lösung wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Wände der Vorkammer zu dem Preßkanal hin geneigt sind, daß die Breite der Vorkammer nur wenig größer ist als die Breite des Preßkanals, und daß in der Vorkammer Vertiefungen zur Korrektur der Preßkanallänge angeordnet sind.This solution is achieved according to the invention in that the walls the prechamber are inclined towards the baling channel that the width of the prechamber only is slightly larger than the width of the compression channel, and that depressions in the antechamber are arranged to correct the length of the baling channel.

Durch die Vorkammer mit geringer Querschnittsfläche wird nach dem Abscheren vor einem Einbringen eines neuen Rundblocks in den Rezipienten nur sehr wenig Material von dem vorhergehenden Block an der Matrize belassen und infolge der geneigten Wände der Vorkammer erfolgt ein relativ gleichmäßiges Einpressen des Materials in die Preßkanäle, so daß irgendwelche Oberflächenmängel am Anfang der an den vorhergehend gepreßten Profilen angeschweißten Profile sich nur über sehr kurze Längen im Zentimeterbereich erstrecken.Due to the prechamber with a small cross-sectional area, after the There is only a lot of shearing off before a new round block is introduced into the recipient leave little material from the previous block on the die and as a result the inclined walls of the antechamber takes place a relatively even pressing of the Material in the press channels, so that any surface imperfections at the beginning of the Profiles welded to the previously pressed profiles only extend over a very large amount extend short lengths in the centimeter range.

Der Neigungswinkel der Vorkammerwände beträgt vorzugsweise etwa 10°. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Tiefe der Vorkammer in der Matrize geringer als die Tiefe der Freistellung auf der gegenüberliegenden Seite der Matrize. Wenn dievorkammern mit einem konischen Fräser ausgebildet werden, ergibt sich, daß die Breite der Vorkammer von der Korrekturabstufung abhängt. Wenn mittels des Fräsers auf der Seite der Vorkammer eine Verkürzung des Preßkanals erfolgt, ergibt sich automatisch eine größere Breite der Vorkammer an diesem Bereich, da der Durchmesser des Fräsers zunimmt. Daraus ergibt sich die Abhängigkeit, daß die Breite der Vorkammer mit zunehmender Preßkanalabstufung größer wird.The angle of inclination of the antechamber walls is preferably about 10 °. According to a preferred embodiment, the depth of the antechamber is in the die less than the depth of the clearance on the opposite side of the die. If the antechamber are formed with a tapered cutter, the result is that the width of the antechamber depends on the gradation of correction. If by means of the milling cutter a shortening of the compression channel takes place on the side of the antechamber, results automatically a greater width of the antechamber at this area, since the diameter of the cutter increases. This results in the dependence that the width of the antechamber becomes larger with increasing baling channel gradation.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Prinzipskizze einer Strangpresse, Fig. 2 eine Matrize für zwei Strangpreßprofile in Draufsicht auf die Vorkammer, Fig. 3 einen Schnitt gemäß der Linie III-III von Fig. 2, und Fig. 4 einen Herstellungsschritt einer Matrize.Embodiments of the invention are explained with reference to the drawings. The figures show: FIG. 1 a schematic diagram of an extrusion press, FIG. 2 a die for two extruded profiles in plan view of the antechamber, Fig. 3 shows a section according to the line III-III of Fig. 2, and 4 shows a manufacturing step a die.

Die in Fig. 1 gezeigte Strangpresse weist einen Blockaufnehmer oder Rezipienten 10 auf, in welchen ein Rundblock 12 eingesetzt wird. Auf das hintere Ende des Rundblockes 12 wird eine Preßscheibe 14 aufgelegt, an welcher ein Preßstempel 16 angreift. Mit Hilfe des Preßstempels 16 wird der erwärmte Rundblock 12 gegen eine Matrize 18 gepreßt, in welcher die zu pressenden Profile ausgebildet sind. Mittels einer Matrize können mehrere Strangprofile gleichzeitig gepreßt werden.The extrusion press shown in Fig. 1 has a billet or Recipients 10, in which a round block 12 is used. On the back At the end of the round block 12, a press disk 14 is placed on which a press ram 16 attacks. With the help of the ram 16, the heated round block 12 is counteracted a die 18 is pressed, in which the profiles to be pressed are formed. Several extruded profiles can be pressed simultaneously using a die.

Die Matrize 18 ist vorzugsweise aus Stahl und stützt sich gegen ein Widerlager 20 ab. Hinter der Matrize 18 ist eine Schneidvorrichtung 22 angeordnet, welche nach Beendigung eines Preßvorgangs, d.h. nachdem ein Rundblock 12 nahezu vollständig durch die Matrize gepreßt worden ist, nach Zurückziehen des Rezipienten das verbleibende Metallende 24 abschert.The die 18 is preferably made of steel and is supported against a Abutment 20. A cutting device 22 is arranged behind the die 18, which after completion of a pressing process, i.e. after a round block 12 is almost has been pressed completely through the die after withdrawing the recipient the remaining metal end 24 shears off.

Die in den Matrizen ausgebildeten Durchgänge, welche die Form der zu pressenden Profile ergeben, teilen sich in drei Bereiche auf, in eine Vorkammer 26, den eigentlichen Preßkanal 28 und die Freistellung 30. Die Wände der Vorkammer 26 verlaufen schräg zu dem Preßkanal 28 hin,und zwar vorzugsweise unter einem Winkel von etwa 100. Die Länge der Vorkammer 26 ist viel kürzer als die Länge der Freistellung 30.The passages formed in the dies, which have the shape of the Profiles to be pressed are divided into three areas, in an antechamber 26, the actual baling channel 28 and the clearance 30. The walls of the antechamber 26 run obliquely to the compression channel 28, preferably at an angle of about 100. The length of the antechamber 26 is much shorter than the length of the clearance 30th

Um unterschiedliche Reibungsverhältnisse im Rezipienten und in der Matrize zu berücksichtigen, sind die Vorkammern entsprechend angepaßt. Aus Fig. 2 ist zu ersehen, daß beispielsweise in denEndbereichen 50 der zu pressenden Profile 52,54 die Breite derVorkammer abweicht von der Breite der Vorkammer in den mittleren Bereichen. Gleichzeitig mit dieser Verbreiterung erfolgt im Boden der Vorkammer eine Vertiefung, so daß an diesen Stellen die Preßkanäle kürzer sind, da die Freistellungen jeweils in derselben Ebene am Ende der Preßkanäle beginnen.To different friction conditions in the recipient and in the To take into account the die, the antechambers are adapted accordingly. From Fig. 2 it can be seen that, for example, in the end regions 50 of the profiles to be pressed 52.54 the width of the antechamber differs from the width of the antechamber in the middle Areas. Simultaneously with this broadening takes place in the ground the antechamber a recess so that the compression channels are shorter at these points, because the exemptions begin in the same plane at the end of the press channels.

Aus Fig. 3 sind in etwa die Längenverhältnisse von Vorkammer 26, Preßkanal 28 und Freistellung 30 zu ersehen.From Fig. 3 are approximately the length ratios of the prechamber 26, the press channel 28 and exemption 30 can be seen.

Aus Fig. 4 ist eine Möglichkeit der Herstellung einer Matrize ersichtlich. Die Vorkammern 32,34 der Matrize 36 werden mit Hilfe eines konischen Fräsers 38 ausgefräst.From Fig. 4 one possibility of producing a die can be seen. The antechambers 32, 34 of the die 36 are made with the aid of a conical milling cutter 38 milled out.

Bei Verwendung ein und desselben Fräsers 38 ergibt es sich zwangsläufig, daß bei einer Korrekturvertiefung die Breite der Vorkammer zunimmt, ohne daß der Neigungswinkel der Wände sich ändert. Die Vorkammer 32 weist eine geringere Tiefe als die Vorkammer 34 und damit auch eine geringere Breite als diese Vorkammer auf. Daraus ergibt sich, daß der Preßkanal 40 länger ist als der Preßkanal 42, so daß dieser Preßkanal dem Preßdruck einen geringeren Widerstand entgegenbringt. Durch die Einstellung der Breite und Tiefe der Vorkammern wird eine gleichmäßige Pressung erreicht, so daß Oberflächenmängel auf den zu pressenden Profilen ausgeschaltet werden.When using one and the same milling cutter 38 it inevitably results that with a correction depression the width of the antechamber increases without the The angle of inclination of the walls changes. The antechamber 32 has a smaller depth than the prechamber 34 and thus also a smaller width than this prechamber. It follows that the compression channel 40 is longer than the compression channel 42, so that this baling channel presents a lower resistance to the baling pressure. By Adjusting the width and depth of the antechambers will ensure even pressure achieved, so that surface defects on the profiles to be pressed are eliminated will.

An Schweißstellen, d.h. bei Verbindung von Enden von gepreßten Profilen mit einem neuen Rundblock werden zwangsläufig auftretende Oberflächenmängel auf ein geringstes Maß herabgesetzt. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Matrize ist es möglich, an Stelle von meterlangen Oberflächenmängelnin Profilen den Ausschuß auf Längen in Zentimetergröße zu begrenzen.At welding points, i.e. when joining the ends of pressed profiles with a new round block surface defects will inevitably occur reduced to the slightest extent. With the help of the matrix according to the invention it is possible, instead of meter-long surface defects in profiles, the scrap Limit lengths in centimeter size.

Claims

Die for extrusion press Claims die for extrusion press, with Antechamber, press channel and clearance, thereby g e k e n n n -z e i c h n e t that the walls of the antechambers (26,32, 34) are inclined towards the press channel (28,40,42), that the width of the antechambers (26,32,34) is only slightly larger than the width of the Compression channels (28,40,42), and that in the antechamber (34) depressions for correction the compression channel length are arranged.

2. Die according to claim 1, characterized in that the angle of inclination of the antechamber walls was about 100.

3. Die according to claim 1 or 2, characterized in that the The depth of the antechambers (26,32,34) is less than the depth of the clearance (30).