DE3502249A1

DE3502249A1 - Verfahren zum erzeugen einer auskammerung bei der herstellung von formteilen mit hilfe einer gesenkschmiedepresse

Info

Publication number: DE3502249A1
Application number: DE19853502249
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Berchem and Schaberg GmbH
Current assignee: Berchem and Schaberg GmbH
Priority date: 1985-01-24
Filing date: 1985-01-24
Publication date: 1986-07-24
Also published as: JPS61209741A; DE3502249C2

Description

Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf ein Verfahren zum
Erzeugen einer Auskammerung bei der Herstellung von Formteilen mit Hilfe einer Gesenkschmiedepresse, wobei ein Rohling von einem bewegten Verformungswerkzeug um ein demgegenüber stationäres Auskammerungswerkzeug geformt wird und wobei danach das Verformungswerkzeug zurückgenommen und das Auskammerungsgegenwerkzeug aus der Auskammerung entfernt wird. Auskammerung bezeichnet echte Auskammerungen, aber auch Nuten, Hinterschneidungen u. dgl..
Im Rahmen der (aus der Praxis) bekannten gattungsgemäßen Maßnahmen ist zumindest das Auskammerungsgegenwerkzeug als mehrteiliges z. B. mittels Keilgetriebe spreizbares, Werkzeug ausgeführt, welches entsprechender Betätigung bedarf. Das ist aufwendig.
Gerade das Auskammerungsgegenwerkzeug und seine Betätigungseinrichtung sind darüber hinaus erheblichen Verschleißbeanspruchungen ausgesetzt und besitzen lediglich eine geringe Standzeit. Die Praxis verzichtet daher häufig, und weil entsprechende, mehrteilige Auskammerungsgegenwerkzeuge je nach Art und Ort oder Auskammerungen nicht herstellbar bzw. nicht betätigbar sind, auf solche Auskammerungsgegenwerkzeuge und stellt die Auskammerungen durch nachträgliche spanabhebende Formgebung her. Auch das ist aufwenig.
Andererseits kann auch eine entsprechende, spanabhebende Bearbeitung häufig aus rein geometrischen Gründen nicht durchgeführt werden. Dann bleibt für die Herstellung der betreffenden Gegenstände nur das Gießen mit seinen bekannten Problemen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße Verfahren so weiter auszubilden, daß unter Verzicht auf ein mehrteiliges Ausk ammerun gsgegenwerkzeug des beschriebenen Aufbaus mit z. B. Keilgetriebe die Formteile und die Auskammerung an den Formteilen hergestellt werden können.
Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß ein dem Werkstoff des Formteils fremder, metallischer oder nichtmetallischer Werkstoff zu dem Auskammerungsgegenwerkzeug geformt wird, daß das Auskammerungsgegenwerkzeug als zusätzliches Werkzeugteil in die Gesenkschmiedepresse (genauer in die übrigen Werkzeuge der Gesenkschmiedepresse) eingelegt wird, daß das Auskammerungsgegenwerkzeug nach Bildung der Auskammerung mit dem Formteil aus der Gesenkschmiedepresse herausgenommen sowie danach zerstört wird und daß endlich der Werkstoff des zerstörten Auskammerungsgegenwerkzeuges aus dem Formteil entfernt wird. - Die Erfindung beruht auf der zur Erfindung gehörenden Erkenntnis, daß bei der Herstellung sehr vieler Formteile mit Auskammerungen im Wege des Gesenkschmiedens gleichsam mit einem verlorenen Auskammerungsgegenwerkzeug gearbeitet werden kann und nutzt die Tatsache, daß ein solches verlorenes Auskammerungsgegenwerkzeu g bei der Entnahme des Formteils aus der Gesenkschmiedepresse in dem Formteil verbleiben und nachträglich durch Zerstörung aus dem Formteil entfernt werden kann. Der allgemeine Erfindungsgedanke ist insoweit der, daß mit einem verlorenen Ausk ammerungsgegenwerkzeu g gearbeitet wird, welches beim Herausnehmen des Formteils aus der Gesenkschmiedepresse in dem Formteil verbleibt und später aus diesem durch Zerstörung entfernt wird.
Im einzelnen kann im Rahmen der Erfindung auf verschiedene Weise gearbeitet werden. So kann ein körniger Werkstoff, wie Quarzsand od. dgl., durch eine Umhüllung und/oder durch ein Bindemittel zu dem Auskammerungsgegenwerkzeug geformt werden. Das Auskammerun gsgegenwerkzeug kann aber auch aus einem Glas oder aus einem keramischen Werkstoff geformt werden. Ein anderer Vorschlag geht dahin, daß ein aus dem Formteil ausschmelzbarer metallischer Werkstoff, wie Kupfer oder Blei, zu dem Auskammerungsgegenwerkzeug geformt wird. Auch die Zerstörung und Entfernung des Auskammerungsgegenwerkzeuges aus dem Formteil kann auf verschiedene Weise erfolgen.
Ein Vorschlag der Erfindung geht in dieser Hinsicht dahin, daß das Auskammerungsgegenwerkzeug in dem Formteil durch Anwendung von Wärme zerstört und der Werkstoff danach durch Ausgießen entfernt wird. Das Auskammerungsgegenwerkzeug kann jedoch in dem Formteil auch durch Sandstrahlen, Druckw asserstrahlen, Druckluftstrahlen u. dgl. zerstört und dabei entfernt werden. Im allgemeinen lassen sich die Verhältnisse so einrichten, daß das Auskammerungsgegenwerkzeug in der Gesenkschmiedepresse (genauer in den übrigen Werkzeugen der Gesenkschmiedepresse) soweit wie möglich gekapselt angeordnet und dadurch beim Ausformen der Auskammerung homogenen Druckbeanspruchungen ausgesetzt wird.
Im Rahmen der Erfindung kann die Auskammerung selbst auf verschiedene Weise ausgeformt werden. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, die sich für die beschriebene Arbeitsweise mit verloren dem Auskammerungsgegenwerkzeug besonders gut eignet, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Auskammerung durch Biegen von Teilen des Rohlings um das Auskammerungsgegenwerkzeug geformt wird. Dazu kann aus dem Rohling zunächst ein Vorformling gebildet werden3 der ein auskammerungsbildendes Vorformteilstück, z. B. in Form eines Kragens oder eines Flansches, aufweist, wobei dieses Vorformteilstück um das Auskammerungsgegenwerkzeug gebogen wird.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert.
Es zeigen Fig. 1 einen Vorformling zur Herstellung eines kreiszylindrischen Gegenstandes entsprechend der Fig. 3 nach dem erfindungsgemäßen Verfahren im Radialschnitt, Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 nach Ausformung der Auskammerung, ebenfalls im Radialschnitt und Fig. 3 das fertige Formteil im Radialschnitt.
Die Figuren erläutern ein Verfahren zum Erzeugen einer Auskammerung 1 bei der Herstellung von Formteilen 2 mit Hilfe einer Gesenkschmiedepresse. Ein Rohling wird von einem bewegten Verformungswerkzeug 3 um ein demgegenüber stationäres Auskammerungsgegenwerkzeug 4 geformt und danach wird das Verformungswerkzeug 3 zurückgenommen und das Auskammerungsgegenwerkzeug 4 wird aus der Auskammerung 1 entfernt. - In den Figuren wurden die üblichen Gesenkschmiedewerkzeuge nicht gezeichnet, dargestellt wurde jedoch, daß ein dem Formteil fremder, metallischer oder nichtmetallischer Werkstoff zu dem Auskammerungsgegenwerkzeug 4 geformt wird. Es mag sich dabei um ein ringförmiges Auskammerungsgegenwerkzeug 4 aus Quarzsand, Glas oder einem ausschmelzbaren metallischen Werkstoff handeln.
Aus dem Rohling wird zunächst ein Vorformling 2a gebildet, wie er in Fig. 1 dargestellt worden ist. Es handelt sich um eine Scheibe mit dem dargestellten Querschnitt, die ein auskammerungsbildendes Vorformteilstück 5 in Form eines Kragens aufweist. Aus einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 1 und 2 entnimmt man, daß das Vorformteilstück 5 um das Auskammerungsgegenwerkzeug 4 gebogen wird. Die in Fig. 1 eingezeichneten Pfeile deuten diesen Formgebungsvorgang an, der im übrigen mit den dem Gesenkschmieden üblichen Werkzeugen durchgeführt wird. Nach der Ausformung der Auskammerung 1 befindet sich das Auskammerungsgegenwerkzeug 4 in der Auskammerung 1. Es kann durch Ausschmelzen, Sandblasen od. dgl., je nach eingesetztem Werkstoff, aus der Auskammerung 1 entfernt werden. Danach kann das Formteil 2 der weiteren Verarbeitung zugeführt werden3 wie die Fig. 3 zeigt beispielsweise nach zusätzlicher, üblicher spanabhebender Bearbeitung den Kopf eines gebauten Kolbens bilden.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Formteil 2, welches nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist.

Claims

"Verfahren zum Erzeugen einer Auskammerung bei der Herstellung von Formteilen mit Hilfe einer Gesenkschmiedepresse" Patentansprüche: 1. Verfahren zum Erzeugen einer Auskammerung bei der Herstellung von Formteilen mit Hilfe einer Gesenkschmiedepresse, wobei ein Rohling von einem bewegten Verformwerkzeug um ein demgegenüber stationäres Auskammerungswerkzeug geformt wird und wobei danach das Verformungswerkzeug zurückgenommen und das Ausk ammerungsgegenwerkzeu g aus der Auskammerung entfernt wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß ein dem Werkstoff des Formteils fremder, metallischer oder nichtmetallischer Werkstoff zu dem Auskammerungsgegenwerkzeug geformt wird, daß das Ausk ammerungsgegenwerkzeug als zusätzliches Werkzeugteil in die Gesenkschmiedepresse eingelegt wird, daß das Auskammerungsgegenwerkzeug nach Bildung der Auskammerung mit dem Formteil aus der Gesenkschmiedepresse herausgenommen sowie danach zerstört wird und daß endlich der fremde Werkstoff des zerstörten Auskammerungsgegenwerkzeuges aus dem Formteil entfernt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein körniger Werkstoff, wie Quarzsand od. dgl., durch eine Umhüllung und/oder durch ein Bindemittel zu dem Auskammerungsgegenwerkzeug geformt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Glas oder keramisches Material zu dem Auskammerungsgegenwerkzeug geformt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus dem Formteil ausschmelzbarer metallischer Werkstoff, wie Kupfer oder Blei, zu dem Auskammerungsgegenwerkzeug geformt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Auskammerungsgegenwerkzeug in dem Formteil durch Anwendung von Wärme zerstört und der Werkstoff des Auskammerungsgegenwerkzeuges danach durch Ausgießen entfernt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Auskammerungsgegenwerkzeug in dem Formteil durch Sandstrahlen, Druckw asserstrahlen, Druckluftstrahlen od. dgl.

zerstört und dabei der Werkstoff entfernt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Auskammerungsgegenwerkzeug in der Gesenkschmiedepresse soweit wie möglich gekapselt angeordnet und dadurch beim Ausformen der Auskammerung homogenen Druckbeansp ruchun gen ausgesetzt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Auskammerung durch Biegen von Teilen des Rohlings um das Auskammerungsgegenwerkzeug geformt wird
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Rohling zunächst der Vorformling gebildet wird, der ein auskammerungsbildendes Vorformteilstück, z. B. in Form eines Kragens oder eines Flansches, aufweist, und daß das Vorformteilstück um das Ausk ammerungsgegenwerkzeu g gebogen wird.
10. Formteil, hergestellt nach einem der Ansprüche 1 bis 9.