DE3532190C2

DE3532190C2 -

Info

Publication number: DE3532190C2
Application number: DE19853532190
Authority: DE
Inventors: Manfred 8898 Schrobenhausen De Steigmueller
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1985-09-10
Filing date: 1985-09-10
Publication date: 1987-09-24
Also published as: DE3532190A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung von Sprengstoff-Formkörpern nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige, sogenannte Druckguß-Vorrichtung ist aus der DE-AS 12 07 842 bekannt. Bei der bekannten Vorrichtung stehen die Gießform und der Formkern, der die Gießform unten verschließt, auf einer Grundplat te oder einem Boden. Am oberen Ende weist die Gießform einen Flansch auf, gegen den die Halteplatte drückt, so daß die Gießform zwischen dem Boden und der Halteplat te eingespannt ist. In die so fixierte Form wird dann die Suspension aus dem festen Hochbrisanz-Spreng stoff (z. B. Hexogen oder Oktogen) und einem flüssigen, aushärtbaren Bindemittel, wie geschmolzenem TNT, gegossen, worauf der an seiner Stirnseite durchlässige Auflaststempel in die Gießform eingefahren und mit Druck beaufschlagt wird, wodurch der feste Sprengstoff anteil verdichtet wird, da das geschmolzene TNT größten teils durch die durchlässige Stirnwand des Auflaststem pels hindurchgepreßt wird, um sich oberhalb der durchläs sigen Stirnwand im hohlen Auflaststempel anzusammeln.

Gegen Ende des Verdichtungsvorganges zeigt die Suspen sion jedoch kein hydrostatisches Verhalten mehr. Vielmehr treten durch die Reibung der festen Sprengstoff teilchen aneinander und an der Forminnenwand Druckunter schiede in der Suspension und damit Dichteunterschiede in dem Sprengstoff-Formkörper nach dem Erstarren des Bindemittels auf, was eine entsprechende Herabset zung der Leistung der Ladung bedingt, die aus dem Sprengstoff-Formkörper hergestellt wird.

Aus der DE-AS 11 86 383 ist es bekannt, ein Gemisch aus festem Hochbrisanz-Sprengstoff und geschmolzenem TNT mit einer Preßvorrichtung mit einem Ober- und einem Unterstempel zu verpressen, die gegenüber einander verriegelt sind, so daß das Sprengstoffgemisch beim Preßvorgang nur von einer Seite mit Druck beaufschlagt wird.

Der Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, liegt die Aufgabe zugrunde, der Leistungsherabset zung durch Dichteunterschiede im Sprengstoff-Formkörper entgegen zu treten, und zwar mit einer Vorrichtung, die gegenüber der vorstehend geschilderten bekannten Druckguß-Vorrichtung möglichst wenig abgeändert ist.

Nachstehend ist die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen jeweils schematisch:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach dem ersten Verdichtungsvorgang mit dem durchlässigen Auflaststempel;

Fig. 2 einen entsprechenden Schnitt jedoch nach dem zweiten Verdichtungsvorgang mit dem undurch lässigen Gegenstempel;

Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen Sprengstoff- Formkörper mit unterschiedlichem Durchmesser.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung dient zur Herstellung einer Hohlladung. Die Vorrichtung weist eine Form 1 auf, in die von oben der Auflaststempel 2 und von unten der Gegenstempel 3 eingeführt ist, wobei beide Stem pel 2 und 3 jeweils durch eine Dichtung 4 bzw. 5 gegenüber der Form 1 abgedichtet sind.

Der Auflaststempel 2 ist an seiner unteren, dem Gegenstem pel 3 zugewandten Stirnseite durchlässig, und zwar wie beim Druckguß üblich und deshalb nicht näher dargestellt, beispielsweise durch Längsbohrungen und ein davor angeord netes Sieb. Der Auflaststempel 2 wird z.B. durch eine nicht dargestellte hydraulische Auflastpresse betätigt.

Der Gegenstempel 3 ist als Formkern mit einem Boden 6 aus gebildet. Mit dem Boden 6 kann die Vorrichtung dann bei spielsweise auf einem nicht dargestellten Gießwagen abge stellt werden in gleicher Weise wie eine übliche Druckguß form.

Weiterhin ist eine Einrichtung vorgesehen, um die Form 1 auf dem Gießwagen zu fixieren. Diese Einrichtung ist als Halteplatte 7 ausgebildet, die z.B. mit einer nicht darge stellten hydraulischen Auflastpresse beaufschlagbar ist und auf einem Flansch 8 am oberen Ende der Form 1 aufliegt.

Auf diese Weise wird die Form 1 zwischen der Halteplatte 7 und dem Boden 6 des Formkerns 3 bzw. dem darunter befind lichen Grundplatte als Widerlager eingespannt. Der Auflaststempel 2 erstreckt sich durch eine Ausnehmung 9 in der Halteplatte 7 und kann dadurch zusätzlich geführt sein.

Der Abstand zwischen der Form 1 und dem Boden 6 des Form kerns 3 bzw. dem Widerlager ist veränderbar. Dazu sind zwi schen dem Widerlager bzw. dem Boden 6 und einem dem Boden 6 gegenüberliegenden Flansch 10 am unteren Ende der Form 1 Druckfedern 11 vorgesehen.

Weiterhin sind Zapfen 12 am Boden 6 des Formkerns 3 befestigt. Die Führung erfolgt durch den Gegenstempel 3 in Form 1. Die Zapfen 12 dienen nur zur Aufnahme der Feder und zur Begrenzung des Maßes "b".

Sie erstrecken sich durch Bohrungen im Flansch 10 der Form 1. Die Zapfen 12 sind am oberen Ende mit Muttern 13 versehen.Die Druckfedern 11 sind dabei um die Zapfen 12 herum angeordnet. Die Zapfen 12 dienen außer zur Aufnahme der Federn 11 zur Begrenzung des Abstandes b zwischen dem Boden 6 und dem Flansch 10.

Weiterhin ist eine Einrichtung vorgesehen, um die Form 1 zu arretieren, wenn sie sich in der auf den Boden 6 des Formkerns 3 gedrückten Stellung gemäß Fig. 2 befindet.

Die Arretiereinrichtung wird durch einen am Boden 6 des Formkerns 3 angelenkten Hebel 14 gebildet, der mit einem Haken 15 versehen ist, der den Flansch 10 der Form 1 in Arretierstellung übergreift. Der Arretierhebel 14 ist da bei mit einer Feder 16 in Arretierstellung belastet.

In der Form 1 befindet sich zwischen den Stempeln 2 und 3 die zu verdichtende Suspension 17 aus festem Hochbrisanz- Sprengstoff (z.B. Octogen oder Hexogen) und flüssigem Bin demittel (z.B. geschmolzenem TNT). Ferner ist in der Form 1 der Trichter 18 der Hohlladung angeordnet, und zwar auf einer entsprechend konisch ausgebildeten Spitze des Form kerns 3.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird mit der in Fig. 1 und 2 dargestellten Vorrichtung beispielsweise wie folgt durch geführt:

Bei abgenommener Halteplatte 7 und aus der Form 1 gezoge nem Auflaststempel 2 wird die Form 1 mit dem Boden 6 des Formkerns 3 auf einen Gießwagen gestellt, worauf die Sus pension 17 aus festem Hochbrisanz-Sprengstoff und geschmol zenem TNT in die Form 1 gegossen wird.

Alsdann wird der Auflaststempel 2 in die Form 1 geschoben und die Halteplatte 7 mit einem ersten Druck P ₁ unter teil weiser Kompression der Druckfedern 11 auf einen Abstand a gegenüber dem Boden 6 des Formkerns 3 gefahren, und zwar unter Bildung eines Abstandes b zwischen dem Boden 6 des Formkerns 3 und dem Flansch 10 der Form 1. Auf diese Weise wird die Form 1 zwischen der Halteplatte 7 und dem Boden 6 bzw. dem darunter befindlichen Gießwagen als Widerlager fest eingespannt.

Danach wird der Auflaststempel 2 mittels der Auflastpresse eingefahren, wodurch der flüssige Anteil der Suspension 17 durch die durchlässige Stempelstirnseite in den hohlen Auf laststempel 2 gedrückt und damit der feste Anteil der Sus pension 17 verdichtet wird (Fig. 1).

Sobald der Auflaststempel 2 den Druck P ₂ der Auflastpresse auf die Suspension 17 voll ausübt, also zum Stillstand kommt und damit kein flüssiger Anteil mehr aus der Suspen sion 17 in den hohlen Auflaststempel 2 abfließt, wird die Halteplatte 7 mit einem zweiten Druck P ₃ beaufschlagt, der größer ist als der erste Druck P ₁ und größer als der Druck P ₂ des Auflaststempels 2.

Dadurch wird die Form 1 entgegen der Kraft der Federn 11 in Anschlag an den Boden 6 des Formkerns 3 gefahren und damit der Formkern 3 mit dem Druck P ₃ in die Form 1 gedrückt, wodurch die mit dem Auflaststempel 2 bereits verdichtete Suspension 17 zusammen mit dem unter dem geringeren Gegen druck P ₂ stehenden Auflaststempel 2 nach oben geschoben wird, bis der Abstand b Null ist.Gleichzeitig rastet der Arretierhebel 14 ein.

Nach einer gewissen Verweilzeit, um das flüssige Bindemit tel bzw. geschmolzene TNT in den hohlen Auflaststempel 2 ablaufen zu lassen, wird der Auflaststempel 2 nach oben ge fahren, desgleichen die Halteplatte 7 und dann die Form 1 mit dem Formkern 3 der Presse entnommen.

Das Verfahren kann also ohne weiteres mit bestehenden serienmäßigen Gießwagen durchgeführt werden. Weiterhin ist es nicht nur zur Herstellung von zylindrischen Sprengstoff- Formkörpern verwendbar, sondern auch zur Herstellung von Sprengstoff-Formkörpern mit unterschiedlichem Durchmesser gemäß Fig. 3. Diese nach dem üblichen Druckgußverfahren hergestellten Formkörper besitzen insbesondere im Bereich von Übergangsstellen, wie der Hinterschneidung 20, eine relativ geringe Dichte. Einer Herabsetzung der Dichte an diesen Stellen wird also durch die Erfindung gleichfalls entgegengetreten.

Die Einrichtung, mit der der Abstand der Form 1 gegenüber dem Widerlager bzw. dem Boden 6 des Formkerns 3 veränder bar ist, braucht nicht durch die Druckfedern 11 gebildet zu sein. Beispielsweise können anstelle der Druckfedern 11 auch Distanzscheiben zwischen dem Flansch 20 der Form 1 und dem Boden 6 des Formkerns 3 vorgesehen sein, die entfernt werden, bevor die Halteplatte 7 mit dem Druck P ₃ beauf schlagt wird.

Claims

1. Vorrichtung zur Herstellung von Sprengstoff-Formkörpern mit einer Gießform zum Eingießen einer Suspension aus einem festen Hochbrisanz-Sprengstoff und einem flüs sigen, aushärtbaren Bindemittel sowie mit einem Stempel und einem Formkern, welcher auf einen Boden angeordnet ist, wobei der Stempel als an seiner Stirnseite durchlässiger Auflaststempel ausgebildet ist und die Gießform zwischen dem Boden und einer Halteplatte einspannbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkern als in der Gießform (1) verschiebbarer Gegenstempel (3) ausgebildet ist, eine Einrichtung vorgesehen ist, mit der der Abstand zwischen der Form (1) und dem Boden (6) veränderbar ist und die Halteplatte (7) mit einem Druck (P ₃) beaufschlagbar ist, der größer ist als der auf den Auflaststempel (2) ausgeübte Druck (P ₂).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteplatte (7) eine Ausnehmung (9) aufweist, durch die sich der Auflaststempel (2) erstreckt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß eine Einrichtung zur Begrenzung des Weges des Auflaststempels (2) nach oben bei Druckbeauf schlagung der Halteplatte (7) mit dem Druck (P ₃) vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Auflaststempel (2) zur Begrenzung seines Weges nach oben einen Anschlag (Ringschulter 19) aufweist, die mit der Halteplatte (7) zusammenwirkt.

5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung, mit der der Abstand zwischen der Form (1) und dem Boden (6) veränderbar ist, durch ein die Form (1) und den Boden (6) voneinander weg belastendes Federelement (11) gebildet wird, dessen Federkraft größer ist als die bei Druckbeaufschlagung des Auflaststempels (2) auf dassel be ausgeübte Kraft und kleiner als die bei Druckbeauf schlagung der Halteplatte (7) auf dasselbe ausgeübte Kraft.

6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Führung der Form (1) gegenüber dem Boden (6) in Preßrichtung vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (Hebel 14) zur Arretierung der Form (1) gegenüber dem Boden (6) nach Beaufschlagung der Halteplatte (7) mit dem Druck (P ₃) vorgesehen ist.