DE3604936A1

DE3604936A1 - Ziehstein sowie verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE3604936A1
Application number: DE19863604936
Authority: DE
Inventors: Dieter Simon
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-02-17
Filing date: 1986-02-17
Publication date: 1987-08-20

Description

Die Erfindung betrifft einen Ziehstein zum Ziehen von strangförmigem Gut, wie Drähte oder dergleichen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung.

Ziehsteine bestehen üblicherweise aus einem Hartmetall kern mit sich verjüngernder Ziehöffnung, durch die der Draht gezogen wird. Der Draht wird hierbei kalt verformt, derart, daß sein Durchmesser geringer wird, und er eine Streckung erleidet. Maßgebend für den Ziehvorgang ist die Ausbildung des Kernes. Der Kern kann hierbei aus Hartmetall bestehen, aber auch aus einem Diamanten.

Da das Ziehen eines Drahtes auf den gewünschten Enddurchmesser üblicherweise nicht in einem Arbeitsgang erfolgen kann, sondern hierfür eine Vielzahl von nacheinanderfolgenden Ziehvorgängen erforderlich ist, ist in jeder Ziehmaschine eine entsprechende Anzahl von Ziehsteinen vorzusehen. Die Ziehsteine nutzen sich bei den Ziehvorgängen ab und müssen deshalb häufig ersetzt werden. Deshalb stellt der Preis eines Ziehsteines einen wesentlichen Kostenfaktor beim Betrieb der Ziehmaschine dar.

Nach dem Stand der Technik bestehen die Ziehsteine aus einem Kern, beispielsweise aus einem Hartmetallkern, der unverrückbar in einer Fassung gelagert ist, mit der er in der Maschine gehalten wird.

Bei der Herstellung des Ziehsteines wird der Kern in eine zylindrische Bohrung der Fassung eingelegt, anschließend wird die Fassung in einer Preßform angeordnet und auf etwa 1200°C erhitzt, wobei sich das Material der Fassung ausdehnt. Durch das Einspannen der Fassung in der Preßform wirkt sich die Materialausdehnung nur in radialer Richtung auf die Achse des Ziehsteines hin aus, wodurch die Fassung derart fest auf die Oberfläche des Kernes gepreßt wird, daß auch nach dem Abkühlen eine feste Verbindung zwischen Fassung und Kern gewährleistet ist.

Dieses Herstellungsverfahren von Ziehsteinen ist umständlich und teuer.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Ziehstein sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung anzugeben, der sich wesentlich kostengünstiger herstellen läßt.

Diese Aufgabe wird durch die Ausbildung des Ziehsteines nach dem Anspruch 1 sowie durch das Verfahren nach dem Anspruch 8 gelöst.

Dadurch, daß jetzt der Kern in einer konischen Zwischenhülse aus einem weichen Material, wie Aluminium, gelagert ist, kann die Zwischenhülse mit eingelegtem Kern in Ziehrichtung in die Fassung beispielsweise hydraulisch eingepreßt werden. Hierbei verformt sich die Zwischenhülse und preßt sich einmal auf den Kern und zum anderen in die Fassung ein. Beim Einpressen der Hülse, beispielsweise mit Hilfe eines hydraulisch betätigten Stempels, kann darüber hinaus der hintenliegende Rand der Hülse derart umgebördelt werden, daß die Hülse mit ihrem Rand über den Rand des Kernes greift.

Dieses Herstellungsverfahren ist einfach, schnell und billig.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Ausbildung des Ziehsteines besteht darin, daß die Berührungsflächen der Fassung und des Kernes nicht mehr so exakt wie nach dem Stand der Technik ausgebildet sein müssen, weil beim Einpressen der den Kern tragenden Zwischenhülse in die Hartmetallfassung sich Unebenheiten der Flächen aufgrund der ausgeübten erheblichen Kräfte von selbst abbauen.

Der erfindungsgemäße Ziehstein kann nach dem angegebenen Verfahren zu etwa einem Zehntel des Preises hergestellt werden wie nach dem Stand der Technik.

Weitere Einzelheiten der Erfindung können den Unteransprüchen sowie der Beschreibung eines Ausführungs beispieles entnommen werden.

Es zeigen:

Fig. 1 den Ziehstein in seiner endgültigen Form;

Fig. 2 den Kern des Ziehsteines vor dem Zusammensetzen;

Fig. 3 eine Einzelheit der Fig. 1 vor dem Zusammensetzen des Ziehsteines;

Fig. 4 eine weitere Einzelheit der Fig. 1.

Gemäß Fig. 1 besteht der Ziehstein (1) aus einem Kern (2) mit einer konisch zulaufenden Öffnung (3), so daß ein in Richtung des Pfeiles (4) durch die Öffnung (3) gezogener Draht entsprechend dem geringsten Kerndurchmesser (5) verjüngt wird.

Der Kern (2) besteht aus Hartmetall oder aus einem Diamanten, um die notwendige Kaltverformung des Drahtes zu bewirken. Der Kern (2) weist eine zylindrische Außenfläche (6) auf und ist in einer entsprechenden Aufnahme (7) einer Aluminiumhülse (8) auf einem Absatz (7 a) angeordnet. Die Außenfläche (9) der Aluminiumhülse (8) ist konisch ausgebildet. Sie verjüngt sich in der Ziehrichtung (4), wobei der Winkel (u) der Verjüngung (Fig. 3) etwa zwei bis vier Grad beträgt. Die Aluminiumhülse (8) ist in einer entsprechenden konischen Aufnahme (10) einer Hartmetallfassung (11) angeordnet.

Zur Herstellung des Ziehsteines (1) wird der Kern (2) gemäß Fig. 2 in die zylindrische Aufnahme (7) der Aluminiumhülse (8) (Fig. 3) eingeführt. Die Aluminiumhülse (8) wird anschließend in die konische Öffnung (10) der Fassung (11) eingeführt, so daß die Teile etwa die in Fig. 1 dargestellte Lage einnehmen. Nunmehr wird auf den oberen Rand (13) der Aluminiumhülse (8) in Richtung des Pfeiles (4) mit Hilfe eines nicht dargestellten Stempels ein Druck von 2000 bis 15000 kg ausgeübt, je nach Durch messer der Zwischenhülse, so daß sich die Flächen (6 und 10) fest aufeinanderpressen. Der Druck überträgt sich in radialer Richtung auf die Aluminiumhülse, welche den Kern (2) in ihrer Aufnahme (7) fest einklemmt. Fertigungsbedingte Unebenheiten der aufeinandertreffenden Flächen schleifen oder drücken sich hierbei selbsttätig ab.

Der obere Rand (14) der Aluminiumhülse (8) bördelt sich darüber hinaus ein, wie in Fig. 1 dargestellt, so daß er sich mit einem Rand (12) zusätzlich auf den Kern (2) legt.

Nach Beendigung des Preßvorganges ist die feste Verbindung der Aluminiumhülse (8) mit der Fassung (11) und dem Kern (2) gewährleistet.

Die Erfindung ist nicht an die Verwendung von Aluminium als Material für die Zwischenhülse gebunden. Es kommen auch andere kaltverformbare Materialien in Betracht, wie aluminiumähnliche Legierungen, ein Spritzguß oder dergleichen. Das Material der Zwischenhülse soll nur bei angesetzten Drücken verformbar sein, derart, daß sich die Zwischenhülse fest zwischen Kern und Fassung einpaßt und gegebenenfalls mit ihrem Rand einbördelt.

Claims

1. Ziehstein, bestehend aus einem Kern aus Hartmetall oder dergleichen sowie einer Fassung, mit der der Kern verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Kern (2) und Fassung (11) eine Zwischenhülse (8) aus einem weichen Metall vorgesehen ist, deren äußere Oberfläche (9) sich in Ziehrichtung (4) konisch verjüngt, und daß die Fassung (11) eine entsprechende Gegenfläche (10) aufweist.

2. Ziehstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenhülse (8) aus einem kaltverformbaren Metall, wie Aluminium oder einer aluminiumähnlichen Legierung, einem Spritzgußmaterial oder dergleichen besteht.

3. Ziehstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fassung (11) aus einem Hartmetall oder Messing besteht.

4. Ziehstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verjüngung etwa 2° bis 4° beträgt.

5. Ziehstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenhülse (8) in Ziehrichtung (4) eine absatzförmige Aufnahme (7) für den Kern (2) aufweist.

6. Ziehstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme (7) der Zwischenhülse (8) für den Kern (2) länger ist als der Kern selbst.

7. Ziehstein nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenhülse (8) den oberen Rand (14) des Kernes (2) mit einer Bördelung (12) übergreift.

8. Verfahren zur Herstellung eines Ziehsteines nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (2) in die Zwischenhülse (8) eingelegt wird, daß die Zwischenhülse (8) samt Kern (2) in Ziehrichtung (4) in die Fassung (11) eingeschoben wird und daß auf den hinteren Rand (13) der Zwischenhülse (8) beim Einschieben oder nach deren Einschieben ein größerer Druck ausgeübt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck etwa 2000 bis 15000 kg beträgt.

10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einpressen der den Kern tragenden Zwischenhülse (8) in die Fassung (11) der rückliegende Rand (14) der Zwischenhülse (8) eingebördelt wird.