DE3636798C2 - - Google Patents

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DE3636798C2
DE3636798C2 DE19863636798 DE3636798A DE3636798C2 DE 3636798 C2 DE3636798 C2 DE 3636798C2 DE 19863636798 DE19863636798 DE 19863636798 DE 3636798 A DE3636798 A DE 3636798A DE 3636798 C2 DE3636798 C2 DE 3636798C2
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von einteiligen gesinterten Zerspanungswerkzeugen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und auf ein Umformwerkzeug zur Durchführung dieses Verfahrens.
Bei Werkzeugen aus Werkzeugstahl werden die im Normalfall wendelförmigen Spannuten durch spanabhebende Verfahren, z. B. Schleifen bzw. durch Drallwalzen oder Strangpressen, hergestellt.
Zur Erreichung größerer Schnittgeschwindigkeiten und Standzeiten bzw. Standmengen sowie zur Bearbeitung härterer Werkstoffe wird bei Wendelbohrern der vordere Schneidenteil in Hartmetall ausgeführt, das heißt eine Bohrerspitze aufgesetzt, und werden bei Fräsern Hartmetallschneiden durch Löten oder Klemmen eingesetzt. Dies bedeutet jedoch gegenüber einer einteiligen Ausführung zusätzliche Arbeitsgänge und Schwachstellen. Das gilt ganz besonders, wenn die Werkzeuge zur Kühl- und/oder Schmiermittelzufuhr mit einem zentralen oder zwei oder mehr der Wendel folgenden Kühl- und Schmiermittelkanälen ausgeführt sind. In diesen Fällen besteht die Gefahr, daß die Kühl- und Schmiermittelkanäle beim Verbinden der Hartmetallspitze mit dem übrigen Bohrer z. B. durch Löten teilweise oder ganz verstopfen. Es sind daher besondere Maßnahmen erforderlich, um das zu verhindern, was einen zusätzlichen Aufwand bedeutet.
Ein weiterer Nachteil bei zwei- oder mehrteiligen gelöteten Werkzeugen ist, daß bei zu starker Erwärmung, z.B. durch Kühlmittelausfall, das Lot schmilzt und das Werkzeug zerstört und ggf. sogar das Werkstück beschädigt wird.
Einteilige Schaftwerkzeuge aus Hartmetall werden z. B. durch Strangpressen, Formpressen, indirekte Formgebung, Spritzgießen oder Schlickergießen hergestellt, wobei entweder der Schneidenteil mit den Nuten oder der Schaftteil nachträglich mechanisch bearbeitet werden muß. Werden die Nuten durch Verdrillen hergestellt, bedeutet dies ebenfalls einen erheblichen maschinellen und Steuerungsaufwand. Zum Herstellen der Spannuten sind somit meist zusätzliche Arbeitsgänge erforderlich, wobei die Gefahr besteht, daß vorher eingebrachte Kühl- und Schmiermittelkanäle in Mitleidenschaft gezogen werden. In der US-A-24 22 994 ist ein Extrusionsverfahren beschrieben, bei dem die Spannuten und die Kühl- und Schmiermittelkanäle dagegen in einem Arbeitsgang hergestellt werden. Allerdings ist dabei eine Teilsinterung erforderlich, um anschließend den Schaft noch formen bzw. bearbeiten zu können. Erst danach ist die eigentliche Sinterung möglich.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu entwickeln, bei dem ein Schaftwerkzeug bis auf das Endbearbeiten, z. B. durch Schleifen, in einem einzigen Arbeitsgang hergestellt wird. Hierzu müssen an einem Vorpreßkörper von bestimmtem Durchmesser und bestimmter Länge die Spannuten ebenso wie die eventuell vorhandenen Fasen geformt werden, die Kühl- und Schmiermittelkanäle entsprechend dem Spannutenverlauf gewendelt werden, und zwar in der vorgegebenen Form und ohne die Gefahr einer Verstopfung oder wesentlichen Verengung beim Umformen. Dies soll möglich sein unabhängig davon, ob der Schaftdurchmesser gleich dem des Schneidenteils ist oder davon abweicht. Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung, die Zahl der Arbeitsgänge insgesamt, insbesondere jedoch die nachfolgende mechanische Bearbeitung auf ein Minimum zu reduzieren, sowie die verfahrensbedingten Grenzen für die Herstellung von Schaftwerkzeugen aus Hartmetall, pulvermetallurgisch hergestelltem Werkzeugstahl (ASP) oder Keramik hinsichtlich der Abmessungen zu erweitern. Schließlich ist es Aufgabe der Erfindung, ein Umformwerkzeug zur Durchführung des genannten Verfahrens anzugeben.
Die genannten Aufgaben werden durch das im Anspruch 1 beschriebene Verfahren und das Umformwerkzeug nach Anspruch 5 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 4 und 6 bis 9 beschrieben.
Bei dem zur Lösung dieser Aufgabe vorgeschlagenen Verfahren wird zunächst ein Vorpreßkörper aus Hartmetall-, Keramikpulver, pulvermetallurgisch hergestelltem Werkzeugstahl (ASP) durch Strangpressen hergestellt, ggf. mit entsprechender Zahl von Kühl- und Schmiermittelkanälen. Die Vorpreßkörper entsprechenden Durchmessers und entsprechender Länge werden in einem Ofen zwischengelagert und auf Strangpreßtemperatur gehalten. Sie werden dem Ofen einzeln entnommen und auf eine Zentrierunterlage abgelegt, von der aus sie mittels eines Preßstempels teilweise durch ein ebenfalls beheiztes Umformwerkzeug gedrückt werden. Der teilweise umgeformte Vorpreßkörper hat nach dem Umformprozeß bereits die endgültige Form des Schaftwerkzeuges. Er wird dem Umformwerkzeug entnommen und in bekannter Weise gesintert und ggf. heiß-isostatisch verdichtet. An das Sintern schließt sich die Endbearbeitung der Fasen, Schneiden und des Schaftes, z.B. durch Schleifen an. Eine Nachbearbeitung der Spannuten ist nicht erforderlich.
Alternativ zu der genannten beheizten Zentrierunterlage kann eine unbeheizte eingesetzt werden, wenn die darauf abgelegten Vorpreßkörper durch eine darüber angeordnete Strahlungsquelle auf Temperatur gehalten werden.
Das Umformwerkzeug weist einen zwischen einer vorderen und einer hinteren Führungsbohrung angeordneten relativ kurzen Umformbereich auf, dessen Länge in Achsrichtung den Erfordernissen des Einzelfalls (Nutform, Steigung, Auslauf etc.) gewählt wird. In diesem gewendelten Umformbereich werden die Spannuten und die eventuell vorgesehenen Fasen von Werkzeugen bzw. die Nuten oder Steuerkurven in Maschinenelementen geformt. Der Vorpreßkörper wird von dem Preßstempel nur so weit in das Umformwerkzeug hineingedrückt, bis der Schneidenteil bzw. Nutenteil ausgebildet ist. Der Schaftteil wird nicht umgeformt. Der umgeformte Vorpreßkörper kann je nach Ausführung entweder durch Öffnen des Umformwerkzeuges herausgenommen oder durch teilweises radiales Herausziehen der Umformbacken herausgeschoben werden.
Um bei Werkzeugen mit Kühl- und Schmiermittelkanälen zu gewährleisten, daß diese während des Umformvorganges in Form und Abmessung erhalten bleiben, werden in diese Kanäle des Vorpreßkörpers elastische Kühl- und Schmiermittelkanal-Elemente etwas geringeren Durchmessers eingeführt, die in Bohrungen durch den Preßstempel hindurchgeführt sind. Dies geschieht auf einer beheizten Zentrierunterlage. Die Kühl- und Schmiermittelkanal-Elemente ragen mit ihren vorderen Enden etwas aus dem Vorpreßkörper heraus. Der Vorpreßkörper wird nun zusammen mit den Kühl- und Schmiermittelkanal-Elementen so weit in das Umformwerkzeug eingeschoben, bis deren überstehende Enden in die Umformzone hineinragen, und zwar bis zu deren Ende. Von hier an wird der Preßstempel alleine weiterbewegt und drückt den Vorpreßkörper bis zur vorgegebenen Länge des Schneidenteiles durch die Umformzone. Nach dem Zurückziehen der Kühl- und Schmiermittelkanal-Elemente und des Preßstempels kann der umgeformte Vorpreßkörper in der zuvor beschriebenen Art entnommen werden.
Da die Form des umgeformten Vorpreßkörpers nach diesem Arbeitsgang bereits exakt der Form des fertigen Schaftwerkzeuges im Hinblick auf Spannuten, Fasen, Schaft und Kühl- und Schmiermittelkanäle entspricht, ist nach dem Sintern nur noch das Fertigbearbeiten (z. B. durch Schleifen) der Freiflächen, der Fasen, des Schaftes und der Werkzeugspitze bei Bohrern bzw. Stirnschneiden bei Fräsern notwendig.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, daß damit Schaftwerkzeuge aus gesintertem Material, d. h. Hartmetall, pulvermetallurgisch hergestelltem Werkzeugstahl (ASP) oder Keramik, hergestellt werden können mit einem Minimum an mechanischer Nachbearbeitung, daß solche Werkzeuge auch mit Kühl- und Schmiermittelkanälen herstellbar sind und dabei die Schwachstellen eines sonst vorhandenen Stoßes verschiedener Materialien vermieden wird, ebenso wie die damit verbundene Gefahr einer Verstopfung der Kanäle. Die Herstellung auch komplizierter Nut-Geometrien ist einfach und bei niedrigen Herstellkosten möglich; ebenso wie die Herstellung von Werkzeugen, bei denen der Durchmesser des Schaftteiles von dem des Schneidenteiles abweicht.
Nach der Erfindung ist es vorgesehen, Schaftwerkzeuge größeren Durchmessers mit einem Hohlschaft nach diesem Verfahren herzustellen. Durch diese Maßnahme wird zum einen in nicht unerheblichem Maße Einsatzmaterial eingespart, was zur Kostensenkung beiträgt und auch im Falle des eventuell vorgesehenen Aufbohrens des Hohlschaftes günstig ist, da das Material in einem Zustand anfällt, der das Recycling ermöglicht. Zum anderen wird die Herstellung von solchen Werkzeugen mit größerem Durchmesser als bisher möglich, da durch den Hohlschaft bzw. die Hohlräume die Diffusionswege wesentlich kleiner werden und die Oberfläche vergrößert wird, so daß das Plastifizierungs- und Bindemittel beim Sintern wesentlich besser entweichen kann, wodurch die Entstehung von Poren reduziert wird. Die Herstellungsgrenzen für Werkzeuge aus solchen Sinterwerkstoffen, bei denen Plastifizierungs- und Bindemittel zum Einsatz kommen, werden damit deutlich erweitert. Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, daß beim Herstellen von einteiligen Schaftwerkzeugen die Umformung in einfacher Weise in einem Arbeitsgang erfolgt, wobei die Anzahl, Geometrie und Steigung der Nuten und die Form des Schaftteiles nahezu beliebig gewählt werden können, und daß die sonst erforderlichen Vorrichtungen zum Verdrillen und Nuten entfallen. Darüber hinaus wird die Steigung der Nuten exakt eingehalten, unabhängig von der Arbeits- bzw. Vorschubgeschwindigkeit beim Pressen.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich für die Herstellung von Schaftwerkzeugen mit homogenen Aufbau; es ist jedoch ebenso verteilhaft einzusetzen für die Herstellung von Werkzeugen, bei denen unterschiedliche Werkstoffqualitäten, d. h. Pulvermischungen für einen Kernbereich und einen diesen Kernbereich umgebenden Mantel zum Einsatz kommen. Durch einen entsprechend den jeweiligen Anforderungen eventuell auch aus mehreren Schichten aufgebauten Vorpreßkörper lassen sich Werkzeuge mit optimalen Härte-, Festigkeits- und Zähigkeitswerten nach diesem Verfahren in einem Preßvorgang herstellen.
Das Verfahren selbst und die zu seiner Durchführung notwendigen Vorrichtungen sind in den Zeichnungen Fig. 1 bis 7 dargestellt und nachfolgend näher beschrieben. Es zeigen
Fig. 1a bis c in drei Phasen die Umformung des Vorpreßkörpers,
Fig. 2 und 3 zwei Ausführungsformen des Umformwerkzeuges,
Fig. 4 Ausführungsformen eines Wendelbohrers mit Kühlmittelkanälen,
Fig. 5 ein Fräs- oder Aufsenkwerkzeug mit Hohlschaft,
Fig. 6 und 7 den erforderlichen Teil an mechanischer Nachbearbeitung der Fase an einem Wendelbohrer bzw. der Freifläche an einem Schaftfräser und
Fig. 8 einen zweiteiligen Preßstempel für Werkzeuge mit Hohlschaft.
In Fig. 1a ist die Anordnung der verschiedenen Vorrichtungen kurz vor dem Umformvorgang dargestellt. Ein stranggepreßter Vorpreßkörper 1 ist auf einer beheizten Justierunterlage 4 abgelegt, vor dem Umformwerkzeug 3 mit vorderer 9a und hinterer Führungsbohrung 9b, die ggf. einen etwas größeren Durchmesser hat als die vordere, sowie der mit U bezeichneten Umformzone. In diesem Falle ist ein Vorpreßkörper dargestellt mit zwei Kühl- und Schmiermittelkanälen 7. Der Preßstempel 2 weist Bohrungen auf, durch die die Kühl- und Schmiermittelkanal-Elemente 8 hindurchragen. Die Ausrichtung des Vorpreßkörpers auf der Justierunterlage erfolgt einerseits exakt zu der vorderen Führungsbohrung 9a des Umformwerkzeuges 3 und andererseits so, daß die im Preßstempel 2 geführten Kühl- und Schmiermittelkanal-Elemente 8 beim Zustellen in die Kühl- und Schmiermittelkanäle eingeführt werden. Dadurch, daß die Kühl- und Schmiermittelkanal-Elemente in bezug auf die den Schneidenteil 5 erzeugende, mit U bezeichnete Umformzone genau ausgerichtet sind, wird der Vorpreßkörper automatisch so ausgerichtet und gehalten, daß die Lage der Kühlmittelkanäle in der späteren Wendel exakt eingehalten wird.
Die Umformzone ist unter Beachtung der Sinterschwindung bezüglich des freien Querschnitts und der Steigung der nutformenden Nasen bzw. Backen entsprechend den vorgegebenen Maßen des Fertigwerkzeuges und der Zahl der Nuten geformt. Die Länge der Umformzone U in Achsrichtung wird möglichst kurz gehalten, sie richtet sich nach den Erfordernissen des Einzelfalls.
In Fig. 1b ist die Position des Vorpreßkörpers 1 dargestellt, nachdem er durch den Preßstempel 2 in die Führungsbohrung 9a eingeschoben ist. Die in dem Halter 10 gehaltenen Kühl- und Schmiermittelkanal-Elemente 8 wurden nach dem Einführen in den Vorpreßkörper 1 zusammen mit diesem und dem Preßstempel 2 bewegt und ragen mit dem Teil 8a aus dem Vorpreßkörper heraus und in die mit U bezeichnete Umformzone hinein. Nach dem Wegschwenken der Zentrierunterlage 4 wird der Vorpreßkörper 1 durch den Preßstempel 2 weiter in das Umformwerkzeug 3 hineingeschoben, wobei der Halter 10 mit den Kühl- und Schmiermittelkanal-Elementen 8 nicht bewegt wird. Dadurch werden in der Umformzone U die Spannuten entsprechend der Steigung im Schneidenteil 5 (in Fig. 1c dargestellt) geformt und gleichzeitig die Kühl- und Schmiermittelkanäle gewendelt. Dies geschieht nur bis zu der vorgegebenen Länge des Schneidenteiles 5, so daß der Schaftteil 6 nicht umgeformt wird. Zum Entnehmen des umgeformten Vorpreßkörpers wird das Umformwerkzeug geöffnet.
Fig. 1c zeigt den fertig umgeformten Vorpreßkörper und die Position von Preßstempel 2 und Halter 10 mit den darin befestigten Kühl- und Schmiermittelkanal-Elementen.
Aus dem in Fig. 2 dargestellten Querschnitt ist der Aufbau des Umformwerkzeuges zu erkennen und die Wirkungsweise. In dieser Ausführung werden durch die Segmente 11 die Außenkontur 13 und die Fasen 14 im Schneidenteil 5 des Schaftwerkzeuges mit den Kühl- und Schmiermittelkänalen 7 geformt und durch die Segmente 12 die Spannuten 15. Durch entsprechende Bewegung der Segmente kann das Umformwerkzeug zum Entnehmen des umgeformten Vorpreßkörpers geöffnet werden.
Eine andere Ausführungsform ist in Fig. 3 dargestellt. Hier wird der Umformbereich durch Backen 16 und 17 gebildet, die in dem Umformwerkzeug 3 in diesem Falle radial beweglich angeordnet sind. Nach dem Auseinanderfahren der Backen kann der umgeformte Vorpreßkörper aus dem Umformwerkzeug herausgeschoben werden.
Sowohl die Segmente entsprechend Fig. 2 als auch die Backen entsprechend Fig. 3 können je nach Länge der Umformzone in Achsrichtung ggf. auch mehrfach geteilt sein, so daß sie unter verschiedenen Winkeln radial oder auf Kurvenbahnen geöffnet werden können, um Beschädigungen des Vorpreßkörpers beim Entnehmen zu vermeiden. Die zum Öffnen notwendigen Einrichtungen sind nicht dargestellt.
Bei einer weiteren, nicht dargestellten Ausgestaltung der Erfindung ist das Umformwerkzeug in Achsrichtung dreigeteilt in vorderen und hinteren Führungsteil mit dazwischenliegendem Umformteil. Dieses Umformteil besteht dabei, ähnlich wie in Fig. 2 oder 3 dargestellt, aus Segmenten, deren Trennfugen in Längsrichtung der Wendel entsprechend verlaufen. Es ist dadurch möglich, das Umformwerkzeug auf einfache Weise durch Auswechseln der Segmente mit entsprechender Steigung bzw. Nutfom und -anzahl umzurüsten für verschiedene Formen und Steigungen der Nuten.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtungen vereinfachen sich, wenn die herzustellenden Schaftwerkzeuge ohne oder mit nur einem zentralen Kühl- und Schmiermittelkanal ausgeführt werden, unterscheidet sich jedoch nicht grundsätzlich von dem zuvor beschriebenen.
In Fig. 4a ist ein Wendelbohrer dargestellt mit zwei Kühl- und Schmiermittelkanälen. Ebenso vorteilhaft lassen sich jedoch Werkzeuge mit beliebiger Anzahl von Kanälen herstellen entsprechend der geforderten Nutenzahl. Die Kühl- und Schmiermittelkanäle können außer einem kreisförmigen jeden beliebigen Querschnitt haben, da hierzu lediglich die entsprechende Form im Vorpreßkörper und bei den Kühl- und Schmiermittelkanal-Elementen vorzusehen ist.
Fig. 4b zeigt einen Wendelbohrer mit Hohlschaft, wie er vorteilhafterweise für Bohrer größeren Durchmessers verwendet wird, wobei in diesem Falle der Schaft zwischen dem Umformvorgang und dem Fertigsintern aufgebohrt ist. Ein Aufbohren im Schaftteil ist jedoch bei entsprechender Gestaltung des Preßstempels und des Halters für die elastischen Kühl- und Schmiermittelkanal-Elemente (vgl. Fig. 8 und weiter unten) auch schon vor dem Umformvorgang möglich und vermeidet nachträgliche Beschädigungen des bereits fertigen Schneidenteils. Für den nicht dargestellten Fall einer Kühl- und Schmiermittelzufuhr quer zur Längsachse wird der bzw. werden die Kühlmittelkanäle am rückwärtigen Ende des Schaftwerkzeuges verschlossen und entsprechende Querbohrungen eingebracht sowie entsprechende Einrichtungen für die Zuführung vorgesehen.
Fig. 5 zeigt ein Fräs- oder Aufsenkwerkzeug mit zentralem Kühl- und Schmiermittelkanal, bei dem der Schaft ebenfalls hohl ist, um einerseits Einsatzmaterial einzusparen und andererseits die Diffusionsvorgänge zu verbessern und kurze Wege für das Entweichen der beim Sintervorgang verdampfenden Stoffe zu erhalten. Der Übergang von der größeren Bohrung im Hohlschaft auf den im Durchmesser kleineren Kühl- und Schmiermittelkanal im Schneidenbereich ist im dargestellten Falle konisch und liegt vorteilhaft im Auslaufbereich der Spannuten.
In Fig. 6a ist die Draufsicht auf eine Bohrerspitze gezeigt, bei der die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens besonders deutlich zu erkennen sind. Die Außenkontur des Wendelbohrers 13 und die Spannuten 15 haben nach dem Umformen bereits ihre endgültige Gestalt. Es bedarf keiner weiteren Bearbeitung. Zur Fertigbearbeitung des Schneidenteils muß lediglich die Freifläche 18 und der Teil 19 der Fase 14 auf Fertigmaß abgeschliffen werden. In den Fällen, in denen der Schaft den gleichen Durchmesser wie die Fase hat, kann er mit dieser zusammen in einem Arbeitsgang spitzenlos geschliffen werden. Das Schleifen der Bohrerspitze erfolgt in der üblichen Weise. Fig. 6b zeigt den Bohrer in der Ansicht. Lediglich bei großen Werkzeugabmessungen ist ggf. eine spanabhebende Bearbeitung der Bohrerspitze bzw. der Stirnschneide vor dem Sintern zweckmäßig.
Auch im Falle des in Fig. 7a und b dargestellten Fräsers ist der Verfahrensvorteil deutlich erkennbar. Auch hier sind die Freiflächen 20 und die Spannuten 15 nach dem Umformvorgang fertig und es muß lediglich die Freifläche 21 angeschliffen werden.
In Fig. 8 ist ein Ausführungsbeispiel für einen zweiteiligen Preßstempel dargestellt, wie er zur Herstellung von Werkzeugen mit Hohlschaft Anwendung findet. Der Vorpreßkörper ist in diesem Falle rohrförmig und unter Berücksichtigung der Umformung entsprechend der gewünschten Abmessung des fertigen Schaftwerkzeuges abgelängt. In dieser Darstellung ist ein Schaftwerkzeug mit zwei Kühl- und Schmiermittelkanälen im Schneidenteil angenommen. Der Preßstempel besteht aus einem Innenstempel 22, der in einem Außenstempel 23 axial verschiebbar ist, und der in der Ausgangsstellung entsprechend der Länge des Vorpreßkörpers aus dem Außenstempel herausragt. Er ist an seinem vorderen, dem Umformwerkzeug zugekehrten Ende dem Auslauf der Spannuten des Schaftwerkzeuges entsprechend ausgebildet. Der Übergang vom zylindrischen Teil zum vorderen Ende hin ist in den Schnitten Fig. 8a bis e dargestellt. Der Innenstempel 22 stellt gleichzeitig den Halter für die Kühl- und Schmiermittelkanal-Elemente 24 dar. Vor dem Preßvorgang wird der Innenstempel in den auf der Zentrierunterlage abgelegten Rohling eingeführt durch Bewegen des gesamten Preßstempels, so daß das vordere Ende mit den elastischen Kühl- und Schmiermittelkanal-Elementen herausragt und der Außenstempel am hinteren Ende des Rohlings zur Anlage kommt. Anschließend wird der Rohling durch das gemeinsame Verfahren von Innen- und Außenstempel so weit in das Umformwerkzeug geschoben, daß der vordere Teil des Innenstempels 22 mit den Kühl- und Schmiermittelkanal-Elementen 24 in die Umformzone hineinreichen. Anschließend wird der Rohling durch den Außenstempel 23 bis zur Länge des Schneidenteiles in das Umformwerkzeug gepreßt, wodurch gleichzeitig die Nuten, die Fasen und die Kühl- und Schmiermittelkanäle geformt werden.
In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist zur Formerhaltung der Kühl- und Schmiermittelkanäle anstelle des Einsatzes von Kühl- und Schmiermittelkanal-Elementen ein Ausgießen bzw. Füllen der Kanäle mit einem Material vorgesehen, das beim nachfolgenden Sintern entweicht. Bei dieser Alternative des Verfahrens müßte in Kauf genommen werden, daß die Präzision der Kühl- und Schmiermittelkanäle unter Umständen geringer ist; es würde jedoch der mögliche Verschleiß der Kühl- und Schmiermittelkanal-Elemente beim Preßvorgang vermieden.

Claims (9)

1. Verfahren zur Herstellung von einteiligen gesinterten Zerspanungswerkzeugen, bestehend aus einem Schneiden- und einem Schaftteil, bei dem ein Vorpreßkörper aus Schneidwerkstoff, wie Hartmetall, pulvermetallurgisch hergestelltem Werkzeugstahl (ASP) oder Keramik gepreßt, gesintert und nach- bzw. endbearbeitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein stranggepreßter, auf Maß abgelängter Vorpreßkörper (1) vor dem Sintern mittels eines Preßstempels (2) so weit in ein beheiztes Umformwerkzeug gedrückt wird, bis der Schneidenteil (5) in der vorgegebenen Länge geformt ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der der Strangpresse entnommene Vorpreßkörper (1) bis zur Umformung auf der Strangpreßtemperatur gehalten wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in vorgefertigte Kühl- und Schmiermittelkanäle (7) des Vorpreßkörpers (1) aus der Preßstempelstirnseite heraustretende elastische Elemente mit einer der Umformzone (U) entsprechenden Länge eingeführt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühl- und Schmiermittelkanäle (7) des Vorpreßkörpers (1) vor dem Umformen mit einem Material, das beim nachfolgenden Sintern entweicht, ausgegossen werden.
5. Umformwerkzeug zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das beheizte Umformwerkzeug (3) einen zwischen einer vorderen und einer hinteren Führungsbohrung (9a, b) angeordneten Umformbereich (U) mit nutformenden Nasen oder Backen aufweist, der unter Beachtung der Sinterschwindung bezüglich des freien Querschnitts und der Steigung der nutformenden Nasen und Backen entsprechend den vorgegebenen Maßen des Fertigwerkzeuges und der Zahl der Nuten geformt ist, und daß das Umformwerkzeug (3) zum Öffnen längsgeteilt ist.
6. Umformwerkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Umformbereich (U) radial bewegbare Umformbacken (16, 17) vorgesehen sind.
7. Umformwerkzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Umformbacken (16, 17) in Achsrichtung ein- oder mehrfach geteilt sind und unter unterschiedlichen Winkeln radial bewegbar sind.
8. Umformwerkzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Umformbacken auswechselbar sind.
9. Umformwerkzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß elastische Kühl- und Schmiermittelkanal-Elemente (8) in einem Halter (10) gehalten, durch den Preßstempel (2) hindurchgeführt und mit ihren freien Enden (8a) die Preßstempelstirnseite um die Länge des Umformbereiches (U) überragend angeordnet sind.
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