Um
dieses Ziel zu erreichen, analysierten die Erfinder der vorliegenden
Erfindung die Schrumpfungs-Deformation einer Einweg-Spitze nach
der Sinterung im Detail und haben herausgefunden, dass eine infinitesimale
Deformation jeder Einweg-Spitze auftritt, die auf der gleichen gesinterten
Platte platziert und gesintert wird. Ein in der Draufsicht auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platte ausgerichteter Abschnitt zeigt eine kleine
Schrumpfung der Grünkörper, wohingegen
ein Abschnitt zum Zentrum des inneren Umfangs der gesinterten Platte
hin eine erhöhte
Schrumpfung zeigt. In anderen Worten haben die Erfinder, wie dies
in 12 gezeigt ist, eine infinitesimale Deformation
ermittelt, die in den Grünkörpern Q
dann auftritt, wenn sie eine Form und Dimension aufweisen, die nur
durch die lineare Schrumpfung vergrößert wurde, verglichen mit
einer Einweg-Spitze T, die eine gewünschte Form und Dimension aufweist,
nachdem sie pressgeformt und gesintert wurde. Eine Dimensionsdifferenz
S zwischen den Grünkörpern Q
und der Einweg-Spitze T nach dem Sintern wird von dem Abschnitt
nahe dem äußeren Umfang
der gesinterten Platte 21 (eine obere Position in 12)
zu dem Abschnitt nahe dem inneren umfänglichen Zentrum (an einer
niedrigeren Position in 12) für jeden
Grünkörper Q vergrößert. Die
tatsächliche
Dimension der Einweg-Spitze T nach dem Sintern ist an dem Abschnitt,
der zum äußeren Umfang
der gesinterten Platte 21 ausgerichtet ist, vergleichsweise
groß,
wie dies durch das Bezugszeichen a in der Zeichnung gezeigt ist,
während
die tatsächliche
Dimension der Einweg-Spitze an dem Abschnitt verringert ist, der
dem inneren Umfang zugewiesen ist, wie dies durch das Bezugszeichen
b in der Zeichnung gezeigt wird. Eine derartige durch die Differenz
der Schrumpfungsrate bewirkte Dimension, die auf den Ausrichtungen
der Grünkörper Q auf
der gesinterten Platte 21 basiert, ist im Hinblick auf
die M-Grad-Genauigkeit vernachlässigbar,
kann jedoch im Hinblick auf eine nahezu G-Grad-Genauigkeit für die Einweg-Spitze
in dem gesinterten Zustand nicht ignoriert werden, wie dies oben
bereits erwähnt
wurde. Die vorliegende Erfindung wurde auf Grundlage der Erkenntnisse
der Erfinder gemacht und stellt ein Verfahren zur Herstellung einer
Einweg-Spitze zur Verfügung,
bei dem ein durch Pressformen von Rohmaterialpulver für die Einweg-Spitze
erhaltener Grünkörper auf
einer gesinterten Platte platziert und gesintert wird, wobei der
Grünkörper derart
pressgeformt wurde, dass die Dichte des Rohmaterialpulvers in einer
vorbestimmten Richtung derart schrittweise abgesenkt wird, so dass
dann, wenn isotrop und gleichmäßig gesintert
wird, der Grünkörper eine
Volumendeformation verglichen mit der Form und der der Einweg-Spitze
gegebenen Dimension aufweist, die schrittweise in der vorbestimmten
Richtung erhöht
wird; und wobei der Grünkörper auf
der gesinterten Platte derart platziert wird, dass die vorbestimmte Richtung
im Wesentlichen auf den äußeren Umfang der
gesinterten Platte in einer Draufsicht gerichtet ist. Ein derartiges
Verfahren wird im Anschluss als "Dichte-Kompensationsverfahren" bezeichnet. In einer
Variante der Erfindung wird der Grünkörper ebenso derart geformt
und in der Dimension eingestellt, dass die Dimensionsdifferenz zwischen
dem Grünkörper und der
Einweg-Spitze in der vorbestimmten Richtung schrittweise abgesenkt
wird und dann, wenn der Grünkörper isotrop
und gleichmäßig gesintert
wurde, er eine Volumendeformation verglichen mit der Form und der
der Einweg-Spitze gegebenen Dimension aufweist, die schrittweise
in der vorbestimmten Richtung erhöht wird. Derartige Schritte
der Formung des Grünkörpers werden
im Folgenden als "Form-Kompensationsverfahren" bezeichnet. Zusätzlich stellt
die vorliegende Erfindung ein System einer Vorrichtung zum Ausführen des
oben erwähnten
Verfahrens und zum Ausrichten eines Grünkörpers zur Verfügung, indem
ein durch Pressformen von Rohmaterialpulver für eine Einweg-Spitze erhaltener
Grünkörper auf
einer gesinterten Platte ausgerichtet und platziert wird, wobei
der Grünkörper auf
der gesinterten Platte derart platziert wird, dass eine vorbestimmte
Richtung des pressgeformten Grünkörpers im
Wesentlichen auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platte in einer Draufsicht ausgerichtet ist. Im
Falle der Herstellung einer Einweg-Spitze gemäß den Beispielen des Form-Kompensationsverfahrens
und des Dichte-Kompensationsverfahrens wird der Grünkörper infinitesimal
während
der Sinterung derart deformiert, dass ein auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platte gerichteter Abschnitt weniger schrumpft und ein
Abschnitt, der auf das innere umfängliche Zentrum der gesinterten
Platte ausgerichtet ist, mehr schrumpft. Dagegen wird im Falle des
isotropen und gleichmäßigen Sinterns
der Grünkörper der
Grünkörper selbst
derart geformt, dass eine Volumendeformation in Schrumpfungsrichtung
für die
der Einweg-Spitze nach dem Sintern zu gebende Form und Dimension
schrittweise in einer vorbestimmten Richtung erhöht wird. Das bedeutet, dass
dann, wenn gewünscht
wird, dass der Grünkörper derart
gesintert werden soll, dass keine Neigung der Schrumpfungsdeformation
aufgrund der Ausrichtung der gesinterten Platte erzeugt wird, wie
dies oben erwähnt
wurde, der in vorbestimmter Richtung ausgerichtete Abschnitt des
Grünkörpers stark
in Schrumpfungsrichtung für
die gewünschte
Form und Dimension, die der Einweg-Spitze nach dem Sintern zu geben
ist, deformiert wird, wohingegen derjenige Abschnitt, der in einer
Richtung entgegengesetzt zur vorbestimmten Richtung steht, mit einer
geringen Volumendeformation in Schrumpfungsrichtung für die gewünschte Form
und Dimension deformiert wird. Um genauer über das Form-Kompensationsverfahren
und das Dichte-Kompensationsverfahren
zu sprechen, wird angenommen, dass die Schrumpfungsrichtung auf Grundlage
der gewünschten
Form und Dimension, die der Einweg-Spitze nach dem Sintern zu geben
ist, d.h. in einer Richtung auf das innere umfängliche Zentrum der Einweg-Spitze
oder des Grünkörpers hin
gerichtet, eine positive Richtung ist, der Grünkörper derart ausgeformt wird,
dass die Volumendeformation für
die gewünschte
Form und Dimension dann, wenn isotrop und gleichmäßig gesintert
wird, als Bezugspunkt agiert, sie in der positiven Richtung der
vorbestimmten Richtung eher schrittweise erhöht wird als in entgegengesetzter
Richtung. Somit wird durch Platzieren des Grünkörpers auf der gesinterten Platte
in einer Weise, dass die vorbestimmte Richtung im Wesentlichen auf
den äußeren Umfang
der gesinterten Platte hin ausgerichtet ist, d.h. derart, dass die
vorbestimmte Richtung mit der Ausrichtungsvorrichtung mit der vorbestimmten
Richtung im Herstellungsverfahren übereinstimmt, die durch die Differenz
in der Schrumpfungsrate basierend auf der Ausrichtung des Grünkörpers auf
der gesinterten Platte während
des Sinterns bewirkte Deformation durch die Differenz bei der Volumendeformation
der Einweg-Spitze nach dem Sintern so verschoben wird, dass sie
zur Richtung des Grünkörpers selbst ausgerichtet
ist. Als Ergebnis hiervon ist es möglich, eine Einweg-Spitze zu
erhalten, die eine gewünschte Form
und Dimension mit hoher Genauigkeit im gesinterten Zustand aufweist.
Zusätzlich
wird dafür,
keine Neigung in der Schrumpfungsdeformation aufgrund der Ausrichtung
der gesinterten Platte zu bewirken, d.h. um den Grünkörper isotrop
und gleichmäßig zu sintern,
so dass eine teilweise Differenz in der Schrumpfungsraten aufgrund
der Ausrichtung der gesinterten Platte nicht erzeugt wird, der Grünkörper auf
der gesinterten Platte derart platziert, dass das Zentrum des Grünkörpers mit
dem Zentrum der gesinterten Platte in der Draufsicht übereinstimmt.
Gemäß einem
Beispiel der Erfindung wird dann, wenn der Grünkörper isotrop und gleichmäßig, wie
dies oben erwähnt
wurde, gesintert wurde, als erstes Mittel zur Formung des Grünkörpers in
einer Weise, dass eine Volumendeformation in Schrumpfungsrichtung
für die
Form und Dimension, die der Einweg-Spitze nach der Sinterung gegeben
werden soll, schrittweise in einer vorbestimmten Richtung erhöht wird,
der Grünkörper in
einer Form und Dimension ausgeformt, dass eine Dimensionsdifferenz
zwischen dem Grünkörper und
der Einweg-Spitze nach dem Sintern schrittweise in der vorbestimmten
Richtung verringert wird. Durch die Formung des Grünkörpers gemäß dem oben
beschriebenen Beispiel in einer Weise, dass die Dimensionsdifferenz
für die
gewünschte
Form und Dimension der Einweg-Spitze nach dem Sintern schrittweise
in vorbestimmter Richtung verringert wird, wird der Grünkörper derart
ausgeformt, dass ein in vorbestimmter Richtung ausgerichteter Abschnitt
eher verringert wird als ein Abschnitt, der in seiner entgegengesetzten
Richtung ausgerichtet ist, basierend auf der gewünschten Größe der Einweg-Spitze nach dem
Sintern, wodurch derjenige Abschnitt, der in vorbestimmter Richtung ausgerichtet
ist, für
die Form der Einweg-Spitze nach dem Sintern flach ausgebildet ist.
Im Gegensatz hierzu wird derjenige Abschnitt, der in entgegengesetzter Richtung
ausgerichtet ist, breiter, wodurch ein Anstieg einer nicht gleichmäßigen Form
vor dem Sintern sich ergibt. Wenn der Grünkörper isotrop und gleichmäßig gesintert
wäre, so
dass die teilweise Differenz der Schrumpfungsrate basierend auf
der Ausrichtung der gesinterten Platte nicht einträte, würde der
Grünkörper gleichmäßig schrumpfen,
während
die nicht gleichmäßige Form
im Aufbau beibehalten würde. Dabei
würde ein
Anstieg in der Volumendeformation in Schrumpfungsrichtung für die gewünschte Form und
Dimension der Einweg-Spitze
nach dem Sintern in vorbestimmter Richtung vorliegen. Somit zeigt dann,
wenn der Grünkörper auf
der gesinterten Platte platziert und gesintert würde, dass die vorbestimmte Richtung
im Wesentlichen auf den äußeren Umfang ausgerichtet
ist, der Abschnitt in vorbestimmter Richtung auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platte hin eine verringerte Schrumpfungsrate, wodurch
eine Rate reduziert wird, dass die Volumendeformation in Schrumpfungsrichtung
erhöht
wird. Derjenige Abschnitt, der auf das innere umfängliche
Zentrum der gesinterten Platte in entgegengesetzter Richtung ausgerichtet
ist, schrumpft mit einer größeren Volumendeformation
als die kleinere Volumendeformation auf die Schrumpfungsrichtung
hin. Als Ergebnis hiervon wird die Differenz der Schrumpfungsrate
aufgrund der Ausrichtung der gesinterten Platte ausgeglichen, so
dass es möglich
ist, eine Einweg-Spitze mit gewünschter
Form und Dimension zu erhalten. Zusätzlich wird im Falle des isotropen
und gleichmäßigen Sinterns
des Grünkörpers, was
gemäß der Erfindung
(das Dichte-Kompensationsverfahren) bedeutet, den Grünkörper derart
auszuformen, dass eine Volumendeformation in Schrumpfungsrichtung für die der
Einweg-Spitze nach
dem Sintern zu gebenden Form und Dimension schrittweise in einer vorbestimmten
Richtung erhöht
wird, der Grünkörper so
pressgeformt, dass die Dichte des Rohmaterialpulvers in einer vorbestimmten
Richtung schrittweise verringert wird und der Grünkörper wird auf der gesinterten
Platte derart platziert, dass die vorbestimmte Richtung im Wesentlichen
auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platte in der Draufsicht ausgerichtet ist. In anderen
Worten hat der Inhalt der oben diskutierten Literaturstelle bereits
ergeben, dass dann, wenn die Dichte des pressgeformten Grünkörpers nicht
gleichmäßig ausgebildet
ist, eine große Schrumpfungsdeformation
in einem Abschnitt mit niedriger Dichte erzeugt wird. Während der
Stand der Technik damit beschäftigt
ist, die Dichte des Grünkörpers gleichmäßig zu gestalten,
pressformt die vorliegende Erfindung gewollt einen Grünkörper mit
nicht gleichmäßiger Dichte,
so dass die Dichte des Grünkörpers schrittweise
in der vorbestimmten Richtung verringert wird, und die Ausrichtungsvorrichtung
platziert der Grünkörper derart,
dass die vorbestimmte Richtung im Wesentlichen auf den äußeren Umfang der
gesinterten Platte ausgerichtet ist, und anschließendes Sintern
des Grünkörpers. Dementsprechend wird
die durch die Differenz der Schrumpfungsrate basierend auf der Ausrichtung
des Grünkörpers auf der
gesinterten Platte bewirkte Deformation durch die Deformation ausgeglichen,
die durch die Differenz der Schrumpfungsrate basierend auf dem Dichtegradienten
des Grünkörpers bewirkt
wird, wodurch es möglich
wird, eine Einweg-Spitze mit einer gewünschten Form und Dimension
mit hoher Genauigkeit im gesinterten Zustand zu erhalten. Hierbei
wird, wenn erwünscht
wird, den Grünkörper derart
presszuformen, dass die Dichte des Rohmaterialpulvers auf die vorbestimmte
Richtung hin verringert wird, vorzugsweise dann, wenn der Grünkörper durch
Befüllen
des Rohmaterialpulvers in einen Hohlraum, der in einer Presse ausgebildet
ist, pressgeformt wird, die Befüllungsmenge
des Rohmaterialpulvers in dem Hohlraum in vorbestimmter Richtung
des Grünkörpers gesteuert.
In anderen Worten wird dann, wenn die Grünkörper durch Steuern der Befüllungsmenge des
Rohmaterialpulvers pressgeformt werden, beispielsweise durch Befüllen des
Rohmaterialpulvers derart, dass die Füllmenge des Rohmaterialpulvers in
vorbestimmter Richtung verringert wird, die Dichte des Grünkörpers dort
verringert, wo die Befüllungsmenge
des Rohmaterialpulvers gering ist. Somit wird der Grünkörper auf
der gesinterten Platte derart platziert, dass die vorbestimmte Richtung,
in der die Befüllungsmenge
des Rohmaterialpulvers erhöht
ist, im Wesentlichen auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platte in der Draufsicht ausgerichtet ist, wodurch es
möglich
wird, die durch die Differenz der Schrumpfungsrate basierend auf
der Ausrichtung des Grünkörpers auf
der gesinterten Platte bewirkte Deformation auszugleichen. Zusätzlich wird
zur Steuerung der Befüllungsmenge
des Rohmaterialpulvers in dem Hohlraum, wie dies oben erwähnt wurde,
vorzugsweise ein unterer Stempel in dem Hohlraum vorgesehen, der
eine Öffnung
in der oberen Oberfläche
der Presse aufweist, um sich vertikal zu bewegen, und eine Rohmaterialpulver-Zufuhrbox, die an
der oberen Fläche
der Presse vorgesehen ist, um sich über die obere Fläche hinweg
zu bewegen. Somit kann sich dann, wenn die Rohmaterialpulver-Zufuhrbox über die Öffnung des
Hohlraums sich hinweg bewegt, der untere Stempel vertikal bewegt
werden, um das Rohmaterialpulver von der Rohmaterialpulver-Zufuhrbox zu
befördern,
wodurch die Befülltiefe
des Rohmaterialpulvers in dem Hohlraum gesteuert wird. Als ein anderes
Element wird dann, wenn der Grünkörper gemäß dem oben
erwähnten
Pressen-Pressverfahren ausgebildet
wird, das Rohmaterialpulver vorzugsweise in den Hohlraum eingefüllt, der
in der Presse so ausgeformt ist, dass er eine Öffnung in der oberen Fläche der
Presse aufweist, und ein oberer Abschnitt des eingefüllten Rohmaterialpulvers
wird abgeschabt und der Grünkörper wird
durch Auswählen
einer Richtung entgegengesetzt der Schabrichtung als vorbestimmte
Richtung pressgeformt, so dass die entgegengesetzte Richtung im
Wesentlichen auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platte in der Draufsicht ausgerichtet ist. In anderen
Worten wird dann, wenn beispielsweise das Rohmaterialpulver zugeführt und
von der Rohmaterialpulver-Zufuhrbox beweglich entlang der oberen
Fläche
der Presse wie oben erwähnt
befüllt
wurde, das eingefüllte
Rohmaterialpulver abgeschabt, während
die Rohmaterialpulver-Zufuhrbox zum Einfüllen des Rohmaterialpulvers
in den Hohlraum sich über
die Öffnung
des Hohlraums hinweg bewegt. Zu diesem Zeitpunkt kann das Rohmaterialpulver
in der Nähe
der Öffnung
des Hohlraums beispielsweise durch die Reibkraft zwischen den Rohmaterialpulver-Partikeln
oder zwischen der Rohmaterialpulver-Zufuhrbox und dem Rohmaterialpulver
in einer Richtung, in der sich die Pulver-Zufuhrbox bewegt, mitgerissen und bewegt
werden, d.h. in die Schabrichtung, und als Ergebnis hiervon kann
die Füllmenge
des Rohmaterialpulvers leicht in Schabrichtung erhöht werden.
Dementsprechend würde
eine Richtung entgegengesetzt zur Schabrichtung die vorbestimmte
Richtung in denjenigen Fällen werden,
wo die Volumendeformation – bewirkt
durch die Unterschiede in den Schrumpfungsraten, die dem Dichtegradienten
des pressgeformten Grünkörpers mit
einem derartigen Gradienten von der Befüllung des Rohmaterials eigen
ist – die
Volumendeformation, die durch die Unterschiede in den Schrumpfungsraten
basierend auf der Ausrichtung des Grünkörpers auf der gesinterten Platte
ausgleichen. Zusätzlich wird,
da die Eigenschaften des Rohmaterialpulvers, das einzufüllen ist,
sowie die Befüllungsbedingungen das
Vorliegen oder die Abwesenheit einer Bewegung des Rohmaterialpulvers
in der Schabrichtung und deren Ausmaß beeinflusst, ebenso bevorzugt,
die Befüllungsmenge
des Rohmaterialpulvers in der Kombination dann zu steuern, wenn
ein Überschuss
oder ein Mangel im Dichtegradienten des Grünkörpers vorliegt, welcher mit
einem derartigen Gradienten von der Befüllung des Rohmaterialpulvers
durch das Schaben vorliegt. Auf der anderen Seite wird in der vorliegenden
Erfindung der Grünkörper mit
einem Dichtegradienten pressgeformt, indem die Dichte schrittweise
in der vorbestimmten Richtung verringert wird und der Grünkörper auf
den gesinterten Platte derart platziert wird, dass die vorbestimmte
Richtung im Wesentlichen auf den äußeren Umfang der gesinterten
Platte hin ausgerichtet ist. Somit wird es der Einweg-Spitze nach
dem Sintern ermöglicht,
eine gewünschte
Form und Dimension mit hoher Genauigkeit dadurch aufzuweisen, dass
die Volumendeformation, die durch die Differenz der Schrumpfungsrate
basierend auf der Ausrichtung des Grünkörpers auf der gesinterten Platte
mit der Volumendeformation, die durch die Differenz der Schrumpfungsrate
basierend auf dem Dichtegradienten des Grünkörpers, wie dies oben erwähnt wurde,
bewirkt wird, auszugleichen. Zusätzlich
wird es dadurch, dass auch der Grünkörper derart ausgeformt wird,
dass die Dimensionsdifferenz zwischen dem Grünkörper und der Einweg-Spitze nach dem Sintern
schrittweise in der vorbestimmten Richtung auf eine im Zusammenhang mit
dem oben erwähnten
Form-Kompensationsverfahren beschriebenen Weise abgesenkt wird,
möglich,
eine Einweg-Spitze mit höherer
Genauigkeit noch zuverlässiger
zu erzeugen. In anderen Worten wird die Form und Dimension des Grünkörpers selbst derart
ausgebildet, dass die Dimensionsdifferenz zwischen dem Grünkörper und
der Einweg-Spitze nach dem Sintern schrittweise in der vorbestimmten Richtung
verringert wird, d.h. in einer Richtung, die im Wesentlichen auf
den äußeren Umfang
der gesinterten Platte mit dem auf der gesinterten Platte platzierten
Grünkörper ausgerichtet
ist. Somit ist die Schrumpfungsrate aufgrund des Sinterns an dem Abschnitt,
der auf das innere umfängliche
Zentrum der gesinterten Platte dort ausgerichtet ist, wo die Dimensionsdifferenz
des Grünkörpers erhöht ist,
hoch, wohingegen die Schrumpfungsrate aufgrund des Sinterns an einem
Abschnitt reduziert wird, der auf den äußeren Umfang der gesinterten
Platte dort ausgerichtet ist, wo die Dimensionsdifferenz verringert ist.
Somit ist es obwohl die Sintern-Deformation nicht ausreichend nur
durch Aufgeben eines Dichtegradienten auf den Grünkörper ausgeglichen wird, möglich, eine
Einweg-Spitze mit gewünschter
Form und Dimension mit höherer
Genauigkeit und zuverlässiger
zu erzeugen. Zusätzlich
platziert als erstes Element zum Platzieren des Grünkörpers, der
wie oben auf der gesinterten Platte ausgeformt wurde, beispielsweise
die Ausrichtungsvorrichtung eine Vielzahl von Grünkörpern auf der gesinterten Platte
in der Draufsicht radial oder konzentrisch. Als Ergebnis hiervon
wird die vorbestimmte Richtung in jedem Grünkörper mit relativer Genauigkeit
so ausgerichtet, dass sie dem äußeren Umfang
der gesinterten Platte gegenübersteht,
wodurch es möglich
wird, ein präziseres
Sintern und Ausformen auszuführen.
Hierbei kann zum radialen oder konzentrischen Platzieren einer Vielzahl
von Grünkörpern ein
großer
Spalt zwischen den benachbarten Grünkörpern gemäß der Form der Grünkörper vorliegen,
d.h. der Form der Einweg-Spitze, die zu sintern ist, was zu einem
Absinken der Anzahl von Grünkörpern führt, die
auf der gesinterten Platte platziert werden können. In diesem Fall platziert
als ein anderes Element beispielsweise die Ausrichtungsvorrichtung
eine Vielzahl von Grünkörpern auf
der gesinterten Platte in einer Gitter- oder Zickzack-Form in der
Draufsicht, die Vielzahl von Grünkörpern, die
auf der gesinterten Platte platziert werden, sind in eine Vielzahl
von jeweiligen Grünkörper-Gruppen
unterteilt, die sich von der im inneren umfänglichen Zentrum der gesinterten
Platte zum äußeren Umfang
der Platte in der Draufsicht erstrecken, und die Ausrichtungen der
Grünkörper in
der gleichen Grünkörper-Gruppe
sind parallel zueinander, so dass die vorbestimmten Richtungen der
Grünkörper im
Wesentlichen auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platte hin ausgerichtet sind. Darüber hinaus beinhaltet
die oben beschriebene Ausrichtungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung eine Halterung für
die gesinterte Platte zum horizontalen Halten der gesinterten Platte
sowie einen Fördermechanismus
zum Halten und Fördern
des auf der gesinterten Platte zu platzierenden Grünkörpers, und
die Halterung für
die gesinterte Platte weist einen Drehmechanismus zum Positionieren
und Drehen der gesinterten Platte in jedem vorbestimmten Drehwinkel
um deren vertikale Achse auf. Somit können auch in dem Fall, dass
eine Vielzahl von Grünkörpern radial
oder konzentrisch mit einer im Wesentlichen auf den äußeren Umfang
hin ausgerichteten vorbestimmten Richtung platziert sind, wenn die
gesinterte Platte in einem vorbestimmten Drehwinkel mittels des
Drehmechanismus positioniert und gedreht wird, die Grünkörper radial
oder konzentrisch nur durch Bewegung der Grünkörper parallel mittels der Fördermechanismus
und ohne Veränderung
der Richtung (d.h. der vorbestimmten Richtung) ausgerichtet werden. Zusätzlich ist
es auch in dem Fall, dass die Vielzahl von Grünkörpern in eine Vielzahl von
Grünkörper-Gruppen
unterteilt ist, deren Richtungen parallel werden, und auf der gesinterten
Platte in einer Gitter- oder Zickzack-Form in der Draufsicht platziert
werden, möglich,
eine erste Grünkörper-Gruppe
in einer Gitter- oder Zickzack-Form auszubilden. Dies kann dadurch
erfolgen, dass die Grünkörper parallel
ohne Veränderung
von ihren Richtungen mittels der Fördermechanismus bewegt werden
und anschließend durch
Drehung der gesinterten Platte um einen vorbestimmten Winkel durch
den Drehmechanismus positioniert werden, dann eine zweite Grünkörper-Gruppe
auf die gleiche Weise ausgeformt wird und dann diese Prozesse entsprechend
der Anzahl der Grünkörper-Gruppen
wiederholt wird, wodurch die Grünkörper in
einem Gitter-Muster oder einem Zickzack-Muster innerhalb der Vielzahl
von Grünkörper-Gruppen
ausgerichtet werden.
1 ist
eine Draufsicht, die eine Presse zeigt, die mit Beispielen der vorliegenden
Erfindung verwendet wird. 2 ist eine
Querschnittsansicht der Presse 1, die in 1 gezeigt
ist. 3 ist eine Draufsicht, die einen Grünkörper gemäß einem
ersten Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens und
einer Form und Dimension der Einweg-Spitze nach dem Sintern zeigt,
wenn der Grünkörper gleichmäßig gesintert
wurde. 4 ist eine Draufsicht, die die Anordnung von Grünkörpern auf
einer gesinterten Platte gemäß einem
ersten Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens
zeigt, sowie eine vergrößerte Draufsicht,
die eine Dimensionsdifferenz S zwischen jedem Grünkörper und der Einweg-Spitze
nach dem Sintern verringert ist, unter Verwendung des Pfeils R außerhalb
der gesinterten Platte. 5 ist eine schematische Ansicht,
die eine Ausrichtungsvorrichtung für Grünkörper zeigt, die mit den Beispielen
gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet werden. 6 ist eine
Draufsicht, die die Anordnung von Grünkörpern auf einer gesinterten
Platte gemäß einem zweiten
Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens zeigt, sowie eine vergrößerte Draufsicht, die
zeigt, dass eine Dimensionsdifferenz N zwischen jedem Grünkörper innerhalb
der Grünkörper-Gruppen
A bis D und der Einweg-Spitze
nach dem Sintern verringert ist unter Verwendung des Pfeils R außerhalb
der gesinterten Platte. 7 ist eine Draufsicht, die die
Anordnung von Grünkörpern auf
einer gesinterten Platte gemäß einem
dritten Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens zeigt, sowie eine vergrößerte Draufsicht,
die zeigt, dass die Dimensionsdifferenz S zwischen jedem Grünkörper innerhalb der
Grünkörper-Gruppen
A bis D und der Einweg-Spitze nach dem Sintern verringert ist, unter Verwendung
des Pfeils A außerhalb
der gesinterten Platte. 8 ist eine Draufsicht, die die
Anordnung von Grünkörpern auf
einer gesinterten Platte gemäß einem
ersten Beispiel der vorliegenden Erfindung (des Dichte-Kompensationsverfahrens)
zeigt, sowie eine vergrößerte Draufsicht,
die eine Richtung zeigt, in der die Dichte jedes Grünkörpers verringert
ist, unter Verwendung des Pfeils A außerhalb der gesinterten Platte. 9 ist
eine Draufsicht, die einen Grünkörper gemäß dem ersten
Beispiel der vorliegenden Erfindung sowie die Form und der Dimension
der Einweg-Spitze nach dem Sintern dann zeigt, wenn der Grünkörper gleichmäßig gesintert
wurde. 10 ist eine Draufsicht, die
die Anordnung von Grünkörpern auf
einer gesinterten Platte gemäß einem
zweiten Beispiel der vorliegenden Erfindung (des Dichte-Kompensationsverfahrens)
zeigt, sowie eine vergrößerte Draufsicht,
die eine Richtung zeigt, in der die Dichte jedes Grünkörpers, der
innerhalb der Grünkörper-Gruppen
A bis D liegt, verringert ist, unter Verwendung des Pfeils R außerhalb
der gesinterten Platte. 11 ist
eine Draufsicht, die die Anordnung von Grünkörpern auf einer gesinterten
Platte gemäß einem
dritten Beispiel der vorliegenden Erfindung (des Dichte-Kompensationsverfahrens)
zeigt, sowie eine vergrößerte Draufsicht,
die eine Richtung zeigt, in der die Dichte die des Grünkörpers innerhalb der
Grünkörper-Gruppen
A bis D verringert ist, unter Verwendung des Pfeils R außerhalb
der gesinterten Platte. 12 ist
eine vergrößerte Draufsicht,
die die infinitesimale Deformation vom Grünkörper zur Einweg-Spitze in dem
konventionellen Herstellungsverfahren zeigt. Im Anschluss werden
Beispiele des Dichte-Kompensationsverfahrens und des Form-Kompensationsverfahrens
unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Die vorliegende
Erfindung ist jedoch nicht auf diese Beispiele beschränkt, sondern
beispielsweise können Elemente
dieser Beispiele in geeigneter Weise miteinander kombiniert werden.
Die 1 und 2 zeigen eine Presse 1,
die mit diesem Beispiel der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
Dieses Presselement 1 weist einen Pressenkörper 3 auf,
der eine horizontale obere Fläche 2,
einen in dem Pressenkörper 3 ausgebildeten
Hohlraum 4 mit einer Öffnung in
der oberen Fläche 2,
einen unteren Stempel 5, der in dem Hohlraum 4 vorgesehen
ist, einen oberen Stempel 6, der rechts oberhalb des Hohlraums 4 des Pressenkörpers 3 vorgesehen
ist, aufweist, wobei die unteren und oberen Stempel 5 und 6 vertikal
in Bezug auf den Pressenkörper 3 beweglich
sind. Auf der anderen Seite ist an der oberen Fläche 2 des Pressenkörpers 3 eine
Rohmaterialpulver-Zufuhrbox 7 zum Zuführen von Rohmaterialpulver
P sowie zementiertem Karbid, das von einem Förderelement (nicht gezeigt)
zugeführt
wurde, zum Befüllen
des Rohmaterialpulvers in den Hohlraum 4 so vorgesehen,
dass er in der Lage ist, sich, wie dies durch den Pfeil in 2 gezeigt
ist, auf die Öffnung
des Hohlraums 4 hin zu bewegen, während sie an der oberen Fläche 2 gleitet.
Während
die Rohmaterialpulver-Zufuhrbox 7 sich bewegt, wird das
Rohmaterialpulver P in den Hohlraum 4 eingefüllt und
dann werden die oberen und unteren Stempel 5 und 6 relativ
zum Pressenkörper 3 vertikal
bewegt, um das in den Hohlraum 4 eingefüllte Rohmaterialpulver P zu
komprimieren, wodurch ein Grünkörper Q pressgeformt wird.
In diesem Beispiel wird dann, wenn die Rohmaterialpulver-Zufuhrbox 7 zur
Befüllung
des Rohmaterialpulvers P in den Hohlraum 4 bewegt wird
und auf den Hohlraum 4 hin fortschreitet (in den 1 und 2 nach
links) von dem in den 1 und 2 gezeigten
Zustand, das Rohmaterialpulver P von dem Zufuhrelement in den Hohlraum 4 durch
die Rohmaterialpulver-Zufuhrbox 7 eingefüllt. Anschließend wird
dann, wenn die Rohmaterialpulver-Zufuhrbox 7 vom Hohlraum 4 zurückgezogen
wurde, um in den in den 1 und 2 gezeigten
Zustand zurückzukehren,
das Rohmaterialpulver P so abgeschabt, dass es fluchtend mit der
oberen Fläche 2 des
Pressenkörpers 3 liegt,
so dass eine vorbestimmte Menge (Volumen) des Rohmaterialpulvers
P, die im Wesentlichen gleich der Kapazität des Hohlraums 4 ist,
in den Hohlraum eingefüllt
wird. Im ersten Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens wird der
pressgeformte Grünkörper Q in
einer Form und Dimension ausgeformt, so dass die Dimensionsdifferenz
S zwischen dem Grünkörper und
der Einweg-Spitze T nach dem Sintern schrittweise in einer vorbestimmten
Richtung R, wie sie in 3 gezeigt ist, verringert wird.
Hierbei ist die Richtung R in diesem Beispiel vertikal von einer
Seite (einer unteren Seite in 3) des durch
die obere Fläche
der Einweg-Spitze T, die in einer im Wesentlichen quadratische Plattenform
gesintert werden soll, wie oben bereits erwähnt in der Draufsicht, auf
eine andere Seite (eine obere Seite in 3) gegenüber der
Seite quadratisch ausgeformt. Somit ist der Grünkörper Q in eine im Wesentlichen
ausgebildete Plattenform eines gleichschenkeligen Trapezoids ausgebildet,
indem die andere Seite in der Richtung R kürzer als die gegenüberliegende
Seite in der Draufsicht ist; keine quadratische Form wird, wie dies
in dem Fall erfolgt, in dem die quadratische Form durch die Einweg-Spitze
T nach dem Sintern ausgebildet wurde, in der Draufsicht durch die
isotrope Betrachtung der Schrumpfungsrate beim Sintern erhalten.
Hier ist, da die Deformation der Einweg-Spitze T nach dem Sintern,
die durch die Differenz der Schrumpfungsrate basierend auf der Ausrichtung
des Grünkörpers Q
an der gesinterten Platte bewirkt wird, extrem infinitesimal, wie
dies oben erwähnt
wurde, die Längendifferenz
zwischen den zwei Seiten des gleichschenkeligen Trapezoids, die
vom Grünkörper Q in
der Draufsicht ausgebildet ist, ist im Wesentlichen sehr klein, obwohl
sie in 3 zum Zwecke der Darstellung größer gezeigt
ist. Um den ein in der Draufsicht gleichschenkeliges Trapezoid bildenden
Grünkörper Q presszuformen,
kann die Form des Hohlraums 4 der Presse 1 in
der Draufsicht so ausgebildet sein, dass sie, wie oben erwähnt, ein
gleichschenkeliges Dreieck aufweist, wie dies in 3 gezeigt
ist. Das bedeutet, dass in dem ersten Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens,
da die vorbestimmte Richtung R eine Richtung ist, die der Schabrichtung
der Rohmaterialpulver-Zufuhrbox 7 entgegengesetzt ist,
der Hohlraum 4 eine Form eines gleichschenkeligen Trapezoids
aufweist, in der eine Seite, die der Schabrichtung gegenüberliegt,
kürzer
als deren gegenüberliegende
Seite in der Draufsicht ist. Wie oben bereits erwähnt, wird
der durch die Presse 1 pressgeformte Grünkörper Q aus dem Hohlraum 4 zusammen
mit dem oberen Stempel 6 und dem unteren Stempel 5 angehoben
und anschließend
aus der oberen Fläche 2 des
Pressenkörpers 3 herausbewegt
und dann auf der gesinterten Platte platziert und in dem Sinterofen zum
Erhitzen und Sintern aufgenommen. Zu diesem Zeitpunkt wird, wenn
der Grünkörper Q isotrop
und gleichmäßig gesintert
wurde, um keinen Unterschied der Schrumpfungsrate zu generieren,
der durch die Ausrichtung des Grünkörpers Q
auf der gesinterten Platte bewirkt wird, die wie oben erhaltene
Einweg-Spitze T in eine gleichschenkelige Trapezoid-Plattenform ähnlich der
gleichschenkeligen Trapezoidform gesintert, die durch den Grünkörper Q gebildet
wurde, da der Grünkörper Q bei
einer gleichmäßigen Schrumpfungsrate
insgesamt schrumpft. Somit wird die wie oben beschrieben erhaltene
Einweg-Spitze T für
eine gewünschte
Form und Dimension der Einweg-Spitze T nach dem Sintern, nämlich eine
quadratische Form in der Draufsicht, derart deformiert, dass die
Volumendeformation N in Schrumpfungsrichtung M schrittweise in der
vorbestimmten Richtung R, wie dies durch die gestrichelte Linie
in 3 angedeutet ist, vergrößert wird. Hierbei ist in dem
Punkt, dass die Schrumpfungsrichtung M vom Grünkörper Q zur Einweg-Spitze, wenn
der Grünkörper Q gesintert
wird, nämlich
eine Richtung, die vom äußeren Umfang
des Grünkörpers Q
oder der Einweg-Spitze T auf das innere umfängliche Zentrum hin ausgerichtet
ist, eine positive Richtung (+), das Volumen der Deformation N ist
positiv (+) in der Richtung R aus 3 (in 3 nach
oben), da die Einweg-Spitze T (gezeigt durch eine gestrichelte Linie),
die isotrop und gleichmäßig gesintert
wurde) auf die Schrumpfungsrichtung M hin (oder in Richtung auf
das innere umfängliche
Zentrum hin) in Bezug auf die Einweg-Spitze T (durch eine durchgezogene
Linie dargestellt) mit gewünschter
Form und Dimension, die als Basis (0) dient, positioniert
ist. Im Gegensatz hierzu ist das Volumen der Deformation N in Schrumpfungsrichtung
M negativ (–)
in der entgegengesetzten Richtung (in 3 nach unten)
in Bezug auf die Einweg-Spitze
T, die eine gewünschte
Form und Dimension aufweist und als Referenz dient, da die isotrop
und gleichmäßig gesinterte
Einweg-Spitze T (durch eine gestrichelte Line dargestellt) auf eine entgegengesetzte
Richtung zur Schrumpfungsrichtung M hin (oder in Richtung auf den äußeren Umfang
hin) in Bezug auf die Einweg-Spitze T (durch eine durchgezogene
Linie dargestellt) mit gewünschter
Form und Dimension ausgerichtet ist. Daher wird das Volumen der
Deformation N in Schrumpfungsrichtung M in der vorbestimmten Richtung
R erhöht. Zusätzlich würde zum
isotropen und gleichmäßigen Sintern
des Grünkörpers Q
bei einer gleichmäßigen Schrumpfungsrate über deren
gesamten Umfang hinweg das Zentrum des durch den Grünkörper Q in der
Draufsicht ausgeformten gleichschenkeligen Trapezoids bewirken,
mit dem Zentrum der gesinterten Platte übereinzustimmen, so dass die
Richtungsdifferenz zwischen den inneren und äußeren Umfängen für den Grünkörper Q auf der gesinterten
Platte nicht vorliegt. In anderen Worten wird der Grünkörper Q, wenn
er auf der gesinterten Platte 8 platziert wurde, so positioniert,
dass die Richtung R im Wesentlichen auf den äußeren Umfang der gesinterten
Platte 8 in der Draufsicht ausgerichtet wurde, wie dies
in 9 gezeigt ist. Hier weist in diesem Beispiel die
gesinterte Platte 8 eine Scheibenform auf, wobei eine Vielzahl
von Grünkörpern Q
auf den gesinterten Platte 8 angeordnet ist, um eine Vielzahl
von konzentrischen Kreisen um das Zentrum 0 des Kreises
der gesinterten Platte 8 in der Draufsicht auszubilden.
Die Vielzahl von Grünkörpern Q
wird unter geeigneten Intervallen derart platziert, dass sie einander
nicht berühren,
nämlich
unter im Wesentlichen gleichmäßigen Intervallen
an jedem konzentrischen Kreis in Umfangsrichtung und im Wesentlichen
unter gleichmäßigen Intervallen
zwischen benachbarten konzentrischen Kreisen in einer radialen Richtung
um das Zentrum 0. Die Grünkörper Q, die wie oben beschrieben
ausgerichtet sind, werden so platziert, dass eine Seite des durch
die oberen und unteren Oberflächen auf
die Schabrichtung ausgebildeten Quadrats orthogonal zu einer geraden
Linie steht, die durch das Zentrum 0 auf das Zentrum 0 in
der Draufsicht verläuft,
wodurch die Richtung R dazu gebracht wird, auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platte 8 in deren radialen Richtung entlang
der geraden Linie ausgerichtet zu sein. Zusätzlich ist es in diesem Beispiel ebenso
möglich,
anstelle einer derartigen konzentrischen Ausrichtung eine Vielzahl
von Grünkörpern Q beispielsweise
entlang einer Vielzahl von geraden Linien auszurichten, die durch
das Zentrum 0 verlaufen, unter regelmäßigen Intervallen in umfänglicher Richtung,
um so eine radiale Ausrichtung oder eine konzentrische und radiale
Ausrichtung in der Draufsicht zu erhalten. Zusätzlich verwendet das vorliegende
Beispiel zur Platzierung der Vielzahl von Grünkörpern Q auf der gesinterten
Platte 8 eine Ausrichtungsvorrichtung zum Ausrichten und
Platzieren der pressgeformten Grünkörper Q,
um so eine Dimensionsdifferenz S zwischen dem Grünkörper Q und der Einweg-Spitze
T nach dem Sintern in vorbestimmter Richtung R derart schrittweise
zu verringern, dass die Richtung R im Wesentlichen auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platte 8 in der Draufsicht ausgerichtet
ist. In anderen Worten beinhaltet die Ausrichtungsvorrichtung einen
Fördermechanismus 9 zum Befördern des
Grünkörpers Q
von der Presse 1 zur gesinterten Platte 8, sowie
eine Halterung 10 für
die gesinterte Platte zum horizontalen Halten der gesinterten Platte 8,
wie dies schematisch in 5 gezeigt ist. Die Halterung 10 für die gesinterte
Platte weist einen Drehmechanismus zum Positionieren und Drehen
der gehaltenen gesinterten Platte 8 bei jedem vorbestimmten
Drehwinkel um dessen Zentrum 0 auf. Dieser Drehmechanismus
beinhaltet beispielsweise ein Drehantriebselement so wie einen Motor zum
Drehen der Halterung 10 für die gesinterte Platte um
das Zentrum 0, sowie ein Steuerungselement wie einen Computer
zum Steuern des Drehantriebselements, so dass die Halterung 10 für die gesinterte Platte
unter einem vorbestimmten Drehwinkel, der vorab eingegeben wurde,
positioniert und gestoppt werden kann. Zusätzlich beinhaltet der Fördermechanismus 9 eine
Halterung 11 für
den Grünkörper zum
Entfernen oder Halten des Grünkörpers Q
durch Ergreifen oder Saugen, sowie Bewegungselemente zum Bewegen
der Halterung 11 des Grünkörpers in horizontaler
(X- und Y-Richtung in 5) und vertikaler Richtung (Z-Richtung in 5)
in Bezug auf die gesinterte Platte 8. Durch Verwendung
einer derartigen Ausrichtungsvorrichtung wird beispielsweise dann,
wenn eine Vielzahl von Grünkörpern Q
konzentrisch wie oben erwähnt
angeordnet wurde, ein in der Presse 1 pressgeformter Grünkörper Q zuerst vertikal
mit der Halterung 11 für
den Grünkörper, die vom
Fördermechanismus 9 gehalten
wird, angehoben, dann horizontal derart bewegt, dass er auf die gesinterte
Platte 8 befördert
wird, und anschließend vertikal
so abgesenkt, dass er auf den konzentrischen Kreisen platziert wird,
auf denen die jeweiligen Grünkörper Q angeordnet
sind, so dass die Richtung A auf den äußeren Umfang der gesinterten
Platte 8 ausgerichtet ist, wonach das Halten durch die
Halterung 11 für
den Grünkörper freigegeben
wird. Darüber
hinaus erfolgt in diesem Beispiel die Beförderung der Grünkörpers Q
durch den Fördermechanismus 9 mit
paralleler Bewegung, d.h. dass die Richtung R nicht während des
Förderprozesses
verändert
wird. Ebenso wird nach der Platzierung der Grünkörpers Q auf der gesinterten
Platte 8 und dem anschließenden Freigeben des Haltens
die Halterung 11 für
den Grünkörper zur
Presse 1 zurückgeführt und
ergreift dann den nächsten
Grünkörper Q und
befördert
diesen. Während
dieses Prozesses wird die gesinterte Platte 8 um einen
vorbestimmten Winkel um das Zentrum 0 mittels des Drehmechanismus
gedreht und dann wird der nächste
Grünkörper Q beispielsweise an
einer Position, die der Position, die von dem vorab platzierten
Grünkörper Q eingenommen
wird, positioniert und mit einem geeigneten Raum in Umfangsrichtung
dazwischen verschoben. Somit wird der nächste Grünkörper Q mit einer Beförderungs-Trajektorie,
die identisch mit dem vorhergehenden Grünkörper Q ist, mittels des Fördermechanismus 9 derart befördert, dass
der nächste
Grünkörper auf
der Position platziert wird, wo der vorherige Grünkörper Q vor der Drehung platziert
wurde, so dass die Richtung R auf den äußeren Umfang hin ausgerichtet
ist. Daher wird durch ein sequenzweise erfolgendes Wiederholen dieser
Operation eine Vielzahl von Grünkörpern Q
am Umfang des gleichen Kreises um das Zentrum 0 mit einer
Richtung R, die auf den äußeren Umfang hin
ausgerichtet ist, platziert. Darüber
hinaus kann durch Wiederholen dieser Operation auf einem anderen
konzentrischen Kreis mit einem Raum in radialer Richtung vom Kreis
die Vielzahl von Grünkörpern Q konzentrisch
auf der gesinterten Platte 8 in Draufsicht platziert werden,
wie dies in 4 gezeigt ist. Eine Vielzahl
der gesinterten Platten 8, auf denen die Grünkörper Q wie
oben beschrieben platziert wurden, wird mit einem geeigneten Intervall,
falls notwendig, übereinander
angeordnet und anschließend im
Sinterofen aufgenommen und erhitzt, so dass jeder der Grünkörper Q gesintert
wird, um eine Einweg-Spitze T auszubilden. Zu diesem Zeitpunkt würde wie
beim Verfahren zum Herstellen der Einweg-Spitze gemäß diesem
Beispiel dann, wenn die Grünkörper isotrop
und gleichmäßig gesintert
werden, jeder der Grünkörper Q derart
gesintert, dass eine Volumendeformation N in Schrumpfungsrichtung
M für eine
der Einweg-Spitze nach dem Sintern zu gebende Form und Dimension
schrittweise in einer vorbestimmten Richtung R angehoben wird, und auf
der gesinterten Platte 8 derart platziert, dass die vorbestimmte
Richtung R im Wesentlichen auf den äußeren Umfang der gesinterten
Platte 8 in der Draufsicht ausgerichtet ist. Auf der anderen
Seite wird eine infinitesimale Deformation während des Sinterns erzeugt,
so dass die die Schrumpfung von jedem Grünkörper Q zur Einweg-Spitze T
auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platte 8 hin, d.h. auf die Richtung R in
der Draufsicht hin, wie dies oben bereits erwähnt wurde, verringert wird.
Dementsprechend ist es, da jeder Grünkörper Q selbst gesintert wird,
so dass das Volumen der Definition N in Schrumpfrichtung N auf die
Richtung R hin erhöht wird,
möglich,
die Deformation auf Basis der Differenz der Schrumpfungsrate, die
durch die Orientierung jedes Grünkörpers Q
auf der gesinterten Platte 8 bewirkt wird, zu verschieben.
Somit ist es gemäß dem Verfahren
zur Herstellung einer Einweg-Spitze, das wie oben beschrieben aufgebaut
ist, möglich,
die durch teilweise vorliegende oder feine Unterschiede in der Schrumpfungsrate
basierend auf der Ausrichtung der auf der gesinterten Platte platzierten
Grünkörper Q bewirkten
Deformationen zu korrigieren. Als Ergebnis hiervon kann eine nahezu
G-Grad-Genauigkeit auch in einer Spitze erhalten werden, die eine gesinterte
Haut aufweist, ohne nach dem Sintern geschliffen zu werden. Daher
ermöglicht
es das vorliegende Beispiel, eine Einweg-Spitze mit gewünschter Form
und Dimension mit hoher Genauigkeit bei niedrigen Kosten herzustellen.
Zusätzlich
wird in diesem Beispiel, wenn der Grünkörper Q isotrop und gleichmäßig gesintert
wurde, zur Ausbildung des Grünkörpers Q
in einer Weise, dass der Deformationsgrad N in Schrumpfungsrichtung
M schrittweise in der vorbestimmten Richtung R für die nach dem Sintern der Einweg-Spitze
T zu gebende Form und Dimension vergrößert wird, der Grünkörper Q in
einer solchen Dimensionsform gebildet, dass die Dimensionsdifferenz
S zwischen dem Grünkörper und
der Einweg-Spitze
T nach dem Sintern in der vorbestimmten Richtung R schrittweise verringert
wird. Somit ist es beispielsweise dann, wenn die Presse 1 zum
Pressformen des Grünkörpers Q
in einer solchen Dimensionsform verwendet wird, möglich, den
Grünkörper Q wie
oben beschrieben in dem gleichen Prozess wie im konventionellen
Pressverfahren auszubilden, wodurch die Herstellung einer Einweg-Spitze
mit hoher Genauigkeit gemäß dem oben
beschriebenen Herstellungsverfahren ohne spezielle Manipulation
wie etwa der Durchführung
von Nachbearbeitungsschritten des Grünkörpers nach dem Pressformen
erforderlich wäre.
Hier ist es selbstverständlich
möglich, den
Grünkörper Q in
der oben erwähnten
Form und Dimension durch Durchführen
von Nachbearbeitungsschritten des Grünkörpers nach dem Pressformen
auszubilden. Darüber
hinaus sind in diesem Beispiel auch dann, wenn der pressgeformte
Grünkörper Q auf
der gesinterten Platte 8 platziert ist, eine Vielzahl von
Grünkörpern Q
radial oder konzentrisch in der Draufsicht positioniert und die
in jedem konzentrischen Kreis oder in einer sich radial vom Zentrum 0 der
gesinterten Platte aus erstreckenden geraden Linie angeordneten
Grünkörper Q sind
so angeordnet, dass die Richtung R jedes Grünkörpers Q exakt auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platte 8 ausgerichtet sind und die Richtung
R, die sich vom Zentrum 0 auf den äußeren Umfang in der Draufsicht der
gesinterten Platte 8 erstreckt, wie dies in 4 gezeigt
ist. Daher kann gemäß diesem
Beispiel, dass jeder Grünkörper Q derart
positioniert ist, dass die Richtung R exakt auf den äußeren Umfang
vom inneren umfänglichen
Zentrum 0 der gesinterten Platte 8 ausgerichtet
ist, die durch die Differenz der Schrumpfungsrate basierend auf
der Ausrichtung des Grünkörpers Q
auf der gesinterten Platte 8 bewirkte Deformation effektiver
durch die durch die Differenz in der Schrumpfungsrate basierend
auf der Form und Dimension des Grünkörpers Q selbst, die auf die
wie oben erwähnte
Richtung R ausgerichtet ist, ausgeglichen werden, wodurch die Herstellung
einer Einweg-Spitze mit höherer
Genauigkeit ermöglicht
wird. Darüber
hinaus ist es, da die gesinterte Platte 8 eine Scheibenform
in diesem Beispiel aufweist, zur Platzierung einer Vielzahl von
Grünkörpern Q
auf der gesinterten Platte 8 in radialer oder konzentrischer
Weise ausreichend, gerade Linien festzulegen, die sich radial vom
Zentrum 0 erstrecken, oder konzentrische Kreise um das
Zentrum 0 für
die Ausrichtung der Grünkörper Q auf
Basis des Zentrums 0 der Scheibe der gesinterten Platte 8.
Zusätzlich
kann ein Anordnungsmuster der Grünkörper Q auf
der gesinterten Platte 8 leicht festgelegt werden. Darüber hinaus
wird in dem Herstellungsverfahren gemäß diesem Beispiel zur Platzierung
der Grünkörpers Q
auf der gesinterten Platte 8 in einer derartigen Anordnung
eine Ausrichtungsvorrichtung zur Ausrichtung und Positionierung
der Grünkörper Q verwendet,
welche derart pressgeformt sind, dass die Dimensionsdifferenz S zwischen
dem Grünkörper Q und
der Einweg-Spitze T nach dem Sintern schrittweise in der vorbestimmten
Richtung R auf der gesinterten Platte 8 verringert wird,
so dass die Richtung R im Wesentlichen auf den äußeren Umfang der gesinterten
Platte 8 in der Draufsicht ausgerichtet ist. Dementsprechend
kann die Vielzahl von Grünkörpern Q
gleichmäßig radial oder
konzentrisch auf der gesinterten Platte 8 mit geeigneten
Intervallen in umfänglicher
oder radialer Richtung platziert werden. Ebenso beinhaltet in diesem
Beispiel besonders die Ausrichtungsvorrichtung einen Fördermechanismus 9 zum
Befördern
des Grünkörpers Q
von der Presse 1 auf die gesinterte Platte 8 hin,
sowie eine Halterung für
die gesinterte Platte 10 zum horizontalen Halten der gesinterten Platte 8.
Die Halterung 10 für
die gesinterte Platte weist einen Drehmechanismus auf, der in der
Lage ist, die gesinterte Platte 8 unter einem vorbestimmten Drehwinkel
um das Zentrum 0 zu drehen und zu positionieren. Somit
werden die Grünkörper Q nacheinander
auf der gesinterten Platte 8 platziert, während die
gesinterte Platte unter einem vorbestimmten Winkel mittels des Drehmechanismus
gedreht und positioniert wird. Daher können die Grünkörper Q gehalten, befördert und
platziert werden und die Halterung 11 für den Grünkörper kann zur Presse 1 in
kurzen Zyklen nur durch eine parallele Bewegung in vertikaler und
horizontaler Richtung ohne Veränderung
von deren Richtung R zurückgeführt werden.
Daher kann obwohl die oberen und unteren Stempel 5 und 6 der Rohmaterialpulver-Zufuhrbox 7 bei
hoher Geschwindigkeit in der Presse 1 zum nacheinander
erfolgenden Pressformen der Grünkörper Q betätigt werden, die
Ausrichtungsvorrichtung mit dem schnellen Betrieb synchronisiert
werden. Als Ergebnis hiervon kann der Grünkörper Q schnell auf der gesinterten Platte 8 schnell
ohne schädlichen
Einfluss auf die Geschwindigkeit des Pressformens positioniert werden,
was die Effizienz bei der Herstellung einer Einweg-Spitze gewährleistet.
Hierbei kann die Ausrichtungsvorrichtung die Halterung 11 für den Grünkörper zum
Halten des Grünkörpers Q
diesen um dessen vertikale Achse drehen und diesen unter einem vorbestimmten
Drehwinkel positionieren, wie dies durch die gestrichelte Linie
in 5 angezeigt ist, anstelle oder zusammen mit dem
Drehen der gesinterten Platte 8 um deren Zentrum 0 und
deren Positionierung unter einem bestimmten Drehwinkel. Somit ist
es ebenso möglich,
den Grünkörper Q so
zu tragen, dass er nacheinander bei einer vorbestimmten Position
auf der gesinterten Platte 8 platziert wird, während die
Richtung R verändert
wird. Zusätzlich kann
insbesondere dann, wenn der Kupplung auf der gesinterten Platte 8 platziert
wird, während
diese wie oben beschrieben gedreht wird, die Halterung 10 für die gesinterte
Platte horizontal in zumindest einer der X- und Y-Richtung für jede gesinterte
Platte bewegt werden und der Fördermechanismus 9 kann
so aufgebaut sein, dass er die Halterung 11 des Grünkörpers in
einer (X-Richtung in 5) der X- und Y-Richtungen bewegt.
Darüber
hinaus kann beispielsweise ein Arm eines artikulierten Roboters
mit der Halterung für
den Grünkörper versehen
und so programmiert sein, dass er die Grünkörper Q wie oben beschrieben
auf der gesinterten Platte 8 anordnet und platziert. Eine
Vielzahl von Grünkörpern Q
ist radial und konzentrisch auf der scheibenförmigen gesinterten Platte 8 im
ersten Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens platziert. Wenn
die gleiche Anordnung jedoch im Falle der Herstellung einer im Wesentlichen
in der Form einer quadratischen Platte ausgebildeten Einweg-Spitze
angewendet wird, wie dies im ersten Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens
der Fall ist, weisen die Grünkörper Q eine Form
im Wesentlichen wie eine quadratische Platte auf. Somit wird das
Intervall zwischen den zueinander in umfänglicher Richtung benachbarten
Grünkörpern Q,
wie es in 4 gezeigt ist, schrittweise
auf den äußeren Umfang
derart erhöht,
dass die Anzahl von Grünkörpern Q,
die auf der gleichen gesinterten Platte platziert werden können, beschränkt ist.
Somit ist es unmöglich,
eine zu große
Anzahl von Grünkörpern Q
im Sinterofen zur gleichen Zeit aufzunehmen und zu sintern, was
eine effiziente Herstellung der Einweg-Spitzen stören kann.
Diese Tendenz ist dann noch evidenter, wenn die Grünkörper Q auf
einer rechteckigen gesinterten Platte eher als auf einer scheibenförmigen gesinterten
Platte 8 platziert und gesintert werden. Zusätzlich soll
in dem Falle, dass die oben beschriebene Ausrichtungsvorrichtung
zum Ausrichten der Grünkörper Q auf
der gesinterten Platte 8 verwendet wird, wenn die Anordnung
der Grünkörper Q eine
Form von radialen oder konzentrischen Kreisen aufweist, die Grünkörper Q nacheinander
auf der gesinterten Platte 8 platziert werden, während die
gesinterte Platte 8 unter einem kleineren Drehwinkel zwischen
den zueinander in umfänglicher Richtung
benachbarten Grünkörpern gedreht
und positioniert wird, was die Steuerung der Drehantriebselemente
durch das Steuerungselement im Drehmechanismus der Ausrichtungsvorrichtung
komplizierter machen kann. In diesem Fall wird die Vielzahl von Grünkörpern Q
auf den gesinterten Platten 8 und 12 in einem
Gitter- oder Zickzack-Muster in der Draufsicht wie im zweiten Beispiel
des in 6 gezeigten Form-Kompensationsverfahrens oder
in dessen in 7 gezeigten dritten Beispiel
platziert und dann wird die Vielzahl von Grünkörpern Q in eine Vielzahl von
Grünkörper-Gruppen
A bis D (vier Gruppen im zweiten und dritten Beispiel) unterteilt,
die sich jeweils vom inneren umfänglichen
Zentrum zum äußeren Umfang
der gesinterten Platten 8 und 12 in der Draufsicht
erstrecken, so dass die Richtungen R der Grünkörper Q in der gleichen Gruppe
von Grünkörpern A
bis D parallel ausgebildet sind. Somit können die Grünkörper so platziert werden, dass
die Richtung R im Wesentlichen auf den äußeren Umfang der gesinterten
Platten 8 und 12 ausgerichtet sind. Zusätzlich zeigt
das zweite Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens,
dass die gesinterte Platte 8 die gleiche Scheibenform wie
im ersten Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens aufweist, während das
dritte Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens zeigt, dass die
gesinterte Platte 12 eine rechteckige Plattenform aufweist.
Im zweiten Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens werden, wie
dies oben beschrieben wurde, die Grünkörper Q in im Wesentlichen der
Form von quadratischen Platte pressgeformt, ähnlich zu der im ersten Beispiel
des Form-Kompensationsverfahrens. Dann werden sie auf der gesinterten
Platte 8 platziert, die die gleiche Scheibenform aufweist
wie die im dritten Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens, in
einem Gitter-Muster, so dass jede Seite des durch die oberen und
unteren Oberflächen
des Grünkörpers ausgebildeten
Quadrats parallel zu einem Paar von diametralen Linien L und L stehen,
die orthogonal zueinander am Zentrum 0 der Scheibe, die
von der gesinterten Platte 8 ausgebildet ist, stehen oder
derart, dass sie gleichmäßige Intervalle
in Richtungen der diametralen Linien L und L aufweisen. Ebenso sind
die Vielzahl von Grünkörper-Gruppen
A bis D, die aus den jeweiligen Grünkörpern Q bestehen, auf vier
Sektoren platziert, die sich vom Zentrum 0 auf den äußeren Umfang
erstrecken und durch diese diametralen Linien L und L unterteilt
sind, und die Grünkörper Q in
jeder Grünkörper-Gruppe
A bis D derart angeordnet, dass die Richtungen R der Grünkörper Q parallel
zueinander stehen und im Wesentlichen auf den äußeren Umfang der gesinterten
Platte 8 ausgerichtet sind. Darüber hinaus ist im zweiten Beispiel
des Form-Kompensationsverfahrens die vorbestimmte Richtung R, in
der die Dimensionsdifferenz S zwischen dem Grünkörper und der Einweg-Spitze T nach dem
Sintern verringert wird, nicht eine Richtung von einer Seite der
oberen Fläche
des Grünkörpers Q
auf die andere Seite, die vertikal hierzu entgegengesetzt ist, wie
dies im ersten Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens
der Fall ist. Die vorbestimmte Richtung R ist eine Richtung, die
von einer Ecke des Quadrats auf eine gegenüberliegende Ecke entlang einer
diagonalen Linie ausgerichtet ist, die durch die Ecke verläuft, wie
in dem auf eine solche Weise vergrößerten Grünkörper Q, dass er mit den jeweiligen
Grünkörper-Gruppen
A bis D außerhalb
der gesinterten Platte 8 in 6 übereinstimmt. Somit
wird der Grünkörper Q des
zweiten Beispiels des Form-Kompensationsverfahrens derart ausgebildet,
dass eine Ecke auf die Richtung R hin einen stumpfen Winkel aufweist,
und die entgegengesetzte Ecke weist Spitzenwinkel in der Aufsicht
auf, wodurch eine Form eines geneigten Vierecks ausgebildet wird,
die in Bezug auf die diese Ecken verbindenden Diagonalen symmetrisch
ist. Die Neigung des durch den Grünkörper Q in der Draufsicht gebildeten geneigten
Vierecks ist jedoch tatsächlich
extrem infinitesimal. Ebenso werden die Richtungen R jedes Grünkörpers Q
innerhalb der Grünkörper-Gruppen
A bis d parallel zu dem Bisektor des Paars diagonaler Linien L und
L, die zwischen den Sektoren der Grünkörper-Gruppen A bis D eingesetzt
sind, parallel ausgebildet. Darüber
hinaus wird zum Pressformen der Grünkörper Q mit den in diagonaler
Richtung R des von den oberen und unteren Oberfläche ausgebildeten Quadrats
zu verringernden Form und Dimension mit der in den 1 und 2 gezeigten
Presse, wie dies beispielsweise durch die gestrichelte Linie in 1 dargestellt
ist, der Hohlraum 4 selbst in dem Pressenkörper 3 derart
ausgebildet, dass die diagonale Linie des Quadrats in der Draufsicht
des Grünkörpers Q,
der pressgeformt werden soll, mit der sich hin- und herbewegenden
Schabrichtung der Rohmaterialpulver-Zufuhrbox übereinstimmt, und eine Ecke an
der diagonalen Linie weist einen stumpfen Winkel auf und die gegenüberliegende
Ecke weist in der Draufsicht einen spitzen Winkel auf, wodurch eine Form
eines Vierecks ausgebildet wird, die in Bezug auf die Diagonale
symmetrisch ist. Zusätzlich
können die
Grünkörper Q der
jeweiligen Grünkörper-Gruppen
A bis D auf der gesinterten Platte 8 derart platziert werden,
dass sie auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platte 8 mit einer Richtung ausgerichtet sind,
die auf die Ecke entlang der Diagonalen wie die vorbestimmte Richtung
R ausgerichtet ist. Darüber hinaus
ist im zweiten Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens die Anordnung
der Grünkörper Q in den
jeweiligen Grünkörper-Gruppen
A bis D um einen Winkel (in diesem Beispiel 90°), der durch die diametralen
Linien L und L benachbart zueinander in Umfangsrichtung um das Zentrum 0 gebildet
werden, rotationssymmetrisch. In anderen Worten werden dann, wenn
die gesinterte Platte 8 um den Winkel um das Zentrum 0 gedreht
wird, die Anordnung und Richtung R der Grünkörper Q in den jeweiligen Grünkörper-Gruppen
A bis d deckungsgleich. Zusätzlich ist
im dritten Beispiel des Form- Kompensationsverfahrens,
wie es in 7 gezeigt ist und oben erwähnt wurde,
eine Vielzahl von Grünkörpern Q
mit der Form einer quadratischen Platte auf der gesinterten Platte 12 mit
rechteckiger Plattenform in einem Gitter-Muster bei gleichmäßigen Intervallen
in den Richtungen der langen und kurzen Seiten angeordnet, so dass jede
Seite des die oberen und unteren Oberflächen ausbildenden Quadrats
parallel zu den langen und kurzen Seiten des Rechtecks stehen, das
durch die gesinterte Platte 12 in der Draufsicht ausgebildet
ist. Die Grünkörper Q sind
im Wesentlichen von einem Paar von Diagonalen des Rechtecks unterteilt,
das durch die gesinterte Platte 12 ausgebildet wird, wodurch
eine Vielzahl von Grünkörper-Gruppen
A bis D (vier Gruppen in diesem Beispiel) ausgebildet wird, welche
im Wesentlichen in der Form eines gleichschenkeliges Dreiecks vorliegen,
das sich von dem inneren umfänglichen
Zentrum der gesinterten Platte 12 auf deren äußeren Umfang
in Draufsicht erstrecken. Hier folgt die Unterteilung dieser Grünkörper-Gruppen
A bis D nicht genau den diagonalen Linien des durch die gesinterte
Platte 12 ausgebildeten Rechtecks, stimmt jedoch mit den
gleichschenkeligen Dreiecken überein,
die im Wesentlichen von den Diagonalen unterteilt werden, deren
Basislinie die lange oder kurze Seite des Rechtecks ist, wie dies
in 7 gezeigt ist. Ebenso ist in diesem Beispiel der Grünkörper Q in
der Form einer im Wesentlichen gleichschenkeligen Trapezoidplatte
ausgebildet, die ähnlich
dem ersten Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens ist, und eine
Richtung R ist in der Draufsicht als eine Richtung definiert, die
von einer Seite (lange Seite) des gleichschenkeligen Trapezoids
auf eine andere Seite (kurze Seite) hiervon senkrecht ausgerichtet
ist. Die Grünkörper Q werden
so platziert, dass die Richtungen R in den jeweiligen Grünkörper-Gruppen
A bis D parallel zu einer Richtung stehen, die auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platte 12 und senkrecht zur Grundlinie
des durch die jeweiligen Grünkörper-Gruppen
A bis D ausgebildeten gleichschenkeligen Dreiecks ausgerichtet sind,
d.h. senkrecht zu den langen und kurzen Seiten des Rechtecks, das
durch die gesinterte Platte 12 ausgebildet ist, wie in
den Grünkörpern Q,
die auf eine solche Weise vergrößert sind,
dass sie mit jeder Grünkörper-Gruppen
A bis D außerhalb
der gesinterten Platte 12 in 7 übereinstimmen.
In den zweiten und dritten Beispielen des Form-Kompensationsverfahrens, das wie oben
beschrieben konfiguriert ist, wird in dem Falle, dass der Grünkörper Q derart platziert
wird, dass er keine teilweise Differenz in der Schrumpfungsrate
aufgrund der Ausrichtung auf der gesinterten Platte 8 und 12 erzeugt,
nämlich
mit dem so platzierten Zentrum, dass es mit dem Zentrum 0 der
gesinterten Platten 8 und 12 derart übereinstimmt,
dass er isotrop und gleichmäßig gesintert werden
kann, der Grünkörper Q in
einer ähnlichen Form
geschrumpft, während
er dessen Form in der Draufsicht des Grünkörpers Q beibehält. Somit
ist im zweiten Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens der Grünkörper Q in
einer geneigten viereckigen Form ausgebildet, in der das Volumen
der Deformation N in der Schrumpfungsrichtung M für die er
Einweg-Spitze T nach dem Sintern zu gebenden Form und Dimension
schrittweise auf die Richtung R hin vergrößert wird, und im dritten Beispiel
des Form-Kompensationsverfahrens wird ebenso die gleiche gleichschenkelige
Trapezoidform ausgebildet. Ebenso werden die Grünkörper Q mit einer derartigen
Form auf den gesinterten Platten 8 und 12 in einem
Gitter-Muster platziert und gesintert, so dass die Richtungen R
parallel zueinander in den jeweiligen Grünkörper-Gruppen A bis D stehen,
so dass sie im Wesentlichen auf den äußeren Umfang der gesinterten
Platten 8 und 12 ausgerichtet sind. Somit kann die
durch die Differenz der Schrumpfungsrate aufgrund der Ausrichtung
des Grünkörpers Q
auf den gesinterten Platten 8 und 12 bewirkte
Deformation ausgeglichen werden, wodurch die Herstellung einer Einweg-Spitze
mit hoher Genauigkeit ermöglicht wird.
Ebenso ist es, da die Vielzahl von Grünkörpern Q auf den gesinterten
Platten 8 und 12 in einem Gitter-Muster in den
zweiten und dritten Beispielen des Form-Kompensationsverfahrens
platziert sind, möglich,
eine größere Beabstandung
als erforderlich benachbarter Grünkörper Q zu
verhindern, wodurch eine dichte Anordnung der Grünkörper Q auf den gesinterten
Platten 8 und 12 ermöglicht wird. In anderen Worten
kann die Anzahl von Grünkörpern Q,
die auf den gesinterten Platten 8 und 12 platziert
werden kann, erhöht
werden und die Effizienz bei der Herstellung von Einweg-Spitzen
kann durch die Aufnahme und die Sinterung einer größeren Anzahl
von Grünkörpern Q
im Sinterofen zu gleicher Zeit verbessert werden. Zusätzlich ist
die Vielzahl von Grünkörpern Q
in Reihen sowohl in lateraler als auch Längsrichtung in der Draufsicht
in den zweiten und dritten Beispielen des Form-Kompensationsverfahrens
angeordnet, so dass die Grünkörper Q ein
Gitter-Muster aufweisen. Die Grünkörper können jedoch
in einem Zickzack-Muster durch Platzieren von Grünkörpern zwischen zwei benachbarten
Reihen (entweder lateral oder longitudinal) in einer Richtung, in
der sich die Reihe erstreckt, angeordnet werden. Darüber hinaus kann
auch dann, wenn die Vielzahl von Grünkörpern Q in eine Vielzahl von
Grünkörper-Gruppen
A bis D mit parallel zueinander stehenden Richtungen R unterteilt
sind und anschließend
auf den gesinterten Platten 8 und 12 in einem
Gitter- oder Zickzack-Muster wie in den zweiten und dritten Beispielen
des Form-Kompensationsverfahrens angeordnet werden, die Ausrichtungsvorrichtung,
die im ersten Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens
verwendet wurde, angewendet werden. In anderen Worten wird zur Ausbildung
der Vielzahl von Grünkörper-Gruppen A
bis D, die sich linear vom Zentrum 0 der gesinterten Platte 8 auf
den äußeren Umfang
erstrecken, durch Platzieren der Vielzahl von Grünkörpern Q auf der gesinterten
Platte 8 mit Scheibenform in einem Gitter-Muster, so dass
die Richtungen R parallel zueinander wie im zweiten Beispiel des
Form-Kompensationsverfahrens
stehen, die gesinterte Platte 8 zuerst positioniert und
dann werden die Grünkörper Q nacheinander
durch den Fördermechanismus 9 von
der Presse 1 ohne Veränderung
der Richtungen R derart befördert,
dass sie auf einem Abschnitt platziert werden, der durch die diametralen
Linien L und L der gesinterten Platte 8 im Gitter-Muster
umgeben sind. Somit wird die aus einer Vielzahl von Grünkörpern Q
mit den parallel zueinander stehenden Richtungen R zusammengesetzte
erste Grünkörper-Gruppe
A ausgeformt und die gesinterte Platte 8 wird über einen
vorbestimmten Winkel (90° im
zweiten Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens) um das Zentrum 0 gedreht
und mittels des Drehmechanismus positioniert, und die Grünkörper Q werden
nacheinander auf der gesinterten Platte 8 in einem Gitter-Muster
auf die gleiche Weise zugeführt
und platziert und anschließend
wird die zweite Grünkörper-Gruppe
B auf die gleiche Weise ausgeformt. In ähnlicher Weise werden diese
Prozesse wiederholt, um die dritten und vierten Grünkörper-Gruppen C und D auszuformen. Hierbei
kann, da die Anordnung der Grünkörper Q in den
jeweiligen Grünkörper-Gruppen
A bis D um 90° um
das Zentrum 0 im zweiten Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens
rotationssymmetrisch wird, die Grünkörper Q in dem gleichen Anordnungsmuster
platziert werden, wenn die jeweiligen Grünkörper-Gruppen A bis D ausgebildet
werden. Zusätzlich
haben im dritten Beispiel der Form-Kompensationsverfahrens die Grünkörper-Gruppen
A und C ein Anordnungsmuster, das sich von den Grünkörper-Gruppen
B und D unterscheidet. Die Grünkörper Q werden
in einem Gitter-Muster platziert, wenn die Richtungen R parallel
zueinander stehen, wie im zweiten Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens,
während
die gesinterte Platte 12 mit rechteckiger Plattenform um
einen vorbestimmten Winkel (90° im
dritten Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens) um das Zentrum
gedreht und positioniert werden, wo die diagonalen Linien des Rechtecks
sich überkreuzen,
um so die Grünkörper Q der Grünkörper-Gruppe
A in einem Gitter-Muster zu platzieren, bei dem die Richtungen R
parallel zueinander stehen, wodurch nacheinander die Grünkörper-Gruppen
A bis D ausgebildet werden. Nachfolgend werden die ersten bis dritten
Beispiele des Dichte-Kompensationsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung
beschrieben, in denen nur ein Dichte-Gradient für einen Grünkörper vorgegeben wird, wenn
der Grünkörper gemäß dem oben
erwähnten
Pressformverfahren pressgeformt wird, und anschließend wird der
geformte Grünkörper auf
einer gesinterten Platte platziert und gesintert, so dass eine negative
Einweg-Spitze mit einer im Wesentlichen quadratischen Plattenform
hergestellt wird. In diesen Beispielen wird der Grünkörper Q auf
der gleichen gesinterten Platte 8 und 12 wie im
ersten und dritten Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens in
der gleichen Richtung R und im gleichen Anordnungsmuster platziert
und gesintert und anschließend
wird die gleiche Einweg-Spitze T mit einer im Wesentlichen quadratischen
Plattenform hergestellt. Die mit den in den ersten bis dritten Beispielen
des Form-Kompensationsverfahrens
gleichen Elemente werden durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet
und deren Beschreibung wird vereinfacht. Um das in den Hohlraum 4 eingefüllte Rohmaterialpulver
P unter Verwendung der in den 1 und 2 gezeigten
Presse zu schaben, wird das Rohmaterialpulver P in der Nähe der Öffnung des
Hohlraums 4 in Schabrichtung (nach rechts in den 1 und 2),
in die die Rohmaterialpulver-Zufuhrbox 7 bewegt wird, aufgrund der
Reibkraft zwischen den Rohmaterialpulvern P oder zwischen der Rohmaterialpulver-Zufuhrbox 7 und
dem Rohmaterialpulver P gemäß den Eigenschaften
des Rohmaterialpulvers P oder den Befüllungsbedingungen des Rohmaterials
mitgerissen. Somit wird die Dichte des Rohmaterialpulvers P im Hohlraum 4 in
Schabrichtung leicht größer als
die in einer Richtung entgegengesetzt zur Schabrichtung. In anderen
Worten wird ein Dichtegradient erzeugt, der die Dichte des Rohmaterialpulvers
P in einer Richtung entgegengesetzt zur Schabrichtung schrittweise
verringert, wodurch die Dichteverteilung ungleichmäßig gemacht
wird. Konventionelle Forschungen wurden jedoch durchgeführt, um
eine solche nicht gleichmäßige Dichteverteilung,
wie sie oben beschrieben wurde, zu verhindern. Im ersten bis dritten Beispiel
des Dichte-Kompensationsverfahrens wird das Rohmaterialpulver mit
einem derartigen Dichtegradienten im Hohlraum 9 durch die
vertikale Bewegung der oberen und unteren Stempel 5 und 6 in
einer Weise, dass sie einander annähern, komprimiert. Der Grünkörper Q wird
mit einer schrittweise in vorbestimmter Richtung, die durch das
Bezugszeichen R in der Zeichnung angegeben wurde, verringerten Dichte
pressgeformt. Daher ist in diesem Beispiel die vorbestimmte Richtung
R diejenige Richtung, die der Schabrichtung entgegengesetzt ist.
Darüber
hinaus steht in diesem Beispiel, da die Richtung der Bewegung der
Rohmaterialpulver-Zufuhrbox 7 parallel zu zwei einander
gegenüberliegenden
Seiten des Quadrats des Hohlraums 4 steht, wie dies oben
erwähnt wurde,
die Richtung R des Grünkörpers Q
parallel zu den zwei Seiten des durch die oberen und unteren Oberflächen des
Grünkörpers Q
ausgebildeten Quadrat und ist von einer Seite der verbleibenden
zwei Seiten in Schabrichtung zu deren entgegengesetzter Seite ausgerichtet.
Anstelle oder zusammen mit der Auswahl einer Richtung, die der Schabrichtung
des Rohmaterialpulvers P wie die vorbestimmte Richtung R entgegengesetzt
ist, ist es ebenso möglich,
die Füllmenge
des Rohmaterialpulvers P in den Hohlraum 4 in der vorbestimmten
Richtung R durch Zuführen
und Befüllen
des Rohmaterialpulvers P von der Rohmaterialpulver-Zufuhrbox 7 in
den Hohlraum 4 durch vertikale Bewegung des unteren Stempels 5 zu
steuern, während
die Rohmaterialpulver-Zufuhrbox 7 sich über die Öffnung des Hohlraums 9 hinwegbewegt,
und anschließendes
Pressformen des Grünkörpers Q
in einer Weise, dass die Dichte des Rohmaterialpulvers P in der
vorbestimmten Richtung R schrittweise kleiner wird. In anderen Worten
wird, wenn der untere Stempel 5 in Bezug auf den Pressenkörper 3 schrittweise
abgesenkt wird, wenn die Rohmaterialpulver-Zufuhrbox 7 auf der oberen
Fläche 2 des
Pressenkörpers 3 in
Schabrichtung bewegt wird, die Befülltiefe des Rohmaterialpulvers
P schrittweise erhöht,
wenn sich die Rohmaterialpulver-Zufuhrbox 7 auf die Schabrichtung
hin bewegt und die Füllmenge
des Rohmaterials wird so gesteuert, dass sie auf die vorbestimmte
Richtung R, die der Schabrichtung entgegengesetzt ist, abnimmt.
Daher ist es durch das Pressformen des eingefüllten Rohmaterialpulvers in
einem solchen Zustand möglich,
einen Grünkörper Q zu
erhalten, dessen Dichte schrittweise in der vorbestimmten Richtung
R verringert ist. Der durch die Presse 1 wie oben beschrieben
pressgeformte Grünkörper Q wird
aus dem Hohlraum 4 zusammen mit dem oberen und unteren
Stempeln 6 und 5 angehoben und anschließend aus
der oberen Fläche 2 der
Pressenkörpers 3 herausgezogen,
anschließend
im Sinterofen aufgenommen, während
er auf der gesinterten Platte platziert wird, und anschließend zur
Sinterung erhitzt. Im ersten Beispiel des Dichte-Kompensationsverfahrens
werden ähnlich zum
ersten Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens, wie dies in 8 gezeigt
ist, die Grünkörper Q konzentrisch
auf der gesinterten Platte 8 auf den äußeren Umfang der gesinterten
Platte 8 derart platziert, dass die Richtungen R auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platte 8 in der Draufsicht ausgerichtet
sind. Ebenso werden die Grünkörper Q bei
geeigneten Intervallen derart platziert, dass sie einander nicht
berühren,
nämlich
unter im Wesentlichen gleichmäßigen Intervallen
an jedem konzentrischen Kreis in Umfangsrichtung und im Wesentlichen
unter gleichen Intervallen zwischen benachbarten konzentrischen
Kreisen in einer radialen Richtung um das Zentrum 0 herum.
Die wie oben beschrieben ausgerichteten Grünkörper werden so platziert, dass
eine Seite des durch die oberen und unteren Oberflächen ausgebildeten
Quadrats auf die Schabrichtung orthogonal zu einer geraden Linie
stehen, die durch das Zentrum 0 hindurch auf das Zentrum 0 in
der Draufsicht verläuft,
wodurch die Richtung R auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platte 8 in radialer Richtung entlang der
geraden Linie ausgerichtet ist. Zusätzlich ist es in diesem Beispiel
ebenso möglich,
anstelle einer solchen konzentrischen Ausrichtung eine Vielzahl
von Grünkörpern Q
beispielsweise entlang einer Vielzahl von geraden Linien auszurichten,
die durch das Zentrum 0 unter gleichen Intervallen in umfänglicher
Richtung derart verlaufen, dass eine radiale Ausrichtung oder eine
konzentrische und radiale Ausrichtung in der Draufsicht erhalten
wird. Darüber hinaus
bedeutet in den nachfolgenden Zeichnungen (8, 10 und 11)
die Dichte der Punkte in den Grünkörpern Q,
die außerhalb
der gesinterten Platte gezeigt werden, die Dichte des Rohmaterials im
Grünkörper Q.
Je Höhe
der Dichte der Punkte ist, desto höher ist die Dichte des Rohmaterials
im Grünkörper Q.
Darüber
hinaus kann zur Platzierung einer Vielzahl von Grünkörpern Q
auf der gesinterten Platte 8 die Ausrichtungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung, wie sie in 5 gezeigt ist, ebenso in diesem
Beispiel angewendet werden. In anderen Worten kann durch Verwendung
der Ausrichtungsvorrichtung die Vielzahl von Grünkörpern Q, die derart ausgeformt
sind, dass die Dichte des Rohmaterialpulvers P auf die vorbestimmte
Richtung hin verringert wird, konzentrisch auf der gesinterten Platte 8 in
der Draufsicht platziert werden, so dass die vorbestimmte Richtung
R im Wesentlichen auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platte 8 ausgerichtet ist. Die Vielzahl
von gesinterten Platten 8, auf der die Grünkörper Q platziert
wurden, wie dies oben beschrieben wurde, werden unter geeigneten
Intervallen übereinander
angeordnet und, falls notwendig, im Sinterofen derart aufgenommen
und erhitzt, dass die Grünkörper Q gesintert
werden, um eine Einweg-Spitze zu bilden. Zu diesem Zeitpunkt wird
gemäß der Herstellungsverfahren
jeder Grünkörper Q mit
einem Dichtegradienten des Rohmaterialpulvers P, der auf die vorbestimmte
Richtung R hin absinkt, pressgeformt, und, wie dies in 8 gezeigt
ist, auf der gesinterten Platte 8 derart platziert, dass
die Richtung R auf dem äußeren Umfang
der gesinterten Platte 8 in der Draufsicht ausgerichtet
ist. Beim Sintern tritt in diesem Beispiel, wie es in 9 gezeigt ist,
eine infinitesimale Deformation in dem Grünkörper Q selbst aufgrund dessen
Dichtegradienten auf, so dass die Schrumpfung vom Grünkörper Q zu
der Einweg-Spitze auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platte 8 hin vergrößert wird, d.h. auf die Richtung
R in der Draufsicht, wie dies oben erwähnt wurde (d.h., dass der Grünkörper Q derart
deformiert wird, dass die Volumendeformation N in der Schrumpfungsrichtung
M auf die Richtung R hin erhöht
wird, wie dies durch die gestrichelte Linie in 9 dargestellt
ist). Im Gegensatz hierzu ist es, da der Grünkörper Q selbst so aufgebaut
ist, dass die Schrumpfung auf das innere umfängliche Zentrum der gesinterten
Platte 8 oder auf eine Richtung entgegengesetzt zur Richtung
R hin reduziert ist, möglich, die
durch die Differenz in der Schrumpfungsrate basierend auf der Ausrichtung
des Grünkörpers Q
auf der gesinterten Platte 8 bewirkte Deformation mit der durch
die Differenz in der Schrumpfungsrate basierend auf dem Dichtegradienten
des Grünkörpers Q selbst
bewirkten Deformation auszugleichen. Somit ist es gemäß dem oben
beschriebenen Einweg-Spitzen-Herstellungsverfahren möglich, die
durch teilweise oder feine Unterschiede in der Schrumpfungsrate aufgrund
der Ausrichtung des Grünkörpers Q,
der auf der gesinterten Platte 8 platziert ist, bewirkte
Deformation zu korrigieren, wodurch es möglich wird, eine nahezu G-Grad-Genauigkeit auch
in einer Spitze zu erhalten, die eine gesinterte Haut aufweist,
ohne einen Schleifschritt nach dem Sintern durchführen zu müssen. Somit
kann eine Einweg-Spitze mit gewünschter
Form und Dimension mit hoher Genauigkeit und bei niedrigen Kosten
hergestellt werden. Darüber
hinaus ist, obwohl dies zum Zwecke der Darstellung in 9 vergrößert dargestellt
ist, die Deformation (der durch die gestrichelte Linie in der Zeichnung
dargestellte Bereich) der Einweg-Spitze T nach dem Sintern, die
durch die Differenz der Schrumpfungsrate basierend auf dem Dichtegradienten
des Grünkörpers Q
selbst auf der gesinterten Platte bewirkt wird, wie dies oben beschrieben
wurde, tatsächlich
sehr klein. Hierbei wird dazu, den Grünkörper Q derart presszuformen,
dass die Dichte schrittweise in der Richtung R auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platte 8 in diesem Beispiel abgesenkt wird, dann,
wenn der Grünkörper Q gemäß dem Pressen-Verfahren ausgebildet
wird, das Rohmaterialpulver P der Einweg-Spitze in den Hohlraum 4 in
der oberen Fläche 2 der
Presse 1 von der Rohmaterialpulver-Zufuhrbox 7 eingefüllt, dann
wird das eingefüllte
Rohmaterialpulver P mittels der Rohmaterialpulver-Zufuhrbox 7 geschabt
und anschließend
wird der Grünkörper Q mit
der Richtung R, die so ausgewählt
ist, dass sie der Schabrichtung entgegensteht, pressgeformt. Beim
Schaben des Rohmaterialpulvers P, das in den Hohlraum 4 eingefüllt wurde,
wird das Rohmaterialpulver P jedoch in der Nachbarschaft der Öffnung des
Hohlraums 4 in Schabrichtung mitgerissen, wodurch die Dichte
erhöht
wird. Im Gegensatz hierzu wird die Dichte des Rohmaterialpulvers
P in einer Richtung entgegengesetzt zur Schabrichtung vergleichsweise
verringert. Somit ist es dadurch, dass die Grünkörper Q gesintert werden, während sie
auf der gesinterten Platte 8 derart platziert sind, dass
die vorbestimmte Richtung R so ausgewählt ist, dass sie der Schabrichtung
entgegensteht, möglich,
eine Einweg-Spitze mit hoher Genauigkeit und bei niedrigen Kosten
herzustellen, wobei das oben erwähnte
Verfahren angewendet wird, ohne eine Manipulation der Vorgabe des
Dichtegradienten für
den Grünkörper Q ausführen zu
müssen. Auf
der anderen Seite ist es durch Vorgeben eines Dichtegradienten für den Grünkörper Q durch
Steuern der Befüllungsmenge
des Rohmaterialpulvers P in den Hohlraum 4, wie dies oben
erwähnt
wurde, anstelle von oder zusammen mit der oben erwähnten Tatsache
möglich,
den Grünkörper Q sicherer
mit einem gewünschten
Dichtegradienten presszuformen, so dass die Dichte schrittweise
in der vorbestimmten Richtung R verringert wird. Dies tritt auch
trotz eines Überschusses
oder eines Defizits ein, der durch den Dichtegradienten des Grünkörpers Q
oder einfach durch Schaben des Rohmaterialpulvers P gemäß den Eigenschaften
des Rohmaterialpulvers P oder verschiedener Befüllbedingungen bewirkt wird.
Darüber
hinaus werden in diesem Beispiel auch dann, wenn der pressgeformte
Grünkörper Q auf
der gesinterten Platte 8 platziert wird, eine Vielzahl
von Grünkörpern Q
mit einer in der Richtung R schrittweise abnehmenden Dichte radial
oder konzentrisch in der Draufsicht platziert und die Grünkörper Q,
die in einem konzentrischen Kreis oder in einer geraden Linie angeordnet
sind, die sich radial vom Zentrum 0 der gesinterten Platte 8 aus
erstreckt, derart angeordnet, dass die Richtung R exakt auf den äußeren Umfang der
gesinterten Platte 8 ausgerichtet ist und die Richtung
R sich radial vom Zentrum A auf den äußeren Umfang in der Draufsicht
der gesinterten Platte 8 erstreckt. Daher kann gemäß diesem
Beispiel, da jeder Grünkörper Q derart
platziert wird, dass die Richtung R exakt auf den äußeren Umfang
von dem inneren umfänglichen
Zentrum der gesinterten Platte 8 ausgerichtet ist, die
durch die Differenz in der Schrumpfungsrate basierend auf der Ausrichtung
des Grünkörpers Q
auf der gesinterten Platte 8 bewirkte Deformation effektiver
durch die Differenz in der Schrumpfungsrate basierend auf dem Dichtegradienten
des Grünkörpers Q
ausgeglichen werden, wodurch ermöglicht
wird, eine Einweg-Spitze mit höherer
Genauigkeit herzustellen. Darüber
hinaus ist es, da die gesinterte Platte in diesem Beispiel eine
Scheibenform aufweist, zur Platzierung einer Vielzahl von Grünkörpern Q
auf der gesinterten Platte 8 in einer radialen oder konzentrischen
Weise geeignet, gerade Linien festzulegen, die sich radial vom Zentrum 0 aus
erstrecken, oder konzentrischen Kreise um das Zentrum 0 für die Anordnung
der Grünkörper Q in
Bezug auf das Zentrum 0 der Scheibe der gesinterten Platte 8.
Zusätzlich
kann ein Anordnungsmuster der Grünkörper Q auf
der gesinterten Platte 8 leicht bestimmt werden. Darüber hinaus
wird in diesem Beispiel zur Platzierung des Grünkörpers Q auf der gesinterten
Platte 8 in einer derartigen Anordnung eine Ausrichtungsvorrichtung
zum Ausrichten und Platzieren der Grünkörper Q, die derart pressgeformt
wurden, dass die Dichte in der vorbestimmten Richtung R schrittweise
abnimmt, auf der gesinterten Platte 8 verwendet, so dass
die Richtung R im Wesentlichen auf den äußeren Umfang der gesinterten
Platte 8 in der Draufsicht ausgerichtet ist, und die Vielzahl
von Grünkörpern Q
kann gleichmäßig auf
der gesinterten Platte 8 bei geeigneten Intervallen in
umfänglicher und
radialer Richtung platziert werden. In diesem Beispiel beinhaltet
ebenso und insbesondere die Ausrichtungsvorrichtung einen Fördermechanismus 9 zum
Befördern
der Grünkörper Q von
der Presse 1 auf die gesinterte Platte 8 hin,
sowie eine Halterung 10 für die gesinterte Platte zum
horizontalen Halten der gesinterten Platte. Die Halterung 10 für die gesinterte
Platte weist einen Rotationsmechanismus auf, der in der Lage ist,
die gesinterte Platte 8 um einen vorbestimmten Drehwinkel
um das Zentrum 0 herum zu drehen und zu positionieren.
Somit werden die Grünkörper Q nacheinander
auf der gesinterten Platte 8 platziert, während die
gesinterte Platte 8 um einen vorbestimmten Winkel mittels
des Drehmechanismus gedreht und positioniert wird. Daher können die
Grünkörper Q in
kurzen Zyklen durch nur eine parallele Bewegung in vertikaler und
horizontaler Richtung ohne Veränderung
von deren Richtung R gehalten, befördert und platziert werden
und die Halterung 11 für
den Grünkörper kann
zur Presse 1 zurückgeführt werden.
Daher kann obwohl die oberen und unteren Stempel 5 und 6 oder
die Rohmaterialpulver-Zufuhrbox 7 bei einer hohen Geschwindigkeit
in der Presse 1 zum Pressformen der Grünkörper Q nacheinander betätigt wird,
die Ausrichtungsvorrichtung mit dem schnellen Betrieb synchronisiert
werden. Als Ergebnis hiervon kann der Grünkörper Q schnell auf der gesinterten
Platte 8 ohne schädliche Beeinflussung
der Pressform-Geschwindigkeit platziert werden, was eine Effizienz
bei der Herstellung der Einweg-Spitzen gewährleistet. Darüber hinaus kann
die Ausrichtungsvorrichtung die Halterung 11 für die Grünkörper zum
Halten des Grünkörpers Q um
deren vertikale Achse drehen und diese unter einem vorbestimmten
Drehwinkel positionieren, wie dies durch die gestrichelte Linie
in 5 dargestellt ist, anstelle oder zusammen mit
der Drehung der gesinterten Platte 8 um deren Zentrum 0 und
deren Positionionierung unter einem bestimmten Drehwinkel. Somit
ist es ebenso möglich,
den Grünkörper Q so
zu tragen, dass er nacheinander an der vorbestimmten Position auf
der gesinterten Platte 8 platziert wird, während die
Richtung R verändert
wird. Zusätzlich kann
insbesondere in dem Fall, dass der Grünkörper Q auf der gesinterten
Platte 8 platziert wird, während diese wie oben erwähnt gedreht
wird, die Halterung 10 für die gesinterte Platte horizontal
in zumindest einer der X- und
Y-Richtungen für
jede gesinterte Platte 8 bewegt werden und der Fördermechanismus 9 kann
so konfiguriert sein, dass er die Halterung 11 für den Grünkörper in
einer der X- und Y-Richtungen (in 5 die X-Richtung)
bewegt. Darüber
hinaus kann beispielsweise ein Arm eines artikulierten Roboters mit
der Halterung für
den Grünkörper versehen
und so programmiert sein, dass er die Grünkörper Q auf der gesinterten
Platte 8 wie oben beschrieben anordnet und platziert. Nebenbei
bemerkt zeigt das vorliegende Beispiel, dass eine Vielzahl von Grünkörpern Q
radial oder konzentrisch auf der scheibenförmigen gesinterten Platte 8 in
der Draufsicht platziert wird, wie dies oben beschrieben wurde. Ähnlich zu
dem zweiten und dritten Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens
werden jedoch die Vielzahl von Grünkörpern Q auf den gesinterten
Platten 8 und 12 in einem Gitter- oder Zickzack-Muster
in der Draufsicht platziert, wie dies im zweiten Beispiel des Dichte-Kompensationsverfahrens,
das in 10 gezeigt ist, oder dessen
dritten Beispiels, das in 11 gezeigt
ist, ausgeführt
wird. Dann wird die Vielzahl von Grünkörpern Q in eine Vielzahl von
Grünkörper-Gruppen
A bis D (vier Gruppen in dem zweiten und dritten Beispiel des Dichte-Kompensationsverfahrens)
unterteilt, die sich jeweils vom inneren umfänglichen Zentrum zum äußeren Umfang
der gesinterten Platten 8 und 12 in der Draufsicht
erstrecken, so dass die Richtungen R der Grünkörper Q in den gleichen Grünkörper-Gruppen
A bis D gegenseitig parallel ausgerichtet sind. Somit können die
Grünkörper Q derart
platziert werden, dass die Richtung R, in der die Dicke jedes Grünkörpers Q
verringert wird, im Wesentlichen auf den äußeren Umfang der gesinterten
Platten 8 und 12 ausgerichtet ist. Unter diesem Grünkörper sind
im zweiten Beispiel des Dichte- Kompensationsverfahrens,
wie dies oben beschrieben wurde, die Grünkörper Q in einer im Wesentlichen quadratischen
Plattenform pressgeformt, ähnlich
zu denen aus dem ersten Beispiel des Dichte-Kompensationsverfahrens
und werden auf der gesinterten Platte 8 mit der gleichen
Scheibenform wie im ersten Beispiel des Dichte-Kompensationsverfahrens
in einem Gitter-Muster derart platziert, dass jede Seite des durch
die oberen und unteren Oberflächen
des Grünkörpers ausgebildeten
Quadrats parallel zu einem Paar von diametralen Linien L und L stehen,
die orthogonal zueinander am Zentrum 0 der Scheibe, die
durch die gesinterte Platte 8 ausgebildet ist, oder derart
stehen, dass sie reguläre
Intervalle in Richtungen der diametralen Linien L und L aufweisen.
Somit werden die Vielzahl von Grünkörper-Gruppen
A bis D, die aus den jeweiligen Grünkörpern Q bestehen, auf vier
Sektoren platziert, die sich vom Zentrum A auf den äußeren Umfang
erstrecken und durch diese diametralen Linien L und L unterteilt
sind, sowie die Grünkörper Q selbst
derart angeordnet, dass die Richtungen A der Grünkörper Q so ausgerichtet sind, dass
sie parallel zueinander und im Wesentlichen auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platte 8 hin ausgerichtet sind. Hier ist
die vorbestimmte Richtung R im zweiten Beispiel des Dichte-Kompensationsverfahrens,
in der die Dichte jedes Grünkörpers Q
verringert wird, nicht die Richtung auf eine Seite vertikal gegenüber einer
Seite des durch die oberen und unteren Oberflächen des Grünkörpers Q ausgebildeten Quadrats
wie im ersten Beispiel des Dichte-Kompensationsverfahrens. Vielmehr
ist die vorbestimmte Richtung R von einer Ecke des Quadrats auf
eine gegenüberliegende
Ecke entlang einer Diagonalen, die durch die Ecke hindurch verläuft, ausgerichtet,
wie in den auf eine solche Weise vergrößerten Grünkörpern Q, dass sie mit den jeweiligen
Grünkörper-Gruppen
A bis D außerhalb
der gesinterten Platte 8 in 10 korrespondieren.
Die Richtungen R sämtlicher
Grünkörper Q innerhalb
deren Grünkörper-Gruppen
A bis D sind parallel zu den Bisektoren der Paare von diametralen
Linien L und L angeordnet, die zwischen den Sektoren der Grünkörper-Gruppen
A bis D eingesetzt sind. Zusätzlich
wird zur Pressformung der Grünkörper Q in
einer Weise, dass die Dichtegradienten in der diagonalen Richtung
R des durch die oberen und unteren Oberflächen geformten Quadrats mit
Verwendung der Presse 1, wie sie in den 1 und 2 gezeigt
ist, und beispielsweise durch die gestrichelte Linie in 1 angegeben
ist, der Hohlraum 4 selbst, der in dem Pressenkörper 3 ausgebildet
ist, so geformt, dass die diagonale Linie des Quadrats in der Draufsicht
des Grünkörpers Q, der
presszuformen ist, mit der Schabrichtung der Rohmaterialpulver-Zufuhrbox übereinstimmt.
Somit wird die vorbestimmte Richtung A dazu gebracht, in der Richtung
entgegen der Schabrichtung entlang der diagonalen Linie ausgerichtet
zu sein. Die oben erwähnte
Pressform-Technik kann anstelle von oder zusammen mit dem Einführen des
Rohmaterialpulvers P in den Hohlraum 4 angewendet werden,
während
die Befüllungsmenge
in einer Richtung, die als vorbestimmte Richtung R ausgewählt wird,
so gesteuert wird, dass die Grünkörper Q der
jeweiligen Grünkörper-Gruppen
A bis D auf der gesinterten Platte 8 mit der im Wesentlichen
auf den Umfang der gesinterten Platte 8 hin ausgerichteten
vorbestimmten Richtung R platziert werden. Darüber hinaus ist in diesem Beispiel
die Anordnung der Grünkörper Q, die
innerhalb der jeweiligen Grünkörper-Gruppen
A bis D vorliegen, über
einen Winkel (90° in
diesem Beispiel), der von den diametralen Linien L und L, die zueinander
benachbart in umfänglicher
Richtung um das Zentrum 0 stehen, rotationssymmetrisch.
In anderen Worten stimmen dann, wenn die gesinterte Platte 8 um
den Winkel um das Zentrum 0 gedreht wird, die Anordnung
und Richtung R der Grünkörper Q,
die in den jeweiligen Grünkörper-Gruppen
A bis D vorliegen, überein.
Zusätzlich
ist im dritten Beispiel des Dichte-Kompensationsverfahrens, wie es in 11 gezeigt
wird und oben bereits erwähnt
wurde, eine Vielzahl von Grünkörpern Q
mit einer quadratischen Plattenform auf der gesinterten Platte 12 in
einer rechteckigen Plattenform in einem Gitter-Muster bei gleichmäßigen Intervallen
in den Richtungen der langen und kurzen Seiten derart angeordnet,
dass jede Seite des die oberen und unteren Oberflächen ausbildenden
Quadrats parallel zu den langen und kurzen Seiten des Rechtecks
stehen, das in der Draufsicht durch die gesinterte Platte 12 ausgebildet ist.
Die Grünkörper Q sind
im Wesentlichen von einem Paar diagonaler Linien es Rechtecks, das
durch die gesinterte Platte 12 ausgebildet ist, unterteilt,
wodurch eine Vielzahl von Grünkörper-Gruppen
A bis D (in diesem Beispiel vier Gruppen) im Wesentlichen in der
Form von jeweiligen gleichschenkeligen Dreiecken, die sich vom inneren
umfänglichen
Zentrum der gesinterten Platte 12 auf den äußeren Umfang der
Platte in der Draufsicht erstrecken, ausgebildet. Hier verlangt
die Unterteilung dieser Grünkörper-Gruppen
A bis D nicht notwendigerweise die diagonalen Linien des Rechtecks,
die durch die gesinterte Platte 12 ausgebildet sind, sondern
stimmt mit den gleichschenkeligen Dreiecken überein, die im Wesentlichen
durch die diagonalen Linien unterteilt sind, deren Grundlinie die
lange oder kurze Seite des Rechtecks ist, wie dies in 11 gezeigt
wird. Ebenso ist in diesem Beispiel der Grünkörper Q derart aufgebaut, dass
eine Richtung, die senkrecht von einer Seite des durch deren obere
und untere Oberflächen in
der Draufsicht ausgebildeten Quadrats gebildet wird, auf die gegenüberliegende
Seite zu der Seite ausgerichtet, die die vorbestimmte Richtung R
ist, mit einem Dichtegradienten, bei dem die Dichte in Richtung
auf das in Richtung R ähnlich
zum ersten Beispiel des Dichte-Kompensationsverfahrens
schrittweise verringert wird. Die Grünkörper Q werden so platziert,
dass die Richtungen R in den jeweiligen Grünkörper-Gruppen A bis D parallel zu einer Richtung
stehen, die auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platte 12 und senkrecht zur Grundlinie
des gleichschenkeligen Dreiecks steht, das durch die jeweiligen
korrespondierenden Grünkörper-Gruppen
A bis D ausgebildet ist, d.h. senkrecht zu den langen und kurzen
Seiten des Rechtecks, das durch die gesinterte Platte 12 ausgebildet
ist, wie in den Grünkörpern Q,
die auf eine solche Weise vergrößert sind, dass
sie mit jeder Grünkörper-Gruppe
A bis D außerhalb
der gesinterten Platte 12 in 11 übereinstimmen.
Somit werden die gesinterten Platten 8 und 12, auf
denen die Grünkörper Q platziert
sind, so dass die vorbestimmte Richtung R, in der deren Dichte wie oben
beschrieben verringert ist, im Wesentlichen auf den äußeren Umfang
hin ausgerichtet sind, durch Aufnahme im Sinterofen und Sintern
der Grünkörper Q darauf
möglich,
die durch die Differenz in der Schrumpfungsrate basierend auf der
Ausrichtung der Grünkörper Q auf
den gesinterten Platten 8 und 12 bewirkte Deformation
mit der Differenz in der Schrumpfungsrate basierend auf dem Dichtegradienten
der Grünkörper Q auch
im zweiten und dritten Beispiel des Dichte-Kompensationsverfahrens
ausgeglichen, wodurch es ermöglicht
wird, eine Einweg-Spitze mit hoher Genauigkeit herzustellen. Ebenso
aus dem Grund, dass die Vielzahl von Grünkörpern Q auf den gesinterten
Platten 8 und 12 in einem Gitter-Muster im zweiten
und dritten Beispiel des Dichte-Kompensationsverfahrens platziert
sind, ist es möglich
zu verhindern, dass die benachbarten Grünkörper Q mehr als erforderlich
voneinander beabstandet sind, wodurch eine dichte Anordnung der Grünkörper Q auf
den gesinterten Platten 8 und 12 ermöglicht wird.
In anderen Worten kann die Anzahl von auf einer vorgegebenen gesinterten
Platte 8 und 12 platzierten Grünkörper Q erhöht werden und die Effizienz
bei der Herstellung der Einweg-Spitzen kann durch Aufnahme und Sintern
einer größeren Anzahl
von Grünkörpern Q
im Sinterofen zur gleichen Zeit verbessert werden. Zusätzlich ist
die Vielzahl von Grünkörpern Q
in Reihen sowohl in lateraler als auch Längs-Richtung im zweiten und
dritten Beispiel gemäß dem Dichte-Kompensationsverfahren
in der Draufsicht angeordnet, so dass die Grünkörper ein Gitter-Muster aufweisen.
Die Grünkörper Q können jedoch
in einem Zickzackmuster durch Platzieren der Grünkörper Q zwischen zwei benachbarten
Reihen (entweder lateral oder längs)
in einer Richtung angeordnet werden, entlang der sich die Reihe
erstreckt. Darüber
hinaus kann ähnlich
zum zweiten und dritten Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens
die in 5 gezeigte Ausrichtungsvorrichtung im zweiten und
dritten Beispiel des Dichte-Kompensationsverfahrens angewendet werden.
In anderen Worten wird zur Formung der Vielzahl von Grünkörper-Gruppen
A bis D, die sich vom Zentrum 0 der gesinterten Platte 8 auf
den äußeren Umfang
durch Platzieren der Vielzahl von Grünkörpern Q auf der gesinterten
Platte 8 mit einer Scheibenform in einem Gitter-Muster,
so dass die Richtungen R parallel zueinander wie im zweiten Beispiel
des Dichte-Kompensationsverfahrens sich linear erstrecken, die gesinterte
Platte 8 zuerst positioniert und dann werden die Grünkörper Q nacheinander über den
Fördermechanismus 9 von der
Presse 1 ohne Änderung
der Richtungen R so befördert,
dass sie auf einem Abschnitt platziert werden können, der durch die diametralen
Linien L und L der gesinterten Platte 8 in einem Gitter-Muster
umgeben sind. Somit wird die erste Grünkörper-Gruppe A, die aus einer
Vielzahl von Grünkörpern Q
mit Richtungen R parallel zueinander bestehen, ausgebildet und diese
gesinterte Platte 8 wird über einen vorbestimmten Winkel
(im zweiten Beispiel des Dichte-Kompensationsverfahrens
90°) um
das Zentrum 0 gedreht und mittels des Drehmechanismus positioniert,
und die Grünkörper Q werden
nacheinander auf der gesinterten Platte 8 in einem Gitter-Muster
auf die gleiche Weise befördert
und platziert, und dann wird die zweite Grünkörper-Gruppe B auf die gleiche
Weise ausgebildet. In ähnlicher
Weise werden derartige Prozesse wiederholt, um die dritten und vierten
Grünkörper-Gruppen
C und D herzustellen. Hierbei können,
da die Anordnung der Grünkörper Q in
den jeweiligen Grünkörper-Gruppen
A bis D um das Zentrum 0 um 90° im zweiten Beispiel des Dichte-Kompensationsverfahrens
rotationssymmetrisch angeordnet sind, die Grünkörper Q in dem gleichen Anordnungsmuster
platziert werden, wenn die jeweiligen Grünkörper-Gruppen A bis D ausgebildet
werden. Zusätzlich
werden im dritten Beispiel des Dichte-Kompensationsverfahrens, obwohl
die Grünkörper-Gruppen
A und C ein Anordnungsmuster aufweisen, das von den Grünkörper-Gruppen
B und D sich unterscheidet, die Grünkörper Q in einem Gitter-Muster
mit Richtungen R platziert, die parallel zueinander wie im zweiten
Beispiel des Dichte-Kompensationsverfahrens stehen, während die
gesinterte Platte 12 mit rechteckiger Plattenform über einen
vorbestimmten Winkel (90° im
dritten Beispiel des Dichte-Kompensationsverfahrens) um das Zentrum
dort gedreht und positioniert wird, wo die diagonalen Linien des Rechtecks
einander kreuzen, wodurch nacheinander die Grünkörper-Gruppen A bis D ausgebildet
werden. Im ersten bis dritten Beispiel des Dichte-Kompensationsverfahrens
wird der Grünkörper Q so
pressgeformt, dass die Dichte in der vorbestimmten Richtung R schrittweise
verringert wird und der Grünkörper Q wird
so platziert, dass die Richtung R auf den äußeren Umfang der gesinterten
Platten 8 und 12 ausgerichtet ist, wodurch die
infinitesimale Deformation beim Sintern, die durch die Differenz
in der Schrumpfungsrate basierend auf der Ausrichtung des Grünkörpers Q
zur Herstellung einer Einweg-Spitze mit gewünschter Form und Dimension
bewirkt wird, ausgeglichen wird. Somit wird der Grünkörper Q in
einer Form ausgebildet, die ähnlich
der herzustellenden Einweg-Spitze ist. Zusätzlich zu diesem Verfahren
ist es ebenso möglich,
eine Einweg-Spitze herzustellen, die eine gewünschte Form und Dimension aufweist, durch
Ausbilden des Grünkörpers in
einer abgeschätzten
Form und Dimension, die die infinitesimale Deformation beim Sintern
gemäß der Ausrichtung des
Grünkörpers bereits
in Betracht gezogen hat. In anderen Worten ist es, obwohl die Schrumpfungsrate an
einem Abschnitt des Grünkörpers, der
auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platte hin ausgerichtet ist, kleiner als die im
Abschnitt ist, der auf das innere umfängliche Zentrum hin ausgerichtet
ist, möglich, eine
Einweg-Spitze mit gewünschter
Form und Dimension mit hoher Genauigkeit nach dem Sintern zu erhalten.
Dies kann durch Formung der Form und Dimension des Grünkörpers durch
Beachtung der Differenzen der Schrumpfungsrate derart erfolgen,
dass die Dimensionsdifferenz an dem Abschnitt auf das innere umfängliche
Zentrum der gesinterten Platte dort, wo die Schrumpfungsrate größer ist,
groß ist, wohingegen
die Dimensionsdifferenz an dem Abschnitt auf den äußeren Umfang
dort, wo die Schrumpfung gering ist, kleiner ist. Somit ist es dann, wenn
die infinitesimale Deformation der Einweg-Spitze nach dem Sintern
nicht ausreichend nur durch Pressformen des Grünkörpers Q ausgeglichen wird, so
dass die Dichte auf die Richtung R in den ersten bis dritten Beispielen
des Dichte-Kompensationsverfahrens schrittweise verringert ist,
ebenso möglich, den
Grünkörper Q in
einer Form und Dimension auszubilden, dass die Dimensionsdifferenz
zwischen dem Grünkörper und
der Einweg-Spitze nach dem Sintern schrittweise auf die vorbestimmte
Richtung R hin verringert wird, und anschließend den Grünkörper Q so zu platzieren, dass
die Richtung R im Wesentlichen auf den äußeren Umfang der gesinterten Platten 8 und 12 in
der Draufsicht wie im ersten bis dritten Beispiel des Form-Kompensationsverfahrens ausgerichtet
ist. In anderen Worten weist in diesem Fall beispielsweise der Grünkörper Q in
der Draufsicht im Wesentlichen die Form eines gleichschenkeligen
Trapezoids auf, in dem eine Seite in der Richtung R kürzer als
deren gegenüberliegende
Seite ist, und so pressgeformt wird, dass die Dichte auf Richtung
R hin, wie dies in 3 gezeigt ist, schrittweise verringert
wird, und anschließend
wird eine Vielzahl derartiger Grünkörper Q konzentrisch
so platziert, dass die Richtungen R auf den äußeren Umfang der gesinterten
Platte 8 mit Scheibenform, wie dies in 4 gezeigt
ist, ausgerichtet werden. Alternativ hierzu wird beispielsweise,
wie dies in 6 gezeigt ist, der Grünkörper Q so
pressgeformt, dass die Dichte in der Richtung R, die von einer Ecke
durch eine diagonale Linie, die durch die Ecke hindurch verläuft, auf
die gegenüberliegende
Ecke in der Draufsicht ausgerichtet ist, und weist eine Form und
Dimension auf, in der die Dimensionsdifferenz S zwischen dem Grünkörper und
der Einweg-Spitze nach dem Sintern schrittweise in Richtung R in
der Draufsicht verringert wird. Dann wird jeder Grünkörper auf
der gesinterten Platte 8 in Scheibenform in einem Gitter-Muster
platziert und in der Vielzahl von Grünkörper-Gruppen A bis D unterteilt,
die sich von dem inneren umfänglichen
Zentrum der gesinterten Platte 8 auf den äußeren Umfang
hin erstreckt, so dass die Richtungen R parallel zueinander und
auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platte 8 in den jeweiligen Grünkörper-Gruppen
A bis D ausgebildet sind. Alternativ hierzu weist beispielsweise
der Grünkörper Q im
Wesentlichen die Form eines gleichschenkeligen Trapezoids auf, in
dem eine Seite in der Richtung R kürzer als deren gegenüberliegende
Seite ist, wie dies in 3 gezeigt wird, und wird dann
derart pressgeformt, dass die Dichte schrittweise auf die Richtung
R hin verringert wird, und anschließend wird eine Vielzahl von
Grünkörpern Q
in einem Gitter-Muster auf der gesinterten Platte 12 in
rechteckiger Plattenform, wie dies beispielsweise in 7 gezeigt
ist, platziert und angeordnet. Zusätzlich wird auch wenn der Grünkörper Q eine
Plattenform in einem gleichschenkeligen Trapezoid oder eine geneigte
viereckige Form in der Draufsicht aufweist, pressgeformt wird, der
Hohlraum 4 der Presse 1 so gestaltet, dass er
mit der derartigen Form übereinstimmt,
und dann wird die Richtung der Richtung R dieser Formen als die Schabrichtung
der Rohmaterialpulver-Zufuhrbox 7 eingestellt, oder die
Befüllungsmenge
des Rohmaterialpulvers P, wenn es in den Hohlraum 4 eingeführt wird,
wird in der Richtung gesteuert, die als die vorbestimmte Richtung
R eingestellt ist. In denjenigen Beispielen, in denen die Dichte
des Grünkörpers Q schrittweise
verringert wird und die Dimensionsdifferenz S zwischen dem Grünkörper Q und
der Einweg-Spitze T nach dem Sintern schrittweise auf die Richtung
R hin verringert wird, die im Wesentlichen auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platten 8 und 12 hin ausgerichtet
ist, ist es möglich,
die durch die Differenz in der Schrumpfungsrate basierend auf der
Ausrichtung des Grünkörpers Q
auf den gesinterten Platten 8 und 12 mittels des
dem Grünkörper Q wie
oben erwähnt
gegebenen Dichtegradientens bewirkte Deformation zu korrigieren,
und ebenso diese mittels der Form und Dimension des Grünkörpers Q selbst
korrigieren, die vorab ausgewählt
wurde, während
die infinitesimale Deformation von deren Form und Dimension bei
der Sinterung in Betracht gezogen wird. In anderen Worten ist es,
da die Form des Grünkörpers Q
speziell in Bezug auf die gewünschte
Form der Einweg-Spitze T nach dem Sintern ausgewählt wurde, so dass die Dimensionsdifferenz
S zwischen dem Grünkörper und
der Einweg-Spitze
T nach dem Sintern an einem Abschnitt des Grünkörpers Q verringert ist, der
auf den äußeren Umfang
der gesinterten Platten 8 und 12 dort ausgerichtet
ist, wo die Schrumpfungsrate klein ist, während die Dimensionsdifferenz
S an einem Abschnitt des Grünkörpers Q
vergrößert wird,
der auf das innere umfängliche Zentrum
der gesinterten Platten 8 und 12 dort ausgerichtet
ist, wo die Schrumpfungsrate groß ist, wodurch die durch eine
partielle Differenz in der Schrumpfungsrate aufgrund der Ausrichtung
des Grünkörpers Q
auf den gesinterten Platten 8 und 12 bewirkte
infinitesimale Deformation ausgeglichen wird, möglich, eine Einweg-Spitze T
mit gewünschter Form
und Dimension nach dem Sintern mit hoher Genauigkeit herzustellen.
Somit ist es gemäß diesen Beispielen
auch in solchen Fällen
wo es unmöglich ist,
die durch die Differenz in der Schrumpfungsrate bewirkte infinitesimale
Deformation bis zu einem notwendigen Genauigkeitsniveau durch beispielsweise Vorgeben
eines Dichtegradienten für
den Grünkörper Q möglich, eine
Einweg-Spitze T mit hoher Genauigkeit auch bei einer Einweg-Spitze
mit einer gesinterten Haut zu erhalten. Zusätzlich ist es, obwohl die vorliegende
Erfindung auf die Herstellung einer Einweg-Spitze T mit hoher Genauigkeit auch
im Falle einer gesinterten Haut anwendbar ist, ebenso möglich, Schritte
zu unternehmen, um weitere Verbesserungen in der Genauigkeit zu
erhalten. Die Form der Einweg-Spitze vor dem Schleifen weist eine
hohe Genauigkeit auf, ein peripheres Schleifen der Einweg-Spitze
kann jedoch trotzdem ausgeführt
werden. Zusätzlich
kann auch im Fall des Aufbringens verschiedener Beschichtungsprozesse
auf die Oberflächen
der Einweg-Spitze T die hohe Genauigkeit der Form und Dimension
der Einweg-Spitze T nach dem Beschichten beibehalten werden. Auf
der anderen Seite ist die vorliegende Erfindung obwohl die oben
beschriebenen Beispiele sämtlich
im Zusammenhang mit einem speziellen Fall beschrieben wurden, bei
dem eine Einweg-Spitze T mit einer im Wesentlichen quadratischen
Plattenform hergestellt wurde, die vorliegende Erfindung ebenso
auf die Herstellung von Einweg-Spitzen mit anderen Formen anwendbar,
sowie etwa eine dreieckige Plattenform oder eine ruatenförmige Plattenform.
Darüber
hinaus ist die vorliegende Erfindung, obwohl die oben beschriebenen
Beispiele sämtlich
im Zusammenhang mit einem speziellen Fall der Herstellung einer
Einweg-Spitze T, die aus einem zementierten Karbid, das hauptsächlich WC
(Wolfram-Karbid) enthält,
beschrieben wurde, ebenso anwendbar auf die Herstellung von Einweg-Spitzen,
die aus anderen Materialien erzeugt wurden, so wie beispielsweise
Cermet oder Keramik, gemäß Pulvermetallurgie.