DE805169C

DE805169C - Verfahren zum Herstellen von Hohlkoerpern mit nach innen vorspringenden hinterschnittenen Teilen

Info

Publication number: DE805169C
Application number: DEM2634A
Authority: DE
Inventors: Helmut Dieterle
Original assignee: Mahle GmbH
Current assignee: Mahle GmbH
Priority date: 1950-04-02
Filing date: 1950-04-02
Publication date: 1951-05-07

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Hohlkörpern mit nach innen vorspringenden hinterschnittenen Teilen, insbesondere von Brennkraftmaschinenkolben mit inneren Verstärkungsringwulsten oder hinterschnittenen Bolzennaben.
Derartige Hohlkörper wurden bis jetzt entweder durch Gießen mittels eines mehrteiligen Kernes oder durch Pressen hergestellt. Im letzteren Falle ging man im allgemeinen so vor, daß zunächst durch Hohlpressen ein Rohstück hergestellt wurde, das die hinterschnittenen Vorsprünge nicht aufwies, jedoch eine diesen entsprechende Werkstoffmenge an anderer Stelle enthielt, und dann nach Ausfüllung dieses Rohstückes mit einem entsprechend der endgültigen Innenform gestalteten mehrteiligen Kern das Einfließen des Werkstoffes in die Kernhohlräume durch Anstauchen bewirkt wurde. Bei Anwendung dieses bekannten Verfahrens kommt es nicht selten vor, daß der Werkstoff beim Stauchen statt auszufließen ausknickt, so daß im fertigen Werkstück Falten enthalten sind, welche die Festigkeit erheblich beeinträchtigen.
Gemäß der Erfindung wird dieser Nachteil dadurch vermieden, daß man, ausgehend von dem geschilderten Preßverfahren, das Einfließen des Werkstoffes in die Kernhohlräume nicht durch Stauchen, sondern dadurch bewirkt, daß man die diesen benachbarten Zonen, ferner die den zusätzlichen Werkstoff enthaltenden Teile und gegebenenfalls auch zwischen den genannten Zonen liegenden Teile des Rohstückes örtlich bis zur Schmelzflüssigkeit erhitzt. Sofern es dabei nicht möglich ist, das Einfließen des Werkstoffes durch seine eigene Schwere zu bewirken, kann man es auch durch den Druck eines Stempels erzwingen, wobei man jedoch darauf achten muß, daß der Stempeldruck mindestens vor der Verflüssigung des Werkstoffes so klein gehalten wird, daß eine zur Faltenbildung führende Verformung in noch zähplastischem Zustand nicht möglich ist. Man erhält dann ein Werkstück, das lediglich in den den inneren Vorsprüngen entsprechenden Zonen Gußstruktur aufweist, im übrigen aber die erhöhten Festigkeitseigenschaften eines Preßstückes hat.
In der Zeichnung ist das erfindungsgemäße Verfahren am Beispiel des Herstellungsganges eines Brennkraftmaschinenkolbens mit einer Ringwulst am offenen Schaftende näher erläutert.
Fig. i zeigt einen Längsschnitt durch eine zur Durchführung des Verfahrens dienende Einrichtung vor dem Beginn des Erschmelzens der zum Fließen zu bringenden Werkstückzonen.
Fig. 2 zeigt die Einrichtung nach Fertigstellung des Werkstückes.
Zunächst legt man das vorgepreßte Rohstück i, welches die inneren Vorsprünge noch nicht aufweist, dafür aber einen um die entsprechende Werkstoffmenge verlängerten Schaft hat, in die gesenkartige Hülle 2 ein und füllt ihn mit dem mehrteiligen Kern 3 aus, der den zu schaffenden Wulsten entsprechende Hohlräume 4 und 5 aufweist. Selbstverständlich ist es nicht notwendig, wie dargestellt, den ganzen Hohlraum des Rohstückes i durch Kerne auszufüllen, es genügen vielmehr auch Kerne, welche diejenigen Teile abdecken, die anschließend verflüssigt werden sollen.
Nach diesen Vorbereitungen bringt man den im Bereich und oberhalb des Kernhohlraums 5 befindlichen Werkstoff oder das Rohstück z. B. durch Erhitzung der entsprechenden Partien derUmhüllung 2 mittels eines oder mehrerer Gasbrenner 6 zum Schmelzen, wobei der Werkstoff in die Hohlräume 4 und 5 unter entsprechender Kürzung des Schaftes einfließt. Um dabei Lunkerbildung zu vermeiden, kann man am Schluß auf die erschmolzene Zone durch einen Ringstempel 7 noch einen Druck ausüben.
Das fertige Werkstück weist im Bereich der Wulste eine Gußstruktur auf, die in der Zeichnung durch Punkte angedeutet wurde, während der übrige Teil des fertigen Werkstückes seine durch Striche angedeutete Preßstruktur behalten hat.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zum Herstellen von Hohlkörpern mit nach innen vorspringenden hinterschnittenen Teilen, insbesondere von Brennkraftmaschinenkolben, aus Schmied- und gießbaren Werkstoffen, wobei zunächst durch Hohlpressen ein Rohstück hergestellt wird, das die hinterschnittenen Vorsprünge nicht aufweist, jedoch eine diesen entsprechende Werkstoffmenge an anderen außerhalb der Begrenzungsflächen der Fertigform liegenden Stellen enthält, und wobei dann dieses Rohstück durch einen mehrteiligen, der endgültigen Innenform entsprechend gestalteten Kern ausgefüllt und in eine seiner Außenform entsprechend gestaltete kokillen- oder gesenkähnliche Umhüllung eingesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Einfließen des Werkstoffes in die den Vorsprüngen entsprechenden Kernhohlräume durch örtliches Erhitzen der benachbarten Zonen des Rohstückes auf. Schmelztemperatur ermöglicht und durch die eigene Schwere und/oder durch den Druck eines Stempels bewirkt wird, wobei jedoch der Stempeldruck mindestens vor der Verflüssigung des Werkstoffes so klein gehalten wird, daß eine Verformung in noch zähplastischem Zustand nicht möglich ist.