DE8317710U1 - Device for extruding hollow profiles - Google Patents
Device for extruding hollow profilesInfo
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Description
Bonn, den 13.07.1987 *: .· J J .· *,.* .·Bonn, 13.07.1987 *: .· J J .· *,.* .·
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Vorrichtung zum Strangpressen von Höh]profilen. Beschreibung: Device for extruding profiles. Description:
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Strangpressen von Hohlprofilen, die außen über die Profillänge abgestufte Querschnitte aufweisen, wobei ein Barren mit der Preßscheibe in einem Rezipienten eingebracht und über einen beweglichen Dorn mit Hilfe eines Hohlstempels durch eine Matrize gepreßt wird.The invention relates to a device for extruding hollow profiles which have graduated cross-sections on the outside over the length of the profile, whereby a billet with the pressing disk is introduced into a recipient and pressed through a die via a movable mandrel with the aid of a hollow punch.
Eine Metallstrangpresse zum Herstellen von Hohlprofilen, insbesondere aus Aluminium, ist nach DE-OS 21 23 528 mit mehreren hintereinander lösbaren Matrizen ausgerüstet, die das Auspressen von abgesetzten Profilen ermöglichen. Zur Erzielung von innen abgesetzten Hohlprofilen ist der Dorn an seiner Spitze im Matrizenbereich abgesetzt und im Preßstempel längsbeweglich angeordnet. Um zugleich über die Profillänge außen abgesetzte Hohlprofile herstellen zu können, sind mehrere hintereinander angeordnete lösbare Matrizen vorgesehen, die durch schräg nach außen bewegliche Widerlager gehalten und freigegeben werden.According to DE-OS 21 23 528, a metal extrusion press for producing hollow profiles, in particular made of aluminum, is equipped with several consecutively removable dies that enable the pressing out of offset profiles. To produce hollow profiles offset on the inside, the mandrel is offset at its tip in the die area and is arranged so that it can move longitudinally in the press ram. In order to be able to produce hollow profiles offset on the outside over the length of the profile at the same time, several consecutively removable dies are provided, which are held and released by abutments that can be moved diagonally outwards.
Die Herstellung und Verwendung von mehreren hintereinander angeordneten lösbaren Matrizen ist kompliziert und aufwendig. Durch die Teilung der Matrizen können Maßungenauigkeiten und ein vorzeitiger Verschleiß auftreten.The production and use of several detachable dies arranged one behind the other is complicated and time-consuming. The division of the dies can lead to dimensional inaccuracies and premature wear.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die beschriebenen Nachteile zu vermeiden und eine Vorrichtung zu entwickeln, die eine einfache, verschleißarme Herstellung von abgestuften Hohlprofilen hoher Maßhaltigkeit ermöglicht.The object of the present invention is to avoid the disadvantages described and to develop a device that enables a simple, low-wear production of stepped hollow profiles with high dimensional accuracy.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die eingangs geschilderte Vorrichtung aus einer Strangpresse mit Preßzylinder, Pr<aßstempel, Rezipient, beweglichem Dorn und mindestens einer Matrize besteht. Die Vorrichtung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Matrize 4 und Gegenhalter 15 ein Werkzeugpaket 14, bestehend aus Verschlußplatte 5 und Druckring 10 angeordnet ist, das quer zur Strangpreßrichtung verschieblich ist.This object is achieved in that the device described at the beginning consists of an extrusion press with a press cylinder, press stamp, recipient, movable mandrel and at least one die. The device is characterized according to the invention in that a tool package 14 consisting of a closure plate 5 and a pressure ring 10 is arranged between the die 4 and the counterholder 15 and can be moved transversely to the extrusion direction.
Es ist vorteilhaft, daß die Matrize 4 mit dem Rezipienten 3 zusammen verfahrbar ist. Dadurch werden die Werkzeugbewegungen verringert und die Preßgeschwindigkeit erhöht.It is advantageous that the die 4 can be moved together with the recipient 3. This reduces the tool movements and increases the pressing speed.
Bs ist ferner von besonderem Vorteil, daß in der Verschlußplatte 5 eine Zentrierbohrung 9 für den Dorn 8 vorgesehen ist. Dadurch können Profile mit hoher Maßgenauigkeit hergestellt werden, die eine gradfreie Oberfläche besitzen.It is also particularly advantageous that a centering hole 9 for the mandrel 8 is provided in the closure plate 5. This allows profiles to be produced with high dimensional accuracy and with a burr-free surface.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht ferner die Verwendung einer einteiligen rotationssymmetrischen Matrize 4. Dadurch werden die Werkzeugkosten herabgesetzt und der Festigkeitsverlauf innerhalb der Matrize günstig beeinflußt.The device according to the invention also enables the use of a one-piece, rotationally symmetrical die 4. This reduces tool costs and has a positive effect on the strength profile within the die.
Ein wesentliches Merkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es, daß der Dorn 8 in Preßrichtung mindestens einen Dornabsatz 13 aufweist, der eine QuerschnitteVerringerung gegenüber dem Dornausgangsdurchmesser von 30 bis 50% herbeiführt. Mit dieser Ausbildung des Dornabsatzes sind beliebige Konturen eines Hohlprofils bei hohen Umformgraden herstellbar.An essential feature of the device according to the invention is that the mandrel 8 has at least one mandrel shoulder 13 in the pressing direction, which brings about a cross-sectional reduction of 30 to 50% compared to the mandrel starting diameter. With this design of the mandrel shoulder, any desired contours of a hollow profile can be produced with high degrees of deformation.
Durch die besondere Konstruktion des erfindungsgemäßen Werkzeugpakets 14 ist die Matrize 4 im Werkzeughalter 6 bzw. im Druckring 10 zentrierbar gelagert. Dies ist besonders wichtig, da bei einem Werkzeugwechsel ohne Zentrierbarkeit keine Maßhaltigkeit der Profile gewährleistet ist.Due to the special design of the tool package 14 according to the invention, the die 4 is mounted in a centerable manner in the tool holder 6 or in the pressure ring 10. This is particularly important because if the tool is changed without the ability to center it, the dimensional accuracy of the profiles cannot be guaranteed.
Es ist zweckmäßig, daß beim Preßbeginn der Dorn 8 in eine endseitig verschlossene Matrize 4 einfährt, daß beim Anstauchen der Querschnittsvergrößerung der Hohlstempel 12 das zu verpressende Material über den Dorn 8 fließen läßt, bis die geschlossene Matrize vollständig gefüllt ist, daß der Rezipient 3 mit dem Dorn 8 und der Matrize 4 in Richtung Zylinderhalter zurückfährt, woraufhin ein profilierter Druckring 10 in Preßrichtung hinter die Matrize in Preßposition gebracht wird und der Hohlprofilquerschnitt durch Vorfahren des Hohlstempels 12 ausgepreßt wird.It is expedient that at the start of pressing the mandrel 8 moves into a die 4 that is closed at the end, that when upsetting the cross-sectional enlargement the hollow punch 12 allows the material to be pressed to flow over the mandrel 8 until the closed die is completely filled, that the recipient 3 with the mandrel 8 and the die 4 moves back in the direction of the cylinder holder, whereupon a profiled pressure ring 10 is brought into the pressing position behind the die in the pressing direction and the hollow profile cross-section is pressed out by advancing the hollow punch 12.
Heiterhin ist vorteilhaft, daß ein Hohlbarren 1 in den Rezipienten 3 eingebracht wird, der ein Temperaturgefälle in Preßrichtung aufweist. Das Temperaturgefälle ist so auszubilden, daß dje eigentliche Preßtemperatur bei Verwendung von Aluminium-Werkstoffen zwischen 400 und 5600C liegt.It is also advantageous that a hollow bar 1 is introduced into the recipient 3, which has a temperature gradient in the pressing direction. The temperature gradient is to be designed in such a way that the actual pressing temperature is between 400 and 560 ° C when using aluminum materials.
Vorzugsweise wird eine einteilige Matrize 4 im Werkzeugpaket 14 verwendet. Dadurch kann eine größere Maßhaltigkeit und Werkzeugstandfestigkeit garantiert werden.Preferably, a one-piece die 4 is used in the tool package 14. This can guarantee greater dimensional accuracy and tool stability.
Es ist ferner besonders vorteilhaft, daß beim Preßbeginn der Dorn 8 durch die Matrize 4 in eine zentrische Verschlußstellung der geschlossenen Druckplatte (Verschlußplatte 5) einfährt. Die zentrische Verschlußstellung sorgt trotz hoher Preßdrücke dafür, daß die Außenkontur des Hohlprofils absolut maßhaltig bleibt.It is also particularly advantageous that when pressing begins, the mandrel 8 moves through the die 4 into a central locking position of the closed pressure plate (locking plate 5). The central locking position ensures that the outer contour of the hollow profile remains absolutely dimensionally stable despite high pressing pressures.
Nach dem Anstauchen der Querschnittsvergroßerung und nach dem Verfahren des Rezipienten 3 mit der Matrize 4 wird die Verschlußplatte 5 quer zur Strangrichtung verfahren und gegen eine Druckplatte 7 mit profiliertem Durchbruch ausgewechselt. Durch die Querverfahrbarkeit wird ein beschleunigter Ablauf des Preßverfahrens ermöglicht, so daß auch abschreckempfindliche Legierungen, insbesondere die nachfolgend erwähnten Legierungen AlMgSi, AlMgMn, AlCuMg, AlZnMgCu.After upsetting the cross-sectional enlargement and after moving the recipient 3 with the die 4, the closure plate 5 is moved transversely to the strand direction and replaced with a pressure plate 7 with a profiled opening. The transverse movement enables an accelerated course of the pressing process, so that even alloys that are sensitive to quenching, in particular the alloys mentioned below AlMgSi, AlMgMn, AlCuMg, AlZnMgCu.
Die besonderen Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind folgende:The particular advantages of the device according to the invention are as follows:
1. die ungeteilte Matrize ermöglicht sehr hohe Preßdrücke bei sehr hohen Werkzeugstandzeiten,1. the undivided die enables very high pressing pressures with very long tool life,
2. Verringerung der Werllczeugbewegung und daher beschleunigte Preßgeschwindigkeit Ibzw. beschleunigter .Ablauf des gesamten Preßvorganges,2. Reduction of the tool movement and therefore accelerated pressing speed Ior accelerated .process of the entire pressing process,
3. durch den beschleunigten Ablauf wird es erst möglich, auch abschreckempfindliche Legierungen für ein solches Verfahren einzusetzen,3. the accelerated process makes it possible to use alloys that are sensitive to quenching for such a process,
4. Einhaltung hoher Maßgenauigkeit,4. Compliance with high dimensional accuracy,
5. Herstellung gratfreier Profile,5. Production of burr-free profiles,
6. beliebige Außenkotttur,6. any external edging,
7. die Preßtemperaturen liegen im Bereich von 400-5600C bei Verwendung von Al-Legierungen,7. the pressing temperatures are in the range of 400-560 0 C when using Al alloys,
8. Legierungen des Typs: Rein-Al, AlMgSi, AlMg, AlMgMn, AlCuMg, AlZnMgCu u.a. können verwendet werden.8. Alloys of the type: pure Al, AlMgSi, AlMg, AlMgMn, AlCuMg, AlZnMgCu and others can be used.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment. Shown are:
Strang- und Rohrpresse nach der Einfügung des Hohlbarrens vor Preßbeginn,Extrusion and tube press after inserting the hollow billet before starting pressing,
Fig. 2 = Teilquerschnitt nach Fig. 1 nach Einfahren des Domes,Fig. 2 = Partial cross-section according to Fig. 1 after retraction of the dome,
Fig. 3 = Teilquerschnitt der Strangpresse beim Anstauchen des Flansches,Fig. 3 = Partial cross-section of the extrusion press during the upsetting of the flange,
Fig. 5 = Teilansicht der Strangpresse beim Auspressen des Rohres.Fig. 5 = Partial view of the extrusion press during extrusion of the pipe.
Erfindungsgemäß wird ein Barren, vorzugsweise ein Hohlbarren 1, mit der Preßscheibe 2 in den Rezipienten 3 eingebracht. Das Einsatzwerkzeug, bestehend aus einer ungeteilten Matrize 4, stützt sich in Preßstellung gegen eine geschlosssene Druckplatte (Verschlußplatte 5) ab und ist in einem Werkzeughalter befestigt. Das Werkzeugpaket mit der profilierten Druckplatte befindet sich in Warteposition.According to the invention, a bar, preferably a hollow bar 1, is introduced into the recipient 3 with the pressing disk 2. The insert tool, consisting of an undivided die 4, is supported in the pressing position against a closed pressure plate (closure plate 5) and is fastened in a tool holder. The tool package with the profiled pressure plate is in the waiting position.
• t · f *• t · f *
In Fig. 2 ist nun das Einfahren des Dornes in die Matrize dargestellt. Dabei wird der Dorn 8 in eine Zentrierbohrung 9 der geschlossenen Druckplatte 5 zentriert und kann selbst bei hohen, &igr; exzentrisch wirkenden Preßdrücken nicht abwandern.Fig. 2 shows the insertion of the mandrel into the die. The mandrel 8 is centered in a centering hole 9 of the closed pressure plate 5 and cannot move even at high, eccentrically acting pressing pressures.
fi' Fig. 3 zeigt das Ans tauchen des Flansches beim Beginn des Preß-fi' Fig. 3 shows the plunge of the flange at the beginning of the pressing
!·■'■ Vorganges. Das zu verpressende Material fließt über den Dorn 8!·■'■ process. The material to be pressed flows over the mandrel 8
fj f j und füllt das durch die Verschlußplatte geschlossene Binsatz-and fills the bin set closed by the closure plate
pp durch die Druckplatte 7 und den Druckring 10 aufgenommen.by the pressure plate 7 and the pressure ring 10.
I In Fig. 4 ist der Werkzeugwechsel dargestellt. Der Rezipient 3 ', fährt mit dem Dorn 8 und der Matrize 4 zurück in Richtung Laufholm 11 bzw. in Richtung Zylinderhalter. Das vorher in Warteposition befindliche Werkzeugpaket mit der profilierten Druckplatte 7 fährt nun quer zur Strangpreßrichtung in Preßposition.I The tool change is shown in Fig. 4. The recipient 3 ', with the mandrel 8 and the die 4, moves back in the direction of the moving beam 11 or in the direction of the cylinder holder. The tool package with the profiled pressure plate 7, which was previously in the waiting position, now moves transversely to the extrusion direction into the pressing position.
Fig. 5 zeigt das Auspressen des Rohres durch Vorfahren des Hohlstempels 12 im Rezipienten 3.Fig. 5 shows the pressing out of the pipe by advancing the hollow punch 12 in the recipient 3.
Claims (6)
Priority Applications (1)
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DE19838317710 DE8317710U1 (en) | 1983-06-18 | 1983-06-18 | Device for extruding hollow profiles |
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DE8317710U1 true DE8317710U1 (en) | 1987-08-20 |
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DE19838317710 Expired DE8317710U1 (en) | 1983-06-18 | 1983-06-18 | Device for extruding hollow profiles |
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1983
- 1983-06-18 DE DE19838317710 patent/DE8317710U1/en not_active Expired
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