DE901023C - Verfahren zur Erzeugung des Pressdruckes beim Heisspressen von Sinterkoerpern sowieAnwendung dieses Verfahrens beim Heissaufpressen einer aus Sinterwerkstoff bestehenden Gleitschicht auf die Stuetzschale einer Lagerbuchse - Google Patents

Description

• Verfahren zur Erzeugung des Preßdruckes beim Heißpressen von Sinterkörpern sowie Anwendung dieses Verfahrens beim Heißaufpressen einer aus Sinterwerkstoff bestehenden Gleitschicht auf die Stützschale einer Lagerbuchse Die Erfindung :bezieht sich zunähst auf ein Verfahren zur Erzeugung .des Preß,druckes, beim Heißpressen von Sinterkörpern, insbesondere graph.ithaltigen Sinterkörpern, unter Verwendung einer Wärmebüchse und gegebenenfalls eines darin eingesetzten Kerns.
• Die Herstellung insbesondere der selbstschmierenden, graphithaltigen Metalle erfordert ein, Heißpressen.. Das Heißpressen kann auf verschiedene Arten geschehen. Entweder wird die Metallpulver-Graphit-Mischung in einer Matrize erwärmt und dann gepreßt, oder es wird in üblicher Weise erst kalt ein Rohling !hergestellt, der dann in der Matrize erwärmt .und ;gepreßt wi:rdi, oder der Rohling wird gesondert in einer Wärmebüchse erwärmt und dann heiß in die kalte Matrize geschoben und dort gepreßt. In allen Fällen sind besonders zum Heißpressen teuere Matrizen., Stempel. und Auswerfvorrichtunge:n erforderlich, die zu, ihrer Bedienung wiederum maschinelle Pressen benötigen.
• Bei Anwendung dieser bekannten Verfahren werden in der Regel bei den üblichen; Legierungen Brinellhärten von 7o .bis i301kg/mm2 erreicht. In vielen Fällen kommt es aber auf diese hohen Brinellhärten gar nicht an, z. B. nicht bei Lagern mit geringerer Belastung, bei D Dicht- und Dedkringen für Stopf@buchspadkungen usw.
• Es hat sich nun herausgestellt, daß ein ausreichender Preßdruck auch &nn erzeugt werden kann, wenn für die Wärmebüchse sowie gegebenenfalls den Kern und den Sinterkörper Werkstoffe verwendet werden, deren Wärmeausdehnungskoeffizie.nten so voneinander verschieden sind, daß bei Zuführung der Sinterwärme unter S.auerstoffabschluß infolge der unterschiedlichen Ausdehnung der beteiligten Werkstoffe auf den Sinterkörper eine die geforderte Verfestigung gewährleistende Pressung ausgeübt wird. Zweckmäßig wird beim Sintern eine Kraft verwendet, die einer axialen Ausdehnung des Sinterlcörpers innerhalb der Wärmebüchse entgegenwirkt. Diese Maßnahme hat die besondere Bedeutung, daß die sieh in dem Sinterkörper bildende Druckenergie ausschließlich für die radiale Pressung .des Sinterkörpers ausgenutzt wird.
• Die Erfindung besteht ferner in der Anwendung des neuen Verfahrens beim Heißaufpressen einer aus Sinterwerkstoff bestehenden Gleitschicht auf ,die Stützschale einer Lagerbuchse .durch 'Verwendung der Stützschale als Wärmebüchse.
• In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsformen der Erfindung als Beispiele dargestellt. Fig. i zeigt eine Vorrichtung zur Herstellung von vollen Körpern im Schnitt; Fi.g. 2 ist ein .gleicher Schnitt durch eine Vorrichtung zur Herstellung ringförmiger Körper, beispielsweise Büchsen; Fig. 3. zeigt einen Längsschnitt durch eint Vorrichtung zur Anfertigung von Stützlagerschalen. Bei der Vorrichtung nach Fig. i sind die kalt gepreßten Rohlinge i in einer Wärmebüchse 2 verpackt, deren Bohrung,dem Durchmesser der Rohlinge genau entspricht. Da die. Ausdehnung der Sinterkörper, insbesondere der Metall-Graphit-Mischungen, durch die Wärme größer ist als die der Wärmebüchse, werden die Mischungen bei der Erwärmung unter einen Druck gesetzt, der ausreicht, um die gewünschte Festigkeit hervorzurufen. Um die Ausdehnung in der axialen Richtung möglichst gering zu halten, ist eine Einspannung vorgesehen, die beispielsweise mit Hilfe eines Keiles 4. erfolgen kann. Zur Einspannung 'kann. auch jede andere geeignete Vorrichtung verwendet werden. Selbstverständlich können in einer solchen Vorrichtung auch mehrere Körper gleichzeitig behandelt werden. Es ist dann nur erforderlich, daß die einzelnen Körper in bekannter Weise durch graphitbestrichene Scheiben 5 voneinander getrennt werden, damit sie nicht zusammensintern. An den Enden werden zweckmäßig dickere Absch.luß:plättchen 6 eingelegt.
• Zur Herstellung von ringförmigen Körpern (Fig. 2) wird noch ein entsprechender Kern 3 eingelegt; im übrigen i,st diese Vorrichtung genau so ausgebildet wie die Vorrichtung nach Fig. i.
• Die Erfindung bezieht sich auch auf die Anfertigung von: Stützlagersehalen aus Stahl oder irgendeinem anderen Metall, die lediglich innen an der Lauffläche mit einem Belag 8 von selbstschmierendem Metall ausgekleidet sind. Bei der Herstellung,dieser Lager kann. das. Stützlager 7 (Fig. 3) gleichzeitig als. Matrize dienen, in welche das Metall-Gräphitpulver-Gemisch in üblicher Weise kalt eingepreßt wird. Das Glühen erfolgt dann in einer Vorrichtung, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist. Diese Vorrichtung sieht wieder einen Kern 3 vor, dessen Durchmesser der Bohrung des eingepreßten Rohlings genau entspricht. Die axiale Ausdehnung kann auch in diesem Fall beispielsweisse durch Einkeilung möglichst geri.n:ggehalten werden.
• Die Fig. 3 zeigt eine Vorrichtung zum Glühen eines Einzelkörpers. Es können aber auch hier wieder mehrere Körper wie bei den Vorrichtungen nach den Fig. i und; 2 geglüht werden.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Erzeugung des Preßdruckes beim Heißpressen. von. insbesondere graphithaltigen Sinterkörpern unter Verwendung einer den kalt gepreßten Sinterkörperrohling aufnehmenden, geschlossenen Wärmebüchse und ,gegebenenfalls eines darin eingesetzten Kernes, dadurch gekennzeichnet, daß für die Wärmebüchse (2) sowie gegebenenfalls .den Kern (3!) und den Sinterkörper (1, 8) Werkstoffe verwen: det werden, :deren Wärmeausdehnungskoeffizienten so voneinander verschieden. sind, daß bei Zuführung der Sinterwärme unter Sauerstoffabschluß infolge der unterschiedlichen Ausdehnung der beteiligten Werkstoffe auf den Sinterkörper eine die geforderte Verfestigung gewährleistende Pressung ausgeübt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch .gekennzeichnet, daß beim Sintern eine Kraft verwendet wird, die einer axialen Ausdehnung des Sinterk örpers innerhalb der W ärmebüchse entgegenwirkt.
3. 3. Anwendung des Verfahrens nach den Ansprüchen i und, 2 beim Heißaufpressen einer aus Sinterwerkstoff besteinenden Gleitschicht auf die Stützschale einer Lagerbuchse durch Verwendung ,der Stützschale als Wärmebüchse. Angezogene Druckschriften: Dr. Franz S k a u p y, Metallkeramik, q.. Aufl. 1950, S. 18, ioi.