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Verfahren zur Herstellung von Preßlingen mit quer zur Preßrichtung
liegenden Versenkungen, insbesondere Bohrungen u. dgl.
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aus insbesondere keramischer, durch dosiertes Pressen zu formender
Masse Bei der Herstellung von Preßlingen aus keratriischer Masse durch dosiertes
Pressen (Trockenpressen), vorzugsweise auf selbsttätig gesteuerten Pressen, wird
eine bestimmte Menge pulverförmiger oder körniger, trockener Masse in die Preßform
gefüllt und vom Oberstempel auf einen Teil des Füllraumes der Preßform zusammengepreßt,
wobei während des Pressens injedem Punkt des abgeschlossenen Füllraumes der gleiche
Druck herrschen muß, um schädliche Spannungen im fertigen Preßliing zu vermeiden.
Aufs diesem Grund können zur Erzeugung von Bohrungen, Gewindebohrungen usw. im.
Preßling, die quer zur Preßrichtung liegen, die bei dem soggenannten Feuchtpreßverfahren
üblichen Querschieber in der Preßform nicht angewandt werden. Man war daher bisher
auf das nachträgliche Herausarbeiten der Bohrungen und Gewindebohrungen aus den,
aus der Form genommenen, gegebenenfalls vorgebrannten (verglühten) Preßlingen angewiesen.
Eine solche Nachbearbeitung ist umständlich und zeitraubend, da die Preßlinge in
einer besonderen Vorrichtung für die Weiterbearbeitung aufgenommen werden müssen.
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Außerdem verursacht ein derartiges Nacharbeken der Preßlinge größere,
in vielen Fällen unzulässige Maßabweichungen.
Im Gegensatz zu dem
bekannten Verfahren ermöglicht das Verfahren nach der Erfindung eine wirtschaftliche
und sehr genaue Fertigung von Preßlingen mit quer zur Preßrichtung liegenden Versenkungen
(Bohrungen, Gewindebohrungen usw.), indem diese Versenkungen durch zweckentsprechende
Werkzeuge (Bohrer, Gewindebohrer, Fräser u. dgl.) aus den noch in der Preßform befindlichen
Preßlingen herausgearbeitet werden. In der Preßform geführte Wechselschieber geben
dabei die Stellen des Preßlings, an denen die herauszuarbeitenden Bohrungen und
Gewindebohrungen münden sollen, erst nach vollendeter Pressung des Preßlings. frei.
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Das erfindungsgemäße Verfahren sei an Hand der Abb. i bis 8 näher
erläutert.
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In den Abb. i und 2 ist ein einfaches Ausführungsbeispiel eines nach
der Erfindung herzustellenden Preßlings mit zwei einander gegenüberliegenden Bohrungen
i und 2 dargestellt. Würde dieser Ring mit den Durchbohrungen unter Anwendung entsprechender
Querschieber dosiert (trocken) gepreßt werden, so müßte er insofern ein schädlich
ungleichmäßiges Gefüge aufweisen, als die Pressurig in den Zonen I eine geringere
sein muß als in den Zonen II (Abb. 2) und als insbesondere in den Zonen III und
IV (Abb. i), also hinter den Querschiebern, die Füllung und daher auch die Pressung
nur mangelhaft sein kann. Die Schwierigkeiten sind um so größer, je größer der Durchmesser
der Bohrung, Gewindebohrung u. dgl. im Verhältnis zur Höhe des Preßlings ist. Um
diese Schwierigkeiten restlos zu vermeiden, wird zunächst der Ring ohne die beiden
Bohrungen bzw. Gewindebohrungen gepreßt. In einem besonderen Arbeitsgang werden
alsdann die Bohrungen bzw. Gewindebohrungen durch Bohren herausgearbeitet, und zwar
bevor der Preßling aufs der Form ausgestoßen wird. Die Form wird in vorteilhafter
Weise, also auch als Bohrlehre verwendet.
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Die Abb. 3 bis 6 zeigen die Arbeitsstellungen eines Preßwerkzeuges,
das - im wesentlichen an sich bekannt - zur erfindungsgemäßen Herstellung von Preßlingen
nach Abb. i und 2 abgewandelt ist. Es zeigt Abb.3 die Füllstellung, Abb. 4 die Arbeitsstellung
nach vollendeter Pressung, Abb. 5 die Bearbeitungsstellung, in der der Preßling
(durch Bohren) bearbeitet wird, Abb.6 die Ausstoßstellung, in der der fertigbearbeitete
Preßling nach Anheben des Preßkopfes i o abgenommen werden kann.
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Das Preßwerkzeug (Abb. 3) besteht aus der Form 21 und dein als Preßling
2o ausgebildeten Oberstempel mit dem tellerförmigen Zwischenstück i g. In diesem
Zwischenstück sind Führungsstifte 16 eingeschraubt, die das Zwischenstück mit dem
Preßkopf io verbinden, an dem. die mit den Bohrungen 17 und 18 versehenen zungenförmigen
Schieber 12, 13, 14, 15 befestigt sind, und der nach Fortnahme des Distanzkörpers
i i axial gegen das Zwischenstück i9 verschoben werden kann. Diese Schieber liegen
an der Innen- und Außenwandung des Preßringes 2o an und sind in schwalbens,chwanzförmigen
Nuten geführt. Aueh in der Form 2 i sind derartige zungenförmige Schieber 22, 23,
24, 25 im wesentlichen gleicher Form, jedoch ohne Bohrungen, angeordnet, die an
der Innen- und Außenwandung des ringförmigen Unterstempels oder Ausstoßers 26 anliegen
und in schwalbenschwanzförmigen Nuten der Form 2 i geführt sind (vgl. Abb.5a). Die
Formei ist durch die Führungsstangen 31, 32, 33 mit dem Querstück 35, der ringförmige
Unterstempel 26 mit der feststehenden Grundplatte 34 starr verbunden, die auf dem
Tisch 49 der Presse aufliegt.
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Die erfindungsgemäße Herstellung des Preßlings spielt sich. in folgender
Weise ab: In der Füllstellung des Preßwerkzeuges (Abb.3) wird der ringförmige Hohlraum
der Form 2 i mit trockener pulverförmiger oder körniger Masse 41 gefüllt und sodann
der Preßkopf io gesenkt, -so daß nach Zurücklegen des Leerweges a der Preßring 2o
in die Form 2 i eindringt und die Masse verdichtet. Nach dem Eintreten des Preßringes
2o wird auch die Form 21 ein Stück gesenkt, so daß der feststehende Unterstempel
26 weiter in die Form 21 eintritt und die keramische Masse 41 auch von unten her
verdichtet. Nach Zurücklegen des relativen Preßweges b ergibt sich die in Abb. 4
gezeichnete Arbeitsstellung, in der sich der Rand des tellerförmigen Zwischenstückes
i g auf die Oberseite der Form aufsetzt. Die keramische Masse 41 ist dann zu dem
Preßling 41' verdichtet, der zunächst in der Form verbleibt und in dieser mit den
Durchbohrungen i und 2 (Abb. i) versehen wird. Zu diesem Zweck wird der Distanzkörper
i i zwischen dem tellerförmigen Zwischenstück ig und dem Preßkopf i o entfernt,
dieser bis zur Auflage auf dein Zwischenstück gesenkt und im Kraftschluß zwischen
den Schiebern 12 bis '15 einerseits und den Schiebern 22 bis 25 andererseits auch
das Querstück 46 mit den Führungsstangen 27 bis 3o nach unten verschoben.
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Das Preßwerkzeug wird hierdurch in die Arbeitsstellung nach Abb.5
übergeführt, in der die mit den Bohrungen versehenen Schieber 12 bis 15 an die Stelle
der Schieber 22 bis 25 getreten sind. Die Bohrungen 17, 18 in den Schiebern
12 bis 15 befinden sich nun an den Stellen, an denen die im Preßlin.g anzubringenden
Bohrungen münden und geben daher dem Preßling zur Bearbeitung durch die Bohrer 42
frei.
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Nach Beendigung dieses Arbeitsganges wird bei ruhendem Querstück 46
und ruhendem Preßkopf io die Form 21 mit Hilfe -des Querstückes 35, dieses an den
Führungsstangen 27 bis 30 gleitend, bis zu deren Anschlagverdickungen 45,
36, 37 und 48 gesenkt. Dabei schiebt der ruhende ringförmige Ausstoßer 26 den nun
mit seitlichen Bohrungen versehenen fertigen. Preßling aus der Form. Abb. 6 zeigt
diese Ausstoßstellung des Werkzeuges, in der der fertige Preßling 41' nach Anheben
des Preßkopfes io abgenommen werden kann.
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Abb. 7 stellt im vergrößerten Maßstab die Anordnung des Bohrers 42
zum Bohren der seitlichen
Löcher in den in der Form ruhenden Preßling
¢i' dar. Wie ersichtlich, decken die Schieber 12, .14 den Preßling q.1' mit Ausnahme
der zu bohrenden Öffnung ab. Dadurch werden Ausbrechungen und Gratbildungen an der
Ein- und Austrittsstelle am Preßling mit Sicherheit vermieden.
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Es ist auch möglich, den Preßling mit quer zur Preßrichtung liegenden
Gewindelöchern zu versehen. Eine hierzu geeignete Einrichtung zeigt schematisch
die Abb. B. Auf dem Spiralbohrer 5o ist in diesem Fall eine zurückstehende mit einem
Außengewinde versehene Hülse 5 i aufgezogen, die als Gewindeschneidhülse ausgebildet
ist. Nach .dem Bohren des Loches im Preßling 41' .schneidet beim weiteren Vordringen
des Bohrers diese Gewindeschnedhülse 5 i das Gewinde in die Lochwandung ein. Bei
großem Gewindedurchmesser empfiehlt es sich, die Gewindeschneidhülse nicht fest
auf den Bohrer aufzuziehen, sondern für sich getrennt anzutreiben; um die Vorschub-
und Schnittgeschwindigkeit des Bohrers und der Gewindeschneidhülse den Erfordernissen
entsprechend regeln zu können.
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Das beschriebene Verfahren ist nicht nur zur Herstellung von Preßlingen
aus keramischer Masse geeignet, sondern es kann auch mit Vorteil zum Verpressen
von Kunstharz- u. dgl. .Massen und von Metallpulvern in der Pulvermetallurgie (Metallkeramik)
angewandt werden.