DE958261C

DE958261C - Vorrichtung zum Pressen pulverfoermiger Stoffe

Info

Publication number: DE958261C
Application number: DED837D
Authority: DE
Inventors: Karl Ballhausen
Original assignee: Deutsche Edelstahlwerke AG
Current assignee: Deutsche Edelstahlwerke AG
Priority date: 1943-10-08
Filing date: 1943-10-08
Publication date: 1957-03-21

Description

In der Pulvermetallurgie müssen bekanntlich, um das Sintern durchführen zu können, zunächst aus dem pulverförmigen Werkstoff Preßlinge hergestellt werden. Das Pressen erfolgt im allgemeinen in Matrizen aus möglichst starrem Werkstoff, wie Stahl, Hartmetall od. dgl., die bei den angewendeten Drücken nicht nennenswert elastisch verformt werden. Bei der Verwendung darartiger Matrizen ist es erforderlich, das Pulver möglichst gleichmäßig im Matrizenhohlraum zu verteilen, wenn das Pressen zu einem Preßling vollkommen gleichmäßiger Dichte führen soll. Das Pulver gleichmäßig einzufüllen ist insbesondere dann schwierig, wenn der zu pressende Körper im Vergleich zu seinem Querschnitt verhältnismäßig lang ist, und abgesehen hiervor entstehen beim Pressen derartiger Körper in starren Matrizen

Schwierigkeiten, die sich nicht beherrschen lassen. Es ist daher auch schon vorgeschlagen worden, Stäbe oder auch Rohre in Gummischläuche bzw. zwischen Gummischläuche zu füllen und flüssigkeitsdicht abzuschließen. Der Schlauch wird sodann in einem Druckgefäß unter Flüssigkeitsdruck gesetzt. Durch diese Maßnahme wird zwar ein gleichmäßiger und allseitiger Druck auf den zu erzeugenden Preßling ausgeübt, indes ist eine solche Einrichtung schwer zu handhaben. Insonderheit handelt es sich nicht im eigentlichen Sinne um ein Werkzeug; es muß zunächst der Schlauch mit Pulver gefüllt werden. Nachdem der Schlauch flüssigkeitsdicht geschlossen ist, muß er in einen Behälter eingebracht werden, der seinerseits wiederum verschlossen werden muß, um unter Druck gesetzt werden zu können. Eine Einrich-

tung, die derartig viele Handgriffe erforderlich macht, ist beispielsweise für die Massenfertigung ungeeignet.

Zweck der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Pressen pulverförmiger Stoffe zu schaffen, bei welcher der Preß druck einer Flüssigkeit ebenfalls durch Gummi übertragen und damit eine gleichmäßig«, allseitige und elastische Druckwirkung hervorgerufen wird, die beschriebenen Nachteile ίο bekannter Einrichtungen aber vermeidet. Insbesondere soll eine Vorrichtung geschaffen werden, die sich einfach handhaben läßt, so daß auch im laufenden Betrieb ohne Schwierigkeiten Pulverpreßlinge hergestellt werden können. Die Vorrichtung soll zum mindesten angenähert die Form eines Werkzeuges aufweisen, wie sie auch sonst in der Pulvermetallurgie üblich sind. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Gummibehälter mit einem Rand an ein Stahldruckgefäß anvulkanisiert ist und daß außer diesem auch der Gummibehälter und dessen aus Gummi bestehender Stopfen von der Gegendruckplatte kraftschlüssig abgedeckt sind.

Eine solche Einrichtung ist beispielsweise in der Zeichnung dargestellt, und zwar in Form eines Axialschnittes durch einen zylindrischen Körper, der aber nicht notwendigerweise Zylinderform aufweisen muß, vielmehr auch viereckig, vieleckig, oval od. dgl. sein kann. Der Gummibehälter 1 ist mit seinem Rand 2 an der Innenwand des Druckgefäßes 3 flüssigkeitsdicht anvulkanisiert. Der Hohlraum des Gummibehälters ist verschlossen durch einen Stopfen 4. Im Beispiel ist der Stopfen 4 an eine Stahlplatte 5 anvulkanisiert, die jedoch auch entfallen kann. Sie hat aber den Vorzug, daß in ihr ein mit oder ohne Gewinde versehenes Loch angebracht werden kann, um darin ein AYerkzeug zu befestigen, mit welchem der Stopfen zu entfernen ist. Der Gummibehälter mit seinem Stopfen und das Druckgefäß werden durch eine Stahlplatte 6 kraftschlüssig abgedeckt.

Der Hohlraum des Druckgefäßes 3 ist mit einem Druckkanal 7 versehen, der an eine hydraulische Anlage angeschlossen werden kann. Es ist aber auch möglich, das Druckgefäß selbst mit einem Kolben geeigneter Abmessung zu versehen, der die im Druckgefäß eingeschlossene Flüssigkeit unter Druck zu setzen vermag.

Als Druckflüssigkeit kommen entweder Wasser oder Öl in Frage; es können aber auch irgendwelche zähflüssigen Massen, wie Kunstharzstoffe od. dgl., verwendet werden.

Wird die im Druckgefäß 3 befindliche Druckflüssigkeit unter Druck gesetzt, so wird der Gummibehälter 1 gleichmäßig zusammengedrückt, der hierbei mit seinem Stopfen 4 als einheitlicher Körper wirkt. Das durch den Stopfen im Topfraum eingeschlossene Preßgut 8 wird auf diese Weise allseitig, gleichmäßig und elastisch auf die gewünschte Form zusammengepreßt. Durch geeignete Wahl des Verhältnisses von Durchmesser zu Höhe des Gummibehälters läßt sich diese allseitige Druckwirkung einstellen und dabei gleichzeitig erreichen, daß dem Gummi keine unzulässigen Verformungsgrade zugemutet werden.

Die Form des Hohlraumes im Behälter and des dazugehörigen Stopfens ist im Ausführungsbeispiel so gewählt, daß nach beendigtem Pressen eine Kugel erhalten wird. Es können aber selbstverständlich auch andere Formen mit dieser Vorrichtung hergestellt werden, und es ist dies lediglich eine Frage geeigneter Formgebung des Hohlraumes und des Stopfens. Die Vorrichtung eignet sich hervorragend für die Massenerzeugung.

Ein wesentlicher Vorzug der Vorrichtung ist es, daß ihre Verwendung nicht an das Vorhandensein einer besonderen Presse gebunden ist. Die Vorrichtung kann an jede hydraulische Druckanlage angeschlossen werden, die in Betrieben vielfach für andere Zwecke bereits vorhanden ist. Da aber das Druckgefäß mit einem eigenen Kolben ausgerüstet werden kann, um den Druck originär in dem Gefäß selbst entstehen zu lassen, ist die Einrichtung außerordentlich anpassungsfähig an einmal gegebene betriebliche Voraussetzungen.

Die kraftschlüssige Abschlußvorrichtung wird in jedem Falle erreicht, indem die Platte 6 mechanisch mit einem Bügel, mit Knebeln od. dgl. festgehalten wird. Selbstverständlich kann aber auch die Platte vom Gegenstempel einer Presse gehalten werden, die ihrerseits den Kolben im Druckgefäß zur Erzeugung der Druckwirkung belastet.

Das Einfüllen des Pulvers in die Vorrichtung geschieht in einfacher Weise genauso, wie dies auch sonst für das Einfüllen von Pulver in Matrizen bekannt und üblich ist, indem das Pulver in die Form eingestrichen wird.

Die durch Sintern erzeugten Körper, die in einer Vorrichtung gemäß der Erfindung gepreßt worden sind, haben eine rauhe Außenhaut. Dies ist von Vorteil für solche Körper, die kalt nachkalibriert werden. Die rauhe Außenhaut, die darauf zurückzuführen ist, daß Gummi die äußere Körnerschicht nicht zu deformieren vermag, bietet deshalb beim Nachkalibrieren einen Vorteil, weil sie sich leichter deformieren läßt, als wenn die Körnerschicht der Außenhaut bereits weitgehend deformiert war, wie es beim Pressen in Stahlmatrizen der Fall ist.

Die Erfindung ist dargestellt an einer Vorrichtung, bei welcher der Gummibehälter mit einem einzigen Hohlraum versehen ist. Es ist aber auch möglich, einen Mehrfachbehälter anzuwenden, bei welchem nebeneinander mehrere Hohlräume vorgesehen sind, die jeder für sich mit einem Gummistopfen verschlossen sind. Auf diese Weise kann mit einem einmaligen Einfüllen von Pulver eine große Anzahl von Einzelkörpern gepreßt werden.

Claims

PATENTANSPRUCH:

Vorrichtung zum Pressen pulverförmiger Stoffe in einem mittels Stopfen zu verschließenden Gummibehälter, der in einem mit einer Gegendruckplatte versehenen Gefäß unter Flüssigkeitsdruck setzbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Gummibeliälter (1) mit einem

Rand (2) an ein Stahldruckgefäß (3) anvulkanisiert ist und daß außer diesem auch der Gummibehälter (1) und dessen aus Gummi bestehender Stopfen (4) von der Gegendruckplatte (6) kraftschlüssig abgedeckt sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 723 387;
britische Patentschriften Nr. 394669, 401 521; USA.-Patentschriften Nr. 1 081 618, 2 298 908; Skanpy, Franz, Metallkeramik, 1938,5.48,49.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

1 609 842 3.