DEP0030115DA

DEP0030115DA - Verfahren zur Herstellung von Rohren und ähnlichen Hohlkörpern durch Sintern

Info

Publication number: DEP0030115DA
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Dr.-Ing. Hofmann
Original assignee: Hofmann, Wilhelm, Dr.-Ing., Braunschweig
Publication date: 1950-11-16

Description

Die Herstellung von Rohren und ähnlichen Hohlkörpern durch Sintern von pulverigem Gut, insbesondere aus schwer formbaren Metallpulvern, ist mit grossen Schwierigkeiten verbunden, da man bei Rohren im wesentlichen nur auf den Pressvorgang und zwar in der Hauptsache auf die Anwendung von axial gerichtetem Druck angewiesen ist, während anderweitige Massnahmen zum Verdichten, wie Schmieden o.dgl., praktisch ausscheiden.

Es wurde nun gefunden, dass man auf verhältnismässig einfachem Wege Rohre und andere Hohlkörper durch Pressen und nachfolgendes Sintern auch aus Ausgangsstoffen, die sich schwer verformen und verdichten lassen, z.B. hartem und/oder sprödem Metallpulver, herstellen kann, wenn das pulverförmige Gut beispielsweise in eine Rohrform eingebracht wird, von der die eine Wandung aus einer bei hohem Druck plastischen Masse besteht, über die bei dem anschliessenden Pressvorgang der Druck auf hydraulischem Wege auf das zu verformende Pulver allseitig zur Einwirkung gelangt. Als plastische Masse wird gemäss der Erfindung vorzugsweise ein verhältnismässig weiches Metall wie Blei oder Woodmetall verwendet. Der so entstandene Presskörper wird dann in üblicher Weise gesintert.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung besteht die Rohrform aus einem harten Kern z.B. aus Stahl und einem in gewünschtem Abstand um den Kern angeordneten Mantelrohr aus dem plastischen Material z.B. Blei. Der rohrförmige Zwischenraum zwischen Kern und Mantel dient zur Aufnahme des zu verformenden Pulvers. Nach dem Einfüllen des Pulvers kann durch Klopfen oder durch

Vibration, wie in der Beton- und Schotterverarbeitung, eine Vorverdichtung vorgenommen werden. Hierauf wird das Rohr an beiden Seiten fest verschlossen, worauf anschliessend der Pressvorgang unter Anwendung von hydraulischem Druck erfolgt. Die Druckübertragung kann in bekannter Weise in einer Druckkammer mit Hilfe von Öl oder Glyzerin durchgeführt werden. Die Drucke können je nach dem zu verarbeitenden Gut in weiten Grenzen schwanken, z.B. zwischen 5000 und 12000 at. Dabei wird das Mantelrohr und damit auch das in ihm enthaltene Pulver stark zusammengepresst, sodass eine Verdichtung auf der ganzen Länge in radialer Richtung von aussen nach innen eintritt. Besteht das Mantelrohr aus Blei, so kann es nach dem Pressvorgang und der Entfernung der Verschlüsse abgeschmolzen werden. Die Verarbeitung des Altbleis zum Mantelrohr kann in bekannter Weise mit Hilfe einer Strangpresse erfolgen. Als Gleitmittel zum leichteren Abziehen des Presslings wird nun in üblicher Weise gesintert. Nach eine anderen Ausführungsform der Erfindung kann auch ein hohler plastischer Kern und ein in gewünschtem Abstand angeordneter Mantel aus widerstandsfähigem Werkstoff z.B. aus Stahl zur Anwendung gelangen. In diesem Fall erfolgt die Einwirkung des hydraulischen Drucks in radialer Richtung von innen nach aussen.

Für Rohre von geringeren Durchmessern hat sich das Pressen von aussen als vorteilhafter erwiesen, da ein zylindrischer massiver Kern einfacher herzustellen ist als ein entsprechend dimensioniertes Kernrohr mit zugehörigen Zentrierungen. Für grosse Durchmesser ist das Pressen von innen im allgemeinen günstiger.

Das Verfahren gemäss der Erfindung gestattet Werkstücke in Abmessungen zu pressen, die mit der direkten Druckübertragung von Presstempeln auf das Pulver nicht herzustellen sind. Ferner ermöglicht das Verfahren, mit verhältnismässig geringem apparativen Aufwand so hohe Pressdrucke anzuwenden, wie sie bei einer Verformung in Matrizen infolge der mangelnden Festigkeit des Matrizenwerkstoffes auf dem bisher üblichen Wege nicht zu verwirklichen waren.

Das Verfahren kann eine vielseitige Verwendung finden, insbesondere bei Rohren aus schwer zu verarbeitendem Metall, z.B. bei Heizleitern aus Wolfram, Rohren aus Platinmetallen usw. Jedoch eignet es sich auch für die Verarbeitung von anderen Metallpulvern, wie Eisen.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von Rohren und ähnlichen Hohlkörpern aus pulverförmigen Ausgangsstoffen durch Pressen und darauf folgendes Sintern, dadurch gekennzeichnet, dass das pulverförmige Gut, insbesondere schwer verformbares Metallpulver, in eine Hohlform eingebracht wird, von der die innere und/oder äussere Wand aus einer bei hohem Druck plastischen Masse, vorzugsweise aus Blei, Woodmetall o.dgl. besteht, über die bei dem anschliessenden Pressvorgang der Druck auf hydraulischem Wege allseitig auf das zu verformende Pulver zur Einwirkung gelangt und der so entstandene Presskörper darauf gesintert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Medium für die Übertragung des hydraulischen Druckes Öl oder Glyzerin und Drucke zwischen 500 und 12000 Atm. verwendet werden.

3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Anwendung eines bei hohem Druck plastischen Metalls wie Blei die daraus gebildete innere und äussere Wandung der Hohlform nach dem Pressvorgang zur Freilegung des Presslings abgeschmolzen wird.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Form, die aus einem harten Kern, z.B. aus Stahl, und einem in gewünschten Abständen angeordneten Formmantel aus bei hohem Druck plastischen Werkstoff, vorzugsweise aus Blei bzw. Woodmetall besteht, wobei der zwischen Kern und Mantel verbleibende entsprechend dem zu erzeugenden Presskörper geformte Hohlraum zur Aufnahme des zu verformenden Pulvers dient.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Form aus einem hohlen plastischen Kern und einem in geeignetem Abstand angeordneten Mantel aus mechanisch widerstandsfähigem Werkstoff besteht.