JP2010502834A - 焼結部表面の押し固め方法 - Google Patents

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Abstract

本発明は、焼結部(2)の表面を押し固める方法を開示しており、この方法において、焼結部(2)は、鋳型内を軸(3)に沿ってプレス方向(20)に、いくつかの鋳型部(7、8、9)を通して第1鋳型開口部(6)の第1鋳型部(7)から最終鋳型部(9)内まで移動させられ、各鋳型部(7、8、9)の壁領域(16)は、前記焼結部(2)の外部領域(12)により形成された接触領域(17)が押し付けられる少なくとも1つのプレス領域(18)を形成し、軸(3)に対する断面に位置し且つプレス領域(18)により画定される内部輪郭(25)は、接触領域(17)により画定される外部輪郭(26)に少なくとも近似的には対応する。焼結部(2)の移動において、お互いに確実に結合する鋳型部(7、8、9)と、協働するプレス表面(18)間で測定される、前記鋳型部(7、8、9)の単調減少する内径(19)とにより、表面の押し固めが第1鋳型開口部(6)から最終鋳型部(9)へ起こる。

Description

本発明は、焼結部の表面を押し固める(compacting)方法に関し、請求項1の記載された特徴と、本方法を実践するために、請求項15に記載された特徴を有する鋳型と、請求項37に記載の特徴を有するパンチ(打抜き型)に基づく。
焼結部、言い換えると、圧縮され、焼結された金属粉末から構成される加工品は長い間、加工される前の鋳造物または固体加工品の代替品として使用されてきた。しかし、製造工程に依存して多少目立つこともある焼結部の多孔性は、屈曲耐性および摩耗耐性に悪影響を与えるので、例えば、高い負荷に晒される伝達(トランスミッション)システムにおいては、粉末冶金により構成されたギヤの使用が制限されていた。
焼結部の多孔性の有害な影響を削減する既知の手法は、後続のプレス(圧縮/押し付け)操作において、焼結部プリフォーム(予備的形成品)の表面を押し固めることである。この目的のために鋳型を使用する方法が米国第6,168,754B1号の特許明細書に開示されている。この方法の場合、焼結プリフォーム、つまり、圧縮され、その後焼結された粉末金属から構成された部品は、多段階鋳型で圧縮することにより、その外部表面において押し固められる。鋳型はいくつかの鋳型板を備えており、鋳型板は、お互いに軸方向に等間隔に離れている鋳型開口部(オリフィス)を有し、基本的には焼結プリフォームの形状に対応しているが、その内径は段階的に減少し、焼結プリフォームの外径よりも小さくなる。焼結部が、最大の開口部から最小の開口部へ鋳型内で押されるとき、焼結部の外周は塑性的および弾性的に変形して、表面が押し固められ、焼結部の最終寸法が与えられる。鋳型板の間の距離により、焼結部は、各鋳型板の後で、弾性変形のいくらかが解放される。この一連の鋳型板と間隙により、焼結部は各鋳型板の後で緩和され、その結果として、焼結部に残っている残留内圧応力は段階的に減少していく。
これらの内圧応力は、引張り応力に晒される領域において屈曲耐性を増大し、同時に、このようにして押し固められた表面の摩耗耐性を向上させる。しかし、米国特許第B1号に記載されたこの方法と鋳型の欠点は、個々の鋳型板の間の間隙により、鋳型は安定性が減少して、摩耗耐性も劣化し、その結果として、鋳型が耐えることができる整形力が厳しく制限され、達成できる表面の押し固めも、いくつかの用途に対しては依然として不十分であるという事実である。
本発明の目的は、焼結部の表面を押し固める方法を提案するものであり、本発明により、鋳型の簡単な設計を使用して、高い程度の焼結部表面の押し固めを達成する可能性が提供される。
この目的は、独立請求項1に記載される特徴に基づく焼結部表面の押し固め方法と、請求項15と37の特徴を組み込む鋳型とパンチにより達成される。鋳型部は連続的にお互いに結合して、協働するプレス表面部の間で測定される、第1鋳型部から最終鋳型部までの内部輪郭上の内径は単調減少するという事実により、焼結部の移動が後続の鋳型部により、すべての鋳型部の最終鋳型部までプレス(圧縮/押し付け)方向において支援され、それにより、鋳型の任意の変形がかなり防止される。鋳型のこの強固な設計の結果、内径は全体としてかなりの程度まで減少でき、それにより、焼結部の表面押し固めを相当に改善する。この設計の驚嘆すべき効果は、焼結部の表面は、従来技術で知られている方法において、連続する鋳型部の間で起こる中間的な緩和はないとしても、例えば、焼き付き(シージング)の発生のような、高い整形力の悪影響を受けることなく押し固めることができるということである。
焼結部の外周全体にわたって表面を押し固める必要はなく、その代わり、押し固めを外部表面の一部分に制限することができる。本方法を実践するためには、焼結部の接触表面に作用するプレス(圧縮/押し付け)表面が多少対向して配置され、それにより半径方向に作用する力が補償されるようにすることのみが必要となる。本明細書で使用される「内径」という表現は、円柱の径に制限して解釈されてはならず、お互いに面しているプレス表面部間で測定される幅のようなより一般的なものとして解釈されなければならない。
最終鋳型部が、鋳型本体の内部で終了するような鋳型の場合、焼結部は、第1鋳型開口部を通して移動させた後に、鋳型から取り除かなければならないが、本方法は、焼結部を、第1鋳型開口部と対向して位置する第2鋳型開口部を通して移動することにより有利に実行できる。
焼結部と鋳型の間の相対移動は、直線状に、またはスクリュー状回転移動として行われると有利である。軸に関して回転対称(円対称:任意の回転角度に対しても形状が不変)(symmetrical in revolution)である接触表面を有する焼結部は、鋳型内を直線状およびスクリュー状回転移動の両者で、またはその2つの組み合わせにより強制的に移動できるが、スクリュー状表面で形成された接触表面を有する焼結部は、スクリュー状回転移動により鋳型内を強制的に移動させなければならない。回転対称である焼結部の場合、鋳型部のプレス表面上に軸方向に作用する摺動摩擦力と共に、回転移動により引っ張り力成分が追加的に焼結部の表面に接線方向に伝達され、これは押し固め工程に有利に働く。
本方法を実践するために、移動が焼結部および/または鋳型により引き起こされると有利である。最も簡単な場合は、鋳型は静止しており、焼結部が第1鋳型部から最終鋳型部に移動するが、構造に関する理由または、本方法に関する理由のため、鋳型を移動させること、または焼結部と鋳型の両者を駆動することもまた有利である。この点に関しては、2つの要素に対して、同じ駆動法を使用することも、または異なる駆動法を使用することも可能であり、この場合、焼結部または鋳型は均一な緩慢移動を行い、および鋳型または焼結部は断続的な急速移動を行い、脈動的相対速度という結果になり、これは、相対移動が停止されることが望ましくなく、ある部分から次の部分への移動は高速で行わなければならない状況においては有利である。
焼結部が鋳型内を移動するときに、焼結部は、軸方向に押され且つ牽引され、この場合、破損の危険があるので、軸方向の寸法が小さい焼結部には強い引っ張り力が伝達されてはならず、軸方向に大きな寸法の焼結部に制限されなければならない。
必要な力を焼結部内に導入する最適な方法は、例えば、機構を駆動するために接続されている2つのパンチのような、2つのプレス(圧縮/押し付け)要素間に配置された焼結部により、ほぼ全面にわたって軸方向に圧力を加えることである。これにより、より高い引っ張り応力のために焼結部が損傷を受けるという危険を冒すことなしに、鋳型内を移動し、移動方向を反転させることが可能になる。この目的のために焼結部を、鋳型形状に基本的に対応する形状を有する2つのプレス要素の間に締結することもできる。
本方法を実践するために、例えば、損傷をより受け易い焼結材を使用するときは、最終鋳型に入り込む前または通り過ぎる前に一時的に圧力を解放させるために、第2鋳型開口部に到達する前に、いったん焼結部の移動方向を変更することは有利である。
本方法の1つの有利な変形例においては、焼結部は、いったん最終鋳型部に到達すると、第1開口部を通して取り除かれる、つまり、最終鋳型部に到達すると移動方向が反転される。焼結部が、本方法の実践前に供給された場所と同じ場所で鋳型から排出されるという事実は、この変形例が焼結部の流れに有利であることを意味している。
最終鋳型部は、本方法の実践後の焼結部の完成寸法に影響を与えるので、焼結部が最終鋳型部において圧縮されて、プレス(圧縮/押し付け)力により引き起こされる焼結部の弾性変形の値分だけ、この内径に対応する焼結部の所望のサイズよりも小さな内径になることは有利である。塑性変形は焼結部の外部表面において主に起こるので、変形の弾性成分は計算方法によって相対的に良好に推定でき、このことは、意図した寸法が最終鋳型部から取り除かれるときに焼結部に与えられるように最終鋳型部を設計できることを意味している。結果として達成される寸法の正確性は、完成寸法を所望の寸法により近付ける後続の処理ステップ、例えば研磨操作を不要にする。
焼結部を鋳型内に導入することをより容易にするためには、焼結部を、外部表面における焼結部の非処理寸法よりも大きな入口径を有する第1鋳型開口部の前に配置されている入口部内に導入することは実際的に有利である。この入口部は、例えば、プレス方向における第1鋳型部の上流に配置されている追加的入口プレートであってもよく、この入口プレートは外部表面における焼結部の非処理寸法よりも、小さな機能的な隙間分だけ大きな開口部を有している。これにより焼結部を、第1鋳型部に押し込む処理の前およびその間に、信頼性をもって位置決めし、導くことが可能になる。
外部表面における焼結部の所望の寸法に対応する較正径を有する、最終鋳型部の下流で、そこに隣接している較正部内に焼結部を移動することも有利である。この場合、較正部は最終鋳型部に直接隣接してもよく、または最終鋳型部と、最終サイズを決定する較正部の間に隙間があってもよく、それにより、較正の前に、焼結部から圧力を一時的に解放することが可能になる。
本方法の1つの可能な変形例においては、2つのそれぞれの焼結部の間に配置されている耐圧スペーサ要素を伴って、または伴わずに、鋳型を通して一連の焼結部が供給される。
最も簡単な場合は、本方法はほぼ室温で行われるが、本方法が実践されるときに、焼結部が融点よりも低い温度、特に融点よりも100℃または200℃の範囲低い温度であると有利である。本方法が室温よりも高い温度で実践されるという事実は、表面の押し固め操作、およびその結果としての構造における変化を促進することになり、その利点は、一方では完成焼結部の表面特性が影響を受けるようになることと、他方、本方法の実践に必要な力を減少するということである。
本方法は、焼結部がベアリングブッシュ、ベアリングシェル、ギヤ、チェーンホイール、スプロケットホイール、またはカム要素であるような状況においては特に有利に適用できる。本方法により達成できる表面の押し固めおよび屈曲に対する耐性の増大は、そのような焼結部を必要とする用途においては特に有利であることが判明した。
鋳型の操作という点において、最終鋳型部が、第1鋳型開口部(オリフィス)に対向かつ隣接する第2鋳型開口部を有していると、つまり、焼結部を鋳型全体を通して移動できると、特にプレスされた(圧縮された/押し付けられた)状態でそこを通して移動できるということは有利である。
本発明により提案される鋳型の1つの有利な実施の形態においては、鋳型部の内部の内径は一定、つまり、鋳型部がテーパー(先細りする形状)を有することはない。焼結部が回転対称(円対称)な接触表面を有していると、その上に作用する鋳型部のプレス表面は、軸に平行な母線を有する円形の円柱形表面である。円形の円柱形鋳型部は、相対的に製造が容易なので、円形の円柱形焼結部に対する鋳型は、すべての鋳型部がそれぞれ一定の内径を有していれば簡単な手段で製造できる。
しかし、本方法を実践するためには、鋳型部の内部における内径が、第2鋳型開口部に向けて直線的に減少すると有利である。これは、プレス表面の円錐形状または四角錐形状の設計に基づいて達成でき、テーパーは、第2鋳型開口部の方向に向けられる。押し固め工程に影響を与える他の方法は、鋳型部の内部の内径が、第2鋳型開口部に向けて逓増的(減少の程度が漸増)に減少するか、または逓減的(減少の程度が漸減)に減少するかどうかである。
本方法を実践するときに、軸方向の鋳型部の長さが、軸方向の接触表面の長さよりも長いことも有利である。これにより、焼結部の前縁または接触表面が、後続の鋳型部において変形を受け始める前に、焼結部とその接触表面が鋳型部内に完全に導入されることを確実にする。従って、焼結部を移動するために必要な力はほぼ一定に留まり、それにより、一定かつ同相である移動速度を得ることが、例えば、焼結部に作用する油圧シリンダの圧力を制御することにより相対的に容易になる。
最終鋳型部の軸方向の鋳型部の長さは、焼結部の接触表面の長さの30%未満であってもよい。相対的に短い最終鋳型部を使用すると、接触表面の小さな割合の部分に制限される混練効果をもたらし、この効果は、表面の押し固めの有効性を追加的に向上させる。この点において、この鋳型部は円錐形状の設計であってもよく、それによっても混練効果を向上する。焼結部が第1鋳型開口部を介して鋳型から再び取り除かれると特に有利である。
特に、より長い焼結部の場合、鋳型部の軸方向の合計の長さが、焼結部の軸方向の接触表面の長さよりも短いと有利である。この場合、表面の押し固めは、接触表面の小さな部分上においてのみ起こり、軸方向の摺動摩擦の効果は、より長い鋳型の場合よりも少なくなる。
本方法を実践するときに、合計で3から7つの、特に5つの、それぞれが一定の内径を有する鋳型部を使用することは実際に有利であることが判明した。周辺層の押し固めが増大すると、これもまた凝固という、固体シェルと同じように更なる変形に対して耐性を提供する結果となるので、達成できる径の減少は限定的であり、その場合、上記の鋳型部の数に基づく分割は、鋳型部の数と共に製造コストが増大するので有利である。
別の有利な実施の形態は、一連の連続する鋳型部が交互に一定の内径と減少する内径を有する。従って、減少する内径を有する鋳型部は、あたかも一定の内径を有するような鋳型部間の段差のない移行部として機能し、それにより、連続する鋳型部間の顕著な段差を回避する。
1つの鋳型部から、連続する鋳型部への移行部が、べーベル(傾斜のある面)または少なくとも丸みを付けられた領域により設計されると有利である。これは、段差のある移行部の鋭利な縁がある設計を主に回避し、従って、鋳型に対する、より大規模な摩耗も回避する。
鋳型により達成できる実際の径が、所望の径にできるだけ近いことを保証するためには、最終鋳型部における内径が、プレス力によりこの内径において引き起こされる焼結部の弾性変形の値だけ小さい、焼結部の所望のサイズに対応する値を有していると有利である。上記に説明したように、焼結部の弾性変形は、この目的のために十分に高い程度の正確性で推定でき、それにより、焼結部が最終鋳型部を通過した後に、少なくともほぼ所望のサイズが焼結部に対して与えられる。
例えば、ベアリングブッシュのような円形の円柱形焼結部の表面を押し固めるときに、内部輪郭が、軸に関して回転対称(円対称)であると有利である。これにより、円形の円柱形焼結部の表面が、本方法を一回行うだけで全周囲の周りで押し固められることが可能になるが、一方、プレス表面が部分的にのみ円形の円柱形であると、プレス操作を2回以上行い、その間に焼結部を回転することが必要となる。
内部輪郭が、軸を関してn回回転対称(nは2以上の自然数:例えば、90度回転すると同じ形状になるような対称を4回回転対称という)(rotationally symmetric)であることもまた有利であり、それにより鋳型は、特に、焼結ギヤ、スプロケットホイール、またはチェーンホイールを押し固めるためにも使用できる。しかし、本方法は、鋳型部のプレス表面が全体的に円柱形表面により設計されていれば、不規則な形状の焼結部に対しても依然として使用できる。従って、用途は回転対称(円対称)またはn回回転対称な焼結部に限定されない。
鋳型部のプレス表面はまた、螺旋表面の形状で設けることもでき、その場合、斜め傾斜歯型のギヤの表面は、鋳型を通しての移動がスクリュー状回転移動により引き起こされると押し固めることができる。
スパーギヤ(平歯車)の表面を、直線歯型またはスパーギヤセグメントで押し固めるために、鋳型部のプレス表面は、内部直線歯型がある少なくともいくつかの部分を有している。この場合、歯型の側面は軸方向に延伸している。
鋳型部のプレス表面のそれぞれが、内部傾斜歯型がある少なくともいくつかの部分を有していれば、傾斜歯型スパーギヤまたはスパーギヤセグメントの表面を押し固めることも可能である。
鋳型は、軸方向および半径方向の両方向のいくつかの鋳型部品から組み立てることができるが、それが統合設計であると非常に強固な設計が得られる。
内径が焼結部の非処理径よりも大きな第2鋳型開口部に向かう方向において、入口部が第1鋳型部の上流に配置されていると、鋳型内に焼結部を導入することは非常に容易である。従って、入口部は鋳型部に対応するが、焼結部に対してプレスフィット(圧入)ではなくクリアランスフィット(動き嵌め/隙間嵌め)である。
寸法の正確さを高めるために、最終鋳型部のプレス方向における下流に、焼結部の所望の径よりも小さな較正径を有する較正部を設けることも可能である。この場合、較正部は最終鋳型部に直接隣接して設けることができ、または隙間をその間に残すことも可能で、それにより焼結部から圧力が一時的に解放され、焼結部は膨張して実際の較正ステップの前にその弾性変形の少なくともいくらかを失う。
本発明は、付随する図面に示されている実施の形態の例を参照して下記に、より詳細に説明される。
これらは、下記を示す簡略化された図面である。
図1は、本発明により提案された、処理の準備ができている焼結部を有する鋳型の、図2に示されている線I−Iに沿う縦断面図である。 図2は、鋳型により処理された焼結部を有する別の実施の形態の鋳型の、図1に示されている線II−IIに沿う断面図である。 図3は、鋳型の別の実施の形態を例示する縦断面図の詳細である。 図4は、鋳型の別の実施の形態を例示する縦断面図の詳細である。 図5は、鋳型の別の実施の形態を例示する縦断面図の詳細である。 図6は、鋳型の別の実施の形態を例示する縦断面図の詳細である。 図7は、鋳型の別の実施の形態の軸方向平面図である。 図8は、鋳型の別の実施の形態の平面図である。 図9は、鋳型の別の実施の形態の平面図である。 図10は、直線および傾斜内部歯型を有する鋳型の2つの別の実施の形態の平面図である。 図11は、別の実施の形態の鋳型の縦断面図である。 図12は、別の実施の形態の鋳型の縦断面図である。 図13は、鋳型を通して同時に押されている2つの焼結部に対する方法の実践を示す。 図14は、鋳型を通して引っ張られている焼結部に対する方法を示す。 図15は、圧力を焼結部の両端に加える方法の実践を示す。 図16は、追加的入口部と追加的較正部を有する鋳型の別の実施の形態を示す。
まず最初に、次のことを指摘しておく。異なる実施の形態において記載される同一の部分は、同一の参照番号と同一の構成要素名で示され、記載を通してなされる開示は、同一の参照番号または同一の構成要素名を有する同一の部分と意味において置き換えることができる。更に、記載の目的のために選択された場所、例えば、上面、底面、側面などは、具体的に記載されている図面に関連しており、別の場所が記載されるときは、意味において新しい場所と置き換えることができる。例示され、記載されている異なる実施の形態からの個々の特徴または特徴の組み合わせは、独立した発明的ソリューション(解決策、手法)または発明者自身が権利を有する発明により提案されたソリューションであると解釈できる。
図1は、焼結部2の表面を、焼結部2を軸3に沿って鋳型1内を移動させることにより押し固める本発明により提案される鋳型1の縦断面図を示している。鋳型1は、鋳型表面5上に第1鋳型開口部(オリフィス)6を有する鋳型本体4を備え、第1鋳型開口部から、いくつかの鋳型部7、8および9が軸3に沿って鋳型本体4の内部に延伸している。第1鋳型開口部6には第1鋳型部7が隣接しており、最終鋳型部9は、例示されている実施の形態において、対向して位置する第2鋳型表面10まで延伸しており、このようにして第2鋳型開口部11が形成されている。例示されている実施の形態の代替の実施の形態として、最終鋳型部9は鋳型本体4の内部で終結していてもよく、その場合は、第2鋳型開口部11は存在しない。この場合、焼結部2はいずれにせよ、第1鋳型開口部6を通して鋳型1から再び取り除く必要がある。
焼結部2は、プレスされ、その後焼結された金属粉から製造され、そのような焼結プリフォームを製造するための方法と材料は、従来技術により十分に知られているので、ここでは説明はしない。
例として示されている実施の形態において、焼結部2はディスク形状の設計であり、外部表面12において、表面押し固めの前の非処理径14と、表面押し固め後のより小さな最終径15に対応する径13を有している。
焼結部2の表面は、焼結部2を第1鋳型開口部6を通して第1鋳型部7に導入して、それを他のすべての鋳型部8を通して最終鋳型部9まで移動させることにより押し固められ、各鋳型部7、8、9において、焼結部2の外部表面12は、鋳型部7、8、9の壁表面16に対して外部表面12の少なくともいくつかの部分においてプレスされる。従って、焼結部2の外部表面12上の1つまたは2つ以上の接触表面17は、鋳型部7、8、9の壁表面16上の1つまたは2つ以上のプレス表面18とプレス(圧縮/押し付け)接触している。接触表面17はまた、外部表面12の一部または、外部表面12全体であってもよく、プレス表面18は、壁表面16の一部または、壁表面16全体であってもよく、この一部は、軸方向の延伸部および/または外周方向の延伸部において配置されるものであってもよい。
プレス(圧縮/押し付け)作用は、鋳型部7、8、9のプレス表面18の、対向して位置し、協働する部分間の内部幅により規定される内径19がそれぞれ、焼結部2の非処理径14よりも小さいという事実により達成される。内径19との表現は、円形断面に制限される意味で解釈されてはならず、鋳型1の軸3の周りを必ずしも延伸する必要のない、協働するプレス表面部間の内部幅も意味すると意図されている。同様に、焼結部12上の径13は、半径方向にのみ言及されていると解釈されてはならない。
軸3に沿って配置されている連続鋳型部7、8、9は、連続的にお互いに結合しており、第1鋳型部7から最終鋳型部9に向けて単調減少する内径9を有する、つまり、次の内径19は同じサイズか減少するが、決して大きくはならない。従って、焼結部2の接触表面17に対するプレス作用は第1鋳型部7から最終鋳型部9に向けて増大し、それにより、第1鋳型部7から最終鋳型部9を指し示すプレス方向20を規定している。従って、最も簡単な状況においては、焼結部2は第1鋳型開口部6から最終鋳型部9へプレス方向に、直線状に鋳型1内を通して移動し、その後、焼結部2は第2鋳型開口部11を介して、または移動方向を反転してプレス方向20とは反対になるようにした後、第1鋳型開口部6を通して鋳型1から取り除かれる。
軸3の方向における直線移動は、例えば、回転方向21における回転移動と重ね合わせて組み合わせてもよく、その結果として、焼結部2は鋳型1内においてスクリュー状回転移動を行う。このタイプの移動により、スクリュー状表面を組み込んでいる外部表面12を有する焼結部2の表面を鋳型1により押し固めることも可能になる。この例においては、焼結部2は、例えば、焼結部2の外部表面12上で押し固められるスクリュー状表面が、焼結部2の外周全体の周りを延伸しておらず、回転対称(円対称)の本体を有していなければ、軸3に一致するか又はそれと平行に延伸するスクリュー軸22の周りを移動する。
鋳型1における焼結部2の移動方向は移動速度と共に、表面押し固めを最適化する目的のために任意の方法でプロットでき、移動方向の反転、停止、非常に遅い、および非常に急速な移動も含むことができる。圧力応力は、接触表面17とプレス表面18の間に作用するプレス接触により起こり、基本的には、接触表面17と直交する方向であり、焼結部の移動により接触表面17は、直線移動の間は軸方向において、またはスクリュー状回転移動の場合は軸方向および接線方向の両方向において、追加的に摺動摩擦張力を受ける。接触表面17に作用する焼結部2におけるこれらの張力は、焼結部2の弾性変形および塑性変形の両者を引き起こし、永久的表面押し固めを引き起こすのは塑性要素である。この表面押し固めの間、プレス操作およびその後の焼結操作により、いわゆるブリッジにおいてお互いに結合した粉末金属粒子は、お互いに対して強固に力を加えられて塑性的に変形される。従って、焼結後に粉末金属粒子間に存在する孔状キャビティはその体積が減少し、物質密度はこの領域においては増大する。
表面押し固めの効果は、追加的摺動摩擦張力により接触表面17直接の場合が最大であり、焼結部2の内部に向かう方向に沿って減少する。本方法を使用して、焼結部2の典型的な周辺層は百分の数ミリメートル、または十分の数ミリメートル以上の厚さを有するように押し固められる。この表面押し固め後、内圧応力は、その周辺層において焼結部2内に残留し、これにより屈曲に対する耐性が有利に増大され、摩耗に対する耐性が増大される。
本方法に影響する他の要因は、鋳型部7、8、9の軸方向の長さと共に、焼結部2の軸方向の長さとその接触表面17の長さである。図1において、すべての鋳型部7、8、9は鋳型部の長さ23とほぼ同じ長さであり、その長さは、焼結部2の接触表面の長さ24よりも長い。または、個々の、またはいつくかの鋳型部の長さ23、特に最終鋳型部9の鋳型部の長さ23は、焼結部2の接触表面の長さ24よりも短くてもよい。接触表面の長さ24が、すべての鋳型部7、8、9の合計よりも長いことさえ可能である。
焼結部2と鋳型1の間の、本方法を実行するために必要な相対移動は、焼結部2の移動および/または鋳型1の移動であってよく、この目的のため、焼結部2と鋳型1は、それぞれ分離した駆動部または静止フレームに接続される。
表面を押し固める方法がいったん終了すると、焼結部2は、第2鋳型開口部11を通して、または移動方向を反転してその方向がプレス方向20と反対になるようにした後、第1鋳型開口部6を通して最終鋳型部9から取り除かれる。そして、プレスされるときに焼結部2内でおこる弾性変形はある程度緩和され、焼結部2の径13は、焼結部2の所望の径に可能な限り近く対応する、より長い最終径15となるための弾性反発により、最終鋳型部9の内径19によりわずかに増加する。図1は、プレス方向20において最終鋳型部9の後に配置された、破線により示されている焼結部2を示し、その最終径15は最終鋳型部9の内径19よりもわずかに長い。
図2は、鋳型1内に押し込まれた焼結部2を有する、本発明により提案される鋳型1の図1に示されている線II−IIに沿う断面図を示している。例として示されている実施の形態においては、軸3に関して回転対称(円対称)ではなく、表面の押し固めが起こるその接触表面17は外周全体の周りに延伸しておらず、つまり、その外部表面12の一部のみが押し固められる。鋳型1上のすべての壁表面16が押し固めに関与するのではなく、焼結部2の対応する接触表面17に接触するのはプレス表面18のみである。図から分かるように、最も一般的な状況においては、壁表面16により規定される鋳型部7、8、9の内部輪郭25が、焼結部2の外部表面12により規定される外部輪郭26と協働する場所においてのみ表面が押し固められる。焼結部2上の接触表面17は、対応するプレス表面18により鋳型部7、8、9のすべてにおいて押し固めることができるが、代替の実施の形態として、個々の、またはいくつかの鋳型部7、8、および/または9における個々の接触表面7のみ、またはその一部分のみを押し固めることもでき、その場合、個々の、またはいくつかの鋳型部7、8、9におけるプレス表面18はより小さな設計となる。
図2から分かるように、考慮されるのは、これもまた軸3を通って延伸する径13ばかりでなく、焼結部2の外部歯型上の歯厚27に対応する径13も考慮される。この場合は再び、焼結部2の、対向して位置する接触表面17が、単調減少する内径19により、鋳型部7、8、9の、対向して位置するプレス表面18の間においてプレスされる。
図3は、内径19がプレス方向20において段階的に小さくなる4つの鋳型部7、8、9を有する、本発明により提案される別の実施の形態の鋳型1の縦断面図の詳細を示している。1つの鋳型部7、8から隣接する鋳型部8、9への移行部は、べーベル28の形状で設計でき、または、丸形領域29を設けることができ、この場合、凹型丸形領域に、プレス方向20において凸型丸形領域を隣接させることができる。これは、1つの鋳型部7、8から後続の鋳型部8、9への焼結部2の滑らかな移行という結果になり、鋭利な縁のある段差による焼結部2からの意図しない物質の除去、または鋳型1の移行部の地点において縁が破壊されて開くことはない。
図4は、本発明により提案される別の実施の形態の鋳型1の縦断面図の詳細を示しており、本実施の形態においては鋳型1は統合されておらず、いくつかの鋳型板30から構成されている。鋳型部7、8、9の内部の内径19が常に一定、言い換えれば、円形の円柱形表面31により形成されている図3に例示されている実施の形態とは対照的に、図4に例示されている鋳型1は、鋳型部7と8、8と8、または8と9の間それぞれに円形の円柱形表面31を有する鋳型部8も有しており、これは、断面においてプレス方向20のテーパー32を有している。このような一連の円形の円柱形表面31と、円錐表面33、角錐表面34または、任意の他のテーパー表面35により形成されている断面におけるテーパー32により、焼結部2の接触表面17における圧力応力は、軸方向の長さに関する内径19の緩慢な減少のために、より緩慢に且つより穏やかに緩和できる。
図5は、別の実施の形態の鋳型1の縦断面図の詳細を例示している。この場合、2つの他の鋳型部7と8、または8と8、または8と9の間に配置されている、円形の円柱形表面31を有する鋳型部8は、プレス方向20において逓増する(progressive)輪郭を有するテーパー表面35を有し、つまり、鋳型部8内の内径19の減少が、プレス方向20沿ってより顕著になる、または増大するテーパー表面を有している。内径19の減少は、テーパー表面35の領域においては逓増的(progressive)である。
図6は、別の実施の形態の鋳型1の縦断面図の詳細を示しており、壁表面16と共にテーパー表面35を有する鋳型部8が、壁表面16としてテーパー表面35を有する鋳型部8が、壁表面16として円形の円柱形表面31を有する2つの鋳型部7と8、または8と8、または8と9の間に配置されており、内径19の減少はプレス方向に沿ってより目立たなくなる、言い換えれば、内径の減少が逓減する逓減的(degressive)輪郭に従う。
図7は、本発明により提案される鋳型1の別の実施の形態の平面図を例示しており、壁表面16の内部輪郭25は、軸3に関して回転対称(円対称)である。
図8は、本発明により提案される鋳型1の別の実施の形態の平面図を示しており、鋳型部7、8、9の壁表面16の内部輪郭25は長方形設計である。従って、内部輪郭25は軸3に関してn回回転対称(nは2以上の自然数)(rotationally symmetric)であり、長方形断面を有する焼結部の押し固めに適している。
図9は、円弧部、直線部、および歯型部を含む鋳型部7、8、9の壁表面16の内部輪郭25を有する、別の実施の形態の鋳型1の平面図を示している。従って、焼結部2の表面を押し固める方法は、軸に関して回転対称(円対称)またはn回回転対称(nは2以上の自然数)である外部輪郭26を有する焼結部2に限定されず、任意の形状の外部輪郭26に対して使用できる。
図10は、鋳型1の別の実施の形態の平面図を示しており、鋳型部7、8、9の壁表面16の内部輪郭25は内部歯型部36を形成しており、それにより、ギヤの外部表面12を押し固めることができる。
内部輪郭25は軸3方向において直線状に延伸でき、この場合、鋳型1は直線状歯型を有するギヤの表面を押し固めるのに適しているが、鋳型内部の内部輪郭25が直線状ではなく、回転方向21における追加的なスクリュー状回転移動を有する鋳型内部に延伸していると、傾斜歯型を有するギヤは鋳型1による表面押し固めを受ける。同様に、例として図8と図9に示されている実施の形態に基づく壁表面16の内部輪郭25の壁表面16は、スクリュー形状回転移動に追従してもよく、スクリュー状表面のような形状の鋳型1の壁表面16は、協働スクリュー状表面の形状の接触表面17と共に、スクリュー形状の焼結部2を、それが回転するときに押し固めることができる。
図11は、別の実施の形態の鋳型1の縦断面図を示しており、鋳型1は第1鋳型開口部6のみを有しており、その結果、焼結部2が最終鋳型9に到達すると、第1鋳型開口部6を介して鋳型1から焼結部2を取り除かなければならない。本実施の形態のおける個々の鋳型部7のプレス表面18は、直線的に減少する内径19を有して、お互いに段差なしに結合している。従って、個々の鋳型部7はある程度融合して、単一の大型鋳型部を形成する。鋳型1の本実施の形態は、焼結部2が異なる挿入深度37で鋳型1に導入されるので、焼結部2の最終径15に影響を与えるために使用することができる。鋳型1の本実施の形態は、特別な最終径15に保つことが最重要な関心事ではなく、表面押し固めの程度が重要な場合は、特に焼結部2の表面を押し固めるために使用できる。例えば、プレス方向20において焼結部2を移動するために一定の最大力が常に加えられていると、焼結部2が変動する非処理径14を有していたとしても、ほぼ同じ表面の押し固めが達成される。
図12は、別の実施の形態の鋳型1の縦断面図を示しており、個々の鋳型部7、8、9もまた溶融して単一鋳型部を形成している。従って、その壁表面16またはプレス表面18は、全体的にテーパー表面35により形成され、その内径19はプレス方向20において逓減的に減少し、第2鋳型開口部11の領域において円形の円柱形表面31で終了している。
図13は、2つの焼結部2が鋳型1内を、焼結部2の端面3を押すプレス要素39、例えばプレス(圧縮/押し付け)パンチ(打抜き型)の支援によりプレス方向20に押される場合に、本発明により提案される方法がどのように実践されるかを例示している。耐圧スペーサ要素56が、2つの焼結部2間に配置されている。プレス要素39は、この目的のために、例えば、油圧プレス、気圧プレス、機械的プレスなどの適切な駆動システム40に接続されている。
図14は、焼結部2が鋳型1内をプレス方向20に引っ張られる場合に、本方法がどのように実践されるかを例示している。引っ張り要素41は、この目的のために、例えば、引っ張り要素41をネジ込むことにより、その結果として引っ張り要素41が適切な駆動システム40に接続されるように、適切なアンカー42により焼結部2に固定される。
鋳型1を通して焼結部2を押すことに基づいて本方法を実践することが、径13と、特に、接触表面の長さ24と比較して軸方向に短い長さを有する焼結部2に対しては特に推奨されるが、他方、鋳型1を通して焼結部2を引っ張ることに基づく本方法の変形は、断面の径13よりも長い軸方向の長さを有する焼結部2に対して使用できる。
図15は、表面押し固め方法の別の変形例を例示しており、焼結部2は押し固めの全工程の間、2つのプレス要素39の間の2つの対向して位置する端面38から、小さな矢印により示されているプレス力43により圧力を受け、プレス方向20に移動するときと、破線の矢印で示されている反対方向44に移動するときの両者においても圧力を受ける。本方法のこの変形例により、軸方向に短い長さを有するディスク状の焼結部2を処理するときでさえ移動方向を反転することができ、例えば、圧力の一時的な解放を可能にし、弾性変形を減少できる。
図16は鋳型45を示しており、鋳型45は、本発明により提案された鋳型1と、プレス方向20から見ると、鋳型1の第1鋳型開口部6の上流に配置されている追加的入口部46と、プレス方向20において鋳型1の第2鋳型開口部11の下流に配置されている追加的較正部47を備えている。
入口部46は、入口プレート48の形状で設けられており、鋳型1の第1鋳型表面5に直接隣接している。入口プレート48における入口開口部49は鋳型と同軸に配置されており、その壁表面16は鋳型部7、8、9と同じ内部輪郭25を有しているが、その内径50は焼結部2の非処理径14よりも大きい。従って、入口部46は焼結部2を、鋳型1の第1鋳型部7の内部に正確に且つ正確な場所に導入することを容易にする。
較正部47は、第2の、対向して位置している鋳型表面10に対して位置している較正プレート51を備え、較正プレート51は鋳型1と同軸な較正開口部52を有しており、その壁表面16は、鋳型1と同じ内部輪郭25を有しているが、焼結部2の所望の径に対応する較正径53は、それよりも小さい。径19が完成焼結部2の所望の径よりも小さい最終鋳型部の後、完成焼結部2は、較正部47において較正径53、言い換えれば、所望の径まで膨張することができ、その結果として、最終径15は所望の径に少なくとも大まかには対応する。更に、第2鋳型開口部11には、圧力解放部54が直接隣接してもよく、この圧力解放部54は、焼結部2の所望の径または最終径15よりも大きな圧力解放径55を有している。その結果、後者はその弾性変形のほとんどを、圧力解放部54において解放することができ、それにより、後続の較正工程の正確性を増大できる。較正径はより小さいので、追加的な混練効果が達成される。較正の結果、押し固め工程により起こり得る軸方向の任意のテーパーを補償することができる。
軸3方向において、較正ステージは、この方向における焼結部の高さよりも長くてもよい。較正ステージはまた、最終鋳型部9よりも大きな径を有してもよく、それにより、焼結部2が第1鋳型開口部6を介して排出されるときに混練効果もまた得られる。
本発明は本質的には、焼結部2における孔のような、開口部の表面を押し固めることにも適している。鋳型1の代わりにパンチが使用され、これは鋳型1のように異なる径の部分も有しているが、この場合、相互に結合する部分の径は単調増加する。鋳型に関連するすべての他の説明はパンチに対しても当てはまるが、「内部」および「外部」に関連する詳細は、適宜変更する必要がある。
記載における値の範囲に関連するすべての数字は、それらが、任意のおよびすべての部分の範囲を含むことを意味しているように解釈されるべきであり、その場合、例えば、1から10の範囲は、1の下限から開始して、10の上限までのすべての部分的範囲を含むものとして、つまり、1の下限またはそれより大きい数字から開始して、10の上限またはそれより小さい数字で終了するすべての部分的範囲、例えば、1から1.7、3.2から8.1、または5.5から10の範囲などを含むものとして解釈されるべきである。
例として示された実施の形態は、本発明により提案された方法と鋳型の可能な変形例を表現しており、この段階で、本発明は具体的に例示された変形例に特に制限されるわけではなく、個々の変形例はお互いの異なる組み合わせでも使用でき、これらの可能な変形例は、開示された技術的教示があれば、この技術に精通した者の到達範囲内にある。従って、記載され、例示された変形例の個々の詳細を組み合わせることにより得られるすべての考えられる変形例が可能であり、これらは本発明の範囲に含まれる。
最後に、鋳型のより明確な理解のために、鋳型およびその構成要素は、ある程度、実寸と異なって例示されており、および/または拡大され、および/または縮小された寸法で例示してあることを指摘しておく。
独立した発明的ソリューションの基盤となる目的は、記載において見出される。
とりわけ、図1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16に例示された主題の個々の実施の形態は、それ自身の権利において本発明により提案された独立したソリューションを構成する。本発明により提案された目的および関連するソリューションは、これらの図の詳細な記載において見出すことができる。
1 鋳型
2 焼結部
3 軸
4 鋳型本体
5 鋳型表面
6 鋳型開口部
7 鋳型部
8 鋳型部
9 鋳型部
10 鋳型表面
11 鋳型開口部
12 外部表面
13 径
14 非処理径
15 最終径
16 壁表面
17 接触表面
18 プレス(圧縮/押し付け)表面
19 内径
20 プレス(圧縮/押し付け)方向
21 回転方向
22 スクリュー軸
23 鋳型部の長さ
24 接触表面の長さ
25 内部輪郭
26 外部輪郭
27 歯型の厚さ(歯厚)
28 べーベル(傾斜のある面)
29 丸みを付けられた(丸形)領域
30 鋳型板
31 円形の円柱形表面
32 断面テーパー(先細りする形状)
33 円錐形表面
34 角錐形表面
35 テーパー(先細りする形状)表面
36 内部歯型部
37 挿入深度
38 端面
39 プレス(圧縮/押し付け)要素
40 駆動システム
41 引っ張り要素
42 アンカー
43 プレス(圧縮/押し付け)力
44 反対方向
45 鋳型
46 入口部
47 較正部
48 入口プレート
49 入口開口部
50 入口径(内径)
51 較正プレート
52 較正開口部
53 較正径
54 圧力解放部
55 圧力解放径
56 スぺーサ要素

Claims (37)

  1. 焼結部(2)の表面を押し固める方法であって、この方法により焼結部(2)は、鋳型内を軸(3)に沿ってプレス方向(20)に、いくつかの鋳型部(7、8、9)を通して第1鋳型開口部(6)の第1鋳型部(7)から最終鋳型部(9)内まで移動させられ、各鋳型部(7、8、9)の壁表面(16)は、前記焼結部(2)の外部表面(12)により形成された接触表面(17)が押し付けられる少なくとも1つのプレス表面(18)を形成し、前記軸(3)に対する断面に位置し且つ前記プレス表面(18)により画定される内部輪郭(25)は、前記接触表面(17)により画定される外部輪郭(26)に少なくとも近似的には対応する方法において、
    前記焼結部(2)が、前記第1鋳型開口部(6)から前記最終鋳型部(9)内へ移動させられるときに、連続的にお互いに結合する鋳型部(7、8、9)と、協働するプレス表面(18)間で測定される、前記鋳型部(7、8、9)の単調減少する内径(19)とにより前記表面の押し固めが起こることを特徴とする方法。
  2. 前記焼結部(2)は、前記第1鋳型開口部(6)に対向して位置する第2鋳型開口部(11)を通して前記鋳型(1)から移動させられることを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 前記移動は直線状に行われるか、スクリュー状回転移動であることを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
  4. 前記移動は、前記焼結部(2)および/または前記鋳型(1)により行われることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
  5. 前記焼結部(2)は、前記鋳型(1)を通して、端面(38)の1つまたはその両者から押されるかまたは、引っ張られることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
  6. 前記鋳型(1)を通しての前記移動の間、2つのプレス要素(39)間の全表面にわたり、主に圧力が前記焼結部(2)に対して軸方向に加えられることを特徴とする請求項2から5のいずれか一項に記載の方法。
  7. 前記焼結部(2)の前記移動方向は、前記最終鋳型部(9)に到達する前に少なくともは一回は変更されることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。
  8. 前記焼結部(2)は、前記最終鋳型部(9)に到達後は、前記第1鋳型開口部(6)を通して前記鋳型(1)から外に移動させられることを特徴とする請求項1または請求項3から7のいずれか一項に記載の方法。
  9. 前記焼結部(2)は、プレス力により引き起こされる、この内径(19)における前記焼結部(2)の弾性変形に対応する、値だけ前記焼結部(2)の所望のサイズを減少させた内径(19)にまで、前記最終鋳型部(9)において圧縮されることを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。
  10. 前記焼結部(2)は、外部表面(12)における前記焼結部(2)の非処理径(14)よりも大きい入口径(50)を有する前記第1鋳型開口部(6)の上流に配置されている入口部(46)内に導入されることを特徴とする請求項1から9のいずれか一項に記載の方法。
  11. 前記第2鋳型開口部(11)の下流において、前記焼結部(2)は、外部表面(12)において前記焼結部(2)の所望の寸法に対応する較正径(53)を有していて且つ前記焼結部(2)に隣接する、較正部(47)内に移動させられることを特徴とする請求項2から10のいずれか一項に記載の方法。
  12. いくつかの焼結部(2)が、2つの焼結部(2)の間にそれぞれ配置されているスペーサ要素(56)を伴って、または伴わずに、前記鋳型(1)を通して同時に移動させられることを特徴とする請求項2から11のいずれか一項に記載の方法。
  13. 前記方法を実践している間、前記焼結部(2)は、前記焼結温度の100℃、特には200℃低い温度であることを特徴とする請求項1から12のいずれか一項に記載の方法。
  14. 前記焼結部(2)は、ベアリングブッシュ、ベアリングシェル、ギヤ、チェーンホイール、スプロケットホイールまたはカム要素であることを特徴とする請求項1から13のいずれか一項に記載の方法。
  15. いくつかの鋳型部(7、8、9)が軸(3)に沿ってプレス方向(20)において順に配置されている焼結部(2)の表面を押し固める鋳型(1)であって、
    第1鋳型開口部(6)における第1鋳型部(7)と最終鋳型部(9)とを具備し、
    各鋳型部(7、8、9)の壁表面(16)上で前記軸(3)に関しての断面に配置されている少なくとも1つのプレス表面(8)は、前記焼結部(2)の外部表面(12)上に配置されている接触表面(7)により画定される外部輪郭(26)に少なくとも近似的に対応する、内部輪郭(25)を画定する、鋳型において、
    前記鋳型部(7、8、9)は、連続的にお互いに結合し、プレス表面(18)の協働する部分間で測定される前記内部輪郭(25)における内径(19)は、前記第1鋳型部(7)から前記最終鋳型部(9)へかけて単調減少することを特徴とする鋳型(1)。
  16. 前記最終鋳型部(9)には、前記第1鋳型開口部(6)に対向して位置する第2鋳型開口部(11)が隣接することを特徴とする請求項15に記載の鋳型(1)。
  17. 鋳型部(7、8、9)内の前記内径(19)は、前記プレス方向(20)において一定であることを特徴とする請求項15または16に記載の鋳型(1)。
  18. 鋳型部(7、8、9)内の前記内径(19)は、前記プレス方向(20)において直線的に減少することを特徴とする請求項15から17のいずれか一項に記載の鋳型(1)。
  19. 鋳型部(7、8、9)内の前記内径(19)は、前記プレス方向(20)において逓増的に減少することを特徴とする請求項15から18のいずれか一項に記載の鋳型(1)。
  20. 鋳型部(7、8、9)内の前記内径(19)は、前記プレス方向(20)において逓減的に減少することを特徴とする請求項15から19のいずれか一項に記載の鋳型(1)。
  21. 少なくとも1つの鋳型部(7、8、9)の軸方向の鋳型部の長さ(23)は、前記焼結部(2)の軸方向の接触表面の長さ(24)よりも長いことを特徴とする請求項15から20のいずれか一項に記載の鋳型(1)。
  22. 前記最終鋳型部(9)の軸方向の鋳型部の長さ(23)は、前記焼結部(2)の前記軸方向の接触表面の長さ(24)の30%未満であることを特徴とする請求項16から21のいずれか一項に記載の鋳型(1)。
  23. すべての前記鋳型部(7、8、9)の軸方向の長さの合計は、前記焼結部(2)の前記軸方向の接触表面の長さ(24)よりも短いことを特徴とする請求項16から20または請求項22のいずれか一項に記載の鋳型(1)。
  24. 前記鋳型(1)は、それぞれが段階的に減少する一定の内径(19)を有する3つから7つの、特別には5つの鋳型部(7、8、9)を有していることを特徴とする請求項15から23のいずれか一項に記載の鋳型(1)。
  25. 連続する一連の鋳型部(7、8、9)は、交互配列において、一定の内径(19)と減少する内径(19)を有することを特徴とする請求項15から24のいずれか一項に記載の鋳型(1)。
  26. ひとつの鋳型部(7、8、9)から後続の鋳型部(7、8、9)への移行部は、傾斜のある面(28)または少なくとも丸みを付けられた領域(29)により形成されることを特徴とする請求項15から25のいずれか一項に記載の鋳型(1)。
  27. 前記最終鋳型部(9)における前記内径(19)は、前記プレス力により引き起こされる、この内径(19)における前記焼結部(2)の弾性変形に対応する値だけ前記焼結部(2)の所望のサイズを減少させる、前記値を有することを特徴とする請求項15から26のいずれか一項に記載の鋳型(1)。
  28. 前記内部輪郭(25)は、前記軸(3)に関して回転対称であることを特徴とする請求項15から27のいずれか一項に記載の鋳型(1)。
  29. 前記内部輪郭(25)は、前記軸(3)に関してn回回転対称(nは2以上の自然数)であることを特徴とする請求項15から27のいずれか一項に記載の鋳型(1)。
  30. 鋳型部(7、8、9)の前記プレス表面(18)は、全体的に円柱形状の表面により形成されることを特徴とする請求項15から29のいずれか一項に記載の鋳型(1)。
  31. 鋳型部(7、8、9)の前記プレス表面(18)は、スクリュー状表面により形成されることを特徴とする請求項15から29のいずれか一項に記載の鋳型(1)。
  32. 前記鋳型部(7、8、9)の前記プレス表面(18)は、少なくともいくつかの箇所は、内部直線歯型によりそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項15から27または請求項29のいずれか一項に記載の鋳型(1)。
  33. 前記鋳型部(7、8、9)の前記プレス表面(18)は、少なくともいくつかの箇所は、内部傾斜歯型によりそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項15から27または請求項29または31のいずれか一項に記載の鋳型(1)。
  34. 少なくとも2つの連続する鋳型部(7、8、9)、特別には、すべての前記鋳型部(7、8、9)は、お互いに統合的に結合されていることを特徴とする請求項15から33のいずれか一項に記載の鋳型(1)。
  35. 前記焼結部(2)の非処理径(14)よりも大きな入口径(50)を有する入口部(46)が、前記プレス方向(20)における前記第1鋳型部(7)の上流に配置されていることを特徴とする請求項15から34のいずれか一項に記載の鋳型(1)。
  36. 較正部(47)が、前記プレス方向(20)において前記最終鋳型部(9)の下流に隣接して配置され、前記較正部(47)は、前記焼結部(2)の前記所望の寸法に対応する較正径(53)を有することを特徴とする請求項16から35のいずれか一項に記載の鋳型(1)。
  37. 焼結部(2)の表面を押し固めるパンチであって、
    プレス方向(20)において、軸に沿って順に配置されているいくつかのパンチ部を有し、前記軸に関しての断面に配置されている各パンチ部の壁表面上の少なくとも1つのプレス表面は、前記焼結部(2)の内部表面上に配置されている接触表面により画定される内部輪郭に少なくとも近似的には対応する外部輪郭を画定する、パンチにおいて、
    前記パンチ部は連続的にお互いに結合し、プレス表面の協働する部分間で測定される前記外部輪郭上の外径は、前記プレス方向(20)において、前記第1パンチ部から前記最終パンチ部に向けて単調増加することを特徴とするパンチ。
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