WO2003004187A1 - Pressstempel einer rohr- und strangpresse - Google Patents
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- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
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- B21C23/21—Presses specially adapted for extruding metal
- B21C23/218—Indirect extrusion presses
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- B21C35/00—Removing work or waste from extruding presses; Drawing-off extruded work; Cleaning dies, ducts, containers, or mandrels
- B21C35/04—Cutting-off or removing waste
Definitions
- the invention relates to a press ram of a pipe and extrusion press, which is hollow and is attached to a counter-holder via a pressure plate and carries a die on its ram head with the interposition of a wear plate, which, in cooperation with a sensor receiving the block to be formed and one removed from it A bowl chamber is delimited by the die clearing device arranged on the die.
- extrusion presses are well known and are operated either as direct or indirect presses (see e.g. DE 196 29 854 C1), i.e.
- the die and the pick-up are fixed to one another during the pressing-out process or with a die which, as seen here, penetrates into the pick-up and is attached to the front end of the hollow-drilled punch.
- the hollow die is pressed through the hollow die with the die holder and die on its head.
- the transducer is closed on one side with a closure piece.
- the particular design depends, for example, on the materials and weights of the feed material supplied in the form of a block. Solid profiles, rods, strips, wires, tubes and hollow profiles made of different materials, e.g. Manufacture aluminum and copper as well as corresponding alloys.
- pressing with a shell is known in order to avoid that contaminants on the surface of a block to be deformed by extrusion get into the pressed product.
- the diameter of the pressure plate or die is kept slightly smaller than the inside diameter of the block receiver, so that a shell of about 0.5 to 2 mm wall thickness remains in the block receiver on the wall of the bore.
- the tray stripped by the broaching agent from the inner wall of the transducer is in the tray chamber for disposal.
- EP 0224 115 B1 is used as a clearing agent
- a combined pressing and stripping disc has become known.
- the press ram In extrusion of light metal, heavy metal and steel, the press ram is subjected to high mechanical loads. Due to this load and the material strength of the press ram, the cross section of the ram is designed. Any change in the cross-section, as inevitable for fastening the known broaching means, therefore leads to disadvantageous, differently high tensions in the ram or to large cross-sectional jumps. The same disadvantageous stress effects also occur in the known press rams in that the wear plate and die are fixed by screw connections on the punch head.
- the invention is therefore based on the object to provide a press ram of the type mentioned in the case of a pipe and extrusion press with substantially reduced tensions when fastening broaching means and wear plate or die.
- the broaching device in that the ram is provided with an external thread section and the broaching device is designed as a screw-on clearing ring, to which a fastening ring is assigned on the external thread section as a lock nut.
- a further reduction in the stresses loading the ram is achieved according to the invention in that the fastening of the wear plate and / or the studs arranged in the end face of the punch head, in their installed position preferably still secured by a weld seam, are shrunk. Compared to conventional threaded bolt fastenings, notch effects otherwise caused by a thread are thus excluded.
- Figure 1 is a schematic diagram of the process flow in the indirect
- Figure 4 seen the press ram of Figure 3 from the right.
- a block 1 to be formed is moved together with a block pick-up 2 in the direction of the arrow 3 and pressed by a hollow ram 4.
- the press die 4 which is fixed by means of a pressure plate 5 on a counter-holder of the extrusion press (not shown) by means of a holder 6 (see FIG. 2), carries a die 7 at its front end or die head of the transducer 2.
- the product 9 extruded through the die 7 is pressed through the cavity 10 of the ram 4.
- a shell 12 forms on the inner wall 11 of the bore of the receiver 2 and is received in a shell chamber 13 (see also FIG. 3).
- a clearing means is arranged on the press ram 4, as set back somewhat from the die 7! which is designed as a clearing ring 14 which is screwed onto an external thread section 15 of the press ram 4 and is countered there in its screwed-on end position by a mounting ring 16 also screwed onto the external thread 15.
- a fastening relieving the press ram 4 of additional stresses is also provided according to FIGS. 3 and 4 for the die 7 and a wear plate 17 connected upstream thereof.
- pins or stud bolts 19 are shrunk into blind bores 18 extending from the end face of the press ram 4, the installation position of which is secured by a weld seam 20.
- the wear plate 17 plugged onto the free ends of the stud bolts 19 protruding from the press ram 4 can then simply be fixed by nuts 21 screwed onto the end thread of the stud bolts 19.
- the press ram 4 can thus be provided with the necessary components - clearing ring 14 as well as wear plate 17 and die 7 - with little tension, and at the same time these components are for their assembly or disassembly - e.g. when worn - free and easily accessible.
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Abstract
Zur spannungsarmen Ausbildung sind bei einem Pressstempel (4) einer Rohr- und Strangpresse, der hohl und über eine Druckplatte (5) an einem Gegenhalter befestigt ist sowie an seinem Stempelkopf unter Zwischenschaltung einer Verschleißplatte (17) eine Matrize (7) trägt, die im Zusammenspiel mit einem den umzuformenden Block (1) aufnehmenden Aufnehmer (2) und einem entfernt von der Matrize (7) auf dem Pressstempel (4) angeordneten Schalen-Räummittel eine Schalenkammer (13) begrenzt, der Pressstempel (4) mit einem Außengewindeabschnitt (15) versehen und das Räummittel als Aufschraub-Räumring (14) ausgebildet, dem auf dem Außengewindeabschnitt (15) als Kontermutter ein Befestigungsring (16) zugeordnet ist, und zur Befestigung von Verschleißplatte (17) und/oder Matrize in der Stirnseite des Stempelkopfes angeordnete Stehbolzen (19) eingeschrumpft.
Description
Preßstempel einer Rohr- und Strangpresse
Die Erfindung betrifft einen Preßstempel einer Rohr- und Strangpresse, der hohl ausgebildet und über eine Druckplatte an einem Gegenhalter befestigt ist sowie an seinem Stempelkopf unter Zwischenschaltung einer Verschleißplatte eine Matrize trägt, die im Zusammenspiel mit einem den umzuformenden Block aufnehmenden Aufnehmer und einem entfernt von der Matrize auf dem Preßstempel angeordneten Schalen- Räummittel eine Schalenkammer begrenzt.
Solche Strangpressen sind hinlänglich bekannt und werden entweder als Direkt- oder als Indirekt- Pressen betrieben (vgl z.B. DE 196 29 854 C1), d.h. Matrize und Aufnehmer liegen während des Auspreßvorgangs zueinander fest oder mit wie hier in den Aufnehmer eindringender, am vorderen Ende des hohlgebohrten Stempels befestigter Matrize. Bei diesem indirekten Strangpressen wird durch den hohlgebohrten Matrizenstempel gepresst, an dessen Kopf sich der Matrizenhalter mit der Matrize befindet. Der Aufnehmer wird an einer Seite mit einem Verschlußstück verschlossen. Die jeweilige Ausführung richtet sich beispielsweise nach dem Werkstoffen und Gewichten des jeweils in Form eines Blockes zugeführten Einsatzmaterials. Es lassen sich Vollprofile, Stangen, Bänder, Drähte sowie Rohre und Hohlprofile aus verschiedenen Werkstoffen, z.B. Aluminium und Kupfer sowie entsprechenden Legierungen, herstellen.
Vor allem bei Einsatz roher Schwermetallblöcke, z.B. Kupfer oder Messing, ist das Verpressen mit Schale bekannt, um zu vermeiden, daß Verunreinigungen an der Oberfläche eines durch Strangpressen zu verformenden Blockes in das Preßerzeugnis gelangen. Die Preßscheibe bzw. Matrize ist hierbei in ihrem Durchmesser etwas geringer als der Innendurchmesser des Blockaufnehmers gehalten, so daß eine Schale von etwa 0,5 bis 2mm Wanddicke im Blockaufnehmer an der Bohrungswandung verbleibt. Nach dem Trennen vom Blockrest befindet sich die durch das Räummittel von der Aufnehmer-Innenwandung abgestreifte Schale zur Entsorgung in der Schalenkammer. Durch die EP 0224 115 B1 ist als Räummittel
beim indirekten Strangpressen mit Schale beispielsweise eine kombinierte Press- und Abstreifscheibe bekanntgeworden.
Beim Strangpressen von Leichtmetall, Schwermetall und Stahl wird in jedem Fall der Preßstempel mechanisch hoch belastet. Aufgrund dieser Belastung und entsprechend der Werkstofffestigkeit des Preßstempels wird der Preßstempelquerschnitt ausgelegt. Jede Veränderung des Querschnitts, wie zur Befestigung der bekannten Räummittel unvermeidlich, führt daher zu nachteiligen, unterschiedlich hohen Spannungen im Preßstempel bzw. zu großen Querschnittssprüngen. Die gleichen nachteiligen Spannungs-Auswirkungen treten bei den bekannten Preßstempeln weiterhin auch dadurch auf, daß Verschleißplatte und Matrize durch Schraubverbindungen am Stempelkopf festgelegt werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Rohr- und Strangpresse einen Preßstempel der eingangs genannten Art mit wesentlich verringerten Spannungen beim Befestigen von Räummittel und Verschleißscheibe bzw. Matrize zu schaffen.
Diese Aufgabe wird für das Räummittel erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Preßstempel mit einem Außengewindeabschnitt versehen und das Räummittel als Aufschraub-Räumring ausgebildet ist, dem auf dem Außengewindeabschnitt als Kontermutter ein Befestigungsring zugeordnet ist. Wie sich herausgestellt hat, wird durch diese verblüffend einfache Maßnahme der Konter-Befestigung eines als Aufschraub-Räumring ausgebildeten Räummittels die Spannung gegenüber herkömmlichen Befestigungen um etwa 40% herabgesetzt. Im Bereich des Stempelkopfes sind nämlich nur kleinste Querschnittsveränderungen erforderlich, wobei zur Montage Konterring und Räumring lediglich stirnseitig aufgeschoben und auf dem Preßstempel-Gewindeabschnitt aufgeschraubt zu werden brauchen. Zum Ein- und Ausbau des Räumringes sind keine zusätzlichen Bohrungen oder Nuten erforderlich.
Eine weitere Verringung der den Preßstempel belastenden Spannungen wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß zur Befestigung von Verschleißplatte
und/oder Matrize in der Stirnseite des Stempelkopfes angeordnete Stehbolzen, in ihrer Einbaulage vorzugsweise noch durch eine Schweißnaht gesichert, eingeschrumpft sind. Im Vergleich zu herkömmlichen Gewindebolzen-Befestigungen werden damit durch ansonsten von einem Gewinde hervorgerufenen Kerbwirkungen ausgeschlossen.
Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung. Es zeigen:
Figur 1 eine Prinzipdarstellung des Verfahrensablaufs beim indirekten
Strangpressen;
Figur 2 als Einzelheit einer weiter nicht dargestellten Strangpresse im
Querschnitt deren Preßstempel mit Halterung;
Figur 3 als Einzelheit der Figur 2 in vergrößerter Darstellung das vordere Ende des Preßstempels; und
Figur 4 den Preßstempel nach Figur 3 von rechts gesehen.
Beim indirekten Strangpressen gemäß Figur 1 wird ein umzuformender Block 1 zusammen mit einem Block-Aufnehmer 2 in Pfeilrichtung 3 bewegt und durch einen hohlen Preßstempel 4 gepreßt. Der über eine Druckplatte 5 an einem nicht gezeigten Gegenhalter der Strangpresse mittels einer Halterung 6 (vgl. Figur 2) festgelegte Preßstempel 4 trägt an seinem vorderen Ende bzw. Stempelkopf eine Matrize 7. Während der Preßbewegung verschließt ein Verschlußstück 8 die den Block 1 aufnehmende Bohrung des Aufnehmers 2. Das durch die Matrize 7 stranggepreßte Produkt 9 wird durch den Hohlraum 10 des Preßstempels 4 gepreßt. Beim Strangpressen bildet sich an der Innenwandung 11 der Bohrung des Aufnehmers 2 eine Schale 12 aus, die in einer Schalenkammer 13 (vgl. auch Figur 3) aufgenommen, wird.
Zum Abstreifen der Schale 13 ist nach Figur 2 etwas gegenüber der Matrize 7 zurückgesetzt auf dem Preßstempel 4 ein Räummittel angeordnet! das als Räumring 14 ausgebildet ist, der auf einem Außengewindeabschnitt 15 des Preßstempels 4 aufgeschraubt ist und dort von einem ebenfalls auf das Außengewinde 15 aufgeschraubten Befestigungsring 16 in seiner aufgeschraubten Endlage gekontert wird.
Eine den Preßstempel 4 von zusätzlichen Spannungen entlastende Befestigung ist gemäß den Figuren 3 und 4 weiterhin auch für die Matrize 7 und eine dieser vorgeschalteten Verschleißplatte 17 vorgesehen. Hierzu sind in von der Stirnseite des Preßstempels 4 ausgehenden Sackbohrungen 18 Stifte bzw. Stehbolzen 19 eingeschrumpft, deren Einbaulage durch eine Schweißnaht 20 gesichert wird. Die auf die aus dem Preßstempel 4 vorragenden freien Enden der Stehbolzen 19 aufgesteckte Verschleißplatte 17 läßt sich danach einfach durch auf Endgewinde der Stehbolzen 19 aufgeschraubte Muttern 21 festlegen.
Der Preßstempel 4 läßt sich somit spannungsarm mit den notwendigen Bauteilen - Räumring 14 sowie Verschleißplatte 17 und Matrize 7 - versehen, und gleichzeitig sind diese Bauteile zu ihrer Montage bzw. Demontage - z.B. bei Verschleiß - frei und leicht zugänglich.
Claims
Patentansprüche
Preßstempel einer Rohr- und Strangpresse, der hohl ausgebildet und über eine Druckplatte an einem Gegenhalter befestigt ist sowie an seinem Stempelkopf unter Zwischenschaltung einer Verschleißplatte eine Matrize trägt, die im Zusammenspiel mit einem dem umzuformenden Block aufnehmenden Aufnehmer und einem entfernt von der Matrize auf dem Preßstempel angeordneten Schalen-Räummittel eine Schalenkammer begrenzt, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßstempel (4) mit einem Außengewindeabschnitt (15) versehen und das Räummittel als Aufschraub-Räumring (14) ausgebildet ist, dem auf dem Außengewindeabschnitt (15) als Kontermutter ein Befestigungsring (16) zugeordnet ist.
Preßstempel einer Rohr- und Strangpresse, der hohl ausgebildet und über eine Druckplatte an einem Gegenhalter befestigt ist sowie an seinem Stempelkopf unter Zwischenschaltung einer Verschleißplatte eine Matrize trägt, die im Zusammenspiel mit einem den umzuformenden Block aufnehmenden Aufnehmer und einem entfernt von der Matrize auf dem Preßstempel angeordneten Schalen-Räummittel eine Schalenkammer begrenzt, insbesondere nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung von Verschleißplatte (17) und /oder Matrize (7) in der Stirnseite des Stempelkopfes angeordnete Stehbolzen (1) eingeschrumpft sind.
Preßstempel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stehbolzen (19) durch eine Schweißnaht (20) gesichert sind.
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