DE1452207A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Strangpressen - Google Patents

Description

Baldwin-Lima-Harailton Corporation, Philadelphia, Pennsyl-

vanien, Y»8t,v.A. "

Verfahren und Vorrichtung zum οträn.voressen

Die Erfindung "betrifft allgemein das Strangpressen von Metnil und insbesondere ein Verfahren und eine vorrichtung zum Schmieren, Isolieren oder Kühlen des fließenden Metalls, um-das Strangpressen von Normteilen zu erleichtern.

Beim Strangpressen von Metall kann das herkömmlicher Strangpreßverfahren "bekanntlich zu einer unregelmäßigen Schmierung der Flachen der Strangpreßmatrize oder dea ausgepreßten Metall führen. Bei einer unvollständigen oder unangemessenen Schmierung hat das fließende Metall des Rohlings oder Blockes, das mit den ilachen der Matrize

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in Berührung kommt, die Neigung, "hängen zu "bleiben", so daß ein Klemmen, Pressen und eine Wegnahme des Metalls der Matrize durch das ausgepreßte Metall stattfindet, was einen raschen Verschleiß der Matrize sowie eine Riefenbildung der' stranggepreßten i¹ lache zur Folge hat, so daß diese unregelmäßig sind und sogar Fertigbearbeitungen erfordern können.

Beim Strangpressen von Metallen besteht die J-efahr, daß die Schmierung z.B. im Iviittelbereich der längeren Seiten nicht ausreicht.. l!is ist bekannt, Schmiermittel in der Matrize vor dem Strangpreßvorgang zu verwenden. Us v/urde empfohlen, den auszupressenden Xetallrohling mit einer Grlashülse zu versehen, durch v/elche das Strangpressen von Stählen, die sonst nicht im otrangpreßverfahren bearbeitet werden können, erleichtert wird.

Die hohen Drücke, welche beim Strangpressen von Metallen dadurch auftreten, daß sie durch die Matrizenöffnung zum !Fließen gebracht werden, schließt das Einführen eines Schmiermittels auf die G-esenkflächen bei einer herkömmlichen Vorrichtung aus, da das Schmiermittel in einen Sezipienten oder in eine Matrize mit einem Druck eingeführt -werden müßte, der den Preßdruck überschreitet, um während des ganzen Zeitraums, während welchem der 'Strangpreßvorgang

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stattfindet, Zutriti in aen Rezipienten oder Behälter zu erhalten. In vielen fällen betragen die beim otrangpres-

sen von Metallen erzeugten !»rucke etwa 35 icg/mm (5OOOO psi) und können bis auf 210 kg/mm^c (300000 psi) ansteigen. Das Problem wird durch die hohe Temperatur des den Strangpreßvorg&ng treibenden Barrens noch weiter kompliziert, die fur Stahl im allgemeinen 1200° bis 126O⁰G (2200 bis 2300°?') beträgt. Hieraus ergibt sich, daß es außerordentlich schwierig und gefährlich ist, höhere Druckkräfte zum Einführen von bchmiermitteln oder anderen Medien in den Rezipienten beim Strangpressen eines Barrens anzuwenden.

Ds ist ohne <.<eitere&· einleuchtend, daß das Einführen eines ochmiermittels unter solchen Drücken zu gefährlichen'Bedingungen führen kann, bei welchen das Schmiermittel stark erwärmt wird, und seinen flammpunkt erreichen oder überschreiten kann. Im /pile einet; Leitungt-bruche-s können ebenfalls gefährliche Bedingungen entstehen. {

ilin Hauptziel der Erfindung ist die Schaffung einer Matrize mit ein^r längeren Lebensdauer.

weiteres Ziel aer Erfindung ist die Jchaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zum Aufbringen eines■ üchmiermittels oder eines Isoliermittels auf einen Block

BAD ORiGiNAL

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oder einen Metallrohling, während dieser Preßkräften ausgesetzt ist, ohne daß zum Aufbringen hohe Drücke erzeugt werden müssen*

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zum Aufbringen eines Schmier-, Isolier- oder Kühlmittels entweder in einem flüssigen oder festen Zustand auf Metall und bei jeder gewünschten Temperatur zur Steuerung des Strangpreßvorgangs derart, daß ein optimaler Betrieb und optimale Ergebnisse erzielt werden.

Ein weiteres Ziel -der Erfindung ist die Schaffung einer Strangpreßvorrichtung und/oder eines· Strangpreßverfahrens, bei welchen ein geringerer Stempeldruck erforderlich ist, die Matrizen eine längere Gebrauchsdauer haben, die Formteile über eine größere länge einen besseren Oberflächenzustand haben und/oder der Bereich von Metallen, die mit einer einzigen Matrize stranggepreßt werden können, vergrößert ist.

Gemäß einem Merkmal besteht die Erfindung in der Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung, .bei welchen ein Metallrohling oder -block in einem Behälter begrenzt bzw. eingeschlossen wird, der mit einer Strangpreßmatrxze

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zusammenwirkt. Das' Metall wird Druckkräften ausgesetzt, die in einer Fließrichtung des Metalls durch die Preßöffnung der Matrize ausgeübt werden. Zum schmieren der Umf'xngsi.eile des fließenden He tails wird dieses von seitlich begrenzenden Kräften längs ringförmiger Zonen freigemacht, Vielehe mit aera fließenden Metall in Veroindung stehen und längs Umfangsteilen deu fließenden Metalls in axialem Abstand zu diesem angeordnet sind. Dies geschieht dadurch, da.3 Bereiche oder Zonen vorgesehen sind, die durch rasche Profilverilnderungen an den Oberflächen oder Plächen der dem Preßiaaterial ausgesetzten Werkzeuge gebildet wer 1 en, so daß das fließende Metall nicht seitlichen Begrenzungekräften ausgesetzt wird. Die Zonen oder Bereicne niedrigen Druckes stehen in ständiger Verbindung mit dem fließenden Lie tall. Hit diesen Zonen stehen Öffnungen oder Kanäle in Verbindung, durch welche ein Sohmier- oder Isoliermaterial unter Druck auf aas Preßmetall aufgebracht wird.

Sin weiteres Merkmal des Verfahrens und ^er Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht darin, daß die Zonen oder xseruiche verringerten oder niedrigen Druckes in den versciiieaenen Baueleiaen ten einer Strangpresse, beispielsweise in der Matrize, ein Behälterfutter oder -einsatz oder Dorn vorgesehen wird. Das erfindungsgemäße Verfahren ist auf direkte und indirekte Strangpreßvorgänge und auf das

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Strangpressen von vollen oder hohlen Normteilen anwendbar.

'.'eitere Merkmale und Vorteile des Verfahrens und eier Vorrichtung gemäß der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen gegenwärtig bevorzugter Ausführunjsformen, auf die die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, und zwar zeigen:

Fig. 1 eine Teilansicht in Draufsicht einer strangpresse, auf die die Erfindung Anwendung gefunden hat;

Fig. 2 in schematischer Darstellung eine Schnittansicht eines Sezipienten und einer Preßmatrize als Beispiel der Anwendung der Erfindung auf einen Behältereinsatz;

Fig. 5 in schematischer Darstellung eine S'chnittansicht eines Rezipienten und einer Preßmatrize als Beispiel der Anwendung der Erfindung auf ein Behalterfutter;

Fig. 4, 5 und 6

in schematischer Darstellung SennittanslchTen von verschiedenen Preßmatrizen, die mit erfindungsgemäßen Zonen verringerten oder niedrigen Druckes versehen sind;

Fig. 7, 8 und 9

in schematischer Darstellung ochnittansichten v/eiterer Ausführungsforraen von Preßntatrizen, die mit erfindungsgeciäßen Zonen oder Bereichen verringerten oder niedrigen Druckes versehen sind;

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Pig. 10 in sehematischer Darstellung eine Schnittansicht eines Rezipienten und einer Matrize als Beispiel für die Verwendung einer Zone niedrigen Druckes in der Preßmatrize einer herkömmlichen Vorwärts-Strangpreese;

Fig. 11 in sehematischer Darstellung eine Schnittansicht eines Rezipienten und einer Matrize ala Beispiel für die Anwendung der Erfindung auf eine Rückwärts-Strangpressej

j?i£. 12 in sehematischer Darstellung eine Schnittansicht eines Rezipienten als Beispiel der Anwendung der Erfindung auf eine Vorrichtung zur Herstellung von hohlen Normteilen;

Pig. 13 in sehematischer Darstellung eine üchnittansicht als Beispiel für einen Rezipienten und eine Matrize, mit Anwendung der Erfindung auf die Preßmatrize, den Behältereinsatz und den Dorn einer Vorrichtung zum Strangpressen von hohlen Formteilen und

Pig. 14 in scheiiiatischer Darstellung eine Schnittansicht eines Rezipienten und einer Matrize zur Darstellung des Metallflusses in einer Presse, die mit Zonen niedrigen Druckes an der Matrize, am Behälter und am Dorn versehen ist, als Beispiel einer Anordnung, die für das Strangpressen von hohlen Formteilen, und, nach Abänderung, von vollen Formteilen verwendbar ist.

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Das erfindungsgemäße ITerfahren ist auf herkömmliche Strangpressen,-"beispielsweise auf eine horizontale Presse 1 anwendbar, die in· Fig. 1.teilweise dargestellt ist« Obwohl die Erfindung nachfolgend in Anwendung auf eine horizontale Strangpresse beschrieben wird, ist sie natürlich auch auf andere Arten von Strangpressen anwendbar« Me herkömmlichen horizontalen Strangpressen besitzen einen; Rezi pi ent en 2 zur Begrenzung eines Metallrohlings.in diesem» wie nachfolgend in Verbindung mit einer Matrizenanordnung 3 für das Strangpressen von metallischen Formteilen beschrieben« Bei den herkömmlichen Strangpreßvorgängen ist ein Stempel 4 in der Längsrichtung in den Behälter einsetzbar und mit einem Preßblock oder einer Preßscheibe 5 zum Formen voller Formteile versehen* Zum Strangpressen hohler Formteile wird· im allgemeinen ein ausbaubarer Dorn, der gesondert-betätigbar ist» verwendet.

Der -Stempel 4 ist,auf einem beweglichen Querhaupt 7 angeordnet, das. durch .einen Hauptpreßzylinder 8 hin- und herbewegt v/erden kann« Der Zylinder 8 wird von einer nicht-gezeigten Quelleaus mit.Druckflüssigkeit für den hydraulischen Antrieb des Stempels 4 und des Querhauptes 7 beliefert, die durch Führungen.9. geführt sind, um den Metallrohling oder.

-»block %räftea autfuset«en derart _t daß dieser in an sich

bekaimttr Weise d_;«rch ctit lietrleenanordnung 3 - hindurohgepreßt; wird;-«, ,D>r, Formteil 11 wird aus der Matrizenanordnung ,.,.

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ausgepreßt, wie dargestellt. Die Presse ist mit Auslaufführungen 12, 14 versehen. Zur Steuerung der Preßvorgänge ist in an sich bekannter Weise eine Steuereinrichtung vorgesehen.

In der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung bezeichnen gleiche Bezugsziffern gleiche Teile zur Vereinfachung der Zeichnungen und zum besseren Verständnis der Erfindung. BrfindungsgemäB sijid ein Verfahren und eine Vorrichtung vorgesehen, durch welche das fließende Metall von seitlich begrenzenden Kräften längs ringförmigen, voneinander in axialem Abstand befindlichen Umfangbteilen des Blockes vorgesehen. Wie 2¹Ig. 2 zeigt, ist ein Resipient mit einem Behälter 16 vorgesehen, der eine Bohrung 17 aufweist,, in welcher sich ein nicht-gezeigter Barren oder Rohling zum Strangpressen durch axial gerichtete Drücke mittels eines Preßblockes 5 befindet, der auf einem jtempel 4 angeordnet ist, welcher in der Strangpresse hin- und herbewegt werden kann. Der !Stempel 4 wird in der Längsrichtung, gesehen in uer Zeichnung, nach links angetrieben, und zwingt das Metall eines Blockes oder Rohlings in der Bohrung 17, das seitlich begrenzenden Kräften wegen seiner Einschließung in der Bohrung 17 ausgesetzt ist, durch eine Preß- oder iOrmgebungsmatrize 23 zu fließen. Die Matrize 23 ist mit einer öffnung 24 und konvergierenden Eintrittsflächen 25 versehen.

···· UfKtI

- ίο -

Gegen die konvergierenden Flächen 25 der Matrize 23 wird natürlich ein dehr hoher Druck ausgeübt und muß zur Schmierung des fließenden Metalls zwischen diesem und den Flächen der Matrize ein zwangsläufiger Schmierfilm aufrechterhalten werden. Für'diesen Zweck ist ein Behälter-Futtereinsatz 26, der mit einer durchgehenden Bohrung 27 von größerem Durchmesser als die Bohrung 17 versehen ist, in eine Ausnehmung im Behälter 16 eingesetzt, in welcher er so gehalten wird, daß seine Bohrung 27 mit dem Behälter gleichachsig ist. Der Unterschied im Durchmesser zwischen den Bohrungen des Einsatzes und des Futters bildet eine Ringzone bzw. einen Bntlastungsbereicli 32, der eine Zone niedrigen oder verringerten Druckes begrenzt, in welcher das fließende Metall beim Strangpressen frei von seitlich begrenzenden Kräften ist, so daß ein Schmiermittel oder Isoliermittel, entweder in flüssigem, oder halbfestem oder festem Zustand, auf das fließende Metall durch Kanäle 33, 34 aufgebracht werden kann, die mit der Zone verringerten Druckes von einer Vorrats quelle her in Verbindung stehen, wie nachfolgend beschrieben wird.

Die Ringzone 32 ergibt eine rasche "Veränderung im Profil der Flächen der Bohrung 17 _t welche sich mit dem fließenden

Metall in Kontakt befinden. Das Preßmetall verformt sich

bei normalen Strangpreßgeschwindigkeiten nicht genau in

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Anpassung, an das sich rasch verändernde Profil der Bohrung. Die Schnelligkeit aer Profilveränderung verändert sich in Abhängigkeit v.on dem verwendeten Material und den Strangpreßgeschwindigkeiten sowie in Abhängigkeit davon, ob der Strangpreßvorgang an einem kalten oder erwärmten Metallrohling durchgeführt wird. Je nach dem Strangpreßvorgang verändern sich die Drücke zur Verformung des Materials aus verschiedenen Gründen, beispielsweise aufgrund einer thermischen Veränderung des Preßmaterials und von Geschwindigkeitsveränderungen. Da ein Schmiermittelbehälter in diesem Bereich niedrigen Druckes aufrechterhalten wird, haben höhere Strangpreßdrücke zur Folge, daß das fließende Material mehr Schmiermittel innerhalb des Schmiermittelb'e-• hälters aufnimmt, der durch die rasche Profilveränderung gebildet wird, wenn es in den Behälter eintritt. Daher wird, wenn Preßkräfte einen Druckanstieg verursachen, das Schmiermittel in größeren Mengen.freigegeben, während das Umgekehrte der Fall ist, wenn die Druckveränderung im Sinne einer '

Druckverminderung stattfindet.

Die Veränderung des Strangpreßdruckes führt ferner zu einem wirtschaftlichen Gebrauch des Schmiermittels sowie zu Strangpreßerzeugnis3βη τοή froherer 5Hite. Sin übermäßiger Gebrauch des Schmiermittels t>eim Strangpressen umter ni«dri*· gern Druck führt _. zu Oberflächenunvollkommenheiten des Formteils.

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Das Aufbringen von--Schmiermitteln auf die Arbeitsflächen der verschiedenen Btrangpreßwerkzeuge, wie des Behälters, der Matrize, des Dorns, der Preßscheibe oder des Preßblockes oder das Einführen von Schmiermittel in öffnungen in diesen bei anderen bekannten Ütrangpreßverfaliren vor dem Strangpressen bleibt nicht in ausreichenden Mengen während des ganzen Strangpreßvorgangs, um einen maximalen Schutz für die Werkzeuge zu erzielen. Dies trifft besonders beim Strangpressen langgestreckter Teile zu. Das ineiste Sehmiermittel wird bei der erstmaligen Ausübung des Druckes aufgewendet. Erfindungsgemäß kann das Schmiermittel ständig, selbst unter den höchsten Strangpreßdrücken, aufgebracht werden. Ferner ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren das Einfuhren oder Aufbringen des Schmiermittels gegebenenfalls vor Beginn des Strangpreßvorgangs.

Fach dem Abschluß des Strangpreßvorgangs und nachdem die Strangpreßdrücke aufgehoben worden sind, kann auf die Werkzeugarbeitsflächen ein anderes Mittel in der gleichen Weise, wie das-Schmiermittel aufgebracht werden. Beispielsweise können beim* Strangpressen von vorgewärmtem Matrial die Werkzeugtemperaturen den Zersetzungspunkt oder Flammpunkt des verwendeten Schmiermittels' übersehreiten, so daß eine Kohleablagerung auf den Werkzeugflächen stattfindet. Das zweite·Mittel kann zur Reinigung der Eintrittsöffnungen\und.

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eier Varkaeugarbeitsf !rechen verwendet' Beriten. · ■ - - ^;

Bei jeder der 'nachfolgend beschriebenen Anwendung s- oder Ausfuhrunguforrsen ist eine Zone niedrigen !Druckes- durch '--eine rasche-Veränderung iifi Profil' der- Arbeitsflächen vor-· gesehen, so da3 das fließende--Metall in dieüöiß'Bereich* nicht den Arbeitsflachen folgt.-Das Metall ist' daher in " der Zone-niedrigen-Druckes 'frei von-seitlichen Begrenzüngs· kräften, so daß ein Kühl-, Schmier- oder Isoliemittel auf das Metall aufgebracht ueraen -ώ

Fig. -3 zei^b einen Heisipienten-niit eiriem "Behält'er-'.3&-,- wel-'"" eher ein Sutter bzw. ^;eine Auskleidung" 31'^-"auf v/ei"cit, --die-mit' einer durchgehenden Bohrung- '5ö ireraehen ist, in^: welcher - ■-■■ ein nicht-gezei^ter zu verpres.sender Ivletallrohling in¹ an * sich bekannter ¥eise eingeschlossen werden kann. Das Putter 37 ist mit--einer Ausaenlmrig 39 vergehen, die-eine kegelige ^;' ilaehe 4-0 aufweist, welche ^ine rasche" Veränderung im'^;-Profil der¹ Arbeitsflächen über die größte Lange des - ' ^!' Futters bildet. In die ■ ^;äüsse'iikung" 59 ist eine'Matrize 41 ^: eingerietst," welche beispielsweise uurch'^: eine nieht-gezei'gt'e ' ü-egendruekpiatte an de^ Presse 'axial "in ihrer Läge" gehalten * wird. ■" .-' "-- ■■'^---'-■'^:- -- "■■ :■''-■■'. ., —, -'--- -::-v,x. ·..·.-■ ..«■·■<- i,« _v

Der nichtⁱ-gez-ei>te "Me^tärlli'ehling^^^rd im Behälterfutter = 57"'"'-'

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ytrangpreßkräf ten ausgesetzt, die' durch einen Jt'empel" aus.ge-"~ ' übt werden, so daß das .Metali durch" eine Öffnung 44 eier '" ' Matrize ^l zürn Ausfliegen gebracht rircf. Zum ichiiiereh ues'^v " *. fließenden Ivietall zur Er Ie ici.it erun_;: des Auspresaens' durch äie Matrize 41 , welche mit sich verjüngenden liintrittsf lachen 45 ausgebildet iat, auf die hohe Drücke v/irksam werden',' . begrenzen uie Bohrung J9 und die kegelige fläche 40 eine Ringzone .verringerten Druckes, in welche das fließende Me- '

■■■■■■ j : .; ;....iiui^';:':v :,..\ ■'■ ■ -, ■ ' . . .-.- ■.: - . ■ .."-.. ' tali teilweise fließt. Daa fließende Metall ist ;ih dieser Stelle im wesentlichen frei von Jinschiießungs- oder seitlich begrenzenden Kräften, so daß ein Schniiermittel'oder ■ Isoliermittel über Kanäle 46, 47 auf "das fließende* Metall aufgebracht werden kann. Die kanäle 46 und 47 münden in

die Zone verringerten Druckes.

Das Schmiermittel oder ändert: Mittel werden auf ""äas fließende' ¥eta.ll so aufgebracht, daß eine zwangsläufige öchmieruhg~"öder" Isoli-erung ständig sichergestellt ist \ um'lii er durch' jedes""⁷

Pressen, jede Rief enbildung oder jedes⁷ Hängenbleiben 'der"""'

Metalloberfläche an den Matrizenflachen zu vermeiden und jeden Kontakt von Metall zu Metall auszuschalten. Das Schmier- oder Isoliermittel kann den Kanälen 46 und 47 über" Leitungen".'._" 43 und 43' zugeführt werden. Die Leitungen 43 und 43''sind" vorzugsv/eise mit Einwegventilen, die auf den Leitungszustand ansprechen, versehen, beispielsweise mit Ruckschiagventlien '4-2

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und 42·. Ferner kann eine Pumpe vorgesehen werden, durch

welche das eingespritzte Mittel auf einen Druck gebracht

werden kann, der im allgemeinen geringer als 28 kg/cm (400 psi) ist.

Erfindungagemäß ist die Anwendung der Zonen verringerten Druckes unmittelbar an den Matrizen vorgesehen, wie beispielsweise in ]?ig. 4 bis 8 dargestellt. In Pig. 4 ist eine Matrize 50 gezeigt, die mit einer öffnung 51 und konvergierenden Eintrittsflächen 53 versehen ist, welche letztere zu einer Verengung 54 der Matrize konvergieren. Das Preßmetall fließt längs der konvergierenden Verjüngungs— flächen 53, wobei auf dieses ein radial begrenzender Druck infolge der durch einen Stempel ausgeübten Strangpreßkräfte ausgeübt wird, wie vorangehend beschrieben. Eine Ringzone verringerten Druckes wird ourch die rasch divergierende Fläche 57 in. der Matrize gebildet. Diese Zone verringerten Druckes weist eine im wesentlichen divergierende Eintrittsfläche auf, welche weich in eine konvergierende Flä_che übergeht, die zur Verengung 54 konvergiert.

Das durch die Matrize 50 fließende Metall fließt von der Fläche 53 zur Fläche 58, ohne die tiefste Stelle der Zone 56 zu berühren, so daß die ümfangsflächen des fließenden· Metalls, das durch die Zone 56 niedrigen Druckes hindurchtritt,

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frei von seitlichen Begrenzungs- oder Einsehließungskräften _m ist.* Es '!kann'·"daher - ein^v öcMiiormittel^:unterDruck-'-über KaxLäle,.?:-;■ 61, 62 'aufgeuTacfrt- v^e-rÜBn," die'- in' die Zone. 56 'verringexteäa,^;·.:'·- .. -Druckes münden". 'D'ä'tr flleßend'e lietall ■is't^stäad-igVd'em.Mi'tte-iL -··.-■·£ ausgesetzt, das am kritischen Bereich eingeführt wird,, in ·.: - \- welchem es nicht sehr hohen Pormungsdrücken ausgesetzt ist.

Eine weitere AUsDi'läüngsform- einer erfindungsg.emäßen* Ma-: ■-.-;■ rtrize ist 'in -Figo "5 dargestellt,-"in^ welcher· eine'Mätrize 64 " r.. mit einer 'Öffnung' -65' und einer ringförmigen, liäehe 67 .vej-^ _t ^: ■-.-.-sehen ist^;," v/el'clie -'let-ztere^: zu einer-Ferenguiig 69-konver- ..

giert;' Bei—dl"ese'r'Äusführ'üngsrorm-ist eine ringföirmige, .· ■; ■. geringfügig 'konvergierende' !Fläche. 70 vörges'etoen, ..die, in.·,; -_:χ .'■.__ eine im'wesentlichen zylindrische ·ringförmige·iPläeha über— . , , geht, welche 'e'irie Zohe"72' zwis'chen der "Simtritts-flache 6·7: ·-. und der 'Verengung 69 der Matrize -bildet·. -Die ringförmige . ·, i im wesentiiohen'-zyiindrisohe Zone "72 "ist-so .geformt *· fdaß-.,-.--y.:\ sie piotziich eridet ürid eine-'Schulter 74 bildet y welche'/ ■:>.'■■ ·■ - „ mit einer Öffnung' versehen ist',·' durch- welcheieincflieBfahiges-, oder"" fest es -Medium unter' Druck /zur Zone 7.2 verringerten.-Druckers eingeiuhft^w^erden^kann* ^; Im 'Betrieb hat" das· fließende ,Metall / ·. das Bestreb^:env' von den¹" "Flachen" 67· und··. 70; axial .längs · eines, leils'der dre-^; Z-one 7^:2-^:bl-ldeÄden iläQne:- zu fließen^-tritt, :-·■-, jedoch' nicht-'-in '■den^'Söhul'iie'rb.er-e'i'ß'h^ eam,.->;B©5 daß- das-Medium,__.- -_; an einer Stellt aüf'g-ebraclit:' w-er-den kfem,; an: .weleiier. .das.Ier· ,·.

tall frei von seitlich begrenzenden Kräften ist, wie vorangehend besehrieben. Das Metall fließt längs der konvergierenden Fläche 77 » welche v/eich in die Matrizenverengung übergeht.

In Fig. G ist eine weitere Ausfuhrungsform einer erfindungsgemäßen Matrize dargestellt, die mit 78 bezeichnet ist und eine Öffnung 79» eine ringförmige konvergierende Bintrittsflache 80, eine Yerengung 81 und eine Zone' 82 verringerten Druckes .aufweist, die Ähnlichkeit mit der Ausführungsform nach Fig. 4 in Kombination mit der Ausführungsform nach Fig. 5 hat. Sin ringförmiger Bereich, der. durch eine Rin^flache 85 gebildet wird, geht xveieh in die konvergierende Fläche 80 und in eine konvergierende Fläche 85 über, so daß eine Zone 82 verringerten Druckes an der Übergangsstelle der Flächen 83 und 85 ineinander entsteht. Die Verengung 81 und die Fläche 85 sind an einem Matrizeneinsatz 86 ausgebildet, der sich in einer Bohrung 87 der .Matrize 78 befindet. Der Einsatz 86 befindet sich in axialem Abstand von einer Schulter 88, so daß eine Zone 89 verringerten Druckes zwischen der Matrize 78 und eiern Einsatz 86 vorhanden ist. Durch Kanäle 90 kann ein unter.Druck stehendes Schmiermittel der Zone 89 verringerten Druckes sowie der Zone 82 verringerten Druckes, wie in der Zeichnung dargestellt, zugeführt werden. · ■ "

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Aus den· Darstellungen der vorangehend, beschriebenen verschiedenen Matr.izenformen ergibt sieh, daß die verschiedenen konvergierenden oder sich verjüngenden. Flächen in der Matrize,-welche die jeweiligen "Düsen" in dieser begrenzen, verschiedene Eintrittswinkel bilden. Bei den bekannten Matrizen sind die Düsen oder Eintrittszonen im wesentlichen kontinuierlich« Brfindurigsgemäß wird die Bildung der Zonen verringerten Druckes dadurch erzielt, daß in den-Düsenflächen rasohe.ProfilVeränderungen vorgesehen und die Winkel ihrer Eintrittsflächen verändert,werden» Die Veränderung der Düsenprofile ermöglicht, -wie vorangehend beschrieben, das leichte Einführen'eines.Schmier- oder Isoliermit-fcels. . ; ■-,,-

In Fig. 7 ist eine Matrize 95. mi'fc einer ,Strangpreßöffnung 96 dargestellt, wobei eine Bus*e durch die konvergierenden Eintrittsflachen 97 > 98 gebildet wird, -die den gleichen Eintritts- und Konvergenzwinkel zu einer Verengung 99 haben. Eine ringförmige Zone Verringerten Druckes/. 100 wird an den Düsehflachen durch eine rasche Veränderung -.der Düsenflächen zu einer divergierenden-Fläche und dann durch ,eine rasche Richtungsänderung und· eine nachfolgende Fortsetzung der· Düse mit dem gleichen ursprünglichen.Wißkel gebilde.$.,_i;.T; Die Zone· verringerten Druckes geht-·mit ihren Eintritts- '-,. und Austrittsflächen weich in-die Eintrittszone oder in die

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Düsenfläoheii tier· Matr-iz'e ■■Uii«tii';u^d:-hatv-«i3ie--ver_;r.ijig;erte .. axiale "Läng-e-." '"Sie «hai? -gedb-ßfo eiire, isusr-.eiehend.e;.-S-i.ef e,_r,_.um. die seitli-cii-lD'eg-ren'ze'n-dea-'.Ei'ä-fte '.auf·, sfes .Metall .unwirksam ·.,.,,... zu machen,' -'sa -'daß· eirt ■Seliiiiie^-s^GLde^^Isekl.ieBiii.ttel ^a.u£-,di.eses _r< durch "liantritteöfinuhgön^oäer -kanäle. 1-0It _:aiAf>gelaraciht _werden _r_ kann, die ÜB ei?-Leitungen 102,· wie.. dargestellt _x ...belief ert...,, ... .· werden. '■ ^L ■··■'-" ·'=· - '\---_-·--"■■ .: . · - ;_-·..=;. ·-. . ;r-_v ;_τ~j:_■.-.:; _:-y:,_:

Bas Eihspritzmedi-am^; niramt:: Unter -der Jfirkungeimer Pucajje 104 seinen νιΓβ^"''νοη-θ1-ηβΓ-'Το:ϊ^>ϊ4Φ8.ς;ΐΐΒΐ1.σ.3-·«33β3?άίβ Leitung, 1Ό2.. In' der Leitung· 102" -is3>-.'eiir- auf ^ den Leitungszustand,,ansprechen des Ventil', TdeispierlsWeiBe :ein^Riicköc]alagyentil, „10;3_ angeordnet. G-egebenenfalls kann eine periodische Einführung-des. . ... Mediums mit Hilfe eines an die Pumpe 104 angeschlossenen i Ϊ vorgesehen-

Der erfindungsgemäßen Matrize %jaiinr-aueh- ein-e-jB.aiuf wefden, --die-⁵-in·'-den ¹Pallen anwendbarnis-t/,- in^w-elAhenoaußer·,.- -_r .-ordentlich "hohe'ilruckkräf te -erzeugt-werden..' In ;Sig* - 8 _:.ist, - ·„ _r : eine ^:Matrxze_:t105 . dargestjellt, -di,^ .mit ..einer., g 106 -versehen ist. und konvergierende ,Ein^ritt ode-r^J Duß^nf lachen -1.07, 108,--10Q aufweist, 4|e.eine ..zu einey.. Tereiigung·-110- der'Matrize .konvergierende ,33Us^,bilden, lei. dieser'■ Äusführ-ungsf orm." i.str die Matrize mit- zwei -voneinanderbefl'iidlibhen-Jlingzone.; U?:, - 114_:: ni_;ed-rigen_; Dr.ußkes .

- 20 - ■ [i.; .

vers ehen^v, deren"^:>/irküngs'W-eise-"- wie . vorangehend; beschrieben;^: · ist. 'in³ dl-^:e^:'Zone 4^:>Ι-5"-·&Μ"':ΤΐΦ kann» .durch-- ge&eihsaMe''-;Ii©.i-tun' gen 116,"^: tiT, w^e 'äairg^B^e-ll^^·"· ein' 1&ί®Α^%η*«ϊ^: Drück .ein-:: gefüiirt

Eine' 'Veiter^^usfuiariingsf-o^m-·. de-r^exf iridüäigsgemäßen· Mat-rize"·. ·.-. ist' in'^; fig."'9" darges^?te!3:t·,^; in 'welcher e-ine-^iatrize. -1'20· .·..." ".·".■■ in Terb-i'näurig ^:mxt- e-in§r- Ä>stutz-^: oder■ G^e-^eiiplatte- 12I gezeigt ist,-'^: in 'welciier' ein größerer' Ilirit'spänn-tmgskiaiial· vor.- . ges'elien i-st.Die ^:Mätrize 420 weist konvergierende Düsen 124 und 126 au£y' zwi&ehen weicMe'n' eine.Eonö^ 12? verringerten·. · ■ . Druckes' dür'cli eine' im wesentlichen" diirergigrende^läclLe 128 gebildet · wird, welc-tie w-eich'-iii -die Düse:.-126 tilaergelit «^^-. -=. . . ■ In der Zone 1·??'· ^niedrigen- Druckes'ist· das^-.f Ma-ßende.· Metall .·.. beim Strangpressen ^;-frei· von eihek i

Druck;¹ Durch Kanäle--1-129»^; ^-'50'- kann eääf
anderes Medium 'unter· DrHiCk "itf^di^ ^;Zöne^:-^;1:2ⁱ7^;- eingeiühri;. werden» .·- Die Kanäle 129 und 130 stehen über Kanäle in der Gegendruckplatte", di^sa^cfrmd^v Ihnen in liberdBckün^SBfeißijiäen:^ Leituh.-; K-geni-3'1·,* Ί·32^Γ in'VerTDiriduhg% -Die->K-ahäiB· W&Yrt3Q'^:.= st&b.en -an: lh--- · ren künduiigen"in" uliiml'ttelbärer-lFerbiniäOn^ der ganzen; i^:«'.. ·

Me^J-vericfiiedenen- vo'ra^lnge :

n we'i'de'n mit herkommlieften'^^ Direkt-i"S'-fe'3?ääa^pre^©en;!.uind./-odejr

8 0 98-1 3/ 0 49te^s^\ ν rM^:0<ί

Verfahren zur Herstellung voller oder hohler-.Formteile. verwendet, viie schematise]! in Pig. 10 dargestellt, ist ein -Behälter 13"b mit einer Bohrung 136 zur Einschließung eines nicht-gezeigten Metallrohlings zum Strangpressen vorgesehen. Eine Matrize 137 mit einer Zone 138 verringerten oder niedrigen Druckes und damit der vorangehend beschriebenem Matrize 95 ähnlich wird von dem Behälter 135 gleichachsig zur Bohrung 136 getragen. Ein Stempel 4»- auf dem ein Preßbloek 5 angeordnet ist, * v/eicher seinerseits einen Dorn 6 trägt, ist in der Bohrung 136 durch den Zylinder 8 zur Hin- und Herbewegung betätigbar, wenn dem Verformungswerkzeug oder Dorn,6 axial nach vorne-in·Richtung zur Matrize 137 ein Vorschub mitgeteilt wird, nimmt der Druck auf die .Matrizendtise zu und erreicht einen Höchstdruck,- wenn der Block 5 sich der Matrize 137 annähert. Das fließende Metall wird an seinem Umfang geschmiert oder in anderer v/eise durch ein in der vorangehend beschriebenen Weise eingeführtes Medium behandelt.

Obwohl eich die vorangehend beschriebenen verschiedenen ,Dar-stellungen der Anwendung der Erfindung auf ,das Strangpressen beziehen, kann die.Erfindung auch auf das indirekte,oder umgekehrte Strangpressen angewendet werden. Die Anwendung ,-der Erfindung auf eine Strangpresse zur Verwendung für das indirekte Strangpressen.ist in Pig., 11 schematisch,, dargestellt, in welcher ein Behälter 140.· vorgesehen; ist, ,der in der,·vorangehend beschriebenen weise eine durchgehende Bohrung 141

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& 0 ü

besitzt. Diese durchgehende Bohrung'ist an "ihrem e±n£SL*_ ."^-·.;:?? Ende durch einen Blindstopf en 142 -abgeschlossen.' In der Bohrung H1 ist ein hohler Stempel 144 hin- und herbeweglich gelagert und mit einer mittigen Bohrung 145 versehen. An dem einen Ende des hohlen Stempels* ist'anstelle ei'ne,s ■ ■ ' Preßblockes eine Matrize Ή6 angeordnet.- ' " '·

Die Matrize 146'ist mit einer Zone 148 verringerten oder- niedrigen Druckes versehen, die' in der vorangehend beschriebenen 'vifeise betrieben herden kann. -Wenn der b'tempel: 1-44 " - ' axial in der Richtung zum Blindstopfen 142 getrieben-wird, , wird ein nicht-gezeigter Metallrohling,in der Behälter-* bohrung 141 Kräften ausgesetzt, welche das Bestreben haben, das Metall durch eine Matrizenöffnung 'T5^:£? ^;zum"Fließen zu : bringen, so daß' die Zone 148 verringerten Drucket in der > vorangehend beschriebenen Weise wirkt.-- Die' Matriäenoffnung-■-■'" 150 'befindet sich in Überdeckung mit der Bohruhg-^;-145, so^ ·:.^;. daß das Metall durch "die Bohrung 145 gepreßt und^rvon deren- nicht-gezeig'töm¹ "Sfrihe" Mei^äirsg'ezbg'en wird. "Das unter Druck - -"" stehende Schmiermittel wird durch Kanäle 155 "im^hohlen Sternpelschaft' 144 aufgebracht, die sich -mit Kanälen■' 154"-In^' Matrize in Ausfluchtung befinden, Welche zu der'Zon^ffS niedrigen Druckes führen, so daß das fließende Metall in der vorangehend für das direkte" Strangpreßverf ahren'' beschriebenen Weise geschmiert wird. "Die '^!^³!^

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- 25 -; L-: ■■

einen größeren .Durchmes©er als- die Öffnung 15.0, so,, daß . .. _r die eratere als zweite- Stufe de,s Entspannungskanals der Of fnung., wirlcfc*

Obwohl sich .die. vorangehead ,fee^chr-i ebenen Darstellungen, des Verfahrens .und der Vorrichtung gemäß· der Erfindung in. erster Linie auf die Schmierung von Umfangszoneη an den Außenflächen des fließen-clejn -Metalls- oder der. Umfangsteils an der Außenseite des Metallrohlings, beziehen,,, ist die Erfindung auch zur Schmierung von Teilen qdei¹ von.axial in Abstand, voneinander befindlichen Teiü.«n'de.r inn.er.en Umfangsflächen anwendbar.. .

Wie in. I¹Ig.. 12,, .15 und, 14,.dargestellt, können. di..e- verschiedenen .Str.angpreßwerkzeuge ,so. ausgeMXdet werden,, daß sie. , _: eine Schmierung: .d,e,r In^Lenflachen oder der Außenflächen Oder einerrKombination, _voi|. ,beiden ]?läch£n durchführen^ In₁J¹Ig. 12,. ist beis^i©,lswei;S,e _;>ein .B.e^i.pien.t schematlsch darge.stellt, ,.^₁. der^Äi^eniiS^iLäl^er 47$, .,aufweist, .welcher, mit. einer ,Bohrung 171 VfjE^eljen^^t, ..in der eine Matrize 172 .h,ej?kömm.licher Art an,g;e.ord^f J_v^ffc · βerner iat ,ein ,Btemp.e 1 \ 7.3. ."y.orgesehen _t ,der mit^^ngm ]|Jock 174 versehen ist, auf dem. ein Doin 175. angeordnet -ist» ,. . . .... . . .. ..,....,-., ■·...,..

Der Dorn .175.4-3^ ^ΘΛ^η zylindrischer Lochdorn mit einer axialen Verlängerung 176 von verringertem Durchmesser, der mit dem

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■.-Λίν^-'-ν ..-.■ .; 1 #52207

zylindrischen-Seil* durch- eine-im wesentliöhen.kegelige " . -. Eingflache 177 verbunden ist·.*-Me* Fläche -177 -stellt eine-". t \ rasche Veränderung' de"s-^v£rofils^; der- We_rformüng-&f läehen'"-dar, so daß ein Bereich -verringerteh Druckes erhalten. >::.:,_- wird, der scr wirkt, daß"'"eine- Schmierung- "durch den' Born' 1.75 ' "■- und aen" ö¥etepei^;--1-73- ermöglicht" vvird.-.Der Bärh 175 ist" mit sich axial"·'"ers"treckendfen^: Kanälen' 178 versehen'-, -die* in - " öffnungen 179 enden', welche um' den" Umfang 'der kegeligen."- - · Fläche -177 herum 'angeordnet- sind. Die Kanäle -17β sind^: _?- · ■ konzentrisch zur'Längsachse des 'Stempels' T73," -befinden.- Λ sich jedoch von 'die'ser' in -einem ausreieilenden -radialen ' ·-■ Abstand -hacli außehV' so -'daß- Sie- öffnungen· 179 -von der;....-: ' · Yerlähgeruhg; 1--76 von' verringertem Durchmesser ·einen· Abstand * radial nach außen haben. Die -Eähale Ί 7·8^;-können sich, radial· " . erstreckende-Off nungetf 180=· haben, -die "aus' deiS' Dar.n -175:*- ^; benabhbari-iler kegeligen Fläche des Blöcfkes -174 herausführten.

Bei der Ausführungsform nach FIg * 13 ist eine Matrize 182, ■ die der^rMat^rri'ze ΐ'37 iäiBnAAs.ul&~s^ij[i-'\MafM^i^^s^elX^--täie^_M3^iT±ze^:

s in'd "-die" Matrize 18^:2' unct-äeV Dorn^;

eine ^i^ml^^^'^u^'^'^^^^aQ^Qiä.''^^· abteil -

Umflin'gs^lä'C^ FaringebwigM --.-λ^

bzw. Beiä'Sfpaög^ress'en;-eißes" 'hohXen- #ormfeils extolgii;, ri. ei

Die in Pig. 14 dargestellte Ausführungsform der Erfindung wird im wesentlichen erhalten, wenn anstelle des Behälters in S¹Xg. 13 der Behälter und das Futter nach I'ig» 3 verwendet wird. In Fig. 14 ist ein Behälterfutter 190 mit einer Bohrung 191 dargestellt, in der das fließende Metall eines Barrens bei 192 dargestellt ist. Bei dieser Ausführungsform werden ein Dorn 194 und ein Block 195 in der Richtung zu einer Matrize 196 durch einen Stempel 219 getrieben, durch den die Kräfte ausgeübt werden, durch welche das Metall 192 zum fließen gebracht und durch eine, Matrizenöffnung 197 hindurehgepreßt wird. Die Matrize 196 ist mit einer ringförmigen Zone 198 verringerten oder niedrigen Druckes in der vorangehend beschriebenen Weise ausgebildet. Kanäle 199 in der Matrize 196 stehen mit dieser,Zone 198. verringerten Druckes in Verbindung. Das Metall 192 fließt in der Richtung der Matrize 196 und wird hohen Druckkräften gegen eine Düse 200 an der Matrize 196 ausgesetzt.

TJm ständig eine zwangsläufige Schmierung an der Oberfläche der Matrizendüse 200 sieherzustellen, ist das Behälterfutter 190 mit einer Aussenkung 201 ausgebildet, in die die Matrize 196 eingesetzt ist»^: Die Matrize sitzt in dieser mit enger Passung und wird in ihr durch nicht—gezeigte Mittel, gehalten* Die Aussenkung 2Q1 und 'eine< im wesentlichen divergierende Fläche 202 gehen weich in die Hauptbohrung 191 des lutters 190 unter Bildung einer Profilveränderung über, welche

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• . " - 26 -" ■:.'■"■■■"

eine Zone niedrigen Druckes bzw. einen Entlastungsbereicli 204 -bildet, in welchen das Metall 192 nicht eintritt. Das ' Metall 192 ist im Bereich 204 frei von begrenzenden-Kräften, so daß ein Schmier- oder Isoliermittel über Kanäle 205 im Futter 190. aufgebracht werden kann.

Ferner ist, um sicherzustellen, daß die inneren TFmfangsflachen von Teilen oder Fließflachen des Metalls 192 geschmiert werden, der Dorn 194 mit Mitteln zur Bildung " einer Zone verringerten Druckes versehen,'um eine Schmierung der Innenumfangsteile des Strangpreß-Hohlformteils 206 zu ermöglichen. Der Dorn 194 ist mit'einem erweiterten Teil 210 mit einem größeren Durchmesser sowie mit einer Verlängerung oder vorderen Lochlingsteil 211 von verringertem Durchmesser ' versehen, zwischen welchen Teilen sich eine im wesentlichen konvexe Fläche 212 befindet, welche weich -in die Außenflächen übergeht.

Auf diese Weise wird eine Zone verringerten Druckes an der " Fläche 212 erhalten, die in der vorangehend beschriebenen Vifeise wirkt. Ein Schmiermittel kann in die Hingzone verringerten Druckes an der Flache 212 durch Kanäle 215, 216' zum Fließen gebracht werden, die sich axial durch den Block 195., den Teil 210 und den Stempel 2ΐ9 erstrecken. Die axialen Kanäle befinden sich in winkeligen Abständen vonein-

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ander und liegen von dem Heil 211 des Dornes von verringertem Durchmesser im Abstand radial nach außen, so daß sie in die Zone verringerten Druckes münden«, Ferner kann der Stempel 219 mit.sich axial erstreckenden Kanälen versehen sein, welche in der winkeligen Fläche des Blockes 195 "benachbart dem Umfang des Teils 210 münden, um eine Schmierung der Innenumfangsteile in axialem Abstand von den Teilen zu erzielen, die in der Zone der Fläche 212 geschmiert werden, so daß das fließende Metall 192 sowohl an seinen äußeren als auch an seinen inneren ümfangsflächen gut geschmiert wird«

Das erfindungsgemäße Schmierverfahren ist sowohl auf das KaJ-tstrangpressen als auch auf das Warmstrangpressen .von Meta_tlle,n anwendbar und kann für Verformungsvorgänge, wie Schmieden. Stanzen, Pressen, explosives Verformen und Schlagfließpressen und ähnliche Arbeitsvorgänge angewendet v/erden, bei welchen Metall verformt und zum Fließen gebracht wird und eine 'Schmierung unabhängig von den Drücken durchgeführt werden muß, die zwischen den Arbeitsflächen

und dem zu verformenden Metall erzeugt werden. Das Verfahren •:-.-i>:-.· ■-·.-) y.. ~. ΐ^>;-■- '.s.asiisgxißiov /-^r " f;\. ^t ...τ_:--«ΐΐ-ν ·- - ".-"-* ·-■■

und die Yorrichtung gemäß der Erfindung ermöglichen das Aufbringen von flüssigem, festen oder halbfestem Material,

·■"■"■ ■■-* ■ 'f-' '■■ -^:-Η-.-*-, .-■ ,Tüfc; '■ f£ ü£i..,.^:..:i' · :■■■;.;"■· -".-:-/-": ... entweder'als Schmiermittel, Kühlmittel oder als Mittel zur

Beschichtung und Isolierung der Metallflächen. Beispiele

solcher Materialien sind G-raphitpulver oder Flockengraphit,

ORIGINAL I«2FSCTED

Rizinusöl, Glaspulver, pulverisiertes !Teflon, Boras:, Barium- und Natriumchlorid und die Fluoride von Barium, Cadmium,. Cer, Chrom und Sase, die verdampfte Schmiermittel enthalten.

Die bisherigen Vorschläge, einen ewangejLäufigen Film auf fließenden Metall sicherzustellen _t bestanden zum Teil darin, bessere Schmiermittel zu soiiäffon, die höheren Drücken Widere tand leisten. Durch die Srfinduftg *r±rd ein« Ständige Schmierung sichergestellt und sind die Anforderungen an die Schmiermittel bzw. an deren Eigenschaften nicht derart kritisch. ' ·

Zu den zahlreichen Vorteilen der.Erfindung gehören eine längere Verschleißdauer der Matrize, eine Verringerung in

■ '■" - '■. ■■*,■"■ - - ■■

dem erforderlichen Stempeldrupk zur Durchführung des Strangpreßvorgangs, ein guter Öberflächenzüstand des Formteils über seine volle Lange, eine erhöhte Strangpreßgeschwindig— keitj eine Erweiterung flea Bereichs von Metallen, die mit · der gleichen Matrize stranggepreßt v/erden können, die Möglichkeit, mit Metallen StrangpreEverfahren durchzuführen, die bisher hierfür nicht durch Strangpressen bearbeitet werden konnten, eine genauere Regelung der Fertigabmessungen eines Formteile, die Vermeidung der Notwendigkeit· einer Fertigbearbeitung von Formte:j.len, die leichte Anwendbarkeit

14S2287

bei vorhandenen Maschinen und die Vermeidung des Umgangs mit überschüssigem Material, der beim Aufbringen eines ■ dehmiermittels, wie Glasfasern, unmittelbar auf'den Barren vor aera Beginn des Strangpreßvorgangs erforuerlieh ist.

Bei den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung sind die Dorne als mit den stempeln aus einem .itilck bestehend dargestellt. Die- Erfindung ist natürlich auch zur Verwendung mit gesondert betätigbaren Dornen an v/ endbar.

Pur die i'ließleitungen, durch welche ein Medium zu jeder der Zonen niedrigen .Druckes bei jeder Ausführungsform der i/rfinaung gefördert v/ird, wird natürlich eine Ventilvor— richtung verwendet. Die Zonen niedrigen DrucK.es bestehen als iiOlge der hohen Geschwindigkeit des fließenden Metalls, ./enn das fließende Metall a.m Knde des Hubes die Geschwindigkeit Hull erreicht, wirkt die VentilvorrichTung mit dem Lied ium in den Kiederdruckzonen und in den mit diesen in Verbindung stehenden Kanälen zusammen,.um dem Druck des fließenden Metalls entgegen zu wirken und dadurch ein !fliegen un'oer Umgehung der Matrizenöffnung zu verhindern.

Üb.vühl bevorzugte Ausführungsformen üer Erfindung vorangehend -■•ezBi.;t und besehrieben wurden, ist -die Erfindung natürlich '

8098 1 3/ Q«2H>:

14I22Ö7

nicht auf diese beschränkt, sondern kann innerhalb ihres

Rahmens verschiedene Abänderungen erfahren.

Pateirbans prüche;

BAD

Claims (1)

1. g a t _i c. η t a η,,.,ρ ε r ü.c. h e

   (1.j Verfahren zum Verformen und Formen von Metall, dadurch gekennzeichnet _% daß ein Metallrohling hergestellt wird, *lfß*r iihliztg *iRg«scfclp*s*ii oder begrenzt unä Er&ften ausgeeetast wird, die so gerichtet sind« daß das Metall in bestimmten Eichtungen zum fließen gebracht wird und gleichzeitig seitlich begrenzende Kräfte sum Formen de· Metalls ausgeübt werden, das fließende Metall längs einer bestimmten Zone frei von seitlich begrenzenden Kräften gemacht wird und in diese Zone ein Medium unter Druck eingeführt wird, um mindestens eine Oberflächenschicht des Mediums auf das fließende Metall aufzubringen.

   2. Verfahren zum Strangpressen metallischer Formteile durch eine Matrize mit einer Strangpreßöffnung, dadurch gekennzeichnet , daß ein Metallrohling hergestellt wird, dieser Rohling eingeschlossen oder begrenzt und Kräften ausgesetzt wird, die so gerichtet sind, daß das Metall durch die Strangpreßöffnung zum fließen gebracht wird, das fließende Metall in einer gegebenen Zone, die mit dem Metall in Verbindung steht, frei von seitlich begrenzenden Kräften gemacht wird, und ein Medium unter Druck in die Zone eingeführt wird,

   BAD OBlGiNAL 809813/0^2

   um mindestens eine Qberflächenschieht.auf dem fließenden Metali-mit diesem Medium zu bilden. ■ . " ■ :

   -3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch .gekennzeichnet, daß δer Rohling durchlocht wird, . . bevor er Kräften ausgesetzt wird, die ausreichen,: - den Rohling durch die\ Strangpr.eßöffnung zum Fließen . zu bringen,·. . . · -

   4. Verfahren zum Strangpressen metaiiischer Formteile durch· eine Matrize' mit einer ötrangpreßöffnung, dadurch -g-e-.k en η- ζ e ,i e h η e t , daß. ein metallischer Rohling hergestellt wird, dieser Rohling eingeschlossen, bzw. . begrenzt und-Kräften ausgesetzt'wird, die so "gerichtet sind, daß das "Metall durch die Strangpreßöffnung zum fließen gebracht wird, das fließende Metall in einer: gegebenen Zone, die mit dem Metall in Verbindung steht, - frei... von- seitlich begrenzenden Kräften- gemacht wird,- und ein Schmiermiirfcei unter jJruck in die Zone eingeführt wird,, um mindestens eine Oberflächenschicht auf dem fließenden He tall "mit diesem Medium zu bilden.

   5. Verfahren zum Strangpressen metallischer -Formteile durch, eine Matrize mit· einer Strangpreßöffnung, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß ein erwärmter Metallrohling

   "809813/0492·- - ^:" ' : ■ ·. . ^iÄD

   hergestellt wird, dieser eingeschlossen bzw. begrenzt und Kräften ausgesetzt wird,* die so gerichtet sind, daß das Iketall durch die Strangpreß öffnung zum fließen gebracht wird, daa fließende Metall in einer gegebenen Ringzone, die mit den U_mfangsteilen des Metalls in Ver-Dindung steht, frei von seitlich begrenzenden Kräften gemacht wird, und ein Medium unter Druck in die erwähnte Z_one eingeführt wird, um mindestens eine Oberflächenschicht aus diesem Medium auf dem fließenden Metall zu bilden«

   6. Verfahren zum Strangpressen metallischer Formteile durch eine Matrize mit einer Strangpreßöffnung, dadurch gekennzeichnet , daß ein metallischer Rohling hergestellt wird, dieser Rohling eingeschlossen bzw. begrenzt und Kräften ausgesetzt wird, die so gerichtet sind, daß das Metall durch die Sxrangpreßöffnung zum fließen" gebracht wird, das fließende Metall in einer gegebenen Ringzone, die mit inneren und äußeren Umfangsteilen des Metalls in Verbindung steht, frei von seitlich begrenzenden Kräften gemacht wird, und ein Medium unter Druck in die erwähnten Zonen eingeführt wird, um mindestens eine Oberflächenschicht auf dem fließenden Metall mit dem erwähnten Medium zu bilden.

   809813/04*2

   7» Verfahren zum Strangpressen metallischer Formteile durch eine Matrize mit einer 8trangpreßÖffnung, dadurch g e k e η η ζ e -i c h η e t , daß ein metallischer Rohling hergestellt wird, dieser Rohling eingeschlossen bzw. begrenzt und Kräften ausgesetzt wird, die so' gerichtet sind, daß aas Metall durch die Strangpreßöffnung zum Fließen gebracht wird, das fließende Metall von seitlich begrenzenden Kräften längs Ringzonen freigemacht wird, die mit dem Metall in Verbindung stehen und länge ü_mfangsteilen des fließenden Metalls angeordnet sind, die sich mit Bezug auf dieses in axialem Abstand befinden und ein Schmiermittel unter Druck in die erwähnten Zonen eingeführt' wird, um das fließende Metall mit dem Sehmiermittel zu beschichten und auf diese V/eise das Hindurchpressen durch die Strangpreßöffnung zu erleichtern.

   8. Verfahren zum Strangpressen metallischer Formteile durch eine Matrize mit einer Strangpreßöffnung, dadurcii g e k e η η ζ e ic h η et , daß ein erwärmter metallischer Rohling von erhöhter Temperatur hergestellt wird, dieserRohling eingeschlossen bzw. begrenzt und Kräften, ausgesetzt wird, die so gerichtet sind, daß das Metall durch die Strangpreßöffnung zum Fließen gebracht wird, das fließende Metall von seitlich begrenzenden Kräften

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   längs mindestens einer Zone freigemacht \/ird, die mit aem Metall in VerDindung stellt, und ein Schmiermittel unter Druck in diese Zone eingeführt wird, um das fließende Metall mit dem Schmiermittel zu beschichten, so daß des: en Hindurch/pressen durch, die Strangpreßöffnung erleieutert wird.

   9. Verfahren zum Strangpressen von metallischen Normteilen durcii eine Strangpreßöffnung, dadurch gekennzeichnet, daß ein metallischer Rohling hergestellt wird, der einen größeren ^;4uer schnitt als die ^uerabmessung der Strangpreßöffnung hat, dieser Rohling eingeschlossen "bzw. begrenzt und Kräften ausge- setzt wird, die so gerichtet sind, daß-das Metall durch die otrangpreßöffnung liindurcii zum fließen gebracht wird, das fließende Metall von seitlich begrenzenden Kräften längs bestimmten, sich axial voneinander in Abstand befindlichen TJrnfangsteilen desselben im wesentlichen freigemacht wird, ständig ein Schmiermittel unter Druck •.auf .diese TJmfangsteile des Rohlings aufgebracht wird, um diesen zu schmieren und mit dem Schmiermittel zu beschichten, so daß das ,Strangpressen des Metalls durch die Strangpreßöffnung hindurch erleichtert wird».

   10. Verfahreil zum. Strangpressen metallischer Pormteile durch

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   eine Matrize mit einer Strangpreßöffnung, dadurch gekennzei c η η e t , daß ein metallischer Rohling hergestellt v±rä₉ dieser Rohling eingeschlossen bzv/. begrenzt und Kräften ausgesetzt wird, die so gerichtet sind, daß das Metall durch" die Strangpreßöffnung zum fließen gebracht wird, das fließende Metall längs Ringzonen frei von seitlich begrenzenden Kräften gemacht wird, die mit dem Metall in Verbindung stehen und längeIMfangsteilen des fließenden Metalls angeordnet sind, die sich mit Bezug auf dieses in axialem Abstand ' voneinander befinden, und ein Kühlmittel unter Druck in die erwähnten Zonen eingeführt .wird, um das fließende Metall'mit dem Kühlmittel zu Müllen.

   11. Verfahren.zum Strangpressen metallischer Formteile durch eine Matrize mit einer Strangpreßöffnung, dadurch g e k e η η ζ e i e h η e t , daß ein metallischer Rohling hergestellt wird, diener Rohling eingeschlossen bzw. begrenzt und Kräften ausgesetzt wird, die so gerichtet sind, daß "das Metall durch die Ötrangpreßöff-nung hindurch zum Fließen gebracht wird, das fließende Metall längs einer Eingzone frei von seitlich begrenzenden Kräften gemacht wird, die mit dem Metall in Verbindung steht und ein IsoliermittfeL unter Druck in die erwähnte 2o"he. eingeführt "wird, ma das fließende Metall von den

   BAD ORIGINAL

   - 57 -

   Mitteln, die dieses begrenzen, zu isolieren.

   12. 7-erf-mren zum formen metallischer !Formteile» gekennzeichnet durch Ιίχΐυβί,. welche G-estaltung»- und 7e_rfornungsflachen bilden, Mittel/ welche mit den liitoeln zusammenwirken, die die G-es caltungs*- und Verformungoflächen bilden, um den Ketallrdhling einzus anließen bzw. zu begrenzen, Hittel, durch welche eine eingeschlossene Menge Metall Kräften ausgesetzt wird, die so gerichtet sind, daß das Metall in Kontakt mit den G-estaltungs- und Yerformungsflachen i'ließb, .Mittel, welche Flächen bilden, die mit den irösfcaltungs- und Verformungsflachen zusammenwirken» uiri mindestens einen Bereich zu bilden, der mit Umfangsüeiien dea iließenden Metall in Verbindung steht, um daa fließende Metall zum 7orbeiflie3en an uiesem Bereicn frei von seitlich begrenzanden Kräften während der Ausübung der ersterwähnten Kräfte zu bringen, und iiittel zum Hinführen eines Mediums in den erwähnten Bereich zum Aufbringen desselben auf einen Umfängsteil des Metalls, so daß üeasea Bewegung über die ß-estaltungs- und Verformungöflachen erleichtert wird.

   13. Vorrichtung zum Strangpressen von metallischen Normteilen aus Metallrohlingen, g elcennz e i ehne t durch

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   eine Matrize mit einer Strangpreßöffnung, Mittel, welche mit dieser Matrize zur Einschließung bzw. Begrenzung

   ■ eines Metallrohlings zusammenwirken, Mittel, durch welche ein eingeschlossener "bzw. begrenzter k'etallrohling Kräften ausgesetzt wird, die so gerichtet sind, daß das Metall durch die,Btrangpreßdffnung zum Fließen gebracht wird, und Mittel, v/elche mindestens· einen Bereich begrenzen, eier mit Umfangsteilen des fließenden Metalls in

   - Verbindung steht, um das fließende Metall zum Yorbei-■fließen an dem erwähnten Bereich frei Von seitlich begrenzenden Kräften während der Ausübung der ersterwähnten Kräfte zu bringen, und Mittel zum Einführen eines flieΪ&- - fähigen Mediums in den erwähnten Bereich, während das Metall den ersterwähnten Kräften ausgesetzt ist.

   14. Vorrichtung zum Strangpressen metallischer formteile aus metallischen Rohlingen, gekerinzeichn et . durch eine Matrize mit einer Stran'gpreßöffnungi Mittel,·, die mit dieser Matrize zur .iJinschließung bzw. Begrenzung eines erwärmten Metallrohlings zusammenwirken, Mitxel, durch."-weiche der eingeschlossene bsw. Degrenzte Metallrohling Kräften ausgesetzt wird, eile so gerichtet sind, daß das Metall durch die erwähnte öffnungzum Fließen gebracht wird, und Mittel, die mindestens einen ringförmigen Bereich begrenzen, der mit' Umfangsteilen des

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   fließenden Metalls in Verbindung steht, um das fließende lie tall, zum Vorbeifließen an dem erwähnten Bereich frei ' von seitlich "begrenzenden Kräften während der Ausübung der ersterwähnten Kräfte zu bringen,

   15· Vorrichtung nach Anspruch 14» gekennzeichnet durch strömungsbegrenzende Mittel, welche-mit dem erwähnten Bereich in Verbindung stehen und dazu dienen, ein fließfähiges Schmiermittel in den erwähnten .Bereich einzuführen, um die Reibung zwischen dem Metall und der Matrize zu verringern.

   16. Vorrichtung zum Strangpressen metallischer formteile aus Metallrohlingen, gekennzeichnet. durch eine Matrize mit einer Strangpreßöffnung, einen Behälter, der mit der Matrize zusammenwirkt, um einen Metallrohlin^ einzuschließen bzw. zu begrenzen, Mittel, dureh welche der eingeschlossene bzw. begrenzte Metallrohling Kräften ausgesetzt wird, die so gerichtet sind, daß das Metall durch die erwähnte Öffnung zum fließen gebracht wird, der Behälter Arbeitsflächen aufweist, die mindestens einen ringförmigen Bereich begrenzen, der mi't Umfängst eilen des fließenden Metalls in Verbindung steht, um das fließende Metall zum Vorbeifließen an dem erwähnten Bereich frei von seitlich

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   begrenzenden Kräften während der Ausübung der erwähnten Kräfte zu "bringen, und Mittel, v/elehe einen kanal begrenzen, uer eine öffnung aufweist, welche sit dem erwähnten Bereich in Verbindung steht und aazu dient, ein fließfähiges Medium "unter Lruck zu dem ringförmigen Bereich zu fördern, um das Medium auf das flieuende Metall aufzubringen.

   17· Vorrichtung zizm Strangpressen, metallischer formteile aus Metallrohlingen, gekennzeichnet durch eine Matrize mit einer Strangpreßöffnung, Mittel, welche mit der Matrize zusammenwirken, um den Metallrohling einzuschließen bzw. zu begrenzen, ein "ferkzeug, durch das der "eingeschlossene Metallrohling Kräften ausgesetzt wi-rd, die so gerichtet sind, daß das Metall, durch die erwähnte öffnung zum fließen gebracht und der Metallrohling zur Bildung eines hohlen Formteils durchlocht wird, welches Werkzeug Arbeitsflächen aufweist, die mindestens einen ringförmigen Bereich begrenzen, der mit inneren Umfangstellen des fließenden Metalls in Verbindung steht, um das fließende Metall zum Vorbeifließen an dem erwähnten Bereich frei von seitlich begrenzenden Kräften während der Ausübung der ersterwähnten Kräfte zu bringen, und Mittel zum Einführen eines fließfähigen Mediums in den erwähnten Bereich.

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   18. Vorrichtung zum Strangpressen metallischer j?orrateile aus metallischen liohlingen, gekenn z. eich-—" net durch eine Matrize mit einer Strangpreßöffnung, einen Behälter, der mit der Matrize zuBaBuaenwirlct, um einen Metallrohling zu begrenzen bzw. einzuschließen, iilituel, aurch welche üer begrenzte bzw. eingeschlossene Lietallrohling Kräften ausgesetzt v?ird, die so gerichtet sind, daß das Metall aurch äie erwähnte öffnung zum fließen gebracht wird, die Matrize Arbeitsflächen aufweist;, die mindestens einen ringförmigen Bereich begrenzen, der mit Umfangsteilen des fließenden Metalls in Verbindung steht, um das fließende Metall an dem erwähnten Bereich frei von seitlich begrenzenden Kräften während aer Ausübung der ersterwähnten Kräfte zum Vorbeifliegen zu bringen, und Mittel zum Einführen eines fließfähigen Mediums durch die erwähnte Matrize in den erwähnten Bereich.

   19· Vorrichtung nach Anspruch 18, daaurch gekennzeichnet , daß die Mittel zur Kraftausübung auf den metallischen Rohling durch ein iochungswerkzeug gebildet v/erden, welches Arbeitsflächen aufweist, die mindestens einen ringförmigen Bereich begrenzen, der axt einem inneren Uiafangsteil des fließenden Metalls in Verbindung steht, um dieses an dem erwähnten Bereich

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   frei von seitlich begrenzenden Kräften während der Ausübung der ersterwähnten Kräfte zum Vorbeifließen zu bringen, und Mittel zum Einführen eines. Schmiermittels in. den letzterwähnten Bereich, so daß innere ." und äußere Umfangsteile des fließenden Metalls ge- „ schmiert '.verden.

   20. Gegenstand zur Verwendung in einer Strangpresse, gekennze lehnet durch eine Matrize mit einem iJatrizenkörper, Mittel an dem Matrizenkörper, welche eine Öffnung und eine konvergierende Eintrittsfläche begrenzen, die an der Verengung der· erwähnten öffnung enden, Mittel -an der Eintrittsflache, die eine Zone niedrigen Druckes bilden, und Mittel im Matrizenkörper,, welche mit dieser Zone zum Einführen eines fließfähigen Materials in diese in Verbindung stehen.

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