DE2028018C

DE2028018C - Fließpressverfahren zum Herstellen eines stift- od. rohrförmigen Schleifwerkzeugs

Info

Publication number: DE2028018C
Application number: DE19702028018
Authority: DE
Original assignee: Institut fisiki wysokich dawlenij Akademii nauk SSSR, Moskowskaja (Sowjetunion)
Filing date: 1970-06-08
Publication date: 1973-03-22

Description

Zur Herstellung eines metallischen Drahtes, der dem Werkstoff des Werkzeugträgers selbst,
auf seiner Oberfläche mit einer Schicht eines anderen Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung

Metalls überzogen ist, ist es aus der französischen von Schleifwerkzeugen ermöglicht es, Schleifwerk-Patentschrift 1 585 274 bekannt, von einem Preßroh- 35 zeuge beliebiger Größe und beliebigen Profils zu erling auszugehen, der einen massiven Kern aus dem halten, z. B. Vielkornabrichtwerkzeuge (Mehrfach-Material des herzustellenden Drahtes aufweist, wel- diamante), Werkzeuge zum Kleinbohrungsschleifen, eher in einer Hülse aus dem Überzugsmetall einge- rohrförmige Schleifbohrer u.a., die aus beliebigen, setzt wird, die an einem Ende dicht abgeschlossen auch aus schwerverformbaren Werkstoffen ausgeführt wird. Beim Aufsetzen dieses Rohlings mit seinem 4° sind.

offenen Ende auf die Preßmatrize entsteht auch hier Nachstehend wird die Erfindung an Hand der Be-

ein dichter Abschluß, so daß der Rohling durch hy- Schreibung von Ausführungsbeispielen und der Zeichdrostatisches Strangpressen zum Draht umgeformt nungen näher erläutert. Es zeigt
werden kann. F i g. 1 einen Werkzeugträger zur Herstellung

Auch für keramische Materialien wird das Fließ- 45 eines Vielkomabrichtwerkzeugs (Mehrfachdiamanprcsscn und auch das Verfahren des gemeinsamen ten),

Verpressens eines Kerns und einer Umhüllung ange- Fig. 2 den Schnitt H-II zu Fig. 1,

wandt. In diesem Zusammenhang ist auch ein Ver- F i g. 3 einen Werkzeugträger zur Herstellung eines

fahren zur Herstellung von schlanken Schlcifwerk- Bohrungsschleifwerkzeugs,
zeugen bekannt, welches darin besteht, daß ein mit 50 F i g. 4 den Schnitt IV-IV zu F i g. 3,
einem Schleifmittel überzogener Stab in einer Fig. S einen Werkzeugträger zur Herstellung von

schmiedbaren Hülse untergebracht wird und der so Schleifbohrern,
erhaltene Rohling unter erheblicher Verminderung F i g. 6 den Schnitt VI-VI zu F i g. 5,

der Querschnittsfläche durch Dehnung verformt wird. F i g. 7 die schematische Darstellung der erfin-

Nach dieser Verformung wird das Material der 55 dungsgemäßen Preßkammcr zur Verformung des schmiedbaren Hülse entfernt und somit die Schleif- Werkzeugträgers,
mittelschicht freigelegt. F i g. 8 einen er findungsgemäß hergestellten Schleif-

IJei dem vorstehend beschriebenen Verfuhren wird bohrer.

die Verformung bewirkt durch Ziehen oder mecha- Der zur Herstellung eines Schleifwerkzeugs vor-

nisches Fließpressen durch Profrlierdüsen. Nachteilig 60 gesehene Werkzeugträger 1 (F i g. 1 bis 6) ist ein meist hierbei, daß kein allseitig gleichmäßiger Druck auf tallischer oder keramischer Körper, in dem mit die Rolilingsoberfläche erreicht wird und daß Zug- Schleifkorn und Hindemittelpulver gefüllte Hohlspanmmgen im Metall des Rohlings auftreten können, räume i, S, 10 vorhanden sind. Die Gestalt und der was zu seiner Zerstörung bei der Verformung führen- Veilauf der Hohlräume im Körper des Wetkzeügkann, insbesondere wenn er aus spröden, schwer ver- 65 trägers I sind von der Zweckbestimmung des Weikfornibaren Werkstoffen wie Molybdän oder Wolfram ?ettgs abhängig.

hergestellt ist. Der Werkzeugträger 1 zur Herstellung eines Viel-

Hs kommt liiiuu, daß bei den bekannten Verfall- kornubtichtwerkzcugs (Melufnchdiamantcn) ist ein

metallischer Zylinder! (F^g. 1, 2), in dem die Hohl- Die Größe f^SfSStJS ΪΪΓΚτΙ-

räume in Form von Axialkanälen3 ausgeführt sind, ausfüllenden ¹J⁰X^ASl geferugl ist, und

Der Werkzeugträger zur Herstellung eines Werkzeugs stoff, aus demder JgJg oLcbmlsser des

für das Bohrungsschleifen ist ein Zylinder 4 vomJ^trus ^^^ ^₆₅ Profilierloches

(Fig 3, 4), an dessen Umfang und über dessen 5 Werkzeugträgers 1 und demjenigen u

Länge offene Kanäle S vorgesehen sind. Der ZyUn- M abhängig. . . _{höhcr die}

der 4 wird in dne Hülse 6 eingesetzt. Der Werkzeug- Rer °ruck ^_r "™ ^ S wSczeugträgers ist

träger zur Herstellung von Schleifbohrern besteht Festigkeit des Wertetoffes^^d« ™ _} ^ _ζ^_Λε11

aus mehreren, koaxial angeordneten Zylindern?, 8,9 und je hoher te^i;^ Auspressen

(Fig. 5, 6). Diese Zylinder sind so angeordnet, daß io des erwähnten ^^^^geSgers, fiir den

zwischen innen Ringhohlräume 10 gebildet werden. ^™^^*£^j£^x£S£ser und

Die Kanäle 3, 5 und die Ringräume 10 der ent- das Verhältnis ^.^p^eriochcT gleich 4 ist,

sprechenden Werkzeugträger werden mit Schleifkorn dem D^^^tS^TS^ 5000 bis

und Bindemittelpulver gefüllt, wobei das Schleifkorn wird em Flüssigkeitsdruck von

z.B. aus Diamant, kubischem Bornitrid oder aus 15 6000kp/cm* verwendet _ä ^_{1 dem}.

einem Gemisch von Schleifkorn mit /•ulverstoff Zum Auspres!« .««l^SSr^K ^er aus

(organischem, metallischem, keramischem) bestehen ^JJ^JSSgt'g, SriSTSuck des flüssigen

Tür Fertigung von Werkzeugen mit gleichmäßiger Mediums von etwa 16000 bis 17 000 kp/cm- geAnordnung des Schleifkorns im Querschnitt des 20 braucht Matrize 13 mit run-Werkzeugträgers 1 und zur Erzielung einer festeren ^Omc\^dl\^We™ⁿt?lnden SteKrn Profilier-Verbindung zwischen Schleifkorn und Werkstoff des ^^^Z^lSS^^^im Profil

jkäässä^{durch pres}-^{a5 ra}sÄrit vS!^ η

Der mit Schleifkorn gefüllte Werkzeugträger 1 wl-rd Werkzeugträger 1 wird durch eine_u Verarmung; durch Fließpressen verformt, und zwar unter Ver- ausreichender Dehnung!erreicht Zur brz g^

kleinerung seiner Ouerschnittsfläche. . ^,?^^^S?TwS SL Rießpressen

Wkä 1 id Vf in 30 metallischem Werkzeugträger 1wiru 1

durch Fließpressen verformt, ^

kleinerung seiner Ouerschnittsfläche. . ^,?^^^S?TwS SL Rießpressen

Der Werkzeugträger 1 wird zum Verformen in 30 metallischem Werkzeugträger 1wiru 1

eine Preßkammer 11 (Fig. 7), die eine öffnung 12 . bei «»" J^^'S^JS 1 eSgf nach aufweist, eingesetzt. Über dieser öffnung in der Das Erwärmen des WoJJg ^f

r^{die Matrize 13 mit dem profilicrloch} έπ£Ά*

S Werkzeugträger 1 wird dann auf die Matrize 35 Wurde als Schleifmittel ein Gemis^aus Sch,. -

über das Profilierloch 14 gestellt. Hierzu weisen sie korn und pulverförmiger«' Β¹"^™!^^^ b.

am Ende eine kegelförmig! Oberfläche auf. als Bindem.ttel ^f^y^^S^ 1 bis

Der Kammer 11 wird durch die öffnung 15 ein Zinn verwendet ist, so ^wird^" ^Wt^f" angewärmt

Jg. Druckmedium zugeführt, das die Kammer ^^turv^ ^£^Ξ so

darauf wird durch eine (in der. Zähnung nicht erreicht die ^^^^^^^

angedeutete) Hochdruckmaschme ein Hochdruck m ^^^^^defschleifstoffzerfalls, z. B.

^flÜST AbISXSn den Werkzeugträgerhohl- SÄÄ« ^^S^T;

räumen vorhandenen Schleifkorns gegenüber dem ₄₅ wandt werden weil

Druckmedium wird der Werkzeugträger 1 vor dem Schleifstoffes unter H Einsetzen in die Kammer 11 luftdicht durch deri mit der »^^^^^"JJ Sto_Pfenl6(Fig. 1, 3, 5) abgeschlossen. Werkzeugträgers b^s über 400 C wird Der in die Kammer 11 (Fig. 7) eingesetzte medium inertes Gas, ι B. ^ Werkzeugträger 1 ist an den Seitenoberflächen und ₅» Nach dem Auspressen «^^^^

an der einen Stirnfläche von dem unter Druck stehen- fcrnt man einen Te, desselben, wöbe ^ Scmej

den flüssigen Medium umgeben und einem gleich- mittel bloßgelegt und somit ein Schleifwerkzeug

mäßigen allseitigen Druck dieses Mediums ausgesetzt. halten wird. u_rf,_irmiaen Schleifbohrers

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mäßigen allseitigen Druck dieses Mediums ausg

Dadurch verbessert sich die Bildsamkeit des Werk- Die Fertigung ^^SSSrf ξ

zeugträgers 1 und er wird unter Einwirkung des iliis- 55 aus dem ausgepreßten WerKMUgtrager 1 in i^ Mediums durch das Profiliert der Matrize 13 J^B^WgJ

AlTnSiiige. Medium werden Flüssigkeiten be- des Zylinders7 längs der Achse nutzt, die ir den Drücken, bei denen das F.ieß- ^Μ^^^Α^

^ Cse oder Salz-

λ von niediigschmelzenüen ^ a.s ^^™-.-«-^^^i^iv^Perhalt '" Metallen benutzt werden.

Hierzu !BlattZeichnungen

Claims

ren die Formänderung pro Preßzyklus begrenzt ist

Patentanspruch: und zur Erreichung der endgültigen Gestalt des her

zustellenden Werkzeugs mehrere Durchgange nach-

Fließpreßverfahren zum Herstellen eines stift- einander erforderlich werden.

oder rohrförmigen Schleifwerkzeugs, bei dem der 5 Aufgabe der Erfindung ist es, unter Vermeidung mit axial verlaufenden Hohlräumen, die mit der erwärmten Nachteile em Verfahren zu schatten, Schleifkorn und Bindemittelpulver gefüUt sind, nach dem stift- oder rohrförmige Schleilwerkzeuge versehene Werkzeugträger unmittelbar oder nach aus schwer verformbaren Werkstoffen wie Molybdän, Einsetzen in eine Hülse luftdicht abgeschlossen, Wolfram u.a. mit einer Schleif mittelschicht aus superin eine Preßkammer gesetzt und ausgepreßt wird, io harten Werkstoffen wie Diamant oder kubischem wonach ein Teil der Hülse zum Freilegen des Bornitrid gefertigt werden können.
Schleifkorns entfernt wird, gekennzeichnet Zur Lösung dieser Aufgabe wird ausgegangen von

durch die Anwendung des bekannten hydro- einem Hießpreßverfahren, bei dem der mit axial statischen. Strangpressens. verlaufenden Hohlräumen, die mit Schleifkorn und

15 Bindemittelpulver gefüllt sind, versehene Werkzeugträger unmittelbar oder nach Einsetzen in eine Hülse

luftdicht abgeschlossen, in eine Preßkammer gesetzt

und ausgepreßt wird, wonach ein Teil der Hülse zum Freilegen des Schleifkorns entfernt wird, wobei er-

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung ao findungsgemäß das Auspressen unter Anwendung von stift- oder rohrförmigen Schleifwerkzeugen mit- des bekannten hydrostatischen Strangpressens erfolgt tels eines Fließpreßverfahrens. Durch die Anwendung der Erfindung erfolgt die

Auf dem Gebiete der Pulvermetalltechnik ist es Verformung des Werkzeugträgers unter gleichmäßig bekannt, mittels des Fließpressens pulverförmige Ma- über fast die gesamte Oberfläche verteiltem Hochterialien, insbesondere Metallpulver, denen ein Binde- a₅ druck, wodurch die Bildsamkeit des Werkstoffs vermittel beigegeben sein kann, zu Halbzeugen zu ver- bessert und somit spröde Werkstoffe wie Wolfram arbeiten. Bekannt ist es hierbei auch, einen Metall- oder Molybdän verformt werden können. Wird der pulverbolzen in eine geschlossene Hülse aus einem metallische Werkzeugträger, wie es zweckmäßig ist, anderen Metall einzuschließen und cuf einer Strang- bei einer Temperatur von über 300° C verpreßt, so presse auszupressen, wobei ein Strang mit einer Ober- 30 ergibt sich eine gute Haftung zwischen dem Schleifflächenschicht aus Hülsenmetall entsteht. werkstoff aus Schleifkorn und Bindemittelpulver und