DE865041C

DE865041C - Verfahren zur Erleichterung der spanlosen Verformung von metallischen Werkstuecken

Info

Publication number: DE865041C
Application number: DEW853D
Authority: DE
Original assignee: WMF Group GmbH
Current assignee: WMF Group GmbH
Priority date: 1944-11-14
Filing date: 1944-11-14
Publication date: 1953-01-29

Description

Verfahren zur Erleichterung der spanlosen Verformung von metallischen Werkstücken Es ist bekannt, metallische Werkstücke, die einer spanlosen Verformung, insbesondere durch Ziehen, unterworfen werden sollen, einer Vorbehandlung zu unterziehen, bei der sie mit einem als Gleitmittel dienenden Überzug versehen werden. Bei Werkstücken aus unlegiertem oder niedrig legiertem Stahl hat z. B. die Aufbringung von Öl aufsaugenden Salzschichten, wie Phosphat- oder Kalkschichten, große Bedeutung erlangt. Eine solche Vorbehandlung ist jedoch ziemlich umständlich und eignet sich nur für bestimmte Metalle, während sich z. B. auf Edelstahl salzartige Gleitschichten gar nicht oder nur sehr schwer aufbringen lassen. Es ist daher schon vorgeschlagen worden, auf den zu verformenden Werkstücken Filme aus synthetischen organischen Polymerisaten aufzubringen, die bei den Verformungsbedingungen selbst plastisch verformbar werden. Weiterhin ist aber auch schon vorgeschlagen worden, Kunstharz, insbesondere härtbares Kunstharz, als Bindemittel für einen Graphitauftrag zu verwenden. Die Vorbehandlung der Werkstücke gemäß diesen beiden Vorschlägen kann in einfacher Weise durch Tauchen, Bestreichen, Aufspritzen od. dgl. erfolgen.
Die Erfindung benutzt den bekannten Vorschlag der Aufbringung eines Graphitüberzuges unter Verwendung eines lackartigen Bindemittels für den Graphit, ist jedoch von dem Wunsch bestimmt, die Verwendung von Kunstharz zu vermeiden, zu dessen Herstellung Ausgangsstoffe erforderlich sind, die nicht in genügender Menge und nur zu hohem Preis vorhanden sind. Es -hat sich gezeigt, daß eine den Graphit gut bindende und einen festhaftenden Überzug ergebende Mischung hergestellt werden kann, wenn man Bitumen, z. B. Asphalt, und/oder ein Naturharz, z. B. Kolophonium, als wesentliche Bestandteile für den Überzug verwendet. Gemäß der Erfindung werden also die metallischen Werkstücke vor ihrer spanlosen Verformung mit einem Überzug versehen, der z. B. wie folgt zusammengesetzt ist: io bis 45 Teile Graphit, vorzugsweise 25 Teild=z5°/o, 5 bis io Teile Asphalt, vorzugsweise 8 Teile = 5 °/p, 15 bis 35 Teile Kolophonium, vorzugsweise 2o Teile 12 °/o, 115 bis .=6o Teile Lösungsmittel (z. B. Terpentin), vorzugsweise i2o Teile = 66 °/o, 3 bis 6 Teile Seife, vorzugsweise 3 Teile = 2 %. Steht kein Asphalt oder ähnliches Bitumen zur Verfügung, dann wird der Kolophoniumzusatz um die entsprechenden Anteilmengen, bei diesem Ausführungsbeispiel also um 5 bis io Teile, erhöht. Ein solcher Überzug ist den bei der spanlosen Verformung; insbesondere beim Ziehen, herrschenden Bedingungen gut gewachsen.
Wie es üblich ist, die bekannten, die spanlose Verformung erleichternden Überzüge vor der Verformung mit . einem . Öl oder einer schmierfähigen -Emulsion zu tränken, so kann auch der gemäß der Erfindung aufgebrachte Überzug eine solche Tränkung, erfahren.
Die zu verformenden Werkstücke werden durch Anstreichen, Tauchen oder Spritzen mit dem Lack überzogen. Dann wird das Lösungsmittel durch Trocknen bei Raumtemperatur oder beschleunigt bei einer Temperatur von 5o bis 7o° verflüchtigt. Damit sind die Werkstücke verformungsbereit.
Nach der Verformung muß die Oberfläche von den Resten des lackartigen Gleitmittels gesäubert werden. Dies könnte an sich dadurch geschehen, daß man die Werkstücke mit dem Lösungsmittel, also z. B. Terpentin, behandelt und das hierzu benutzte Lösungsmittel zum Ansetzen der frischen Mischung verwendet. Dabei würde aber der Verbrauch an für die Reinigung bestimmtem Lösungsmittel erheblich größer sein als der Bedarf desselben für die neu herzustellenden Mischungen, denn bei Werkstücken z. B. aus austenitischem Stahl muß der Überzug mit Rücksicht auf die Aufkohlungsgefahr restlos beseitigt werden, und hierzu wären sehr bedeutende Mengen des Lösungsmittels efforderlich. Dieser Weg ist also sehr unwirtschaftlich.
Der obengenannte geringe Zusatz an Seife hat nun nicht nur den Vorzug .einer günstigen Beeinflussung der Gleiteigenschaften, sondern ermöglicht es auch, die Werkstücke nach der beendeten Verformung durch eine sehr einfache Behandlung zu reinigen. Würde man nämlich für den Überzug die obengenannte Mischung, jedoch ohne Seife verwenden, darnn kann man ihn weder durch Säure noch durch Lauge, auch nicht unter Zuhilfenahme von elektrischem Strom abbeizen. Der kleine Seifengehalt genügt dagegen, den Überzug laugenlöslich zu machen. Allerdings muß diese Löslichkeit zunächst durch eine Vorbehandlung der lacküberzogenen Teile mit einer Lösung erweckt werden, die Erdalkalimetallionen enthält. Am einfachsten taucht man die Werkstücke kurzzeitig in Kalk= oder Barytwasser und behandelt sie dann mit Alkalilauge, vorzugsweise kochender Natronlauge.
Die Herstellung der füg deJÜberzug gemäß der Erfindung dienenden Mischung geschieht in einfacher Weise durch Vereinigen der einzelnen Bestandteile in Pulver- oder Brockenform und Mahlen des Gemisches mit kantigen Mahlkörpern (Eisenwürfel) in Mahltrommeln bis zu einer sahneartigen Konsistenz. Im allgemeinen ist eine Mahldauer von etwa 6 bis 8 Stunden erforderlich. Unzureichendes Mahlen beeinträchtigt die Gleiteigenschaften, zu langes Mahlen dagegen bewirkt ein übermäßig feines Korn des Graphits und ein Abreißen des Überzuges vom Werkstück während der Verformung. Die angegebene Mahldauer von 6 bis 8 Stunden vermittels kantiger Mahlkörper führt zu einem Graphitkorn, das eine mittlere Größe von etwa 0,035 mm aufweist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Erleichterung der spanlosen Verformung von metallischen Werkstücken durch Aufbringen eines Graphit enthaltenden lackartigen Überzugs auf die Werkstücke, gekennzeichnet durch die Verwendung von Überzügen, die neben Graphit Bitumen, z. B. Asphalt, und ioder Naturharze, z. B. Kolophonium, als wesentliche, den Graphit bindende Bestandteile und gegebenenfalls Seife enthalten. z. Verfahren nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet,-daß die verwendete Überzugsmasse aus einer Mischung von =o bis 45, z: B. 25 Teilen Graphit, vorzugsweise mit einer Korngröße von etwa 0,035 mm, 5 bis zo, z. B. 8 Teilen Asphalt, 15 bis 35, z. B. 2o Teilen Kolophonium, 115 bis 16o, z. B. i2o Teilen Lösungsmittel, z. B. Terpentin, 3 bis 6 Teilen Seife besteht. 3. Verfahren nach Anspruch z und. 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Verformung die Werkstücke mit Erdalkalimetallionen enthaltenden Flüssigkeiten, z. B. Kalk- oder Barytlösung, und dann in an sich bekannter Weise mit Alkalilauge, vorzugsweise kochender Natronlauge, behandelt werden.