用于对烧结构件进行表面致密化和校准的方法和模具技术

本发明专利技术涉及一种用于对烧结构件(2)进行表面致密化和校准的方法，根据该方法，使烧结构件(2)沿轴线(3)通过模具(1)的多个模具部段(7‑11)，所述模具部段的内直径(17)沿挤压方向变小，并且各个模具部段(7‑11)设置成，使得所述多个模具部段(7‑11)中后面的模具部段(8‑11)分别直接连接在相应的沿挤压方向前面的模具部段(7‑10)上，并且使得在具有变小的内直径(17)的最后一个模具部段(11)中进行表面致密化之后，在直接连接在所述最后一个模具部段(11)上的卸荷部段(21)中进行烧结构件(2)的放松，与内直径(17)变小的各模具部段(7‑11)中直接在卸荷部段前面构成的最后一个模具部段(11)相比，所述卸荷部段具有更大的内直径(22)。在卸荷部段(21)中对烧结构件(2)进行校准，为此，卸荷部段(21)的内部轮廓对应于烧结构件(2)的具有理论尺寸的理论轮廓。

Method and mold for surface densification and calibration of fired structural parts

\u672c\u53d1\u660e\u6d89\u53ca\u4e00\u79cd\u7528\u4e8e\u5bf9\u70e7\u7ed3\u6784\u4ef6(2)\u8fdb\u884c\u8868\u9762\u81f4\u5bc6\u5316\u548c\u6821\u51c6\u7684\u65b9\u6cd5\uff0c\u6839\u636e\u8be5\u65b9\u6cd5\uff0c\u4f7f\u70e7\u7ed3\u6784\u4ef6(2)\u6cbf\u8f74\u7ebf(3)\u901a\u8fc7\u6a21\u5177(1)\u7684\u591a\u4e2a\u6a21\u5177\u90e8\u6bb5(7\u201111)\uff0c\u6240\u8ff0\u6a21\u5177\u90e8\u6bb5\u7684\u5185\u76f4\u5f84(17)\u6cbf\u6324\u538b\u65b9\u5411\u53d8\u5c0f\uff0c\u5e76\u4e14\u5404\u4e2a\u6a21\u5177\u90e8\u6bb5(7\u201111)\u8bbe\u7f6e\u6210\uff0c\u4f7f\u5f97\u6240\u8ff0\u591a\u4e2a\u6a21\u5177\u90e8\u6bb5(7\u201111)\u4e2d\u540e\u9762\u7684\u6a21\u5177\u90e8\u6bb5(8\u201111)\u5206\u522b\u76f4\u63a5\u8fde\u63a5\u5728\u76f8\u5e94\u7684\u6cbf\u6324\u538b\u65b9\u5411\u524d\u9762\u7684\u6a21\u5177\u90e8\u6bb5(7\u201110)\u4e0a\uff0c\u5e76\u4e14\u4f7f\u5f97\u5728\u5177\u6709\u53d8\u5c0f\u7684\u5185\u76f4\u5f84(17)\u7684\u6700\u540e\u4e00\u4e2a\u6a21\u5177\u90e8\u6bb5(11)\u4e2d\u8fdb\u884c\u8868\u9762\u81f4\u5bc6\u5316\u4e4b\u540e\uff0c\u5728\u76f4\u63a5\u8fde\u63a5\u5728\u6240\u8ff0\u6700\u540e\u4e00\u4e2a\u6a21\u5177\u90e8\u6bb5(11)\u4e0a\u7684\u5378\u8377\u90e8\u6bb5(21)\u4e2d\u8fdb\u884c\u70e7\u7ed3\u6784\u4ef6(2)\u7684\u653e\u677e\uff0c\u4e0e\u5185\u76f4\u5f84(17)\u53d8\u5c0f\u7684\u5404\u6a21\u5177\u90e8\u6bb5(7\u201111)\u4e2d\u76f4\u63a5\u5728\u5378\u8377\u90e8\u6bb5\u524d\u9762\u6784\u6210\u7684\u6700\u540e\u4e00 In comparison to the die section (11), the unloading portion has a larger internal diameter (22). In the unloading portion (21), the burned structural member (2) is calibrated so that the internal contour of the unloading portion (21) corresponds to a theoretical dimension having a theoretical size corresponding to the firing structural member (2).

【技术实现步骤摘要】
用于对烧结构件进行表面致密化和校准的方法和模具
本专利技术涉及一种用于对烧结构件进行表面致密化和校准的方法，根据该方法，使烧结构件沿轴线从模具的第一模具开口朝沿所述轴线与第一模具开口相对置的第二模具开口运动，其中，烧结构件在所述运动期间通过模具的多个模具部段，并且此时烧结构件的表面区域被致密化，为此前后相继的模具部段的内直径沿挤压方向变小，并且各个模具部段设置成，使得所述多个模具部段中后面的模具部段分别直接连接在相应的沿挤压方向在前的模具部段上，并且使得在具有变小的内直径的最后一个模具部段中进行表面致密化之后，在直接连接在所述最后一个模具部段上的卸荷部段中进行烧结构件的放松，与内直径变小的各模具部段中直接在卸荷部段前面构成的最后一个模具部段相比，所述卸荷部段具有更大的内直径。本专利技术还涉及一种用于实施所述方法的用于烧结构件的模具。
技术介绍
烧结构件，即由压制和烧结的金属粉末构成的工件，长期以来就是浇铸或实心加工的工件的备选方案。但烧结构件的由于制造方法导致的、程度或大或小的多孔性对烧结构件的机械特性会产生不利的作用，由此限制了粉末冶金制造的构件的使用。为了降低构件的表面多孔性，由现有技术已知不同的方法。例如通常对旋转对称的构件进行辊轧。由JP10085995A已知一种用于采用模具来致密化烧结构件的方法。所述模具具有多个模具部段，这些模具部段直接地相互邻接，沿烧结构件通过模具的挤压方向，各模具部段的内直径变小。由RU2156179C2已知一种与此类似的方法。由EP2066468A2已知一种用于对烧结构件进行表面致密化的方法，其中，烧结构件在模具中沿轴线在挤压方向上从第一模具开口上的第一模具部段运动到最后一个模具部段中，此时每个模具部段的壁面构成至少一个挤压面，由烧结构件的外表面形成的接触面压向所述挤压面，并且在关于轴线的横截面中由挤压面限定的内轮廓至少金属对应于由接触面限定的外轮廓。在烧结构件从第一模具开口运动到最后一个模具部段中时，通过连续相互过渡的模具部段以及各模具部段的在配合作用的挤压面之间测量的单调减小的内直径，发生表面致密化。在根据上面所述的EP-A2的方法中，必要时也可以在表面致密化之后对烧结构件进行校准。为此，在最后一个模具部段之后设有连接在该模具部段上的校准部段，所述校准部段具有校准直径，所述校准直径对应于烧结构件在其外表面上的理论直径。校准部段这里可以直接连接在最后一个模具部段上，就是说，连接在下部的第二模具开口上，但或者也可以在最后一个模具部段和尺寸精确的校准部段之间设有中间空间，由此，在校准之前，烧结构件可以发生中间卸荷。此外还记载了，校准部段包括贴靠在相对置的第二模具表面上的校准板。烧结构件的校准可以直接在最后的表面致密化之后进行，或者在中间设置了卸荷部段的情况下进行。卸荷部段直接连接在第二模具开口上。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提供一种简化的用于对烧结部件进行表面致密化的方法和一种用于实施所述方法的模具。本专利技术的所述目的利用前面所述方法来实现，其中，在卸荷部段中对烧结构件进行校准，为此，卸荷部段的内部轮廓对应于烧结构件的具有理论尺寸的理论轮廓。这里有利的是，在校准之前烧结构件不会由卸荷的状态发生进一步的变形，由此在表面致密化时由于揉捏效应引起的在烧结构件上形成毛刺的情况可以得到减轻。此外，由此还使得模具受到较小的机械载荷，因为由卸荷状态对烧结构件进行进一步致密化需要较高的成形力，因为烧结构件在之前的致密化步骤中在表面已经被致密化。此外，通过将校准部段与卸荷部段相结合，还可以缩短用于对烧结构件进行表面致密化和校准的方法持续时长。根据所述方法的一个优选的实施方案可以设定，使用这样的模具，卸荷部段在所述模具中构成。就是说，优选使用一体式的模具用于对构件进行表面致密化以及校准。一方面，由此可以缩短致密化及校准压机的装备时间，因为可以省去如在现有技术中必需的用于将模具与校准板对齐地定向的步骤。但另一方面，由此还可以提高构件精度。而且由于模具是一体的，所述模具也可以承受较高的载荷或者可以避免如在按现有技术的模具中空能出现的、在烧结构件从模具进入校准板的过渡部中发生的误差。此外，可以在校准之后使烧结构件反向于挤压方向重新通过内直径变小的各模具部段的最后一个模具部段。由此可以进一步提高结构件的精度。根据所述方法的另一个实施方案可以设定，内直径变小的模具部段序列中的倒数第二个模具部段的内轮廓在沿垂直于挤压方向的几何尺寸方面与卸荷部段的内轮廓相当，所述卸荷部段的理论轮廓具有理论尺寸。当重新通过烧结构件导入模具的第一模具开口取出烧结构件时，这个实施方案是特别有利的。由此实现了，烧结构件在其制造期间三次通过校准部段。烧结构件首先在所述倒数第二个模具部段中致密化到理论尺寸。然后，在其后的具有变小的直径的最后一个模具部段中，烧结构件进一步被致密化，然后烧结构件重新进入一个校准部段，此时，烧结构件在该校准部段中同时还发生卸荷。在运动反转之后，烧结构件再次通过所述最后一个模具部段并在倒数第二个模具部段中再次被校准。由此可以改进构件精度。根据所述方法的另一个实施方案可以设定，烧结构件具有第一棱边和沿烧结构件的挤压方向相对置的第二棱边，所述第一棱边和第二棱边在烧结构件的能贴靠在模具部段上的正面和轴向的端面之间构成，并且第一和/或第二棱边在导入模具之前倒角。一方面由此可以改进烧结构件向模具中的导入，因为通过倒角在烧结构件的棱边上出现的剪切较小。由此在将烧结构件导入模具中时还可以降低断裂风险。此外还可以观察到，对于(接近)圆柱形的构件、例如齿轮，可以实现“圆周几何结构”的改善，就是说，烧结构件同样具有较高的构件精度。但利用这个实施方案也可以抑制在棱边区域的毛刺形成。这也降低了烧结构件的制造成本，因为事后的去毛刺较为简单或者可以省去。特别是当烧结构件设定为用于实施旋转运动时，烧结构件上的这种毛刺可能导致贴合在烧结构件上的其他(烧结)构件发生破坏。除了这些效果，利用该实施方案，由于减少了棱边载荷(Kantentragen)，还可以提高烧结构件的承重比率。为了进一步改进这个效果，根据对此的一个实施方案可以设定，在对烧结构件进行表面致密化和校准期间设置在第二棱边上方的第一棱边比第二棱边更强地倒角。由此可以实现，烧结构件在挤压方向上上部的区域提供了更多的用于来自沿挤压方向位于其下面的区域的挤压材料的自由空间。根据本专利技术所述目的还通过一种用于实施所述方法的用于烧结构件的模具来实现，其中，卸荷部段的内部轮廓对应于烧结构件的具有理论尺寸的理论轮廓，使得能在卸荷部段中对烧结构件进行校准。附图说明为了更好地理解本专利技术，根据下面的附图来详细说明本专利技术。其中分别用简化的示意图示出：图1示出模具的一个局部的剖视图，其中烧结构件处于即将导入的状态；图2示出根据图1的模具的一个局部的剖视图，其中烧结构件处于校准状态；图3示出用于给烧结构件倒角的工具的剖视图；图4示出烧结构件在烧结之后、倒角之后和在表面致密化及校准之后的示意性状态对比。具体实施方式首先要确认的是，在不同地说明的实施形式中，相同的部件具有相同的附图标记或相同的构件名称，其中，包含在整个说明书中的公开内容能够合理地转用到具有相同附图标记或相同构件名称的相同部件上。此外，在说明本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于对烧结构件(2)进行表面致密化和校准的方法，根据该方法，使烧结构件(2)沿轴线(3)从模具(1)的第一模具开口(6)朝沿所述轴线(3)与第一模具开口(6)相对置的第二模具开口(13)运动，其中，烧结构件(2)在所述运动期间通过模具(1)的多个模具部段(7‑11)，并且此时烧结构件(2)的表面区域被致密化，为此前后相继的模具部段(7‑11)的内直径(17)沿挤压方向变小，并且各个模具部段(7‑11)设置成，使得所述多个模具部段(7‑11)中后面的模具部段(8‑11)分别直接连接在相应的沿挤压方向前面的模具部段(7‑10)上，并且使得在具有变小的内直径(17)的最后一个模具部段(11)中进行表面致密化之后，在直接连接在所述最后一个模具部段(11)上的卸荷部段(21)中进行烧结构件(2)的放松，与内直径(17)变小的各模具部段(7‑11)中直接在卸荷部段前面构成的最后一个模具部段(11)相比，所述卸荷部段具有更大的内直径(22)，其特征在于，在卸荷部段(21)中对烧结构件(2)进行校准，为此，卸荷部段(21)的内部轮廓对应于烧结构件(2)的具有理论尺寸的理论轮廓。

【技术特征摘要】
2015.12.14 AT A51059/20151.用于对烧结构件(2)进行表面致密化和校准的方法，根据该方法，使烧结构件(2)沿轴线(3)从模具(1)的第一模具开口(6)朝沿所述轴线(3)与第一模具开口(6)相对置的第二模具开口(13)运动，其中，烧结构件(2)在所述运动期间通过模具(1)的多个模具部段(7-11)，并且此时烧结构件(2)的表面区域被致密化，为此前后相继的模具部段(7-11)的内直径(17)沿挤压方向变小，并且各个模具部段(7-11)设置成，使得所述多个模具部段(7-11)中后面的模具部段(8-11)分别直接连接在相应的沿挤压方向前面的模具部段(7-10)上，并且使得在具有变小的内直径(17)的最后一个模具部段(11)中进行表面致密化之后，在直接连接在所述最后一个模具部段(11)上的卸荷部段(21)中进行烧结构件(2)的放松，与内直径(17)变小的各模具部段(7-11)中直接在卸荷部段前面构成的最后一个模具部段(11)相比，所述卸荷部段具有更大的内直径(22)，其特征在于，在卸荷部段(21)中对烧结构件(2)进行校准，为此，卸荷部段(21)的内部轮廓对应于烧结构件(2)的具有理论尺寸的理论轮廓。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使用这样的模具(1)，卸荷部段(21)在所述模具中构成。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在校准之后，使烧结构件(2)反向于挤压方向重新通过内直径(17)变小的各模具部段(7-11)的最后一个模具部段。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，内直径(17)变小的模具部段(7-11)序列中的倒数第二个模具部段(10)的内轮廓在沿垂直于挤压方向的几何尺寸方面与卸荷部段(21)的内轮廓相当，所述卸荷部段具有所述具有理论尺寸的理论轮廓。5.根据权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，烧结构件(2)具有第一棱边(...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·勒斯勒尔，H·施密德，M·施泰因毛雷尔，K·迪金格尔，
申请(专利权)人：米巴烧结奥地利有限公司，
类型：发明
国别省市：奥地利,AT