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DE8317710U1 - Vorrichtung zum Strangpressen von Hohlprofilen - Google Patents

Vorrichtung zum Strangpressen von Hohlprofilen

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Publication number
DE8317710U1
DE8317710U1 DE19838317710 DE8317710U DE8317710U1 DE 8317710 U1 DE8317710 U1 DE 8317710U1 DE 19838317710 DE19838317710 DE 19838317710 DE 8317710 U DE8317710 U DE 8317710U DE 8317710 U1 DE8317710 U1 DE 8317710U1
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Germany
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DE19838317710
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Vereinigte Aluminium Werke AG
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Vereinigte Aluminium Werke AG
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C23/00Extruding metal; Impact extrusion
    • B21C23/02Making uncoated products
    • B21C23/04Making uncoated products by direct extrusion
    • B21C23/08Making wire, bars, tubes
    • B21C23/085Making tubes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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    • B21C23/00Extruding metal; Impact extrusion
    • B21C23/21Presses specially adapted for extruding metal
    • B21C23/212Details
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C25/00Profiling tools for metal extruding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Forging (AREA)

Description

Bonn, den 13.07.1987 *: .· J J .· *,.* .·
A-463 vs ::·:::*::;
Vorrichtung zum Strangpressen von Höh]profilen. Beschreibung:
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Strangpressen von Hohlprofilen, die außen über die Profillänge abgestufte Querschnitte aufweisen, wobei ein Barren mit der Preßscheibe in einem Rezipienten eingebracht und über einen beweglichen Dorn mit Hilfe eines Hohlstempels durch eine Matrize gepreßt wird.
Eine Metallstrangpresse zum Herstellen von Hohlprofilen, insbesondere aus Aluminium, ist nach DE-OS 21 23 528 mit mehreren hintereinander lösbaren Matrizen ausgerüstet, die das Auspressen von abgesetzten Profilen ermöglichen. Zur Erzielung von innen abgesetzten Hohlprofilen ist der Dorn an seiner Spitze im Matrizenbereich abgesetzt und im Preßstempel längsbeweglich angeordnet. Um zugleich über die Profillänge außen abgesetzte Hohlprofile herstellen zu können, sind mehrere hintereinander angeordnete lösbare Matrizen vorgesehen, die durch schräg nach außen bewegliche Widerlager gehalten und freigegeben werden.
Die Herstellung und Verwendung von mehreren hintereinander angeordneten lösbaren Matrizen ist kompliziert und aufwendig. Durch die Teilung der Matrizen können Maßungenauigkeiten und ein vorzeitiger Verschleiß auftreten.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die beschriebenen Nachteile zu vermeiden und eine Vorrichtung zu entwickeln, die eine einfache, verschleißarme Herstellung von abgestuften Hohlprofilen hoher Maßhaltigkeit ermöglicht.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die eingangs geschilderte Vorrichtung aus einer Strangpresse mit Preßzylinder, Pr<aßstempel, Rezipient, beweglichem Dorn und mindestens einer Matrize besteht. Die Vorrichtung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Matrize 4 und Gegenhalter 15 ein Werkzeugpaket 14, bestehend aus Verschlußplatte 5 und Druckring 10 angeordnet ist, das quer zur Strangpreßrichtung verschieblich ist.
Es ist vorteilhaft, daß die Matrize 4 mit dem Rezipienten 3 zusammen verfahrbar ist. Dadurch werden die Werkzeugbewegungen verringert und die Preßgeschwindigkeit erhöht.
Bs ist ferner von besonderem Vorteil, daß in der Verschlußplatte 5 eine Zentrierbohrung 9 für den Dorn 8 vorgesehen ist. Dadurch können Profile mit hoher Maßgenauigkeit hergestellt werden, die eine gradfreie Oberfläche besitzen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht ferner die Verwendung einer einteiligen rotationssymmetrischen Matrize 4. Dadurch werden die Werkzeugkosten herabgesetzt und der Festigkeitsverlauf innerhalb der Matrize günstig beeinflußt.
Ein wesentliches Merkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es, daß der Dorn 8 in Preßrichtung mindestens einen Dornabsatz 13 aufweist, der eine QuerschnitteVerringerung gegenüber dem Dornausgangsdurchmesser von 30 bis 50% herbeiführt. Mit dieser Ausbildung des Dornabsatzes sind beliebige Konturen eines Hohlprofils bei hohen Umformgraden herstellbar.
Durch die besondere Konstruktion des erfindungsgemäßen Werkzeugpakets 14 ist die Matrize 4 im Werkzeughalter 6 bzw. im Druckring 10 zentrierbar gelagert. Dies ist besonders wichtig, da bei einem Werkzeugwechsel ohne Zentrierbarkeit keine Maßhaltigkeit der Profile gewährleistet ist.
Es ist zweckmäßig, daß beim Preßbeginn der Dorn 8 in eine endseitig verschlossene Matrize 4 einfährt, daß beim Anstauchen der Querschnittsvergrößerung der Hohlstempel 12 das zu verpressende Material über den Dorn 8 fließen läßt, bis die geschlossene Matrize vollständig gefüllt ist, daß der Rezipient 3 mit dem Dorn 8 und der Matrize 4 in Richtung Zylinderhalter zurückfährt, woraufhin ein profilierter Druckring 10 in Preßrichtung hinter die Matrize in Preßposition gebracht wird und der Hohlprofilquerschnitt durch Vorfahren des Hohlstempels 12 ausgepreßt wird.
Heiterhin ist vorteilhaft, daß ein Hohlbarren 1 in den Rezipienten 3 eingebracht wird, der ein Temperaturgefälle in Preßrichtung aufweist. Das Temperaturgefälle ist so auszubilden, daß dje eigentliche Preßtemperatur bei Verwendung von Aluminium-Werkstoffen zwischen 400 und 5600C liegt.
Vorzugsweise wird eine einteilige Matrize 4 im Werkzeugpaket 14 verwendet. Dadurch kann eine größere Maßhaltigkeit und Werkzeugstandfestigkeit garantiert werden.
Es ist ferner besonders vorteilhaft, daß beim Preßbeginn der Dorn 8 durch die Matrize 4 in eine zentrische Verschlußstellung der geschlossenen Druckplatte (Verschlußplatte 5) einfährt. Die zentrische Verschlußstellung sorgt trotz hoher Preßdrücke dafür, daß die Außenkontur des Hohlprofils absolut maßhaltig bleibt.
Nach dem Anstauchen der Querschnittsvergroßerung und nach dem Verfahren des Rezipienten 3 mit der Matrize 4 wird die Verschlußplatte 5 quer zur Strangrichtung verfahren und gegen eine Druckplatte 7 mit profiliertem Durchbruch ausgewechselt. Durch die Querverfahrbarkeit wird ein beschleunigter Ablauf des Preßverfahrens ermöglicht, so daß auch abschreckempfindliche Legierungen, insbesondere die nachfolgend erwähnten Legierungen AlMgSi, AlMgMn, AlCuMg, AlZnMgCu.
Die besonderen Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind folgende:
1. die ungeteilte Matrize ermöglicht sehr hohe Preßdrücke bei sehr hohen Werkzeugstandzeiten,
2. Verringerung der Werllczeugbewegung und daher beschleunigte Preßgeschwindigkeit Ibzw. beschleunigter .Ablauf des gesamten Preßvorganges,
3. durch den beschleunigten Ablauf wird es erst möglich, auch abschreckempfindliche Legierungen für ein solches Verfahren einzusetzen,
4. Einhaltung hoher Maßgenauigkeit,
5. Herstellung gratfreier Profile,
6. beliebige Außenkotttur,
7. die Preßtemperaturen liegen im Bereich von 400-5600C bei Verwendung von Al-Legierungen,
8. Legierungen des Typs: Rein-Al, AlMgSi, AlMg, AlMgMn, AlCuMg, AlZnMgCu u.a. können verwendet werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 => Teilquerschnitt durch eine erfindungsgemäße
Strang- und Rohrpresse nach der Einfügung des Hohlbarrens vor Preßbeginn,
Fig. 2 = Teilquerschnitt nach Fig. 1 nach Einfahren des Domes,
Fig. 3 = Teilquerschnitt der Strangpresse beim Anstauchen des Flansches,
Fig. 4 = Prinzipbild beim Wechseln der Druckplatte,
Fig. 5 = Teilansicht der Strangpresse beim Auspressen des Rohres.
Erfindungsgemäß wird ein Barren, vorzugsweise ein Hohlbarren 1, mit der Preßscheibe 2 in den Rezipienten 3 eingebracht. Das Einsatzwerkzeug, bestehend aus einer ungeteilten Matrize 4, stützt sich in Preßstellung gegen eine geschlosssene Druckplatte (Verschlußplatte 5) ab und ist in einem Werkzeughalter befestigt. Das Werkzeugpaket mit der profilierten Druckplatte befindet sich in Warteposition.
&bull; t · f *
In Fig. 2 ist nun das Einfahren des Dornes in die Matrize dargestellt. Dabei wird der Dorn 8 in eine Zentrierbohrung 9 der geschlossenen Druckplatte 5 zentriert und kann selbst bei hohen, &igr; exzentrisch wirkenden Preßdrücken nicht abwandern.
fi' Fig. 3 zeigt das Ans tauchen des Flansches beim Beginn des Preß-
!·■'■ Vorganges. Das zu verpressende Material fließt über den Dorn 8
fj und füllt das durch die Verschlußplatte geschlossene Binsatz-
I werkzeug, die Matrize 4, vollständig aus. Die Preßdrücke werden
p durch die Druckplatte 7 und den Druckring 10 aufgenommen.
I In Fig. 4 ist der Werkzeugwechsel dargestellt. Der Rezipient 3 ', fährt mit dem Dorn 8 und der Matrize 4 zurück in Richtung Laufholm 11 bzw. in Richtung Zylinderhalter. Das vorher in Warteposition befindliche Werkzeugpaket mit der profilierten Druckplatte 7 fährt nun quer zur Strangpreßrichtung in Preßposition.
Fig. 5 zeigt das Auspressen des Rohres durch Vorfahren des Hohlstempels 12 im Rezipienten 3.

Claims (6)

Schutz&naprüche:
1. Vorrichtung zum Strangpressen von Hohlprofilen, bestehend aus einer Strangpresse mit Preßzylinder, Preßstempel, Rezipient, beweglichem Dorn und mindestens einer Matrize, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Matrize (4) und Gegenhalter (15) ein Werkzeugpaket (14), bestehend aus Verschlußplatte (5) und Druckring (10), angeordnet ist, das quer zur Strangpreßrichtung verschieblich ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize (4) mit dem Rezipienten (3) zusammen verfahrbar ist.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verschlußplatte (5) eine Zentrierbohrung (9) für den D< rn (8) vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß eine einteilige, rotationssymmetrische Matrize (4) verwendet wird.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (8) in Preßrichtung mindestens einen Dornabsatz (13) aufweist.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize (4) im Werkzeughalter (6) bzw. im Druckring (10) zentrierbar gelagert ist.
DE19838317710 1983-06-18 1983-06-18 Vorrichtung zum Strangpressen von Hohlprofilen Expired DE8317710U1 (de)

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