CH266154A - Verfahren zur Herstellung von Prägewerkzeugen. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung von Prägewerkzeugen.    Zur Erzeugung bildlieber Darstellungen,  Verzierungen oder dergleichen in Platten  und sonstigen     \Verkstüeken    aus 'bildsamen  Werkstoffen verwendet man üblicherweise  Stempel, die mit einer     entspreehenden    Gra  vur     versehen    sind. Solche Prägewerkzeuge  werden als Prägestempel, Prägematrizen  oder     aueli    Prägestanzen     bezeiehnet,    und sie  werden hergestellt aus einem     durehhärtbaren     Stahl geeigneter Zusammensetzung,     der    meist       nieht        unerliebliehe    Mengen an Legierungs  elementen aufweist.

   Die     Gravur    wird in den       weichgeglühten    Stahl. eingeschnitten, der so  dann unter besonderen Vorsichtsmassregeln  in Öl oder     Wasser    gehärtet wird.     Während     mit Prägestempeln und Prägematrizen     ini     allgemeinen ein bereits vorgeformter Körper       lediglieli    mit     Verzierungen\    oder dergleichen  versehen wird, dienen die Prägestanzen dazu,  einen     Rollkörper    ausserdem     noelx    in     einem     gewissen Umfange     spanlos    zu verformen.  



  Obwohl die Prägewerkzeuge aus Stahl ge  härtet werden und dabei die Härtung vor  zugsweise so geführt wird, dass an der Ober  fläche eine glasharte Schicht entsteht, unter  liegen sie     einem    mehr oder minder starken  Verschleiss.     Es    wurde nun     erkannt,    dass  hierfür gesintertes Hartmetall besser geeig  net ist.

   Das gesinterte     Hartmetall    kann aus  einer Legierung aus     Karbiden    hochschmel  zender Metalle, wie Wolfram,     Molybdän,    Ti  tan,     Tantal,        Niob,    und aus Hilfsmetall, wie  Eisen, Nickel oder Kobalt, bestehen, wobei  sowohl die     Karbide    als auch die     l1.ilfsmetalle       einzeln oder     zii    mehreren in der     Legierun        --          v        orhanden    sein können.

   Besonders vorteil  haft ist ein Hartmetall, das aus     5%    Kobalt,  Rest     Wolframkarbid    besteht. Bewährt haben  sieh auch     Hartmetallzusammensetzungen    mit       10'    Kobalt,     5,0"'        Tanta.llzarbid    und Rest       Wolframkarbid,    sowie Legierungen mit<B>150'</B>  Kobalt, 2     %        Titankarbid    und Rest     Wolfram-          karbid.    Die Legierung kann auf pule     erni.e-          talhirgisehem    Wege hergestellt sein,

   indem  von pulverförmigen Karbiden einerseits und  pulverförmigem Hilfsmetall anderseits ausge  gangen wird.  



  Das erfindungsgemässe Verfahren besteht  nun darin, dass die Gravur in     einem    bei  einer Temperatur von 900 bis     1.100     C     vorge-          sinterten        Hartmetallkörper        eingeschnitten     und der Körper sodann bei einer Tempe  ratur von 1400 bis 1550  C fertiggesintert  sowie anschliessend in eine     'Stahlfassung        ein-          gesehrumpft    wird.  



       lin    folgenden wird ein. Ausführungsbei  spiel des Verfahrens erläutert.  



  Für die     Herstelluxig    eines Prägestempels  wird von     Hartmetallpulver        ausgegangen,    das  10     %    Co, 3     %        TiC    und Rest WC enthält. Das       Hartmetallpulv    er wird fein gemahlen und  bei einem Druck von 1     tIlcm@        verpresst.    Der       Pressling    wird bei einer Temperatur von  1000" C     vorgesintert,    worauf die Herstellung  der Gravur erfolgt.

   Zu diesem Zwecke wird  der     vorgesinterte        Hartmetallkörper    auf einer  Kopierfräsmaschine mit     Hartmetallstieheln     bearbeitet. Anschliessend     erfolo-t    die Ferti;#-           sinterung    bei 1420  C. Der gesinterte Hart  metallkörper wird noch durch Sandstrahlen  behandelt und in einen Stahlring einge  schrumpft.

   Die günstigsten Temperaturen  für das     Vorsintern    der     vorgepressten    Form  körper können zwischen etwa 900 bis     17.00           schwanken.    Durch diese     Vorsinteriuig    wird  ein Körper erzielt, der so fest ist, dass er  nicht. bröckelt, jedoch so weich ist, dass er  sehr leicht bearbeitet werden kann. Die  Härte solcher Körper ist etwa vergleichbar  der Härte von. Schreibkreide.  



  Um das Gravieren dieses weichen, kreide  artigen Körpers zu erleichtern, ist es     zwecl-,-          mässig,    von einem     möglichst        feinkörnigen     Pulver auszugehen. Feinkörniges Pulver die  ser Art wird in an sich bekannter Weise  durch das sogenannte     Nassmahlen    erzielt, bei  welchem dem zu mahlenden Pulver eine       h'lüssigkeit        zugesetzt    wird, die meist aus einer  organischen Kohlenwasserstoffverbindung be  stellt.  



  Das Gravieren geschieht praktisch mit  den gleichen Werkzeugen, die auch für das  Gravieren der Stahlstempel benutzt werden.  Bei der Wahl der Abmessungen der einzu  gravierenden Formen ist     zu    berücksichtigen,  dass bei der Weiterverarbeitung des Vor  stückes zum fertigen Werkzeug eine  Schrumpfung eintritt.  



  Die Temperaturen für das Fertigsintern  können zwischen 1400 bis     1550     schwanken.  Durch diese Massnahme entsteht aus dem  kreideartigen mit. der Gravur versehenen  Körper ein     Werkstück    ausserordentlich hoher  Härte und Verschleissfestigkeit. Vor der  Verwendung des fertiggesinterten Werk  stückes als Prägestempel, Prägematrize oder  Prägestanze ist es     zweckmässig,    die     Sinter-          haut    durch Sandstrahlen, Beizen, Abreiben  oder dergleichen     züi    entfernen.

   Da das Hart-         metall    selbst infolge seiner     mechanischen          Eigenschaften    wenig geeignet. ist,     Press-          drücke    aufzunehmen, ist es noch erforderlich,  den     Hartmetallkörper    in Stahl einzu  schrumpfen.  



  Auf diese Weise hergestellte     Prägewerk-          zeuge    können in den üblichen     Prägemaschi-          nen,    wie     Kniehebelpressen,    hydraulischen  Pressen oder dergleichen, genau so verwendet.  werden wie bisher die entsprechenden Werk  zeuge aus Stahl. Mit diesen können alle  prägefähigen metallischen Werkstoffe verar  beitet werden, ferner bildsame     oxydische     Massen sowie Kunstharze und andere     Press-          stoffe.     



  Der Vorzug der Verwendung von Hart  n     ietall    zur Herstellung solcher Prägewerk  zeuge liegt zunächst darin, dass die Werk  zeuge äusserst verschleissfest. sind und infol  gedessen ein Vielfaches der Lebensdauer ent  sprechender     Stahlprägewerkzeuge        aufweisen.     Der Vorteil der     Verwendun-    von     Hartmetall     liegt aber auch darin,

       da.ss    der     Werkstoff        inl          vorgesinterten    Zustand ausserordentlich     leicht.          bearbeitbar    ist und selbst schwierige Gravuren  mit unvergleichbar     geringerem    Kraftaufwand  eingeschnitten werden können als im     weich-          geglühten    Stahl.

   Auch feine     Ziselierung en          werden    durch die zweite, d in eigentliche  Härte des     Werkstoffes        hervorrufende        Sinte-          rung    nicht     beeinträchtigt.        Sie    bleiben viel  mehr in voller Schärfe erhalten.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Präge- werkzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass die Gravur in einem bei einer Temperatur von 900 bis 1100 C vorgesinterten Hartme- tallkörper eingeschnitten und der Körper sodann bei einer Temperatur von 1.100 bis 1.550 C fertiggesintert sowie anschliessend in eine Stahlfassung eingeschrumpft wird.