DE887143C - Lochdorn - Google Patents

Description

• Für Lochldoine hat .man schon ein konisches oder ogivales Spitzenende verwendet, um dadurch eine leichtereVerdrängurng des Werkstoffes !beim Lochen und damit eine Verringerung des Lochdrucks zu erzielen. - -Benutzt man solche Lochdorne zur Herstellung von Hahl'körpern aus Leichtmetall, vorzugsweise Aluminium, irre Steiglochverfahren, so zeigt sich, daß hierbei der Lochdruck wider Erwarten zunimmt. Begründet ist diese Erscheinung offenbar darin, daß das warmbildsame Leichtmetall eine außerordentliche Haftungsfähigkeit gegenüber dem, Sta'hldorn. besitzt und dann einerseits die durch das Ogival gebildete große Oberfläche der Dornstirn als Reibungsfläche und andererseits vielleicht auchder durch die Verjüngung des Abflüßqwersch.nittes eintretende Stau des verdrängten Stoff-es:zu.hohen Dorndrücken bei der Verformung führt.
• Außer diesem Übelstand-eines-erhöhten-Kraftbedarfs für die Verformung ergeben sich aber auch mit einer derartigen Dornform unsaubere Innenflächen des erzeugten Hohlkörpers durch die an der Stirnfläche des Dornes haftenden. oder doch !in Abfluß stark verzögerten Leichtmetallteilchen, -die durch ihr Zurückbleiben im Abfiaß zur .Bildung von Längsriefen an der Innenfläche des Hohlkörpers führen. Es können so, an der Innenwandung Rißbildungen entstehen, die die Hohlkörper selbst durch stärkstes zulässiges Ausbohren nicht -mehr verwenden lassen. .
• Verssuche haben nach der Erfindung gezeigt, daß durch e.tufenförmiges Abdrehen der Dornspitze sich diese Anstände beheben lassen. Der mit einer Dornspitze aus treppenförmig abgesetzten Ringstufen verseherne Dorn läßt Hohlkörper erzeugen, die eine vollständig glatte Innenfläche aufweisen, wobei außerdem noch der Lochdruck erheblich niedriger wird. Seine Erklärung findet diieses Verhalten offenbar .darin, daß die. stufenartige Form der Dornspitze ein Wandern des Materials an der Lodhstirnfiäch@e verhindert. Das die Dornspitze umgebende Material setzt sich in den Winkeln, der Ringstufen fest, und die Verdrängung -geht aus einem hauptsächlichen Verdrängurfgsursprwng- in einem gewissen Abstand unterhalb der Dornstirn vor sich. Hierbei ist dann der Fluß .des Werkstoffes in dem mit großer Geschwindigkeit verdrängten Teil als Gleitverschiebung zu den nicht fließenden, dem Dorn zu, gelegenen Schichten ofenbar leichter, als wenn der Fluß auch in einer der Form der DlOrnstirn .folgenden Verdrängungsrichtung vor sich. geht.
• Ein Stau des abfließenden Materials, das von unten her schon in Mantelrichtung,des zu erzeugenden Hohlkörpers, von den oberen die Dornspitze umgehenden Schichten däge en -noch schräg dazu gerichtet ist, tritt dadurch in dein engen übergängsqüerschnitt zum Mantel des Hohlkörpers bei dem erfindungsgemäß abgestuften Dorn nicht auf. Auch bewirkt jetzt das stärker fließende Material nicht eine langsamere Mitnahme der die Dornstirn umgebenden Schichten noch eine Reibung unmittelbar an der Dornstirnfläche durch den dort herrschenden -,-ölligen Stillstand des Werkstoffes.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgebildeten Dornstirnendes dargestellt, wobei das mutmaßliche Verhalten des Werkstoffes unter dem Dorndruck durch den Fluß im Verdrängungsraum darstellende Pfeilangaben tist..Das Stirn-ende äf i#ed nende eufe des Lochdornes a ist kreisringförmig abgestuft. Die Stufen können gleichmäßige oder verschiedene, etwa nach der Spitze abnehmende Höhen-haben.--Die--Stufen lassen sich innen und vorzugsweise außen mit kleinen Abrundungen versehen, um scharfe, schnellem Verschleiß unterliegende Kanten auszuschließen. Statt senkrecht zur Dornachse können die Ringstufen auch, wie gestrichelt dargestellt, etwas geneigt zur Dornachse verlaufen.
• Unter dem Dorndruck stellt sich durch die Reibung des Werkstoffes an der Dornstirnfläche ein Druckkegel .etwa gemäß der strichpunktierten Linie b ein. In .diesem- Bereich oberhalb des Druckkegels findet .ein nennenswerter Fluß nicht statt. Am größten ist der Fluß unmittelbar unterhalb des Druckkegels- und nimmt nach dem Matrizenboden zu wieder etwas ab. Der Druckkegel b bleibt vermutlich nicht während der Lochung unverändert bestehen, sondern.- wird bei.fortschreitender Lochung wahrscheinlich flacher, so daß der Verdrängungsursprung dann allmählich näher zur Dornstirnfläche heraufrückt. Zumindest aber setzt die Verdrängung_ in den Schichten um die Dornstirnfläche ein, wenn sich der Dorn- dem Matrizenboden mehr und mehr 'nähert.

Claims (2)

1. -@FÄTENTÄNSPRÜCHE: i. Lochdorn- zum Lochen von Werkstücken aus Leichtmetall im Steiglochverfahren, dadurch gekennzeichnet, daß die Dornspitze mit treppenförmig abgesetzten Ringstufen versehen ist.
2. 2. Lochdorn nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Innen- und Außenränder der Ringstufen abgerundet sind. g.. Lochdorn nach Anspruch i und gegebenenfalls 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Absatzflächen der Ringstufen hohlkegelig sind.