DE102004006454A1

DE102004006454A1 - Automated manufacturing sintering jig mold for diamond tools has parallel sockets exposed to plungers

Info

Publication number: DE102004006454A1
Application number: DE200410006454
Authority: DE
Inventors: Thomas Bahr; Rainer Idler; Gerhard Weber
Original assignee: Dr Fritsch Sondermaschinen GmbH
Current assignee: Dr Fritsch Sondermaschinen GmbH
Priority date: 2004-02-05
Filing date: 2004-02-05
Publication date: 2005-09-08

Abstract

Eine Vorrichtung zum Herstellen diamanthaltiger Werkzeugsegmente mit einer durch eine Heizeinrichtung erhitzbaren Matrize, in der wenigstens eine zu wenigstens einer Seite hin offene Aufnahmekammer vorgesehen ist, der wenigstens ein in die Aufnahmekammer eintauchbarer Pressstempel zugeordnet ist, ist bekannt. DOLLAR A Erfindungsgemäß sind in der Matrize mehrere nebeneinander angeordnete Aufnahmekammern vorgesehen, und mehrere Pressstempel sind für die wenigstens zwei Aufnahmekammern in jeweils einer Trägereinheit parallel nebeneinander angeordnet und durch die Trägereinheit gemeinsam beweglich. DOLLAR A Einsatz für die automatische Zuführung von Grünlingen bei Drucksintervorrichtungen für diamanthaltige Werkzeugsegmente.A device for producing diamond-containing tool segments with a heatable by a heater die, in which at least one open to at least one side receiving chamber is provided, which is associated with at least one plungable into the receiving chamber ram is known. DOLLAR A According to the invention a plurality of juxtaposed receiving chambers are provided in the die, and a plurality of ram are arranged for the at least two receiving chambers in each case a carrier unit parallel to each other and movable together by the carrier unit. DOLLAR A Use for the automatic feeding of green compacts in pressure sintering devices for diamond-containing tool segments.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen diamanthaltiger Werkzeugsegmente mit einer durch eine Heizeinrichtung erhitzbaren Matrizenanordnung, in der wenigstens eine zu wenigstens einer Seite hin offene Aufnahmekammer vorgesehen ist, der wenigstens ein in die Aufnahmekammer eintauchbarer Pressstempel zugeordnet ist.The The invention relates to a device for producing diamond-containing Tool segments with a heatable by a heater Matrizenanordnung, in the at least one at least one side open receiving chamber is provided, the at least one in the receiving chamber is associated with submersible press ram.

Eine solche Vorrichtung ist aus der DE 102 11 604 C1 bekannt. Die bekannte Vorrichtung ist zum Drucksintern von Grünlingen aus einem diamanthaltigen Werkstoff vorgesehen. Der zu sinternde Grünling wird in eine zu gegenüberliegenden Seiten hin offene Aufnahmekammer einer Matrize eingebracht, die zuvor auf Sintertemperatur erhitzt worden war. Von den offenen Seiten der Aufnahmekammer her wird der Grünling auf gegenüberliegenden Seiten durch Pressstempel mit dem benötigten Sinterdruck beaufschlagt. Das fertig gesinterte Werkzeugsegment wird durch einen der beiden Pressstempel aus der Aufnahmekammer herausbewegt und einem nachfolgenden Verfahrensschritt hinzugefügt. Anschließend wird der nächste Grünling in die Aufnahmekammer eingebracht und ebenfalls druckbeaufschlagt. Die Matrize wird während der gesamten Zeit in ihrem heißen, etwa auf Sintertemperatur gebrachten Zustand gehalten, so dass keine Verweilzeit für ein erneutes Aufheizen der Matrize benötigt wird.Such a device is from the DE 102 11 604 C1 known. The known device is provided for pressure sintering of green compacts of a diamond-containing material. The green compact to be sintered is placed in a receiving chamber open to opposite sides of a die, which had previously been heated to sintering temperature. From the open sides of the receiving chamber ago the green compact is applied on opposite sides by pressing die with the required sintering pressure. The finished sintered tool segment is moved out of the receiving chamber by one of the two press punches and added to a subsequent process step. Subsequently, the next green compact is introduced into the receiving chamber and also pressurized. The die is kept in its hot, approximately at the sintering temperature state during the entire time, so that no residence time for reheating the die is needed.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die mit geringem Aufwand eine schnelle Herstellung einer Vielzahl von Werkzeugsegmenten ermöglicht.task The invention is a device of the type mentioned to create, with little effort, a fast production allows a variety of tool segments.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass wenigstens zwei nebeneinander angeordnete Aufnahmekammern vorgesehen sind, und dass mehrere Pressstempel für mehrere Aufnahmekammern in einer Trägereinheit parallel nebeneinander angeordnet und durch die Trägereinheit gemeinsam beweglich sind. Die Matrizenanordnung kann eine einzelne Matrize oder mehrere, nebeneinander angeordnete Matrizen aufweisen. Die Aufnahmekammern können in einer einzelnen, gemeinsamen Matrize oder auch jeweils einzeln in zwei Matrizen der Matrizenanordnung angeordnet sein, die vorzugsweise bündig nebeneinander angeordnet sind. Durch die erfindungsgemäße Lösung ist es möglich, gleichzeitig mehrere Werkzeugsegmente zu pressen. Als Werkzeugsegmente sind insbesondere diamanthaltige Schneidsegmente für Trennscheiben von Steinbearbeitungsmaschinen, aber auch Diamantperlen für Diamantsägeseile, Bohrerringe und Bohrersegmente oder andere Arten von diamanthaltigen Wergzeugsegmenten vorgesehen. Die gleichzeitige Herstellung mehrerer Werkzeugsegmente ermöglicht bei gleicher Verfahrenszeit gegenüber bekannten Vorrichtungen eine Fertigstellung einer erhöhten Anzahl von Werkzeugsegmenten. Durch den Einsatz einer gemeinsamen Trägereinheit und einer gemeinsamen Matrizenanordnung werden der Steuerungsaufwand für die Pressstempel wie auch die Heizenergie für die Energie vergleichsweise gering gehalten, denn die Heizeinrichtung der Matrizenanordnung heizt gleichzeitig alle in der Matrize integrierten Aufnahmekammern auf. Ein einzelner Hubvorgang der Trägereinheit ermöglicht die gleichzeitige Hubbewegung aller, der Trägereinheit zugeordneten Pressstempel. Vorzugsweise wird die Vorrichtung für eine Drucksintervorrichtung eingesetzt, bei der die Matrizenanordnung in auf Sintertemperatur erhitzten Zustand gehalten wird. Dadurch ist eine schnelle Abfolge von zuzuführenden und zu sinternden Grünlingen möglich, da keine Verweilzeit für ein jeweiliges Aufheizen der Matrizenanordnung benötigt wird.These Task is solved by that at least two juxtaposed receiving chambers provided are, and that several press punches for several receiving chambers in a carrier unit arranged parallel to each other and through the carrier unit are movable together. The die assembly can be a single Have template or more, juxtaposed matrices. The receiving chambers can in a single, common matrix or individually be arranged in two matrices of the die assembly, preferably flush are arranged side by side. By the solution according to the invention it is possible to press simultaneously several tool segments. As tool segments are in particular diamond-containing cutting segments for cutting discs from stone processing machines, but also diamond beads for diamond sawing ropes, Drill rings and drill segments or other types of diamond-containing Tool segments provided. The simultaneous production of several Tool segments allows at the same process time over known devices a completion of an elevated Number of tool segments. By using a common support unit and a common matrix arrangement become the control effort for the press stamp as well as the heating energy for the energy kept relatively low, because the heater the die assembly simultaneously heats all the dies integrated into the die Recording chambers on. A single lifting operation of the carrier unit allows the simultaneous lifting movement of all, the carrier unit associated press ram. Preferably, the device becomes a pressure sintering device used in which the die assembly in on sintering temperature heated state is maintained. This is a fast sequence to be supplied and to sintering greenlings possible, there no dwell time for a respective heating of the die assembly is needed.

In Ausgestaltung der Erfindung sind Stellmittel an der Trägereinheit vorgesehen, die den Abstand der Pressstempel zueinander so einstellen, dass der Abstand identisch ist zu einem Abstand der Aufnahmekammern zueinander im heißen Zustand der Matrizenanordnung. Diese Ausgestaltung eignet sich insbesondere für eine Drucksintervorrichtung, bei der die Matrizenanordnung zwischen mehreren Drucksintervorgängen im erhitzten Zustand gehalten wird. Die Ausgestaltung ermöglicht vorteilhaft ein Eintauchen der Pressstempel in die auf Sintertemperatur erhitzten Aufnahmekammern, ohne dass zuvor eine Justierung der Pressstempel relativ zu der jeweiligen Aufnahmekammer benötigt wird.In Embodiment of the invention are adjusting means on the carrier unit provided, which adjust the distance of the press ram to each other, that the distance is identical to a distance of the receiving chambers each other in hot Condition of the die assembly. This embodiment is particularly suitable for one Drucksintervorrichtung, in which the die assembly between several pressure sintering processes in heated state is maintained. The design allows advantageous immersing the press punches in the heated to sintering temperature Receiving chambers, without first adjusting the press ram is needed relative to the respective receiving chamber.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind Greifermittel vorgesehen, um Grünlinge den Aufnahmekammern zuzuführen. Dadurch wird eine automatische Beschickung der Aufnahmekammern ermöglicht.In further embodiment of the invention gripper means are provided, around greenlings to supply the receiving chambers. This allows automatic loading of the receiving chambers.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist eine Steuereinheit vorgesehen, die die Greifermittel längs und quer zu einer Mittellängsachse wenigstens einer Aufnahmekammer verstellt. Hierdurch wird eine automatische Zustellung und Zuführung der Grünlinge zu der Aufnahmekammer erreicht. Vorzugsweise ist jeder Aufnahmekammer ein unterer Pressstempel zugeordnet, der von unten her durch die Aufnahmekammer hindurch soweit nach oben verfahren werden kann, dass er als Auflagefläche für den in der jeweiligen Aufnahmekammer zu sinternden Grünling dient. Zum Überführen des Grünlings in die Aufnahmekammer hinein wird in einfacher Weise der Pressstempel abgesenkt.In Further embodiment of the invention, a control unit is provided, the gripper means along and transverse to a central longitudinal axis adjusted at least one receiving chamber. This will be an automatic Delivery and delivery the greenlings reached to the receiving chamber. Preferably, each receiving chamber associated with a lower punch, which from below through the Receiving chamber can be moved upwards so far, that he as a bearing surface for the used in the respective receiving chamber to be sintered green body. To transfer the green compact into the receiving chamber into a simple way, the ram lowered.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weisen die Greifermittel zwei rechtwinklig zueinander ausgerichtete Anschlagflächen auf, die einen Anschlagwinkel bilden, in dem jeder Grünling bei einer Bewegung der Greifermittel aufgenommen wird. Diese Ausgestaltung ermöglicht es, die Grünlinge automatisch der Aufnahmekammer zuzustellen, ohne eine Sensorik zur Positionserfassung der Grünlinge und/oder der Greifermittel zu benötigen.In a further embodiment of the invention, the gripper means two perpendicular to each other aligned stop surfaces, which form a stop angle, in which each green compact is received in a movement of the gripper means. This embodiment makes it possible to automatically deliver the green compacts to the receiving chamber without requiring a sensor system for detecting the position of the green compacts and / or the gripper means.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Steuereinheit ein Steuerprogramm auf, das für die Greifermittel eine Bewegung in einem kartesischen Koordinatensystem definiert, in dem den Aufnahmekammern der Matrizenanordnung und jedem Anschlagwinkel der Greifermittel jeweils definierte Koordinaten zugeordnet sind. Durch diese Ausgestaltung ist es ausreichend, eine Wegsensorik für die Erfassung der jeweiligen Position des jeweiligen Greifermittels vorzusehen. Eine zusätzliche Sensorik für die Erfassung der Position des zu ergreifenden Grünlings wird nicht benötigt. Es ist somit eine automatische Zuführung mit relativ geringem technischen Aufwand möglich.In Further embodiment of the invention, the control unit Control program for that the gripper means a movement in a Cartesian coordinate system defined in the receiving chambers of the die assembly and each stop angle of the gripper means each defined coordinates assigned. By this configuration, it is sufficient, a Position sensor for the detection of the respective position of the respective gripper means provided. An additional Sensor technology for the detection of the position of the green compact to be taken not required. It is thus an automatic feeder with relatively little technical effort possible.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Steuerprogramm derart gestaltet, dass die Greifermittel unmittelbar vor der jeweiligen Aufnahmekammer in einer Warteposition positionierbar sind, die mit einer Ordinaten- oder Abszissenposition eines Koordinatenpunktes der zugehörigen Aufnahmekammer übereinstimmt. Die Warteposition unmittelbar vor der jeweiligen Aufnahmekammer ermöglicht es, in äußerst kurzer Zeit den entsprechenden Grünling der Aufnahmekammer zuzustellen, da lediglich nur ein äußerst kurzer Weg zurückgelegt werden muss. Dadurch, dass die Warteposition des wenigstens einen Greifermittels bereits mit einer Koordinate der Aufnahmekammer übereinstimmt, ist es möglich, mittels einer einfachen Linearbewegung längs der entsprechenden Koordinatenachse die exakte Zustellung des Grünlings zur Aufnahmekammer zu schaffen.In Another embodiment of the invention, the control program is such designed that the gripper means immediately before the respective Recording chamber can be positioned in a waiting position with an ordinate or abscissa position of a coordinate point the associated Accommodating chamber matches. The waiting position immediately in front of the respective receiving chamber allows, in a very short time Time the appropriate green the receiving chamber, because only a very short Way must be covered. Characterized in that the waiting position of the at least one gripper means already coincides with a coordinate of the receiving chamber, it is possible by means of a simple linear movement along the corresponding coordinate axis the exact delivery of the green compact to To create a receiving chamber.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Steuerprogramm der Steuereinheit derart gestaltet, dass die Greifermittel den jeweiligen Grünling freigeben, sobald der Grünling seine Übergabeposition unmittelbar fluchtend über der Aufnahmekammer erreicht hat. Der Grünling muss somit lediglich noch abgesenkt werden, um in die Aufnahmekammer einzutauchen und mit Druck beaufschlagt zu werden.In Another embodiment of the invention is the control program of Control unit designed such that the gripper means the respective Release green body, as soon as the green body his transfer position immediately in alignment the receiving chamber has reached. The green body must therefore only be lowered to immerse in the receiving chamber and with To be pressurized.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist jede Matrize auf wenigstens einer Stirnseite mit einer Isolationsschicht aus einem thermisch nicht leitenden Werkstoff versehen. Durch die stirnseitige Isolation der Matrize wird die Hitzeabstrahlung der Matrize reduziert, so dass eine im Vergleich zum Stand der Technik geringere Heizenergie für das Aufrechterhalten des heißen Zustandes der Matrize wie auch für das Aufheizen der Matrize benötigt wird.In Another embodiment of the invention, each die on at least a front side with an insulating layer of a thermal non-conductive material provided. Due to the frontal insulation of the Matrix is reduced in the heat radiation of the matrix, so that a lower heating energy for maintenance compared to the prior art of the hot Condition of the matrix as well as for the Heating the die needed becomes.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum automatischen Zuführen von Grünlingen zu wenigstens einer Aufnahmekammer einer Matrize einer Drucksintervorrichtung. Um ohne eine Sensorik zur Positionserfassung der Grünlinge auszukommen, wird jeweils ein Grünling auf einer Unterlage bereitgehalten, ein Anschlagwinkel verschiebt den Grünling solange in Richtung der Aufnahmekammer, bis der Grünling an dem Anschlagwinkel bündig anliegt, und anschließend wird der Grünling in der bündig anliegenden Transportstellung an dem Anschlagwinkel fixiert und gemeinsam mit dem Anschlagwinkel der Aufnahmekammer zugestellt. Durch dieses Verfahren ist lediglich eine momentane Positionserfassung des Anschlagwinkels relativ zu der stationären Position der jeweiligen Aufnahmekammer notwendig, um eine exakte Zustellung des Grünlings zur Aufnahmekammer zu erzielen.The The invention also relates to a method for automatically feeding green compacts to at least one receiving chamber of a die of a pressure sintering device. To get along without a sensor for detecting the position of the green compacts, is one green body each held on a base, a stop angle shifts the greenling as long as towards the receiving chamber until the green compact flush with the stop bracket is present, and then becomes the green company in the flush attached transport position fixed to the stop bracket and delivered together with the stop angle of the receiving chamber. By this method, only a momentary position detection of Anchor angle relative to the stationary position of the respective Recording chamber necessary to ensure accurate delivery of the green compact to To achieve a receiving chamber.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, das anhand der Zeichnungen dargestellt ist.Further Advantages and features of the invention will become apparent from the claims and from the following description of a preferred embodiment of the invention, which is illustrated with reference to the drawings.

1 zeigt in einer perspektivischen Explosionszeichnung Teile einer erfindungsgemäßen Drucksintervorrichtung, 1 shows in a perspective exploded view parts of a pressure sintering device according to the invention,

2 schematisch in einer Draufsicht eine Drucksintervorrichtung gemäß 1 mit automatischen Zuführeinrichtungen der Grünlinge, 2 schematically in a plan view of a pressure sintering device according to 1 with automatic feeders of green bodies,

3a und 3b schematisch erste Positionen von Greifeinrichtungen für die Grünlinge, 3a and 3b schematically first positions of gripping devices for the green bodies,

4a und 4b weitere Positionsschritte beim Ergreifen der Grünlinge, 4a and 4b further position steps when grasping the green compacts,

5a und 5b die Grünlinge in ihrer Anlageposition an einem Anschlagwinkel jeder Greifeinrichtung, und 5a and 5b the green compacts in their abutment position at a stop angle of each gripping device, and

6 die beiden Greifeinrichtungen in den Übergabepositionen der Grünlinge, in denen die Grünlinge sich unmittelbar in den Aufnahmekammern befinden. 6 the two gripping devices in the transfer positions of the green compacts, in which the green compacts are located directly in the receiving chambers.

Eine Vorrichtung zum Herstellen diamanthaltiger Werkzeugsegmente gemäß den 1 bis 6 ist als Drucksintervorrichtung für Grünlinge ausgeführt, die in einer Kaltpresse durch einen vorangegangenen Pressprozess aus einem metallhaltigen Metallpulver vorgepresst worden sind. Die Drucksintervorrichtung ist gemäß den 2 bis 6 mit einer automatischen Zuführung von Grünlingen versehen, wie nachfolgend näher beschrieben werden wird.A device for producing diamond-containing tool segments according to the 1 to 6 is designed as a pressure sintering device for green compacts, which have been pre-pressed in a cold press by a previous pressing process of a metal-containing metal powder. The pressure sintering apparatus is according to 2 to 6 with an automatic feeder of green lingen, as will be described in more detail below.

Die Drucksintervorrichtung selbst weist eine zylinderartige Matrize 1 auf, in der parallel nebeneinander zwei Aufnahmekammern 11 angeordnet sind. Die Aufnahmekammern 11 sind sowohl zu einer oberen Stirnseite der Matrize 1 als auch zu einer unteren Stirnseite der Matrize 1 hin offen und ermöglichen das Eintauchen von Pressstempeln 3, 4. Die Matrize 1 weist einen Matrizenkörper 8 auf, in dem die Aufnahmekammern 11 vorgesehen sind. Der Matrizenkörper 8 ist im Bereich seiner oberen Stirnseite wie auch im Bereich seiner unteren Stirnseite mit einer Isolationsschicht 10 versehen, die vorliegend als Isolationsplatte ausgeführt ist und aus einem thermisch isolierenden Werkstoff hergestellt ist. Der Matrizenkörper 8 ist sowohl oben als auch unten von jeweils einem Trägerring 9 gehalten, die zur Positionierung und Festlegung des Matrizenkörpers 8 in einem nicht näher dargestellten Matrizenträger der Drucksintervorrichtung dienen. Vom grundsätzlichen Aufbau her entspricht die Drucksintervorrichtung einer Drucksintervorrichtung, wie sie aus der DE 102 11 604 C1 bekannt ist. Entsprechend der bekannten Drucksintervorrichtung ist der Matrizenkörper 8 zwischen den beiden Trägerringen 9 von einer Heizeinrichtung umgeben, die den Matrizenkörper 8 auf Sintertemperatur erhitzt und auf dieser Temperatur hält. Die beiden nach oben und unten offenen Aufnahmekammern 11 weisen etwa viereckige Querschnitte auf und sind parallel zueinander ausgerichtet. Den beiden Aufnahmekammern 11 sind insgesamt vier Presstempel, nämlich zwei Oberstempel 3 und zwei Unterstempel 4, zugeordnet. Sowohl die beiden Oberstempel 3 als auch die beiden Unterstempel 4 sind jeweils in einer gemeinsamen Trägereinheit 2 gehalten. Die beiden Trägereinheiten 2 sind mittels nicht dargestellter Hubantriebe nach oben und nach unten höhenverlagerbar. Die Hubantriebe sind so ausgeführt, dass sie den für einen Sintervorgang innerhalb der Aufnahmekammern benötigten Pressdruck aufbringen können. Sowohl die beiden Oberstempel 3 als auch die beiden Unterstempel 4 sind jeweils gemeinsam in der jeweiligen Trägereinheit 2 verankert. Die beiden Oberstempel 3 und die beiden Unterstempel 4 sind jeweils paarweise parallel zueinander ausgerichtet und können in ihrem Abstand zueinander justiert werden. Hierzu ist eine Justiereinrichtung 6, 7 vorgesehen, die eine Abstandsausrichtung der Oberstempel 3 und der Unterstempel 4 zueinander ermöglicht. Um eine Justierung zu ermöglichen, sind die beiden Oberstempel 3 und die beiden Unterstempel 4 in Linearführungen in der jeweiligen Trägereinheit 2 in Querrichtung der beiden Aufnahmekammern 11, d.h. längs einer die beiden Aufnahmekammern halbierend schneidenden Verbindungsachse, verschiebbar. Die Justiereinrichtung 6, 7 weist entsprechende Justierblöcke 6a auf, die die Verschiebung der Oberstempel 3 bzw. der Unterstempel 4 relativ zueinander durch mechanische Stellmittel bewirken. Zwischen den beiden Oberstempeln 3 und den beiden Unterstempeln 4 ist ein als Lehre dienender Abstandsblock 6b vorgesehen, dessen Breite exakt dem einzustellenden Abstand entspricht. Durch die Justierblöcke 6a werden die Oberstempel 3 bzw. die Unterstempel 4 gegen den jeweiligen Abstandsblock 6b gepresst und in dieser Position durch die Stellmittel 7 fixiert. Die Abstandblöcke 6b sind in Längsrichtung der Aufnahmekammern 11 zwischen den Oberstempeln 3 bzw. den Unterstempeln 4 herausziehbar und durch anders dimensionierte Abstandsblöcke versetzbar, falls dies aufgrund einer anderen Matrize notwendig wird. Der Abstand der Oberstempel 3 bzw. der Unterstempel 4 ist auf den gegenseitigen Abstand der Aufnahmekammern 11 in dem Matrizenkörper 8 in heißem, auf Sintertemperatur erhitztem Zustand der Matrize 1 abgestimmt, um ein einwandfreies, zentriertes Eintauchen jedes Pressstempels in die jeweilige Aufnahmekammer 11 zu gewährleisten.The pressure sintering device itself has a cylinder-like die 1 on, in the side by side two receiving chambers 11 are arranged. The reception chambers 11 are both to an upper end of the die 1 as well as to a lower end face of the die 1 open and allow the immersion of press punches 3 . 4 , The matrix 1 has a female body 8th on, in which the receiving chambers 11 are provided. The die body 8th is in the region of its upper end face as well as in the region of its lower end face with an insulating layer 10 provided, which in the present case is designed as an insulating plate and is made of a thermally insulating material. The die body 8th is both at the top and at the bottom of a support ring 9 held, for positioning and fixing the die body 8th serve in a die carrier, not shown, the pressure sintering device. From the basic structure forth, the pressure sintering device corresponds to a pressure sintering device, as shown in the DE 102 11 604 C1 is known. According to the known pressure sintering device is the female body 8th between the two carrier rings 9 surrounded by a heater, which the die body 8th heated to sintering temperature and keeps at this temperature. The two up and down open receiving chambers 11 have approximately quadrangular cross-sections and are aligned parallel to each other. The two receiving chambers 11 are a total of four punch presses, namely two upper punch 3 and two lower stamps 4 , assigned. Both the two upper punches 3 as well as the two lower stamps 4 are each in a common carrier unit 2 held. The two carrier units 2 are höhenverlagerbar by means not shown lifting drives up and down. The lifting drives are designed so that they can apply the required for a sintering process within the receiving chambers pressing pressure. Both the two upper punches 3 as well as the two lower stamps 4 are each together in the respective carrier unit 2 anchored. The two upper stamps 3 and the two lower stamps 4 are each aligned in pairs parallel to each other and can be adjusted in their distance from each other. This is an adjustment 6 . 7 provided that a distance alignment of the upper punch 3 and the lower stamp 4 allows each other. To allow adjustment, the two upper punches 3 and the two lower stamps 4 in linear guides in the respective carrier unit 2 in the transverse direction of the two receiving chambers 11 , that is, along a connecting axis which bisects the two receiving chambers, displaceable. The adjustment device 6 . 7 has appropriate adjustment blocks 6a on that the shift of the upper punches 3 or the lower stamp 4 cause relative to each other by mechanical actuating means. Between the two upper stamps 3 and the two lower stamps 4 is a distance block serving as a lesson 6b provided, whose width corresponds exactly to the distance to be set. Through the adjustment blocks 6a become the upper punches 3 or the lower stamp 4 against the respective distance block 6b pressed and in this position by the adjusting means 7 fixed. The distance blocks 6b are in the longitudinal direction of the receiving chambers 11 between the upper stamps 3 or the lower stamp 4 pulled out and displaceable by differently dimensioned spacer blocks, if this is necessary due to another matrix. The distance of the upper punches 3 or the lower stamp 4 is on the mutual distance of the receiving chambers 11 in the die body 8th in a hot, heated to sintering temperature state of the die 1 matched to a perfect, centered immersion of each ram into the respective receiving chamber 11 to ensure.

Der Matrize 1 werden gemäß 2 Grünlinge G automatisch zugeführt. Diese Grünlinge G sind in nicht näher dargestellter Weise in einem vorangegangenen Arbeitsvorgang mittels einer Kaltpresse aus einem diamanthaltigen Metallpulver in die blockartige Form vorgepresst, in der sie den Aufnahmekammern 11 zugeführt werden. Die Grünlinge G werden mit Hilfe von zwei Förderbahnen 14 in Pfeilrichtung F parallel zur Längsrichtung der Aufnahmekammern 11 der Matrize 1 in einer Reihe hintereinander angeliefert. Die beiden Förderbahnen F flankieren die Matrize 1 auf beiden Seiten. Die Förderbahnen 14 wie auch übrige, nachfolgend näher beschriebene Teile der Zuführeinrichtung sind spiegelsymmetrisch zu einer Mittellängsachse der Matrize 1 beidseitig der Matrize 1 angeordnet. Mit der in der 2 links dargestellten Einheit der Zuführeinrichtung wird die linke Aufnahmekammer 11, mit der in 2 rechts dargestellten Einheit der Zuführeinrichtung wird die rechte Aufnahmekammer 11 beschickt. Jede Förderbahn 14 weist einen Übergabeabschnitt 15 auf, in dem jeweils ein Grünling G in einer Halteposition gehalten ist, um zu der jeweiligen Aufnahmekammer 11 zugeführt werden zu können. Der Übergabeabschnitt 15 befindet sich auf gleicher Höhe wie eine Oberfläche der Matrize 1 und auf gleicher Höhe zu einem Matrizentisch T des nicht näher dargestellten Matrizenträgers. Jeder Grünling kann somit in nachfolgend beschriebener Weise in einer Horizontalebene bis zu der zugehörigen Aufnahmekammer transportiert werden.The matrix 1 be according to 2 Greenlings G automatically fed. These green bodies G are pre-pressed in a manner not shown in a previous operation by means of a cold press of a diamond-containing metal powder in the block-like shape, in which they the receiving chambers 11 be supplied. The green bodies G are made with the help of two conveyor belts 14 in the direction of arrow F parallel to the longitudinal direction of the receiving chambers 11 the matrix 1 delivered in a row one behind the other. The two conveyor tracks F flank the die 1 on both sides. The conveyor tracks 14 as well as other parts of the feeder described in more detail below are mirror-symmetrical to a central longitudinal axis of the die 1 on both sides of the die 1 arranged. With the in the 2 On the left side of the feeder unit is the left receiving chamber 11 with the in 2 On the right hand unit of the feeder the right receiving chamber 11 fed. Every conveyor track 14 has a transfer section 15 on, in each of which a green compact G is held in a holding position, to the respective receiving chamber 11 to be fed. The transfer section 15 is at the same height as a surface of the die 1 and at the same height to a die table T of the die carrier, not shown. Each green compact can thus be transported in the manner described below in a horizontal plane up to the associated receiving chamber.

Die Zuführeinrichtung weist auf jeder Seite jeweils eine Greifeinrichtung 12 auf, die mittels jeweils eines Kreuzschlittens 13 in der Horizontalebene sowohl in Querrichtung Q längs einer Koordinatenachse X als auch in Längsrichtung der Matrize 1 längs eines Pfeils L und längs einer Koordinatenachse Y verfahrbar ist. Die beiden Greifeinrichtungen 12 sind mit ihren Kreuzschlitten 13 durch eine Antriebseinheit in den genannten Richtungen beweglich, die durch eine zentrale Steuereinheit S gesteuert wird. Die Antriebseinheit kann in nicht näher dargestellter Weise entweder ein synchrones Verfahren der beiden Kreuzschlitten 13 vornehmen oder durch Aufteilung in zwei unabhängige Antriebsteile für jede Greifeinrichtung 12 ein unabhängiges Verfahren jedes Kreuzschlittens 13 auf der jeweiligen Seite ermöglichen.The feeder has on each side each a gripping device 12 on, each by means of a cross slide 13 in the horizontal plane both in the transverse direction Q along a coordinate axis X and in the longitudinal direction of the die 1 along an arrow L and along a coordinate axis Y is movable. The two gripping devices 12 are with their cross slide 13 through a drive unit in the directions mentioned, which is controlled by a central control unit S. The drive unit can in a manner not shown either a synchronous method of the two cross slide 13 or by dividing into two independent drive parts for each gripping device 12 an independent process of each cross slide 13 on the respective page.

Jede Greifeinrichtung 12 weist einen Aufnahmebereich 16 bis 18 für jeweils einen Grünling G auf. Der Aufnahmebereich ist auf drei Seiten durch einen Anschlagwinkel 16, 17 und eine Kolbenstirnfläche eines Greifkolbens 18 begrenzt. Der Aufnahmebereich weist – der Förderbahn 14 zugewandt – eine offene Seite auf, über die der jeweilige Grünling G in den Aufnahmebereich hineingelangt. Der Anschlagwinkel 16, 17 ist durch eine relativ zu einer horizontalen Tischfläche des Matrizentisches T und der Matrize 1 rechtwinklig nach oben ragende und demzufolge vertikal ausgerichtete Anschlagfläche 16 einerseits gebildet, die exakt in einer vertikalen Querebene und damit parallel zu der Koordinatenachse X ausgerichtet ist. Die Positionierung der Anschlagfläche 16 relativ zu der Koordinatenachse X ist vermessen. Hierzu wird ein relativ zu der Matrize 1 ortsfestes Koordinatensystem mit den Koordinatenachsen X und Y gebildet, in dem die beiden Aufnahmekammern 11 mit exakten Koordinatenpunkten definiert sind. Jeder Anschlagwinkel 16, 17 jeder Greifeinrichtung 12 weist zudem eine längsverlaufende, vertikale Anschlagfläche 17 auf, die in Y-Richtung ausgerichtet ist und gemeinsam mit der Anschlagfläche 16 den Anschlagwinkel 16, 17 bildet. Auch die Koordinatenposition der Anschlagfläche 17 ist definiert, so dass der Anschlagwinkel vorgegebene Koordinaten aufweist. Die ändern sich bei einer Bewegung des Kreuzschlittens 13. Die Bewegung des Kreuzschlittens 13 und damit auch die Bewegung der jeweiligen Greifeinrichtung 12 wird wegmäßig durch die Steuereinheit S erfasst und auf das in einem entsprechenden Datenverarbeitungsprogramm der Steuereinheit S abgelegte Koordinatensystem X/Y abgestimmt, so dass die momentanen Positionen der Greifeinrichtungen koordinatenmäßig erfassbar sind. In dem Datenverarbeitungsprogramm sind auch die Koordinaten der Aufnahmekammern 11 und die Anfangspositionen der Anschlagwinkel 16, 17 abgespeichert. Da somit auch die Koordinaten der Anschlagwinkel 16, 17 definiert sind, ist die jeweilige, momentane Position jedes Anschlagwinkels 16, 17 relativ zu den ebenfalls koordinatenmäßig erfassten Aufnahmekammern 11 zu jedem Zeitpunkt definiert.Each gripping device 12 has a recording area 16 to 18 for each green body G on. The recording area is on three sides by a stop angle 16 . 17 and a piston end face of a gripping piston 18 limited. The receiving area points - the conveyor track 14 facing - an open side over which the respective green body G enters the receiving area. The angle of attack 16 . 17 is through a relative to a horizontal table surface of the die table T and the die 1 right-angled upwards and consequently vertically aligned stop surface 16 formed on the one hand, which is aligned exactly in a vertical transverse plane and thus parallel to the coordinate axis X. The positioning of the stop surface 16 relative to the coordinate axis X is measured. For this purpose, a relative to the die 1 stationary coordinate system formed with the coordinate axes X and Y, in which the two receiving chambers 11 are defined with exact coordinate points. Each stop angle 16 . 17 each gripping device 12 also has a longitudinal, vertical stop surface 17 which is aligned in the Y direction and together with the stop surface 16 the stop angle 16 . 17 forms. Also the coordinate position of the stop surface 17 is defined so that the stop angle has predetermined coordinates. The change with a movement of the cross slide 13 , The movement of the cross slide 13 and thus also the movement of the respective gripping device 12 is wegmäßig detected by the control unit S and tuned to the stored in a corresponding data processing program of the control unit S coordinate system X / Y, so that the current positions of the gripping means are co-ordinarily detectable. In the data processing program are also the coordinates of the receiving chambers 11 and the initial positions of the stop angles 16 . 17 stored. Since thus also the coordinates of the stop angle 16 . 17 are defined, is the respective instantaneous position of each stop angle 16 . 17 relative to the likewise coordinated recording chambers 11 defined at any time.

Wie anhand der 3a bis 6 erkennbar ist, fährt jede Greifeinrichtung 12 den Übergabeabschnitt 15 so an, dass der jeweilige Grünling G frei in den Aufnahmebereich der Greifeinrichtung gelangt (3a, 3b). Anschließend wird jede Greifeinrichtung 12 in Y-Richtung soweit verfahren, bis der Grünling G an der Anschlagfläche 16 zur Anlage kommt (4a, 4b). Vorzugsweise entspricht die Y-Koordinate der Anschlagfläche 16 bereits der Y-Koordinate des zur Koordinatenachse X (2) gewandten, kurzen Randabschnittes jeder Aufnahmekammer 11. Nun werden die beiden Greifeinrichtungen 12 ausschließlich in X-Richtung, d.h. in Richtung der Pfeile Q zur Mitte hin und damit zur Matrize 1 hin bewegt. Gleichzeitig werden die Greifkolben in Richtung der Anschlagflächen 17 bewegt, wodurch jeder Grünling G längs der Anschlagfläche 16 auch an die Anschlagfläche 17 gedrückt wird. Sobald nun die beiden Greifeinrichtungen 12 soweit zur Mitte hin verfahren sind, dass die Koordinaten der Anschlagfläche 17 mit den Koordinaten der einander zugewandten Längsränder beider Aufnahmekammern 11, die in Y-Richtung verlaufen, fluchten, haben die beiden Grünlinge G zwangsläufig exakt ihre bündig mit der jeweiligen Aufnahmekammer 11 fluchtende Position erreicht, in der sie in die Aufnahmekammern 11 abgesenkt werden können. In jeder Aufnahmekammer 11 sind die Unterstempel 4 soweit nach oben gefahren, dass ihre Stempelstirnflächen mit der Matrizenoberfläche fluchten. Durch ein Öffnen der Greifeinrichtungen, d.h. durch ein Zurückfahren der Greifkolben 18 werden somit die Grünlinge G in einfacher Weise auf den hochgefahrenen Stempelstirnflächen der Unterstempel 4 abgelegt. Ein abschließendes Absenken der Unterstempel 4 bewirkt automatisch ein Eintauchen der Grünlinge G in die Aufnahmekammern 11. Nun kann ein entsprechender Drucksintervorgang beginnen, indem die Oberstempel 3 von oben her in die Aufnahmekammern 11 einfahren und auf die Grünlinge den entsprechenden Pressdruck ausüben. Als Gegenhalter dienen die Unterstempel 4. Bereits bei der Zuführung der Grünlinge G befindet sich die Matrize 1 auf Sintertemperatur. Die Matrize 1 wird auf dieser Sintertemperatur auch für nachfolgende Zuführvorgänge von Grünlingen G und für entsprechende Auswerfvorgänge der fertig gesinterten Werkzeugsegmente gehalten. In nicht näher dargestellter Weise ist bei der vorliegenden Ausführungsform vorgesehen, dass bereits während des Drucksintervorganges durch die Greifeinrichtungen 12 zwei weitere Grünlinge G ergriffen und in eine Warteposition unmittelbar vor den Aufnahmekammern 11 bewegt werden. Sobald die fertiggesinterten Werkzeugsegmente nach oben ausgestoßen und durch nicht näher dargestellte Greifelemente entfernt worden sind, können die bereits in die Warteposition gebrachten Grünlinge mit äußerst geringem Zeitaufwand auf die Unterstempel gebracht und für einen nachfolgenden Sintervorgang in die Aufnahmekammern 11 abgesenkt werden. Dadurch wird ein beschleunigter Sinterzyklus erzielt.As based on the 3a to 6 can be seen, moves each gripping device 12 the transfer section 15 so that the respective green compact G freely enters the receiving area of the gripping device ( 3a . 3b ). Subsequently, each gripping device 12 proceed in the Y direction until the green compact G touches the stop surface 16 comes to the plant ( 4a . 4b ). Preferably, the Y-coordinate corresponds to the stop surface 16 already the Y-coordinate of the coordinate axis X ( 2 ) facing, short edge portion of each receiving chamber 11 , Now the two gripping devices 12 exclusively in the X direction, ie in the direction of the arrows Q toward the center and thus to the die 1 moved. At the same time the gripping pistons are in the direction of the stop surfaces 17 moves, causing each green compact G along the stop surface 16 also to the stop surface 17 is pressed. As soon as the two gripping devices 12 as far as the center are moved, that the coordinates of the stop surface 17 with the coordinates of the mutually facing longitudinal edges of both receiving chambers 11 , which run in the Y direction, are aligned, the two green bodies G necessarily have their flush with the respective receiving chamber 11 In alignment, they reach the receiving chambers 11 can be lowered. In every recording room 11 are the lower stamps 4 so far moved up that their punch faces are aligned with the die surface. By opening the gripping means, ie by a retraction of the gripping pistons 18 Thus, the green bodies G in a simple manner on the raised-stamp face of the lower punch 4 stored. A final lowering of the lower punches 4 automatically causes immersion of the green bodies G in the receiving chambers 11 , Now, a corresponding pressure sintering process can begin by making the top punches 3 from above into the receiving chambers 11 retract and exert on the green compacts the appropriate pressing pressure. The countermarks are the lower dies 4 , Already with the supply of green bodies G is the matrix 1 on sintering temperature. The matrix 1 is held at this sintering temperature for subsequent feed operations of green bodies G and for corresponding Auswerfvorgänge the finished sintered tool segments. In a manner not shown is provided in the present embodiment that already during the Drucksintervorganges by the gripping devices 12 two more green bodies G seized and in a waiting position immediately in front of the receiving chambers 11 to be moved. Once the finished sintered tool segments have been ejected upwards and removed by gripping elements, not shown, the already brought into the waiting position green compacts can be placed on the lower punch with extremely little time and for a subsequent sintering process in the receiving chambers 11 be lowered. This achieves an accelerated sintering cycle.

Die Steuereinheit S steuert die Antriebseinheit. Dies ist schematisch durch die Steuerleitungen S₁ und S₂ dargestellt. Die Steuereinheit S umfasst eine Datenverarbeitungsanlage. Die Datenverarbeitungsanlage arbeitet mit dem auch als Steuerprogramm bezeichneten Datenverarbeitungsprogramm, in dem die zuvor angesprochenen Verfahrensschritte unter Zuhilfenahme des Koordinatensystems wegabhängig vorgegeben sind. Durch die beschriebene Ausführung wird eine Sensorik zur Erfassung der Position jedes Grünlings G auf dem Übergabeabschnitt 15 entbehrlich. Dadurch, dass jeder Grünling G in den Anschlagwinkel hineingezwungen wird, ist zwangsläufig die exakte Position jedes Grünlings G relativ zu der Matrize 1 erfasst, ohne dass eine spezielle Erfassungssensorik für jeden Grünling G benötigt wird.The control unit S controls the drive unit. This is shown schematically by the control lines S ₁ and S ₂ . The control unit S comprises a data processing system. The data processing system works with the data processing program, also referred to as a control program, in which the previously mentioned method steps are predetermined path-dependent with the aid of the coordinate system. By the described embodiment, a sensor for detecting the position of each green compact G on the transfer section 15 dispensable. The fact that each green compact G is forced into the abutment angle inevitably means the exact position of each green compact G relative to the female mold 1 detected without a special detection sensor for each green compact G is needed.

Claims

Device for producing diamond-containing tool segments with a heatable by a heater die assembly in the at least one open at least one side receiving chamber is provided, which is associated with at least one submersible in the receiving chamber plunger, characterized in that a plurality of juxtaposed receiving chambers ( 11 ) are provided, and that several press punches ( 3 . 4 ) for the at least two receiving chambers ( 11 ) in each case a carrier unit ( 2 ) arranged parallel next to each other and by the carrier unit ( 2 ) are movable together.

Device according to claim 1, characterized in that adjusting means ( 7 ) on the carrier unit ( 2 ) are provided, the the distance of the ram ( 3 . 4 ) to each other so that the distance is identical to a distance of the receiving chambers ( 11 ) to each other in the hot state of the die assembly ( 1 ).

Apparatus according to claim 1, characterized in that gripper means ( 17 . 18 ) are provided to green bodies (G) the receiving chambers ( 11 ).

Apparatus according to claim 3, characterized in that a control unit (S) is provided, the gripper means along and transversely to a central longitudinal axis of at least one Aufnahmekamme ^r ( 11 ) adjusted.

Device according to claim 3, characterized in that the gripper means comprise two stop faces (90) aligned at right angles to one another. 16 . 17 ), which form a stop angle, in which each green compact (G) is received during a movement of the gripper means.

Device according to Claim 4, characterized in that the control unit (S) has a control program which defines for the gripper means a movement in a Cartesian coordinate system in which the receiving chambers ( 11 ) of the matrix arrangement ( 1 ) and each stop angle ( 16 . 17 ) of the gripper means are each assigned defined coordinates.

Apparatus according to claim 6, characterized in that the control program is designed such that the gripper means immediately before the respective receiving chamber ( 11 ) are positionable in a waiting position with an ordinate or abscissa position of a coordinate point of the associated receiving chamber ( 11 ) matches.

Apparatus according to claim 6 or 7, characterized in that the control program is designed such that the gripper means release the respective green compact (G), as soon as the green compact (G) its transfer position immediately in alignment over the receiving chamber ( 11 ) has reached.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the heating device, the die assembly ( 1 ) keeps at least substantially at sintering temperature during the feeding process of a respective green body.

Device according to claim 1, characterized in that each die ( 1 ) on at least one end face with an insulating layer ( 10 ) is provided from a thermally non-conductive material.

Method for automatically feeding green bodies (G) to at least one receiving chamber ( 11 ) of a matrix arrangement ( 1 ) a pressure sintering device, characterized in that in each case a green compact (G) is kept ready on a base, that a stop angle the green body (G) while in the direction of the receiving chamber ( 11 ) until the green body (G) at the stop angle ( 16 . 17 ) is flush, and then that the green compact (G) in the flush-lying transport position at the stop angle ( 16 . 17 ) and together with the stop angle of the receiving chamber ( 11 ) is delivered.