DE2118848B2 - Rotationssymmetrischer, hohler verbundkoerper und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents
Rotationssymmetrischer, hohler verbundkoerper und verfahren zu seiner herstellungInfo
- Publication number
- DE2118848B2 DE2118848B2 DE19712118848 DE2118848A DE2118848B2 DE 2118848 B2 DE2118848 B2 DE 2118848B2 DE 19712118848 DE19712118848 DE 19712118848 DE 2118848 A DE2118848 A DE 2118848A DE 2118848 B2 DE2118848 B2 DE 2118848B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- fiber
- fibers
- centrifugal
- inner layer
- matrix
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 30
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 19
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 9
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 6
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 claims description 4
- 238000009750 centrifugal casting Methods 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims 3
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims 3
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims 3
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims 2
- 235000000434 Melocanna baccifera Nutrition 0.000 claims 1
- 241001497770 Melocanna baccifera Species 0.000 claims 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 claims 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims 1
- 229910052614 beryl Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052790 beryllium Inorganic materials 0.000 claims 1
- ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N beryllium atom Chemical compound [Be] ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims 1
- 210000002435 tendon Anatomy 0.000 claims 1
- 230000036316 preload Effects 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C41/00—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
- B29C41/02—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C41/04—Rotational or centrifugal casting, i.e. coating the inside of a mould by rotating the mould
- B29C41/042—Rotational or centrifugal casting, i.e. coating the inside of a mould by rotating the mould by rotating a mould around its axis of symmetry
- B29C41/045—Rotational or centrifugal casting, i.e. coating the inside of a mould by rotating the mould by rotating a mould around its axis of symmetry the axis being placed vertically, e.g. spin casting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D13/00—Centrifugal casting; Casting by using centrifugal force
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
- B22D19/02—Casting in, on, or around objects which form part of the product for making reinforced articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
- B29C70/32—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core on a rotating mould, former or core
- B29C70/323—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core on a rotating mould, former or core on the inner surface of a rotating mould
- B29C70/326—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core on a rotating mould, former or core on the inner surface of a rotating mould by rotating the mould around its axis of symmetry
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12333—Helical or with helical component
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12444—Embodying fibers interengaged or between layers [e.g., paper, etc.]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12465—All metal or with adjacent metals having magnetic properties, or preformed fiber orientation coordinate with shape
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12486—Laterally noncoextensive components [e.g., embedded, etc.]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
- Y10T428/12736—Al-base component
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
- Y10T428/12771—Transition metal-base component
- Y10T428/12778—Alternative base metals from diverse categories
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
- Centrifugal Separators (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
Description
Dichte im von der Fliehkraft besonders belasteten äußeren Teil des Rotationskörpers vorliegt: dieses ist
dadurch erreicht, daß ein Verbundwerkstoff, wie er
bereits oben genannt ist. die äußere Schicht bildet.
Diesem äußeren Teil des Verbundkörper ist ein
zweiter, innerer Teil fugenlos eingebracht, der aus reinem Metall besteht und somit erheblich höhere
axiale Zugspannungen aufnehmen kann als die Schicht aus Verbundmaterial, deren Fasern im wesentlichen
in tangentialer Richtung verlaufen müssen. Hierbei nehmen bei hoher Drehzahl die Fasern die
Zcntrifugallast der inneren Schicht auf. die sich hierbei eng an die äußere anlegt und dadurch bei Biegeschwingungen
die äußere Schicht stützt. Bei axialen Zugspannungen stützt die irnere Schicht die äußere
und verhindert deren Dehnung über die Schadensgrenze hinaus, wobei durch das enge Anliegen der
beiden Schkhlen eine sichere Verbindung zwischen
ihnen .vwährleistet :--t.
Um aber auch be. niedrigen Drehzahlen ein Verschieben
der inneren Schicht gegenüber der äußeren
7u \ erhindern, empfiehlt es sich. zwischen beiden
Schichten eine radiale Vorspannung \orzjsehen. d. h.
die äußere Schicht auf die inner aufzuschrumpfen. Da man sich hierzu gewöhnlich thermischer Verfahren
bedient. Ment die Erfindung weiterhin vor. fur
die innere Schicht ein Metall zu verwenden, dessen Wärmeausdehnungskoeffizient gleich groß oder größer
ist als der des Matnxmetalls der äußeren Schicht. Kommt es nämlich bei dem Ineina.iderbringen der
beiden hohlzvlindrischen Schichten zu einem Wärmeausgleich,
dann wird sich beim Abkühlen die innere
Schicht nicht weniger verkürzen als die äußere. es wird also von vornherein ein schädliches axiales
Vorspannen der äußeren Schicht verhindert. Ein Nachlassen der radialen Vorspannung wird hierbei
auch bei geringer Drehzahl durch die au·· der Fliehkraft
resultierende Andruckkraft ausgeglichen.
A1S Material dient für die innere Schicht eines der
Metalle, wie es als Matrix der äußeren Schicht dieni.
Hierdurch, insbesondere aber bei Verwendung des gleichen Materials für Martix und innere Schicht, ergibt
sich der Vorteil, daß insbesondere durch thermische Behandlung eine innige Verbindung /wischen
äußerer und innerer Schicht hergestellt wird, wodurch Ablosungserscheinungen verhindert werden.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird der erfindungsgemäße Verbundkörper durch
Schleudergießen hergestellt, wobei das zu vergießende Metall mit Hilfe eines rotierenden oder feststehenden.
in der Achse einer rotierenden Kokille liegenden Gießvorrichtung auf die an der Kokilleninnenwand
liegenden endlosen Fasern. Stapelfasern oder Fasermatten gegossen wird und wobei anschließend
auch die mit dem Matrixmeiall getränkte faserverstärkte Schicht eine zweite Schicht aus einem Metall
aufgegossen wird, das einen gleich großen oder größeren Wärmeausdehnungskoeffizienten als das
Matrixmetall besitzt, indem die Rotation der Kokille
so lange aufrechterhalten wird, bis sich das Metall der inneren Schicht verfestigt hat. Es ermöglicht dieses
Verfahren, die Fasern in der Gußtrommel in optimaler Weise anzuordnen und dann anschließend das
Matrixmetall lunkerfrei und mit gleichmäßiger Schichtdicke auf die Fasern aufzutragen.
Während das Metall der inneren Schicht aufgetragen wird, ist das Matrixmetall bereits so weit erstarrt,
daß es zwar noch die Bildung einer Diffusionszone zwischen den beiden Schichten gestattet, aber dem
Druck der erkaltenden und sich verkürzenden inneren "schicht standhält, so daß sich in axialer Richtung
in der äußeren Schicht eine hohe Druckspannung, in der inneren Schicht eine hohe Zugspannung ausbildet.
Die Größenordnung dieser Spannung ist von Gkßacschwindigkeit. Art der Schmelzen. Material
der Kokillenwand und von deren Dicke abhängig
und über diese genannten Einflußgroßen derart beherrschbar, daß eine so große Vorspannung, gewählt
werden kann, die bei Transversalauslenkungen des fertiger, Gußkörpers in der äußeren Schicht um
Druck-Schwellspannungen, in der inneren Schicht
nur Zug-Schwellspannungen aufkommen läßt. Es ist hiermit nicht nur das Erreichen schädlicher Zugspannung
in der äußeren Schicht \ erhindert, es entfällt
darüber hinaus die besonders schnell zu Dauorschäden führende Wechselbcanspruchung. in beiden
Schichten. Um radiale Vorspanningen in günstiger Richtung zu erhalten, wird die schnelle Rotation der
Kokille bis zum endgültigen Erkalten der inneren Schicht weitergeführt, wobei diese Schicht in Kraftrichtung
verfestigt, also radial nach außen plastisch verformt und gegen die äußere Schicht gepreßt wird,
so daß nach dem Erkalten in radialer Richtung ein Spannungszustand geschaffen wird, wie er sich sonst
erst bei höherer Drehzahl des kragen Gußkörpers
einstellen würde. Hier werden nicht nur Ablösungserscheinungen verhindert, die bei z.B. Torsionsschwingungen
auftreten würden, sondern auch Einstülpungen bei transversalen Ablenkungen des langsam
umlaufenden GuCkörpers und Umwandeln aller auftretenden radialen Wechselspannungen.
Es ist bei Anwendung des genannten Verfahrens vorteilhaft, in die Gußtrommel vor dem Gießen ein
mit Faserwerkstoff belegtes und aus Matrixmaterial bestehendes Gerüst einzubringen. Hierdurch können
die Fasern in dem späteren Spannungsverlauf entsprechenden Mustern angeordnet und während des
Anfahreiis der Gußtrommel in ihrer Stellung festgehalten werden, bis Fliehkraft und flüssiges Matrixmaterial
ein Verrutschen der Fasern verhindern: das Traggerüst wird dann mit dem Matrixmaterial homogen
verschmolzen.
Claims (2)
1. Rotationssymmetrischer, hohler Verbund- wendung findet, während als Matrix Metalle auf Nikkörper.
bestehend aus zwei ebenfalls rotations- 5 kel-. Kobalt-. Titan- oder Aluminiumbasis dienen
symmetrischen, ineinander angeordneten fugenlos (VDI-Zeitsehrift 112. 1970. 20. S. 1390 bis 1392).
ineinander übergehenden Schichten, ge kenn- Da ein derartiger faserverstärkter Werkstoff seine zeichnet diTrch die Kombination" folgender hohe Festigkeit nur bei Zugbelastung in Faserrich-Merkmale: tung beibehält, bei Druckbelastung in Faserrichtung
ineinander übergehenden Schichten, ge kenn- Da ein derartiger faserverstärkter Werkstoff seine zeichnet diTrch die Kombination" folgender hohe Festigkeit nur bei Zugbelastung in Faserrich-Merkmale: tung beibehält, bei Druckbelastung in Faserrichtung
χ rv · cuii. L ■ ι- j 10 aber nur etwa die Festiokeitswerte seines Matrixma-
a) Die innere Schicht besteht im wesentlichen . . ,,--7I1: \ u, r- ■ ,
..,.■, , , iena s und bei Zugbelastung senkrecht zur Faserrich-
aus Nietal, insbesondere aus Legierungen - einmaf diese erreicht, war ein derartiger
umbis's " faserverstärkter Werkstoff bisher nicht geeignet. d,e
, ,·' .. λ' c L- ι, u ι ■ τ- in einem mit sehr hoher Drehzahl umlaufenden
b) die äußere Schicht besteht aus einem Faser- ,,,,.. , . „■ . ,
, ,, . , , ... ., n l5 Höh korper entstehenden W ech^lspannungen au:zu-
werkstotf. insbesondere aus Wolfram-, Be- h
rvllium-. Stahl-. Bor-, Kohlenstoff- oder SiIi- ^hmen.
, ,j,. ι- ι · ι ι τ- ii Zu einem sehne 1 rotierenden Hohlkörper mu- cn
-/lümkarbidUisern. die ak eewickelte Endlos- ,. ,- ■ · , η- ι. ι Κ j-
, c, ... .- , ,- ., die Fasern in tan^entialer Richtung verlaufen, um die
tasern. als Stapellasern oecr als Pasermatten _.. , , -, , . , ~ ,■ , -7
, . , u ■ i- r- · ι aus der Fliehkraft resultierenden taneentialen Zu·;-
ansieordnet sind, wobei die Furien /wischen , , . , ~, , ,.
, ~ · , r- . ~- , 20 Spannungen aufzunehmen, es wirken daher alle aus
den einzelnen Fasern mit einem der unter _r ~ ,' . , ■ , c
la) «nannten Metalle vergossen sind. Transversalschwingungen resultierenden Spannungen
c» de/Wärmeausdehnungskoeffizient des rei- Sinkricht ™m Jase k ncr!a":; h:erxon ^ dcn ?ruck-
r. r, >ΐ,>·,π ι~ ■ „ „ . r, „ ς -hi ^, , , ,ι^,-i, spannunccn dadurch zu beaeanen. dab uie hadern
nen »letalls der inneren Schicht ist bleich ' - , - .~
,, , ..p , . , \. , ■ ~ η dicht aufeinanderliesen und sich eeeenseitie stutzen,
nrob ouer aroßer ak der des Matrixmeialls ^. ' , ~ ■ . , " - x, ,
-. f ",-ι, ο ,ei- u. 25 Die Druckspannurie wird also vom Mainxmaten.il
der faserverstärkten äußeren Schicht. , _K .- .. . . , ,.
und vom Faserwerkstott aufgenommen. Anders hegt
2. Verfahren zur Herstellung eines rotation·^- der Fall bei Zugspannungen: Hier wird der feste
symmetrischen Verbundkörper nach Anspruch 1 Verband der Fasern auseinandergedehnt, so daß die
durch Schleudergießen, wobei das zu vergießende Spannuns nur noch vom zwischen den Fasern beMetall
mit HiIu eines rotierenden oder festste- 30 findlichen Matrixmaterial aufgenommen werden
henden. in der Ach^e einer rotierenden Kokille kann, da die Fasern selbst spannungsfrei bleiben,
liegenden Gießvorrichtung auf die an der Kokil- Man muli also entweder auf die Fasern völlig verleninnenwand
liegenden endlosen Fasern. Stapel- ziehten, das Fasernmaterial durch achsparallele Kettfasern
oder Fasermatten «egossen wird und wo- fäden belasten oder Dauerbrüche in K'uf nehmen,
bei anschließend auf die mit dem Matrixmetall 35 Zu; Herstellung rotationssymmetrischer Verbund getränkte faserverstärkte Schicht eine /weite körper ist es bekannt. Glas-Stapelfasern. Giasmatten Schicht aus einem Metall aufgegossen wird, das oder Glasgewebe in eine rotierende Schleuderform einen gieich großen oder größeren Wärmeaus- einzubringen und auf diesen Fasenverkstoff im dcinuniiskoeffizienten als das Matrixmetall be- Schleudergußverfahren einen flüssigen Kunststoff sitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotation 4= aufzubringen (Becker. Schmitz. Weber: der Kokille so lange aufrechterhalten wird, bis »Das Schleudergießen von Kunststoffen . C. Hansasich das Metall der inneren Schicht verfestigt hat. Verlag. München I95R. S. 58 bis 71).
bei anschließend auf die mit dem Matrixmetall 35 Zu; Herstellung rotationssymmetrischer Verbund getränkte faserverstärkte Schicht eine /weite körper ist es bekannt. Glas-Stapelfasern. Giasmatten Schicht aus einem Metall aufgegossen wird, das oder Glasgewebe in eine rotierende Schleuderform einen gieich großen oder größeren Wärmeaus- einzubringen und auf diesen Fasenverkstoff im dcinuniiskoeffizienten als das Matrixmetall be- Schleudergußverfahren einen flüssigen Kunststoff sitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotation 4= aufzubringen (Becker. Schmitz. Weber: der Kokille so lange aufrechterhalten wird, bis »Das Schleudergießen von Kunststoffen . C. Hansasich das Metall der inneren Schicht verfestigt hat. Verlag. München I95R. S. 58 bis 71).
Aufgabe der Erfindung ist es. einen rotationssym-
metrischen Hohlkörper zu finden, dessen Material ei-
Λ5 ncrscits einen möglichst hohen Quotienten der Zugfestigkeit
zur Dichte aufweist, der andererseits axia-
Die Erfind ng bezieht sich auf einen rotationssym- len Zugspannungen, wie sie aus Transver. alschwinmetrischen,
hohlen Verbundkörper, bestehend aus gungen resultieren, gewachsen ist.
zwei ebenfalls rotationssymmetrischen, ineinander Zur l.ösune der Aufgabe wird erfindungsgemäß angeordneten fugenlos ineinander übergehenden 50 die Kombination folgender Merkmale vor^eschlaaen: Schichten und ein Verfahren zu seiner Herstellung a) Die inncrc Sch-cht bestcht im wesentlichen^au.s
zwei ebenfalls rotationssymmetrischen, ineinander Zur l.ösune der Aufgabe wird erfindungsgemäß angeordneten fugenlos ineinander übergehenden 50 die Kombination folgender Merkmale vor^eschlaaen: Schichten und ein Verfahren zu seiner Herstellung a) Die inncrc Sch-cht bestcht im wesentlichen^au.s
Rotationssv mmetr.schc. hohle, sehr schnell anlau- Meta„ insbesondcrc aus Lc»icruneen auf Nik-
fende Maschinenteile, w.c z.B. die Schleudertrom- kel-. Titan-, Kobalt-oder Aluminiumbasis,
mein von Gaszentrifugenanlagen, untcrhcaen ver- , ( _. .. . _. . . . , , . r.
schicdenartieen Beanspruchungen. Zunächst ercibt 55 b) ".c äußere Schicht besteht aus einem Paser-
sich auf Grund der hohen Fliehkraft in der VVa;idunC werkstof insbesondere aus Wolfram- Beryl-
des Maschinenteils eine hohe Zugspannung die tan"- Γ^^1"· Jor-· Kohlcnsl- f ^e, S.l.z.um-
cential in der Rotationsebene auftritt. Die^se im we- karbidfasern, die als gewickelte Endlosfasern,
sentlichen statische SpannunK wird von weiteren os- als Stapelfasern oder als Fasermatten angeord-
zillierenden Spannungen überlaecrt, die aus Biege- 60 net s'nd- wobci die Fu§en mischen den c.nzel-
schwingungcn längs der Achse des Körpers folgen. "f ^asern nllt einem der unler (a) Brannten
Die resultierenden oszillierenden Spannungen erge- Metalle vergossen sind.
bcn Wechselbeanspruchungen, die zu alsbaldigcm c>
Der Wärmeausdehnungskoeffizient des reinen
Dauerbruch führen. " ^ Metalls der inneren Schicht ist gleich groß oder
Wenn die auftretenden Fliehkräfte sehr hoch wer- 65 größer als der des MatrixmetaHs der faserver-
den, muß der Quotient der Zugfestigkeit zur Dichte stä-ktcn äußeren Schicht.
im Material des Maschinenteils einen möglichst ho- Die Vorteile der Erfindung liegen darin, daß ein
hen Wort .innehmen. Hierbei ist es bekannt, daß die- besonders hoher Quotient der Zugfestigkeit zur
Priority Applications (13)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2118848A DE2118848C3 (de) | 1971-04-19 | 1971-04-19 | Rotationssymmetrischer, hohler Verbundkörper und Verfahren zu seiner Herstellung |
| AT313772A AT323915B (de) | 1971-04-19 | 1972-04-11 | Rotationsförmiger, hohler verbundkörper sowie verfahren zu seiner herstellung |
| BE782239A BE782239A (fr) | 1971-04-19 | 1972-04-17 | Procede et dispositif pour fabriquer un element composite symetrique enrotation |
| DK186472A DK141355C (da) | 1971-04-19 | 1972-04-17 | Rotationssymmetrisk,hult,fiberarmeret compoundlegeme og fremgangsmaade til fremstilling heraf |
| FR7213593A FR2133852B1 (de) | 1971-04-19 | 1972-04-18 | |
| CH572072A CH566831A5 (de) | 1971-04-19 | 1972-04-18 | |
| NL7205164.A NL162003C (nl) | 1971-04-19 | 1972-04-18 | Rotatie symmetrisch hol samengesteld lichaam en werk- wijze voor het vervaardigen van een dergelijk lichaam. |
| NO1340/72A NO130892C (de) | 1971-04-19 | 1972-04-18 | |
| FI1103/72A FI52939C (de) | 1971-04-19 | 1972-04-19 | |
| US00245575A US3849080A (en) | 1971-04-19 | 1972-04-19 | Rotationally symmetrical hollow compound body |
| GB1821872A GB1393989A (en) | 1971-04-19 | 1972-04-19 | Methods of manufacturing rotationally symmetrical hollow composite bodies |
| SE7205126A SE387874B (sv) | 1971-04-19 | 1972-04-19 | Rotationssymmetrisk ihalig sammansatt kropp samt sett for dess framstellning |
| JP3950072A JPS5516750B1 (de) | 1971-04-19 | 1972-04-19 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2118848A DE2118848C3 (de) | 1971-04-19 | 1971-04-19 | Rotationssymmetrischer, hohler Verbundkörper und Verfahren zu seiner Herstellung |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2118848A1 DE2118848A1 (de) | 1972-11-02 |
| DE2118848B2 true DE2118848B2 (de) | 1973-06-20 |
| DE2118848C3 DE2118848C3 (de) | 1974-01-17 |
Family
ID=5805092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2118848A Expired DE2118848C3 (de) | 1971-04-19 | 1971-04-19 | Rotationssymmetrischer, hohler Verbundkörper und Verfahren zu seiner Herstellung |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3849080A (de) |
| JP (1) | JPS5516750B1 (de) |
| AT (1) | AT323915B (de) |
| BE (1) | BE782239A (de) |
| CH (1) | CH566831A5 (de) |
| DE (1) | DE2118848C3 (de) |
| DK (1) | DK141355C (de) |
| FI (1) | FI52939C (de) |
| FR (1) | FR2133852B1 (de) |
| GB (1) | GB1393989A (de) |
| NL (1) | NL162003C (de) |
| NO (1) | NO130892C (de) |
| SE (1) | SE387874B (de) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2701421A1 (de) * | 1976-01-16 | 1977-07-28 | Honda Motor Co Ltd | Bauteil mit einem faserverstaerkten abschnitt und verfahren zu seiner herstellung |
| DE3030871A1 (de) * | 1979-08-17 | 1981-03-19 | Art Kinzoku Kogyo K.K., Tokyo | Verfahren zur erzeugung eines faserverstaerkten verbundgegenstandes |
| EP0027502A1 (de) * | 1979-08-27 | 1981-04-29 | Allied Corporation | Aus glasartigen Metallegierungsstreifen geformte Verbundhülse |
| DE2929217A1 (de) * | 1979-07-19 | 1983-12-01 | Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8000 München | Rotationssymmetrischer hohler verbundkoerper |
| DE19642018A1 (de) * | 1995-10-13 | 1997-04-17 | Tochigi Fuji Sangyo Kk | Verfahren zum Herstellen eines Schraubenrotors |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2523074A1 (de) * | 1975-05-24 | 1976-12-02 | Christensen Diamond Prod Co | Verfahren und einrichtung zur herstellung verschleissfester koerper, insbesondere fuer die tiefbohrtechnik |
| US4834693A (en) * | 1980-06-26 | 1989-05-30 | Avco Corporation | Hybrid drive shaft |
| AU554140B2 (en) * | 1980-07-02 | 1986-08-07 | Dana Corporation | Thermally insulating coating on piston head |
| JPS5893813U (ja) * | 1981-12-18 | 1983-06-25 | トキコ株式会社 | タ−ビンメ−タ |
| DE3478035D1 (en) * | 1984-01-27 | 1989-06-08 | Chugai Ro Kogyo Kaisha Ltd | Fiber reinforced metal alloy and method for the manufacture thereof |
| GB8518909D0 (en) * | 1985-07-26 | 1985-09-04 | Ae Plc | Engineering components |
| US4816347A (en) * | 1987-05-29 | 1989-03-28 | Avco Lycoming/Subsidiary Of Textron, Inc. | Hybrid titanium alloy matrix composites |
| GB2222793A (en) * | 1988-09-16 | 1990-03-21 | British Aerospace | "Method of forming a fibre reinforced material" |
| JP3179812B2 (ja) * | 1991-09-17 | 2001-06-25 | トーカロ株式会社 | 密着性に優れた金属溶射被覆層を有する炭素部材 |
| GB9413631D0 (en) * | 1994-07-06 | 1994-09-14 | Inco Engineered Prod Ltd | Manufacture of forged components |
| DE19737601A1 (de) * | 1997-08-28 | 1999-03-04 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zur Steigerung der Dämpfung eines Gußbauteiles aus einem Leichtmetallwerkstoff |
| US6868753B2 (en) * | 2000-06-27 | 2005-03-22 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior Univesity | Composite rotors for flywheels and methods of fabrication thereof |
| WO2002058917A2 (en) * | 2001-01-23 | 2002-08-01 | The Johns Hopkins University | Use of a liquid during centrifugal processing to improve consolidation of a composite structure |
| GB201223198D0 (en) * | 2012-12-21 | 2013-02-06 | Jaguar Cars | Sleeve member and method of casting |
| CN109203508A (zh) * | 2018-08-29 | 2019-01-15 | 江苏赛图新材料科技有限公司 | 一种纤维管卧式离心成型装置及其成型工艺 |
| US11510283B2 (en) * | 2019-05-14 | 2022-11-22 | Intel Corporation | WLAN sensing using high-efficiency (HE) trigger- based (TB) PPDUs (HE TB PPDUs) |
| CN112246586B (zh) * | 2020-09-28 | 2023-03-10 | 镇江经纬输送装备有限公司 | 一种在溜管内壁均匀浇注聚氨酯的工艺 |
| CN113400542B (zh) * | 2021-07-20 | 2022-11-25 | 南通天木绝缘复合材料有限公司 | 一种方便原料快速混合的玻璃钢格栅生产用离心浇注装置 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1280909A (en) * | 1916-02-05 | 1918-10-08 | Metalco Company | Manufacture of pipes. |
| US2197916A (en) * | 1937-01-27 | 1940-04-23 | Detroit Gasket & Mfg Company | Gasket |
| US3427185A (en) * | 1964-02-19 | 1969-02-11 | United Aircraft Corp | Composite structural material incorporating metallic filaments in a matrix,and method of manufacture |
| US3419952A (en) * | 1966-09-12 | 1969-01-07 | Gen Electric | Method for making composite material |
| LU59311A1 (de) * | 1968-08-22 | 1970-02-20 | ||
| US3575783A (en) * | 1968-11-13 | 1971-04-20 | United Aircraft Corp | Unidirectional fiber reinforced metal matrix tape |
| US3608170A (en) * | 1969-04-14 | 1971-09-28 | Abex Corp | Metal impregnated composite casting method |
-
1971
- 1971-04-19 DE DE2118848A patent/DE2118848C3/de not_active Expired
-
1972
- 1972-04-11 AT AT313772A patent/AT323915B/de not_active IP Right Cessation
- 1972-04-17 DK DK186472A patent/DK141355C/da active
- 1972-04-17 BE BE782239A patent/BE782239A/xx unknown
- 1972-04-18 NO NO1340/72A patent/NO130892C/no unknown
- 1972-04-18 NL NL7205164.A patent/NL162003C/xx not_active IP Right Cessation
- 1972-04-18 CH CH572072A patent/CH566831A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1972-04-18 FR FR7213593A patent/FR2133852B1/fr not_active Expired
- 1972-04-19 SE SE7205126A patent/SE387874B/xx unknown
- 1972-04-19 US US00245575A patent/US3849080A/en not_active Expired - Lifetime
- 1972-04-19 FI FI1103/72A patent/FI52939C/fi active
- 1972-04-19 JP JP3950072A patent/JPS5516750B1/ja active Pending
- 1972-04-19 GB GB1821872A patent/GB1393989A/en not_active Expired
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2701421A1 (de) * | 1976-01-16 | 1977-07-28 | Honda Motor Co Ltd | Bauteil mit einem faserverstaerkten abschnitt und verfahren zu seiner herstellung |
| DE2929217A1 (de) * | 1979-07-19 | 1983-12-01 | Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8000 München | Rotationssymmetrischer hohler verbundkoerper |
| DE3030871A1 (de) * | 1979-08-17 | 1981-03-19 | Art Kinzoku Kogyo K.K., Tokyo | Verfahren zur erzeugung eines faserverstaerkten verbundgegenstandes |
| EP0027502A1 (de) * | 1979-08-27 | 1981-04-29 | Allied Corporation | Aus glasartigen Metallegierungsstreifen geformte Verbundhülse |
| DE19642018A1 (de) * | 1995-10-13 | 1997-04-17 | Tochigi Fuji Sangyo Kk | Verfahren zum Herstellen eines Schraubenrotors |
| DE19642018C2 (de) * | 1995-10-13 | 2000-10-26 | Tochigi Fuji Sangyo Kk | Verfahren zum Herstellen eines Schraubenrotors |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI52939B (de) | 1977-09-30 |
| AT323915B (de) | 1975-08-11 |
| DK141355C (da) | 1980-08-18 |
| FR2133852B1 (de) | 1976-10-29 |
| SE387874B (sv) | 1976-09-20 |
| NL7205164A (de) | 1972-10-23 |
| GB1393989A (en) | 1975-05-14 |
| DK141355B (da) | 1980-03-03 |
| BE782239A (fr) | 1972-08-16 |
| NO130892C (de) | 1975-03-05 |
| US3849080A (en) | 1974-11-19 |
| NL162003B (nl) | 1979-11-15 |
| NO130892B (de) | 1974-11-25 |
| FI52939C (de) | 1978-01-10 |
| DE2118848C3 (de) | 1974-01-17 |
| FR2133852A1 (de) | 1972-12-01 |
| JPS5516750B1 (de) | 1980-05-06 |
| DE2118848A1 (de) | 1972-11-02 |
| NL162003C (nl) | 1980-04-15 |
| CH566831A5 (de) | 1975-09-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2118848B2 (de) | Rotationssymmetrischer, hohler verbundkoerper und verfahren zu seiner herstellung | |
| EP0352502B1 (de) | Bremsscheibe für Scheibenbremsen | |
| DE3722052A1 (de) | Verfahren zum herstellen eines kunststoffteils und bauteil | |
| DE2144739B2 (de) | Schleudertrommel fur Gaszentnfugen | |
| DE2739702C2 (de) | ||
| AT405950B (de) | Pressmantel zur entwässerung einer papierbahn in einem pressspalt einer papiermaschine und verfahren zu seiner herstellung | |
| DE1504793A1 (de) | Kern | |
| DE1602031A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zu gleichmaessiger Belastung eines Walzenspaltes | |
| DE2844907C3 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Lieferwerksriemchens | |
| DE2107316A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Einstell kränzen und somit erhaltene Erzeugnisse | |
| DE3722437A1 (de) | Kolben-kolbenbolzenbaugruppe | |
| DE2128294C2 (de) | Walzenmantel und Verfahren zu dessen Herstellung | |
| DE3511038C2 (de) | ||
| DE2934710A1 (de) | Traegheitsverfahren zur zentrierung einer staendig kreisfoermigen felge auf ihre nabe und entsprechende rotierende vorrichtung | |
| DE1290722B (de) | Verwendung einer Nickellegierung als Werkstoff fuer Duesen zum Herstellen von Glasfaeden im Schmelzfluss | |
| DE19925419A1 (de) | Elastische Walze und Verfahren zum Herstellen einer solchen | |
| DE1160648B (de) | Verfahren zum Herstellen der Leichtmetall-Tragringe von Kugellagern mit staehlernen, sich auf die Tragringe stuetzenden Laufringen und danach hergestellte Kugellager | |
| DE2760069C2 (de) | Pendelnd aufgehängte Flachbodenzentrifuge | |
| DE830854C (de) | Keramiklaufschaufel fuer axial durchstroemte Kreiselradmaschinen | |
| DE102007017882A1 (de) | Laufrolle mit abgeschwächtem Anregungsverhalten | |
| DE4214290C2 (de) | Druckrollenvorrichtung und Verfahren zu deren Herstellung | |
| DE1502645B2 (de) | Umfangsschleifscheibe | |
| DE636520C (de) | Verfahren zum Erzielen geringerer Zugspannungen in der Aussenschicht von Bauteilen aller Art | |
| EP1116892A2 (de) | Elastische Walze und Verfahren zum Herstellen einer solchen | |
| DE2936565A1 (en) | Spinning rotor made from steel for open end spinning machines |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: M.A.N. MASCHINENFABRIK AUGSBURG-NUERNBERG AG, 8000 |
|
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |