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WO2013050020A1 - Schmiedevorrichtung zur herstellung eines kolbenrohlings und verfahren zur herstellung des kolbenrohlings unter verwendung der schmiedevorrichtung - Google Patents

Schmiedevorrichtung zur herstellung eines kolbenrohlings und verfahren zur herstellung des kolbenrohlings unter verwendung der schmiedevorrichtung Download PDF

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Publication number
WO2013050020A1
WO2013050020A1 PCT/DE2012/000969 DE2012000969W WO2013050020A1 WO 2013050020 A1 WO2013050020 A1 WO 2013050020A1 DE 2012000969 W DE2012000969 W DE 2012000969W WO 2013050020 A1 WO2013050020 A1 WO 2013050020A1
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WO
WIPO (PCT)
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forging
piston
piston blank
forging device
recess
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/DE2012/000969
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English (en)
French (fr)
Inventor
Roland GRUNERT
Jürgen Friedrich
Timo SENG
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mahle International GmbH
Original Assignee
Mahle International GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
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Publication date
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Priority to CN201280054488.5A priority patent/CN104039475B/zh
Priority to US14/349,758 priority patent/US9782823B2/en
Priority to JP2014533766A priority patent/JP5976118B2/ja
Publication of WO2013050020A1 publication Critical patent/WO2013050020A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • B21J5/02—Die forging; Trimming by making use of special dies ; Punching during forging
    • B21J5/025—Closed die forging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K1/00—Making machine elements
    • B21K1/18—Making machine elements pistons or plungers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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    • B21J13/00—Details of machines for forging, pressing, or hammering
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    • B21J13/00—Details of machines for forging, pressing, or hammering
    • B21J13/02—Dies or mountings therefor
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K1/00—Making machine elements
    • B21K1/18—Making machine elements pistons or plungers
    • B21K1/185—Making machine elements pistons or plungers with cooling channels

Definitions

  • the invention relates to a forging apparatus for producing a piston blank, which has a piston crown and shaft elements attached to the piston crown, which are connected to each other via box walls, with a forging shape having a substantially cylindrical and the radially outer surface of the piston blank corresponding through recess, with a the one Side of the recess bounding forging, and with a center punch, which consists of a mandrel with a tapered approach attached thereto with a corresponding shape of the inner surface of the piston blank, and on the other side of the recess with the approach ahead in the forging is insertable ,
  • the invention further relates to a method for forging a piston blank, which has a piston head, and shaft elements attached to the piston head, which are connected to each other via box walls with the following method steps:
  • a forging apparatus for producing a piston blank and a method for forging the piston blank using the forging apparatus of the aforementioned type are known from Japanese Patent Application JP 2000 005840 A.
  • the disadvantage here is that the forging consists of two halves, which are pulled apart after completion of the forging process in the radial direction to eject the piston blank can.
  • Object of the present invention is to make a forging device such that in the top of the upsetting radially outside the box walls, a circumferential cooling bag is formed. It is another object of the invention to provide a method for forging the piston blank using the forging, in which in the top of the upsetting radially outside the box walls, a circumferential cooling bag is formed.
  • the forging shape for forming the radially outer surfaces of the box walls and for forming a radially outside of the box walls arranged in the piston head circulating cooling bag has two side jaws, which in the forging device obliquely to the longitudinal axis of the forging in obliquely lying arrows are movably mounted, wherein the oblique arrows with the longitudinal axis of the forging include an acute angle.
  • Fig. 1 parts of a forging in the starting position with a
  • Fig. 6 is a section through the produced in the forging apparatus
  • Fig. 1 shows a forging apparatus 1 for press forging, which has a Gesenkmantel 2, which is slidably connected in the direction of the longitudinal axis 3 with a die plate 4.
  • the Gesenkmantel 2 has a round opening 6, in which a Gesenkbuchse 7 is arranged, the function of which is a
  • the forging base 8 located in the interior of the die sleeve 7 rests on a die plate 4.
  • a Stauchling 9 from which the piston blank 28 (Fig. 6) is made.
  • the Stauchling 9 consists of AISi12CuMgNi or AISi12Cu3Ni2Mg and has a temperature of 480 ° C.
  • the other parts of the forging apparatus 1, namely side jaws 10 and 11 and hold-down 12 and 13, are mounted next to the center punch 14 on a hydraulic device, not shown in Fig. 1. While the hold-down 12, 13 and the center punch 14 are movably mounted in the direction of parallel to the longitudinal axis 3 of the forging device 1 arrow 15, the side jaws 10 and 11 are movably mounted in the direction of the oblique arrows 16 and 17, wherein the oblique arrows 16 and 17 with the longitudinal axis 3 an angle ⁇ 20 ° and converge toward each other in the direction of the lower die 5.
  • the side jaws 10, 11 and the center punch 14 in this case form the upper die 18, which is formed in three parts in the present embodiment.
  • the side jaws 10, 11, the hold-down 12, 13 and the center punch 14 are arranged symmetrically to the longitudinal axis 3 of the forging apparatus 1.
  • the hold-downs 12 and 13 are moved in the direction of the arrow 15 down to the side jaws 10 and 11 ( Figure 2) until they rest on the side jaws 10 and 11 as shown in Figure 3.
  • the Gesenkmantel 2 is then moved together with the side jaws 10 and 11 and the downholders 12 and 13 in the direction of parallel to the longitudinal axis 3 of the forging device 1 arrow 19 (FIG. 2) on the die plate 4 to the Gesenkmantel 2 on the die plate 4 rests, as shown in Fig. 3.
  • a circumferential cooling pocket 20 is formed by the side jaws 10 and 11 in the Stauchling 9, which is clearly visible in Fig. 6.
  • the central punch 14 is moved towards the forging device 1 in the direction of the arrow 15 (FIG. 3), wherein the spike 21 moves into the opening 22 between the side jaws 10 and 11 and, as shown in FIG.
  • the upsetting member 9 acts, in this case the shaft members 23 and the box walls 27, 27 'are formed between the mandrel 21 of the center punch 14 and the side jaws 10, 11 (FIG. 6).
  • the mandrel 21 has a conically downwardly tapering projection 24 which, together with the inner walls 25, 26 of the side cheeks 10, 11 tapering conically downward, ensure that, as shown in FIG. 6, the box walls 27, 27 'of the piston blank 28 are inclined and taper towards the piston head 29 of the piston blank 28.
  • the outer surface of the piston blank 28 is formed by a forging mold consisting of the side jaws 10, 11 and the die sleeve 7.
  • the radially outer, cylindrical lateral surface 30 of the piston crown 29 is in this case formed by the die sleeve 7, while for the formation of the radially outer surfaces of the box walls 27, 27 'and the circulating cooling bag 20, the side jaws 10, 11 are responsible.
  • the piston blank 28 produced in the context of the forging process described above is shown in aluminum.

Landscapes

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

Abstract

Vorgeschlagen wird eine Schmiedevorrichtung (1) zur Herstellung eines Kolbenrohlings (28), mit einer Schmiedeform (7, 10, 11) mit einer im Wesentlichen zylinderförmigen und der radialen Außenfläche des Kolbenrohlings (28) entsprechenden Ausnehmung, mit einem die Ausnehmung begrenzende Schmiedeboden (8), und mit einem Mittelstempel (14), der aus einem Dorn (21) mit einem daran angebrachte, konisch zulaufenden Ansatz (24) mit einer der Innenfläche des Kolbenrohlings entsprechenden Form besteht. Zur Formung der radial äußeren Flächen der Kastenwände (27, 27') und zur Formung einer radial außerhalb der Kastenwände (27, 27') in den Kolbenboden (29) angeordneten, umlaufende Kühltasche (20) weist die Schmiedevorrichtung (1) zwei Seitenbacken (10, 11) auf, die in der Schmiedevorrichtung (1) schräg zur Längsachse (3) der Schmiedevorrichtung (1) beweglich gelagert sind.

Description

Schmiedevorrichtung zur Herstellung eines Kolbenrohlings und Verfahren zur Herstellung des Kolbenrohlings unter Verwendung der Schmiedevorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Schmiedevorrichtung zur Herstellung eines Kolbenrohlings, der einen Kolbenboden und am Kolbenboden angebrachte Schaftelemente aufweist, die über Kastenwände miteinander verbunden sind, mit einer Schmiedeform mit einer im Wesentlichen zylinderförmigen und der radialen Außenfläche des Kolbenrohlings entsprechenden, durchgehenden Ausnehmung, mit einem die eine Seite der Ausnehmung begrenzende Schmiedeboden, und mit einem Mittelstempel, der aus einem Dorn mit einem daran angebrachte, konisch zulaufenden Ansatz mit einer der Innenfläche des Kolbenrohlings entsprechenden Form besteht, und der über die andere Seite der Ausnehmung mit dem Ansatz voran in die Schmiedeform einführbar ist.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Schmieden eines Kolbenrohlings, der einen Kolbenboden, und am Kolbenboden angebrachte Schaftelemente aufweist, die über Kastenwände miteinander verbunden sind mit den folgenden Verfahrensschritten:
Einbringen eines erhitzten Stauchlings, aus dem der Kolbenrohling geschmiedet werden soll, derart in eine im Wesentlichen zylinderförmige Ausnehmung einer Schmiedevorrichtung, dass er auf einem auf der einen Seite der Ausnehmung angeordneten Schmiedeboden zu liegen kommt,
Einführen eines Mittelstempels, der aus einem Dorn mit einem daran angebrachte, konisch zulaufenden Ansatz mit einer der Innenfläche des Kolbenrohlings entsprechenden Form besteht, mit dem Ansatz voran in die andere Seite der Ausnehmung, wobei der Ansatz auf den Stauchling einwirkt und sich dabei die Kastenwände und die damit verbundenen Schaftelemente ausbilden Herausziehen des Mittelstempels aus der Ausnehmung der Schmiedevorrichtung,
Auswerfen des Kolbenrohlings.
Eine Schmiedevorrichtung zur Herstellung eines Kolbenrohlings und ein Verfahren zum Schmieden des Kolbenrohlings unter Verwendung der Schmiedevorrichtung der eingangs genannten Art sind aus der Japanischen Anmeldeschrift JP 2000 005840 A bekannt. Nachteilig ist hierbei, dass die Schmiedeform aus zwei Hälften besteht, die nach Beendigung des Schmiedeprozesses in radialer Richtung auseinandergezogen werden, um den Kolbenrohling auswerfen zu können. Unter Verwendung der bekannten Schmiedeform ist es unmöglich, in die Oberseite des Stauchlings radial außerhalb der Kastenwände umlaufende Kühltaschen einzuformen, denn diese Kühltaschen würden das Auseinanderziehen der Schmiedeform in radialer Richtung verhindern.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schmiedevorrichtung derart zu gestalten, dass in die Oberseite des Stauchlings radial außerhalb der Kastenwände eine umlaufende Kühltasche einformbar ist. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Schmieden des Kolbenrohlings unter Verwendung der Schmiedevorrichtung anzugeben, bei dem in die Oberseite des Stauchlings radial außerhalb der Kastenwände eine umlaufende Kühltasche eingeformt wird.
Gelöst werden diese Aufgaben zum einen dadurch, dass die Schmiedeform zur Formung der radial äußeren Flächen der Kastenwände und zur Formung einer radial außerhalb der Kastenwände in den Kolbenboden angeordneten, umlaufende Kühltasche zwei Seitenbacken aufweist, die in der Schmiedevorrichtung schräg zur Längsachse der Schmiedevorrichtung in durch schräg liegende Pfeile darstellbare Richtungen beweglich gelagert sind, wobei die schräg liegenden Pfeile mit der Längsachse der Schmiedevorrichtung einen spitzen Winkel einschließen.
Beim Schmieden des Kolbenrohlings unter Verwendung der Schmiedevorrichtung wird diese Aufgabe zum anderen durch die folgenden Verfahrensschritte gelöst: Einformen einer umlaufenden Kühltasche in den Stauchling unter Verwendung zweier Seitenbacken, deren Innenflächen die Form der radialen Außenflächen der Kastenwände aufweisen, und die in der Schmiedevorrichtung schräg zur Längsachse der Schmiedevorrichtung in durch schräg liegende Pfeile darstellbare Richtungen beweglich gelagert sind, wobei die schräg liegenden Pfeile mit der Längsachse der Schmiedevorrichtung einen Winkel von α < 25° einschließen und in Richtung des Schmiedebodens aufeinander zulaufen, indem die Seitenbacken auf den Stauchling gepresst werden,
Herausziehen der Seitenbacken aus der Schmiedevorrichtung in zu den schräg liegenden Pfeilen entgegengesetzte Richtungen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 Teile einer Schmiedevorrichtung in Ausgangsposition mit einem
eingelegten Stauchling aus Aluminium, aus dem im Laufe des Schmiedeprozesses ein Kolbenrohling hergestellt wird,
Fig. 2 bis 5 in der Schmiedevorrichtung ablaufende Prozessschritte zur Herstellung des Kolbens und
Fig. 6 einen Schnitt durch den in der Schmiedevorrichtung hergestellten
Kolben.
Fig. 1 zeigt eine Schmiedevorrichtung 1 zum Pressschmieden, die einen Gesenkmantel 2 aufweist, der in Richtung der Längsachse 3 verschiebbar mit einer Gesenkplatte 4 verbunden ist. Mittig weist der Gesenkmantel 2 eine runde Öffnung 6 auf, in der eine Gesenkbuchse 7 angeordnet ist, deren Funktion darin besteht, einen
Schmiedeboden 8 und einen Mittelstempel 14 zu führen. Außerdem wird über den Innendurchmesser der Gesenkbuchse 7 der Außendurchmesser des Kolbenrohlings 28 (Fig. 6) festgelegt. Der Gesenkmantel 2, die Gesenkplatte 4 und die Gesenkbuchse 7 ergeben hierbei das Untergesenk 5. Der sich im Inneren der Gesenkbuchse 7 befindliche Schmiedeboden 8 liegt auf einer Gesenkplatte 4 auf. Auf dem Schmiedeboden 8 lagert ein Stauchling 9, aus dem der Kolbenrohling 28 (Fig. 6) hergestellt wird. Der Stauchling 9 besteht aus AISi12CuMgNi oder aus AISi12Cu3Ni2Mg und hat eine Temperatur von 480 °C.
Die weiteren Teile der Schmiedevorrichtung 1 , nämlich Seitenbacken 10 und 11 und Niederhalter 12 und 13, sind neben dem Mittelstempel 14 an einer in Fig. 1 nicht dargestellten Hydraulikvorrichtung befestigt. Während an der Hydraulikvorrichtung die Niederhalter 12, 13 und der Mittelstempel 14 in Richtung des parallel zur Längsachse 3 der Schmiedevorrichtung 1 liegenden Pfeiles 15 beweglich gelagert sind, sind die Seitenbacken 10 und 11 in Richtung der schräg liegenden Pfeile 16 und 17 beweglich gelagert, wobei die schräg liegenden Pfeile 16 und 17 mit der Längsachse 3 einen Winkel α = 20° einschließen und in Richtung des Untergesenks 5 aufeinander zulaufen. Die Seitenbacken 10, 11 und der Mittelstempel 14 bilden hierbei das Obergesenk 18, das im vorliegenden Ausführungsbeispiel dreiteilig ausgebildet ist. Die Seitenbacken 10, 11 , die Niederhalter 12, 13 und der Mittelstempel 14 sind symmetrisch zu Längsachse 3 der Schmiedevorrichtung 1 angeordnet.
Im Rahmen des Verfahrens zum Schmieden des Kolbenrohlings 28 werden zunächst die Seitenbacken 10 und 11 in Richtung der schräg liegenden Pfeile 16 und 17 (Fig. 1) soweit nach unten bewegt, bis sie auf dem Gesenkmantel 2 aufliegen, wie es in Fig. 2 dargestellt ist.
Im Anschluss daran werden die Niederhalter 12 und 13 in Richtung des Pfeiles 15 nach unten auf die Seitenbacken 10 und 11 zu bewegt (Fig. 2), bis sie auf den Seitenbacken 10 und 11 aufliegen, wie es in Fig. 3 dargestellt ist. Der Gesenkmantel 2 wird dann gemeinsam mit den Seitenbacken 10 und 11 und den Niederhaltern 12 und 13 in Richtung des parallel zur Längsachse 3 der Schmiedevorrichtung 1 liegenden Pfeiles 19 (Fig. 2) auf die Gesenkplatte 4 zu bewegt, bis der Gesenkmantel 2 auf der Gesenkplatte 4 aufliegt, wie es in Fig. 3 dargestellt ist. Hierbei wird von den Seitenbacken 10 und 11 in den Stauchling 9 eine umlaufende Kühltasche 20 eingeformt, die in Fig. 6 gut zu erkennen ist. Im folgenden Verfahrensschritt wird (Fig. 3) der Mittelstempel 14 in Richtung des Pfeiles 15 auf die Schmiedevorrichtung 1 zu bewegt, wobei der Dorn 21 in die Öffnung 22 zwischen den Seitenbacken 10 und 11 einfährt und, wie es in Fig. 4 dargestellt ist, insoweit auf den Stauchling 9 einwirkt, dass hierbei zwischen dem Dorn 21 des Mittelstempels 14 und den Seitenbacken 10, 11 die Schaftelemente 23 und die Kastenwände 27, 27' ausgebildet werden (Fig. 6).
Der Dorn 21 weist hierzu einen konisch nach unten zulaufenden Ansatz 24 auf, der gemeinsam mit den gleichermaßen nach unten konisch zulaufenden Innenwänden 25, 26 der Seitenbacken 10, 11 dafür sorgen, dass, wie es in Fig. 6 dargestellt ist, die Kastenwände 27, 27' des Kolbenrohlings 28 schräg stehen und zum Kolbenboden 29 des Kolbenrohlings 28 hin konisch zulaufen.
Die Außenfläche des Kolbenrohlings 28 wird von einer Schmiedeform geformt, die aus den Seitenbacken 10, 11 und der Gesenkbuchse 7 besteht. Die radial äußere, zylinderförmige Mantelfläche 30 des Kolbenbodens 29 wird hierbei von der Gesenkbuchse 7 geformt, während für die Formung der radial äußeren Flächen der Kastenwände 27, 27' und der umlaufenden Kühltasche 20 die Seitenbacken 10, 11 verantwortlich sind.
In Fig. 5 sind die Schritte beim Öffnen der Schmiedevorrichtung 1 nach Abschluss des Schmiedevorganges dargestellt:
1a: Der Mittelstempel 14 fährt nach oben.
2a: Die Niederhalter 12, 13 fahren nach oben.
3a: Der Gesenkmantel 2 fährt nach oben, wobei die Gesenkplatte 4 stehen bleibt.
4a: Die Seitenbacken 10, 11 werden relativ zum Kolbenrohling 28 schräg nach oben abgezogen.
5a: Der Kolbenrohling 28 wird ausgeworfen.
In Fig. 6 ist der im Rahmen des oben beschriebenen Schmiedeprozesses hergestellte Kolbenrohling 28 aus Aluminium dargestellt. Neben einer eingeschmiedeten, umlaufenden Kühltasche 20 weist der Kolbenrohling 28 in Richtung Kolbenboden 29 aufeinander zulaufende, schräge Kastenwände 27, 27' auf, die die Schaftelemente 23 miteinander verbinden, und die den Vorteil haben, dass ein aus dem Kolbenrohling 28 unter Anwendung spanender Fertigungsverfahren hergestellter Kolben sehr viel höher belastbar ist, als ein Kolben mit parallel liegenden Kastenwänden.
Bezugszeichenliste a, 2a, 3a, 4a, 5a Schritte beim Öffnen der Schmiedevorrichtung 1
Schmiedevorrichtung
Gesenkmantel
Längsachse
Gedenkplatte
Untergesenk
Öffnung
Gesenkbuchse
Schmiedeboden
Stauchling
0, 11 Seitenbacken
2, 13 Niederhalter
4 Mittelstempel
5, 16, schräg liegende Pfeile
7 Pfeil
8 Obergesenk
9 Pfeil
0 Kühltasche
1 Dorn des Mittelstempels 14
2 Öffnung zwischen den Seitenbacken 10, 11
3 Schaftelement
4 Ansatz des Doms 21
5, 26 Innenwände der Seitenbacken 10, 11
7, 27' Kastenwand
8 Kolbenrohling
9 Kolbenboden
0 radial äußere Mantelfläche des Kolbenbodens 29

Claims

Patentansprüche
1. Schmiedevorrichtung (1) zur Herstellung eines Kolbenrohlings (28), der einen Kolbenboden (29) und am Kolbenboden (29) angebrachte Schaftelemente (23) aufweist, die über Kastenwände (27, 27') miteinander verbunden sind,
mit einer Schmiedeform (7, 10, 11) mit einer im Wesentlichen zylinderförmigen und der radialen Außenfläche des Kolbenrohlings (28) entsprechenden, durchgehenden Ausnehmung,
mit einem die eine Seite der Ausnehmung begrenzende Schmiedeboden (8), und
mit einem Mittelstempel (14), der aus einem Dorn (21) mit einem daran angebrachte, konisch zulaufenden Ansatz (24) mit einer der Innenfläche des Kolbenrohlings entsprechenden Form besteht, und der über die andere Seite der Ausnehmung mit dem Ansatz (24) voran in die Schmiedeform (7, 10, 11) einführbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass die Schmiedeform (7, 10, 11) zur Formung der radial äußeren Flächen der Kastenwände (27, 27') und zur Formung einer radial außerhalb der Kastenwände (27, 27') in den Kolbenboden (29) angeordneten, umlaufende Kühltasche (20) zwei Seitenbacken (10, 11) aufweist, die in der Schmiedevorrichtung (1) schräg zur Längsachse (3) der Schmiedevorrichtung (1) in durch schräg liegende Pfeile (16, 17) darstellbare Richtungen beweglich gelagert sind, wobei die schräg liegenden Pfeile (16, 17) mit der Längsachse (3) der Schmiedevorrichtung (1) einen Winkel von α £ 25° einschließen und in Richtung des Schmiedebodens (8) aufeinander zulaufen.
2. Schmiedevorrichtung (2) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Schmiedeform (7, 10, 11) eine auf der einen Seite der Ausnehmung angeordnete, rohrförmigen Gesenkbuchse (7) zur Formung der radial äußeren Mantelfläche (30) des Kolbenbodens (29) aufweist,
3. Verfahren zum Schmieden eines Kolbenrohlings (28), der einen Kolbenboden (29), und am Kolbenboden (29) angebrachte Schaftelemente (23) aufweist, die über Kastenwände (27, 27') miteinander verbunden sind, unter Verwendung einer Schmiedevorrichtung (1) nach Anspruch 1 mit den folgenden Verfahrensschritten:
Einbringen eines erhitzten Stauchlings (9), aus dem der Kolbenrohling (28) geschmiedet werden soll, derart in eine im Wesentlichen zylinderförmige Ausnehmung einer Schmiedevorrichtung (1 ), dass er auf einem auf der einen Seite der Ausnehmung angeordneten Schmiedeboden (8) zu liegen kommt,
Einformen einer umlaufenden Kühltasche (20) in den Stauchling (9) unter Verwendung zweier Seitenbacken (10, 11), deren Innenflächen die Form der radialen Außenflächen der Kastenwände (27, 27') aufweisen, und die in der Schmiedevorrichtung (1) schräg zur Längsachse (3) der Schmiedevorrichtung (1) in durch schräg liegende Pfeile (16, 17) darstellbare Richtungen beweglich gelagert sind, wobei die schräg liegenden Pfeile (16, 17) mit der Längsachse (3) der Schmiedevorrichtung (1) einen Winkel von α < 25° einschließen und in Richtung des Schmiedebodens (8) aufeinander zulaufen, indem die Seitenbacken (10, 11) auf den Stauchling (9) gepresst werden, Einführen eines Mittelstempels (14), der aus einem Dorn (21) mit einem daran angebrachte, konisch zulaufenden Ansatz (24) mit einer der Innenfläche des Kolbenrohlings entsprechenden Form besteht, mit dem Ansatz (24) voran in die andere Seite der Ausnehmung, wobei der Ansatz (24) auf den Stauchling (9) einwirkt und sich dabei die Kastenwände (27, 27') und die damit verbundenen Schaftelemente (23) ausbilden
Herausziehen des Mittelstempels (14) aus der Ausnehmung der Schmiedevorrichtung (1),
Herausziehen der Seitenbacken (10, 11) aus der Schmiedevorrichtung (1) in zu den schräg liegenden Pfeilen (16, 17) entgegengesetzte Richtungen, Auswerfen des Kolbenrohlings (28).
4. Verfahren zum Schmieden eines Kolbenrohlings (28) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Stauchling (9) aus einer Aluminiumlegierung besteht und auf eine Temperatur von 480 °C erhitzt wird.
5. Verfahren zum Schmieden eines Kolbenrohlings (28) nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass für den Stauchling (9) die Legierung Al- Si12CuMgNi gewählt wird.
6. Verfahren zum Schmieden eines Kolbenrohlings (28) nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass für den Stauchling (9) die Legierung Al- Si12Cu3Ni2Mg gewählt wird.
PCT/DE2012/000969 2011-10-07 2012-10-05 Schmiedevorrichtung zur herstellung eines kolbenrohlings und verfahren zur herstellung des kolbenrohlings unter verwendung der schmiedevorrichtung Ceased WO2013050020A1 (de)

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