NO132748B - - Google Patents

Description

i

Denne oppfinnelse angår generelt dyptrekning av metallplater til konkav/konvekse former og er mer spesielt rettet mot metall-forming ved hjelp av en flytbar masse som presses inn i en stiv eller fast matrise.

Dyptrekning av metallplater er en presis vitenskap som er noe modi-fisert under den tekniske utvikling og i praksis. Ved dypere trekning og kompliserte former kreves det flere arbeidstrinn og det er ofte nødvendig med utglidning for å utløse områder med deformasjonsherding eller bearbeidelseshårdhet mellom trinnene.

Det finnes noen sterkt legerte metaller som i virkeligheten ikke kan dyptrekkes eller -formes. Noen av de ønskede egenskaper ved slike metaller ville bli ødelagt ved konvensjonell trekning på grunn av det antall utglødninger som kreves.

Formålet med denne oppfinnelse er i første rekke å tilveiebringe en anordning for forming av vanskelige metaller uten at det er nødvendig med ødeleggende utglødning mellom de enkelte forme- eller tildannelsestrinn.

Britisk patent 756.574 angår forming ved hjelp av hammer- eller slagvirkning under anvendelse av en rekke hammerslag for å oppnå forming av hårde, seige metaller som det er vanskelig å forme ved dyptrekning. Det blir i dette britiske patentskrift beskrevet tallrike tidkrevende og arbeidskrevende behandlingstrinn for å oppnå den ønskede formning. Mer spesielt blir ved denne kjente metode en betydelig del av arbeidsstykkets omkrets holdt fast mellom en blyblokk og en tilstøtende matrise, mens arbeidsstykket undergår suksessive deformasjonsstadier.

Ved den metode som er beskrevet i US-patent 1.424.406, vil det oppstå betydelig folding av arbeidsstykket under formingen av dette, spesielt når arbeidsstykket skal formes slik at det blir dobbelt krumt, og når metallet er vanskelig å forme, så som titan.

Nærmere bestemt angår således denne oppfinnelse en anordning til forming av en metallplate til et legeme med konkav /konveks form, bestående for det første av et matrisehulrom med en bunn utformet i overensstemmelse med konfigurasjonen av det ønskede ferdige arbeidsstykke og med gradvis overgang til en skrått forløpende inngangs- eller kantseksjon av matrisehulrommet, og for det annet av et stempel av deformerbart eller smibart, ekstruderbart materiale. Det nye og særegne ved anordningen ifølge oppfinnelsen består i at såvel periferien av de ytre sidepartier av kantseksjonen av matrisehulrommet, som periferien av det ekstruderbare stempel svarer til periferien av den metallplate som skal tilformes, og at det ekstruderbare stempel langs sin periferi er tettsluttende omgitt av en stiv, ikke-ekstruderbar holde- eller pressering som i lukket tilstand av anordningen ligger an mot den ytre vegg på matrisehulrommet utenfor kantseksjonen.

Sammenlignet med den kjente metode i henhold til ovennevnte britiske patentskrift tillater anordningen ifølge oppfinnelsen dyptrekning av metaller som det ellers er vanskelig å forme, i en eller to operasjoner og med meget mindre deformasjonshårdhet enn det som fremkommer ved den nevnte kjente metode.

Likeledes blir det i motsetning til hva som er tilfelle med den kjente teknikk i henhold til US-patent 1.424.406, ved anvendelse av anordningen ifølge foreliggende oppfinnelse ikke frembragt uønskede påkjenninger i arbeidsstykket som undergår forming, under innvirkning av fastklemning av arbeidsstykkets kantpartier. Oppfinnelsen innebærer at arbeidsstykket blir tildannet uten fastklemning mot bevegelse. Når det ekstruderbare eller deformerbare stempel beveger seg fremover, blir arbeidsstykket bragt til å bevege seg i sin helhet efterhvert som det deformerbare materiale i stempelet blir ekstrudert inn i matrisehulrommet med en rullende eller lavinelignende bevegelse slik at arbeidsstykket legges an mot sideveggene i hulrommet. En spesiell fordel som blir oppnådd ved hjelp av anordningen ifølge oppfinnelsen, ligger i at det re-sulterende arbeidsstykke er tilnærmet uendret i tykkelse efter behandlingen.

Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere under henvis-ning til tegningene, hvor hver figur representerer et skjematisk vertikalsnitt som angir forholdet mellom delene i forme- eller trekkeanordningen og som kan tilpasses for bruk i presser eller maskiner av normal type, eller kan være anbragt i utstyr som er særskilt konstruert for dette formål.

Figur 1 viser matrisen og et smibart 'eller deformerbart stempel

i sine innbyrdes stillinger ved begynnelsen av operasjonen, med et arbeidsstykke plassert over arbeidsstykkets stilling på formematrisen,

figur 2 viser matrisen lukket og det deformerbare stempel fullt

ekstrudert inn i matrisen,

figur 3 viser matrisen i lukket stilling under et annet arbeidstrinn ved begynnelsen av deformasjonen av det deformerbare stempel,

figur 4 viser en metode til reformering eller gjendannelse av

det deformerbare stempel for gjentatt bruk av dette,

figur 5 viser fullførelsen av reformeringstrinnet,

figur 6 viser et vertikalsnitt gjennom et arbeidsstykke tildannet ved hjelp av anordningen ifølge denne oppfinnelse,

figur 7 viser en åpen stilling av stempel og matrise ved en

alternativ konstruksjon av det deformerbare stempel,

figur 8 viser de avsluttende tildannelsesbetingelser med det deformerbare stempel ifølge denne alternative konstruksjon,

figur 9 viser en annen alternativ konstruksjon for spesielle

typer av arbeidsstykke eller materiale, og

figur 10 viser en alternativ matrisekonstruksjon.

Anordningen ifølge denne oppfinnelse representerer ikke noen erstatning for alle typer trekkeoperasjoner så som dyptrekning eller flertrinns trekning. Anordningen er bare beregnet for utførelse

av dyptrekning eller -forming i en eller to operasjoner eller arbeidstrinn og uten deformasjonsherding eller bearbeidelseshårdhet

i slike metaller som ikke tillater forming ved hjelp av andre prosesser eller som ellers krever kompromissløsninger ved konstruksjonen og gjentatt utglødning mellom trekketrinnene for å oppnå brukbare

resultater.

Kort sagt er anordningen ifølge denne oppfinnelse rettet mot formeoppgaver eller -betingelser av vanskeligere art.

Det skal ikke nevnes noe spesielt metall som materiale i arbeidsstykker som den her omtalte anordning er egnet for, idet denne vil kunne brukes på hvilken som helst art av metaller innbefattet slike som kan trekkes ved hjelp av konvensjonelle metoder.

Generelt sett utnytter denne oppfinnelse de krefter som oppstår

i det indre av en ekstruderingsmatrise. Ekstrudering blir frembragt ved å presse materialet^gjennom en matrise. Denne oppfinnelse anvender en matrise som er lukket i enden. Ekstruderingen blir innledet, men materialet fyller raskt den lukkede matrise. Denne begrensede ekstruderingsvirkning blir brukt for å inneslut7te et arbeidsstykke og forme eller tildanne dette foran den fremad-skridende fremre del av det materiale som ekstruderes.

Det skjer ingen strekning av metallet ved behandlingen i anordningen og de tiiforméde arbeidsstykker bibeholder tykkelsesdimensjonen av det opprinnelige arbeidsstykke på en regelmessig måte. For eksempel er overordentlig seige titanmetaller blitt formet fra papirtynne plater eller folier, samt i plater som er tilstrekkelig tykke til å anvendes i militære hjelmer, og i begge tilfelle blir tykkelsen av det opprinnelige materiale opprettholdt nesten uten merkbar forandring. Påtrykning eller innskrifter på det opprinnelige metall forblir i det vesentlige uforvrengt og er lesbart selv på det dypeste parti av det ferdige arbeidsstykke.

På tegningenes figur 1 er en matrise 10 utformet med et matrisehulrom 12 som er formet slik at det gir et ferdig arbeidsstykke med konkav form, egnet til å tjene som hoveddel for en militær soldathjelm. I noen tilfelle er det ønskelig med en totrinns til-dannelsie, ikke av hensyn til krav som skyldes arbeidsstykket, men på grunn av økonomiske betraktninger i forbindelse med den nød-vendige kraft eller effekt. Følgelig kan et hulrom for første trinn utføres med et delvis hulrom, eller hulrommet 12 kan avgren-ses eller reduseres ved hjelp av en midlertidig og uttagbar bunn-fylling.

På figur 1 og 2 er en fyllingsdel 14 anbragt på midlertidig måte

i bunnen av matrisen. Fyllingsdelen 14"er ganske enkelt lagt på plass og kan igjen fjernes.

Matrisehulrommet 12 har et bunnområde nedenfor en streket linje

16, hvilket område utgjør den egentlige ferdige eller tilsiktede form som et arbeidsstykke skal bringes til å anta, og over linjen 16 er matrisen utformet som en inngangs- eller kantseksjon 18. Denne inngangsseksjon løper på skrå utad og oppad og utgjør en viktig funksjonell konstruksjon for den prosess som skal utføres.

En pressering 20 kan bringes til anlegg mot overflaten av matrisen 10, og er fortrinnsvis forsynt med låseflater som styrer ringen

til korrekt stilling i forhold til hulrommet 12 og holder den der mot påkjenningen av krefter i sideretningen som blir frembragt under prosessen. Ringen tjener det formål å være en bevegbar føring gjennom hvilken et stempel blir beveget mot hulrommet 12.

Inne i holde- eller presseringen 20 er det plassert et sammensatt og ekstruderbart eller deformerbart stempel 22. Stempelet 22 består av en stålkjerne 24 som er anbragt langs aksen av ringen 20

og med en ringformet blymantel.eller -mansjett 26 sluttende tett til overflaten av kjernen og innesluttet i ringen 20. Over mansjetten 26 er det anordnet et pressestempel 28 som kan levere meget høye pressetrykk. En presseanordning som antydet med pilene 30

på fig. 1, holder presseringen 20 tettsluttende mot matrisen 10, men ikke med slik stor kraft som nødvendigvis er krevet for pressestempelet 28.

Et arbeidsstykke 31, som på tegningen er vist med i det vesentlige sirkulær form for å avstedkomme et ferdig arbeidsstykke av bolle-lignende form, blir plassert over inngangsåpningen for seksjonen 18. Denne form er bare vist eksempelvis, og oppfinnelsen er ikke begrenset til slike sirkulære arbeidsstykker. Figur 1 viser ikke entydig den sirkulære form av arbeidsstykket, men det kan sees at diameteren av dette faller nesten nøyaktig sammen med diameteren av den ytre kant av inngangsseksjonen 18. Oversiden av matrisen 10 har et lite trinn nedad som begynner ved kanten av inngangsseksjonen 18. Presseringen 20 passer .nøyaktig sammen med den derav resul-

terende ansats.

Videre er diameteren av blymansjetten 26 tilnærmet den samme

som diameteren av arbeidsstykket 31 og inngangsseksjonen 18. Følgelig blir arbeidsstykket 31 innesluttet og holdt nøyaktig på inngangsseksjonen av matrisen ved hjelp av det ettergivende bly. Det er av viktighet å bemerke at det absolutt ikke finner sted noen fastklemning av arbeidsstykket mellom holdeflater av noen som helst art, som kunne fastholde arbeidsstykket i stilling mot enhver bevegelse. Arbeidsstykket blir derimot bragt til å bevege seg i sin helhet under prosessen. Når tildannelsesprosessen begynner, vil pressestempelet 28 og bevegelses- eller presseinnret-ningen 30 føre anordningen til lukket stilling hvor arbeidsstykket 31 blir holdt fast på plass, men deformeres ikke. Derefter blir trykket på pressestempelet 28 økt. Et slikt økt trykk vil bringe periferikanten av blymansjetten 26 til tettsluttende berøring med kanten av inngangsseksjonen 18 på det punkt som er angitt med henvisningstallet 32 på figur 2. Det trykk som meddeles mansjetten 26 ; vil bli overført til berøringstrykk i punktet 32, fordi dette berøringspunkt yter en ikke eftergivende motstand. Når trykket eller presset fortsetter å øke, begynner således blyet i mansjetten 26 å deformeres eller ekstruderes inn i hulrommet. Denne ekstrudering vil når den utføres i det viste avgrensede rom, være en ekstrudering langs kanten av inngangsseksjonen på dette trinn under tildannelsen eller formingen, fordi presset er lfokali-sert på periferipartiet av blyet. Det skjer en rulle- eller valse-virkning langs veggen av inngangsseksjonen 18, men midtpartiet av mansjetten beveges ganske enkelt nedad. Blyet beveger seg frem på lavinelignende måte og valser eller stryker arbeidsstykket mot matrisens sidevegg.

For å anskueliggjøre dette trinn av prosessen kan det bemerkes at hvis pressestempelet 28 blir beveget tilbake og arbeidsstykket tatt ut fra formen eller matrisen på dette ufullstendige trinn, blir det funnet at periferikanten av arbeidsstykket er blitt bøyet til berøring med veggene i hulrommet 12, og hele midtområdet av arbeidsstykket er fremdeles i det vesentlige flatt, mens hele arbeidsstykket er blitt ført nedad inn i matrisen. Følgelig er resultatet en grunn tallerkenform hvor kantene er tildannet konformt med matrisen, men er tilformet til den del av matrisen hvor den

i

ikke tildannede del av arbeidsstykket går på tvers over matrisen, noe i avstand nedad fra toppen av inngangsseksjonen 18. Følge-lig blir arbeidsstykket ikke strukket, men sidene antar ganske enkelt en grunn kantform svarende til dimensjonen av matrisen på tvers ved en del av inngangsseksjonen i avstand fra toppen av denne.

Når følgelig den normale forme- eller tildannelsesprosess fortsetter efter at matrisen opprinnelig er blitt lukket, bøyes arbeidsstykket og følger sidene av matrisen nedad under frembrin-gelse av ekstruderingslavinen av bly, inntil arbeidsstykket til slutt kommer til ro i den stilling som er vist på figur 2. I denne stilling blir igjen arbeidsstykket funnet å ha en ikke tilformet bunn med bøyede kanter, hvor det over alt er samme godstykkel-. se som i det opprinnelige arbeidsstykke 31, og det er ikke oppstått folder eller andre deformasjonsdefekter i arbeidsstykket. Metallet i blymansjetten er blankt der hvor arbeidsstykket er beveget eller forskjøvet under det* formende bly ved den nedadgående bevegelse av dette. Dette blanke metall er blitt beveget for å tilformes efter formen av matrisen, men det er blankt og polert som følge av at arbeidsstykket er trukket ut eller nedad under sin bevegelse nedad 1 tilden stilling som er vist på figur 2.

Den hittil angitte forklaring av konstruksjonen og virkemåten har referert til en blymansjett 26. Det er funnet at denne oppfinnelse kan anvendes med mange typer av smibare eller deformerbare materialer som er egnet til å ekstruderes inn i matrisen under trykk, slik som beskrevet ovenfor. I virkeligheten er det nødvendig å bruke andre materialer for visse typer arbeidsstykker. Aluminium og aluminiumlegeringer er eksempler på materialer som er brukt i deformerbare stempler. I visse sjeldne tilfelle blir metaller som normalt betraktes som hårde metaller og ikke deformerbare og ekstruderbare, anvendt ved høye temperaturer og blir innført i presseringen efter utvendig oppvarming eller ved anvendelse av innvendig anbragte varme-elementer. Det er ikke .alltid at slike sammensatte eller kompliserte oppvarmede deformerbare stempler nødvendigvis kan gjendannes for gjentatt bruk.

Når den deformerbare mansjett 26 settes under høyt press av presse stempelet 28 begynner materialet i mansjetten å flyte. Et fluidumformet legeme ville - hvis det var uten avgrensning eller fastholdelse - ved påvirkning på arbeidsstykket 31, flyte bort fra trykkområdet og utøve en uregulert eller ikke avgrenset kraft på arbeidsstykket ut over dettes evne til å motstå påkjenninger.

I slike tilfelle ville det oppstå strekning og "ballongeffekt", hvilket ville 'ødelegge arbeidsstykket. En deformerbar mansjett motstår den frie flytning til uønskede steder, men vil under tilstrekkelig trykk flyte ut over ønskelige grenser.

I tilfelle av slike arbeidsstykker eller forhold hvor ballongeffekt og uønsket flytning normalt ville finne sted, blir fluidumvirkningen av det sammensatte deformerbare stempel avgrenset til peri-feriområdet av matrisen ved anvendelse av en ikke-ekstruderbar kjerne 24. Kjernen 24 blir anvendt ikke for å meddele et trekke-press på det sentrale område av arbeidsstykket, men nettopp i den motsatte hensikt. Kjernen anvendes for å opprettholde en berøring med det sentrale område i tilstrekkelig grad til å utelukke eller forhindre at deformerbart materiale fra mansjetten 26 trer inn i dette område. Således er kjernen innrettet til ganske enkelt å ut-fylle rommet i midten av kjernen og å bevege seg sammen med den ettergivende eller vikende flate del av arbeidsstykket.

Kjernen 24 på figur 1 er utformet med en konisk ende 34 på hvilken den fluidum-virkende mansjett 26 under trykk kan virke og avstedkomme en fremadrettet kraft av begrenset størrelse. Denne grad av konisitet, som vist på figuren, vil stort sett være tilstrekkelig til å bevirke at enden av kjernen 24 holdes i berøring med arbeidsstykket 31.

For å tilsikre en fast berøring mellom kjernen og arbeidsstykket kan det anvendes en trykkfølsom bryter 36 for visse arbeider eller operasjoner. Bryterorganet er beregnet for påvirkning eller omkob-ling ved en forutbestemt størrelse av trykket, svarende til det som ønskes som et maksimalt berøringstrykki ■ Kjernen blir så drevet separat ved hjelp av en kraftinnretning som presser kjernen mot arbeidsstykket uavhengig av kraften på pressestempelet 28 eller det press som bevirkes av innretningen 30. Når det således er en fast eller tettsluttende berøring mellom arbeidsstykket og enden av kjernen, opphever den trykkfølsomme bryter 36 det påsatte press. Når arbeidsstykket beveges bort fra overflaten av kjernen, vil så kjernen bli påvirket til å følge efter.. Det anvendes ingen be-i tydelig kraft på kjernen 24, og heller ikke blir det deformerbare materiale tillatt å bre inn i det sentrale område og avstedkomme ballongeffekt. Eventuelle små mengder som flyter under enden av j kjernen vil ha neglisjerbar ballongeffekt.

Det henvises nå til figur 2 hvor det forklares hvordan det første formetrinn undertiden blir avsluttet i en begrenset matrise av hensyn til kraft- eller effektbéhovene. Berøringen eller anlegget mot oversiden av den fjernbare fyllingsdel 14 frembringer et taller-kenformet arbeidsstykke på hvilket bare de ytterste sider er bøyet til en tilnærmélse av den form som ønskes til slutt. Det kan godt tenkes at fyllingsdeler! kan utelates, og i visse situasjoner blir dette også i virkeligheten gjort. Imidlertid er den kraft som kreves for å drive pressestempelet 28 overordentlig stor for å deformere en mansjett av bly som er stor nok til a fylle et stort matrisehulrom. For eksempel vil et hulrom for å danne en soldathjelm bli temmelig stort for en enkelt operasjon. Presset må fortsette for å påvirke og ekstrudere blyet i mansjetten 26 i området fra punktet 32 ned til kanten av arbeidsstykket som vist på figur 2, skjønt arbeidsstykket ikke forblir i dette område. Følgelig vil denne deformasjbnsenergi være bortkastet og krever stor pressekapa-sitet. Hvis det anvendes aluminium istedenfor bly, er effektbe-hovet enda større. Det er imidlertid enkelte tilfelle hvor en fullstendig trekkeoperasjon i ett enkelt arbeidstrinn er ønskelig.

På figur 2 må operasjonen stoppe ved omkring den viste stilling,

på grunn av déh ikke deformerbare kjerne som er tilstede. Hvis, denne matrise skulle anvendes for fullførelse av operasjonen, lfcå et fullstendig deformerbart stempel uten kjerne anvendes istedenfor det sammensatte stempel. Det nye stempel må ha en s^artform svarende til formen av den ekstruderte mansjett på fipur 2 for å fortsette nøyaktig der hvor det sammensatte stempel/sluttet. Derefter vil fullførelsen av arbeidsstykket bli utf^x og blyet kan . J fritt flyte inn i det sentrale område hvorfra d/ c var avstengt

tidligere, og arbeidsstykket kan lages ferdig.

Som påpekt ovenfor, er det press som krevz^for å» ekstrudere et slikt deformerbart stempel av større dimensjoner, meget betydelig. Det er vanligvis ønskelig å anordne en matrise som er ekvivalent med den opprinnelige matrise fra den viste stilling av arbeidsstykket. , Det blir så anvendt en mindre holdering som er tilpasset til inngangsseksjonen av matrisen med mindre diameter og en fullstendig deformerbar stempelkonstruksjon blir brukt istedenfor det sammensatte stempel. Dette stempel har en betydelig mindre diameter og vil kreve betraktelig mindre effekt enn det som ville være nødvendig hvis det skulle brukes et deformerbart stempel av full størrelse i den opprinnelige matrise.

Figur 3 viser anvendelsen av en annen matrise 40 med et matrisehulrom 41 som svarer til det nødvendige parti av matrisehulrommet 12 efter at stadiet på figur 2 er blitt nådd. Området av inngangsseksjonen 18 over arbeidsstykket på figur 2 er utelatt og resten av matrisen 12 tilsvarer så matrisen 41.

Et deformerbart stempel 42 som er et fullstendig deformerbart blyelement, blir så anvendt for å fortsette tildannelsen. Det brukes ingen sentral kjerne under dette trinn. Ved påsetning av press på stempelet 42 fortsetter tildannelsen langs kantpartiet og den moderate grad av ballongeffekt som kan opptre i det sentrale område før. arbeidsstykket er,blitt tilformet efter konturen av matrisen 41, er neglisjerbar. Det er imidlertid ay viktighet å bemerke at under trekningen i det annet trinn som vist på figur 3, blir den del av arbeidsstykket som er blitt tilformet til kanten eller omkretsen, ikke holdt i den stilling som er vist på figur 3, men vil følge efter og gli videre nedad i matrisen efter hvert som den flate del av arbeidsstykket blir formet videre., og ført til den fullstendig tildannede stilling for det - ferdige;produkt. Følgelig vil de strekede linjer som er angitt med henvisningstallet 43 på figur 3, og som likeledes vist på figur 6, angi det ferdige

produkt og graden av glide- eller forskyvningsbevegelse av sidene når det beveges nedad..^-.^ :rp

Det er denne forming eller tildannelse av materialet i arbeidsstykket når dette bokstavelig talt skyves foran det deformerbare stempel, som muliggjør de usedvanlige resultater som blir oppnådd med anordningen ifølge denne oppfinnelse. Materialet i arbeidsstykket blir ikke deformasjonsherdet fordi det ikke skjer noen indre mole- kylær strekning og bearbeidelse, bortset't fra en bevegelse til den endelige form eller plassering. Et ferdig arbeidsstykke som er resultatet av de arbeidstrinn som er beskrevet ved hjelp av figurene 1 - 3, kommer f r,a matrisen med i det vesentlige samme hårdhet som det opprinnelige arbeidsstykke 31. Dette er tilfelle hva enten operasjonen blir avbrutt mellom trinnene på figur 2 og 3 eller om det blir utført en kontinuerlig operasjon fra det opprinnelige arbeidsstykke til den ferdige del. Videre er dette tilfelle til tross for at andre typer av dyptrekning krever flere utglødninger mellom trekketrinnene.

Det henvises nå til tegningenes figur 7 hvor det er vist en kjerne 44 med rette sider istedenfor den koniske kjerne 24 som omtalt ovenfor. Dette er et eksempel på en type prosess som kan fullføres i ett trinn. Normalt vil det ikke være påtrykket noe press på kjernen 44 bortsett fra det som naturlig følger av fluidumvirkningen av blyet når dette deformeres. Av denne grunn vil den rette kjerne 44 ha en tilbøyelighet til å sakke efter arbeidsstykket og blyet vil flyte under og danne poser eller lignende av blymaterialet, slik som antydet med henvisningstallet 46 på figur 8. Det fremgår av figur 8 at arbeidsstykket er blitt formet til et ferdig produkt 43, sluttende tett mot bunnen av matrisen, men de deler 46 av blyet som flyter under er ikke i fullstendig berøring med hverandre, og heller ikke er det noe bly i berøring med den del av arbeidsstykket som utgjør midt- eller topp-partiet av den ferdige del 43.

I noen prosesser kan den rette kjerne 44 bevege seg fremad enten for meget eller for lite, og i slike tilfelle kan kjernen være festet på drivstempelet og bringes til å beveges sammen med stempelet. Den ekstruderbare blymansjett vil da på grunn av at den trer inn i et mindre rom enn sitt opprinnelige volum, bevege seg fremad foran kjernen 44 i hovedsaken som tidligere beskrevet. Videre kan en regulert eller styrt fremføring av kjernen med særskilt hastighet og under påvirkning av en kraft, utføres i andre tilfelle.

Dette fenomen under tildannelse av et arbeidsstykke illustrerer videre det faktum at arbeidsstykket ikke blir trukket på konvensjonell måte, men blir bragt til å bøyes og beveges på plass under ekstruderingsvirkningen av den deformerbare mansjett. Når blyet bringes til å føres utenfor enden av kjernen 44, blir materialet i arbeidsstykket i virkeligheten skjøvet foran blyet og kommer på plass mot matrisen nøyaktig som vist på figur 8.

Det er i virkeligheten funnet at det må utøves forsiktighet for ikke å fortsette med å presse på det deformerbare bly i altfor stor grad da topp-partiet ellers kan bringes til å få folder eller bukler under påvirkningen av det press som overføres fra steder lengre opp langs sidene av arbeidsstykket.

Ved bruk av anordningen ifølge denne oppfinnelse blir stempelet deformert for hvert arbeidsstykke som trekkes. Det deformerbare stempel kan føres tilbake til sin opprinnelige tilstand,som vist på figur 1 for gjentatt bruk av dette. Dette blir utført ved å ramme det tilformede bly mot en flat overflate for å skyve det tilbake til sin opprinnelige tilstand eller stilling. På figur

4 er det således vist en bro eller plate .52 med flat overflate og

anbragt over matrisehulrommet 12, og den tilformede blymansjett

26 - som har samme ytre konfigurasjon som matrisehulrommet 12, med et trinn eller en kant der hvor arbeidsstykket til slutt stoppet - blir innesluttet mellom overflaten av broen eller platen 52 og pressestempelet 28. Ved påsetting av press og med bruk av ringen 20 som form, blir blyet bragt til å flyte tilbake til sin opprinnelige stilling, slik som vist for det avsluttende trinn av re-formeringen eller gjendannelsen på figur 5. Som alternativ til dette kan en fullt utfyllende fyllingsdel anbringes i matrisen 12 og brukes som flatt anslag i dette øyemed.

Under de betingelser hvor matrisen på figur 2 anvendes, met et separat deformerbart stempel for å fullføre tildannelsen i denne matrise, vil det fullt eller fullstendig deformerbare stempel for det annet trinn likeledes bli tilbakeført til sin begynnelses-tilstand ved å plassere den fjernbare fyllingsplugg 14 i matrisen, anbringelse av et tilformet arbeidsstykke eller en erstatning for dette i matrisen over overflaten av delen 14 og så å drive det fullstendig tilformede, deformerbare stempel mot denne overflate for å bringe det tilbake til begynnelsesstilling svarende til den øvre del av matrisen som vist på figur 2.

Når det blir tillatt flytning på undersiden, slik som vist på figur 8, vil det skje en innfangning eller avstengning av noe

av blyet under enden av kjernen 44, hvilket må fjernes.

Det er visse dimensjoner og metalliske materialer for arbeidsstykket som på gunstig måte kan tilformes uten sentral kjerne, og vanligvis i én, kontinuerlig operasjon. En anordning av denne type er vist på figur 9, hvor det er anvendt et massivt blyelement 48. Tidligere kjente konstruksjoner har anvendt deformerbart bly for tildannelse i én operasjon, men med konvensjonelle trekkemetoder, ved hvilke kantene av arbeidsstykket er fastklemt. Når prinsippene ifølge denne oppfinnelse utnyttes, idet arbeidsstykket blir holdt bare ved hjelp av det deformerbare materiale, og derfor tillates å gli eller forskyves, vil formingen eller tildannelsen skje på en slik måte som ble beskrevet i forbindelse med de to deformerbare stempler hvor sentrale,hårde kjerner ble anvendt. Som bemerket er denne alternative anvendelse begrenset til et visst område av arbeidsstykker og dimensjoner fordi ballongeffekt ved midten av blystempelet ellers vil bevirke ødeleggelse av arbeidsstykket.

Denne konstruksjon på figur 9 vil ved den anvendte prosess ikke medføre den fullstendige grad av styring eller regulering som ved de utførelsesformer som anvender sentrale kjerner og styring .avdisse kjerner, og kan derfor ik;:e brukes med samme grad av nøy-aktighet som de utførelsesformer som har kjerne. Imidlertid er anvendelse av en enhetlig deformerbar stempelkonstruksjon uten kjerne mindre kostbar og kan anvendes for prosesser hvor nøyaktig-hetsgraden ikke trenger å være så stor eller hvor materialet ikke er så vanskelig å behandle. De prinsipielle trekk ved virkemåten forblir i hovedsaken de samme. Ekstruderingen finner sted fra sidekantene.

Det fullstendig deformerbare stempel på figur 9 vil begynne å oppvise ballongeffekt i liten grad ved midtpartiet og vil bevirke noen strekning når prosessen finner sted. Arbeidsstykket kan i virkeligheten forskyves i noen grad til siden i matrisen mens dette ikke vil finne sted ved bruk av den sentrale kjerne. Ikke desto mindre er denne alternative konstruksjon som vist på figur 9, i stand til å tilveiebringe en tilstrekkelig kvalitet for mange arbeidsstykker. I virkeligheten er kvaliteten av denne alterna - tive prosess i hovedsaken langt større enn ved et tilsvarende arbeidsstykke fremstilt ved vanlige trekkemetoder. Tykkere arbeidsstykker vil bevirke at den lille avvikelse fra det ideelle er stør-re enn ved tynne arbeidsstykker, fordi et statisk trykk må byg-

ges opp før bevegelsen av arbeidsstykket begynner, og jo større det statiske trykk er, desto større er sannsynligheten for at den ene side vil gi efter litt mer enn den annen ved begynnelsen av bevegelsen ned i matrisen.

Ved alle matriseformer krever den tettsluttende innpresning av arbeidsstykket og det deformerbare stempel mot matrisen, anordning av et lufterør 50 for å slippe ut den luft som blir innesluttet i matrisen. I tilfelle av at et slikt lufterør ikke er anordnet vil luften ha tilstrekkelig volum og motstand til at arbeidsstykket blir sterkt skadet eller ødelagt.

Til slutt er det vist en alternativ konstruksjon på figur 10, hvilken konstruksjon er funnet nyttig for mange anvendelser. Ved denne anordning er det brukt et bord 54 i matrisen og dette tjener i en viss grad samme hensikt som den koniske kjerne 24, men med en motsatt plassering. Bordet 54 understøttes av et ettergivende fluidumpåvirket stempel 56 som har en trykkfølsom kontakt 58 med samme funksjon for regulering som bryteren 36. Når følgelig blyet formes langs kantene av matrisen blir det sentrale område understøttet mot ballongeffekt, men bordet vil gi efter for arbeidsstykket når det virker et tilstrekkelig trykk på kontakt-organet 58.

Claims (5)

1. Anordning til forming av en metallplate til et legeme med konkav/konveks form, bestående for det første av et matrisehulrom med en bunn utformet i overensstemmelse med konfigurasjonen av det ønskede ferdige arbeidsstykke og med gradvis overgang til en skrått forløpende inngangs- eller kantseksjon av matrisehulrommet, og for det annet av et stempel av deformerbart eller smibart, ekstruderbart materiale, karakterisert ved at såvel periferien av de ytre sidepartier av kantseksjonen (18) av matrisehulrommet (10,12), som periferien av det ekstruderbare stempel . (22, 26, 42, 48) svarer til periferien av den metallplate som skal tilfarmes, og at det ekstruderbare stempel langs sin periferi er tettsluttende omgitt av en stiv, ikke-ekstruderbar holde- eller pressering (20) som i lukket tilstand av anordningen ligger an mot den ytre vegg (10) på matrisehulrommet utenfor kantseksjonen (18).

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at det ekstruderbare stempel (26),konsentrisk anordnet i forhold til den omgivende holde- eller pressering (20), omfatter en aksielt anordnet, ikke-ekstruderbar kjerne (24, 44).

3. Anordning ifølge krav 2, karakterisert ved at den ikke-ekstruderbare kjerne (24) på et parti rettet mot bunnen av matrisehulrommet har en utad konisk ende (34) i ekstruderings-veien for det omgivende, ekstruderbare stempelmateriale (figurene 1, 2, 4, 5).

4. Anordning ifølge krav 2 eller 3, karakterisert ved at den ikke-ekstruderbare kjerne (24) ved sin nedre ende (34) er forsynt med et trykkfølsomt organ (36) for overvåkning av og begrensning av det formetrykk som utøves av det ekstruderte stempelmateriale.

5. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at bunnen av matrisehulrommet'består av et ettergivende bord (54) med et trykkfølsomt organ (58) for overvåkning av og begrensning av det formetrykk som utøves av det ekstruderte stempelmateriale, ved hjelp av en tilbaketrekningsinnretning (56) som regulerer mot-trykket av bordet (figur 10).