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    • 专利摘要:
    Ein gegossenes Magnesiummaterial wird in einen Produktabschnitt (5) einer Form (1) eingefüllt. Das gegossene Magnesiummaterial wird in der Form (1) derart abgekühlt und verfestigt, daß ein gegossenes Produkt (50) ausgestaltet wird. Ein schraubenförmiger Stift (30) wird anschließend derart gedreht, daß ein Abschnitt (31) zum Ausgestalten eines Innengewindes aus dem Innengewindeabschnitt (53) des gegossenen Produkts (50) herausgezogen wird, während der Abschnitt (31) zum Ausgestalten eines Innengewindes gedreht wird. Der Innengewindeabschnitt (53) kann somit beim Ausformen des gegossenen Produkts (50) ausgestaltet werden. Eine Magnesiumlegierung haftet, verglichen mit einer Aluminiumlegierung, nicht an einem für die Form (1) verwendeten Stahl, so daß der Innengewindeabschnitt (53) zuverlässig ausgestaltet werden kann.
    公开号:DE102004001254A1
    申请号:DE102004001254
    申请日:2004-01-07
    公开日:2004-07-22
    发明作者:Hisashi Kariya Kayano；Koichiro Kariya Sato；Hideyuki Kariya Suzuki
    申请人:Denso Corp；
    IPC主号:B22D21-04
    专利说明:
    [0001] Die vorliegende Erfindung betrifftein Gießverfahrenzum Gießeneines Produktes mit einem Innen- bzw. Muttergewindeabschnitt gemäß dem Oberbegriffdes Anspruchs 1.
    [0002] Ein Bauteil bzw. eine Komponentewird üblicherweiseaus einer Aluminiumlegierung gegossen, und anschließend wirddas Bauteil derart bearbeitet (d. h. mit einem Innengewinde versehen),daß eine Verbindungskomponentemit einem Innen- bzw. Muttergewinde hergestellt ist.
    [0003] Gemäß der JP-A-2-187243 ist ein Kernstiftin einer Gußformvorgesehen. Ein geschmolzenes metallisches Material bzw. Metallwird in die Gußform eingefüllt, unddas eingefüllteMetall wird abgekühlt. DerKernstift wird anschließendunter Drehung herausgezogen, nachdem das eingefüllte Material verfestigt ist,so daß eineKomponente bzw. ein Bauteil mit einem Innen- bzw. Muttergewindeintegral beim Gießender Komponente ausgestaltet werden kann.
    [0004] Wird jedoch eine Aluminiumlegierungals Gießmaterialverwendet, so neigt die Aluminiumlegierung dazu, am Kernstift anzuhaften.Beim Drehen und Herausziehen des Kernstifts können die Gewinde bzw, die Gewindegänge daherzerbrechen. Es ist daher schwierig, das Innengewinde im Bauteilstabil bzw. formbeständigauszugestalten. Wird das Innengewinde andererseits in der formgegossenenKomponente aus Aluminiumlegierung geschnitten bzw. ausgestaltet,so wird der Herstellvorgang kompliziert bzw. aufwendig.
    [0005] Angesichts der zuvor genannten Schwierigkeitenist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein formgebundenes Ausformverfahrenvorzuschlagen, mittels welchem ein Innengewinde mit einem einfachenHerstellvorgang formbeständigausgestaltet werden kann.
    [0006] Die vorliegende Aufgabe wird gelöst durch einformgebundenes Ausformverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs1.
    [0007] Vorteilhafte Weiterentwicklungendes erfindungsgemäßen formgebundenenAusformverfahrens sind jeweils Gegenstand der Unteransprüche.
    [0008] Ein formgebundenes Ausformverfahrengemäß der vorliegendenErfindung dient zum Ausformen eines gegossenen Produkts bzw. Erzeugnisses miteinem Innen- bzw. Muttergewindeabschnitt. Das formgebundene Ausformverfahrenumfaßteinen Einfüllvorgang,einen Verfestigungsvorgang und einen Herausziehvorgang aus dem Gewinde.
    [0009] Im Einfüllvorgang bzw. beim Einfüllen wird eingeschmolzenes Material oder ein halbflüssiges Material in einer Formmit einem Kernstift zum Ausformen eines Innengewindeabschnitteseingefüllt.Im Verfestigungsvorgang bzw. beim Verfestigen wird das geschmolzeneMaterial oder das halbflüssige Material,welches im Einfüllvorgangeingefülltwurde, zum Ausgestalten eines gegossenen Produkts abgekühlt undverfestigt. Im Herausziehvorgang bzw. beim Herausziehen aus demGewinde wird der Kernstift nach dem Verfestigen aus dem Gewindeherausgezogen, wobei er gedreht wird. Das gegossene Material oderdas halbflüssigeMaterial, welches im Einfüllvorgangeingefülltwurde, ist eine Magnesiumlegierung.
    [0010] Eine Magnesiumlegierung haftet verglichen miteiner Aluminiumlegierung nicht an der Form, welche den Kernstiftaufweist, an. Das Produkt mit dem Innengewindeabschnitt kann dahereinstückigausgestaltet werden, wenn das Produkt unter Verwendung der Formmit dem Kernstift herbestellt wird. Der Innengewindeabschnitt kannsomit ohne komplizierten Ausformvorgang sicher bzw. formbeständig hergestelltwerden.
    [0011] Die oben genannte Aufgabe und weitereZiele, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung werdenaus der folgenden detaillierten Beschreibung, welche unter Bezugauf die beigefügte Zeichnunggemacht ist, offenkundiger. In der Zeichnung gilt:
    [0012] 1 isteine schematische Querschnittansicht, welche eine Form gemäß einerersten erfindungsgemäßen Ausführungsformzeigt;
    [0013] 2 isteine schematische Querschnittansicht, welche ein gegossenes Produktzeigt;
    [0014] 3 isteine schematische Querschnittansicht, welche ein Auftragen einesTrennölsbeim Ausgestalten des gegossenen Produkts zeigt;
    [0015] 4 isteine schematische Querschnittansicht, welche eine zusammengeklemmteForm nach dem Auftragen des Trennöls zeigt;
    [0016] 5 isteine schematische Querschnittansicht, welche ein Einfüllen einerMagnesiumlegierung und ein Verfestigen zeigt;
    [0017] 6 isteine schematische Querschnittansicht, welche ein Herausziehen einesSchraubenabschnittes aus einem Abschnitt zum Ausgestalten einesInnengewindes zeigt;
    [0018] 7 isteine schematische Querschnittansicht, welche eine geöffnete Formnach Herausziehen des Schraubenabschnitts zeigt;
    [0019] 8 isteine schematische Querschnittansicht, welche eine geöffnete Formnach Herausziehen des Schraubenabschnitts zeigt;
    [0020] 9 isteine schematische Querschnittansicht, welche einen Zustand vor einemAbkühlvorgangbzw. ein Abkühlenzeigt; und
    [0021] 10 isteine schematische Querschnittansicht, welche den Abkühlvorgangzeigt.
    [0022] Wie in 1 gezeigtist, wird eine Form bzw. ein Werkzeug 1 zum Spritzgießen einesgeschmolzenen metallischen Materials bzw. Metalls oder eines halbflüssigen metallischenMaterials bzw. Metalls (in dieser Ausführungsform handelt es sichum eine Magnesiumlegierung) verwendet. Die Form 1 ist auseiner festen bzw. befestigten Form 11 und einer bewegbarenForm 12 aufgebaut. Beide Formen 11, 12 sindaus Stahl hergestellt. Ein Ein- bzw. Angußkanal 2 ist in derfesten Form 11 festgelegt. Ein Verteiler- bzw. Angießkanal 3 istmit dem unteren Endabschnitt des Eingußkanals 2 verbunden.Ein Produktabschnitt 5 ist am Ende des Verteilerkanals 3 durchden Durchgang 4 ausgestaltet.
    [0023] In dieser Ausführungsform wird beispielsweiseeine Schraubenspritzgußvorrichtungvom Inline-Typ (nicht dargestellt) verwendet. In der Spritzgußvorrichtungist ein Düsenabschnittin einem Endabschnitt einer äußeren Be-bzw. Abdeckung einer Schraube angeordnet. Der Düsenabschnitt paßt während desSpritzgießensin den Öffnungsabschnitt desEingußkanals 2.Der Eingußkanal 2 undder Verteilerkanal 3 bilden eine Zuführpassage zum Zuführen einesMetalls in den Produktabschnitt 5 in der Form 1.
    [0024] In der bewegbaren Form 12 sindAuswerfstifte 21 vorgesehen. Die Auswerfstifte 21 bewegensich in 1 derart nachrechts, daß einverfestigtes Metall, welches im Produktabschnitt 5 undder Zuführpassageausgestaltet wurde, aus der bewegbaren Form 12 entferntwerden kann.
    [0025] Wie in 2 gezeigtist, ist ein gegossenes Erzeugnis bzw. Produkt 50 mit einemflachen Scheibenabschnitt 51 und einem zylindrischen Abschnitt 52,welcher sich rechtwinklig von der Ebene des Scheibenabschnitts 51 erstreckt,ausgestaltet. Ein Innengewinde 53 ist am inneren Umfangdes zylindrischen Abschnitts 52 ausgestaltet.
    [0026] Unter erneutem Bezug auf 1 ist ein schraubenförmiger Stift(Kernstift) 30 teilweise in einer Gleitöffnung 24 der bewegbarenForm 12 aufgenommen. Der schraubenförmige Stift 30 hateinen Abschnitt 31 zum Ausgestalten eines Innengewindes (schraubenförmigen Abschnitt)an seinem Endabschnitt, welcher in 1 ander rechten Seite angeordnet ist. Der Abschnitt 31 zumAusgestalten eines Innengewindes kann in der Gleitöffnung 24 derartgleiten, um in den Produktabschnitt 5 hineinzuragen. DerAbschnitt 31 zum Ausgestalten eines Innengewindes ist inForm eines Schraubengewindes derart ausgestaltet, daß er demInnengewinde 53 des gegossenen Produkts 50 entspricht.Der schraubenförmigeStift 30 ist aus einem Stahl hergestellt. Die Fläche bzw.Oberflächedes Abschnitts 31 zum Ausgestalten eines Innengewindesist mit einem keramischen Material derart überzogen, daß eine keramischeMaterialschicht (inerte Materialschicht) ausgestaltet ist. Das keramischeMaterial hat bezogen auf eine Magnesiumlegierung eine niedrigerebzw. geringe Reaktivität.
    [0027] Ein Schraubenabschnitt 32 istim schraubenförmigenStift 30 am linksseitigen Endabschnitt in 1 ausgestaltet. Der Schraubenabschnitt 32 hat einSchraubengewinde, welches dieselbe Gewindesteigung wie der Abschnitt 31 zumAusgestalten eines Innengewindes hat. Der Schraubenabschnitt 32 wirdin ein in einem Führungsabschnitt 22 ausgestaltetesInnengewinde eingeschraubt, wobei der Führungsabschnitt 22 inder bewegbaren Form 12 vorgesehen ist. Der Schraubenabschnitt 32 wirdgeschoben, währender in den Führungsabschnitt 22 gedrehtbzw. eingedreht wird. Der schraubenförmige Stift 30 wirddaher derart gedreht, daß derAbschnitt 31 zum Ausgestalten eines Innengewindes im Produktabschnitt 5 vorgeschobenwerden kann. Der Abschnitt 31 zum Ausgestalten eines Innengewindes kannauch aus dem Produktabschnitt 5 herausgeschoben bzw. -gezogenwerden. Ein Getriebe bzw. Zahnrad 33 ist an der rechtenSeite des Schraubenabschnitts 32 des schraubenförmigen Stiftes 3U in 1 vorgesehen. Das Zahnrad 33 kämmt miteinem Zahnrad 23a bzw. steht mit diesem in Eingriff, welchesmit einem Antriebsmotor 23 verbunden ist. Eine Antriebskraftdes Antriebsmotors 32 wird mittels der Zahnräder 23a und 33 derart übertragen,daß der schraubenförmige Stift 30 gedrehtwird.
    [0028] In der bewegbaren Form 12 isteine Fluid-Passage 25 festgelegt, und diese steht in Verbindungmit der Gleitöffnung 24 ander stromabwärtsgelegenen Endseite der Fluid-Passage 25.Eine Fluid-Düse 26 istan der stromaufwärtsgelegenen Endseite der Fluid-Passage 25 derartvorgesehene, daß einFluid in die Fluid-Passage 25 abgegeben werden kann. DasFluid ist ein Trennölbzw. Form-Schmierstoff.
    [0029] Ein Heizer (Temperatursteuerungseinrichtung) 27 istin der bewegbaren Form 12 zum Steuern einer Temperaturumgebungdes Produktabschnitts 5 der bewegbaren Form 12 vorgesehen.Ein Temperatursensor (Temperaturerfassungseinrichtung) 28 erfaßt die Temperaturdes Produktabschnitts 5 der bewegbaren Form 12.Ein Thermoelement wird als Temperatursensor 28 verwendet.Der Heizer 27 wird basierend auf dem Erfassungssignal derTemperatursensor derart erregt und erhitzt, daß die Umgebung des Produktabschnitts 5 einschließlich desAbschnitts 31 zum Ausgestalten eines Innengewindes derForm 1 bei einer vorbestimmten Temperatur gesteuert wird.
    [0030] Die Form 1 wird, wie in 3 gezeigt ist, geöffnet undin die feste Form 11 und die bewegbare Form 12 zuBeginn eines Formvorgangs des gegossenen Produkts 50 unterteiltbzw. getrennt. Eine Beregnungs- bzw. Auftragdüse 40 ist zwischender befestigten Form 11 und der bewegbaren Form 12 zum Aufbringenbzw. Auftragen von Trennölangeordnet. Trennölwird auf die innere Flächedes Produktabschnitts 5 oder dergleichen aufgebracht. Ausder Beregnungsdüse 40 wirdwasserlöslichesTrennölaufgetragen, jedoch kann aus der Beregnungsdüse 40 auf Ölbasis basierendesTrennöloder dergleichen aufgetragen werden. Der schraubenförmige Stift 30 wirdin diesem Zustand in 3 nachrechts derart verschoben, daß derAbschnitt 31 zum Ausgestalten eines Innengewindes in denProduktabschnitt 5 hinein vorsteht.
    [0031] Wie in 4 gezeigtist, wird als nächstes diebewegbare Form 12 derart bewegt, daß die feste Form 11 unddie bewegbare Form 12 (d. h. die Form 1) nachAufbringen des Trennölsmiteinander verklemmt werden. Der Düsenabschnitt (nicht gezeigt) derEinspritzgußvorrichtung(Einspritzeinheit) wird mit der stromaufwärts gelegenen Endseite desEingußkanals 2 nachZusammenklemmen bzw. -fügen derForm 1 verbunden.
    [0032] Wie in 5 gezeigtist, wird eine geschmolzene Magnesiumlegierung vom Düsenabschnittder Einspritzeinheit (nicht gezeigt) durch den Eingußkanal 2,den Verteilerkanal 3 und den Durchgangsabschnitt 4 derartin den Produktabschnitt 5 eingespritzt, daß der Innenraumdes Produktabschnitts 5 mit geschmolzener Magnesiumlegierunggefülltist bzw. wird. Die geschmolzene Magnesiumlegierung wird auf etwa600°C erhitztund mit 2m/sek (Schraubgeschwindigkeit der Einspritzeinheit) derarteingespritzt, daß derProduktabschnitt 5 der Form 1 mit der Magnesiumlegierungausgefülltist bzw. wird. In dieser Ausführungsformwird exemplarisch die Legierung mit der Nummer AZ91D als Magnesiumlegierungverwendet. Das Einspritzmaterial kann ein halbflüssiges Material wie die Legierungmit der Nummer AZ91D sein, welches auf einen Wert zwischen 560°C und 570°C erhitztist. Das halbflüssigeMaterial weist hier teilweise Abschnitte von festem Zustand auf.Bei dem Material kann es sich um AM50A, AM60B oder dergleichen handeln.Insbesondere kann ein geschmolzenes Material und ein halbflüssiges Material (einfluidisches Material) fürdas formgebundene Ausformverfahren in der vorliegenden Ausführungsformverwendet werden.
    [0033] Wenn die geschmolzene Magnesiumlegierungin den Produktabschnitt 5 eingefüllt wird, entzieht die Form 1 derMagnesiumlegierung derart Wärme,daß dieMagnesiumlegierung abgekühltund verfestigt wird. Das gegossene Produkt 50 (2) wird somit im Produktabschnitt 5 derForm 1 ausgestaltet. Der Abschnitt 31 zum Ausgestalteneines Innengewindes wird unter Drehung aus dem gegossenen Produkt 50 herausgezogen,nachdem die Kupferlegierung auf eine vorbestimmte Temperatur abgekühlt undverfestigt ist.
    [0034] Zumindest die Umgebung des Produktabschnitts 5 derForm 1 wird vom Heizer 27 und dem Temperatursensor 28 aufeine vorbestimmte Temperatur temparaturgesteuert, bevor die geschmolzene Magnesiumlegierungeingefülltwird. Die vorbe stimmte Temperatur beträgt beispielsweise 200°C. Eine geschmolzeneMagnesiumlegierung wird in die Form 1 derart eingefüllt, daß die Temperaturder Form 1 einmal rasch ansteigt. Die Temperatur der Form 1 fällt anschließend aufdie vorbestimmte Temperatur (200°Cin dieser Ausführungsform)ab. Die Temperatur der Form 1 wird mittels des Temperatursensors 28 gemessen,währenddie Form 1 abgekühltwird. Der Abschnitt 31 zum Ausgestalten eines Innengewindes wirdunter Drehung aus dem gegossenen Produkt 50 herausgezogen,nachdem die Temperatur der Form 1 auf die vorbestimmteTemperatur abgefallen ist.
    [0035] Der Antriebsmotor 23 treibtden schraubenförmigenStift 30 mittels der einander kämmenden Zahnräder 23a, 33 an.Wie in 6 gezeigt ist,wird der schraubenförmigeStift 30 derart gedreht, daß der schraubenförmige Stift 30 in 6 mittels eines Dreh-Gleit-Mechanismus,welcher mit dem Führungsabschnitt 22 unddem Schraubenabschnitt 32 ausgestaltet ist, nach linksbewegt. Die Gewindesteigung des Dreh-Gleit-Mechanismus ist dieselbe wie die Gewindesteigungdes Abschnitts 31 zum Ausgestalten eines Innengewindes.Der Abschnitt 31 zum Ausgestalten eines Innengewindes wirddaher in 6 nach linksherausgezogen, währender entlang des in dem erhärtetengegossenen Produkt 50 ausgestalteten Innengewindes 30 gedrehtbzw. geschraubt wird.
    [0036] Wie in 7 gezeigtist, wird die bewegbare Form 12 derart bewegt, daß die Form 1 geöffnet wird, nachdemder Abschnitt 31 zum Ausgestalten eines Innengewindes vollständig ausdem gegossenen Produkt 50 (d. h. dem Produktabschnitt 5)herausgezogen ist. Wie in 8 gezeigtist, werden die Auswerfstifte 21 in 8 derart nach rechts bewegt, daß das gegosseneProdukt 50 und ein in der Zuführpassage gegossenes verfestigtesElement aus der bewegbaren Form 12 entfernt werden.
    [0037] Das verfestigte Element, welchesin der Zuführpassagegegossen wurde, wird an einer Position abgeschnitten, welche demDurchgangsabschnitt 4 entspricht, und vom gegossenen Produkt 50 entfernt. Aufdiese Weise erhältman das gegossene Produkt 50 mit dem Innengewinde 53 (2). Die Positionen des schraubenförmigen Stifts 30 undder Auswurfstifte 21 werden, wie in 3 gezeigt ist, auf eine Ausgangsposition zurückgesetzt,nachdem das gegossene Produkt 50 oder dergleichen entferntwurde. Die Form 1 wird anschließend für den nächsten Gießvorgang verwendet.
    [0038] Beim Wiederholen des oben genanntenAusformzyklusses werden die Umstände,unter welchen der Ausformvorgang durchgeführt wird, vorzugsweise aufdieselben Umständeangeglichen. Insbesondere wird bevorzugt, daß die Start- bzw. Ausgangstemperaturdes Herausziehens des schraubenförmigenStiftes 30 gleichmäßig eingestelltist. Gemäß dem Ausformvorgangdieser Ausführungsformwird der Abschnitt 31 zum Ausgestalten eines Innengewindeszum Herausziehen bzw. -schrauben des schraubenförmigen Stiftes 30 ausdem gegossenen Produkt 50 verwendet. Der Abschnitt 31 zumAusgestalten eines Innengewindes wird üblicherweise für eine Mehrzahlvon Ausformvorgängenverwendet. Die Abmessungen des Abschnitts 31 zum Ausbilden einesMotorgewindes könnenfür eineMehrzahl an Ausformvorgängenangeglichen bzw. einheitlich angepaßt werden. Unterschiede inden Abmessungen bzw. den Dimensionen des Innengewindes 53 zwischeneiner Mehrzahl von gegossenen Produkten 50 können demzufolgeverringert werden.
    [0039] In 3 istein Auftrag- bzw. Beregnungsvorgang gezeigt. Ein Einfüllvorgangist in 5 gezeigt. DaseingefüllteMetall, welches in 5 gezeigtist, wird abgekühltund in einem Verfestigungsvorgang verfestigt. Ein Herausziehen ausdem Gewinde ist in 6 gezeigt.
    [0040] Wird der oben dargestellte Ausformvorgang wiederholt,so wird vor dem Einfüllenabgeküllt.Der schraubenförmigeStift 30 wird beim Abkühlvorgang abgekühlt. Imoben dargestellten Ausformzyklus befindet sich der schraubenförmige Stiftin der in 9 dargestelltenPosition und verschließtdas stromabwärtsgelegene Ende der Fluid-Passage 25 inder Gleitöffnung 24 inden in den 3 bis 5 gezeigten Vorgängen. Wiein 10 gezeigt ist, wirddas stromabwärtsgelegene Ende der Fluid-Passage 25 anschließend zurGleitöffnung 24 hingeöffnet,nachdem der schraubenförmigeStift 30 herausgezogen und das gegossene Produkt 50 entferntist. Das stromabwärtsgelegene Ende der Fluid-Passage 25 wird mit dem Produktabschnitt 5 unddem Äußeren desPro duktabschnitts 5 durch einen Gewindeabschnitt des Abschnitts 31 zumAusgestalten eines Innengewindes in Verbindung gebracht. Aus derFluid-Düse 26 wirdflüssigesTrennölabgegeben und strömtentlang dem Gewindeabschnitt des Abschnitts 31 zum Ausgestalteneines Innengewindes. Das Trennölwird somit überden Abschnitt 31 zum Ausgestalten eines Innengewindes aufgebracht,während bzw.wobei der Abschnitt 31 zum Ausgestalten eines Innengewindesabkühlt.Der Abschnitt 31 zum Ausgestalten eines Innengewindes kanndaher leicht abgekühltwerden.
    [0041] Der schraubenförmige Stift 30 liegtbezogen auf die bewegbare Form 12 als einzelne Komponente vor.Die Temperatur des Abschnitts 31 zum Ausgestalten einesInnengewindes des schraubenförmigen Stifts 30 neigtzum Ansteigen. Der Abschnitt 31 zum Ausgestalten einesInnengewindes kann jedoch derart ständig gekühlt werden, daß die Temperaturdes Abschnitts 31 zum Ausgestalten eines Innengewindesniedrig wird bzw, absinkt und beispielsweise 200°C beträgt. Die Reaktivität zwischendem Abschnitt 31 zum Ausgestalten eines Innengewindes undeiner geschmolzenen Magnesiumlegierung nach dem Einfüllvorgangkann daher gesenkt werden. Das aufgebrachte Trennöl senkteine Reibung zwischen dem Abschnitt 31 zum Ausgestalteneines Innengewindes und dem Innengewinde 53 des gegossenen Produkts 50 derart,daß dasgegossene Produkt 50 leicht aus der Form 1 entferntwerden kann. Das Trennölwird auf die innere Ebene der Gleitöffnung 24 derart aufgetragen,daß eineSchmierung zwischen der Gleitöffnung 24 unddem schraubenförmigenStift 30 aufrecht erhalten werden kann.
    [0042] Der oben dargestellte Vorgang istder vor dem EinfüllvorgangdurchgeführteKühl- bzw.Abkühlvorgang.Die Abkühltemperaturwird vorzugsweise auf unter 300°Ceingestellt. Die Erfinder geben an, daß ein Hängenbleiben bzw. Haftenbleibenzwischen dem Abschnitt 31 zum Ausgestalten eines Innengewindesund dem Innengewinde 53 bei einer Abkühltemperatur von unter 300°C verglichenmit dem Fall einer Abkühltemperaturvon über300°C nichtauftritt.
    [0043] Beim oben genannten Aufbau sowieAusformvorgang wird eine geschmolzene Magnesiumlegierung während desEinfüllvorgangsin die Form 1 eingefüllt.Eine Magnesiumlegierung zeichnet sich dadurch aus, daß die Magnesiumlegierunganders als eine Aluminiumlegierung oder dergleichen an einem Stahlnicht festklebt bzw. -haftet. Das Stahlmaterial wird üblicherweiseals Material füreine Form verwendet. Eine Magnesiumlegierung neigt daher nicht dazu,an der Form 1 festzuhaften, insbesondere gilt dies für den Abschnitt 31 zumAusgestalten eines Innengewindes des schraubenförmigen Stifts 30.
    [0044] Eine Magnesiumlegierung wie AZ91Doder dergleichen weist einige Prozent an Aluminium zum Verbessernder Korrosionsbeständigkeitund der Festigkeit auf. Die Keramikschicht ist jedoch an der Fläche bzw.Oberflächedes Abschnitts 31 zum Ausgestalten eines Innengewindesausgestaltet. Ferner wird vor dem Einfüllvorgang Trennöl auf dieinnenliegende Flächedes Produktabschnitts 50, insbesondere auf den Abschnitt 31 zumAusgestalten eines Innengewindes aufgetragen. Daher kann ein Kontakt zwischendem Formmaterial (d. h. dem Stahl) und dem in der Magnesiumlegierungenthaltenen Aluminium verhindert werden, selbst wenn die MagnesiumlegierungAluminium aufweist, welches dazu neigt, an einem Stahl hängen- bzw.haftenzubleiben.
    [0045] Der Abschnitt 31 zum Ausgestalteneines Innengewindes wird vor dem Einfüllvorgang ständig im Abkühlvorgangabgekühlt.Es tritt daher kein Haften- bzw. Hängenbleiben auf, selbst wenndas in der Magnesiumlegierung enthaltene Aluminium das Formmaterialdes Abschnitts 31 zum Ausgestalten eines Innengewindesberührtbzw. mit diesem in Kontakt gerät.
    [0046] Es ist somit nicht nötig, dasInnengewinde 53 des gegossenen Produkts 50 beispielsweiseetwa in einem Bearbeitungs- bzw. Spanvorgang einzeln auszugestalten.Der Innengewindeabschnitt 53 kann vielmehr zuverlässig beimAusgestalten des gegossenen Produkts 50 ausgestaltet werden.
    [0047] Üblicherweisewird ein gleiches bzw. ähnlichesProdukt aus Kunstharz gegossen. und ein Abschnitt mit einem Innengewindewird gleichzeitig als ein Verbindungsabschnitt ausgestaltet. Esist jedoch schwierig. eine Verbindungsfestigkeit bei diesem Harzgießen sicherzustellen.Anderenfalls wird ein Einlege- bzw. Umspritzvorgang oder ein Druckeinfügevorgangverwendet, wenn hohe Festigkeit für den Verbindungsabschnitterforderlich ist. In diesem Fall wird ein metallisches Teil miteinem Innengewinde mittels eines Gießmaterials wie Kunstharz imUmspritzvorgang eingefügt.Ein metallisches Teil mit einem Innengewinde wird im Druckeinfügevorgangin ein Bauteil bzw. eine Komponente druckeingefügt. Jedoch weisen der Umspritzvorgangund der Druckeinfügevorgangkomplizierte Verfahren auf. In dieser Ausführungsform kann im Gegenteilhierzu ein Innengewinde ohne kompliziertes Verfahren zuverlässig ausgestaltetwerden. Das Verfahren in dieser Ausführungsform trägt daherwirksam zur Kostenreduzierung und/oder dergleichen bei.
    [0048] Das von der Fluid-Düse 26 abgegebeneFluid ist nicht auf Trennölbeschränkt.Andere Fluide, welche den Abschnitt 31 zum Ausgestalteneines Innengewindes abkühlen,könnendas Trennölersetzen. Ein reibungsmindernder Stoff kann zum Kühlen undzum Schmieren verwendet werden. So kann beispielsweise Luft, insbesondereabgekühlteLuft, oder Wasser zum Kühlenbzw. Abkühlenverwendet werden.
    [0049] Die Temperatursteuerungseinrichtungist nicht auf den Heizer 27 beschränkt. In der Form 1 kannbeispielsweise ein Rohrsystem fürein Heiz- bzw. Wärmemediumvorgesehen sein. Hierbei wird ein Heizmedium, wie etwa Öl, Luftund Wasser innerhalb des Rohrsystems für das Heizmedium derart zirkuliert,daß dieForm 1 erwärmtwird, wobei die Temperatur der Form 1 gesteuert wird.
    [0050] Die Formöffnungskraft kann unter Verwendungeines speziellen Mechanismus. derart in eine Drehkraft umgewandeltwerden, so daß dieForm währenddes Herausziehens aus dem Innengewindeabschnitt geöffnet werdenkann.
    [0051] Ein thixotrophisches Gießen, beiwelchem eine Magnesiumlegierung im halbflüssigen Zustand spritzgegossenwird, kann als Ausformvorgang verwendet werden. Druckgießen, Formpressen,Niederdruck- bzw. Unterdruckgießen,Standgießenund dergleichen könnenebenfalls als Ausformvorgang bzw. -verfahren eingesetzt werden.
    [0052] So lange beim Ausformvorgang eineForm verwendet wird, kann die vorliegende Verwendung angewandt werden.
    [0053] Verschiedene Modifikationen und Abänderungender oben genannten Ausführungsformenkönnen,ohne vom Kerngedanken der vorliegenden Erfindung abzuweichen, unternommenbzw. durchgeführtwerden.
    权利要求:
    Claims (8)
    [1] Formgebundenes Ausformverfahren zum Ausformeneines gegossenen Produkts (50) mit einem Innengewindeabschnitt(53), welches die Schritte umfaßt: einen Einfüllvorgang,bei welchem ein Fluid in eine Form (1) eingefüllt wird,welche einen Kernstift (30) mit einem schraubenförmigen Abschnitt(31), welcher aus einem Stahl hergestellt ist und entsprechenddem Innengewindeabschnitt (53) ausgestaltet ist, aufweist; einenVerfestigungsvorgang, bei welchem das im Einfüllvorgang eingefüllte Fluidzum Ausformen des gegossenen Produkts (50) abgekühlt undverfestigt wird; und einen Herausziehvorgang aus dem Gewinde,bei welchem der schraubenförmigeAbschnitt (31) des Kernstifts (30) nach dem Verfestigungsvorgangunter Drehung aus dem gegossenen Produkt (50) herausgezogenwird, dadurch gekennzeichnet, daß das im EinfüllvorgangeingefüllteFluid eine Magnesiumlegierung ist.
    [2] Formgebundenes Ausformverfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß derKernstift (30) eine Flächeaufweist, auf welcher eine inerte Materialschicht ausgestaltet ist;und daß dieinerte Materialschicht bezogen auf das Fluid eine niedrige Reaktivität hat.
    [3] Formgebundenes Ausformverfahren nach Anspruch 1 oder2, dadurch gekennzeichnet, daß vor demEinfüllvorgangein Trennölauf eine Flächedes Kernstifts (30) aufgetragen wird.
    [4] Formgebundenes Ausformverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis3, dadurch gekennzeichnet, daß eseinen Abkühlvorgangumfaßt,in welchem der Kernstift (30) vor dem Einfüllvorgangabgekühltwird.
    [5] Formgebundenes Ausformverfahren nach Anspruch 4,dadurch gekennzeichnet, daß derKernstift (30) im Abkühlvorgangauf unter 300°Cabgekühlt wird.
    [6] Formgebundenes Ausformverfahren nach Anspruch 4 oder5, dadurch gekennzeichnet, daß beim Abkühlvorgangein Fluid an den Kernstift (30) derart abgegeben wird,daß derKernstift (30) im Abkühlvorgangabgekühltwird.
    [7] Formgebundenes Ausformverfahren nach Anspruch 6,dadurch gekennzeichnet, daß dasFluid ein Trennölist.
    [8] Formgebundenes Ausformverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis7, dadurch gekennzeichnet, daß dasgegossene Produkt (50) mehrmals ausgestaltet wird; unddaß dieTemperatur des Kernstifts (30) über das mehrmalige Ausgestaltendes gegossenen Produkts (50) hinweg beim Herausziehvorgangaus dem Gewinde auf eine im wesentlichen selbe Temperatur eingestelltwird.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    JP2004216390A|2004-08-05|
    US7007736B2|2006-03-07|
    JP3991868B2|2007-10-17|
    US20040159417A1|2004-08-19|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2010-09-23| 8110| Request for examination paragraph 44|
    2011-11-10| R016| Response to examination communication|
    2013-11-14| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|Effective date: 20130801 |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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