144291. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tárcsa alakú alumínium munkadarabok előkészítésére hideg fröccsentéshez

Megjelent: 1958. szeptember 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 144.291. SZÁM 31. c. 7—25. OSZTÁLY — DA-118. ALAPSZÁM Eljárás tárcsaalakú alumínium munkadarabok előkészítésére hideg fröccsentéshez A Magyar Állam, mint a feltaláló Dániel József budapesti lakos jogutódja Bejelentés napja: 1956. január 24. Az eddig ismert eljárások szerint a hidegfröccsentéshez szükséges alumíniumtárcsákat úgy készítették elő, hogy a kivágott és kilágyított tárcsákat válogatás közben lanolinnal (gyapjúzsír) kézzel bezsírozták, majd keverődobban 15—20 percig forgatva az adagot, a tárcsákon egy egyenletes vastagságú kenőréteg keletkezett. Ezenkívül a keverődobban történő forgatás egyben lekoptatta az esetleges sorját is, ami a tárcsa kivágásánál keletkezhet. Az így előkészített tárcsákat ezután 20—24 óra hoszszat tárolták, majd utána került további feldolgozásra. Ennek a megoldásnak hátránya volt, hogy a kenőzsír-réteg egy aránylag igen sima (hengerlésnél keletkezett fényes felület) felületre került fel. A fröccsentés pillanatában, amikor a nyomótüske a fészekbe helyezett alumíniumtárcsát érintette, a kenőanyag a fokozódó nyomás hatására a szerszám nyomó homlokfelülete és a tárcsa homlokfelülete közül kiszaladt. Az így kiszaladt kenőanyag a hidegfröccsentés későbbi szakaszában, amikor az alumíniumanyag egy része már felfutott a nyomótüskére, már nem biztosított megfelelő kenést. Ez a jelenség a kifutó anyag és a tüskeszár között erősen megnövelte a surlódóerőt. Ez a surlódóerő különösen a vékonyfalú 0,1 és az alatti edényeknél, ahol egyébként is nagy nyomásra van szükség a munkadarab kifröccsentéséhez, . még inkább megnöveli a szükséges nyomóerőt. Ez a nyomóerőnövekedés oly nagymérvű volt, hogy a szerszámban jelentkező feszültség megközelítette a szerszámanyag nyomószilárdságát, vagy azt túl is haladta, amely mielőbb a szerszám töréséhez is vezetett. A találmány célja a tárcsaalakú alumíniummunkadarabok előkészítése hidegfröccsentéshez oly módon, hogy a szükséges fröccsentő nyomás jelentős mértékben csökkenjen. A találmány lényege eljárás trácsaalakú alumínium-munkadarabok előkészítésére hidegfröccsentéshez oly módon, hogy alumíniumtárcsákat vagy egyéb hasonló munkadarabokat hígított sósavban (7 liter vízhez, 1 liter 32—34%os HCl,) maratjuk. A találmány előnye az eddig alkalmazott eljárásokkal szemben, hogy csökkenti a hidegfröccsentéshez szükséges nyomóerőt azáltal, hogy biztosítja minden pillanatban a szerszám és az anyag között a fröccsentés alatt a kenőanyagot. A fentiekből következik, hogy az új eljárással olyan vékonyfalú edényeket is lehet fröccsenteni (0,03—0,05 mm-es falvastagsággal), amely az eddigi eljárással nem volt lehetséges. Előnye továbbá, hogy a szerszámok élettartama nagyobb, mivel kisebb nyomóerő szükséges, kisebb a kopás, ezeken kívül a gyártmányok súlyát csökkenteni lehet, vékonyabb falvastagság, tehát anyagmegtakarítás is van. A találmány szerinti eljárás egy kiviteli példáját az anyagelőkészítésre részletesebben az alábbiakban ismertetjük. A kivágott és kilágyított tárcsaalakú, alumíniumtárgyakat koptatódobba úgy helyezzük el, hogy a kivágásnál keletkezett esetleges sorját is forgás közben lekapják. A koptatás 10—12 percig történik 30—35 kg-os adagokban. A koptatást azért kell a maratás előtt elvégezni, nehogy a maratásnál keletkezett kristályos felület a koptatásnál leverődjön. A koptatás után a koptatott tárcsákból 10—12 kg-ot a hígított sósavval telt edénybe helyezünk. A hígított sósav összetétele : 7 liter 40—70 C°-os, (esetleg 80 C°os) vízhez 1 liter 32—34%-os HCl-t adunk (ugyanis a melegebb víz gyorsítja a reakció lefolyását). Hogy a tárcsák maratott felülete egyenletes legyen, a tárcsákat állandó, de lassú mozgásban kell tartani (ha nincs berendezés hozzá, akkor elegendő, ha a tárcsákat időnként a marató edényben megkavarjuk), ugyanis az egymáson fekvő tárcsafelületeken, ha nem kavarjuk, a maródás kisebb mérvű, vagy esetleg elmarad. A vizes oldatban levő HCl kb. 60—70 perc alatt gyakorlatilag reakcióba lép az alumíniummal, vagyis a maratás ennyi idő alatt befejeződik. A maratás után a tárcsákat a maratófolyadékből kivesszük és bőséges hideg, majd meleg vízben leöblítjük. Az öblítés azért szükséges, hogy a tárcsák felületén ne maradjon A1C13,

vagy szabad Cl. Az öblítés után a tárcsákat megszárítjuk, vagy levegőn, vagy