156660. lajstromszámú szabadalom • Eljárás hidrosztatikus úton történő extrudálásra
156660 Ennek megfelelően jelen találmány olyan hidrosztatikus extrudálási eljárásra irányul, mely tartalmazza azt a lépést, hogy a szilárd képlékeny anyagból készült testnek csupán az oldalait vetjük alá nagy hidrosztatikus nyomásnak, melynek nagysága elegendő az anyag képlékennyé tételéhez, és az anyag átkényszerítése az extruder fejen pusztán az említett nagy hidrosztatikus nyomás segítségével történik. A jelen találmány egy további kiviteli módja egy olyan hidrosztatikus extrudálási eljárás, mely tartalmazza azt a lépést, hogy a szilárd képlékeny anyag egyik végét visszatartjuk, fékezzük a hosszirányú hidrosztatikus erők hatásának kiküszöbölése vagy teljes kiküszöbölése céljából, azaz abból a célból, hogy részben vagy egészen megszűnjön a nyíródási hajlam a képlékennyé vált szilárd képlékeny anyag részei között. Kiderült továbbá, hogy a hidrosztatikus extrudálás további előnyei és jö tulajdonságai hívhatók életre, ha a hosszirányban fellépő, nagy hidrosztatikus erők számottevő részét közömbösít- • jük és a kisebb eredő erőket hasznosítjuk az extrudálás végrehajtására. Ennek megfelelően a jelen találmány egy előnyös kiviteli módja olyan hidrosztatikus extrudálási eljárásra vonatkozik, mely tartalmazza azt a lépést, hogy egy szilárd képlékeny anyagból készült testre nagy hidrosztatikus nyomást gyakorolunk, mely a testben hosszirányú és sugárirányú erőket ébreszt, a hosszirányú erők számottevő hányadát közömbösítjük, és a test átkényszerítését az extruder fejen csupán a testre ható eredő erő végzi el. A jelen találmány teljes mértékben érthetővé válik a továbbiakban adott részletes leírásból, összefüggésben a mellékelt rajzokkal, melyeken: az 1. ábrán levő vázlatos keresztmetszeti rajz hozzájárul a nyíródási hajlam problémájának megvilágításához, mely problémát jelen találmány szerinti eljárás oldja meg, és a 2. ábra vázlatos keresztmetszeti rajz a jelen találmány szerinti eljárás megvilágításához, mely alkalmas a jelen találmány szarinti eljárás gyakorlati megvalósításához. Hivatkozással az 1. ábrára, az ábrán a hidrosztatikus extrudálás eddigi módszere látható. A folyadékkal töltött 5 nagynyomású kamrába szilárd képlékeny anyagból készült 4 tuskó van behelyezve. Az 5 nagynyomású kamra a 6 nagynyomású edényben van kialakítva. A folyadékot megfelelő módon —- pl. a nagynyomású kamrába nyomódó dugattyú segítségével — nyomás alá helyezzük és a 4 tuskó ily módon nagy hidrosztatikus nyomás hatása alá kerül mind oldalfelületein, mind pedig felső részén. Belátható, hogy az alkalmazott nagy hidrosztatikus nyomás, vagy erő felbontható az ábrán a 7 nyíllal jelzett hosszanti irányú összetevőkre, valamint a 8 nyíllal jelölt sugárirányú összetevőkre. A nyilak metszéspontja utal a nagy hidrosztatikus nyomásból eredő hosszanti ill. sugárirányú erők együttműködése következtében létrejövő nyírófészültségekre. Ezek a nyírófeszültségek, mint már említettük, hajlamosak a nagy hidrosztati-25 30 kus nyomás hatására képlékennyé vált anyagban hibákat, repedéseket és hasadásokat hozni létre, és ez a nyíródási hajlam különösen azon a részen erőteljes, ahol az anyag az extrudáló fe-5 jen keiresztülmegy. Ezen a ponton a nyírófeszültségek hatására az extrudált anyagban felléphet az általánosan „csorbulás"-nak nevezett jelenség, mely olyan súlyos is lehet, hogy az extrudált anyagot tönkreteszi. 10 Mint azt a fentiekben már leírtuk, kiderült, hogy a hidrosztatikus extrudálás megvalósítható a nyíródási hajlam kiküszöbölésével, ha a szilárd képlékeny anyag megkívánt képlékeny állapotba hozására a szilárd képlékeny anyagot csak 15 sugárirányban működő hidrosztatikus erők hatásának tesszük ki, és csupán ezekkel hajtjuk végre az anyag átkényszerítését is az extruder fejen. Az ily módon, sugárirányban ható hidrosztatikus erők az anyag simán hajló megfolyását 2Q eredményezik, mint azt a 2. ábrán levő görbült nyilak mutatják, nyírófeszültségek pedig nem lépnek fel. Általában az extrudálandó, szilárd képlékeny anyagból készült tuskó a hidrosztatikus extrudálás során a hidrosztatikus nyomást kifejtő folyadék szintje alatt helyezkedik el, és a tuskóra hosszanti irányban működő erők hatnak. Kiderült azonban, hogy ha a hosszanti irányban alkalmazott vagy működő erőket hatásosan kiküszöböljük, és csupán a sugárirányban fellépő hidrosztatikus erőket hasznosítjuk az anyag kívánt képlékeny állapotának elérésére, és az anyag átkényszerítésére az extrudáló fejen, rendkívül jó minőségű hidrosztatikus extrudálás érhető el, és nem jönoek létre a nem kívána• tos nyírófeszültségek. • Kiderült továbbá az is, hogy ha az extrudálandó tuskó felső részét mechanikus úton tartjuk vissza, és az alkalmazott nagy hidrosztatikus nyomás hosszirányú eredő erejével ellentétes ér-40 telemben megfelelő nagyságú hosszanti erőt alkalmazunk, a hosszirányú hidrosztatikus erő összetevő hatásosan kiküszöbölődik, és ezáltal elmarad a nem kívánatos nyírófeszültségek jtlentkezése. Továbbá, a tuskó képlékenysége a 45 kívánt mértékig megnövelhető, és a .megnövekedett képlékenységű tuskó átkényszeríthető az extruder fejen egyedül a sugárirányban ható hidrosztatikus erő hatására. A következőkben a 2. ábrán látható vázlatos 50 szerkezeti képre való hivatkozással ilyen hidrosztatikus extrudálási eljárás leírását adjuk. Hivatkozással a 2. ábrára, az ábrán egy 10 alap látható, melyhez a szokásos elmozdítható módon egy 14 nagynyomású edény van megfelelően 55 rögzítve, ez el van látva egy központilag kialakított, a hidrosztatikus feszültségek szállítására alkalmas megfelelő 18 folyadékkal töltött 16 nagynyomású kamrával. A 20 extruder fej megfelelően felfekszik a 10 60 alapon annak belső részén, és a 14 nagynyomású edény egyik végénél. Az extruder fej a rajta áthaladó extrudált-anyag befogadására általában kúposán kialakított 22 fúrattál rendelkezik. A 20 extruder fej és a 14 nagynyomású edény 65 között mechanikusan közre van fogva a 24 nagy-2