SE0950091A1

SE0950091A1 - Metod och pressverktyg för att tillverka skär

Info

Publication number: SE0950091A1
Application number: SE0950091A
Authority: SE
Inventors: Kent Viol; Hans-Aake Johansson; Kaj Virtanen; Carlos Bueno-Martinez; Johan Elofsson
Original assignee: Seco Tools Ab
Priority date: 2009-02-20
Filing date: 2009-02-20
Publication date: 2010-08-21
Also published as: WO2010096013A1; SE533893C2

Description

15 20 25 30 Särdragen hos och fördelarna med föreliggande uppfinning förstås väl genom att läsa följande detaljerade beskrivning tillsammans med ritningarna på vilka samma siffror anger liknande element och på vilka: FIG. 1 är ett blockdiagram som visar stegen i en metod för att tillverka skär enligt en aspekt av föreliggande uppfinning; FIG. 2 är en schematisk, partiell tvärsnittsvy av ett pressverktyg enligt en aspekt av föreliggande uppfinning; och FIG. 3 är en schematisk, partiell tvärsnittsvy av ett pressverktyg enligt en ytterligare aspekt av föreliggande uppfinning.

DETALJERAD BESKRIVNING En metod för att tillverka skär skisseras i FIG. 1, med konstruktionskomponenter av ett pressverktyg 10 som är inbegripet i den metod som visas i FIG. 2. Vid steg 101 graveras en spegelbild av en yta av en grönkropp 21 med hjälp av en högenergistrålningskälla, såsom en laser, i ett första stämpelämne 23 för att bilda en första stämpelyta 25 (som visas streckad i FIG. 2). I det illustrerade pressverktyget 10 är den första stämpelytan 25 en del av en övre stämpel för att utforma en övre yta av grönkroppen 21, ehuru den första stämpelytan kan vara en del av en understämpel eller någon annan stämpel. Den första stämpelytan 25 kommer vanligen att poleras vid steg 102, såsom medelst en ultraljudspoleringsteknik, i en tillräcklig grad så att material av vilket grönkroppen kommer att utformas inte kommer att uppvisa en benägenhet att häfta vid den första stämpelytan.

Vid steg 103 utformas åtminstone en del av en dynkavitet 27 medelst åtminstone en stämpelyta, såsom en andra stämpelyta 29 (som visas streckad i FIG. 2), och åtminstone en del av en öppning 31 i en dyna 33. I det illustrerade pressverktyget 10 är den andra stämpelytan 29 en del av en understämpel, ehuru den andra stämpelytan kan vara en del av en övre stämpel eller någon annan stämpel. Den andra stämpelytan 29 kan lasergraveras, så att den bildar en spegelbild av en annan yta av grönkroppen 21. Ämnena för att bilda de första och andra stämplarna kan vara utformade av godtyckligt lämpligt material, såsom volframstål. 10 15 20 25 30 Vid steg 104 förs pulver 35, såsom ett hårdmetallpulver för att tillverka härdmetallskär, in i nämnda åtminstone en del av dynkaviteten 27 och pressas mellan den första stämpelytan 25 och den andra stämpelytan 29 i dynkaviteten som är bildad av åtminstone den första stämpelytan 25, den andra stämpelytan 29, och en inre yta 37 av öppningen 31 hos dynan 33 för att bilda grönkroppen 21. Pulvret 35 kan föras in i dynkaviteten 27 som definieras åtminstone delvis av åtminstone en av stämpelytorna och nämnda åtminstone en del av öppningen 31 hos dynan 33 på godtyckligt konventionellt sätt, inkluderande för hand.

Vid steg 105 sintras grönkroppen 21 på känt sätt för att bilda det slutliga skäret.

En skyddande beläggning kan anordnas på skäret på godtyckligt konventionellt sätt. Det sintrade skäret kan bearbetas ytterligare på godtyckligt konventionellt sätt, såsom genom att slipa skäret.

FIG. 3 visar ett annat pressverktyg 110 som illustrerar att dynan 133 kan vara en delad dyna som innefattar åtminstone två dyndelar 133a och 133b som var och en definierar åtminstone en del 131a respektive 131b av öppningen 131. Metoden innefattar att sluta nämnda åtminstone två dyndelar 133a och 133b i förhållande till varandra. Åtminstone den första stämpelytan 125 (som visas streckad) är lasergraverad i ett första stämpelämne 123. Åtminstone en av den första och den andra stämpelytan 125 och 129 (som visas streckade) är positionerad i en del 131 a eller 131b av öppningen som definieras av åtminstone en av nämnda åtminstone två dyndelar 133a och 133b. Till exempel kan den andra stämpelytan 129 vara positionerad i öppningen 131 b medan den första stämpelytan 125 är kvar utanför öppningen 131 a. Pulver 135 kan på konventionellt sätt föras in i en volym som definieras av den ena av den första och den andra stämpeln 125 och 129 och delen 131a och 131 b av öppningen 131 som definieras av åtminstone en av nämnda åtminstone två dyndelar 133a och 133b, såsom innan den första stämpelytan positioneras i delen 131a av öppningen 131.

Dynkaviteten 27 enligt FIG. 2 och dynkaviteten 127 enligt FIG. 3 definieras av åtminstone den första stämpelytan 25 eller 125, den andra stämpelytan 29 eller 129 och en yta 37 eller 137 av öppningen 31 eller 131 hos dynan 33 eller 133. Ytor hos dynkaviteterna 27 och 127 förutom den första stämpelytan 25 och 125 kan lasergraveras. Till exempel kan den andra stämpelytan 29 och 129 lasergraveras. Ett 10 15 20 25 tredje stämpelämne 139 (och ett fjärde stämpelämne 141) kan lasergraveras, såsom framgår av FIG. 3. Ytan 37 eller 137 av dynan 33 eller 133 kan lasergraveras. l korthet kan godtycklig yta som kommer att utgöra en del av dynkaviteten lasergraveras.

Genom att lasergravera ytor som definierar dynkaviteten 27 eller 127 hos pressverktyget 10 eller 110 är det möjligt att påtagligt skynda på förfarandet för att producera stämplar för presskär. För närvarande anses metoden och apparaturen enligt föreliggande uppfinning ha speciell tillämpning vid tillverkning av pressverktyg för prototypskär, men metoden och apparaturen kan dock även användas för att tillverka produktionspressverktyg. Konventionella processer för att tillverka prototypskär inbegriper att producera elektroder i en kopparlegering som är en kopia av den övre och undre bilden av den grönkropp som ska tillverkas. Spegelbilden av skäret byggs därefter in i en volframämnesstämpel genom en elektroerosionsprocess följt av manuell polering.

Den konventionella processen för att tillverka pressverktyg för prototypskär tar i typiska fall mer än två månader att fullgöra, medan förfarandet för att tillverka pressverktyg enligt aspekter av föreliggande uppfinning förväntas ta ungefär tre dagar.

I föreliggande ansökning är användningen av termer såsom "inkluderande" icke begränsande och är avsedd att ha samma betydelse såsom termer såsom "innefattande" och inte utesluta förekomsten av annan konstruktion, annat material eller andra åtgärder. Ehuru användningen av termer såsom "kan" på samma sätt är avsedd att vara icke begränsande och avspegla att konstruktion, material eller åtgärder inte är nödvändiga, är underlåtenheten att använda sådana termer inte avsedd att avspegla att konstruktion, material eller åtgärder är erforderliga. l den utsträckning som konstruktion, material eller åtgärder för närvarande anses vara erforderliga, är de identifierade som sådana. Även om denna uppfinning har illustrerats och beskrivits i enlighet med en föredragen utföringsform, inses det att variationer och ändringar kan göras däri utan att avvika från uppfinningen såsom den framställs i patentkraven.

Claims

10 15 20 25 30 PATENTKRAV

1. Metod för att tillverka skär, innefattande: att gravera en spegelbild av en yta av en grönkropp (21, 121 ) i ett första stämpelämne (23, 123) med hjälp av en högenergistrålningskälla, såsom en laser, för att bilda en första stämpelyta (25, 125); att pressa pulver (35, 135) mellan den första stämpelytan (25, 125) och en andra stämpelyta (25, 125) i en öppning (31, 131) i en dyna (33, 133) för att bilda grönkroppen (21, 121); och att sintra grönkroppen (21 , 121) för att utforma skäret.

2. Metod för att tillverka skär enligt krav 1, innefattande att polera den första stämpelytan (25, 125).

3. Metod för att tillverka skär enligt krav 2, innefattande att polera den första stämpelytan (25, 125) genom ultraljudspolering.

4. Metod för att tillverka skär enligt krav 1, i vilken dynan (133) innefattar åtminstone två dyndelar (133a, 133b) som var och en definierar åtminstone en del (131a, 131 b) av öppningen (131), och metoden innefattar att sluta nämnda åtminstone två dyndelar (133a, 133b) i förhållande till varandra.

5. Metod för att tillverka skär enligt krav 4, innefattande att positionera en av den första och den andra stämpelytan (125 och 129) i en del (131a och 131b) av öppningen (131) som definieras av åtminstone en av nämnda åtminstone två dyndelar (133a och 133b) och därefter att föra in pulver (135) i en volym som definieras av den ena av den första och den andra stämpeln (125 och 129) och delen (131a och 131 b) av öppningen (131) som definieras av åtminstone en av nämnda åtminstone två dyndelar (133a och 133b).

6. Metod för att tillverka skär enligt krav 1, i vilken en dynkavitet (27, 127) definieras av åtminstone den första stämpelytan (25, 125), den andra stämpelytan (29, 129), och en 10 15 20 25 30 yta (37, 137) av öppningen (31, 131) hos dynan (33, 133), varvid metoden innefattar att lasergravera åtminstone en ytterligare yta av dynkaviteten (27, 127).

7. Metod för att tillverka skär enligt krav 6, innefattande att lasergravera den andra stämpelytan (29, 129).

8. Metod för att tillverka skär enligt krav 6, innefattande att lasergravera ett tredje stämpelämne (139) för att bilda nämnda åtminstone en ytterligare yta av dynkaviteten (127).

9. Metod för att tillverka skär enligt krav 6, innefattande att lasergravera ytan (137) av dynan (33) för att bilda nämnda åtminstone en ytterligare yta av dynkaviteten (127).

10. Metod för att tillverka skär enligt krav 1, i vilken det första stämpelämnet (123) är ett volframstålämne.

11. Pressverktyg (10, 110) för att tillverka skär, innefattande: en första stämpel som har en lasergraverad stämpelyta (25, 125) med en spegelbildsform av en första yta av en grönkropp (21, 121); en andra stämpel som har en andra stämpelyta (29, 129) med en spegelbildsform av en andra yta av en grönkropp (21, 121); och en dyna (33, 133) som har en öppning (31, 131) med en yta (37, 137) som, med den första stämpelytan (25, 125) och den andra stämpelytan (29, 129), definierar åtminstone en del av en dynkavitet (27, 127), varvid den första stämpeln och den andra stämpeln är rörligt anordnade i dynöppningen (31, 131).

12. Pressverktyg (110) för att tillverka skär enligt krav 11, i vilket dynan (133) innefattar åtminstone två komponenter (133a, 133b) som är rörliga i förhållande till varandra och som var och en definierar ett parti (131a, 131b) av dynöppningen (131).

13. Pressverktyg (1 10) för att tillverka skär enligt krav 11, i vilket dynkaviteten (137) definieras åtminstone delvis av en annan lasergraverad yta.

14. Pressverktyg (110) för att tillverka skär enligt krav 13, i vilket nämnda annan lasergraverad yta är en del av en annan stämpel (139, 141).

15. Pressverktyg (110) för att tillverka skär enligt krav 13, i vilket nämnda annan lasergraverad yta är en del av dynöppningen (131).