专利名称：用于制造无粘合剂的团块以及由金属屑和金属粉尘构成的团块的方法和装置的制作方法
技术领域：
在DE 37 32 351 Al中已经描述一种用于制造无粘合剂的团块的方 法，应用在冶炼包含金属铁的细粒的炼钢厂粉尘中，它被加热并在热的 状态中在轧制团块压制装置上压块并且紧接着被冷却。为了避免再氧化， 这应该在惰性氛围中发生。
背景技术：
在此不利的是，对于加热到超过500度的团块温度的显著能量是必 需的。
DE 4416699A1描述一种用于利用金属的残余材料尤其是在熔炉中 的碎屑材料的方法，其中待再循环的小部分的碎屑材料与构成渣料的和/ 或构成燃料的优选含Si02的粉尘、来自过滤设备的粉尘一起进行压制， 其中混合物由粉尘相对于待压制的材料量的直至15%重量百分比、优选 5至10%重量百分比实现。在这种方法中显著限制金属粉尘的量。
一些试验(例如在磨削过程中积累的金属粉尘在没有其他添加物的 情况下压制成团块)由于压制产品的缺乏的不变形性而失败。对于由纯 粹的粉尘制成的团块体的小的撞击或者力作用已经导致断裂。不同的方 案即混合粘胶是耗费的并且另外暗示，在继续使用粉尘时粘胶事先通过 加热又必须去除。
在随着时间一直增长的原料价格中存在紧急的需求，尤其是昂贵的 金属和金属合金，它们在切削加工废料中可重新利用，所述切削加工废 料尤其包含在磨削时积累的废料。但是为此前提是固定的造型，通过该 造型得到没有断裂危险的存放能力以及运输能力。鉴于在过滤器中聚集 的粉尘相应地也适用，所述粉尘来自金属加工过程。
发明内容
本发明的目的是描述一种方法和装置，用它们按经济的和可简单操 作的方式，将任意组份的金属屑和金属粉尘可以加工成没有附加添加物 的能输送的形状。
上述目的如下解决，即存在的金属屑压制成杯形的形状并且因此产 生的朝上敞开的空腔用金属粉尘填充，然后将开口用一个由压制的金属 屑构成的盖封闭。作为该方法的基础，本发明的构思是，金属屑由于其 天然的强度和可成型性可以非常良好地压制成形状稳定的物体，该物体 在当前的情况中用作为对于金属粉尘的抗破坏的套筒。按金属粉尘相对 于金属屑的百分比份额的不同情况，选择杯形的金属屑容器的可封闭的 内部的空腔。因为杯形的形状总归通过盖封闭，不是必然必需的是，填 入的金属粉尘通过压制装置压实，但是这是值得推荐的，以便可以优化 地利用杯形物的填充能力。按有利的方式在该方法技术中绝对不必要加 热待压制的金属物，必须采用粘胶式的粘合剂，所述粘合剂在再使用之 前又必须排除。
按本发明的进一步结构，金属屑压制成一个与杯形物形状对应的盖， 该盖紧接着与敞开的杯形物形状一起压制，其中优选地压制压力施加在 盖的边缘上。取而代之，松散的金属屑也可以分布在位于杯形物形状内 的金属粉尘上和杯形物边缘上并且金属屑紧接着用 一个压制装置压制成 封闭的盖。从而在盖通过压制与敞开的杯形的金属屑容器连接之前，在 第一种情况中该盖由金属屑单独地成型。如果敞开的金属屑容器的空腔 不完全用已经预压实的金属屑填充，那么尤其推荐该方法。相反如果金 属屑容器完全用已经压实的金属粉尘填充，使得杯形物边缘和金属粉尘 提供基本上封闭的平面，通过该平面可以施加对于压制装置必要的反力， 那么推荐按第二种所述的方法的盖成型。任何情况中重要的是，制造的 团块似的形状具有一个外部的基本上由金属屑构成的固定的套筒，该套 筒克服压力和沖击栽荷也是相对形状稳定的。当然杯形物形状不必完全
由金属屑构成，只要包含的金属粉尘不超过5至10%的小的百分比。尤其需要指出，可以任意地构成按本发明的杯形物形状，直至构成 盘形状，只要相应提供一个适配于金属粉尘的量的空腔。
按本发明可引回到制造过程中的产品由无粘合剂的团块构成，所述 团块具有一个由预压制的金属屑构成的杯形物、 一个由压制的金属屑构 成的盖以及一个用金属粉尘填充或可填充的空腔。优选地杯形物和/或
盖具有至少4cm的壁厚。由具有填入的金属粉尘的金属屑构成的团块可 以具有任意的形状，尤其是圆柱形、锥形、长方体形或者条形。应该避 免会借助于压制压力不良地实现的所谓的底切部。
为了制造所述的无粘合剂的团块，按本发明的另 一结构采用 一种装 置，该装置包括至少一个阴模和至少一个与阴模对应的阳模。可导入到 阴模内的金属屑可以借助于通过阳模的压力施加压而制成一个杯形物。 杯形物紧接着可以用金属粉尘填充并且可以用 一个由压制的金属屑构成 的盖封闭。在该盖放置到并且借助于一个对应的阳模压制到已经在阴模 内制造的杯形物形状上之前，由压制的金属屑构成的该盖在单独的压制 装置中制造。除此之外，存在可能性，即在一个且同一个压制装置中首 先制造由金属屑构成的杯形物形状，紧接着杯形的空腔直至边缘或者在 考虑可压缩性的情况下积累地用金属粉尘填充，紧接着压实粉尘，将金 属屑施加到杯形物边缘上以及压实的金属粉尘上并且然后压实，或者金 属屑直接撒到金属粉尘上作为覆盖的层并且然后与金属粉尘一起被压 实。阴模具有相应的负形状，该负形状相应于需要制造的团块的期望的 正形状。
在图中描述其他的实施例。其中
图1显示阴模、阳模和压制的杯形物形状的橫截面图，
图2显示圆柱形的杯形物形状的透视图，
图3a显示用金属粉尘填充的杯形物和一个沖头，该杯形物用松散的 金属屑覆盖，
图3b显示用金属粉尘填充的杯形物，以及一个由金属屑构成的预压制的盖(以分解图的形式)，
图4显示用金属粉尘填充的团块的横截面，
图5a显示梯形的杯形物形状，并且
图5b显示立方体形的或长方体形的杯形物形状。
具体实施例方式
在图1中示意地描述用于制造杯形物形状13的压制方法。*>散的金 属屑因此填充到阴模ll的空腔内。通过用沿方向14可运动地支承的阳 模12施加压力，金属屑压制成形状稳定的单侧敞开的杯形物形状13。图 2显示制造的杯形物形状13的透视图。杯形物13在此描述的圆柱形的基 本形状中具有高度h、外直径d以及壁厚b。
在用金属粉尘31填充由松散的金属屑制成的杯形物13之后，设定 两种有选择的将杯形物13封闭成团块的可能性。图3a示意地显示松散 的金属屑32堆积到填充的杯形物上的可能性，它们紧接着由一个沖头33 压制成直接压制到杯形物13上的紧凑和封闭的盖42 (见图4)。在本实 施形式中有利的是，在盖42与金属粉尘31的上棱边之间不存在中间腔， 因此提供的容积优化地充分利用。
按图3b这样设定另一结构，使得由金属屑32预成型的并由金属屑 预压制的盖34用一个沖头33压制到杯形物13上，使得产生封闭的团块。 在本实施形式中有利的是，金属屑的填充度可以任意变化。
但是两种方法共同点是，制造封闭的且用金属粉尘31填充的团块 41，例如这在图4中示意描述的那样。
金属屑和金属粉尘可以来自不同的工艺并且按任意方式组合，使得 通过金属屑和金属粉尘的化学组份以及其对于继续加工过程的百分比份 额可以设定期望的计量，在该继续加工过程中团块通过熔化而导入。
以梯形的或者立方体形的或者长方体形的团块的形式的其他的实施 形式例如在图5a和5b中描述。附图标记列表
11 阴模
12 阳模
13 由压制的金属屑构成的杯形物
14 阳才莫的运动方向 21 圆柱形的杯形物
31 金属粉尘
32 金属屑
33 沖头
34 预压制的盖
41 团块
42 盖
51 梯形的团块
55 立方体形的或者长方体形的团块
权利要求
1.用于制造由金属屑和金属粉尘构成的无粘合剂的团块的方法，其特征在于将金属屑压制成杯形的形状(13)并且将因此产生的朝上敞开的空腔用金属粉尘(31)填充，然后将开口用一个由压制的金属屑构成的盖(42)封闭。
2. 按权利要求l所述的方法，其特征在于将金属屑压制成一个与 杯形物形状对应的盖(34)并且盖(34)紧接着与杯形物形状一起压制， 优选地压制压力施加在盖的边缘上。
3. 按权利要求l所述的方法，其特征在于将松散的金属屑(32) 分布在位于杯形物形状内的金属粉尘(31)上和杯形物边缘(13)上并 且金属屑紧接着用一个压制装置(33)压制成封闭的盖。
4. 由金属屑和金属粉尘构成的无粘合剂的团块，其特征在于团块包括a) 由压制的金属屑构成的杯形物(13)，b) 由压制的金属屑构成的盖(42)，和c) 能用金属粉尘(31)构成的空腔。
5. 按权利要求4所述的无粘合剂的团块，其特征在于杯形物(13) 和/或盖(42 )具有至少4cm的壁厚。
6. 按权利要求5或6所述的无粘合剂的团块，其特征在于团块优 选构成圆柱形的、锥形的、长方体形的或者条形的。
7. 用于制造由^碌的金属屑和金属粉尘构成的无粘合剂的团块的装 置，包括至少一个阴模(11)和至少一个与阴模相应的阳模(12)，其 特征在于能导入到阴模(11)内的金属屑能借助于由阳模(12)施加 的压力压制成杯形物(13)，并且杯形物(13)能用金属粉尘(31)填 充并且能通过一个由压制的金属屑构成的盖(42)封闭。
8. 按权利要求6所述的装置，其特征在于阴模(ll)和对应的阳 模(12)优选构成圆柱形的、锥形的、长方体形的或者梯形的。
全文摘要
本发明涉及一种用于制造由金属屑和金属粉尘构成的无粘合剂的团块的方法，其中将金属屑压制成杯形的形状并且将因此产生的朝上敞开的空腔用金属粉尘填充，然后将开口用一个由压制的金属屑构成的盖封闭。
文档编号C22B1/24GK101541983SQ200880000371
公开日2009年9月23日 申请日期2008年4月17日 优先权日2007年5月11日
发明者E·埃弗兹, R·埃弗兹, S·埃弗兹 申请人:埃贡埃弗兹两合公司(有限公司及两合公司)