用于制造组件的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种用于制造组件的方法，所述组件至少包括第一构件和第二构件， 其中第一构件至少部分地设置在第二构件的内部，此外，第一构件和第二构件由至少一种 金属烧结粉末按烧结法制成，所述烧结法包括粉末压制步骤和烧结步骤。
[0002] 本发明还涉及一种用于制造组件的坯料的压制模具，所述组件至少包括第一构件 和第二构件，所述压制模具具有用于容纳至少一种烧结粉末的型腔和压制冲头。
【背景技术】
[0003] 通过粉末冶金制造金属的构件长期以来就是已知的。这种技术的一个主要的优点 是，由此可以较为简单地建立几何形状复杂的构件形状，因为在烧结之后基本上不需要或 者仅需要很少的切削式的再加工。出于这个原因，烧结构件被广泛使用并且用于各种不同 的组件中。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是，提供这样的可能性，即，简化由至少两个构件组成的金属组件的 粉末冶金制造。
[0005] 所述目的利用前面所述类型的方法来实现，其中，第一构件和第二构件由至少一 种金属的烧结粉末在模具中共同压制成一体的压坯并且两个构件在烧结之后才分离。此 外，所述目的利用前面所述的压制模具来实现，其中型腔具有用于第一构件的第一型腔容 积和用于第二构件的第二型腔容积，其中，所述第一型腔容积通过至少一个模具壁部与第 二型腔容积分开，并且第一型腔容积还至少部分地由第二型腔容积包围，在将第一型腔容 积与第二型腔容积分开的模具壁部中构成至少一个通孔，第一型腔容积通过所述通孔与第 二型腔容积连接，或者对此备选地在型腔的底部中和/或在压制冲头中构成至少一个凹 部，第一型腔容积通过所述凹部与第二型腔容积连接。
[0006] 这里有利的是，两个构件可以一起制造并且在烧结之后才分开。由此缩短了用于 压制以及烧结的时间。此外，由此不在需要用于第二构件的第二压制模具。此外，还能改 善烧结炉的占用率（Belegung)，因为两个构件不必在分开地烧结。就是说能够更好地利用 在烧结炉中可供使用的位置，由此最终还可以实现降低用于使烧结炉运行所需的能量的成 本。通过一直到烧结之后都共同地制造两个构件此外还可以明显降低用于制造构件的周期 时间，由此还也可以实现相应的成本降低。这里关于压制模具有利的是，尽管两个构件相互 连接也可以将压制模具设计得较为简单，因为只需要设置至少一个凹部或至少一个通孔用 于构成连接。
[0007] 根据所述方法的一个优选的实施方案可以设定，第一构件与第二构件通过至少一 个预定断裂部位连接。这里预定断裂部位在本发明的范围内是指这样的区域，在该区域中， 在烧结后进行两个构件的分离。预定断裂部位因此也称为预定分离部位。预定断裂部位不 是一定是变细的区域或开槽的区域。通过将连接部构造成预定断裂部位简化了两个构件在 烧结后的分离或者说由此可以预先限定两个构件应分离的区域。
[0008] 这里有利的是，预定断裂部位构造成至少一个连板。这里连板可以简单地用粉末 冶金的方式构成并改善了在制造期间两个构件的结合。此外在烧结后可以简单地重新除去 连板。
[0009] 此外，根据一个实施方案可以设想，所述至少一个连板在第一构件的外表面和第 二构件的内表面之间构成。由此可以针对外部的机械影响更好地保护这个"薄弱部位"。 [0010]同样有利的是，所述连板偏心地并且在第一构件和第二构件的一个端面的区域内 构成，因为通过这种构成对于以后的分离改善了连板的可接近性。此外，由此还可以更为简 单地制造压制模具。
[0011] 为了在制造期间实现更好的力分布或者说压力分布，可以设定，在第一构件的周 边上均匀分布地构成多个连板。这还具有这样的优点，即，内部的第一构件在烧结期间发生 构件变形的倾向较小，因为它受到外部的第二构件的支撑。出于这个原因，这里所述多个连 板优选以相同的高度构成。
[0012] 但对于前面所述的连接方案备选地或附加地，也可以使第一构件和第二构件在端 侧相互连接。这一方面有这样的优点，即，压制模具的型腔能够设计得较为简单，因为连接 部布设到了型腔的边缘区域中。但另一方面，由此还可以简化在烧结后两个构件的分离，因 为两个构件能够同时地，就是说共同地通过切削加工分离。
[0013] 优选第一构件与第二构件同轴地制造，由此没有不均匀的或者说不同的力作用到 内部的第一构件上。
[0014] 各构件的分离本身可以通过折断分离或通过刺穿或车削（Drehen)实现，其中刺 穿和车削是优选的，因为由此能够可预见地进行分离，并且可以更好地避免在两个构件之 一上出现缺口 /断口（Ausbruch)。
[0015] 在本发明优选的实施方案中，第一构件制造成栗的转子，而第二构件制造成栗的 定子。
[0016] 此外还可以由第一烧结粉末制造第一构件，而由第二烧结粉末制造第二构件，其 中第一烧结粉末具有不同于第二烧结粉末的组成。由此可以仅在一个单一的方法步骤中压 制两个具有不同的机械特性的构件并且接下来将其共同烧结。
【附图说明】
[0017] 为了更好地理解本发明，下面根据附图详细说明本发明的。
[0018] 其中分别示出简化的示意图：
[0019] 图1示出包括至少两个金属构件的组件的立体图；
[0020] 图2示出用于制造烧结组件的压坯的第一实施方案；
[0021] 图3示出用于制造烧结组件的压坯的第二实施方案；
[0022] 图4不出压制模具的第一实施方案的一个局部；
[0023] 图5示出压制模具的第二实施方案的一个局部。
【具体实施方式】
[0024] 首先要确定，在不同地说明的实施形式中，相同的部件分配了相同的附图标记或 构件名称，其中包含在整个说明书中的公开内容能合理地转用到具有相同附图标记或相同 构件名称的相同部件上。在说明书中选用的位置说明，例如上、下、侧面等涉及当前说明的 或示出的附图，并且这些位置说明在位置改变时合理地转换到新的位置。
[0025] 本发明涉及一种用于制造组件1的粉末冶金方法，如示例性地在图1中用立体图 示出的组件。
[0026] 这种粉末冶金方法是由现有技术已知的。通常所述方法包括以下方法步骤：
[0027] -提供粉末、必要时制造粉末混合物；
[0028] -将粉末压制成压坯；
[0029] -必要时脱蜡；
[0030] -烧结压坯；
[0031] -必要时对烧结的构件进行再压制/校准；
[0032] -必要时对烧结的构件进行机械的再加工。
[0033] 对此备选地，烧结分成两个阶段执行，其中，在第一个步骤中将压坯烧结成预烧结 件（BrSimling ),此后通过高温烧结将所述预烧结件烧结完成。
[0034] 由于这种方法方式和其中使用的方法参数以及所使用的金属粉末（混合物）是已 知的，为了避免重复，对此可以参考所引用的现有技术。
[0035] 组件1包括至少一个第一构件2和第二构件3。在图1中示例性地示出组件1的 一个优选的实施方案。第一构件2这里构成栗、特别是叶片栗的转子，而第二构件3构成栗 的定子。已知容纳在所示出的缝隙中的叶片没有示出。因此很清楚的是，组件1也可以包 括多于两个构件2、3。
[0036] 但通常按根据本发明的方法制造的组件1的第一构件2至少部分地设置在第二构 件3的内部。第一构件2因此也可以称为内部构件，而第二构件3也可以称为外部构件。
[0037] 因此，除了组件1作为叶片栗的实施方案，组件1也可以是VVT-组件等，即所谓脱 耦（entkoppelt)的齿轮，其中，内齿轮部件通过橡胶圈与带有齿部的外齿轮部件连接。组 件1通常可以是具有在周边上由外部构件包围的内部构件的组件。
[0038] 这里"至少部分"是指，如图1所示，第一构件2不必完全由第二构件3包围，而是 可以设置另外的构件，例如盖子，用于构成内腔，第一构件容纳在所述内腔中。
[0039] 第一和第二构件2、3由金属烧结粉末、例如钢粉末制成，如前面已经说明的那样。 为此，在烧结之前，由烧结粉末制造压坯4。
[0040] 此外，在图2中示出压坯4的优选的第一实施方案。压坯4在所示实施方案中包 括第一压坯构件5和第二压坯构件6,第一构件2由第一压坯构件制成，而第二构件3由第 二压坯构件制成。与前面的说明相对应地，第二压坯构件6至少部分地包围第一压坯构件 5〇
[0041] 如在烧结方法中常见的那样，两个压坯构件5、6已经具有制造完成的两个构件2、 3应具有的几何形状。但这里需要注意在烧结中尺寸本身的改变，如本领域技术人员已知的 那样。出于这个原因，因此在本发明的范围内，术语"构件"和"压坯构件"同义地使用，因 为它们的区别主要在，它们在方法进程中处于哪个