Sintergeschmiedete Pleuelstangen; Herstellungsverfahren und Wirtschaftlichkeitsanalyse anhand von Zerspanungsversuchen

Abstract

Gegliedert in drei Hauptteile, setzt sich diese Diplomarbeit das Ziel, beide Verfahren zur Herstellung von Pleuelstangen gegenüberzustellen und die Vorteile sowie die Nachteile des Sinterschmiedeverfahrens gegenüber dem Gesenkschmiedeverfahren aufzulisten. Jeder Teil gibt ausreichend Information über das zu behandelnde Thema. So wird im ersten Teil Grundlagen der Pulvermetallurgie über die Pulvermetallurgie im Allgemeinen, deren Einsatzmöglichkeiten, Herstellung, Aufbereitung, Charakterisierung und Lieferumfang von Pulver gesprochen.<br />Der zweite Teil widmet sich der Anwendung der Pulver- bzw.<br />Sinterschmiedeverfahren zur Herstellung von Pleuelstangen, dabei werden die eingesetzten Legierungselemente angegeben und deren Einfluss beschrieben. Die einzelnen Arbeitsschritte für die Erzeugung eines sintergeschmiedeten Pleuels sowie die eingesetzten Maschinen werden detailliert erklärt. Der zweite Teil beinhaltet auch eine Kurzfassung der konventionellen Gesenkschmiedeverfahren und deren Prozessablauf.<br />Im dritten Teil wird über einen werkstoffbasierten Funktionsvergleich beider Verfahren Auskunft gegeben. Anhand der - über Zerspanungsversuche gewonnenen Daten - können Aussagen über die Zerspanbarkeit von sinter- und gesenkgeschmiedeten Pleuelstangen getroffen werden. Ein umfassender Vergleich und eine Wirtschaftlichkeitsanalyse werden durchgeführt.<br />

In three main parts, this thesis (diploma) sits down the goal of listing the advantages as well as the disadvantages of the procedures of the manufacturing technology of Powder forged and drop forged connecting rod's. Each part gives sufficiently information about the topic which can be treated. The first part, the bases of the powder metallurgy, their application, production of Powder, dressing, characterization and supply of powder are spoken.<br />In the second part explains in detail, the application of the powder forging procedures for the production of connecting rods, the assigned alloying elements are indicated and their influence is described. Each Step for the production of a powder forged piston rod as well as the assigned machines are explained in detail. The second part contains also a description of the conventional drop forge procedures and their process cycle. Material-based function comparisons of both manufacturing technologies were presented in the third part. Data from machining experiments were presented and statements about the cutting property of Powder and die-forged connecting rods were given. A comprehensive comparison and an economic analysis are accomplished.<br />