Vakuum-Press-Damast

[GeHaWe]

... Und es begab sich in Fellbach, als ein Häufchen seltsamer Gestalten um eine große grüne Maschine standen ...

Wie im Forum angekündigt, haben wir heute unseren ersten Versuch gemacht, Damast unter Vakuum in einer Sinterpresse zu erzeugen.

Die Location: Fellbach (bei Stuttgart) bei der Firma Dr. Fritsch (www.dr-fritsch.de)

Die Teilnehmer:
* Herbert Weißhaupt - Werkstoffgenie (fährt 500km zum Versuch und dann 500km heim!!! )
* Bullet 101 - Aka Markus - das junge Genie
* Rumag - AKA Thomas Walker, der Maschinenmann
* Der Bruder von Thomas (sorry, aber ich lerne den Namen noch)
*Bernhard Zwicker - der Praktiker
*Damastos - AKA Arndt - hat prima Analysemöglichkeiten
*Claus Güllich - unser Maschinenbediener
* GeHaWe

Hier nur eine kurze Vorschau - Genaue Beschreibung folgt in Ruhe von Herbert, der kann das besser.

Zuerst haben wir versucht, ein Paket aus 3 Lagen zu verschweißen. Dazu Präziflach, 40 x 100x 1 verwendet.

Versuch 1 (1.2842 & 1.2767, insgesammt 3 Lagen)
Ging in die Hose - das Metall wurde zu flüssig

Versuch 2 (Dito)
Wieder zu flüssig)

Versuch 3 (Dito)
Hat funktioniert
Die Lagen hielten gut, scheinbar alles verschweißt!

Versuch 4 (1.2842 & 1,2767, 11 Lagen)
Hat bedingt funktioniert, 1 Schweißung in der Mitte nicht vollständig
Trotzdem super Ergebnis - wir sind sicher, wir kriegen es hin!

Versuch 5 (Mokume mit ca 13 Lagen Ms und Cu)
Hat super funktioniert, auf Anhieb, trotz unbekanntem Material (war aus dem Schrottkübel)

Versuch 6 (Mokume mit ca 15 Lagen, ca. 17mm hoch ca. 50 x 120)
Hat super funktioniert. Bild kommt (von Bullet).

Versuch 6
Rostfreies Material von Markus Balbach 11 Lagen a 0,3mm
Hat auf Anhieb funktioniert (scheint zumindest so, ohne vollständige Untersuchung) Danke Markus!!!

Generelle Feststellungen:
Wir haben Zykluszeiten unter 15min erzielt (Erwärmen, halten, abkühlen auf Raumtemperatur).
Die Pakete sind exact parallel, alle Schichten gleich dick.
Rostfrei geht gut, da Vakuum
Wahrscheinlich kaum Diffusion, da sehr kurze Zykluszeit
Exact reproduzierbar, da maschinelle Pressung
Wenig bis gar keine Verunreinigungen der Verbindungsstelle, da wir ja im Vakuum ohne Kohle, ohne Borax, ohne Schlacke, ohne Oxidschicht arbeiten können

Die einzelnen Versuchsteilnehmer werden ihre Untersuchungsergebnisse hier vorstellen. Dazu Fotos und Einschätzungen.

Dies hier nur mal vorab.

Danke das Ihr gekommen seid, Jungs!!!!!

Die praktischen Möglichkeiten sind noch nicht abschätzbar, hier werden wir bestimmt noch ein oder 2 Versuchsabende einschieben.

Grüße mit glänzenden Augen

Gerhard

 

[Uli Hennicke]

Freut mich das Ihr Erfolg hattet, bin gespannt auf Bilder und ob das Material auch Schleif und Härteprozedur gut übersteht.
Ich drücke mal die Daumen.

Grüße Uli

 

[herbert]

So, bin gerade nach Hause gekommen, war ne lange Fahrt. Hat sich aber gelohnt. Nochmal vielen Dank, GeHaWe, dass das machbar war.
War auch eine prima Truppe, vor allem Bernhard Zwicker, der sozusagen der Mann der Tat war. Seine scharfe Beobachtung der Pakete steuerte schließlich die Endpunkte der Versuche, und der erste Test (zu Boden fallen lassen und das Klingen beurteilen) sowie die Schnitte und das Anätzen, na, was der alles gemacht hat, ist schon klasse. Aber später mehr, ich bin jetzt zu platt. Die nicht verschweißten stellen scheinen mir alle von geringer Ausdehnung zu sein, und es braucht wohl nicht mehr viel Optimierungsarbeit, bis das vollständig klappt. Ging besser als ich erhofft hatte. Da steckt Potential drin.

 

[mark23]

Klasse, dass da scheinbar Potenzial drinsteckt. Gibt es denn schon Termine für die folgenden Versuche?
Gruß
Lars

 

[Schmiede Markus Balbach]

Sehr schön!! Fähige Leute und eine tolle Drucksinterpresse müssen ja zu guten Ergebnissen führen! Gratulation dazu!

Habe Euch gestern auch fest die Daumen gedrückt!

Ich hoffe auf eine frühe Terminfestlegung für eine nächste Versuchsreihe, um auch dabei sein zu können.

Ein großes Lob an GeHaWe für die Großzügigkeit und den Elan in dieser Sache.

Gruß Markus

 

[bullet101]

Auf mein Stichwort hin stell ich mal ein paar Bilder ein .

Ich fang mal mit dem ersten, leider schiefgelaufenen Versuch an, wir hatten wohl den Druck und die Temperatur zu hoch gewählt, was man am geschmolzenen Stahl eindeutig sieht.

War natürlich erstmal ein Dämpfer, besonders da dabei auch fast noch das (nicht gerade günstige) Thermoelement kaputtgegangen wäre .

Nach ein paar Korrekturen, liefs dann allerdings wie geschmiert, lediglich beim größeren Paket haben sich die zwei Lagen in der Mitte nicht ganz verschweißt. Ich denke das sich das aber auch ohne Probleme beheben lässt.

Das Mokume war dann das Sahnehäubchen an diesem ohnehin schon genialen Abend. Wir sind gleich mit etwas mehr Vorsicht an die Pakete aus Kupfer und Messing herangegangen, die Bernhard zuvor gründlichst bei sich zuhause vorbereitet hat.

Deshalb hat's vermutlich auch ohne Probleme geklappt, einen kontrollierenden Bernhard und das fertige Ergebnis kann man weiter unten bestaunen . Jetzt werde ich mal versuchen die zwei Platten für Bernhard auszurecken, dann wird sich zeigen ob die Diffusionsfugen auch halten (ich bin allerdings sehr, sehr zuversichtlich ).

Weitere Bilder werden noch folgen.

Abschließend noch mal vielen Dank an Gerhard der uns diesen Abend erst ermöglicht hat .
Ich freue mich schon darauf diese Versuche fortzusetzen .

Viele Grüße, Marcus

 

[bullet101]

Die restlichen Bilder .

 

[Survivor]

Hat ja echt gut geklappt! Gratuliere!


Leider konnte ich nicht dabeisein, da mich die Erkältungswelle überrollt hat .
Aber zum Glück hats geklappt, dann gibts ein nächstes mal und da werd ich hoffentlich dann dabeisein, ist für mich ja keine Weltreise.

 

[Flaming-Moe]

Wirklich interessant!!! Bin schon gespannt auf weitere Ergebnisse...

 

[DeadlyEdge]

Glückwunsch

Das nächste Mal muss ich dabei sein!

Bringe Stahl und anderes Zeug mit, natürlich.

 

[rumag]

Ich kann mich meinen Vorrednern nur anschließen. Nochmals vielen Dank an Gerhard und seinen Mitarbeiter, Herr Güllich. Erstklassige Maschine und perfekte Einrichtungen.
Freu mich schon auf die Untersuchungsergebnisse. In dieser Methode steckt jede Menge Potenzial..................

Gruß Thomas

 

[bullet101]

Die Mokumeblöcke sind jetzt platt .

Den ersten habe ich bei dunkelroter Hitze geschmiedet ( wie es in den verschiedenen Foren größtenteils empfohlen wird). Allerdings hatte ich vom Geräusch her das Gefühl, dass sich im Paket was gelöst hat. Dieser Verdacht hat sich beim Anschleifen dann auch bestätigt, die mittlere Lage scheint nicht mehr komplett verbunden zu sein .

Genaueres wird Bernhard beim Verarbeiten herausfinden
Zum "Glück" war's "nur" das kleinere Paket

Deshalb bin ich beim größeren Paket auch auf fast orangeglühend gegangen, dann ließ es sich auch viel besser verarbeiten und die Lagen scheinen alle noch intakt zu sein. Auch vom Klang her alles bestens .

Ich hoffe Bernhard kann den wahrscheinlichen Verlust des einen Paketes überwinden.

Viele Grüße,
Marcus

 

[GeHaWe]

Prima, Marcus!
Das ging aber flott.

@Bernhard: Beim nächsten Ortstermin machen wir Dir ein neues Paket (oder ein paar mehr), Du kannst die Materialsuche schon mal starten!

In der Zwischenzeit werde ich mich mal um eine bessere Temperaturregelung kümmer. Damit werden wir mit ziemlicher Sicherheit viel weniger Probleme mit Schweißfehler haben. Erfahrungsgemäß können wir dann auf ca. 10° genau reproduzierbare Ergebnisse erreichen (jetzt hatten wir Schwankungen von 50-100°, mindestens).

Übrigens: Da unsere Temperaturen viel niedriger waren als erwartet, fahren wir das nächste mal mit Ni-Cr-Ni. Da kostet das Thermoelement nur 17€ statt 1.200€ bei Pt-Rh-Pt

Habe mal mit meinem Vater gesprochen, der hat da viel Erfahrung: Er hat ein paar Materialien vorgeschlagen, die besorge ich jetzt mal (Wie wäre es mit Al-Cu-Ms-Ti-Mokume?).

Dann machen wir mal einen "Strange-Material-Mix-Workshop"

Grüße

Gerhard

 

[Guenter]

Gerhard, auf keinen Fall Al, weil das schon unter 500° weg läuft. Statt dessen Neusilber. Außerdem würde es, wenn man es auf irgendeine Art verbinden könnte, zusammen mit dem Kupfer auf Grund der Korrosion schnell abbauen und unansehnlich werden.

 

[mikromeister]

wenn die Temperaturregelung kritisch ist, könnte ich mir vorstellen dass man ein Thermoelement direkt in eine der zu verbindenden Lagen mit einbaut.
Ein Ni-CrNi mit 0,1mm Drähten dazwischenklemmen oder in eine Lage seitlich ein winziges Loch bohren und ein Thermoelement reinstecken.
Damit hätte man die Temperatur direkt im Block gemessen.

Weil ich mein Geld unter anderem mit Sensorenfertigung verdiene könnte ich ohne großen Aufwand mal eines oder zwei zum Ausprobieren stellen.
Immerhin habe ich aus diesem Forum auch schon einiges an wertvollen Infos rausgezogen.

Im übrigen lassen sich auch defekte Pt-PtRh Elemente oft reparieren wenn sie mal die Ohren angelegt haben. Da muss nicht unbedingt ein neues her.
Bei Bedarf bitte melden.

 

[GeHaWe]

wenn die Temperaturregelung kritisch ist, könnte ich mir vorstellen dass man ein Thermoelement direkt in eine der zu verbindenden Lagen mit einbaut.
Ein Ni-CrNi mit 0,1mm Drähten dazwischenklemmen oder in eine Lage seitlich ein winziges Loch bohren und ein Thermoelement reinstecken.
Damit hätte man die Temperatur direkt im Block gemessen.

Weil ich mein Geld unter anderem mit Sensorenfertigung verdiene könnte ich ohne großen Aufwand mal eines oder zwei zum Ausprobieren stellen.
Immerhin habe ich aus diesem Forum auch schon einiges an wertvollen Infos rausgezogen.

Im übrigen lassen sich auch defekte Pt-PtRh Elemente oft reparieren wenn sie mal die Ohren angelegt haben. Da muss nicht unbedingt ein neues her.
Bei Bedarf bitte melden.

@micromeister
Danke für die Tips. Wahrscheinlich erwärmen wir das nächste mal die Stahlpackung zwischen 2 dicken Graphitblöcken. Dann ist die Regelung ruhiger und nicht so nervös.
Unsere Maschine hat einen Hardwareregler von Eurotherm, da fahre ich vorher eine Selbstoptimierung mit einem Stück Stahl.

Dann nehme ich ein Stück ST37 o.ä. und bohre ein Loch für das Thermoelement. Das eigentliche Thermoelement zur Regelung sitzt im unteren Graphitblock. Mit dem Thermoelement im Stahlpaket werden ich mal messen, wie groß die Abweichung zwischen Stahlpackung und Graphit ist. Das ganze bei unterschiedlichen Temperaturen. Ich gehe davon aus, dass das ganze reproduzierbar ist. Also wissen wir dann recht gut die Ist-Temperatur im Paket, auch wenn wir nur im Graphit messen.

Wenn wir das nächste mal ein teures Thermoelement schlachten, dann schicke ich's Dir - danke für das Angebot!

Grüße
Gerhard

PS: nächste Testrunde so in 3 Wochen!

 

[Damastos]

Schliffe sind fertig - Erster Eindruck

Hallo erst mal an die nette Truppe die beim Versuch dabei war und alle Leser des Forums, sowie einen besonderen Dank an GeHaWe für die großzügige Einladung. Es war toll!

Die Schliffe sind fertig. Bilder haben wir aber noch nicht gemacht. Kommt hoffentlich nächste Woche.

Hier der erste Eindruck: Aufgrund der Schweißung im Vakuum und ohne Flußmittel zusammen mit der sorgfältigen Oberflächenvorbereitung gibt es keine Einschlüsse. Die Anbindung der Schichten ist aber noch zu verbessern.

Versuch 1: Härterisse, Gewaltbruchflächen, große Bereiche die nicht angebunden sind, aber auch große Bereiche die perfekt angebunden sind.

Versuch 2, 3, 4: Über große Bereiche keine bzw. sehr schlechte Anbindung. Nur bei Versuch 2 gibt es einen kleineren Bereich mit zufriedenstellender Anbindung.

Versuch 5 (Mokume): Gut bis sehr gut, nur stellenweise fehlt die Anbindung.

Versuch 6: Hab ich nicht, war auch Mokume.

Versuch 7 (das Rostfreie): Sehr gut, so gehts ! Keine nennenswerten Fehler.

@ herbert: wir sollten die Ergebnisse diskutieren wenn Deine / meine Bilder da sind.

Meine Meinung ist daß die Versuche 1, 2 und insbesondere 7 die Richtung zeigen sollten für die weitere Entwicklung, auch wenn 1 und 2 vom Ablauf her missglückt waren. Mokume war wie schon "on site" vermutet beim ersten Schuß ein Riesenerfolg, allerdings auch das Rostfreie.

Ich beeil mich mit den Bildern und freue mich schon auf die nächste Testreihe .

Grüße - Damastos

 

[herbert]

Prima, Damastos, ich krieg meine Bilder auch nächste Woche. Dann schicke ich Dir die, und wir können dann diskutieren. Das Protokoll füge ich dann bei, das wollte ich eigentlich mit den Bildern spicken. Aber ich denke, es macht Sinn, wenn Du das vorab hast, dann machen wir was ganzes draus.

Interessant die Sache mit dem rostfreien, denn da lauert Potential. Niedrige Temperaturen und saubere Verschweissung, da lacht dem Markus auch das Herz im Leibe. Freu mich schon auf die Diskussion und die Folgeaktivitäten.

Ach so, ich schick Dir dann auch mal ein paar Infos zu dem Ultrafort (Maraging) zu. Da krieg ich auch bald Bilder im lösungsgeglühten Zustand und im ausgelagerten. Und Günter Böhlke macht den Praxistest mit einer Klinge.

 

[herbert]

So Leute, durch eine Verkettung widriger Umstände (Außeneinsatz meines Prüflabors) kriege ich meine Ergebnisse erst in der Woche nach Ostern, bis dahin also noch etwas Geduld.
Dann ist das Protokoll auch mit den Bildern fertig.

Also dann.

 

[Damastos]

Bilder zu den Versuchen

Hallo zusammen,

hier sind die Schliffbilder vom Vakuum-Press-Damast

Bin jetzt ne Woche weg und kann also nicht antworten.

Grüße