[发明专利]一种活塞及其制造方法

说明书

本发明涉及一种活塞(1)和一种能够固定到活塞滑动单元(2)上的活塞(1)制作方法。所述活塞滑动单元(2)能够在气缸(3)中沿其纵轴(A_L)移动。所述活塞(1)包括盘形基体(4)，其中该活塞(1)适合并旨在将填充有介质(7)的气缸(3)的两个区域(5、6)彼此密封。所述方法包括以下步骤：a)通过将材料压入活塞模具来制造所述活塞(1)；b)通过压印工具(20)使所述活塞(1)的表面平滑和/或将至少一个流动路径(13)压入该活塞(1)中，所述压印工具(20)具有凸起且旋转对称的结构(21)。

技术领域

本发明涉及一种制造活塞的方法，以及一种能够连接到活塞滑动单元的活塞，所述活塞滑动单元能够在气缸中沿其纵轴移动，其中，所述活塞具有盘形基体，其适合并旨在将填充有介质的气缸的两个区域彼此密封。

背景技术

阻尼器，尤其是纯渐进式阻尼器，即，与线性相关的阻尼器相比，随着弹簧行程的增加，其用于将活塞滑动单元推入和/或拉出气缸所需的力增加得更快。阻尼器的活塞具有恒定的旁路或流动路径，当所述活塞滑动单元被推入或拉出阻尼缸时，介质通过上述旁路或流动路径从气缸的一个区域流入气缸的另一个区域。在此，置换介质的流动阻力随着流速而增加，从而产生渐进性。所述旁路的尺寸标注对于渐进性和阻尼特性具有决定性的重要意义。这些通常已经通过工具引入，如烧结或塑料零件，或通过机械加工引入，如铝制活塞。特别是在烧结活塞的情况下，这些旁路通常在活塞受压时已经由可烧结粉末形成。

当工艺相关公差相对于所述旁路变得过大时，机加工可以借助特别小的旁路来达到其极限。工艺相关公差的可能性因素有，例如，工具磨损、机器的温度变化或设置精度。

当压制烧结活塞时，所述旁路的工艺相关公差也存在同样的问题。在随后的烧结过程中对烧结活塞进行压制时，生产公差可以达到国际公差7(IT7)至IT6的范围内(在有利情况下)。然而，这是不够的，尤其是对于小型旁路的生产。此外，压制过程后通常会进行表面处理，以去除部件的毛刺，例如通过振动研磨或喷丸处理，这可能会对旁路的公差产生负面影响。

发明内容

本发明的任务是提供一种活塞及其制造方法，该方法允许在工业批量生产中生产具有较低生产公差的活塞，从而解决上述问题。

所述任务是通过制造一个活塞，使该活塞能够连接到可沿其纵轴在气缸中移动的活塞滑动单元上的方法来解决的。所述活塞包括盘形基体，其中所述活塞适合并旨在将填充有介质的气缸的两个区域彼此密封。根据本发明的活塞制造方法包括以下步骤：

a.通过将材料压入活塞模具来制造所述活塞；

b.通过压印工具使所述活塞的表面平滑和/或将至少一个流动路径压入该活塞中，所述压印工具具有凸起且旋转对称结构。

在第一步骤中，将材料压入活塞模具中。所述材料优选为金属，如钢或铁，陶瓷或可烧结粉末，如金属粉末，例如铝或铁粉、或陶瓷粉末，例如氧化铝或碳化硅。此外，可以使用专家已知的任何其他粉末状烧结材料，或使用任何其他金属。在压制过程中，材料被压成活塞形状。可以考虑材料上的不同压力分布。例如，可以是单轴压制和/或等静压制。在压制过程之后，以这种方式制造的活塞优选地还不具有用于介质的流动路径的旁路。然而，仍然可以考虑，在压制过程之后，活塞已经具有旁路的预制件，或者旁路本身。优选地，通过冷锤击或专家已知的其他冷成型技术来压制活塞。

如果先前生产的活塞由可烧结粉末组成，则在例如温度和/或压力的影响下，在压制过程中先前生产的该活塞在随后的烧结过程中进行烧结。在该处理步骤中，可以调节活塞的硬度、强度和导热系数等特性。

如果先前生产的活塞由可烧结粉末组成，则该先前烧结的活塞此时在烧结后去除毛刺。优选地，这通过喷丸处理或振动研磨来完成，但是也可以考虑专家已知的其他去毛刺工艺。