SCHUSSWAFFE

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen des Verschlusses einer Schusswaffe.

Verschlüsse von Schusswaffen werden herkömmlicherweise mittels im Stand der Technik bekannter Techniken wie Feinguss, Schmieden oder Fräsen aus Vollmaterial hergestellt. Im Fall des Feingusses und des Schmiedens ist dabei auch zumindest ein weiterer Bearbeitungsvorgang, nämlich ein Nachfräsen erforderlich. Dabei gilt es zu beachten, dass sowohl hinsichtlich der Festigkeit als auch hinsichtlich der Oberflächengüte strenge Anforderungen bestehen. Die bekannten Verfahren weisen sämtlich den Nachteil auf, dass sie zeitintensiv und damit teuer sind. Der Vorgang des Fräsens aus dem Vollen ist darüber hinaus auch materialintensiv. Bezüglich der geforderten Festigkeit genügen meist nur teure Hightech-Stähle und bezüglich der geforderten Oberflächengüte sind nach dem Fräsen weitere Arbeitsgänge z. B. Schleifen nötig.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein sowohl präzises als auch kostengünstiges Verfahren ohne Einbußen hinsichtlich Qualität, Festigkeit und Optik zum Herstellen eines Verschlusses einer Schusswaffe zu schaffen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass ein metallischer Rohling, der mit einer Trenn- und/oder Schmiermittelschicht überzogen ist, mittels eines Stempels bei einer Temperatur im Bereich zwischen 10 ⁰ C und 760 ⁰ C unter Aufbringung einer Druckkraft von 1000 bis 8000 Kilonewton (entspricht 100 bis 800 Tonnen) in eine einen Negativabdruck der Außenkonturen des Verschlusses darstellenden Hohlform gepresst wird. Die Druckkraft auf den Stempel ist abhängig von der Größe des Verschlusses.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird durch die Merkmalskombination, dass ein metallischer Rohling mittels eines Stempels (bei einer Temperatur im Bereich zwischen 1O ⁰ C und 760 ⁰ C unter Aufbringung eines Druckes von 1000 bis 8000 Kilonewton) in eine einen Negativabdruck der Außenkonturen des Verschlusses darstellenden Hohlform gepresst wird, erreicht, dass einzelne Flächen eines Verschlusses in einem einzigen, sehr schnell ablaufenden und weitestgehend automatisierbaren Bearbeitungsvorgang, der aus mehreren Stufen bestehen kann, als nahezu nicht mehr oder gänzlich nicht mehr nachzubearbeitende Oberflächen des Verschlusses herstellbar ist, wobei hinsichtlich o. e. Kriterien Qualität, Festigkeit, Optik keinerlei Einbußen, sondern im Gegenteil auch hier Verbesserungen erfolgen.

Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass das

Verfahren ausgelegt ist, um in einer ein- oder mehrstufigen Druckumformung des Rohlings einen

Verschluss zu erhalten, der eine oder mehrere Flächen als nahezu nicht mehr oder gänzlich nicht mehr nachzubearbeitende Oberflächen besitzt.

Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass das Verfahren ausgelegt ist, um in einer einstufigen oder mehrstufigen Druckumformung den weitgehend fertigen Rohling eines Verschlusses zu erhalten. Der Verschlussrohling ergibt vorzugsweise einen Verschluss mit fertiger Außenkontur, wobei der Verschlussrohling einen einstückigen oder einen zweistückigen Verschluss mit fertiger Außenkontur ergeben kann.

Des Weiteren kann der Verschlussrohling vorzugsweise einen Verschluss mit weitgehend fertiger Außenkontur und weitgehend fertiger Innenkontur ergeben. Der Verschlussrohling kann dabei auch einen zweiteiligen Verschluss mit Einlegeteil und mit weitgehend fertiger Außenkontur und weitgehend fertiger Innenkontur ergeben. Der Rohling ist vorzugsweise aus Stahl hergestellt. Die Pressform stellt mindestens einen Negativabdruck: der Außenkontur des fertigen Verschlusses, vorzugsweise stellt die Pressform jedoch einen Negativabdruck der Außenkontur des fertigen Verschlusses sowie der darauf angebrachten Visiereinrichtung dar.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Pressform einen Negativabdruck der Außenkontur des fertigen Verschlusses sowie der darauf angebrachten Visiereinrichtung darstellt mit dem zusätzlichen Vorteil einer in Höhe und Seite verstellbaren Visiereinrichtung. Der Verschlussrohling kann auch vorzugsweise einen zweiteiligen Verschluss mit Einlegeteil und mit fertiger Außenkontur ergeben, mit dem zusätzlichen Vorteil größtmöglicher Sicherheit für den Hersteller und Anwender.

Die Druckbeaufschlagung des Stempels dauert dabei vorzugsweise über einen Zeitraum von 0,2 sec bis zu 6 sec an.

Der Rohling ist vorzugsweise aus Stahl hergestellt, wobei in den Stahl bis zu 6 % Nickel einlegiert sein können.

Unter Beachtung der Zusammensetzung und Härte des Stahls hat sich insbesondere eine Druckbeaufschlagung des Stempels über einen Zeitraum von etwa 1 sec als vorteilhaft erwiesen. Die Form ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren als direkter Negativabdruck der Außenkontur des fertigen Verschlusses ausgebildet und der Stempel vorzugsweise als direkter Negativabdruck der Innenkontur. Eine Nachbearbeitung zur Konturenausbildung oder Konturenkorrektur ist dabei nicht oder nur in sehr geringem Maße erforderlich. Das Verfahren ermöglicht nicht nur aus Wirtschaftlichkeits-, sondern auch aus Umweltschutzgründen durch die weitgehende Formung der Innenkontur, dass signifikant weniger Material eingesetzt werden muss.

Andererseits ist die Option offen, in einem weiteren Schritt die Anzahl der Bauteile in einem Verschluss zu reduzieren, indem sowohl die Außenform als auch die Innenform des Verschlusses mehrere Funktionen übernimmt und damit Teile entfallen können.

Ein weiterer Vorteil • ist der bei diesem Verfahren erzielbare günstige so genannte Faserverlauf an einem im genannten Temperaturbereich hergestellten

Verschluss, der zusätzliche Stabilität bringt und es darüber hinaus erlaubt, die heute nur mit teuersten

Hightech-Stählen erreichbaren Anforderungen mit kostengünstigeren Stählen zu erreichen.

Unter Sicherheitsaspekten erhält man durch das erfindungsgemäße Verfahren neben dem Faserverlauf auch den Vorteil, dass der Verschluss auf der dem Benutzer der Waffe zugewandten Seite weitgehend geschlossen ist. Außerdem wird ein nie ganz auszuschließender Materialfehler im angelieferten Stahl zu unübersehbaren Problemen beim Pressen führen, was im Gegensatz zu den bekannten Verfahren sofort erkannt wird und dadurch auch der Sicherheit zugute kommt.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn mindestens der Rohling oder die Hohlform im Vorfeld eines Pressvorgangs mit einem Schmiermittelträger und einem Schmiermittel oder alternativ mit einem selbsthaftenden Schmiermittel beschichtet wird.

Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass bei einem Pressvorgang ein auf den Stempel aufgebrachter Druck entsprechend einem exponentiell ansteigenden Druck-Wegverlauf ausgebildet ist.

Die Temperatur ist bei einem Pressvorgang vorzugsweise so bemessen, dass eine kalt-, lau-, und halbwarme Umformung des metallischen Rohlings bewirket wird. In den meisten Anwendungsfällen kann das erfindungsgemäße Verfahren bei normaler Raumtemperatur, d.h. bei etwa 2O ⁰ C durchgeführt werden. Für gewisse hochfeste Stähle ist eine Umformung jedoch bei Temperaturen oberhalb von 20° C vorteilhaft.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass in dem Rohling vor einem Pressvorgang eine Aussparung gebildet wird, in die der Stempel bei einem Pressvorgang eingreift. Die Aussparung kann dabei beispielsweise mit Hilfe eines Lasers in den Rohling geschnitten werden. Das erfindungsgemäße Verfahren wird im Folgenden anhand von skizzenartigen Darstellungen erläutert, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigen:

Fig.l eine skizzenartige Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens, durchgeführt mittels eines auf einen Rohling einwirkenden Stempel, wobei der Stempel eine Stellung kurz vor Beginn eines Fließprozesses des Materials des Rohlings innehat, in einem Längsschnitt;

Fig.2 das in Figur 1 dargestellte Verfahren, wobei der Stempel eine Stellung nach Beendigung des Fließprozesses des Materials des Rohlings innehat;

Fig.3a einen gemäß dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Verfahren hergestellten Verschluss, in einer Längsschnittsansicht;

Fig.3b den in Figur 3a dargestellten Verschluss in einer Querschnittsansicht;

Fig.3c den in Figur 3a dargestellten Verschluss in einer Seitenansicht;

Fig.4 einen gemäß dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Verfahren hergestellten Verschluss, einbaufertig nachgearbeitet mittels spanabtragender Verfahren, in einem teilweise geschnittenen Längsschnitt;

Fig.5 ein Diagramm, in dem ein zurückgelegter Weg des Stempels in Abhängigkeit eines auf den Stempel einwirkenden Druckes dargestellt ist;

Fig.6 ein Diagramm, in dem eine Presszeit des Stempels in Abhängigkeit eines auf den Stempel einwirkenden Druckes dargestellt ist. Bei dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen des Verschlusses einer Schusswaffe wird ein metallischer Rohling 110 mittels eines Stempels bei Raumtemperatur, also bei etwa 20 ⁰ C unter Aufbringung eines Druckes von 5000 Kilonewton in eine einen Negativabdruck; der Außenkonturen 112 eines Verschlusses 111 darstellenden Hohlform 130 gepresst. Im Vorfeld eines Pressvorgangs wird der Rohling 110 mit einem selbsthaftenden Schmiermittel beschichtet.

Der Rohling 110 ist in einer als Hohlform 130 ausgebildeten Matrize angeordnet, wobei das Material des Rohlings 110 während eines Umformungsvorgangs im Zusammenhang mit einer Druckbeaufschlagung des Stempels 120 in zur Druck- und Bewegungsrichtung des Stempels 120 entgegengesetzten Richtung geschoben wird und dabei eine von der Hohlform 130 der Matrize vorgegebene Außenkontur 112 annimmt. Des Weiteren nimmt das Material des Rohlings 110 während eines Umformungsvorgangs im Zusammenhang mit einer Druckbeaufschlagung des Stempels 120 im Kontaktbereich mit dem Stempel 120 die Form der Außenkontur des Stempels 120 an.

Die Figuren 1 und 2 zeigen den von dem Rohling 110 zu formenden Verschluss in einem Längsschnitt, wobei auf der linken Seite in den Figuren der zukünftige Mündungsbereich und auf der rechten Seite der zukünftige Stossboden des Verschlusses 111 vorgesehen ist. Figur 2 zeigt des Weiteren einen im Bereich der Matrize 130 vorgesehenen, reziprozierbar verschiebbar gelagerten Auswerfer zum Auswerfen des Rohlings 110 im Nachgang zu einem Formungsvorgang.

Die Figuren 3a, 3b und 3c zeigen einen gemäß dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Verfahren hergestellten Verschlussrohling, in einer Längs-, Querschnitts- und Seitenansicht. Figur 4 zeigt einen gemäß dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Verfahren hergestellten Verschluss 111, einbaufertig nachgearbeitet mittels spanabtragender Verfahren, in einem teilweise geschnittenen Längsschnitt, wobei auf der linken Seite der Mündungsbereich und auf der rechten Seite der Stossboden des Verschlusses 111 ausgebildet ist.

Der Stempel stellt einen Negativabdruck; der Innenkontur 113 des weitestgehend fertigen Verschlusses 111 dar.

Das dargestellte Verfahren ist ausgelegt, um in einer einstufigen Druckumformung des . Rohlings 110 einen fertigen bzw. weitgehend fertigen Verschluss 111 zu erhalten, wobei die Druckbeaufschlagung des Stempels 120 über einen Zeitraum von etwa 1 sec andauert. Mit diesem neuen Fertigungsverfahren einhergehend ergeben sich auch völlig neue Möglichkeiten der kostenneutralen Gestaltung der Oberfläche des Verschlusses 111 z. B. als lichtabsorbierende Oberseite oder auch mit bereits beim Pressvorgang eingebrachtem Firmenlogo, das gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht nur, wie im Stand der Technik bekannt als vertiefte Aussparung sondern auch als erhabener Vorsprung ausgeführt sein kann. Der in Figur 4 dargestellte Verschluss 111 ist aus einem Rohling 110 hergestellt, der aus Stahl mit 6% einlegierten Nickel gefertigt worden ist.

Bei einem Pressvorgang ist ein auf den Stempel 120 aufgebrachter Druck entsprechend einem exponentiell ansteigenden Druck-Wegverlauf ausgebildet.

Im Nachgang zu dem dargestellten erfindungsgemäßen Fließpressvorgang werden in den Verschlussrohling 110 weitere Aussparungen wie Auswurffenster u.a. eingebracht, die in der Regel mit Hilfe eines Lasers in den Verschlussrohling 110 eingeschnitten werden.

Figur 5 zeigt ein Diagramm, in dem ein zurückgelegter Weg des Stempels in Abhängigkeit eines auf den Stempel 120 einwirkenden Druckes dargestellt ist.

Figur 6 zeigt ein Diagramm, in dem eine Presszeit des Stempels in Abhängigkeit eines auf den Stempel 120 einwirkenden Druckes dargestellt ist.

Das oben erläuterte Ausführungsbeispiel der Erfindung dient lediglich dem Zweck eines besseren Verständnisses der durch die Ansprüche vorgegebenen erfindungsgemäßen Lehre, die als solche durch das Ausführungsbeispiel nicht eingeschränkt ist.

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