本發(fā)明涉及用于制造生坯復(fù)合物（grünlingsverbund）的方法和擠壓機(jī)，所述生坯復(fù)合物至少帶有第一子生坯和第二子生坯，其中，在擠壓循環(huán)之內(nèi)在所述擠壓機(jī)中將粉末填充到填充空間中并且接下來(lái)分離成第一子量和第二子量并且在相同的擠壓循環(huán)之內(nèi)將相應(yīng)的子量相應(yīng)均勻地?cái)D壓成第一子生坯和第二子生坯，并且所述子生坯在擠壓之后在所述擠壓機(jī)中被聚集。

背景技術(shù)：

源于ep-b-0399630的是用于制造生坯復(fù)合物的方法，其中，將粉末原料預(yù)壓縮成第一生坯并且接下來(lái)到擠壓機(jī)中置入分離地預(yù)壓縮的第二生坯或?qū)?shí)心部件置入到第一生坯的空腔中。接著將組合而成的生坯壓縮。這樣制成的生坯并且由此制成的被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件不僅在本來(lái)的壓縮中而且在脫模中并且在接下來(lái)的搬運(yùn)中，在橫截面過(guò)渡處尤其由于密度不均勻性或在工具中的軸向的和徑向的應(yīng)力而遭受裂紋風(fēng)險(xiǎn)。

在擠壓過(guò)程中在生坯的不同的橫截面的過(guò)渡處的裂紋風(fēng)險(xiǎn)（其例如由于在工具中的應(yīng)力或從一橫截面到相鄰的橫截面中的不受控的粉末流所引起）應(yīng)該通過(guò)如下方法（所述方法在de-a-102009042598中提出）所避免。在所述方法中將至少兩個(gè)子生坯彼此無(wú)關(guān)地于在橫截面變化過(guò)渡處沒(méi)有干擾影響的情況下進(jìn)行壓縮和接下來(lái)進(jìn)行接合，其中，壓縮這兩個(gè)子生坯并且接下來(lái)的接合在擠壓工具（presswerkzeug）中在擠壓循環(huán)之內(nèi)進(jìn)行。借助于所述方法來(lái)制造生坯復(fù)合物以及被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件，它們?cè)谡麄€(gè)的生坯復(fù)合物或被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件上具有均勻的密度。

在jp-a-08134509中描述另一方法用于從不同的材料的生坯來(lái)制造復(fù)合物。在de-a-102009016718中描述帶有理論斷裂部位的燒結(jié)結(jié)構(gòu)部件，所述理論斷裂部位設(shè)計(jì)上通過(guò)結(jié)構(gòu)部件的選擇性的厚度減小來(lái)實(shí)現(xiàn)。不發(fā)生壓合和燒結(jié)兩個(gè)或多個(gè)生坯。

在制造被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件（其由在生坯復(fù)合物中的至少兩個(gè)子生坯被燒結(jié)）中，這種已知的方法具有如下優(yōu)點(diǎn)，使得結(jié)構(gòu)部件由于在整個(gè)的被燒結(jié)結(jié)構(gòu)部件中均勻的密度而沒(méi)有明顯的尤其沒(méi)有能夠預(yù)見(jiàn)的、由于密度不均勻性或通過(guò)裂痕引起的過(guò)早損傷所引起的結(jié)構(gòu)薄弱部位。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的任務(wù)是，設(shè)置帶有能夠預(yù)見(jiàn)的特性的生坯復(fù)合物，所述特性實(shí)現(xiàn)，能夠在此建立源自由子生坯組合成生坯復(fù)合物的優(yōu)點(diǎn)，其中，唯一的擠壓機(jī)的使用的制造優(yōu)點(diǎn)保持不變。

所述任務(wù)根據(jù)本發(fā)明利用根據(jù)權(quán)利要求1的方法、根據(jù)權(quán)利要求7的生坯復(fù)合物、根據(jù)權(quán)利要求8的燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件和根據(jù)權(quán)利要求11的擠壓機(jī)來(lái)解決。有利的特征、設(shè)計(jì)方案和改進(jìn)方案來(lái)源于下面的描述、圖以及來(lái)源于權(quán)利要求，其中，源自一個(gè)設(shè)計(jì)方案的各個(gè)的特征不受限于所述設(shè)計(jì)方案。相反，源自一個(gè)設(shè)計(jì)方案的一個(gè)或多個(gè)特征能夠與另一個(gè)設(shè)計(jì)方案的一個(gè)或多個(gè)特征結(jié)合成另外的設(shè)計(jì)方案。同樣，獨(dú)立權(quán)利要求1、7、8和12的表達(dá)在它們的申請(qǐng)的形式方面不應(yīng)該理解為限制待要求保護(hù)的主題。表達(dá)的一個(gè)或多個(gè)特征能夠由此被更換以及刪去，但同樣還附加地被補(bǔ)充。同樣，按照一種特別的實(shí)施例來(lái)引用的特征還能夠被普遍化或在其它的實(shí)施例、尤其應(yīng)用中同樣被使用。

提出用于在擠壓機(jī)中制造生坯復(fù)合物的方法，所述生坯復(fù)合物至少帶有第一子生坯和第二子生坯，其中，在擠壓循環(huán)之內(nèi)將粉末填充到所述擠壓機(jī)的填充空間中并且接下來(lái)在所述擠壓機(jī)中分離成第一子量和第二子量，并且在所述擠壓循環(huán)之內(nèi)將相應(yīng)的子量擠壓成第一子生坯和第二子生坯。優(yōu)選地，在擠壓所述第一子生坯時(shí)實(shí)現(xiàn)與在擠壓所述第二子生坯時(shí)不同的密度。所述子生坯在擠壓之后在所述擠壓機(jī)中聚集成所述生坯復(fù)合物，其中，借助于所述聚集在所述第一子生坯與所述第二子生坯之間形成壓配合（presssitz）。優(yōu)選地在靠近壓配合的、優(yōu)選地在壓配合之外的區(qū)域中構(gòu)造出生坯復(fù)合物的理論斷裂部位。借助于第一子生坯與第二子生坯的接合而在第一子生坯與第二子生坯之間形成壓配合。為此例如設(shè)置成，這兩個(gè)子生坯中的至少一個(gè)具有過(guò)盈。優(yōu)選的是，這兩個(gè)子生坯中的僅僅一個(gè)具有過(guò)盈。另一設(shè)計(jì)方案規(guī)定，這兩個(gè)子生坯能夠分別具有過(guò)盈。優(yōu)選地，上和下沖模的相應(yīng)的尺寸以如下方式，使得在相應(yīng)擠壓子生坯時(shí)構(gòu)建出壓力，子生坯由于通過(guò)擠壓工具的貼靠的部件引起的側(cè)向上的限制而不能夠側(cè)向上偏離到那兒去，相反，由此除了通過(guò)上和下沖模引起的軸向的壓力之外還產(chǎn)生徑向的壓力，所述徑向的壓力能夠用于通過(guò)接合這兩個(gè)子生坯產(chǎn)生壓配合。例如在毗鄰壓配合的區(qū)域中構(gòu)造出生坯復(fù)合物的理論斷裂部位。

所提出的方法規(guī)定，填充空間以粉末的填充、粉末成第一和第二子量的接下來(lái)的分離、第一和第二子生坯的擠壓、第一子生坯與第二子生坯成生坯復(fù)合物的接合以及生坯復(fù)合物的接下來(lái)的暴露在擠壓循環(huán)之內(nèi)來(lái)進(jìn)行。制造生坯復(fù)合物借助于唯一的擠壓機(jī)進(jìn)行，所述擠壓機(jī)至少具有第一下沖模、第一上沖模、第二下沖模和第二上沖模。特別優(yōu)選地生坯復(fù)合物的制造借助于唯一的擠壓工具執(zhí)行。所提出的方法規(guī)定，第一和第二子量具有相同的組成部分，即尤其相同的待燒結(jié)的粉末、例如相同的粉末混合物或粉末合金，其中，這兩個(gè)子量?jī)?yōu)選地具有完全不同的密度。

在本發(fā)明中在工具之內(nèi)將由相同的粉末材料制成的并且?guī)в锌赡芡耆煌拿芏鹊闹辽賰蓚€(gè)子生坯分別均勻地?cái)D壓，其中，子生坯此后仍在壓力下接合到彼此中。接合物接下來(lái)進(jìn)行燒結(jié)（如有可能帶有比基本材料少許小的強(qiáng)度）。在此目的例如是，一個(gè)子生坯的密度如下調(diào)整，使得結(jié)構(gòu)部件的、在燒結(jié)之后相應(yīng)于所述子生坯的構(gòu)件在到另一個(gè)構(gòu)件（所述另一個(gè)構(gòu)件相應(yīng)于另一個(gè)子生坯并且第一構(gòu)件接入到所述另一個(gè)構(gòu)件中）的過(guò)渡處利用設(shè)計(jì)上設(shè)置的切口作用（kerbwirkung）在能夠預(yù)見(jiàn)的條件下失效。根據(jù)本發(fā)明失效不是在兩個(gè)構(gòu)件的接合面中進(jìn)行；相反，較薄弱的構(gòu)件失效，所述較薄弱的構(gòu)件多半為插入的構(gòu)件、例如通過(guò)剪斷。也就是說(shuō)根據(jù)本發(fā)明在燒結(jié)之后不需要用于切口或類似物的另外的加工以便制造理論斷裂部位。

也就是說(shuō)根據(jù)本發(fā)明通過(guò)這兩個(gè)分別均勻地壓合的子生坯的組合和它們的彼此協(xié)調(diào)來(lái)設(shè)置有能夠預(yù)設(shè)的、界定的理論斷裂，也就是說(shuō)理論斷裂部位。這如下實(shí)現(xiàn)，即使得分別兩個(gè)待彼此接合的子生坯分別均勻地被壓縮。由此避免在子生坯中的偶然的材料薄弱、如最小裂紋或類似物。通常這些“材料薄弱”對(duì)于之后的、被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的失效是有因果關(guān)系的。通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，一個(gè)子生坯能夠如下設(shè)計(jì)，即其可靠地保持在之后的完成燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件中直到能夠預(yù)設(shè)的力或直到能夠預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)矩并且在超過(guò)所述力或所述轉(zhuǎn)矩的情況下才失效。因此通過(guò)在根據(jù)本發(fā)明的“生中生（grün-in-grün）”制造中的均勻的壓縮能夠由此實(shí)際上來(lái)預(yù)設(shè)負(fù)荷界限和由此理論斷裂部位，所述理論斷裂部位的精密的位置可能不能夠準(zhǔn)確地預(yù)見(jiàn)。但在由于在材料或類似物中或在界限面處的缺陷部位所引起的失效方面不再存在偏差，如這在迄今的組合而成的、沒(méi)有根據(jù)本發(fā)明均勻地壓縮的子生坯中為這樣的情況那樣。尤其防止在過(guò)渡部位處的斷裂的風(fēng)險(xiǎn)，所述風(fēng)險(xiǎn)由于在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的通常的、傳統(tǒng)的制造中在所述過(guò)渡部位處的不均勻性而可能。過(guò)渡部位在此例如能夠理解為從第一到第二尺寸，尤其從第一到第二直徑的過(guò)渡、尤其楔，所述過(guò)渡在使用用于制造生坯的傳統(tǒng)的技術(shù)時(shí)具有不能夠預(yù)見(jiàn)的斷裂并且由此沒(méi)有開(kāi)啟如下可行性，即在帶有過(guò)渡的被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件中可靠地實(shí)現(xiàn)能夠預(yù)見(jiàn)的理論斷裂。

根據(jù)本發(fā)明此外還可行的是，將結(jié)構(gòu)部件設(shè)有不同的理論斷裂和由此設(shè)有不同的理論斷裂部位。也就是說(shuō)能夠?qū)в胁煌氖?qiáng)度的不同的子生坯借助于根據(jù)本發(fā)明的“生中生”制造來(lái)接合到彼此中。這引起燒結(jié)結(jié)構(gòu)部件，在其中例如第一構(gòu)件在超過(guò)第一負(fù)荷界限的情況下具有理論斷裂，而第二構(gòu)件在超過(guò)高于第一負(fù)荷界限的第二負(fù)荷界限的情況下才經(jīng)歷理論斷裂。換言之也就是說(shuō)根據(jù)本發(fā)明制造的結(jié)構(gòu)部件能夠具有至少兩個(gè)能夠預(yù)設(shè)的、彼此不同的理論斷裂。在通常情況中在此以如下方式，即這樣的結(jié)構(gòu)部件此后還通過(guò)燒結(jié)由多于兩個(gè)子生坯構(gòu)成的生坯復(fù)合物來(lái)制成。

一種改進(jìn)方案規(guī)定，即被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件具有第一和第二能夠預(yù)設(shè)的理論斷裂，它們?cè)诒舜瞬煌呢?fù)荷的情況下能夠被觸發(fā)，其中，第一和第二理論斷裂位于被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的分別不同的區(qū)域中。所述結(jié)構(gòu)部件例如借助于生坯復(fù)合物來(lái)完成，在所述生坯復(fù)合物中將子生坯彼此同心地接合和/或彼此相鄰地在子生坯中來(lái)布置并且接合。

在下面將上和下沖模還稱為擠壓沖模。上以及下沖模為擠壓工具的部件。尤其能夠借助于擠壓工具、尤其擠壓沖模來(lái)擠壓、也就是說(shuō)壓縮粉末形的材料，其中，借助于相同的擠壓工具還執(zhí)行接合子生坯。在所提出的方法的另一設(shè)計(jì)方案中設(shè)置成，在借助于擠壓沖模的擠壓工具將粉末分離成第一和第二子量時(shí)，通過(guò)擠壓沖模使得接合空間保持開(kāi)放。尤其所述接合空間至少部分地由粉末形的物質(zhì)的第一或第二子量所限制。接合空間能夠被理解成在子量或子生坯之內(nèi)的空間，另一子生坯接合到所述接合空間中。

特別有利的是，將子生坯在相同的工具中被擠壓。尤其至少一個(gè)子生坯能夠預(yù)壓縮并且在這兩個(gè)子生坯接合成生坯復(fù)合物之前或之后再壓縮或最終壓縮。在另一設(shè)計(jì)方案中設(shè)置成，被接合的生坯復(fù)合物優(yōu)選地在相同的工具中再壓縮或最終壓縮。特別有利地設(shè)置成，在第一子生坯與第二子生坯接合之后將這兩個(gè)子生坯在沒(méi)有共同的再壓縮的情況下燒結(jié)成結(jié)構(gòu)部件。此外能夠除了第一和第二子生坯之外將至少一個(gè)另外的子生坯例如第三、第四或第五子生坯在擠壓循環(huán)之內(nèi)擠壓和接合成生坯復(fù)合物。

擠壓沖模如下地彼此能夠運(yùn)動(dòng)，使得至少第一和第二下和上沖模在擠壓機(jī)的第一狀態(tài)中能夠構(gòu)造出用于（共同的或相同的）粉末的填充空間，以用于擠壓第一和第二子生坯。優(yōu)選地第一和第二下和上沖模在擠壓機(jī)的第二狀態(tài)中如下彼此布置，使得共同的粉末以第一子量的形式和以第二子量的形式來(lái)存在，其中，第一子量與第二子量分離。

在擠壓機(jī)的第三狀態(tài)中第一和第二下和上沖模如下彼此布置，使得被擠壓的第一子生坯在第一下沖模與第一上沖模之間存在并且被擠壓的第二子生坯在第二下沖模與第二上沖模之間存在。擠壓優(yōu)選地如下進(jìn)行，使得第一和還有第二子生坯分別均勻地被壓縮。均勻就此而言意味著，在相應(yīng)的子生坯之內(nèi)盡可能不存在密度偏差。相反，每個(gè)子生坯在其橫截面上來(lái)看分別具有至少幾乎相同的密度。第一子生坯的密度優(yōu)選地與第二子生坯的密度不同。在擠壓機(jī)的第四狀態(tài)中將第一子生坯與第二生坯壓合成生坯復(fù)合物，其中，在第一子生坯與第二子生坯之間形成壓配合。壓配合能夠優(yōu)選地通過(guò)在兩個(gè)擠壓沖模之間的沖模間隙來(lái)改變。

在所提出的方法中能夠在第三狀態(tài)與第四狀態(tài)之間設(shè)置有時(shí)間上的偏置。在其改型方案中還在擠壓第一和/或第二子生坯期間發(fā)生第一子生坯與第二子生坯的接合。在擠壓第一或第二子生坯開(kāi)始時(shí)，第一子量與第二子量分離地存在，這意味著，第一子量的粉末粒子不接觸第二子量的其它的粉末粒子。

粉末成第一和第二子量的分離優(yōu)選地借助于至少一個(gè)擠壓沖模的、第一和/或第二下沖模的和/或上沖模的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行。尤其能夠?yàn)榇耸褂萌缦路椒ㄒ约霸瓌t上使用擠壓機(jī)構(gòu)建，如這來(lái)源于de-a-102009042598那樣。該文件的內(nèi)容通過(guò)參考來(lái)變成本專利申請(qǐng)的主題。

尤其擠壓沖模在粉末分離成兩個(gè)子量之后形成第一工作空間和第二工作空間。工作空間尤其能夠理解成在擠壓工具中的空腔，所述空腔能夠以粉末填充并且在所述空腔中能夠?qū)嵭袛D壓過(guò)程或壓縮粉末。優(yōu)選地工作空間至少由一個(gè)擠壓沖模限制。在一種改進(jìn)方案中使得工作空間中的一個(gè)由至少兩個(gè)擠壓沖模和/或由模具限制。特別有利地第一和/或第二工作空間在擠壓工具之內(nèi)是能夠運(yùn)動(dòng)的并且優(yōu)選地工作空間中的至少一個(gè)、第一和/或第二工作空間，在擠壓第一或第二子生坯期間運(yùn)動(dòng)。

如提出的那樣，借助于第一子生坯與第二子生坯的接合而在第一子生坯與第二子生坯之間構(gòu)造出壓配合，其中，優(yōu)選地在靠近壓配合的區(qū)域中構(gòu)造出生坯復(fù)合物的理論斷裂部位。在第一與第二子生坯之間的壓配合引起子生坯的機(jī)械的夾緊，所述夾緊將生坯復(fù)合物保持在一起，這足以將生坯復(fù)合物運(yùn)送到燒結(jié)爐。優(yōu)選地子生坯具有在觸碰面的至少一個(gè)子區(qū)域中的在0.1n/mm²與100n/mm²之間、此外優(yōu)選地在1n/mm²與50n/mm²之間并且特別優(yōu)選地在2n/mm²與30n/mm²之間的面積壓力。壓配合優(yōu)選地有助于燒結(jié)生坯復(fù)合物，其中，借助于壓配合相對(duì)于沒(méi)有壓配合的生坯復(fù)合物（例如帶有在各個(gè)的子生坯之間的空腔）促進(jìn)在燒結(jié)時(shí)的擴(kuò)散過(guò)程。

尤其壓配合能夠借助于在第一下或上沖模與第二下或上沖模之間的沖模間隙來(lái)引起。在此設(shè)置成，至少借助于第二下或上沖模來(lái)維持接合空間，在所述接合空間中第二子生坯為了與第一子生坯接合而移位。擠壓沖模（其維持接合空間）尤其具有比第二子生坯略微小的直徑，所述第二子生坯接合到接合空間中。差或過(guò)盈相應(yīng)于在第一下或上沖模與第二下或上沖模之間的沖模間隙。沖模間隙在一種實(shí)施方式中處于大約0.005mm與大約0.025mm之間，在另一實(shí)施方式中處于大約0.025mm與大約0.05mm之間。

在第一子生坯與第二子生坯接合之后在靠近壓配合的區(qū)域中存在生坯復(fù)合物的理論斷裂部位。

壓配合能夠尤其位于如下平面中，所述平面垂直于接合方向延伸，其中，接合方向通過(guò)第一子生坯相對(duì)于第二子生坯的相對(duì)運(yùn)動(dòng)在接合成生坯復(fù)合物時(shí)來(lái)預(yù)設(shè)。在所述平面中壓配合具有寬度和垂直于寬度定向的長(zhǎng)度。區(qū)域（在其中來(lái)布置生坯復(fù)合物的理論斷裂部位）能夠優(yōu)選地通過(guò)所提出的方法來(lái)預(yù)設(shè)。在一種實(shí)施方式中所述區(qū)域以壓配合為出發(fā)點(diǎn)沿離開(kāi)壓配合的方向并且平行于接合方向地延伸直到如下間距，所述間距為源自壓配合的長(zhǎng)度和寬度的乘積的平方根的值的十分之一。在另一設(shè)計(jì)方案中所述間距為所述平方根的值的五分之一，在一種與此改型的實(shí)施方式中所述間距為所述平方根的值的三分之一。

在方法的一種有利的設(shè)計(jì)方案中產(chǎn)生如下壓配合，所述壓配合一方面構(gòu)造成平行于接合方向并且另一方面例如圓形或以六邊形的形式地在垂直于接合方向的平面中。

此外設(shè)置成，在擠壓第一子生坯時(shí)并且在擠壓第二子生坯時(shí)形成帶有不同的密度的兩個(gè)子生坯。在方法的另一設(shè)計(jì)方案中使得生坯復(fù)合物燒結(jié)成結(jié)構(gòu)部件，其中，優(yōu)選地在靠近生坯復(fù)合物的壓配合的區(qū)域中形成結(jié)構(gòu)部件的理論斷裂部位。

特別有利地生坯復(fù)合物的理論斷裂部位布置在與被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的理論斷裂部位相同的部位處。然而在此，生坯復(fù)合物的理論斷裂部位在比被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的理論斷裂部位顯著小的失效負(fù)荷的情況下失效。

特別有利地設(shè)置成，生坯復(fù)合物或被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件具有由帶有第一密度的第一子生坯構(gòu)成的第一構(gòu)件和由帶有第二密度的第二子生坯構(gòu)成的第二構(gòu)件，所述第二密度大于第一密度。生坯復(fù)合物的或被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的理論斷裂部位優(yōu)選地布置在帶有較低的第一密度的第一構(gòu)件中。

根據(jù)一種設(shè)計(jì)方案，于在生坯復(fù)合物中的第一與第二子生坯之間的密度差別為至少0.1g/cm³或更多。優(yōu)選地在第一與第二子生坯之間的相應(yīng)的均勻的密度的偏差在0.1g/cm³與1.3g/cm³之間運(yùn)動(dòng)。在被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的情況下根據(jù)一種設(shè)計(jì)方案在第一與第二構(gòu)件之間的密度差別為至少0.1g/cm³、優(yōu)選地至少0.5g/cm³。一種設(shè)計(jì)方案在帶有由第一或第二子生坯構(gòu)成的第一和第二構(gòu)件的被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件中規(guī)定，密度差別在0.1g/cm³與1.1g/cm³之間運(yùn)動(dòng)。例如第一構(gòu)件能夠具有于在6.8與7.4g/cm³之間的范圍中的密度并且第二構(gòu)件能夠具有在6.2與7.0g/cm³之間的密度。

第一密度和第二密度尤其能夠分成各個(gè)的sint等級(jí)（snit-klassen）、尤其能夠分成不同的sint等級(jí)。用于燒結(jié)模制部件（sinterformteile）的原料在其性質(zhì)和命名方面在根據(jù)din30910的原料性能冊(cè)中標(biāo)準(zhǔn)化。在此為了配屬原料而使用各種密度等級(jí)、也就是說(shuō)sint等級(jí)。所述密度等級(jí)尤其包括密度等級(jí)a、b、c、d和e，其中，a表示帶有最低的密度的密度等級(jí)并且e表示帶有最高的密度的密度等級(jí)并且等級(jí)a、b、c、d和e在這種次序中表示上升的密度。

特別有利地被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的或生坯復(fù)合物的失效負(fù)荷（在所述失效負(fù)荷的情況下被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件或生坯復(fù)合物在理論斷裂部位處失效）能夠借助于在第一與第二密度之間的可再現(xiàn)的密度差別來(lái)實(shí)現(xiàn)。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中差別為一個(gè)slnt等級(jí)，也就是說(shuō)第一密度能夠例如配屬于密度等級(jí)a并且第二密度配屬于密度等級(jí)b或第一密度能夠配屬于密度等級(jí)c并且第二密度配屬于密度等級(jí)d。在另一實(shí)施方式中密度差別具有兩個(gè)sint等級(jí)，也就是說(shuō)第一密度能夠例如配屬于密度等級(jí)a并且第二密度配屬于密度等級(jí)c或第一密度配屬于密度等級(jí)c并且第二密度配屬于密度等級(jí)e。相應(yīng)地還實(shí)現(xiàn)直到三個(gè)、四個(gè)或五個(gè)sint等級(jí)的密度差別。

此外能夠?qū)в休^小的密度和理論斷裂部位的子生坯或這樣的構(gòu)件布置在生坯復(fù)合物的或被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的內(nèi)部中，而生坯復(fù)合物的或被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的外部?jī)?yōu)選地沒(méi)有理論斷裂部位地具有較高的密度。反之另一設(shè)計(jì)方案規(guī)定，將帶有較小的密度和理論斷裂部位的子生坯或這樣的構(gòu)件布置在生坯復(fù)合物的或被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的外部中，而在生坯復(fù)合物的或被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的內(nèi)部中優(yōu)選地沒(méi)有理論斷裂部位地存在有較高的密度。根據(jù)生坯復(fù)合物或被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件還能夠設(shè)置有其它的幾何結(jié)構(gòu)的布置，同樣沿著結(jié)構(gòu)部件的或生坯復(fù)合物的延伸變化的布置。備選于唯一的理論斷裂部位還能夠設(shè)置有兩個(gè)或更多理論斷裂部位。例如能夠在被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的或生坯復(fù)合物的不同的平面和/或延伸上分別設(shè)置有至少一個(gè)理論斷裂部位。這能夠例如在經(jīng)受來(lái)自不同的方向的不同的力和力矩的結(jié)構(gòu)部件的情況下是有利的。

在第一與第二子生坯之間的密度差別優(yōu)選地借助于控制儀器來(lái)調(diào)整，所述控制儀器在粉末填充到填充空間中時(shí)并且在粉末分離成第一和第二子量時(shí)控制擠壓沖模的位置。密度差別能夠優(yōu)選地借助于在壓合之前無(wú)孔的粉末的密度換算成直接的sint等級(jí)差別。然而僅僅當(dāng)這兩個(gè)子生坯具有非常均勻的密度分布時(shí)，尤其當(dāng)?shù)谝蛔由髋c第二子生坯分開(kāi)地壓合并且優(yōu)選地這兩個(gè)子生坯在相同的擠壓循環(huán)之內(nèi)被擠壓和接合時(shí)，這樣的換算可靠地可行。

在理論斷裂部位處的失效負(fù)荷優(yōu)選地作為失效牽引應(yīng)力、失效剪切應(yīng)力和/或作為失效壓力來(lái)給出。此外能夠?qū)⑹ж?fù)荷還作為等效應(yīng)力、尤其作為mises等效應(yīng)力（mises-vergleichsspannung）來(lái)給出。

特別優(yōu)選地在所提出的方法中取決于在理論斷裂部位處的失效負(fù)荷（在所述失效負(fù)荷的情況下被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件或生坯復(fù)合物在理論斷裂部位處失效）制造出帶有預(yù)設(shè)的密度差別的兩個(gè)子生坯。

由此能夠例如在大約300n/mm²的mises等效應(yīng)力的情況下選出一個(gè)sint等級(jí)的密度差別，也就是說(shuō)第一密度例如配屬于sint等級(jí)b并且第二密度配屬于sint等級(jí)c。在另一實(shí)施方式中在例如大約500n/mm²的mises等效應(yīng)力的情況下，能夠?qū)⒌谝幻芏扰鋵儆趕int等級(jí)c并且第二密度配屬于sint等級(jí)d并且在另一實(shí)施例中能夠在大約600n/mm²的mises等效應(yīng)力的情況下將第一密度配屬于sint等級(jí)e并且第二密度配屬于sint等級(jí)f，所述sint等級(jí)f優(yōu)選地具有經(jīng)調(diào)質(zhì)的金屬粉末合金。為了實(shí)現(xiàn)經(jīng)調(diào)質(zhì)的燒結(jié)結(jié)構(gòu)部件能夠例如將溴、錳、釩、鎢和/或鉬引入到粉末中。這樣的調(diào)質(zhì)同樣在sint等級(jí)a、b、c、d和e的情況下可行。優(yōu)選地同樣在這種情況中第一子生坯和第二子生坯具有相同的合金，然而所述第一子生坯和第二子生坯不一樣強(qiáng)地被壓合。

此外提出用于設(shè)計(jì)帶有用于理論斷裂部位的預(yù)設(shè)的失效負(fù)荷的、被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件或生坯復(fù)合物的方法，其中，生坯復(fù)合物利用所提出的方法制造而成。用于設(shè)計(jì)的方法包括下列步驟：在第一步驟中制造出第一結(jié)構(gòu)部件或第一生坯復(fù)合物。在第二步驟中使得結(jié)構(gòu)部件或生坯復(fù)合物受到負(fù)荷直到結(jié)構(gòu)部件或生坯復(fù)合物失效。在第三步驟中探測(cè)所述失效負(fù)荷。優(yōu)選地失效負(fù)荷以牽引和/或剪切應(yīng)力和/或壓力負(fù)荷的形式被探測(cè)。這能夠例如通過(guò)在生坯復(fù)合物或被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件處的至少一個(gè)應(yīng)變測(cè)量片來(lái)進(jìn)行。在第四步驟中探測(cè)所探測(cè)的失效負(fù)荷與預(yù)設(shè)的失效負(fù)荷的偏差。如果偏差超過(guò)預(yù)設(shè)的公差值，則在第五步驟中使得至少一個(gè)參數(shù)改變以用于在執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法時(shí)實(shí)現(xiàn)例如生坯復(fù)合物的第一或第二子生坯的其它的密度。例如能夠使得到擠壓沖模上的預(yù)設(shè)的力在擠壓第一或第二子生坯時(shí)改變。步驟1至5中的一個(gè)、特別優(yōu)選地所有的步驟1至5被重復(fù)，直到所探測(cè)的偏差到達(dá)或低過(guò)預(yù)設(shè)的公差值。

這種結(jié)構(gòu)部件制造方法相對(duì)于鑄造方法尤其具有如下優(yōu)點(diǎn)，即結(jié)構(gòu)部件尤其在地點(diǎn)和失效負(fù)荷（在所述失效負(fù)荷的情況下理論斷裂部位應(yīng)該被破壞）方面不是僅僅地通過(guò)結(jié)構(gòu)部件的造型以預(yù)設(shè)的理論斷裂部位來(lái)確定。相反，能夠通過(guò)在第一或第二子生坯的擠壓過(guò)程中進(jìn)行的改變來(lái)調(diào)整在第一與第二子生坯之間的密度差別，所述密度差別相應(yīng)于用于完成燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的理論斷裂部位的預(yù)設(shè)的失效負(fù)荷。同樣能夠以這種方式非常容易地制造帶有相同的形狀但不同定尺寸的理論斷裂部位、也就是說(shuō)帶有分別各種預(yù)設(shè)的失效負(fù)荷的理論斷裂部位的結(jié)構(gòu)部件，而在此沒(méi)有改變或交換擠壓機(jī)的工具。

此外提出生坯復(fù)合物，其具有第一子生坯和第二子生坯，其中，第一子生坯和第二子生坯利用壓配合連接。第一和第二子生坯分別由相同的粉末構(gòu)成。第一和第二子生坯分別均勻地被壓縮并且具有不同的密度并且將理論斷裂部位設(shè)置在如下子生坯中，所述子生坯具有較低的密度。優(yōu)選地，靠近壓配合地設(shè)置有理論斷裂部位。此外優(yōu)選地將所提出的生坯復(fù)合物利用如下方法和/或如下擠壓機(jī)制成，即如它們?cè)谏厦婊蛟谙旅孢M(jìn)一步描述的那樣。

此外提出被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件，具有第一構(gòu)件和第二構(gòu)件，它們彼此接合并且被燒結(jié)成結(jié)構(gòu)部件，其中，第一構(gòu)件具有與第二構(gòu)件的密度不同的密度，并且其中，這兩個(gè)構(gòu)件的帶有較小的密度的構(gòu)件具有理論斷裂部位，并且該構(gòu)件尤其由于較小的密度具有理論斷裂部位。優(yōu)選地，被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件制造為生坯復(fù)合物，如所述生坯復(fù)合物在上面但還在下面還進(jìn)一步描述的那樣。

此外提出被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的應(yīng)用，其中，結(jié)構(gòu)部件構(gòu)造為機(jī)器的結(jié)構(gòu)元件。結(jié)構(gòu)元件于在理論斷裂部位處的預(yù)設(shè)的失效負(fù)荷的情況下能夠被破壞。此外被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件能夠用作適配器的部件，所述部件于在理論斷裂部位處的預(yù)設(shè)的失效負(fù)荷的情況下能夠被破壞。適配器能夠尤其適用于旋緊機(jī)器部件。

在一種有利的改進(jìn)方案中設(shè)置成，結(jié)構(gòu)部件實(shí)施為車身的、優(yōu)選地機(jī)動(dòng)車的結(jié)構(gòu)元件并且在以例如牽引應(yīng)力、壓力應(yīng)力和/或剪切應(yīng)力的形式的帶有能夠預(yù)設(shè)的最小值的在理論斷裂部位處的一次的負(fù)荷的情況下能夠被破壞（例如用于固定帶有受控的轉(zhuǎn)矩的軸的螺紋緊固件）。尤其結(jié)構(gòu)部件能夠在機(jī)動(dòng)車的事故的情況下具有安全功能。在此稱為示例的是用于方向盤鎖定的結(jié)構(gòu)部件，所述結(jié)構(gòu)部件在事故的情況中必須界定地失效、也就是說(shuō)屈服。

此外結(jié)構(gòu)部件能夠?qū)嵤闋恳b置、優(yōu)選地繩索牽引裝置的部件并且于在超過(guò)能夠預(yù)設(shè)的值的情況下在理論斷裂部位處的一次的牽引應(yīng)力負(fù)荷的情況下能夠被破壞。

另一應(yīng)用規(guī)定，結(jié)構(gòu)部件實(shí)施為馬達(dá)缸體的或能量?jī)?chǔ)存器的結(jié)構(gòu)元件并且在帶有牽引應(yīng)力、壓力應(yīng)力和/或剪切應(yīng)力的能夠預(yù)設(shè)的值的在理論斷裂部位處的一次的負(fù)荷的情況下能夠被破壞。以有利的方式將理論斷裂部位如下取向，使得馬達(dá)缸體的或能量?jī)?chǔ)存器的一部分在機(jī)動(dòng)車的碰撞的情況下在機(jī)動(dòng)車的乘客艙之下被導(dǎo)開(kāi)。同樣能夠?qū)⒔Y(jié)構(gòu)部件實(shí)施為傳動(dòng)軸的或驅(qū)動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)元件。

此外提出帶有控制儀器和用于制造生坯復(fù)合物的擠壓工具的擠壓機(jī)。生坯復(fù)合物至少包括第一子生坯和第二子生坯，其中，第一子生坯與第二子生坯壓合。擠壓工具至少具有模具、第一上沖模、第一下沖模、第二上沖模和第二下沖模。第一或第二上和下沖模彼此能夠運(yùn)動(dòng)，其中，第一和第二下和上沖模在第一狀態(tài)中構(gòu)造出用于共同的粉末的共同的填充空間以用于制造第一和第二子生坯。在第一和第二下和上沖模的第二狀態(tài)中粉末分離地以第一子量的形式以及以第二子量的形式存在。在第一和第二下和上沖模的第三狀態(tài)中擠壓的第一子生坯在第一下沖模與第一上沖模之間存在并且擠壓的第二子生坯在第二下沖模與第二上沖模之間存在，其中，控制儀器在第一上沖模與第一子量之間預(yù)設(shè)第一擠壓壓力并且在第二上沖模與第二子量之間預(yù)設(shè)第二擠壓壓力，其中，第一子生坯和第二子生坯擠壓成帶有分別不同的密度的生坯并且第一子生坯與第二子生坯成生坯復(fù)合物的聚集是通過(guò)沖模對(duì)從控制儀器方面受控制的移動(dòng)來(lái)進(jìn)行的，其中，在聚集之后在第一子生坯與第二子生坯之間形成壓配合并且在靠近壓配合的區(qū)域中構(gòu)造出生坯復(fù)合物的理論斷裂部位。

在擠壓機(jī)的一種有利的設(shè)計(jì)方案中設(shè)置成，第一上沖模和第二下沖模彼此相鄰地沿著第一上沖模的擠壓力的作用線布置，其中，第一上沖模和第二下沖模分別具有第一擠壓面和第二擠壓面，它們彼此平行伸延并且傾斜于第一下沖模的和/或第二上沖模的至少一個(gè)擠壓面地取向。在一種改進(jìn)方案中能夠?qū)⒌谝簧蠜_模的第一擠壓面和第二下沖模的第二擠壓面還垂直于第一下沖模的和/或第二上沖模的至少一個(gè)擠壓面地取向。

擠壓機(jī)的另一實(shí)施方式規(guī)定，控制儀器具有儲(chǔ)存器，在所述儲(chǔ)存器中取決于理論斷裂部位的預(yù)設(shè)的失效負(fù)荷的大小地儲(chǔ)存至少一個(gè)第一或第二下或上沖模的、關(guān)于擠壓工具的位置調(diào)節(jié)。例如能夠取決于第一或第二子生坯的待擠壓的密度地儲(chǔ)存第一或第二下或上沖模在擠壓過(guò)程開(kāi)始之前不久的關(guān)于擠壓工具的一定的位置。同樣能夠儲(chǔ)存第一或第二下沖模與第一或第二上沖模在第一或第二子生坯的擠壓過(guò)程開(kāi)始前的絕對(duì)的間距。位置調(diào)節(jié)優(yōu)選地包括第一或第二下或上沖模相對(duì)于工具的相對(duì)的位置或第一或第二下沖模與第一或第二上沖模分別在第一或第二子生坯的擠壓過(guò)程開(kāi)始前的絕對(duì)的間距作為在擠壓沖模在擠壓過(guò)程開(kāi)始前的移動(dòng)時(shí)的理論值。

此外還能夠設(shè)置有接下來(lái)的表面加工或處理，例如通過(guò)涂層或類似物。優(yōu)選地將表面例如激化（angeregt）用于氧化物形成。這允許例如構(gòu)造出與較高的脆性相聯(lián)系的較高的力強(qiáng)度。優(yōu)選地將至少應(yīng)該能夠預(yù)見(jiàn)地失效的構(gòu)件的那些表面例如進(jìn)行蒸汽發(fā)藍(lán)（dampfgebl?ut）。

附圖說(shuō)明

另外的有利的設(shè)計(jì)方案以及特征來(lái)源于下面的圖和所屬的描述。各個(gè)的、由圖和說(shuō)明書得知的特征是僅僅示例性的并且不限于相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案。反而能夠由一個(gè)或多個(gè)圖將一個(gè)或多個(gè)特征與源自上面的描述的其它的特征結(jié)合成另外的設(shè)計(jì)方案。由此將特征不是限制性地而是示例性地來(lái)給出。詳細(xì)地：

圖1示出被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的透視性的視圖，

圖2示出第一子生坯的和第二子生坯的透視性的視圖，

圖3示出源自圖1的被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的剖面視圖，

圖4示出擠壓工具的剖面視圖，

圖5示出在第一狀態(tài)中的擠壓工具的剖面視圖，

圖6示出在第二狀態(tài)中的擠壓工具的剖面視圖，

圖7示出在第三狀態(tài)中的擠壓工具的剖面視圖，

圖8示出在第四狀態(tài)中的擠壓工具的剖面視圖，

圖9示出在第五狀態(tài)中的擠壓工具的剖面視圖，

圖10示出被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的另一設(shè)計(jì)方案，所述結(jié)構(gòu)部件根據(jù)所提出的方法制成，

圖11以剖面視圖示出源自圖10的結(jié)構(gòu)部件，

圖12示出被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的另一設(shè)計(jì)方案，所述結(jié)構(gòu)部件根據(jù)所提出的方法制成，

圖13以剖面視圖示出源自圖12的結(jié)構(gòu)部件，

圖14示出被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的另一設(shè)計(jì)方案，所述結(jié)構(gòu)部件根據(jù)所提出的方法制成，

圖15示出被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的另一設(shè)計(jì)方案，所述結(jié)構(gòu)部件根據(jù)所提出的方法制成，

圖16示出被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的另一設(shè)計(jì)方案，所述結(jié)構(gòu)部件根據(jù)所提出的方法制成，

圖17示出被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的另一設(shè)計(jì)方案，所述結(jié)構(gòu)部件根據(jù)所提出的方法制成，

圖18示出被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的另一設(shè)計(jì)方案，所述結(jié)構(gòu)部件根據(jù)所提出的方法制成，

圖19示出被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的另一設(shè)計(jì)方案，所述結(jié)構(gòu)部件根據(jù)所提出的方法制成，

圖20示出被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的另一設(shè)計(jì)方案，所述結(jié)構(gòu)部件根據(jù)所提出的方法制成，

圖21至25示出在傳統(tǒng)的技術(shù)方面的不能夠預(yù)見(jiàn)的斷裂特性的對(duì)比或照片，以及

圖26至29示出被燒結(jié)的、設(shè)有至少兩個(gè)能夠預(yù)見(jiàn)的理論斷裂的結(jié)構(gòu)部件的另外的設(shè)計(jì)方案。

具體實(shí)施方式

圖1示出被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件1，帶有第一部件3和第二部件2，它們彼此連接成整體。第一部件3構(gòu)造為六邊形并且適用于，能夠放置螺旋扳手。于在圖1中示出的應(yīng)用中將被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件1的第一部件3以轉(zhuǎn)矩4加負(fù)荷。轉(zhuǎn)矩4能夠優(yōu)選地在被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件1的裝入的狀態(tài)中在第一側(cè)面5處并且在第二側(cè)面6（所述第二側(cè)面6在圖1中被掩蓋）處被導(dǎo)開(kāi)，其中，被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件1借助于側(cè)面5和6夾入在另外的結(jié)構(gòu)部件處，例如在機(jī)動(dòng)車的輪緣處。

圖2示出第一子生坯11和第二子生坯12。第二子生坯12在該實(shí)施例中以六邊形形狀來(lái)構(gòu)造。六邊形的形狀借助于六個(gè)平面的側(cè)面、如側(cè)面13和14和沒(méi)有可見(jiàn)地示出的側(cè)面15、16、17和18來(lái)實(shí)施。側(cè)面13、14、15、16、17和18優(yōu)選地具有相同的高度和寬度。為了在第一子生坯11與第二子生坯12接合時(shí)構(gòu)造出壓配合，第一子生坯11具有六個(gè)側(cè)面、如側(cè)面23、24、25、26、27和28，其中，側(cè)面23、24、25和28于在圖2中示出的透視性的視圖中被掩蓋。

同樣側(cè)面23、24、25、26、27和28具有相同的寬度和高度。為了在第一子生坯11與第二子生坯12之間構(gòu)造出壓配合，側(cè)面23、24、25、26、27和28具有長(zhǎng)度29，所述長(zhǎng)度29幾乎相應(yīng)于側(cè)面14的長(zhǎng)度19，其中，在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中長(zhǎng)度29比長(zhǎng)度19小了過(guò)盈以用于產(chǎn)生壓配合。過(guò)盈能夠處在大約0.005和大約0.05mm的數(shù)量級(jí)中。

圖3以剖面視圖示出帶有第一部件3和第二部件2的被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件1。在圖1中標(biāo)出的、作用于第一部件3的轉(zhuǎn)矩4借助于至少一個(gè)觸碰面31來(lái)傳遞到第二部件2上。根據(jù)本發(fā)明被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件1在區(qū)域33中具有理論斷裂部位32，其中，區(qū)域33包圍壓配合34，所述壓配合34在第一子生坯11與第二子生坯12之間在第一子生坯11與第二子生坯12接合時(shí)構(gòu)造出。圖3雖然呈現(xiàn)出被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件1，然而被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件1的尺寸基本上相應(yīng)于生坯復(fù)合物的尺寸，所述生坯復(fù)合物除了子生坯11和12的由燒結(jié)產(chǎn)生的收縮質(zhì)量（schwundma?en）之外還具有第一子生坯11和第二子生坯12。生坯復(fù)合物的壓配合34與理論斷裂部位32的間距36能夠大約為壓配合34的高度35的30分之一。

圖4示出擠壓工具41的剖面視圖，帶有第一上沖模42和第二上沖模43、模具44、第一下沖模45、第二下沖模46、第三下沖模47和芯軸48。芯軸48和相應(yīng)的擠壓沖模如下地彼此布置，使得它們?cè)跀D壓工具41的在圖4中示出的位置中將第一子生坯11和第二子生坯12保持彼此分離。

圖5示出在第一狀態(tài)中的擠壓工具41，其中，第一下沖模45、第二下沖模46、第三下沖模47和芯軸48如下彼此布置，使得它們形成共同的填充空間49，所述填充空間49從外由模具44所限制。在所提出的方法的第一步驟中將粉末50填入到所述填充空間49中。

圖6示出在第二狀態(tài)中的擠壓工具41。在擠壓工具41的該第二狀態(tài)中將擠壓沖模42、43、45、46、47和芯軸48如下彼此布置，使得共同的粉末50（其在擠壓工具41的第一狀態(tài)中填滿了整個(gè)的填充空間49）以第一子量51和第二子量52的形式來(lái)存在，其中，第一子量51與第二子量52分離。

圖7示出在第三狀態(tài)中的擠壓工具41，其中，第一上沖模42、第二上沖模43、第一下沖模45、第二下沖模46和第三下沖模47如下彼此布置，使得被擠壓的第一子生坯11在第一上沖模42與第一下沖模45并且第二下沖模46與第三下沖模47之間存在。尤其將第一子生坯11借助于第一上沖模42和第一下沖模45和第二下沖模46來(lái)壓合并且在擠壓時(shí)側(cè)向上由模具44和第三下沖模47的側(cè)壁61所限制。此外在擠壓工具的第三狀態(tài)中第二上沖模43和第三下沖模47如下布置，即在這兩個(gè)擠壓沖模之間使得第二子生坯12以被擠壓的形式存在。在擠壓時(shí)使得第二子生坯12由芯軸48的外面62并且由第一上沖模42的內(nèi)面63所限制。

圖8示出在第四狀態(tài)中的擠壓工具41，在所述第四狀態(tài)中擠壓沖模42、43、45、46、47和芯軸48如下彼此布置，使得第一子生坯11與第二子生坯12壓合成生坯復(fù)合物71，其中，在第一子生坯11與第二子生坯12之間形成壓配合72。在所提出的方法的一種特別的設(shè)計(jì)方案中子生坯11和/或子生坯12還能夠在接合期間被壓合或再壓縮。

圖9示出在第五狀態(tài)中的擠壓工具41，在所述第五狀態(tài)中第一上沖模42和第二上沖模43以及下沖模45向上并且芯軸48以及下沖模47向下行駛，從而使得生坯復(fù)合物71暴露。在擠壓工具的這種狀態(tài)中生坯復(fù)合物71能夠利用例如抓取工具被抓取并且運(yùn)輸?shù)綗Y(jié)爐。

圖5至9示出擠壓循環(huán)的各個(gè)的步驟，例如相應(yīng)于圖5的填充、相應(yīng)于圖6的粉末50成第一子量51和第二子量52的分離、根據(jù)圖7的相應(yīng)的子量51和52相應(yīng)地成第一子生坯11和第二子生坯12的壓縮、第一子生坯11與第二子生坯12成生坯復(fù)合物71的接合以及生坯復(fù)合物71的暴露或推出（aussto?en）。擠壓循環(huán)包括至少這五個(gè)步驟。根據(jù)本發(fā)明，第一子生坯11的和第二子生坯12的擠壓以及這兩個(gè)子生坯11和12成生坯復(fù)合物71的接合在擠壓循環(huán)之內(nèi)在相同的擠壓工具41之內(nèi)來(lái)執(zhí)行。此外根據(jù)本發(fā)明設(shè)置成，將壓配合82在第一子生坯11與第二子生坯12接合時(shí)形成并且在靠近壓配合72的區(qū)域74中構(gòu)造出生坯復(fù)合物71的理論斷裂部位73。

根據(jù)本發(fā)明的方法此外規(guī)定，第一子生坯11的和第二子生坯12的擠壓過(guò)程以及這兩個(gè)子生坯11和12的接下來(lái)的接合如下進(jìn)行，使得生坯復(fù)合物71的理論斷裂部位73以可重復(fù)的方式優(yōu)選地在批量制造中分別處于所制造的生坯復(fù)合物的相同的區(qū)域74中。這能夠尤其如下實(shí)現(xiàn)，即使得子量51和52壓合成帶有不同的密度的子生坯11和12。優(yōu)選地第一子生坯11具有第一密度并且第二子生坯12具有第二密度，其中，第二密度能夠低于第一密度。

優(yōu)選地理論斷裂部位位于生坯復(fù)合物的第一部件中，在所述第一部件中密度比在生坯復(fù)合物的第二部件中低，在所述第二部件中密度較高。以有利的方式能夠通過(guò)在第一密度與第二密度之間的密度差別來(lái)出現(xiàn)失效負(fù)荷，所述失效負(fù)荷例如通過(guò)預(yù)設(shè)的等效應(yīng)力、尤其mises等效應(yīng)力來(lái)預(yù)設(shè)。

在此密度差別能夠優(yōu)選地為一個(gè)sint等級(jí)。在另一實(shí)施方式中密度差別能夠?yàn)閮蓚€(gè)sint等級(jí)并且在與此改型的實(shí)施方式中為三個(gè)sint等級(jí)。例如能夠配屬于第一子生坯11的是sint等級(jí)d并且配屬于第二子生坯12的是sint等級(jí)c，其中，在這種情況中密度差別為一個(gè)sint等級(jí)。在方法的第二實(shí)施方式中使得這兩個(gè)子生坯11和12如下壓縮，使得在壓縮之后能夠配屬于第一子生坯11的是sint等級(jí)d并且配屬于第二子生坯12的是sint等級(jí)b，其中，在這種情況中密度差別為兩個(gè)sint等級(jí)。如果密度差別具有兩個(gè)sint等級(jí)級(jí)別，則能夠由此例如存在有完成燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件的、與在其中在第一子生坯11與第二子生坯12之間的密度差別為僅僅一個(gè)sint等級(jí)的方法相比低的失效負(fù)荷。

同樣能夠通過(guò)調(diào)整針對(duì)性的密度差別來(lái)影響論斷裂部位的位置。由此能夠例如在小的密度差別（所述小的密度差別例如為僅僅一個(gè)sint等級(jí)）的情況下使得理論斷裂部位與在其中密度差別為兩個(gè)sint等級(jí)的方法相比近地定位在壓配合72處。一般地，能夠此后還在第一子生坯11與第二子生坯12之間以比整個(gè)的sint等級(jí)小的分級(jí)來(lái)設(shè)置密度差別、例如sint等級(jí)密度范圍的百分之一、十分之一、五分之一、或一半，其中，sint等級(jí)密度范圍由相應(yīng)的sint等級(jí)的下密度和上密度形成。

圖10示出被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件81的另一設(shè)計(jì)方案，所述結(jié)構(gòu)部件81具有第一部件83和第二部件82。結(jié)構(gòu)部件81優(yōu)選地如下構(gòu)思，使得轉(zhuǎn)矩84能夠被施加到第一部件83上。

圖11以剖面視圖示出結(jié)構(gòu)部件81，其中，在第一部件83中在區(qū)域85中布置有結(jié)構(gòu)部件81的理論斷裂部位86。尤其結(jié)構(gòu)部件81在第一實(shí)施方式中在區(qū)域85中具有理論斷裂部位86，其中，在第一部件83與第二部件82之間的密度差別大約為兩個(gè)sint等級(jí)或更多。例如能夠配屬于該實(shí)施方式的第一部件83的是sint等級(jí)b并且配屬于第二部件82的是sint等級(jí)d。在另一與此不同的第二實(shí)施方式中結(jié)構(gòu)部件81能夠具有理論斷裂部位87，所述理論斷裂部位87布置在區(qū)域88中。優(yōu)選地在該實(shí)施方式中在第一部件83與第二部件82之間的密度差別大約為一個(gè)sint等級(jí)。例如能夠配屬于第一部件83的是sint等級(jí)b并且配屬于第二部件82的是sint等級(jí)c。

圖12示出帶有第一部件93和第二部件92的被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件91的另一設(shè)計(jì)方案，其中，轉(zhuǎn)矩94能夠施加在第一部件93的內(nèi)部中。

圖13以剖面視圖示出結(jié)構(gòu)部件91，其中，在第一部件93中在區(qū)域95中布置有結(jié)構(gòu)部件91的理論斷裂部位96。尤其結(jié)構(gòu)部件91在第一實(shí)施方式中在區(qū)域95中具有理論斷裂部位96，其中，在第一部件93與第二部件92之間的密度差別大約為兩個(gè)sint等級(jí)或更多。例如能夠配屬于該實(shí)施方式的第一部件93的是sint等級(jí)b并且配屬于第二部件92的是sint等級(jí)d。在另一與此不同的第二實(shí)施方式中結(jié)構(gòu)部件91能夠具有理論斷裂部位97，所述理論斷裂部位97布置在區(qū)域98中。優(yōu)選地在該實(shí)施方式中在第一部件93與第二部件92之間的密度差別大約為一個(gè)sint等級(jí)。例如能夠配屬于第一部件93的是sint等級(jí)b并且配屬于第二部件92的是sint等級(jí)c。

圖14示出被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件101的另外的設(shè)計(jì)方案的透視性的視圖和剖面視圖，所述結(jié)構(gòu)部件101利用根據(jù)本發(fā)明的方法制成并且具有第一部件103以及第二部件102，其中，轉(zhuǎn)矩104能夠施加在第二部件102的外部的邊緣處。理論斷裂部位處在區(qū)域105中，優(yōu)選地在第一部件103中。

圖15示出被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件111的另外的設(shè)計(jì)方案的透視性的視圖和剖面視圖，所述結(jié)構(gòu)部件111利用根據(jù)本發(fā)明的方法制成并且具有第一部件113以及第二部件112，其中，牽引力114能夠施加在第一部件113的外部的邊緣處。理論斷裂部位處在區(qū)域115中，優(yōu)選地在第一部件113中。

圖16示出被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件121的另外的設(shè)計(jì)方案的透視性的視圖和剖面視圖，所述結(jié)構(gòu)部件121利用根據(jù)本發(fā)明的方法制成并且具有第一部件123以及第二部件122，其中，牽引力124能夠施加在第一部件123的外部的邊緣處。理論斷裂部位處在區(qū)域125中，優(yōu)選地在第一部件123中。在該實(shí)施方式中理論斷裂部位的作用能夠通過(guò)在從第一部件123到第二部件122的過(guò)渡處的切口作用來(lái)加強(qiáng)。

圖17示出被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件131的另外的設(shè)計(jì)方案的透視性的視圖和剖面視圖，所述結(jié)構(gòu)部件131利用根據(jù)本發(fā)明的方法制成并且具有第一部件133以及第二部件132，其中，剪切力能夠施加在第一部件133的側(cè)壁處。理論斷裂部位處在區(qū)域135中，優(yōu)選地在第一部件133中。在該實(shí)施方式中理論斷裂部位由于剪應(yīng)力裂紋（scherriss）而失效。

圖18示出被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件141的另外的設(shè)計(jì)方案的透視性的視圖和剖面視圖，所述結(jié)構(gòu)部件141利用根據(jù)本發(fā)明的方法制成并且具有第一部件143以及第二部件142，其中，側(cè)向上的力144能夠施加在相較于第二部件142顯得細(xì)長(zhǎng)的第一部件143處。理論斷裂部位處在區(qū)域145中，優(yōu)選地在第一部件143中。理論斷裂部位在該實(shí)施例中由于超過(guò)結(jié)構(gòu)部件141的失效負(fù)荷的彎曲應(yīng)力而失效。

圖19示出被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件151的另外的設(shè)計(jì)方案的透視性的視圖和剖面視圖，所述結(jié)構(gòu)部件151利用根據(jù)本發(fā)明的方法制成并且具有第一部件153以及第二部件152，其中，轉(zhuǎn)矩154能夠施加在第二部件152的外部的邊緣處。理論斷裂部位處在區(qū)域155中，優(yōu)選地在第一部件153中。在該實(shí)施方式中理論斷裂部位的作用能夠通過(guò)由于環(huán)繞的切口156引起的切口作用來(lái)加強(qiáng)。

圖20示出被燒結(jié)的結(jié)構(gòu)部件161的另外的設(shè)計(jì)方案的透視性的視圖和剖面視圖，所述結(jié)構(gòu)部件161利用根據(jù)本發(fā)明的方法制成并且具有第一部件163以及第二部件162，其中，轉(zhuǎn)矩164能夠施加在第二部件162的外部的邊緣處。理論斷裂部位處在區(qū)域165中，優(yōu)選地在第一部件163中。在該實(shí)施方式中理論斷裂部位的作用能夠通過(guò)切口作用、其優(yōu)選地通過(guò)接合轉(zhuǎn)矩支撐件166來(lái)加強(qiáng)。

在相應(yīng)于圖14至20的實(shí)施例中部件103、113、123、133、143、153和163分別具有比部件102、112、122、132、142、152和162低的密度，其中，相應(yīng)的理論斷裂部位的位置實(shí)現(xiàn)在帶有較低的密度的部件，也就是說(shuō)部件103、113、123、133、143、153和163中。在如下結(jié)構(gòu)部件（其通過(guò)燒結(jié)帶有多于兩個(gè)子生坯的生坯復(fù)合物制成）中還能夠構(gòu)造出如下多個(gè)理論斷裂部位，所述多個(gè)理論斷裂部位在不同的負(fù)荷的情況下失效。

圖21示出與已經(jīng)在上面描述的那樣相同的結(jié)構(gòu)部件a、b的對(duì)比，所述結(jié)構(gòu)部件a、b分別由粉末材料制成并且被燒結(jié)，一個(gè)根據(jù)上面描述的生中生方法制成（結(jié)構(gòu)部件a）以用于完成相應(yīng)均勻地壓合的子生坯，而一個(gè)借助于傳統(tǒng)的、常規(guī)的技術(shù)制成（結(jié)構(gòu)部件b）。在結(jié)構(gòu)部件a中相應(yīng)兩個(gè)均勻的體201、202分別本身是均勻的（這例如使能夠利用不同的密度），而結(jié)構(gòu)部件b沒(méi)有子體，而是反而具有唯一的集成的體203，所述體203在過(guò)渡204中分別具有臨界的區(qū)域，特征在于不均勻性和微裂紋。后者不允許在結(jié)構(gòu)部件b的斷裂方面的可靠的可預(yù)見(jiàn)性。不可控的微裂紋和不均勻性的問(wèn)題按照下面的圖22至25來(lái)解釋，所述圖22至25示出在結(jié)構(gòu)部件b中的不同的裂紋，所述裂紋借助于傳統(tǒng)的、常規(guī)的技術(shù)來(lái)建立。

圖22左上示出在結(jié)構(gòu)部件b的過(guò)渡處的脆斷裂，如所述脆斷裂通過(guò)在擠壓機(jī)中在傳統(tǒng)的、常規(guī)的生坯制造中的減輕負(fù)荷（entlasten）而出現(xiàn)以及或者直接地或者之后才導(dǎo)致結(jié)構(gòu)部件的完全的、不可控的和不可預(yù)見(jiàn)的失效那樣。這樣的脆斷裂能夠未被發(fā)現(xiàn)地在結(jié)構(gòu)部件之內(nèi)存在，但之后在使用中由于裂紋增長(zhǎng)而導(dǎo)致失效，盡管為此還沒(méi)有施加本來(lái)計(jì)算的力矩作用。

圖23示出穿過(guò)結(jié)構(gòu)部件b的生坯的切片（schliff），在其中發(fā)現(xiàn)在使用傳統(tǒng)的制造技術(shù)時(shí)一方面不可控的死水裂紋（totwasserri?）另一方面還有剪應(yīng)力裂紋。

圖24示出穿過(guò)結(jié)構(gòu)部件b的生坯的另一切片。在此在組織之內(nèi)發(fā)現(xiàn)剪應(yīng)力裂紋，原因是由于變形的顆粒引起的不均勻性。

圖25示出穿過(guò)帶有死水裂紋的結(jié)構(gòu)部件b的生坯的另外的切片。死水裂紋側(cè)向上從過(guò)渡延伸，過(guò)渡到深度中并且接下來(lái)向上到較狹長(zhǎng)的區(qū)域中。以這種方式引起從過(guò)渡中的破裂。

圖26在示例性的設(shè)計(jì)方案中示出按照根據(jù)本發(fā)明的“生中生”方法制成的并且設(shè)計(jì)有分別能夠預(yù)設(shè)的理論斷裂的結(jié)構(gòu)部件，帶有基本體205，兩個(gè)構(gòu)件206、207從所述基本體205中突出，所述兩個(gè)構(gòu)件在彼此不同的力作用f1、f2的情況下失效，例如如示出的那樣由于剪切。在此能夠利用不同的橫截面和/或利用不同的密度來(lái)工作，以便實(shí)現(xiàn)不同的強(qiáng)度。除了以壓力的負(fù)荷之外還能夠使用以轉(zhuǎn)矩、彎曲和/或牽引的負(fù)荷，以便在安全結(jié)構(gòu)部件的情況下在能夠預(yù)設(shè)的條件的情況下實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的理論斷裂。除了兩個(gè)之外還能夠設(shè)置有更多構(gòu)件，所述構(gòu)件分別彼此不同地設(shè)計(jì)地經(jīng)歷理論斷裂。基本體205優(yōu)選地具有幾何結(jié)構(gòu)，從而所述基本體205的周緣面208能夠用作力或力矩的導(dǎo)開(kāi)部或用于傳遞反壓力或反力矩。

圖27以示意性地簡(jiǎn)化的圖示示出如下區(qū)域209，在其中理論斷裂分別可靠地發(fā)生。由于相應(yīng)的通過(guò)擠壓配合接合到彼此中的子生坯的均勻的壓縮，實(shí)現(xiàn)所述失效的可靠的可預(yù)見(jiàn)性和由此作為帶有安全理論斷裂的安全構(gòu)件的使用。

圖28示出在基本體212中帶有彼此同心地布置的構(gòu)件的另外的結(jié)構(gòu)部件。在所示出的示例中如果引起剪切和彎曲，則應(yīng)該實(shí)現(xiàn)安全措施。構(gòu)件210、211在不同的力作用f1、f2的情況下失效。在該示例中力f1還能夠以彎曲并且力f2以剪切來(lái)加負(fù)荷。在此（主語(yǔ)）能夠同樣利用不同的橫截面和/或利用不同的密度工作，以便實(shí)現(xiàn)不同的強(qiáng)度。同樣可想到以轉(zhuǎn)矩和/或牽引的負(fù)荷以及不同的力和力矩的組合。

圖29以相對(duì)于圖28示意性的視圖示出如下區(qū)域，在其中理論斷裂能夠預(yù)見(jiàn)地進(jìn)行。在失效213的上部的區(qū)域中所述失效例如由于切口應(yīng)力來(lái)進(jìn)行，而所述失效在失效214的下部的區(qū)域中例如由于剪應(yīng)力裂紋來(lái)進(jìn)行。

結(jié)構(gòu)部件的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，例如在利用幾何結(jié)構(gòu)的外形的切口作用的情況下即使在被燒結(jié)的、由金屬的或陶瓷的粉末制成的結(jié)構(gòu)部件的情況下也實(shí)現(xiàn)可靠的理論斷裂。由此能夠?qū)⑦@樣的燒結(jié)體用作安全結(jié)構(gòu)部件。