DE1285682B

DE1285682B - Niederdruckgiessvorrichtung und Verfahren zu ihrem Betrieb

Info

Publication number: DE1285682B
Application number: DE1965SC036609
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Friedhelm; Kahn
Original assignee: Alusuisse Holdings AG
Current assignee: Rio Tinto Switzerland AG
Priority date: 1964-03-06
Filing date: 1965-02-26
Publication date: 1968-12-19
Also published as: GB1028736A; NL6502829A; BE660605A; AT251780B; CH415972A

Description

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Beim sogenannten Niederdruckgießverfahren wird übersteigen. Infolge der dadurch erzielten, wirkungsdas flüssige Metall unmittelbar aus einem luftdicht ' vollen Nachspeisung werden Gasporen und Lunker verschlossenen, beheizbaren Behälter unter Er- weitgehend vermieden, ohne daß die sonst üblichen höhung des Gasdruckes über der Schmelze durch Speiser notwendig sind, so daß sich ein günstiges ein Steigrohr in die über dem Behälter angeordnete 5 Gußbruttogewicht ergibt. Gleichzeitig bietet dieses Gießform gepreßt. Dieses Verfahren weist verschie- Verfahren eine Reihe von Möglichkeiten zur Mechadene Vorteile auf. So erfolgt die Formfüllung durch nisierung und Steigerung der Gußproduktion. Das turbulenzlosen, in seiner Geschwindigkeit gut regu- erstarrende Gußstück wird vom Gießtiegel unabhänlierbaren Zufluß von unten an der tiefsten Stelle der gig; es kann in der Form mitsamt dem Speiser fort-Form, wobei Schaumbildung und Lufteinschlüsse ver- io bewegt werden und einer neuen Gießform Platz mieden werden. Bis zur Erstarrung des Gußstückes machen. Damit ist das Problem der Notwendigkeit wirkt auch der gesamte Gießtiegelinhalt als Speiser, eines Gießtiegels für jede Form beim bekannten was eine lunkerfreie Erstarrung begünstigt und sich Niederdruckgießen beseitigt. In einem weiteren vorteilhaft auf das Verhältnis vom Gewicht des Schritt können ein Gießkarussel oder ein Fließband, Gußstückes zum Gewicht der abzutrennenden Ein- 15 wobei ein Gießtiegel eine Reihe verschiedener Forläufe und Speiser auswirkt. Nachteilig ist hingegen men selbsttätig abgießt, realisiert werden, die langsame Gußproduktion, die dadurch bedingt ist, In der Zeichnung ist in Fig. 1 als Ausführungs-

daß die Gießform bis zur beendeten Erstarrung des beispiel eine Niederdruckgießvorrichtung im Schnitt Gußstückes mit dem Gießtiegel in Verbindung bleibt. dargestellt. Sie besteht im wesentlichen aus dem Es ist eine Niederdruckgießvorrichtung bekannt, ao Gießtiegel 1, dem Steigrohr 2, dem Speiserdruckbei der das Steigrohr nach der Formfüllung durch topf 3 und der Gießform 4.

einen Stopfen verschlossen wird. Dieser Stopfen wird Der Gießtiegel 1 ist in einem z. B. durch elek-

durch die Gießform und die darin befindliche irische Widerstände beheizbaren Warmhalteofen 5 Schmelze geführt, was jedoch nur bei ganz speziell eingesetzt. Der Deckel 6, in den das Steigrohr 2 eingearteten Gußstücken möglich ist. Es ist auch be- 25 gesetzt ist, schließt den Tiegel 1 luftdicht ab. Durch kannt, beim steigenden Gießen ein Ventil zwischen die Bohrung 7 kann der Tiegelinhalt unter Gasdruck der Gießform und dem Gießtiegel anzuordnen, durch gesetzt werden. Dabei steigt das flüssige Metall durch dessen Schließung das Ausfließen von Metall nach das Steigrohr 2 in den auf dieses aufgesetzten Speiserbeendigtem Guß verhindert wird. drucktopf 3 und von diesem in die Gießform 4, die

Ferner hat man schon vorgeschlagen, durch An- 30 eine Sand- oder irgendeine Dauerform sein kann. Wendung eines vom Fülldruck unabhängigen Druk- Die für Tiegel, Steigrohr und Deckel zu verwen-

kes auf das noch flüssige Gut nach dem Füllen der denden Werkstoffe richten sich nach der zu verForm ein dichtes Gußstück zu erzielen. Zu diesem gießenden Metallschmelze. Für Aluminiumschmelze Zweck wurde ein in der Gießform gegenüber der können z. B. Tiegel, Steigrohr und Deckel aus Eisen verschließbaren Eingußöffnung angebrachter Druck- 35 bestehen und mit einer Schlichte überzogen sein, kolben vorgesehen. Der Speiserdrucktopf 3 weist eine Durchtritts-

Die bekannten Vorrichtungen mit einer Trennung bohrung für das flüssige Metall auf mit einer Erweizwischen Einguß und Gießform ermöglichen wohl terung 8 zur Aufnahme von Metall, das für die Nacheine rasche Gußproduktion; nicht gelöst ist hierbei speisung der Gießform bestimmt ist. Es besteht jedoch das Problem der Dichtspeisung zur Erzeu- 40 zweckmäßigerweise aus einem wärmeisolierenden gung von lunkerfreien Gußstücken. Die erwähnte Material und ist vorzugsweise mit einer Heizung 9 Verwendung eines Druckkolbens genügt hierzu nicht versehen, denn das in ihm befindliche Metall muß und bedingt eine komplizierte, dauerhafte Gießform. bis zur fertigen Erstarrung des Gußstückes flüssig Die Erfindung bezieht sich auf eine Niederdruck- bleiben.

gießvorrichtung mit einer oberhalb der Mündung 45 Im unteren Teil des Speiserdrucktopfes 3 ist als eines Zuleitungsrohres für Schmelze angeordneten Abschluß ein Schieberventil 10 angeordnet. Es kann Gießform, einem zwischen der Mündung des Zulei- auch irgendein anderes Ventil verwendet werden, tungsrohres sowie der Gießform vorgesehenen Ab- In den Speiserdrucktopf ist ferner ein Druckkolschlußventil und einer öffnung, durch welche nach ben 11 eingepaßt, mit welchem ein Druck auf die in Füllung der Gießform sowie Betätigung des Ab- 50 der Erweiterung 8 befindliche Schmelze ausgeübt schlußventils die in der Gießform enthaltene werden kann. Es kann auch ein anderes Mittel zur Schmelze mit Druck beaufschlagbar ist, und ist da- Anwendung von Druck auf die Schmelze vorgesehen durch gekennzeichnet, daß zwischen dem Abschluß- werden, z, B. Luft oder ein inertes Gas. ventil und der Gießform ein mit einem unteren so- Eine besondere Ausführungsform zeigt die F i g. 2

wie einem oberen Durchtritt versehener, die Öffnung 55 als Schnitt durch einen Teil eines Speisedrucktopfes, für die Aufbringung des Druckes nach denv Füll- Schieberventil und Druckkolben sind hier in einem Vorgang aufweisender Speiserdrucktopf angeordnet Schieberkolben 12 miteinander kombiniert. Durch ist, dessen Aufnahmevolumen an Schmelze zumin- Vorschieben des Schieberkolbens 12 wird zuerst die dest zu einem wesentlichen Teil durch das Druck- Eintrittsöffnung abgeschlossen und dann durch weimedium in die Gießform verdrängbar ist. 60 teres Vorschieben der gewünschte Druck auf die

Diese Vorrichtung ermöglicht es, auf einfache Schmelze im Speiserdrucktopf ausgeübt. Weise das noch flüssige Metall in der Gießform In der dem Speiserdrucktopf gegenüberliegenden

einem vom Fülldruck unabhängigen Druck auszu- Wand der Gießform 4 ist vorzugsweise eine Kühlsetzen, der über den im Speiserdrucktopf befind- platte 13 eingebaut; oder diese Wand wird direkt liehen, in die Form nachfließbaren Metallvorrat auf- 65 durch eine solche gebildet. Nach Füllung der Gießgebracht wird. Dieser Druck kann beliebig gewählt form setzt an dieser Kühlplatte die Erstarrung ein, werden und den begrenzten Druck, der zur Füllung die in Richtung auf den Speiserdrucktopf fortschreider Gießform aufgewendet wird, um ein Vielfaches tet. Durch Schließen des Ventils 10 kann die

Schmelze in der Gießform vom Gießtiegel 1 getrennt und mittels des Kolbens 11 ein Druck auf sie ausgeübt werden. Das Gußteil erstarrt somit gerichtet unter Druck, wodurch Lunker und Gasporen vermieden werden. Weitere Speiser sind hierzu nicht notwendig, so daß sich ein günstiges Gewichtsverhältnis von Gußstück zum abzutrennenden Material (Anschnitt) ergibt.

Claims

Patentansprüche:

1. Niederdruckgieß Vorrichtung mit einer oberhalb der Mündung eines Zuleitungsrohres für Schmelze angeordneten Gießform, einem zwischen der Mündung des Zuleitungsrohres sowie der Gießform vorgesehenen Abschlußventil und einer Öffnung, durch welche nach Füllung der Gießform sowie Betätigung des Abschlußventils die in der Gießform enthaltene Schmelze mit Druck beaufschlagbar ist, dadurchgekennzeichn e t, daß zwischen dem Abschlußventil (10 bzw. 12) und der Gießform (4) ein mit einem unteren sowie einem oberen Durchtritt versehener, die Öffnung für die Aufbringung des Druckes nach dem Füllvorgang aufweisender Speiserdrucktopf (3) angeordnet ist, dessen Aufnahmevolumen an Schmelze zumindest zu einem wesentlichen Teil durch das Druckmedium in die Gießform (4) verdrängbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufbringung des Druckes ein verschiebbarer Kolben im Speiserdrucktopf (3) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Speiserdrucktopf

(3) zusammen mit dem Abschlußventil (10 bzw. 12) sowie dem Druckkolben (11 bzw. 12) als Baueinheit ausgebildet und lösbar auf die Mündung des Zuleitungsrohres aufgesetzt ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Speiserdrucktopf (3) mit einer Heizung (9) versehen ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießform

(4) oben durch eine Kühlplatte (13) abgeschlossen ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkolben (12) zusammen mit dem unteren Durchtritt des Speiserdrucktopfes (3) als Abschlußventil ausgebildet ist.

7. Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar nach Betätigung des Abschlußventils (10 bzw. 12) die gefüllte Gießform (4) nebst Speiserdrucktopf (3) entfernt und eine neue Gießform mit zugehörigem Speiserdrucktopf auf das Steigrohr (2) bzw. Zuleitungsrohr aufgesetzt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen