DE521601C - Spritzgussmaschine mit im Schmelzkessel eingehaengter Druckkammer - Google Patents

Description

• Spritzgußmaschine mit im Schmelzkessel eingehängter Druckkammer Bei dem Versuch, Magnesium und dessen Legierungen, wie z. B. das sogenannte Elektronmetall, in Spritzg rßmaschinen zu verarbeiten, haben die bisher z. B. aus der Technik des .-'#ltrmnniumspritzgusses bekannten Vorrichtungen sich hierfür ungeeignet erwiesen. Es ist gefunden worden"daß dies in erster Linie darauf zurückzuführen ist, daß in diesen Vorrichtungen die leichtere Oxydierbarkeit des Magnesiums keine Berücksichtigung findet. Hält man nämlich einen größeren Vorrat an einer Legierung des Magnesiums bei freiem Luftzutritt in geschmolzenem Zustand, so bewirkt die fortdauernde schwache Oxydation des Magnesiums an der Oberfläche die Bildung von Oxydhäuten, die infolge der inneren Bewegung der Schmelze in diese hineingeraten. Es tritt allmählich nicht nur eine unerwünschte Verdickung des :Metalls auf, sondern es wird auch die Güte der Gußstücke verschlechtert, weil die im Metall eingeschlossenen Oxydhäute den inneren Zusammenhang des Metalls unterbrechen und dadurch die Festigkeit der Erzeugnisse beeinträchtigen.
• Die Erfindung betrifft nun eine Spritzgußmaschine, die diesen für Magnesiumlegierungen kennzeichnenden Schwierigkeiten Rechnung trägt. Die Druclekammer ist hier in an sich bekannter Weise von gekrümmter Form und fest in den Schmelzkessel gelagert, der seinerseits in ein Ofengehäuse eingelassen ist. Die Druckkammer ist hierbei aber erfindungsgemäß so gestaltet und im Schmelzkessel gelagert, daß die Außenluft und die Druckluft nur auf einer verhältnismäßig kleinen Fläche, nämlich nur gegenüber dein Füllschacht und dem Druckluftrohr, mit dem Metall in Berührung kommt, während letzteres an der sonstigen Oberfläche völlig von der Wand der Druckkammer vor dem Luftzutritt geschützt ist.
• Die Maschine besteht im wesentlichen aus drei Hauptteilen: r. aus dein Gehäuse des Ofen, durch welches die Feuergase geführt werden, und dessen, Abdeckung, auf welcher die Spritzgußform aufgesetzt wird und welche die Hilfsorgane, wie Metalleinlaßventil und Druckluftventil, trägt, 2. aus dem Schmelztiegel, der im normalen Betrieb durch den aufgesetzten Füllschacht mit dein Metall vollständig gefüllt gehalten wird, und welcher seinerseits enthält: 3. die Druckkammer, die mit der jeweils zu spritzenden Metallmenge gefüllt wird.
• Die beiliegende, mehr schematische Zeichnung erläutert eine auf diesen Grundlagen aufgebaute Ausführungsform der Erfindung.
• Der eiserne Schmelztiegel A weist das wesentliche Kennzeichen auf, daß sein Boden geneigt isst und auf der einen Stirnseite in ein Rohr ausmündet, welches das zum Teil ausgemauerte Ofengehäuse B durchbricht und dort mit einem Verschluß C versehen ist. Diese Anordnung dient dazu, bei Betriebsunterbrechungen das Metall abzulassen und etwaige Verunreinigungen auszuräumen. Für die Betriebsweise dieses Tiegels ist kennzeichnend, .daß er mit Hilfe des ihn überragenden Beschickungsschachtes D ständig restlos, und unter Überdruck dies Metalls, gefüllt gehalten wird; zu .diesem Zwecke wird der auf A aufsitzende Füllschacht D ständig nahezu voll gehalten (Spiegel bei d). Der waagerechte Teil E der Druckkammer bildet unmittelbar die obere Abgrenzung der Metallfüllung, während am Rande von E das Entweichen von Metall durch Abdichtungen zwischen E und A bzw. D verhindert wird. Bei dieser Betriebsweise steht das geschmolzene Metall lediglich mit einer kleinen Oberfläche im Füll.-schacht mit der Atmosphäre in Berührung, so daß hierdurch wie auch durch den Umstand, daß dieser Teil des Metalls noch kaum über den Schmelzpunkt erhitzt ist, die Gelegenheit zur Oxydation auf ein Mindestmaß gebracht ist. Zum weiteren Schutze gegen den Zutritt von Luft ist der Deckel D, des Beschickungsschachtes D als Gefäß für die Aufnahmevon Schutzstoffen ausgebildet, deren Dämpfe durch die kleinen Öffnungen D., in den Schacht entweichen können. Zweckmäßig werden Schutzstoffe nach Patent 387 979 verwendet (z. B. Schwefel), deren Dämpfe für sich wie auch nach ihrer Oxydation durch Luftsauerstoff als Schutzgase wirken. In gleicher Weise können kleine Mengen der Schutzstoffe in die Spritzdüseneinmündung kurz vor dem Aufsetzen der Spritzform eingetragen werden., wodurch die Schutzgase in die Spritzform, teils von selbst, teils unter dem Druck des nachfolgenden Metalls, übergeführt werden.
• Die aus einem Formstück bestehende eiserne Druckkammer weist die Eigentu`mlichkeit auf, daß sie in ihrem Unterteil als Rohrkörper F ausgebildet ist, während der flache Oberteil E einen Flansch aufweist, mit dessen Hilfe er unter Vermittlung von Dichtungsleisten, Dichtungsnuten und metallischen oder keramischen Dichtungsmitteln bei Ei in dem oberen Rand des Tiegels in diesem eingehängt ist: Das Spritzrohr F geht an seiner tiefsten Steile F,. mit einer Kante in die Druckkammer G über; vorzugsweise läßt man an dieser Stelle den kreisförmigen Querschnitt des Spritzrohres in einen elliptischen oder halbkreisförmigen Querschnitt gleicher Flächengröße übergehen. Die Kammer hat im wesentlichen. kreisförmigen Querschnitt, sie wird zweckmäßig nicht zu klein bemessen, damit, unabhängig von dem Metallverbrauch der jeweils aufgesetzten Spritzform P, keinesfalls die eintretende Preßluft bis zur Stelle F vordringen kann. In nächster Nähe dieser Stelle- ist das Ventil H für die Metalleinführung in die Druckkammer vorgesehen, bei dessen Öffnung das Metall aus .dem Schmelztiegel in die entlastete Kammer G und in den Düsenkanal F des Spritzrohres eintritt und in diesem bis zum Spiegel des Füllschachtes hochsteigt, d. h. beim Spritzrohr bis ganz kurz unter die Mündung der Spritzdüse.
• Den oberen Abschluß der Spritzgußmasch,ine bildet eine Platte K, die mit einer gewölbeartigen Decke L zusammen aus einem Stück gegossen ist. Die Platte weist eine dem Tiegelumriß entsprechende Öffnung auf, so daß Tiegel A in die Platte K eingesenkt werden kann und am Rande K, aufliegt. Das Gewölbe besitzt einen entsprechenden Ausschnitt, der von oben her bei L,. durch einen weiteren Deckel M abgedeckt wird, durch welchen de Bedienungsvorrichtungen der Spritzgußmaschine hindurchgeführt sind, und der stellenweise durch Wärmeisolierplatten U abgedeckt wird. Mit Hilfe des Hohlraumes zwischen Ofenplatte und Gewölbe wird ermöglicht, die Führung der unten bei D in das Gehäuse eintretenden Heizgase durch das ganze Ofengehäuse in der Weise vorzunehmen, daß außer dem Schmelztiegel A auch die Oberseite der Druckkammer, umfassend d'en Mündungsaufsatz für die Spritzdüse J sowie den Oberteil des Metalleinlaßventils H und der Druckkammer G, beheizt wird sowie auch der Beschickungsschacht D des Tiegels, in dessen Nähe die Heizgase das Gehäuse verlassen. .
• Die Betriebsweise der Spritzbnißmaschine ist im übrigen die gleiche wie die der bisher üblichen Maschinen.
• Wenn auch nach dem Vorhergehenden die Anwendung der Spritzgußmaschine in erster Linie für Magnesium und dessen. Legierungen bestimmt ist, so steht doch nichts im Wege, sie auch für andere Metalle oder Legierungen in gleicher Weise zu benutzen.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: t. Spritzgußmaschine mit im Schmelzkessel eingehängter Druckkammer, insbesondere zur Verarbeitung von Magnesium und .dessen .Legierungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkammer so gestaltet und so innerhalb des Schmelzkessels gelagert ist, d-aß das flüssige Metall, ausgenommen an den zur Zuführung der Druckluft und Beschickung notwendigen Flächen, gegen die Einwirkung der Luft abgeschlossen ist und durch den hydrostatischen Überdruck der im Beschickungsrohr befindlichen flüssigen Metallsäule allseitig gegen die Wandungen des geschlossenen Schmelzkessels und der Druckkammer gepreßt wird.
2. 2. Spritzgußmaschine nach Anspruch i, dadurch gekcnnzeichnet, daß sowohl der Schmelztiegel als auch die Druckkammer sowie das Ofengehäuse von einem gemeinsamen Deckel abgedeckt sind.
3. 3. Spritzgußmaschine nachAnsprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die im Schmelztiegel (A) hängende Druckkammer (F, G) durch einen an seiner Oberseite (E) angebrachten, mit Leiste (E1) versehenen Flansch. an dem mit den entsprechenden Nut- und Dichtungsmitteln versehenen Bordrand des Schmelztiegels befestigt ist.