<Desc/Clms Page number 1>
Kokillenaggregat zum Giessen von Metallhohlkörpern.
EMI1.1
einer Anzahl miteinander verbundener Kokillen besteht.
Bei dem Giessen von Hohlkörpern aus echter Bronze, d. h. aus Kupfer-Zinn-Legierungen mit 90-92% Kupfer und 8-10% Zinn, kommt es darauf an, dass die Kokillen eine ganz gleichmässige Abkühlung des geschmolzenen Metalles gewährleisten. Nur unter dieser Voraussetzung können beispielsweise brauchbare Rohre durch Ziehen zunächst gegossener starkwandiger Hohlkörper hergestellt werden.
Ausserdem ist es nötig, dass jede Kokille nur mit verhältnismässig geringen Metallmengen beschickt wird. Um trotzdem grössere Metallmengen auf einmal verarbeiten zu können und um die oben erwähnte gleichmässige Abkühlung zu gewährleisten, werden erfindungsgemäss mehrere Kokillen zu einem Aggregat vereinigt, so zwar, dass die einzelnen Kokillen einen runden Querschnitt erhalten, an ihren aneinanderstossenden Seiten behobelt und dadurch abgeflacht sind, so dass an diesen Stellen ein gutes Anliegen zwischen den einzelnen Kokillen möglich wird. Ausserdem sind Ansätze vorgesehen, die Verbindungsschrauben aufnehmen können, zum Zwecke, die einzelnen Kokillen zu einem zusammenhängenden einheitlichen Körper zu vereinigen und dadurch die Möglichkeit zu schaffen, durch einen gemeinsamen Fülltrichter von oben das Schmelzgut einzubringen.
Gemäss weiterer Erfindung wird jede Kokille mit Rippen versehen, zwischen die sich ein alle Kokillen zusammenfassendes, an seinen Enden verschraubbares Halteband einlegen lässt. Alle Kokillen werden dann schliesslich auf einem gemeinsamen Untersatz vereinigt, aber nur die äussersten Kokillen durch in die Ansätze eindringende Schrauben befestigt. Dies hat den Zweck, dem ganzen Aggregat ein gewisses Spiel zu erlauben.
Auf der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform einer derartigen Kokille dargestellt, u. zw. zeigt : Fig. 1 eine einzelne Kokille mit Kern im Längsschnitt, Fig. 2 die Oberansicht eines Aggregates aus acht Kokillen, Fig. 3 die Unteransicht und Fig. 4 die Oberansicht einer Kokille in schaubildlicher Darstellung.
Die Kokillen bestehen gewöhnlich aus Grauguss. 1 ist der Kokillenkörper mit Rippen 2. Das Untersatzstück 3 ist bei 4 abgerundet und trägt eine Vertiefung 5 zur Aufnahme des Bodens 6 der Kernstange 7. An der Kernstange sitzt der Kernkörper 8. 9 ist der ZentrielTing der Form. Durch den Zentrierring 9
EMI1.2
Metall.
In der Fig. 2 ist ein Aggregat von acht Kokillen dargestellt. Diese Kokillen werden durch Schrauben miteinander verbunden, die durch Loschen 7-3 an jeder Kokille hindurchgehen. Die Kokillen sind an den Seiten 14, an denen sie zusammenstossen, in ihrer ganzen Länge behobelt, damit ein genügender Zusammenhang zwischen ihnen entsteht und die Abkühlungsverhältnisse auf allen Seiten der Kokille gleich sind. Das Aggregat der dargestellten acht Kokillen wird durch ein starkes Band zusammengehalten, das sich in die Vertiefung 15 zwischen den Rippen 2 einlegt. Unterhalb dieses Bandes ist dann noch ein weiteres schwächeres Band um die Kokillen gelegt. Alle Kokillen stehen auf einem gemeinsamen Deckel.
An diesem Deckel sind sie durch Schrauben befestigt, in die Ansätze 76 der Kokille eingeschraubt sind. Es werden nur zwei Schrauben verwendet, damit die Kokillen etwas Spiel haben. Die Füllung sämtlicher Kokillen erfolgt durch einen gemeinsamen Eingusstrichter. Die Ausläufe für die einzelnen
<Desc/Clms Page number 2>
Kokillen sind so gehalten, dass jede Form in 15-20 Sekunden voll gegossen ist. Sobald dies geschehen ist, beginnt das Material der Länge nach und auch im Durchmesser zu schwinden. Spannungen werden dadurch vermieden, dass der Kern elastisch-ist und nach allen Richtungen nachgibt. Tatsächlich wird auch beobachtet, dass regelmässig der mittlere, lose gestampfte Teil des Kernes von dem oberen, nur aus Sand bestehenden harten Teil abreisst.
Die Abkühlung des Kokillenaggregates muss nach allen Seiten vollkommen gleichmässig erfolgen.
Um eine unnötig grosse Berührungsfläche zu vermeiden, werden die Einzelkörper an den Berührungsstellen mit schmalen Bearbeitungsleisten versehen, die behobelt werden, so dass ganz geringe Berührungsstellen entstehen und der ganze Einzelkörper von Luft umschlossen wird. Die'-Wärmeausstrahlung erfolgt dann gleichmässig. Das ist für das Abkühlen des Bronzegusses sehr wesentlich, weil ungleichmässige Temperaturen im Kokillenkörper nicht nachziehbare Stutzen ergeben. Ferner ist die Zeit, in welcher der Guss erstarrt, von der Wahl der Kokillenwandstärke abhängig. Die Praxis hat gezeigt, dass diese Wandstärke in einer gewissen Beziehung zu der Wandstärke des gegossenen Stutzens stehen muss.
Ist nämlich die Kokillenwand zu schwach im Verhältnis zu der Wand des gegossenen Stutzens, so erfolgt die Abkühlung zu langsam, und der Stutzen ist dann nicht ziehbar. Ist dagegen die Kokillenwand zu stark, so ist die Abkühlungskurve des Gusses zu steil und der Stutzen ist wieder nicht ziehbar. Beispielsweise sei erwähnt, dass bei einem Stutzen von 65 mm Aussendurchmesser für eine 12 mm Stutzenwand die Kokillenwand mindestens 20 mm betragen muss, für 15 mm Wandstärke muss die Kokillenwand mindestens 25 mm stark sein und für 20 mm mindestens 35 mm.
Bei Wahl von Gusseisen als Baustoff und den in der Zeichnung ersichtlichen Wandstärken erfolgt zunächst eine etwas plötzliche Abkühlung. Dies ist aber nötig, um ein gut ziehbares Material zu erhalten, insbesondere Rohrstutzen aus echter Bronze genügend weiter ziehen zu können. Auf alle Fälle müssen aber Spannungen vermieden werden, die zur Bildung von Rissen führen und dadurch das weitere Ziehen der erhaltenen Stutzen unmöglich machen würden. Es wurde festgestellt, dass die aus den Formen kom- menden Stutzen bei Verwendung der nachgiebigen Kerne und der oben beschriebenen Kokillen sowohl aussen als innen vollkommen unverletzt Gusshäute haben. Dies ist aber nach den gesammelten Erfahrungen Voraussetzung für die Weiterbearbeitung durch Ziehen.
Stutzen, die nach dem beschriebenen Verfahren erzeugt sind, können bis auf ein Viertel und ein Fünftel, in manchen Fällen sogar noch weniger der ursprünglichen Wandstärke herabgezogen werden. Dies war bisher bei Rohren aus echter Bronze vollkommen unmöglich. Diese Bearbeitbarkeit ist auch nicht vorhanden, wenn in Sandformen gegossen wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Kokillenaggregat zum Giessen von Metallhohlkörpern, welches aus einer Anzahl miteinander verbundener Kokillen besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Kokillen einen runden Querschnitt haben, an ihren aneinanderstossenden Seiten behobelt und dadurch abgeflacht sind-und Ansätze tragen, durch welche Verbindungsschrauben geführt sind, so dass die einzelnen Kokillen zu einem zusammenhängenden einheitlichen Körper vereinigt werden und durch einen gemeinsamen Fülltrichter von oben mit dem Schmelzguss beschickt werden können.