Verfahren zur serienmässigen Herstellung von gleichartigen Gussstücken vorgeschriebenen Gewichts Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur serienmässigen Herstellung von gleichartigen Guss- stücken vorgeschriebenen Gewichts. Diese Aufgabe liegt z. B. beim Präzisionsgiessen vor, wobei in der Regel zuerst Barren aus dem Schmelzgut hergestellt werden, die beim Wiedereinschmelzen eine genau definierte Schmelzgutmenge für das nachfolgende Präzisionsgiessen liefern.
Auch bei sogenannten Vorlegierungen, die später anderen Schmelzen in dosierter Menge zugesetzt werden, ist es wünschenswert, dass die aus diesen Vorlegierungen abgegossenen einzelnen Barren ein vorbestimmtes gleich bleibendes Gewicht aufweisen.
Zur Herstellung von Gussstücken gleichbleibenden Gewichts kann man sich bekannter Giesseinrichtungen bedienen und versuchen, aus einem kippbaren Tiegel mit Giessschnauze oder mittels eines Schmelzgefässes mit Bodenabgussöffnung und Verschlusseinrichtung ein zelne Portionen in die Giessformen abzufülllen. Dieses naheliegende Verfahren lässt keine hohe Genauigkeit zu. Es ist sehr schwierig, Giessformen genau bis zu einer bestimmten Höhe bzw. bis zum Rande zu füllen, weil es keine Giesseinrichtungen gibt, die die Stärke des Giessstrahls hinreichend fein zu regeln und ihn ohne Nachlauf zu unterbrechen gestatten.
Dies gilt umsomehr, je kleiner die Gussstücke sind, die hergestellt werden sollen und je grösser der Tiegel ist, aus dem vergossen wird.
Die heute übliche Art der Herstellung von Vor material (engl. bar stock) für Präzisionsgiessen besteht darin, dass man lange Kokillen (1,5 bis 2 m) verwendet und die hiemit erhaltenen langen Stäbe unter erhebli chem Zeit- und Kostenaufwand mittels besonderer Schneidewerkzeuge in kürzere Stäbe (etwa 40 bis 60 cm) schneidet. Der Nachteil dieser Methode liegt einmal im verhältnismässig hohen Giessformverschleiss, da der Giessstrahl nicht frei auf den Giessformboden fällt, son dern infolge des ungünstigen Verhältnisses Länge Durchmesser (z.
B. 20: 1) auf die Innenwandung der Kokille auftrifft und dieser entlang läuft. Zum anderen besteht der Nachteil der bekannten Methode darin, dass die in der Schmelze enthaltenen Oxydeinschlüsse sich im Kopfstück eines so langen Blockes ansammeln und dieses deshalb nicht verwendbar ist.
Die eingangs erwähnte Aufgabe kann durch die Erfindung gelöst werden. Im folgenden werden zwei Beispiele von Einrichtungen, mit denen das erfindungs- gemässe Verfahren ausgeübt werden kann, und die Durchführung desselben beschrieben.
Die Fig. 1 zeigt als erstes Beispiel schematisch eine Vakuumgiessanlage, und zwar bezeichnet 1 den Vakuumkessel, 2 einen induktionsbeheizten Schmelz- tiegel üblichen Aufbaus, 3 ein Zwischengefäss zum Zwecke des Giessens, 4 als Ganzes eine Transportein richtung für die wandernden Giessformen und 5 einen angeflanschten Behälter zur Aufnahme der fertigen Guss- stücke. Die Transporteinrichtung ist im vorliegenden Beispiel als Kette ausgebildet, deren Einzelglieder 6 die Giessformen darstellen.
Diese werden zum Abgiessen nacheinander in Giessstellung unterhalb der Giessöff nung 8 des Zwischengefässes 3 gebracht, und zwar gemäss Verfahren nach der Erfindung ruckweise, wäh rend der Giessstrahl im Gegensatz zu vorbekannten Verfahren kontinuierlich fliesst. Bei diesem ruckweisen Vorrücken gleitet der Strahl über die Oberkanten der Giessformwände und es ist deshalb zweckmässig, diese bündig aneinandergrenzen zu lassen, oder sie mit Form körpern von Dachform zu überdecken, so dass der Giessstrahl an der Dachkante auftreffend sich teilt und ohne zu spritzen teilweise nach der einen, teilweise nach der anderen Giessform abfliesst.
Die Gussstücke kühlen bei ihrem Weiterwandern allmählich ab (es können zusätzlich bekannte Kühleinrichtungen zur Be schleunigung des Abkühlens vorgesehen werden) und fallen an der Stelle 9 in den Behälter 5.
Um eine relative ruckweise Bewegung zwischen dem kontinuierlich fliessenden Strahl und den Giess formen zustandezubringen, kann das Verfahren nach der Erfindung mit der beschriebenen Einrichtung auch noch in anderer Weise durchgeführt werden, wenn das Zwischengefäss 3 schwenkbar ist.
Man kann dann den Vorschub der Giessformen mit gleichmässiger Geschwin digkeit erfolgen lassen und ein Zwischengefäss ver wenden, welches nach Abfüllen einer Giessform ruck weise entgegen der Bewegungsrichtung der gleichmässig wandernden Giessformen in Giessstellung in bezug auf die nächstfolgende Giessform geschwenkt wird und mit dieser während des Abfüllens derselben langsam in seine Ausgangsstellung zurückgebracht wird.
Das Zwischengefäss kann auch der Regelung der Giessgeschwindigkeit dienen, indem in ihm eine be stimmte Höhe des Flüssigkeitsspiegels der Schmelze aufrechterhalten wird.
Mit der beschriebenen Einrichtung können z. B. aus einer Schmelztiegelfüllung von 1200 kg 200 Barren von je 6 kg hergestellt werden, ohne dass das Vakuum unterbrochen werden muss.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel- einer Einrichtung, mit der die Erfindung durchgeführt werden kann, zeigen die Fig. 2 und 3.
Gleiche Teile sind in den Fig. 2 und 3 wie in der Fig. 1 bezeichnet. Das zweite Ausführungsbeispiel unter scheidet sich vom ersten jedoch durch die Giessform- transporteinrichiung.
Auf einem Drehtisch 11 sind die Giessformen 12 kippbar aufgehängt und so geformt, dass sie einen Kranz bilden. Die Giessformen werden durch die fest stehende Unterlage 7, auf der sie gleitend bewegt wer den, in horizontaler Stellung gehalten. Bei 14 ist diese Unterlage durchbrochen, so dass die an diese Stelle gelangenden Giessformen infolge Schwerkraft oder durch zusätzliche mechanische Vorrichtungen zum Kippen ge bracht werden. Durch Drehen des Tisches werden die Giessformen der Reihe nach in Giessstellung gebracht und wandern nach dem Abgiessen, während die ge gossenen Barren abkühlen und erstarren, weiter bis in die beschriebene Kippstellung 14.
Die Fig. 2 zeigt ausserdem die Drehtischdurchfüh- rung und Lagerung 15. Diese Durchführung enthält die Kühlwasserzu- und -abfuhr für den Drehtisch 11. Die Fig. 3 lässt ausserdem die Achse 13 für den kipp baren Schmelztiegel erkennen.
Method for the series production of castings of the same type of prescribed weight The present invention relates to a method for the series production of castings of the same type of prescribed weight. This task is z. B. in precision casting, usually first ingots are made from the melt, which deliver a precisely defined amount of melt for the subsequent precision casting when remelted.
Even with so-called master alloys, which are later added to other melts in dosed quantities, it is desirable that the individual bars cast from these master alloys have a predetermined constant weight.
To produce cast pieces of constant weight, one can use known casting devices and try to fill individual portions into the molds from a tiltable crucible with a pouring spout or by means of a melting vessel with a bottom pouring opening and closure device. This obvious method does not allow high accuracy. It is very difficult to fill casting molds exactly up to a certain height or to the edge, because there are no casting devices that can regulate the strength of the pouring jet sufficiently finely and allow it to be interrupted without any after-run.
This applies all the more, the smaller the cast pieces that are to be produced and the larger the crucible from which the casting is carried out.
The type of bar stock for precision casting that is common today consists in using long molds (1.5 to 2 m) and using special cutting tools to convert the long rods obtained with this into a considerable amount of time and money cuts shorter rods (about 40 to 60 cm). The disadvantage of this method is the relatively high wear of the mold, since the pouring stream does not fall freely onto the bottom of the mold.
B. 20: 1) strikes the inner wall of the mold and this runs along. On the other hand, the disadvantage of the known method is that the oxide inclusions contained in the melt accumulate in the head piece of such a long block and this is therefore not usable.
The object mentioned at the beginning can be achieved by the invention. In the following two examples of devices with which the method according to the invention can be carried out and the implementation thereof are described.
Fig. 1 shows as a first example schematically a vacuum casting system, namely 1 denotes the vacuum vessel, 2 an induction-heated melting crucible of the usual structure, 3 an intermediate vessel for the purpose of casting, 4 as a whole a transport device for the moving molds and 5 a flange-mounted Container to hold the finished castings. In the present example, the transport device is designed as a chain, the individual links 6 of which represent the casting molds.
For pouring, these are successively brought into the pouring position below the Giessöff opening 8 of the intermediate vessel 3, according to the method according to the invention in jerks, while the pouring jet flows continuously in contrast to previously known methods. With this jerky advancement, the jet slides over the upper edges of the mold walls and it is therefore advisable to let these adjoin each other flush or to cover them with moldings of roof shape so that the pouring jet hits the roof edge and partly splits without splashing the one, partially drains after the other mold.
The castings gradually cool down as they move on (known cooling devices can also be provided to accelerate the cooling) and fall into the container 5 at point 9.
In order to bring about a relative jerky movement between the continuously flowing jet and the casting molds, the method according to the invention can also be carried out in a different way with the device described if the intermediate vessel 3 is pivotable.
You can then allow the molds to advance at a constant speed and use an intermediate vessel which, after filling a mold, is swiveled jerkily against the direction of movement of the evenly moving molds in the casting position in relation to the next casting mold and with this during filling of the same is slowly returned to its original position.
The intermediate vessel can also be used to regulate the casting speed by maintaining a certain level of the liquid level in the melt.
With the device described, for. B. 200 bars of 6 kg each can be produced from a crucible filling of 1200 kg without having to interrupt the vacuum.
A further exemplary embodiment of a device with which the invention can be carried out is shown in FIGS. 2 and 3.
The same parts are identified in FIGS. 2 and 3 as in FIG. The second embodiment differs from the first, however, in that the mold transport device is used.
The casting molds 12 are suspended tiltably on a turntable 11 and are shaped in such a way that they form a wreath. The molds are held in a horizontal position by the stationary base 7 on which they are slid. At 14 this base is perforated so that the casting molds reaching this point are brought to tilt ge by gravity or by additional mechanical devices. By rotating the table, the casting molds are brought into the casting position one after the other and, after casting, move on to the tilted position 14 described, while the cast ingots cool and solidify.
FIG. 2 also shows the rotary table leadthrough and storage 15. This leadthrough contains the cooling water supply and discharge for the rotary table 11. FIG. 3 also shows the axis 13 for the tiltable crucible.