Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Behandeln von Wachs und zum Einbringen desselben in einen Füllraum einer Spritzgussmaschine für Wachs, der die Form eines Hohlzylinders besitzt, an dessen Innenwandung ein Kolben satt passend anliegt, welcher mittels einer Einrichtung in dem Füllraum hin und her bewegbar ist.
Beim Spritzguss von Modellen für das Wachsausschmelz Feingiessverfahren soll luftfreies Wachs verwendet werden, weil die erzeugten Modelle sonst an ihrer Oberfläche Luftblasen besitzen, die im Gussstück reproduziert werden, das dann unbrauchbar ist. Im allgemeinen kann man mit den derzeit verwendeten Schmelzeinrichtungen kein gutes Wachs erhalten. Gewöhnlich wird das Wachs in beheizten Gefässen aufgeschmolzen, deren Inneres luftzugänglich ist, so dass Luft in das Wachs eintritt und es verunreinigt. Während des Aufschmelzens wird das Wachs vielfach mit rotierenden Rührern bewegt, die den Nachteil haben, dass sie Luft in das flüssige Wachs einführen.
Die Überführung des flüssigen Wachses aus der Wachsschmelzeinrichtung in den Füllraum einer Spritzgussmaschine für Wachs erfolgt im allgemeinen mit Hilfe eines Eimers, so dass weitere Luft eintreten kann, wenn das Wachs in den Eimer und aus diesem in den Füllraum gegossen wird. Durch die Erfindung sollen nun diese Schwierigkeiten auf einfache Weise sicher vermieden und die Erzeugung eines luftfreien flüssigen Wachses sowie der Transport dieses flüssigen Wachse im luftfreien Zustand in den Füllraum einer Spritzgussmaschin für Wachs ermöglicht werden.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist gekennzeichnet durch einen luftdichten Behälter mit einer zylindrischen Wandung, die aus einem gut wärmeleitenden Material besteht, welcher Behälter eine Öffnung für die Einführung von festem Wachs in den Behälter und eine abnehmbare Deckplatte zum luftdichten Verschliessen der Öffnung aufweist, ferner durch eine mit Teilen der zylindrischen Wandung des Behälters in wärmeübertragender Beziehung stehende Einrichtung zum Erhitzen des Wachses in dem Behälter, durch in wärmeübertragender Verbindung mit der zylindrischen Wandung des Behälters stehende, ins Innere des Behälters ragende Rippen, wobei diese Segmentform haben, in einer horizontalen Ebene an einander gegenüberliegenden Teilen der zylindrischen Wandung des Behälters angeordnet sind,
kurz vor der Achse des Behälters in parallelen Kanten enden und mehrere solcher Rippenpaare vertikal übereinander in dem Behälter angeordnet sind, durch eine Einrichtung zum Rühren des Wachses in dem Behälter unter Luftabschluss, die aus einer in axialer Richtung durch den Behälter verlaufenden vertikalen Welle mit radial nach aussen ragenden Flügeln besteht, die gemeinsam mit der Welle drehbar und so angeordnet sind, dass sie sich zwischen den Rippen bewegen, und dass die Flügel weiter derartige Abmessungen haben, dass sie axial den Behälter zwischen den parallelen Kanten der Rippenpaare passieren können, durch eine Einrichtung, um die Welle zu drehen, durch Kühlrippen, die in wärmeübertragender Verbindung mit der zylindrischen Wandung des Behälters stehen und von dieser nach aussen ragen, durch eine isolierende Abschirmung, die ausserhalb der Kühlrippen den Behälter umschliesst,
durch ein Gebläse, welches zwischen Behälter und Abschirmung einen Luftstrom über die Kühlrippen treibt, durch eine Vakuumerzeugungseinrichtung mit einer Absaug öffnung, die mit dem oberen Teil des Behälters in Verbindung steht, um Luft aus dem Behälter und dem darin enthaltenen Wachs abzusaugen, durch einen erhitzten Kanal, der unter Luftabschluss den unteren Teil des Behälters mit dem oberen Teil des Füllraums der Spritzgussmaschine verbindet, und ein Ventil zur Steuerung des Wachsflusses in diesem Kanal.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung wird nun anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigen:
Fig. 1 einen Mittelschnitt durch eine Wachsschmelzvorrichtung und durch eine Spritzgussmaschine für Wachs in solcher Anordnung bzw. Ausbildung, dass flüssiges Wachs unter Luftausschluss an der Schmelzvorrichtung in einen Füllraum überführt werden kann,
Fig. 2 einen vergrösserten Schnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1,
Fig. 3 einen vergrösserten Schnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 1, bei aus dem Schmelzbehälter ausgebautem Rührer, und
Fig. 4, 5 und 6 je eine vergrösserte Seiten-, Drauf- und Stirnansicht eines Rührerflügeis der Vorrichtung nach Fig. 1.
In Fig. 1 ist auf der rechten Seite ein Mittelschnitt durch eine Wachsbehandlungsvorrichtung erkennbar. Ein allgemein zylindrischer Behälter 10 aus einem gut wärmeleitenden Material, z. B. Aluminium, ist oben und unten offen sowie einstückig mit einwärtsgerichteten Rippen 11 ausgebildet, die gemäss Fig. 3 allgemein die Form von Segmenten haben und sich paarweise von einander diametral gegenüberliegenden Teilen der Zylinderwand des Behälters 10 allgemein horizontal einwärts erstrecken und in parallelen Rändern Iln im Abstand von der Achse des Behälters enden.
Diese Rippenpaare sind auf verschiedenen Horizontalebenen in dem Behälter angeordnet. Fig. 1 zeigt fünf dieser Ebenen. In jeder Ebene mit zwei Rippen 11 ist gemäss Fig. 3 in der Mitte des Behälters eine allgemein rechteckige Öffnung 12' vorhanden. Wie nachstehend erläutert wird, sind die Flügel eines Rührers längs einer Tragwelle vertikal ausgerichtet. Die Rührflügel haben solche Aussenabmessungen, dass die Tragwelle mit den daran angebrachten Flügeln in Längsrichtung in den Behälter eingeführt werden kann.
Der Massstab der Fig. 5, die den Rührflügel in Draufsicht zeigt, ist grösser als der Massstab der Fig. 3, aus welcher die Grösse der Öffnung 12' ersichtlich ist. Der Behälter ist am Boden durch ein Bodengussstück 12 luftdicht verschlossen.
An seinem oberen Ende ist der Behälter durch eine Deckplatte 13 und eine Klappe 14 abgeschlossen, die in einem Scharnier 15 gelagert und mittels eines Handgriffes 16 betätigbar ist. Vorzugsweise wird die Klappe mit Hilfe einer Klemmvorrichtung 17 dicht geschlossen gehalten, die in ein um einen vertikalen Halter 19 verschwenkbares Tragstück 18 eingeschraubt ist. Die Deckplatte 13 ist mittels eines Dichtungsringes 13a abgedichtet. Zwischen der Klappe 14 und dem oberen Rand des Behälters 10 kann gegebenenfalls noch eine weitere Dichtung angeordnet sein.
Zum Schmelzen des Wachses in dem Behälter 10 ist eine Einrichtung vorgesehen, die im Ausführungsbeispiel von elektrischem Strom durchflossene Heizbänder 20 umfasst, welche satt passend an der Aussenwand des Behälters anliegen und mit einer (nicht gezeigten) elektrischen Stromquelle verbunden sind. Mit Hilfe der üblichen Regeleinrichtungen kann man die Temperatur auf jedem gewünschten Wert halten. Derartige Regeleinrichtungen sind hier nicht dargestellt; sie bilden keinen Bestandteil der Erfindung.
Es ist ferner eine Einrichtung zum Rühren des schmelzflüssigen Wachses in dem Behälter 10 ohne Einleitung von Luft in das Wachs vorgesehen. Fig. 1 zeigt ein einstückiges Gussstück, das vorzugsweise aus Aluminium besteht und fünf Sätze bzw. Gruppen von Flügeln 21 besitzt. Jeder Flügel hat zwei Arme. Die Teile 21a (Fig. 5) auf der einen Seite der Mittellinie sind gegenüber der Vertikalen in einer Richtung geneigt. Der Teil 21b auf der anderen Seite der Mittellinie ist gegenüber der Mittellinie in entgegengesetzter Richtung geneigt. Gemäss Fig. 6 beträgt der Neigungswinkel gegenüber der Vertikalen etwa 30 , doch ist dieser Wert natürlich nicht von entscheidender Bedeutung.
Der Rührer ist durch eine Keilverbindung 22 mit einer vertikalen Welle 23 verbunden, die im Behälter 10 konzentrisch drehbar gelagert ist. Ein Lagerkörper 24 für die Welle hat die Form eines vertikalen Rohrs, das an seinem unteren Ende mit einem Flansch 25 verschweisst ist, der mittels einer Verschraubung 26 am Bodengussstück 12 befestigt ist. Der Lagerkörper 24 durchsetzt eine Vertikalbohrung 27 im Rührer. Eine Hülse 28 aus Nylon oder einem ähnlichen Material bewirkt eine Abdichtung zwischen der Bohrung und dem Lagerkörper 24. Zwischen dem oberen Ende des Lagerkörpers 24 und der Welle 23 befindet sich eine Dichthülse 29. Zwischen dem Flansch 25 und dem Bodengussstück 12 ist eine Dichtung in Form eines O-Ringes 30 angeordnet, um ein Entweichen von Wachs nach unten zu den darunter angeordneten, antreibenden Teilen zu verhindern.
Im Bodengussstück 12 ist ein Axiallager 31 eingesetzt, das an einer geeigneten Schulter der Welle 23 angreift. Ein weiteres Axiallager 31' ist zwischen dem oberen Ende des Rührers und der unteren Fläche der Deckplatte 13 angeordnet.
Ferner ist das obere Ende der Welle 23 in der Deckplatte 13 von einem Lager 32 umgeben.
Zum Drehantrieb der Welle 23 dient ein Motor 33, der über ein im Gehäuse 34 angeordnetes Getriebe eine vertikale Welle 35 antreibt. Der Motor 33 und das Getriebe 34 sind an der Unterseite eines Fortsatzes 12a des Bodengussstückes 12 angebracht. Diese Befestigung bildet keinen Bestandteil der Erfindung und ist deshalb hier nicht dargestellt. Es ist ferner eine (nicht gezeigte) Einrichtung zum Speisen des Motors 33 vorhanden. Zwischen der Welle 35 und dem unteren Ende der Welle 23 ist eine Antriebsverbindung 36 in Form einer Kupplung angeordnet, die bei Überlastung durchrutscht.
Zum Entlüften des Wachses in dem Behälter 10 dient eine Einrichtung, welche im Ausführungsbeispiel aus einer Vakuumpumpe 37 besteht, die von einem Tragstück 38 gehaltert ist und durch ein Rohr 39 mit einer in den oberen Teil des Behälters 10 mündenden Öffnung 40 in Verbindung steht.
Am Ende des Schmelzvorgangs hat das in dem Behälter 10 enthaltene Wachs oft eine höhere Temperatur, als sie für das Spritzen des Wachses erwünscht ist. Für ein deshalb u. U.
erforderliches Kühlen des Wachses von aussen ist eine isolierende Abschirmung 41 vorgesehen, welche den ganzen Behälter 10 umgibt und radial auswärts im Abstand zu Sätzen bzw. Gruppen von Kühlrippen 42 angeordnet ist, von denen sechs gezeigt sind. Diese sind mit dem Mantel des Behälters einstückig und erstrecken sich von ihm radial auswärts. Auf einem Tragstück 44 ist ein Gebläse 43 montiert, das durch ein Rohr 45 mit dem unteren Ende der Abschirmung 41 in Verbindung steht. Infolgedessen strömt Kühlluft zwischen der Abschirmung 41 und der Aussenwand des Behälters 10 mit ihren Rippen 42 aufwärts und tritt am oberen Ende der Abschirmung 41 aus, wodurch die über das Metall des Behälters und dessen einwärtsgerichtete Rippen übertragene Kühlwirkung der Rippen 42 unterstützt wird. In dieser Weise wird das Wachs schnell auf die gewünschte Temperatur abgekühlt.
Die ganze in der rechten Hälfte der Fig. 1 gezeigte Anordnung wird von einem geeigneten Gestell 46 getragen, das auf dem Boden stehen kann.
Am unteren Ende des Behälters 10 ist eine Austrittsöffnung oder sind mehrere Austrittsöffnungen für das schmelzflüssige Wachs vorgesehen. Im Ausführungsbeispiel sind zwei Austrittsöffnungen 47 und 47' gezeigt, doch können Austrittsöffnungen in jeder gewünschten Anzahl vorgesehen werden. Jede Austrittsöffnung 47 und 47' ist mit einem Filter 48 bzw. 48' versehen, was gewährleistet, dass keine Verunreinigungen in die Wachsspritzeinrichtung gelangen. Jede Austrittsöffnung 47 bzw. 47' ist durch einen strichpunktiert angedeuteten geheizten Schlauch 49 bzw. 49' mit einer Spritzgussmaschine für Wachs verbunden.
Auf der linken Seite der Fig. 1 ist eine Spritzgussmaschine für Wachs gezeigt. Diese Maschine ist in der USA-Patentschrift 3 535 743 ausführlich beschrieben. Hier genügt die Feststellung, dass die Maschine einen Füllraum 50 enthält, in dessen oberen Teil das Wachs bei 51 unter Steuerung durch ein Ventil 52 gespritzt wird, das mit den Schläuchen 49 und 49' verbunden ist. Für den Spritzgiessvorgang wird das Wachs durch einen Kolben 53 unter Druck gesetzt, der dicht passend an der Innenwandung im unteren Teil des Füllraums 50 anliegt und unter der Wirkung eines über die Leitung 54 zugeführten Druckmittels aufwärts verschiebbar ist. An den oberen Teil des Füllraums 50 schliesst eine Spritzdüse 55 an, deren Kanal 56 stets mit dem im Füllraum 50 befindlichen Wachs in Verbindung steht.
Das linke Ende dieses Kanals ist durch ein Düsenmundstück 57 abgeschlossen, dessen Eintrittsöffnung 58 in der in Fig. 1 gezeigten Stellung geschlossen ist und das von einer Feder 59 in dieser Ste#llung gehalten wird. Zum Durchführen eines Spritzgiessvorganges wird das Düsenmundstück 57 mit dem Steg einer Form in Verbindung gebracht.
Dann bewegt ein mit dem rechten Ende der Düse 55 verbundener Antrieb 60 die ganze Anordnung ausser dem Mundstück 57 nach links, wobei sich die Öffnung 58 zusammen mit dem Düsenmundstück 57 relativ zu der Düse 55 nach rechts bewegt, bis Wachs durch den Kanal 56 und die Öffnung 58 in einen zentralen Kanal 57a des Düsenmundstückes 57 eintreten und aus diesem austreten kann. Ein Rührer 61 kann mittels eines Antriebes 62 vertikal hin und her bewegt werden.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung dürfte jetzt ohne weiteres verständlich sein. Bei abgenommener Deckplatte 13 und offener Klappe 14 wird loses Wachs in den Behälter 10 eingebracht. Dann werden die Heizbänder 20 gespeist, so dass das Wachs schnell zu schmelzen beginnt, indem Wärme durch mehrere der segmentförmigen Rippen 11 radial einwärts geleitet wird. Der Motor 33 wird eingeschaltet und treibt über die Kraftübertragung 34, 35 und 36 die Welle 23, so dass die Rührflügel 21 umlaufen. Wenn der Behälter 10 mit der gewünschten Wachsmenge gefüllt ist, wird die Deckplatte 13 aufgesetzt und mit Schrauben 13b gesichert. Danach wird die Klappe 14 geschlossen und mit der Klemmvorrichtung 17 in dieser Stellung gehalten. Durch Betätigung der Vakuumpumpe 37 wird das Wachs in dem Behälter entlüftet, während es unter ständigem Rühren erhitzt wird.
Sobald das Wachs vollständig geschmolzen ist, lässt man es auf eine zum Spritzen geeignete Temperatur abkühlen.
Diese Abkühlung kann durch Kühlluft unterstützt werden, die vom Gebläse 43 abgegeben wird, im Inneren der Abschirmung 41 strömt und über die Rippen 42 und 11 eine Abkühlung des Wachses im Behälter 10 auf die gewünschte Temperatur bewirkt. Die Temperatur des Wachses wird mittels eines geeigneten Messinstrumentes ermittelt, das in dem Wachs im Behälter 10 eingetaucht, in den Zeichnungen jedoch nicht gezeigt ist. Vor dem Füllen des Füllraumes 50 der Spritzgussmaschine für das Wachs wird der Kolben 53 infolge einer Druckbeaufschlagung aus der Leitung 54 in eine obere Stellung gebracht, in der er die Unterseite des Rührers 61 berührt. Dann wird das Ventil 52 geöffnet und der hydraulische Kolbentrieb 62 betätigt, so dass er mittels der Kolbenstange 61a den Rührer 61 abwärtsbewegt.
Dadurch wird auch der Kolben 53 abwärtsgedrückt, wobei der Kanal 54 offen ist und das Druckmittel aus dem Raum unter dem Kolben 53 jetzt von diesem abströmen kann. Dabei erzeugt der Kolben 53 eine so starke Saugkraft, dass schmelzflüssiges Wachs aus dem Behälter 10 durch 47,49 und 51, 52 in den Füllraum 50 fliesst, ohne dass dabei Luft in das Wachs eintritt. Wenn der Füllraum 50 genügend gefüllt ist, wird das Ventil 52 wieder geschlossen.
Das in dem Behälter 10 enthaltene schmelzflüssige Wachs ist frei von Luft. Es wird auch unter Luftausschluss in den Füllraum 50 der Spritzgussmaschine für Wachs überführt, so dass für das Einspritzen durch das Düsenmundstück 57 in die Form vollständig entlüftetes Wachs zur Verfügung steht.
The invention relates to a device for treating wax and for introducing it into a filling chamber of an injection molding machine for wax, which has the shape of a hollow cylinder, on the inner wall of which a piston fits snugly and which can be moved back and forth by means of a device in the filling chamber.
In the injection molding of models for the lost wax investment casting process, air-free wax should be used, because otherwise the models produced have air bubbles on their surface, which are reproduced in the casting, which is then unusable. In general, a good wax cannot be obtained with the melters currently in use. The wax is usually melted in heated vessels, the interior of which is accessible to air, so that air enters the wax and contaminates it. During the melting process, the wax is often moved with rotating stirrers, which have the disadvantage that they introduce air into the liquid wax.
The transfer of the liquid wax from the wax melting device into the filling space of an injection molding machine for wax is generally carried out with the aid of a bucket, so that further air can enter when the wax is poured into the bucket and from this into the filling space. The invention is intended to safely avoid these difficulties in a simple manner and to enable the production of an air-free liquid wax and the transport of this liquid wax in the air-free state into the filling space of an injection molding machine for wax.
The device according to the invention is characterized by an airtight container with a cylindrical wall, which consists of a material with good thermal conductivity, which container has an opening for the introduction of solid wax into the container and a removable cover plate for airtight closing of the opening, furthermore by a Parts of the cylindrical wall of the container in a heat-transferring relation device for heating the wax in the container, by means of ribs projecting into the interior of the container in a heat-transferring connection with the cylindrical wall of the container, these ribs having the shape of a segment, in a horizontal plane opposite one another Parts of the cylindrical wall of the container are arranged,
end shortly before the axis of the container in parallel edges and several such pairs of ribs are arranged vertically one above the other in the container, by a device for stirring the wax in the container under exclusion of air, which from a vertical shaft extending in the axial direction through the container with radially outwardly projecting vanes, which are rotatable together with the shaft and arranged so that they move between the ribs, and that the vanes further have such dimensions that they can axially pass the container between the parallel edges of the pairs of ribs, by a device in order to rotate the shaft, through cooling fins, which are in heat-transferring connection with the cylindrical wall of the container and protrude outward therefrom, through an insulating shield which surrounds the container outside the cooling fins,
by a fan, which drives an air flow over the cooling fins between the container and the shield, through a vacuum generating device with a suction opening which is in communication with the upper part of the container in order to suck air from the container and the wax contained therein, by a heated one Channel which connects the lower part of the container with the upper part of the filling chamber of the injection molding machine under the exclusion of air, and a valve for controlling the wax flow in this channel.
An embodiment of the device according to the invention will now be described with reference to the drawing. Show in it:
1 shows a central section through a wax melting device and through an injection molding machine for wax in such an arrangement or configuration that liquid wax can be transferred to a filling space with the exclusion of air at the melting device,
FIG. 2 shows an enlarged section along the line 2-2 in FIG. 1,
3 shows an enlarged section along the line 3-3 in FIG. 1, with the stirrer removed from the melting container, and FIG
4, 5 and 6 each show an enlarged side, top and front view of a stirrer flight of the device according to FIG. 1.
In Fig. 1, a central section through a wax treatment device can be seen on the right side. A generally cylindrical container 10 made of a highly thermally conductive material, e.g. B. aluminum, is open at the top and bottom and formed in one piece with inwardly directed ribs 11, which generally have the shape of segments according to FIG. 3 and extend in pairs from diametrically opposite parts of the cylinder wall of the container 10 generally horizontally inward and in parallel edges Iln end at a distance from the axis of the container.
These pairs of ribs are arranged on different horizontal planes in the container. Fig. 1 shows five of these levels. In each plane with two ribs 11, there is a generally rectangular opening 12 'in the middle of the container as shown in FIG. As will be explained below, the blades of an agitator are oriented vertically along a support shaft. The external dimensions of the agitator blades are such that the support shaft with the blades attached to it can be inserted into the container in the longitudinal direction.
The scale in FIG. 5, which shows the impeller in plan view, is larger than the scale in FIG. 3, from which the size of the opening 12 'can be seen. The container is hermetically sealed at the bottom by a bottom casting 12.
At its upper end, the container is closed off by a cover plate 13 and a flap 14, which is mounted in a hinge 15 and can be operated by means of a handle 16. The flap is preferably kept tightly closed with the aid of a clamping device 17 which is screwed into a support piece 18 pivotable about a vertical holder 19. The cover plate 13 is sealed by means of a sealing ring 13a. A further seal can optionally be arranged between the flap 14 and the upper edge of the container 10.
For melting the wax in the container 10, a device is provided which, in the exemplary embodiment, comprises heating bands 20 through which electrical current flows, which fit snugly against the outer wall of the container and are connected to an electrical power source (not shown). With the help of the usual control devices, the temperature can be kept at any desired value. Such control devices are not shown here; they do not form part of the invention.
Means are also provided for agitating the molten wax in the container 10 without introducing air into the wax. 1 shows a one-piece casting, which is preferably made of aluminum and has five sets or groups of blades 21. Each wing has two arms. The parts 21a (Fig. 5) on one side of the center line are inclined in one direction from the vertical. The part 21b on the other side of the center line is inclined in the opposite direction from the center line. According to FIG. 6, the angle of inclination with respect to the vertical is about 30, but this value is of course not of decisive importance.
The stirrer is connected by a wedge connection 22 to a vertical shaft 23 which is rotatably mounted concentrically in the container 10. A bearing body 24 for the shaft is in the form of a vertical tube which is welded at its lower end to a flange 25 which is fastened to the floor casting 12 by means of a screw connection 26. The bearing body 24 penetrates a vertical bore 27 in the stirrer. A sleeve 28 made of nylon or a similar material creates a seal between the bore and the bearing body 24. Between the upper end of the bearing body 24 and the shaft 23 is a sealing sleeve 29. Between the flange 25 and the bottom casting 12 is a seal in the form an O-ring 30 arranged to prevent escape of wax down to the underlying, driving parts.
An axial bearing 31, which engages a suitable shoulder of the shaft 23, is inserted in the bottom casting 12. Another axial bearing 31 ′ is arranged between the upper end of the stirrer and the lower surface of the cover plate 13.
Furthermore, the upper end of the shaft 23 in the cover plate 13 is surrounded by a bearing 32.
A motor 33, which drives a vertical shaft 35 via a gear arranged in the housing 34, serves to drive the shaft 23 in rotation. The motor 33 and the gear 34 are attached to the underside of an extension 12 a of the bottom casting 12. This attachment does not form part of the invention and is therefore not shown here. There is also a device (not shown) for feeding the motor 33. A drive connection 36 in the form of a coupling is arranged between the shaft 35 and the lower end of the shaft 23 and slips through when overloaded.
A device is used for venting the wax in the container 10, which in the exemplary embodiment consists of a vacuum pump 37 which is supported by a support piece 38 and is connected through a tube 39 to an opening 40 opening into the upper part of the container 10.
At the end of the melting process, the wax contained in the container 10 is often at a higher temperature than is desirable for spraying the wax. For a therefore u. U.
If the wax needs to be cooled from the outside, an insulating shield 41 is provided which surrounds the entire container 10 and is arranged radially outward at a distance from sets or groups of cooling fins 42, six of which are shown. These are integral with the shell of the container and extend radially outward from it. A fan 43 is mounted on a support piece 44 and is connected to the lower end of the shield 41 through a pipe 45. As a result, cooling air flows upwards between the shield 41 and the outer wall of the container 10 with its ribs 42 and exits at the upper end of the shield 41, whereby the cooling effect of the ribs 42 transmitted via the metal of the container and its inwardly directed ribs is supported. In this way, the wax is quickly cooled to the desired temperature.
The entire arrangement shown in the right half of Fig. 1 is supported by a suitable frame 46 which can stand on the floor.
At the lower end of the container 10 there is an outlet opening or several outlet openings are provided for the molten wax. In the exemplary embodiment, two outlet openings 47 and 47 'are shown, but outlet openings can be provided in any desired number. Each outlet opening 47 and 47 'is provided with a filter 48 or 48', which ensures that no contaminants get into the wax spraying device. Each outlet opening 47 or 47 'is connected to an injection molding machine for wax by means of a heated hose 49 or 49' indicated by dash-dotted lines.
On the left-hand side of FIG. 1, an injection molding machine for wax is shown. This machine is described in detail in U.S. Patent 3,535,743. Suffice it to say here that the machine contains a filling space 50, in the upper part of which the wax is injected at 51 under the control of a valve 52 which is connected to the hoses 49 and 49 '. For the injection molding process, the wax is pressurized by a piston 53, which fits tightly against the inner wall in the lower part of the filling space 50 and can be displaced upward under the action of a pressure medium supplied via the line 54. A spray nozzle 55 connects to the upper part of the filling space 50, the channel 56 of which is always connected to the wax located in the filling space 50.
The left end of this channel is closed by a nozzle mouthpiece 57, the inlet opening 58 of which is closed in the position shown in FIG. 1 and which is held in this position by a spring 59. To carry out an injection molding process, the nozzle mouthpiece 57 is brought into connection with the web of a mold.
Then a drive 60 connected to the right end of the nozzle 55 moves the entire arrangement except for the mouthpiece 57 to the left, the opening 58 together with the nozzle mouthpiece 57 moving to the right relative to the nozzle 55 until wax passes through the channel 56 and the Opening 58 can enter a central channel 57a of the nozzle mouthpiece 57 and exit from it. A stirrer 61 can be moved vertically back and forth by means of a drive 62.
The operation of the device should now be readily understandable. With the cover plate 13 removed and the flap 14 open, loose wax is introduced into the container 10. Then the heating bands 20 are fed, so that the wax begins to melt quickly, in that heat is conducted radially inward through several of the segment-shaped ribs 11. The motor 33 is switched on and drives the shaft 23 via the power transmission 34, 35 and 36 so that the agitator blades 21 rotate. When the container 10 is filled with the desired amount of wax, the cover plate 13 is put on and secured with screws 13b. The flap 14 is then closed and held in this position with the clamping device 17. By actuating the vacuum pump 37, the wax in the container is deaerated while it is heated with constant stirring.
Once the wax is completely melted, it is allowed to cool to a temperature suitable for spraying.
This cooling can be assisted by cooling air that is emitted by the fan 43, flows inside the shield 41 and causes the wax in the container 10 to be cooled to the desired temperature via the ribs 42 and 11. The temperature of the wax is determined by means of a suitable measuring instrument which is immersed in the wax in the container 10, but is not shown in the drawings. Before the filling space 50 of the injection molding machine is filled for the wax, the piston 53 is brought into an upper position as a result of the application of pressure from the line 54, in which it touches the underside of the stirrer 61. Then the valve 52 is opened and the hydraulic piston drive 62 is actuated so that it moves the stirrer 61 downwards by means of the piston rod 61a.
As a result, the piston 53 is also pressed downwards, the channel 54 being open and the pressure medium from the space below the piston 53 can now flow away therefrom. The piston 53 generates such a strong suction force that molten wax flows from the container 10 through 47, 49 and 51, 52 into the filling space 50 without air entering the wax. When the filling space 50 is sufficiently filled, the valve 52 is closed again.
The molten wax contained in the container 10 is free of air. It is also transferred with exclusion of air into the filling space 50 of the injection molding machine for wax, so that completely deaerated wax is available for injection through the nozzle mouthpiece 57 into the mold.