DE10019309A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Rotationsgießen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum RotationsgießenInfo
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- B22D15/00—Casting using a mould or core of which a part significant to the process is of high thermal conductivity, e.g. chill casting; Moulds or accessories specially adapted therefor
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- B22D23/00—Casting processes not provided for in groups B22D1/00 - B22D21/00
- B22D23/006—Casting by filling the mould through rotation of the mould together with a molten metal holding recipient, about a common axis
Abstract
Verfahren zum Rotationsgießen, bei dem eine Gießform auf einer Grundplatte aufgebaut wird, die fertige Gießform um ca. 180 DEG um eine horizontale Drehachse gedreht wird, ein Gießbehälter mit nach oben liegender Öffnungsseite entfernt von der Gießform mit Schmelze für einen Gießvorgang gefüllt wird, der Gießbehälter mit seiner Öffnungsseite abdichtend an die Eingußseite der Gießform angedockt wird, die Gießform mit dem anliegenden Gießbehälter um ca. 180 DEG um eine horizontale Achse gedreht wird, so daß die Schmelze in die Gießform gelangt, und der Gießbehälter aus der angedockten Position von der Gießform entfernt wird.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
Rotationsgießen. Verfahren und Vorrichtungen der genannten Art
sind aus der EP 0 656 819 B1 bekannt, bei dem eine Gießform mit
einem nach unten offenen Einguß mit einem Gießbehälter mit nach
oben offener Öffnung zusammengebracht wird, danach Schmelze für
einen Abguß in den Gießbehälter eingefüllt wird und dann die
Gießform mit dem anliegenden Gießbehälter um ca. 180° um eine
horizontale Achse gedreht wird, so daß die Schmelze in die Gieß
form gelangt. Das Befüllen des Gießbehälters erfolgt hierbei
über eine Einfüllöffnung, die mit einem besonderen Verschluß
versehen ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ver
fahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, die zu einer ver
besserten Produktivität bei Einsatz des genannten Verfahrens in
der Serienanwendung führt. Die Lösung besteht in einem Verfahren
zum Rotationsgießen, bei dem eine Gießform mit nach oben liegen
der Eingußseite auf einer Grundplatte aufgebaut wird, die ferti
ge Gießform um ca. 180° um eine horizontale Achse gedreht wird,
ein Gießbehälter mit nach oben liegender Öffnungsseite entfernt
von der Gießform mit Schmelze für einen Gießvorgang gefüllt
wird, der Gießbehälter mit seiner Öffnungsseite abdichtend an
die Eingußseite der Gießform angedockt wird, die Gießform mit
dem anliegenden Gießbehälter um ca. 180° um eine horizontale
Achse gedreht wird, so daß die Schmelze in die Gießform gelangt
und der Gießbehälter von der Gießform aus der angedockten Posi
tion entfernt wird.
Die Erfindung liegt weiterhin in einer Vorrichtung zum Rota
tionsgießen mit einer auf einer Grundplatte aufgebauten Gießform
mit einem Einguß, der von der Oberseite der Grundplatte weg
weisend gerichtet ist, die um eine horizontale Drehachse um
zumindest ca. 180° drehbar gelagert ist und einem Gießbehälter,
dessen Öffnung entgegengesetzt zur Oberseite der Grundplatte
gerichtet liegt, der mit seiner Öffnung abdichtend an den Einuß
der Gießform andockbar ist und mit der angedockten Gießform
zusammen um zumindest 180° um eine horizontale Drehachse drehbar
ist und in der gedrehten Stellung von der Gießform entfernbar
ist.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren und mit der erfindungs
gemäßen Vorrichtung kann die Gießform - gleich ob manuell oder
teilweise automatisiert - mühelos und schnell aufgebaut werden,
so daß das Aufbauen der Gießform vereinfacht und gut be
herrschbar ist. Weiterhin ist durch das entfernt von der Gieß
form erfolgende Befüllen des Gießbehälters eine verbesserte
Beherrschbarkeit und eine vergrößerte Sicherheit beim Befüllen
des Gießbehälters gegeben, der keinen besonderen Verschlußmecha
nismus benötigt. Durch das Drehen der Gießform nach dem Aufbauen
und durch das Andocken des Gießbehälters von unten mit seiner
Öfnung an den Einguß der Gießform eröffnen sich die Möglich
keiten und Vorteile des Rotationsgießens, d. h. bei einem an
schließenden Zurückdrehen oder Weiterdrehen der Gießform mit
angedocktem Gießbehälter um eine horizontale Achse stellt sich
ein verwirbelungsfreier beruhigter Gießablauf ein. Zur weiteren
Beschleunigung des Verfahrens und zur Vorbereitung des nächsten
Gießvorganges kann sodann der Gießbehälter nach oben von der
Gießform entfernt werden, deren Einguß nunmehr noch oben weist.
Diese Verfahrensführung ermöglicht es zudem, auf den nach oben
offene Einguß und nunmehr gegebenenfalls obenliegende Speiser
eine Druckhaube aufzusetzen und den Erstarrungsvorgang durch
Gasdruckaufgabe zu verbessern. Diese Gasdruckaufgabe erfolgt
bevorzugt nach dem vollständigen Ausbilden einer erhärteten
Randschicht in der Gießform.
Die Gießform kann grundsätzlich vollkommen aus Formstoffteilen
bestehen und dabei aus einer aus Formstoff bestehenden
Grundplatte aufgebaut sein, d. h. die Gießform kann aus einem
sogenannten Kernpaket bestehen, bei dem sämtliche Oberflächen
des Formhohlraumes aus Kernen gebildet werden. Die Gießform kann
ebenfalls auf einer Grundplatte aus Metall aufgebaut sein und
gegebenenfalls auch Seitenwände aus Metall haben, in die Innen
kerne aus Formstoff eingelegt sind und die mit einem Deckkern
aus Formstoff nach oben abgeschlossen werden, d. h. die Gießform
kann eine sogenannte Halbkokille bilden. Schließlich kann die
Gießform auch vollständig als Dauergießform mit metallischer
Grundplatte und metallischen Seitenteilen sowie metallischem
Deckel gebildet sein, in die die notwendigen Formstoffkerne
eingelegt sind, d. h. die Gießform kann als Kokille ausgebildet
sein.
In bevorzugter Ausführung erfolgt das Drehen der fertig aufge
bauten Gießform vor dem Andocken des Gießbehälters und das Dre
hen der Gießform nach dem Andocken des Gießbehälters um die
gleiche horizontale Achse. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die
Gießform alleine ebenso wie gemeinsam mit dem angedockten Gieß
behälter um eine die Gießform durchdringende, nahe der Grund
platte liegende Achse gedreht wird, damit die Gesamtanordnung
etwa im Schwerpunkt gelagert ist.
Das Verfahren ist weiterhin bevorzugt so durchzuführen, daß der
Gießbehälter zum Andocken und zum Entfernen von der Gießform
eine zur horizontalen Drehachse radiale Bewegung und zum Über
führen in eine Befüllposition eine um die Achse der genannten
radialen Bewegung schwenkende Bewegung ausübt. Hierdurch kann
mit einfachen Bewegungsabfolgen eine notwendige Trennung des
Gießbehälters von der Gießform erfolgen, so daß eine zeitliche
Überschneidung des Aufbaus der Gießform und des Befüllens des
Gießbehälters möglich wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich vorzugsweise
dadurch aus, daß die Vorrichtung ein Drehgestell mit zwei Wang
enteilen umfaßt, in denen Drehzapfen gelagert sind, zwischen
denen die Grundplatte aufgehängt ist. Weiterhin ist bevorzugt
der Gießbehälter auf einer radial zu den horizontalen Drehzapfen
angeordneten Säule verschiebbar, wobei insbesondere die Säule
auf einen der Drehzapfen aufgeschoben ist. Bevorzugt ist die
Säule mit der Grundplatte fest verbunden. Zur Darstellung der
genannten Schwenkbewegung ist bevorzugt an der Säule ein ra
dialer Schwenkarm befestigt, der um die Achse der Säule drehbar
ist und an dem der Gießbehälter unmittelbar befestigt ist.
Es ist weiterhin vorgesehen, daß die Gießform auf der Eingußsei
te jeweils zumindest eine Eingußöffnung und eine Gasableitung
hat, die relativ zur horizontalen Drehachse unterschiedliche
Winkelpositionen einnehmen. In Ergänzung hierzu kann der Gießbe
hälter eine in angedockter Stellung an der Gießform parallel zur
horizontalen Drehachse verlaufende Zwischenwand haben, die in
die Schmelze eintaucht und mit Abstand vom Boden des Gießbehäl
ters endet. Beim Einfüllen von Schmelze in den Gießbehälter auf
einer Seite der Zwischenwand und beim Drehen des Gießbehälters
um 180° zu dieser Seite hin bewirkt diese Zwischenwand ein Zu
rückhalten und Abstreifen von Oxidschichten. Der an die Gießform
angedockte Gießbehälter kann hierbei mit seiner Öffnung sowohl
den Einguß als auch die Entlüftungsöffnung der Gießform abdec
ken, wobei diese beiden auf unterschiedlichen Seiten der genann
ten Zwischenwand zu liegen kommen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung läßt sich bevorzugt in einer
Gießereianlage so einsetzen, daß zumindest zwei erfindungsgemäße
Vorrichtungen einem Schmelzofen mit einem Dosierlöffel zugeord
net sind und in linearer Bewegung zwischen einer Gießstation am
Schmelzofen und zumindest einer Erstarrungsstation hin und her
verfahrbar sind. In der Gießstation finden hierbei vorzugsweise
auch der Formaufbau und das Entformen statt, so daß hier alle
Handlingorgane zusammengeführt sind. Für den Formaufbau und das
Entformen kann jedoch auch eine gesonderte Station vorgesehen
sein. Die Gießanlage ist hierbei mit zwei Vorrichtungen als
Tandem - und mit drei Vorrichtungen als Tridemanlage zu bezeich
nen, wobei letzteres das sinnvolle Maximum darstellt.
In weiterer Ausgestaltung können mehrere erfindungsgemäße Vor
richtungen so in eine Gießereianlage einbezogen werden, daß sie
einem Schmelzofen mit Dosierlöffel zugeordnet sind und auf einer
Kreisbahn von einer Gießstation in zumindest eine Erstarrungs
station überführbar sind. Dies ergibt eine Karussellgießanlage.
Die Gießstation kann hierbei wieder gleichzeitig die Station für
den Formaufbau und das Entformen sein. Im Fall der Karussell
anlage ist es jedoch sinnvoller, eine von der Gießstation und
der Erstarrungsstation gesonderte Formaufbau- und Entformungs
station vorzusehen.
In Abwandlung der vostehend erstgenannten Gießereianlage kann
ein Schmelzofen mit zugehörigem Dosierlöffel mit zumindest zwei
erfindungsgemäßen Vorrichtungen so kombiniert werden, daß diese
in linearer Anordnung fest aufgebaut sind un der Dosierlöffel
zwischen diesen und dem Schmelzofen hin und her fahrbar ist.
Hierdurch vereinfachen sich die Transport- bzw. Handhabungs
mittel.
In Umkehr der vorstehend zuletztgenannten Gießereianlage kann
ein Schmelzofen mit zugehörigem Dosierlöffel mit einer Mehrzahl
von erfindungsgemäßen Vorrichtungen so in Kreisformation aufge
baut sein, daß der Dosierlöffel zwischen dem Schmelzofen und den
Vorrichtungen hin und her schwenkbar ist. Dies ist bei einer
größeren Anzahl von Vorrichtungen günstiger als die lineare
Anordnung.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nach
stehend erläutert. Hierbei zeigt
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Seitenansicht;
Fig. 2 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Draufsicht;
Fig. 3 eine Teildarstellung einer erfindungsgemäßen Vorrich
tung im Querschnitt in einer ersten Position;
Fig. 4 eine Teildarstellung einer erfindungsgemäßen Vorrich
tung im Querschnitt in einer zweiten Position;
Fig. 5 eine Gießform mit einem angedockten Gießbehälter in
sechs verschiedenen Phasen.
Die Fig. 1 und 2 werden nachstehend gemeinsam beschrieben.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung 11 umfaßt ein Drehgestell 12,
das eine Grundplatte 13 und zwei Wangenteile 14, 15 aufweist. Im
Wangenteil 14 ist in einem Lager 16 ein kürzerer Drehzapfen 17
gelagert. Im Wangenteil 15 ist in einem Lager 18 ein längerer
Drehzapfen 19 gelagert. Auf den Drehzapfen 19 wird ein Dreh
antrieb 20 ein. Die beiden Drehzapfen liegen koaxial auf einer
horizontalen Drehachse 21. Zwischen den Drehzapfen 17, 19 ist
eine mehrteilige Grundplatte 22 eingesetzt, die mit den Dreh
zapfen zusammen um die Drehachse 21 drehbar ist. Auf der Grund
platte 22 ist eine Gießform 23 aufgebaut, deren Eingußseite 36
in der dargestellten Position nach oben weist. Mit der Grund
platte 22 fest verbunden sind zwei Stellzylinder 24, 25, die auf
gegenüber der Grundplatte verfahrbare Seitenteile 26, 27 der
Gießform 23 einwirken. Im weiteren ist an der Grundplatte 22 ein
Stellzylinder 28 erkennbar, der auf ein gegenüber der Grund
platte 22 schwenkbares Stirnteil 29 der Gießform 23 einwirkt.
Den oberen Abschluß der Gießform bildet ein Deckkern 31. Un
terhalb der Grundplatte 22 befindet sich ein Stellzylinder 32,
mit dem durch die Grundplatte hindurchreichende Ausstoßer 33,
34, 35 betätigbar sind. Auf den Drehzapfen 19 ist weiterhin eine
Säule 38 aufgeschoben, die mit der Grundplatte 22 fest verbunden
ist. Die Säulenachse 39 der Säule 38 ist radial zur horizontalen
Drehachse 21 angeordnet. Die Säule 38 ist teleskopartig aufge
baut und mittels eines Stellzylinders 45 in Richtung der Säulen
achse 39 ausfahrbar, wobei die ausgefahrene Position dargestellt
ist. An dieser Säule 38 angeordnet ist ein zur Säulenachse 39 im
wesentlichen radial ausgerichteter Schwenkarm 41 mit einer
Grundplatte 42, auf der ein Gießbehälter 43 angebracht ist,
dessen Öffnungsseite 46 nach unten weist. Der Schwenkarm 41 ist
mittels eines Drehmotors 44 um die Säulenachse 39 drehbar. Aus
der dargestellten Position kann die Säule 38 in Richtung auf die
horizontale Drehachse 21 verkürzt werden, so daß sich der Gieß
behälter 43 mit der untenliegenden Öffnungsseite 46 auf die
obenliegende Eingußseite 36 der Gießform 23 absenkt. Diese Bewe
gung wird bei gefülltem Gießbehälter in der gegenüber der Dar
stellung um 180° um die horizontale Drehachse 21 gedrehten Posi
tion der Gießform 23 und des Gießbehälters 43 vollzogen. Das
vorherige Befüllen des Gießbehälters erfolgt bevorzugt in einer
zum einen um 90° aus der dargestellten Position um die Säulen
achse 39 gedrehten Position, wie sie gestrichelt in Fig. 2
dargestellt ist, und in einer darüber hinaus um 180° um die
horizontale Drehachse 21 gedrehten Position. Nachdem der Gießbe
hälter 43 gefüllt ist, wird er mit dem Schwenkarm 41 in die in
Fig. 1 dargestellte Relativposition gegenüber der Gießform 23
zurückgeschwenkt, wobei jedoch die Gesamtanordnung um 180° ge
genüber der dargestellten Position gedreht ist. Danach wird die
Säule mittels des Stellzylinders 45 verkürzt, so daß sich die
obenliegende Öffnungsseite 46 des Gießbehälters 43 gegen die
nach unten liegende Eingußseite 36 der Gießform 23 anlegt. Da
nach wird in dieser angedockten Position die Gesamtanordnung um
180° gedreht, wobei der Gießvorgang erfolgt. Danach wird der
Gießbehälter 43 durch Ausfahren der Säule 38 in die dargestellte
Position zurückgeführt. Zum Entformen ist der Gießbehälter 43
dann in die in Fig. 2 gestrichelt dargestellte Position um ca.
90° wegzuschwenken.
Die Fig. 3 und 4 werden nachstehend gemeinsam beschrieben. Es
ist jeweils die Gießform 23 und der Gießbehälter 43 in der durch
die gestrichelte Darstellung des Gießbehälters in Fig. 2 be
zeichneten Konfiguration zueinander dargestellt, wobei die Gieß
form 23 im Querschnitt und der Gießbehälter 43 im Längsschnitt
gezeigt ist. Die Säule 38 mit der Säulenachse 39 und der
Schwenkarm 41 sind nur symbolisch dargestellt. Die Säule 38 ist
hierbei nicht verkürzbar; vielmehr ist der Gißbehälter 43
mittels eines Stellzylinders 45' gegenüber dem Schwenkarm 41
verfahrbar. Der Gießbehälter 43 weist eine mittlere Längswand 49
auf, die mit Abstand vom Boden 50 endet. Die Gießform 23 umfaßt
die mehrteilige Grundplatte 22, die Seitenteile 26, 27, eine
Mehrzahl von Innenkernen 30, die in mehreren Schichten überein
ander auf der Grundplatte 22 aufgebaut sind, sowie den Deckkern
31. Die mehreren Innenkerne 30 sind in durchgehendem Kraftfluß
zwischen der Grundplatte 22 und dem Deckkern 31 eingespannt. An
den Seitenteilen 26, 27 sind Formvorsprünge 47, 48 erkennbar,
die einzelne der Innenkerne 30 zusätzlich gegen die Grundplatte
22 halten. Die Seitenteile 26, 27 sind durch die Stellzylinder
24, 25 gegenüber der Grundplatte 22 verschiebbar, wobei die
Aufhängung der Stellzylinder hier nicht gezeigt ist. Durch die
Stellzylinder 24, 25 sind die Seitenteile 26, 27 relativ zuein
ander voneinander entfernbar. Danach kann der Aufbau der Innen
kerne 30 auf der Grundplatte 22 erfolgen. Danach sind die Sei
tenteile 26, 27, wie durch entgegengesetzt gerichtete Pfeile
angedeutet, wieder zurückführbar, um die dargestellte Position
zu erreichen. Danach wird der Deckkern 31 aufgelegt, der durch
Riegel 51, 52 gehalten wird, die zur Montage des Deckkerns 31
gegenüber den Seitenteilen 26, 27 zurückgeschoben werden können
und nach dem Auflegen des Deckkerns 31 in die dargestellte Posi
tion vorgeschoben werden können, in der sie den Deckkern 31
gegenüber den Innenkernen 30 und den Seitenteilen 26, 27 halten.
In der Grundplatte 22 sind die Ausstoßer 35 erkennbar, die zum
Entformen mittels des Stellzylinders 32 betätigbar sind. Die
Grundplatte 22 und damit die gesamte Gießform 23 ist um die
senkrecht zur Zeichnungsebene liegende horizontale Achse 21
drehbar. Dies gilt in gleicher Weise für die Säule 38, auf der
der Schwenkarm 41 gelagert ist, der den Gießbehälter 43 trägt.
Der Gießbehälter 43 kann parallel zur Säulenachse 39 mittels des
Stellzylinders 45' gegenüber dem Schwenkarm 41 verschoben wer
den.
In Fig. 3 ist die fertig aufgebaute Gießform 23 in ihrer Posi
tion nach der Fertigstellung gezeigt. Der Gießbehälter 43 hängt
überkopf, ist über den Stellzylinder 45' von der Gießform 23
entfernt und mittels des Schwenkarms 41 auf der Säule 38 um 90°
aus der Position zum Andocken und Gießen verschwenkt.
In Fig. 4 ist die Gießform 23 mit der Säule 38 und dem Gießbe
hälter 43 um 180° um die horizontale Drehachse 21 gegenüber der
Position gemäß Fig. 3 gedreht. Der Gießbehälter 43 befindet
sich noch in gleicher Relativposition zur Gießform 23 wie in
Fig. 1, ist jedoch jetzt nach oben offen und wird mittels eines
Dosierlöffels 53 mit Schmelze 54 für einen Gießvorgang befüllt.
Danach wird der Gießbehälter 43 mit dem Schwenkarm 41 um 90°
relativ zur Säule 38 geschwenkt, so daß der Gießbehälter 43
unter der Gießform 23 vor der Säule 38 zu liegen kommt. Sodann
wird der Gießbehälter 43 mittels des Stellzylinder 45' gegen die
Gießform 23 gehoben, so daß der Gießbehälter 43 mit seiner Öff
nungsseite 46 abdichtend an der Eingußseite 36 der Gießform 23
anliegt. In der damit erreichten Relativposition wird die Gieß
form 23 mit angedocktem Gießbehälter 43 um die horizontale Dreh
achse 21 um 180° weitergedreht. Die auf den Formhohlraum 37 der
Gießform 23 abgemessene Schmelze 54 fließt dabei über einen
Einguß 55 in den Formhohlraum 37, wobei Gas aus einem Gasaus
tritt 56 in den Gießbehälter 43 entweichen kann.
Nach Beendigung des Drehvorgangs und damit des Gießvorgangs,
d. h. nachdem wieder die Position der Gießform 23 nach Fig. 1
erreicht ist, wird der Gießbehälter 43 mit dem Stellzylinder 45'
von der Gießform 23 abgehoben und über den Schwenkarm 41 in die
in Fig. 3 dargestellte Position zurückgedreht. Nach dem Er
starren kann das Entformen beginnend mit dem Zurückziehen der
Seitenteile 26, 27 erfolgen.
In Fig. 5 werden verschiedene Phasen des Gießvorgangs gezeigt,
wobei zunächst die in allen Einzeldarstellungen erkennbaren
Einzelheiten nochmals benannt werden. Es sind zum einen die
Gießform 23 mit Grundplatte 22, Seitenteilen 26, 27, Innenkernen
30' und Deckplatte 31' dargestellt, die den Formhohlraum 37
miteinander bilden. Die Seitenteile 26, 27 bestehen in dieser
Ausführung aus Formstoff, während die Deckplatte 31' ein Dauer
formteil ist. An der Deckplatte 31' sind Klauen 57, 58 erkenn
bar, mit denen der Gießbehälter 43 an der Gießform 23 fixiert
werden kann. In der Deckplatte 31' sind zwei Eingußöffnungen 55,
59 und zwei Gasaustritte 56, 60 erkennbar. Am Gießbehälter 43
ist eine Außenschale 61, eine Auskleidung 62 sowie die Zwischen
wand 49 erkennbar, weiterhin die Schmelzflüssigkeit 54.
Darstellung a zeigt die Ausgangsposition nach dem Andocken des
Gießbehälters 43 an die Gießform 23. Es ist davon auszugehen,
daß die Schmelze links der Zwischenwand 49 in den Gießbehälter
43 eingefüllt worden ist, so daß Oxidschichten und dergleichen
auf dieser Seite der Zwischenwand 49 zurückgehalten sind, wäh
rend sich rechts der Zwischenwand 49 ein oxidfreier Schmelze
spiegel bildet.
In Darstellung b ist die Anordnung aus Gießform 23 und Gießbe
hälter 43 um 45° um die Drehachse 21 gedreht. Die Schmelze 54
beginnt durch die Eingußöffnung 55 in den Formhohlraum 37 ein
zutreten. Die Verunreinigungen der Schmelze werden durch die
Zwischenwand 49 zurückgehalten. Die Position kann beispielsweise
nach 2 Sekunden erreicht sein.
In Darstellung c ist die Anordnung aus Gießform 23 und Gießbe
hälter 43 um 60° um die Drehachse 21 gedreht. Die Schmelze 54
beginnt nun zusätzlich durch die Eingußöffnung 59 in den Form
hohlraum 37 einzutreten. Die Verunreinigungen der Schmelze wer
den noch immer durch die Zwischenwand 49 zurückgehalten. Die
Position kann beispielsweise nach 4 Sekunden erreicht sein.
In Darstellung d ist die Anordnung aus Gießform 23 und Gießbe
hälter 43 um 90° um die Drehachse 21 gedreht. Die Schmelze 54
befindet sich jetzt unterhalb der Zwischenwand 49. Die Verunrei
nigungen der Schmelze schwimmen oberhalb beider Eingußöffnungen
55, 59. Die Position kann beispielsweise nach 5 Sekunden er
reicht sein.
In Darstellung e ist die Anordnung aus Gießform 23 und Gießbe
hälter 43 um 135° um die Drehachse 21 gedreht. Die Schmelze 54
nimmt den Formhohlraum 37 fast vollständig ein. Die Position
kann beispielsweise nach 8 Sekunden erreicht sein.
In Darstellung f ist das Ende des Gießvorganges erreicht, nach
dem die Einheit aus Gießform 23 und Gießbehälter 43 um 180° um
die horizontale Achse 21 gedreht worden ist. Die Verunreinigun
gen der Schmelze können nur in Bereiche gelangt sein, die als
Steiger wirken und bei der mechanischen Bearbeitung des Gußteils
entfernt werden. Alle Gase sind über die Gasaustritte 56, 60 in
den Gießbehälter ausgetreten, so daß der Einguß zu keinem Zeit
punkt gestört war.
11
Vorrichtung
12
Drehgestell
13
Grundplatte
14
Wange
15
Wange
16
Lager
17
Drehzapfen
18
Lager
19
Drehzapfen
20
Drehantrieb
21
horizontale Drehachse
22
Grundplatte
23
Gießform
24
Stellzylinder
25
Stellzylinder
26
Seitenteil
27
Seitenteil
28
Stellzylinder
29
Stirnteil
30
Innenkern
31
Deckkern
32
Stellzylinder
33
Ausstoßer
34
Ausstoßer
35
Ausstoßer
36
Eingußsseite
37
Formhohlraum
38
Säule
39
Säulenachse
40
-
41
Schwenkarm
42
Grundplatte
43
Gießbehälter
44
Drehantrieb
45
Stellzylinder
46
Öffnungsseite
47
Formvorsprung
48
Formvorsprung
49
Zwischenwand
50
Boden
51
Riegel
52
Riegel
53
Dosierlöffel
54
Schmelze
55
Eingußöffnung
56
Gasaustritt
57
Klaue
58
Klaue
59
Eingußöffnung
60
Gasaustritt
Claims (22)
1. Verfahren zum Rotationsgießen, bei dem
eine Gießform (23) auf einer Grundplatte (22) aufgebaut wird,
die fertige Gießform (23) um ca. 180° um eine horizontale Drehachse (21) gedreht wird,
ein Gießbehälter (43) mit nach oben liegender Öffnungsseite (46) entfernt von der Gießform (23) mit Schmelze (54) für einen Gießvorgang gefüllt wird,
der Gießbehälter (43) mit seiner Öffnungsseite (46) abdich tend an die Eingußseite (36) der Gießform (23) angedockt wird,
die Gießform (23) mit dem anliegenden Gießbehälter (43) um ca. 180° um eine horizontale Achse (21) gedreht wird, so daß die Schmelze (54) in die Gießform (23) gelangt, und der Gießbehälter (43) aus der angedockten Position von der Gießform (23) entfernt wird.
eine Gießform (23) auf einer Grundplatte (22) aufgebaut wird,
die fertige Gießform (23) um ca. 180° um eine horizontale Drehachse (21) gedreht wird,
ein Gießbehälter (43) mit nach oben liegender Öffnungsseite (46) entfernt von der Gießform (23) mit Schmelze (54) für einen Gießvorgang gefüllt wird,
der Gießbehälter (43) mit seiner Öffnungsseite (46) abdich tend an die Eingußseite (36) der Gießform (23) angedockt wird,
die Gießform (23) mit dem anliegenden Gießbehälter (43) um ca. 180° um eine horizontale Achse (21) gedreht wird, so daß die Schmelze (54) in die Gießform (23) gelangt, und der Gießbehälter (43) aus der angedockten Position von der Gießform (23) entfernt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gießform (23) ausschließlich aus Formstoffkernen
aufgebaut wird (Kernpaket).
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gießform (23) aus Dauerformteilen (22, 26, 27, 29)
und aus Innenkernen (30) aus Formstoff aufgebaut wird und
mit einem Deckkern (31) aus Formstoff oben abgeschlossen
wird (Halbkokille).
4. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gießform (23) aus äußeren Dauerformteilen und ein
gelegten Formstoffkernen aufgebaut wird (Kokille).
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gießform (23) jeweils um eine die Gießform durch
setzende mit Abstand zum Gießbehälter (43) liegende hori
zontale Drehachse (21) gedreht wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Gießbehälter (43) relativ zur horizontalen Dreh
achse (21) eine radiale Bewegung und eine um die Achse der
radialen Bewegung schwenkende Bewegung zum Entfernen von
der Gießform (23) ausübt.
7. Vorrichtung zum Rotationsgießen mit
einer auf einer Grundplatte (22) aufgebauten Gießform (23) mit Einguß (55, 59), der von der Oberseite der Grundplatte wegweisend gerichtet ist, die um eine horizontale Drehachse (21) um zumindest 180° dreh bar gelagert ist, und
einem Gießbehälter (43), dessen Öffnung (46) entgegenge setzt zur Oberseite der Grundplatte (22) gerichtet liegt,
der
mit seiner Öffnung (46) abdichtend an den Einguß (55, 59) der Gießform (23) andockbar ist und
der mit der Gießform (23) zusammen um eine horizontale Drechachse (21) um mindestens 180° drehbar ist und in der gedrehten Stellung von der Gießform (23) entfernbar ist.
einer auf einer Grundplatte (22) aufgebauten Gießform (23) mit Einguß (55, 59), der von der Oberseite der Grundplatte wegweisend gerichtet ist, die um eine horizontale Drehachse (21) um zumindest 180° dreh bar gelagert ist, und
einem Gießbehälter (43), dessen Öffnung (46) entgegenge setzt zur Oberseite der Grundplatte (22) gerichtet liegt,
der
mit seiner Öffnung (46) abdichtend an den Einguß (55, 59) der Gießform (23) andockbar ist und
der mit der Gießform (23) zusammen um eine horizontale Drechachse (21) um mindestens 180° drehbar ist und in der gedrehten Stellung von der Gießform (23) entfernbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gießform (23) ausschließlich aus Formstoffkernen
aufgebaut ist (Kernpaket).
9. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gießform (23) aus metallischer Grundplatte (22) und
metallischen Seitenteilen (26, 27, 29) sowie Innenkernen
(30) und einem abdeckenden Deckkern (31) jeweils aus Form
stoff aufgebaut ist (Halbkokille).
10. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gießform (23) ausschließlich aus Dauerformteilen
mit eingesetzten Formstoffkernen aufgebaut ist (Kokille).
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorrichtung ein Drehgestell (12) mit zwei Wangen
teilen (14, 15) umfaßt, in denen Drehzapfen (17, 19) gela
gert sind, zwischen denen die Grundplatte (22) aufgehängt
ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Gießbehälter (43) auf einer radial zur horizontalen
Drehachse (21) angeordneten Säule (38) verschiebbar ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Säule (38) auf einen der Drehzapfen (19) aufge
schoben und mit der Grundplatte (22) fest verbunden ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß an der Säule (38) ein radial zur Säulenachse (39) ge
richteter Schwenkarm (41) befestigt ist, der um die Säulen
achse (39) drehbar ist und an dem der Gießbehälter (43)
befestigt ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Gießbehälter (43) eine in an die Gießform (23)
angedockter Stellung parallel zur horizontalen Drehachse
(21) verlaufende Zwischenwand (49) hat, die in die Schmelze
(54) eintaucht und mit Abstand vom Boden (50) des Gießbe
hälters (43) endet.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gießform (23) zumindest einen Einguß (55, 59) und
zumindest einen Gasaustritt (56, 60) hat, die bei an die
Gießform (23) angedocktem Gießbehälter (43) auf verschiede
nen Seiten der Zwischenwand (49) liegen.
17. Gießereianlage,
gekennzeichnet durch
einen Schmelzofen mit einem Dosierlöffel und zumindest zwei
Vorrichtungen nach einem der Ansprüche 7 bis 16, die in
linearer Bewegung zwischen einer Gießstation am Schmelzofen
und zumindest einer Aushärtestation hin und her fahrbar
sind.
18. Gießereianlage nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine von der Gießstation und der Aushärtestation ge
sonderte Formaufbau- und Entformungsstation auf einer li
nearen Bahn für die Vorrichtungen vorgesehen ist.
19. Gießereianlage,
gekennzeichnet durch
einen Schmelzofen mit einem Dosierlöffel und eine Mehrzahl
von Vorrichtungen nach einem der Ansprüche 7 bis 16, die
auf einer Kreisbahn zwischen einer Gießstation am Schmelz
ofen und zumindest einer Aushärtestation verfahrbar sind.
20. Gießereianlage nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine von der Gießstation und der Aushärtestation ge
sonderte Formaufbau- und Entformungsstation auf der Kreis
bahn vorgesehen ist.
21. Gießereianlage,
gekennzeichnet durch,
einen Schmelzofen mit einem Dosierlöffel und zumindest zwei
Vorrichtungen nach einem der Ansprüche 7 bis 16, die in
linearer Anordnung aufgebaut sind und zwischen denen und
dem Schmelzofen der Dosierlöffel hin und her fahrbar ist.
22. Gießereianlage,
gekennzeichnet durch,
einen Schmelzofen mit einem Dosierlöffel und eine Mehrzahl
von Vorrichtungen nach einem der Ansprüche 7 bis 16, die
mit dem Schmelzofen in Kreisformation aufgebaut sind und
zwischen denen und dem Schmelzofen der Dosierlöffel hin und
her schwenkbar ist.
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