DE10047735A1 - Verfahren zum Druckgiessen und Füllbüchse hierfür sowie Druckgiessmaschine - Google Patents

Abstract

Bei einem Verfahren zum Druckgießen unter Verwendung einer beim Schuß einen Gießkolben umschließenden, sich entlang einer Längsachse (A) erstreckenden Füllbüchse (5; 5a; 5.1-5.8) bewegt sich in deren Hohlraum der Gießkolben (11; 11.1, 11.2) beim Schuß entlang der Längsachse (A). Die Füllbüchse (5; 5a; 5.1-5.8) wird aus einer Füllstellung in eine Schußstellung bewegt und in letzterer an einen Gießkanalteil (9, 9a) fluchtender Längsachse angekoppelt. Dies geschieht so, daß DOLLAR A a) mindestens der Hauptteil des Gießkolbens (11; 11.1, 11.2) und die Füllbüchse (5; 5a; 5.1-5.8) als voneinander separierbare Teile ausgebildet werden und DOLLAR A b) die Füllbüchse (5; 5a; 5.1-5.8) als Gießpfanne benutzt wird, wenn sie vom genannten Teil des Gießkolbens (11; 11.1, 11.2) getrennt ist, und dabei das Auslaufen von Schmelze in Achsrichtung durch Einsetzen mindestens einer Absperrung (15 bzw. 16) quer zur Längsachse (A) verhindert wird, worauf DOLLAR A c) der Gießkolben (11; 11.1, 11.2) am Ende der so gefüllten Füllbüchse (5; 5a; 5.1-5.8) eingesetzt und die Absperrung (15, 16) entfernt wird, wogegen das andere Ende an den Gießkanalteil (9; 9a) angedockt wird. DOLLAR A Eine erfindungsgemäße Füllbüchse besitzt vorteilhaft mindestens ein Absperrorgan (15 bzw. 16) an mindestens einer Seite der Füllöffnung (14).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie auf Füllbüchsen nach den Oberbegriffen des Anspruches 8, 11 bzw. 28, ebenso aber auch auf eine Druckgießmaschine mit den Oberbegriffsmerkmalen des Anspruches 31. Ein solches Verfahren ist beispielsweise aus der EP-A-0 791 418 oder der WO-A- 97/34719 bekannt geworden.

Bei diesen bekannten Vorrichtungen handelt es sich um Vertikal-Druckgießmaschinen, bei denen im Bereiche der Trennebene zwischen zwei Formteilen eingegossen wird. Es ist deshalb wegen der im Wege stehenden Formteile notwendig, die Füllbüchse ein wenig zur Seite zu bewegen, um von oben her flüssiges Metall in sie einzufüllen, während der Gießkolben unten als Boden des Hohlraumes dient.

Diese Praxis ist etwas zeitaufwendig, weil es nicht genügt, den Kolben in eine Ausgangs­ lage zurückzuziehen, was ja auch bei Horizontal-Druckgießmaschinen erfolgen muß, sondern auch die Füllbüchse zur Seite gekippt, gefüllt und dann wieder angedockt wer­ den muß. Das Problem der Verkürzung der Zykluszeiten beim Druckgießen ist aber ein allgemeines Problem, das sich sowohl bei Horizontal- als auch bei Vertikal-Druckgießma­ schinen stellt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Zykluszeiten beim Druckgießen zu verringern, und dies gelingt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1.

Dadurch, daß die Füllbüchse gleichzeitig auch als Gießpfanne benutzt wird, entfällt eine gesonderte Gießpfanne und das gesonderte Hantieren mit dieser. Überdies wird sogar ein Betrieb im Sinne des Anspruches 7 ermöglicht, so daß die Füllbüchsen, ähnlich den Patronen eines Gewehrs, laufend ausgetauscht werden können.

Es versteht sich, daß das erfindungsgemäße Verfahren sowohl an Vertikal- als auch an Horizontal-Druckgießmaschinen des Kaltkammertyps anwendbar ist. Es ist jedoch bevorzugt, wenn die Füllbüchse in den Phasen b) und c) eine Längsachse aufweist, die wenig­ stens eine horizontale Lagekomponente aufweist. "Horizontale Lagekomponente" soll bedeuten, daß es im Rahmen der Erfindung durchaus möglich ist, etwa eine schräg auf­ wärts (vgl. etwa die WO-A-94/11136) oder eine schräg abwärts gerichtete Füllbüchse vorzusehen, bei welchen Anordnungen jeweils eine Horizontalkomponente der Lage der Füllbüchse vorhanden ist. Bei solchen schrägen Füllbüchsen ist dann jeweils nur eine einzige Absperrung im Bereich des jeweils unteren Endes der Füllbüchse erforderlich.

Wenn jedoch die Füllbüchse in wenigstens einer der Phasen b) und c) eine im wesentli­ chen horizontale Längsachse aufweist, dann soll nach einer Weiterbildung der Erfindung das Auslaufen von Schmelze in Achsrichtung durch Einsetzen zweier Absperrungen je­ weils im Bereiche einer ihrer Enden quer zur Längsachse verhindert werden.

An sich gibt es Betriebe bzw. Maschinen, die Jahr und Tag denselben Gegenstand pro­ duzieren, so daß eine Veränderung der Füllmenge in der Füllbüchse nicht nötig ist, aber selbst wenn dies erforderlich sein sollte, so kann dies durch entsprechende Dosierung beim Befüllen einer Füllbüchse in Phase b) geschehen. Dennoch ist es vorteilhaft, wenn im Rahmen der vorliegenden Erfindung die Lage wenigstens einer Absperrung entspre­ chend der Füllmenge in Achsrichtung eingestellt wird.

Ferner mag es vorteilhaft sein, wenn in Phase c) eine formseitige Absperrung durch einer in Achsrichtung bewegbaren Gegenkolben ersetzt wird. Denn auf diese Weise wird nach Öffnen der dort allenfalls vorgesehenen Absperrung (falls die Füllbüchse in Phase c) nicht schräg aufwärts liegt), verhindert, daß Metall - soweit es flüssig und nicht etwa in einem halbfesten Zustand ist - in Richtung zur Form unkontrolliert auslaufen kann. Dabei ermög­ licht der Gegenkolben auch ein zentrales Gießen in die Form, die somit Formnester auch nach unten aufweisen kann.

Zudem sei erwähnt, daß der Gegenkolben, allenfalls im Zusammenwirken mit dem Gieß­ kolben zu einer Mischbewegung angetrieben werden kann, etwa, indem die Absperrung nicht voll geöffnet wird, und so, z. B. halbfestes, Metall durch eine Verengung mindestens einmal hin- und/oder hergepreßt wird, um eine Vergleichmäßigung der Temperatur über den Querschnitt und/oder eine der Verflüssigung dienende Scherung zu erreichen.

Gießpfannen können im allgemeinen einfach mit einer Isolierverkleidung ausgestattet werden, um eine bestimmte Temperatur zu halten. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es jedoch bevorzugt, wenn die Füllbüchse in mindestens einer der Phasen b) und/oder c) temperiert wird. Unter "Temperieren" ist wahlweise ein Kühlen (z. B. vom flüssigen auf den halbfesten Zustand) oder ein Erwärmen zum Halten oder Erhalten einer gewünschten Temperatur zu verstehen.

Eine erfindungsgemäße Füllbüchse kann somit bevorzugt die Merkmale des Anspruches 8 aufweisen. Bei einer solchen Füllbüchse wird man auch hinsichtlich der Materialwahl ziemlich frei sein.

Unabhängig von der Möglichkeit des Andockens der Füllbüchse (oder ihres starren Ein­ baues) ergibt sich insbesondere mit empfindlichem Metall noch ein weiteres Problem:
Solches Metall wird in die Füllbüchse eingefüllt und kommt dabei mit kalten Flächen in Berührung. Diese Flächen mögen die Flächen der Füllbüchse selbst sein (die sich aller­ dings im Verlaufe des Druckgießbetriebes aufwärmt), sie werden aber ziemlich sicher von der Stirnfläche des Gießkolbens gebildet sein, der im allgemeinen gekühlt werden muß und innerhalb eines Gießzyklus nicht so rasch auf eine erhöhte Temperatur gebracht werden kann. Die Folge ist, daß sich, besonders bei nahe der Solidus-Temperatur verar­ beiteten Metallen, d. s. im thixotropen Zustand befindliche Metalle, leicht eine Randschale ausbildet, die die Qualität des Gußstückes beeinträchtigen kann. Diesem wird durch die Merkmale des Anspruches 11 entgegengewirkt, weil durch die Temperierung des Rau­ mes bzw. des Absperrorgans die jeweils gewünschte Temperatur, weitgehend unabhän­ gig von der übrigen Umgebungstemperatur, einstellbar ist. Zwar kann es sich bei der Temperiereinrichtung um eine Kühleinrichtung handeln, etwa um flüssiges Metall auf die Thixotrop-Temperatur abzukühlen, doch wird es sich in der Regel um eine Heizeinrich­ tung handeln.

Falls für die Füllbüchse eine Keramik-Auskleidung gewählt wird, so ist in Betracht zu zie­ hen, daß eine solche sehr spröde ist. Nun ist aber eine Füllbüchse im Laufe ihres Ge­ brauchs zahlreichen Spannungen unterworfen. Zu Beginn des Betriebes ist sie im allge­ meinen noch kalt; wenn dann das heiße Metalleingebracht wird, erhitzt sie sich, bei Hori­ zontal-Kaltkammermaschinen insbesondere im Bodenbereich mehr als an der Oberseite, so daß sie sich kolbenseitig gegebenenfalls leicht aufwärts biegt. Dagegen wird sie im kalten Zustand durch ihr Gewicht eher leicht abwärtsgebogen sein. Dies, und die Bean­ spruchung durch das Metall selbst, führt dazu, daß die empfindliche Keramik rissig wird und bricht. Dem kann durch die Merkmale des Anspruches 28 entgegengewirkt werden. Dabei kann durchaus eine einzige Temperiereinrichtung so betrieben werden, daß sie stets eine gleichmäßige Temperatur - und damit eine gleichmäßige Position der Füllbüch­ se gewährleistet, doch werden bevorzugt die Merkmale der Ansprüche 29 bzw. 30 einge­ setzt.

Als Alternative zum Verfahren nach Anspruch 1 ist eine Druckgießmaschine mit den Merkmalen des Anspruches 31 ausgestattet. Eine solche Ausbildung gestattet das Befül­ len einer Füllbüchse, während eines mit der jeweils anderen Füllbüchse betriebenen Füllzyklus.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich an Hand der nachfolgenden Beschrei­ bung von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäß ausgebildeten Druck­ gießeinheit mit einer nur teilweise veranschaulichten Druckgießmaschine, Robo­ tern und einem Dosierofen;

Fig. 2 einen Schnitt durch die in Fig. 1 ersichtliche Füllbüchse der Druckgießmaschine, zu der die

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 2 veranschaulicht; an Hand der

Fig. 4 und 5 wird eine Alternative zu den Fig. 2 und 3 gezeigt, wobei Fig. 5 ein Schnitt nach der Linie V-V der Fig. 4 ist;

Fig. 6 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung mit einem Füllbüchsenkarussell in einer Perspektivansicht;

Fig. 7 eine erfindungsgemäß ausgebildete Vertikal-Kaltkammer-Druckgießmaschine nach einem anderen Ausführungsbeispiel;

Fig. 8 eine Längsschnittdarstellung einer an sich starr an einer Horizontal-Kaltkammer- Druckgießmaschine befestigten Füllbüchse mit einem um eine quer zu ihrer Längsachse verlaufenden Schwenkachse für einen als Absperrorgan dienenden Ventilkörper;

Fig. 9 eine Variante zu Fig. 8 im Detail;

Fig. 10 eine andere Ausführung einer Füllbüchse mit einem angeschlossenen Konditio­ nierraum, wovon die

Fig. 11 ein Querschnitt nach der Linie XI-XI der Fig. 10 ist.

An Hand der Fig. 1 sei das Zusammenwirken einer nur teilweise dargestellten Druck­ gießmaschine 1 mit einem Sprühroboter 3 und einem Beschickungsroboter 2 erläutert, der mit einem Dosierofen 4 zusammenwirkt. Die Druckgießmaschine 1 weist in üblicher Weise eine stationäre, mit einer Füllbüchse 5 verbundene Form 6 und eine ihr gegen­ überliegende bewegliche Form 7 auf. Die stationäre Form 6 besitzt einen strichliert ange­ deuteten Gießkanal 8, der mit einem stationären Gießkanalteil 9 verbunden ist und in bekannter Weise ins (hier nicht dargestellte, aber allgemein bekannte) Innere der Form 6 bzw. 7 führt, die ja bei jedem Gießzyklus zur Bildung eines Formhohlraumes zusammen­ gepreßt werden.

Der Gießkanal 9 führt in den Hohlraum der Füllbüchse 5. Diese Füllbüchse 5 ist erfin­ dungsgemäß vom Gießkanalteil 9 abnehmbar und bei jedem Schuß mit diesem Teil 9 über eine Andockfläche 10 verbunden und mit Ihrer Längsachse auf die Achse eines Gießkolbens 11 ausgerichtet, dessen Antrieb hier nicht im einzelnen dargestellt ist. Nach jedem Schuß flüssigen Metalls in das Innere der beiden Formhälften 6, 7 wird zunächst das Erstarren des Metalls im Inneren der Formhälften abgewartet, worauf die beiden Formhälften 6, 7 in die aus Fig. 1 ersichtliche Lage gebracht werden. In dieser Lage wird dann der fertiggestellte Gußteil aus dem Formhohlraum entnommen und anschließend die Flächen des Formhohlraumes mit einem Trennmittel besprüht. Bei der bisherigen Technik mußte mit der Beschickung der Füllbüchse 5 im allgemeinen so lange zugewartet werden, bis nach all diesen Handhabungen die Formhälften 6, 7 zur Bildung eines ge­ schlossenen Formhohlraumes wieder zusammengefahren worden waren.

Wie Fig. 1 zeigt, ist dieser Zeitverlust durch die Erfindung nicht mehr erforderlich. Unmit­ telbar nachdem die beiden Formhälften 6, 7 in die aus Fig. 1 ersichtliche Offenstellung gelangt sind oder kurz danach ergreift der Roboter 2 die Füllbüchse 5 und löst ihre An­ dockfläche 10 von der komplementären Fläche des stationären Gießkanalteiles 9. Es versteht sich, daß in Fig. 1 zwar ein nach außen vorragender Gießkanalteil gezeigt ist, dieser aber auch im inneren der stationären Form 6, etwa im Bereiche des Kanales 8 vorgesehen sein könnte. Wie der Roboter 2 die Füllbüchse 5 ergreift, ist hier nicht im einzelnen dargestellt; es kann dies auf jede an sich bekannte Art, beispielsweise durch die Füllbüchse umklammernde Klauen des Roboters 2 oder auch durch einen an der Füll­ büchse 5 vorgesehenen Greifansatz erfolgen.

Der Roboter 2 dient der Beschickung der Füllbüchse 5 mit mehr oder weniger geschmol­ zenem Metall. Bevorzugt handelt es sich um halbfestes, also thixotropes, Metall, doch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt. Üblicherweise werden für diese Funktion Schöpf­ roboter eingesetzt, die eine Gießpfanne tragen. Erfindungsgemäß wird hingegen die ab­ genommene Füllbüchse 5 selbst als Gießpfanne verwendet, wie aus der strichpunktiert rechts in Fig. 1 gezeigten Stellung 5' zu ersehen ist.

Dazu sind natürlich einige Vorkehrungen erforderlich. Im dargestellten Ausführungsbei­ spiel handelt es sich um die Beschickung einer Horizontal-Druckgießmaschine 1. Die Füllbüchse 5 besitzt natürlich eine dem Gießkolben 11 zugekehrte Öffnung 12 und eine dem Gießkanal 8 bzw. dem dahinterliegenden Formhohlraum zugekehrte Öffnung 13. Diese Öffnungen 12, 13 müssen natürlich geschlossen werden, damit das eingefüllte Metall nicht schon vor dem Andocken ausläuft. Bei einer Horizontal-Druckgießmaschine 1 ist natürlich die Möglichkeit des Auslaufens sowohl nach der Seite der Öffnung 12 als auch zur Öffnung 13 hin gegeben. Deshalb sind zu beiden Seiten der Füllöffnung 14 je ein Absperrorgan 15 bzw. 16 vorgesehen, die bevorzugt als Schieber ausgebildet ist. Es sei jedoch bemerkt, daß alternativ auch ein Absperrorgan in Form eines zylindrischen Kükens bzw. eines Kugelventilkörpers denkbar wäre, dessen Durchgangsöffnung wahl­ weise auf die Längsachse der Füllbüchse 5 ausrichtbar oder quer dazu schwenkbar ist, wie dies später noch erläutert wird. Ferner kann der Schieber gegebenenfalls aus zwei, allenfalls gesondert bewegbaren, Schichten gebildet sein. Bei Gießkolben, bei denen dies möglich ist, könnte auch der Gießkolben selbst oder ein Teil von ihm als Absperrorgan benutzt und in der Öffnung der Füllbüchse festgesetzt werden, wobei er von seinem Hauptteil, d. h. insbesondere Kolbenstange, Kupplung und Antrieb, losgelöst wird. Je nach der Stellung des Gießkolbens innerhalb der Öffnung 12 könnte damit auch die Füllmenge an Metall innerhalb der Füllbüchse 5 variiert werden.

Wenn also der Roboter 2 die Füllbüchse 5 vom Gießkanalteil 9 abnimmt, so werden die Absperrorgane 15, 16 zweckmäßig schon vorher, spätestens aber bei Erreichen des Be­ reiches des Dosierofens 4, geschlossen. Der Dosierofen 4 (bevorzugt), alternativ aber gegebenenfalls ein Schmelztiegel füllt nun eine dosierte Menge an flüssigem oder halb­ festem Metall über die Füllöffnung 14 in das Innere der Füllbüchse 5 ein. Danach bringt der Roboter 2 (oder eine andere Transporteinrichtung) die Füllbüchse 5 wieder in die in Fig. 1 mit vollen Linien dargestellte Lage und besorgt zweckmäßig auch das Andocken. Nach dem Andocken kann der Kolben 11 wieder in die Öffnung 12 eintreten. Zu diesem Zwecke ist eine Robotersteuerung 17 nicht nur mit einer Ofensteuerung 18 (zur zeitge­ rechten Zudosierung von Metall), sondern auch mit einer Kolbensteuereinheit 19 verbun­ den, so daß eine Synchronisierung der Bewegungen gewährleistet ist.

Diese Kolbensteuereinheit 19 überwacht auch die Position der Schieber 15, 16. Sollte nämlich versehentlich die Bewegung des Gießkolbens 11 durch Betätigen eines Auslöse­ schalters S ausgelöst werden, während wenigstens einer der Schieber 15 bzw. 16 sich noch innerhalb der Füllbüchse 5 befinden, wären, ohne besondere Maßnahmen Beschä­ digungen der Füllbüchse 5 und/oder des Gießkolbens 11, ganz abgesehen von solchen der Schieber 15 bzw. 16 unvermeidlich. Deshalb ist die Kolbensteuereinheit 19 vorteilhaft mit mindestens einem Positionssensor 19' bzw. 19" verbunden, der ein optischer, indukti­ ver, kapazitiver oder mechanischer Sensor (z. B. ein von einem Anschlag betätigbarer Schalter) sein kann und feststellt, ob der ihm zugeordnete Schieber in in die Füllbüchse 5 eingetauchter Schließstellung oder in vollständig herausgezogener Offenstellung ist. Die­ se Signale der Sensoren 19' bzw. 19" können dann auf zweierlei Arten in der Kolbensteu­ ereinheit 19 verwertet werden: Entweder, die Steuerung besitzt eine Sperre, durch die die Auslösung des Gießkolbens so lange nicht möglich ist, als die beiden Sensoren 19', 19" nicht melden, daß die Schieber 15, 16 in ihre vollständig geöffnete Lage gelangt sind. Oder die Kolbensteuereinheit 19 umfaßt einen Programmspeicher, der beim Betätigen des Auslöseschalters S erst die Lage der Schieber 15, 16 an Hand der Signale der Sen­ soren 19', 19" überprüft und/oder ein Bewegungsprogramm für einen, hier nicht darge­ stellten Antrieb für die Schieber 15, 16 auslöst, durch das zuerst die Schieber 15, 16 in ihre Offenstellung gelangen, worauf die Bewegung des Gießkolbens 11 entweder freige­ geben (Anzeige zur manuellen Auslösung) oder unmittelbar automatisch ausgelöst wird. Die Sperrung des r Auslösung ist allerdings bevorzugt. Andere Varianten für eine solche Sicherungseinrichtung gegen Auslösen des Gießkolbens bei geschlossenem Absperror­ gan könnte ein den Schalter S abdeckendes Element sein, welches die Betätigung des Schalters S so lange sperrt, bis die Sensoren 19', 19", z. B. über ein UND-Gatter, einen Betätigungsmagneten zum Wegziehen dieses Abdeckelementes in eine Freigabelage erregt haben. Selbstverständlich kann auch ein in Serie mit dem Schalter S liegender Schalter von einem solchen Magneten gesteuert werden.

Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäße Füllbüchse 5 in vergrößertem Maßstab und in einem Längsschnitt entlang ihrer Längsachse A. Zu sehen ist eine Ausführungsform der An­ dockfläche 10, die beispielsweise einer bekannten Ausführung bei einer Vertikal-Druck­ gießmaschine nach der EP-A-0 791 418 entspricht, bei der eine aus Gießkolben und Füllbüchse bestehende Einheit an die Maschine angekoppelt wird. Die Einzelheiten des Andockvorganges sind diesem Dokument zu entnehmen. Es versteht sich aber, daß die Erfindung nicht auf diese eine Art des Andockens beschränkt ist, wie später an Hand der Fig. 4 und 5 noch deutlich wird.

Zu sehen ist ferner in Fig. 2 der Gießkolben 11. Dieser Gießkolben 11 kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung mit einem in ihm koaxial gelagerten und gesondert betätigba­ ren inneren Kolben 20 versehen sein, der hauptsächlich der Vergleichmäßigung der Temperatur des in die Füllbüchse 5 eingefüllten Metalles dienen soll. Das in das Innere der Füllbüchse 5 ragende linke Ende dieses inneren Kolbens 20 ist im Schnitt dargestellt. Es ist ersichtlich, daß der Kolben 20 eine Temperiereinrichtung in Form eines Zuflußroh­ res 21 für ein Temperiermedium aufweisen kann. Der Aufbau einer solchen Temperier­ einrichtung ist dem Druckgießfachmann aus dem Gebiete der Kühlung von Gießkolben an sich bekannt. Hier muß es sich allerdings nicht um ein Kühlmedium handeln, vielmehr könnte es auch ein Erhitzungsmedium sein, weshalb hier allgemein vom "Temperieren" gesprochen werden soll. Außerdem muß die Temperiereinrichtung nicht in der dargestell­ ten Form verwirklicht sein, sondern könnte zum Erhitzen gegebenenfalls auch von min­ destens einem elektrischen Heizstab, oder zum Kühlen von einer Leitung für ein ver­ dampfbares Kühlmittel, wie Freon, gebildet sein.

Da die Bewegung des inneren Kolbens 20 unabhängig vom Gießkolben 11 gesteuert werden soll, ist für ihn eine eigene Steuerleitung 22 aus der Steuereinrichtung 19 in Fig. 1 eingezeichnet. Im allgemeinen wird die Bewegungssteuerung so erfolgen, daß nach dem Andocken der Fläche 10 an den in Fig. 1 gezeigten Gießkanalteil 9 (mit einer komplemen­ tären Gegenfläche) erst der Gießkolben 11 so weit (bezogen auf Fig. 2) nach links be­ wegt wird, daß er in die Öffnung 12 der Füllbüchse 5 eindringt. Anschließend wird der Schieber 16 in die in Fig. 2 dargestellte Lage hochgezogen. Damit ist der Inhalt der Füll­ büchse 5 von der Vorderfläche des Gießkolbens 11 und dem Schieber 15 begrenzt. Nun kann der innere Kolben 20 in Bewegung gesetzt werden, um aus der Vorderfläche des Gießkolbens 11 hervorzutreten. Der Beginn dieser Bewegung ist in Fig. 2 dargestellt.

Durch den inneren Kolben 20 soll, wie erwähnt, eine Vergleichmäßigung der Temperatur des eingefüllten Metalles erreicht werden. Dies erfolgt durch die schon erwähnte Tempe­ riereinrichtung mit dem Rohr 21. Eine weitere Maßnahme kann darin bestehen, daß der innere Kolben 20 gleichsam als Quirl, also als drehendes Mischorgan verwendet wird. Zu diesem Zweck kann die Steuerung 22 (Fig. 1) so ausgebildet sein, daß ein Drehantrieb für den Kolben 20 vorgesehen ist, der also - ähnlich wie die Schnecke einer Spritzgieß­ maschine - drehbar und axial verschiebbar sein kann. Zum Mischen mag der Kolben 20 dann im Bereich seiner Spitze beispielsweise mit einem relativ starken Rührmagneten versehen sein, er kann aber auch Stifte, Paddeln (vgl. 23) oder kurze Schneckenabschnit­ te an seinem Ende aufweisen, die beispielsweise in einer vorbestimmten Stellung ins In­ nere des Gießkolbens zurückziehbar sind.

Eine weitere mögliche Maßnahme zur Vergleichmäßigung der Metalltemperatur in Achs- und Querschnittsrichtung besteht darin, auch wenigstens einen oder beide Schieber 16 bzw. 16 mit einer Temperiereinrichtung zu versehen, beispielsweise mit Heizstäben 24 und/oder Kühlwasseranschlüssen 25 (Fig. 3). Selbstverständlich kann auch die Um­ fangswand der Füllbüchse selbst mit einer Temperiereinrichtung versehen sein, bei­ spielsweise so, wie sie nachstehend beschrieben ist, jedoch außer der Vergleichmäßi­ gung der Metalltemperatur auch noch einem weiteren Zweck dienen mag. Diese Maß­ nahme ist unabhängig davon von Vorteil, ob nun die Füllbüchse andockbar bzw. abkup­ pelbar ist oder nicht. Denn durch die, vorzugsweise als Heizeinrichtung 24 ausgebildete Temperiereinrichtung, kann die Schmelze bzw. thixotropes Metall unabhängig von der Temperatur des meist gekühlten Gießkolbens 11 warm gehalten werden, und dasselbe gilt für den Fall der Verwendung eines gekühlten Gegenkolbens, wie er später noch be­ schrieben wird. Deshalb liegt beiden Ideen (nämlich Abkoppelbarkeit zur Verwendung als Gießpfanne einerseits und temperierte Abschirmung des in die Füllbüchse 5 eingefüllten Metalls) der gemeinsame Gedanke zugrunde, an einer Füllbüchse 5 mindestens ein Ab­ sperrorgan 15 und/oder 16 vorzusehen.

Es sei darauf hingewiesen, daß die Absperrorgane bzw. Schieber 15, 16 an ihrem Um­ fang, insbesondere im unteren Bereich, vorzugsweise mit einer hitzebeständigen Rand­ dichtung 33 versehen sind, wie sie in Fig. 1 als Dichtungseinsatz in einer Nut des Schie­ bers dargestellt ist.

Die Füllbüchse 5 kann verschieden aufgebaut sein, beispielsweise in üblicher Form zur Gänze aus Metall hergestellt sein. Dargestellt ist dagegen ein aus mehreren Schichten bestehender Aufbau, nämlich mit einer äußeren Isolierschicht 26, in die Heizwicklungen 27 und Kühlrohre 28 eingebettet sind, eine metallische Tragschicht 29 und eine innere keramische Auskleidung 30, wie sie aus dem Stande der Technik an sich bekannt ist und beispielsweise SiC, SiN, Al-oxyd, Zirkonoxyd etc. umfassen kann. Hinweise auf solche Materialien finden sich in der DE-A-32 48 423, der DE-B-23 64 809 oder den DE-C 11 10 828 und 27 21 928; ferner in der FR-A-2 405 103 und der JP-A-01-122 648. Die aus den Komponenten 27 und/oder 28 bestehende Umfangstemperiereinrichtung kann in Achs­ richtung der Füllbüchse 5 in einzelne, gesondert steuerbare Gruppen unterteilt sein, da gegebenenfalls ein bestimmtes Temperaturprofil in Achsrichtung zweckmäßig sein mag. Beispielsweise kann eine der Öffnung 12 benachbarte Gruppe 31 eine niedrigere Tempe­ ratur aufgeprägt erhalten als die links (in Fig. 2) anschließende Gruppe, welche ihrerseits gewünschtenfalls wieder unterteilt sein mag.

Ein besonderes Problem stellt die an sich in Anbetracht der Aggressivität der meisten schmelzflüssigen Metalle sehr zweckmäßige Keramikauskleidung 30 dar. Sieht man sich die Füllbüchse 5 in Fig. 1 an, so ist klar, daß sie so weit aus der stationären Form 6 (samt ihrer hier nicht gesondert gezeigten Aufspannplatte) hervorragt, daß an ihrem rechten Ende ihr Eigengewicht zu einem Biegemoment führen muß. Das bedeutet, daß die Füll­ büchse 5 leicht (fast unmerklich) abwärts gebogen sein wird. Wird aber heißes Metall in sie eingefüllt, so dehnt sich der Bereich der Auflagefläche innerhalb der Füllbüchse 5 stärker als der nicht mit dem Metall unmittelbar in Kontakt stehende Flächenbereich, d. h. der obere Flächenbereich. Dies führt zu einer leichten (fast unmerklichen) Aufwärtsbie­ gung der Füllbüchse 5. Je nach der thermischen Beanspruchung wird also die Füllbüchse hin- und hergebogen, was für das Keramikmaterial der Auskleidung 30 zu Spannungsris­ sen führen kann.

Dem läßt sich nun so entgegenwirken, daß die Heizwicklungen 27 entweder insgesamt die Füllbüchse 5 auf einer Temperatur halten, welche der mittleren Betriebstemperatur beim Einfüllen heißen Metalls entspricht (z. B. 200°C bis 300°C) oder es ist, wie aus Fig. 3 ersichtlich, die Heizwicklung 27 in eine obere Heizwicklungsgruppe 27' und eine untere Heizwicklungsgruppe 27" unterteilt, die jeweils über die Leitungen 27a, 27b gesondert, und allenfalls unterschiedlich, Energie erhalten können. Dies kann nach der Erfahrung, nach einem betriebsabhängigen Programm oder auch durch (nicht dargestellte) am Aus­ senumfang der Füllbüchse 5 angebrachte Dehnungsmeßstreifen - somit Biegungssenso­ ren - gesteuert werden, um eine möglichst gleichmäßige, biegungsfreie Ausrichtung der Achse A der Füllbüchse 5 zu erhalten. Demnach dienen die Heizwicklungen 27 nicht nur der Vergleichmäßigung der Temperatur des in die Füllbüchse 5 eingefüllten Metalls, son­ dern auch der Wandung der Füllbüchse selbst. Es versteht sich daher auch, warum bis­ her Keramikauskleidungen wiederholt vorgeschlagen worden sind, dem Biegungsphäno­ men aber zu wenig Beachtung geschenkt wurde und daher auch keine Abhilfe ersonnen wurde. Eine analoge Unterteilung kann auch bei der Zufuhr von Kühlmedium in die Rohre 28, 28' erfolgen. Ferner ist dem Fachmanne klar, daß eine solche Temperaturvergleich­ mäßigung der Füllbüchsenwand - ob sie nun mit einer Andockeinrichtung, wie der Fläche 10, ausgestattet ist oder nicht - allgemein von erfinderischer Bedeutung ist.

Bei Keramikauskleidungen 30 ergibt sich aber auch noch ein anderes Problem. Sie sind nämlich im allgemeinen recht porös, so daß schmelzflüssiges Metall leicht in die Poren eindringen kann. Dies ist mit ein Grund, warum es im Rahmen der Erfindung bevorzugt ist, mit halbfestem Metall zu arbeiten, welches eben weniger die Tendenz zum Eindringen in die Poren hat und außerdem auch noch eine niedrigere Temperatur aufweist als völlig flüssiges Metall. Wenn aber einmal Metall sich in den Poren festgesetzt hat, so bewirken seine Temperaturunterschiede über die Zeit und sein zur Keramik unterschiedlicher Deh­ nungskoëffizient, daß es zur Rißbildung im Keramikmaterial kommt, was die Lebensdauer solcher Keramikauskleidungen 30 weiter verringert und ihren praktischen Einsatz de facto unwirtschaftlich macht.

Es wurde nun gefunden, daß das Eindringen von Metall in die Poren mindestens verrin­ gert werden kann, wenn man an die Keramikauskleidung 30 ein Schwingungsfeld anlegt. Dies kann beispielsweise mittels eines Oszillators 32 an der Außenseite der Füllbüchse oder durch in das Keramikmaterial 30 eingebettete Schwingeinrichtungen erfolgen. Es kann sich dabei um ein elektrisches Wechselfeld, beispielsweise einer Frequenz oberhalb von 16 Hz, vorzugsweise oberhalb 50 Hz und beispielsweise von 300 Hz, handeln. Be­ vorzugt ist jedoch ein Ultraschallschwinger 32. Auch dieser Gedanke stellt schon für sich eine unabhängige Erfindung dar. Es ist bekannt, Schwingungen anzuwenden, um - nach Art eines Betonrüttlers - das Gefüge zu verbessern und zu verdichten. Daher ergibt sich durch die erfindungsgemäße Maßnahme nicht nur der oben beschriebene Effekt einer Verhinderung tieferen Eindringens von Metall in die Poren (was an sich, angesichts der bekannten Verdichtungswirkung unerwartet ist), sondern auch eine Gefügeverbesserung.

Wenn der innere Kolben 20 (sofern ein solcher überhaupt vorgesehen ist) seine Aufgabe der Temperaturvergleichmäßigung erfüllt hat (er kann nach erfolgtem Schuß zusätzlich auch noch als Nachdruckkolben verwendet werden, wie dies an sich bekannt ist), kann er ins Innere des Gießkolbens 11 zurückgezogen werden. Alternativ wird der Gießkolben 11 (nach links, bezogen auf Fig. 2) vorgeschoben und in gleichem Maße der innere Kolben 20 in ihn zurückgezogen. Dabei staut sich das eingefüllte Metall vor dem Gießkolben 11 auf. Spätestens jetzt wird der Schieber 15 hochgezogen, so daß das Metall mit beinahe 100%-iger Füllung vom Gießkolben 11 in bekannter Weise in den Gießkanal 8 (Fig. 1) und in den Formhohlraum zwischen den Formhälften 6 und 7 eingeschossen wird. Damit ist der Gießzyklus zu Ende, und ein neuer Gießzyklus kann beginnen.

Es wurde oben bereits darauf hingewiesen, daß zwei Absperrorgane 15, 16 bei abkop­ pelbarer Füllbüchse deswegen notwendig sind, weil ein Auslaufen von Metall aus einer der Öffnungen 12 oder 13 verhindert werden soll. Mindestens ein zweites Absperrorgan ist aber unter gewissen Umständen entbehrlich, wie nachstehend, beispielsweise an Hand der Fig. 4 und 5, später auch an Hand der Fig. 7, erläutert werden soll. Denn immer dann, wenn die Füllbüchse 5 im Betrieb eine von einer völlig horizontalen Ausrichtung ihrer Längsachse A mehr oder weniger abweichende Lage einnimmt, kann auf wenig­ stens eines der Absperrorgane 15 oder 16 verzichtet werden.

In Fig. 4 ist eine Füllbüchse 5a zu sehen, welche zwar eine horizontale Erstreckung auf­ weist, dabei aber schräg abwärts zur Waagrechten ausgerichtet ist. Alles was nun an Hand dieser Abwärts-Ausrichtung mit Bezug auf das Absperrorgan 15 gesagt wird, kann in analoger Weise bei einer schräg aufwärts gerichteten Füllbüchse auch für das jeweils untere Absperrorgan 16 angewandt werden, wie ja auch die Einzelmerkmale der hier dis­ kutierten Ausführungsbeispiele untereinander austauschbar sind, falls dies gewünscht wird. Ferner sei bemerkt, daß in dieser, wie auch in len folgenden Figuren, Teile gleicher Funktion dieselben Bezugszeichen wie in den vorher beschriebenen Figuren aufweisen, Teile ähnlicher Funktion dieselben Bezugszeichen, aber mit einem hinzugefügten Buch­ staben.

Der in Fig. 4 gezeigte Gießkolben 11 ist ebenso ausgebildet wie derjenige der Fig. 2, doch ist klar, daß auch ein anderer verwendet werden könnte, wenn dies erwünscht ist. In letzterem Falle könnte dann der Kopf des Gießkolbens 11 z. B. von der Kolbenstange 11', oder nur die vordere, dem Hohlraum der Füllbüchse 5a zugekehrte Fläche abgeschraubt werden, um als Absperrorgan in der Öffnung 12 auf an sich beliebige Art festgesetzt zu werden. Wenn dies aber nicht der Fall ist, so wird sich eine Maximalfüllung mit flüssigem Metall bis zu einem Niveau N ergeben. Im Falle der Zufuhr und Verarbeitung von halbfe­ stem Material wird aber die Füllung größer sein.

Um die Füllmenge variieren zu können, ist der Schieber 15 zwischen zwei Platten 34 und 35 innerhalb eines Schlitzes 36 der Füllbüchse 5a geführt. Je eine Justierschraube 37 (vgl. Fig. 5) ist in ein Ohr 38 der Platte 34 eingeschraubt und bestimmt so die axiale Lage des Schiebers 15. Es ist ersichtlich, daß die Keramikauskleidung 30 für den Verschiebe­ weg der Platte 35 bei 39 ausgespart ist, so daß die innere Fläche der Platte 35 mit der Innenfläche der Keramikauskleidung 30 fluchtet.

Um beim Hochziehen des Schiebers 15 das sofortige Abfließen etwaig eingefüllten flüssi­ gen Metalls über die Füllbüchse 5a in den Gießkanalteil 9a und in den Formhohlraum zu verhindern, ist zweckmäßig ein Gegenkolben 40 in einer strichpunktiert gezeigten Stel­ lung 40' vorgesehen. Gegenkolben 40 sind an sich bekannt, doch kann ein solcher Kol­ ben im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine besondere Aufgabe erfüllen.

Denn es wurde oben bereits auf den Vorteil einer möglichst gleichmäßigen Temperatur­ verteilung innerhalb der Masse des eingefüllten Metalles hingewiesen, insbesondere wenn es sich dabei um Metall im halbfesten Zustand handelt. Die erfindungsgemäße An­ ordnung gibt nun die Gelegenheit, ein Durchmischen des eingefüllten Metalles vorzu­ nehmen, indem beispielsweise der Schieber nur teilweise angehoben wird und so eine Öffnung zwischen dem Boden der Füllbüchse 5a und der Unterkante des Schiebers ge­ öffnet wird.

Wenn nun vor der üblichen gemeinsamen Bewegung von Gießkolben 11 und Gegenkol­ ben 40 in Richtung zum Gießkanal 8 der Gießkolben 11 das Metall kurz durch die so ge­ bildete Öffnung zwischen dem Boden der Füllbüchse 5a und der Unterkante des Schie­ bers 15 drückt, während beispielsweise der Gegenkolben 40 etwas zurückfährt, wird das Metall nicht nur einer Durchmischung, sondern gegebenenfalls auch einer leichten Sche­ rung unterzogen, was die Kornbildung im Metall begünstigt. Gewünschtenfalls kann daß der Gegenkolben 40 das Metall durch eine kurze Bewegung nach rechts (bezogen auf Fig. 4) wieder durch die zwischen Schieber 15 und Füllbüchsenboden gebildete Öffnung zurückdrücken.

Diese Misch- und Scherbewegung kann gewünschtenfalls, auch mehrmals, wiederholt werden. Wie bereits erwähnt, erfolgt ja die Beschickung mit Metall während eines Ab­ schnittes der Zykluszeit, in welchem der gegossene Formteil aus der Form 6 bzw. 7 (Fig. 1) entnommen wird und die Form besprüht wird, so daß der Zeitaufwand für eine solche Mischbewegung von Kolben 11 und Gegenkolben 40 die Zykluszeit gar nicht verlängern würde. Erst nach der Mischbewegung wird der Schiober 15 voll geöffnet, so daß die bei­ den Kolben 11, 40 das Metall in den Gießkanal 8 bringen können, d. h. der Gegenkolben 40 bleibt in üblicher Weise in der mit vollen Linien dargestellten Lage, während der Gieß­ kolben das Metall in den Gießkanal 8 drückt.

Es versteht sich, daß es zum Erzielen einer solchen Durchmischung mittels einer hin- und hergehenden Bewegung von Gießkolben 11 und Gegenkolben 40 auch möglich wäre, den Schieber 15 mit einer Öffnung zu versehen, die nach Art eines Plattenschieberventie­ les einmal in den Hohlraum der Füllbüchse 5a eingebracht und einmal herausgezogen wird. Dies würde es aber erforderlich machen, den Schieber an der Unterseite der Füll­ büchse 5a wieder herauszuführen, um wahlweise das Innere der Füllbüchse 5a mit seiner vollen Schieberfläche abzusperren oder die in ihm befindliche, z. B. auf die Achse A aus­ richtbare Öffnung in das Innere der Füllbüchse 5a zu bringen. Damit wären aber zwei Abdichtungen zur Führung des Schiebers, nämlich oben und unten, nötig, was nicht be­ vorzugt wird. Es versteht sich ebenso, daß gewünschtenfalls auch oder alternativ der Ge­ genkolben 40 mit einem inneren Kolben 20 versehen sein könnte.

Während eine im Querschnitt kreisförmige Füllbüchse gemäß den Fig. 2 und 3 es erfor­ derlich macht, im Inneren jeweils Führungsschlitze 41 (vgl. Fig. 2) vorzusehen, in denen gegebenenfalls Metall in unerwünschter Weise bleiben kann, ist gemäß den Fig. 4 und 5 eine im Querschnitt etwa U-förmige Füllbüchse 5a vorgesehen, bei der solche Führungs­ schlitze nicht erforderlich sind. Eine weitere Abwandlung gegenüber der Ausführung nach den Fig. 2 und 3 besteht in der Art der Andockeinrichtung. Während nämlich bei der Aus­ führung nach Fig. 1 der Roboter 2 die Füllbüchse 5 in angedocktem Zustand hält, ist hier eine Andockverriegelung vorgesehen.

Zu diesem Zweck weist die Füllbüchse 5a einen über wenigstens 180° ihres Umfanges verlaufenden Flansch 42, vorzugsweise leicht zunehmender axialer Breite, und der Gieß­ kanalteil 9a einen komplementären Flansch 43 auf. Die Flansche beginnen nach der Darstellung der Fig. 4 etwa an der Unterseite der beiden Teile 5a und 9a. Ein Klammer­ bügel 44 umfaßt die beiden Flansche 42, 43 sobald er über einen bestimmten Winkel um die Achse A gedreht wird, und klammert sie zusammen. Die Drehung des Klammerbügels 44 erfolgt über einen an seiner Außenseite vorgesehenen Zahnkranz 45, mit dem ein Motorritzel 46 eines Servomotors im Eingriff steht.

Sobald also die Füllbüchse 5a an den Gießkanalteil 9a angelegt wird, wobei zweckmäßig eine konische Andockfläche 10a vorgesehen ist, wird der Motor 47 unter Strom gesetzt und dreht den Bügel 44 aus einer Freigabestellung, in der er die beiden etwa über den halben Umfang der Teile 5a bzw. 9a verlaufenden Flansche nicht erfaßt, in eine Klemm­ stellung (wie dargestellt), in der er die beiden Flansche 42, 43 formschlüssig fest anein­ andergepreßt hält, ähnlich wie dies bei den Deckeln von Marmeladegläsern der Fall ist. Fig. 5 zeigt, daß in diesem Falle nur eine Bodenheizung 27' bzw. Kühlung 28' verwirklicht ist.

Fig. 6 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel mit der Druckgießmaschine 1, wie sie in Fig. 1 zu sehen ist, bei dem jedoch eine Anzahl von Füllbüchsen 5.1 bis 5.6 von einem Dreh­ teller 2a gehalten werden. Der Drehteller 2a sitzt an einer drehbaren und axial verschieb­ baren Welle 49, um die jeweils dem Gießkanalteil 9 gegenüberliegende Füllbüchse, wie die Füllbüchse 5.1, zunächst auf seine Längsachse auszurichten und anschließend durch eine Axialbewegung an ihn anzudocken. Der Antrieb solcher Andockeinrichtungen mit einer Winkelbewegung und einer Axialbewegung ist dem Fachmanne, beispielsweise aus der EP-A-0 791 418 an sich bekannt.

Wenn die jeweilige Füllbüchse 5.1 bis 5.6 nach einem Schuß vom Gießkanalteil entkop­ pelt ist, kann sie der hier nicht dargestellte Roboter 2 (vgl. Fig. 1) aus dem Drehteller 2a entnehmen und in der in Fig. 1 gezeigten Weise neuerlich füllen. Alternativ ist jeder Füll­ büchse 5.1 bis 5.6 ein Ausgleichsmechanismus zugeordnet, der dafür sorgt, daß die Füll­ öffnungen 14 (vgl. Fig. 1-4) trotz Drehung des Drehtellers 2a stets nach oben weisen. Ein solcher Mechanismus kann von einem am Boden der jeweiligen Füllbüchse hängenden Gewicht gebildet sein, das die Füllöffnung 14 der drehbar in dem Drehteller 2a sitzenden jeweiligen Füllbüchse 5.1 bis 5.6 nach oben richtet, es kann aber auch jede Füllbüchse mit einem Antriebszahnrad versehen werden, das mit entsprechenden, den Drehteller 2a ortsfest umgebenden Zahnsegmenten so kämmt, daß eine entsprechende Ausrichtung der Füllöffnungen 14 erfolgt.

In letzterem Falle könnte der Dosierofen 4 (Fig. 1) nahe am Drehteller 2a angeordnet werden, beispielsweise im Bereiche der Füllbüchse 5.6, und dort jeweils die Befüllung vornehmen. Die Betätigung von Drehteller 2a, der ja dann die Rolle des Roboters 2 übernimmt, und des Dosierofens 2 wird zweckmäßig in ähnlicher Weise synchronisiert, wie dies an Hand des Ausführungsbeispiels der Fig. 1 beschrieben wurde.

Fig. 7 zeigt eine Vertikal-Druckgießmaschine mit vertikaler Teilungsebene zwischen den beiden Formhälften 6 und 7. Es sei erwähnt, daß das nachfolgend beschriebene Prinzip aber nicht auf solche Druckgießmaschinen beschränkt ist, sondern ebenso auf solche mit waagrecht verlaufender Teilungsebene anwendbar ist, wie dies beispielsweise in der WO 97/34719 beschrieben wurde.

An Stelle eines Drehtellers 2a mit Welle 49 ist hier eine Schwenkwelle 49a vorgesehen, an der zwei Schußeinheiten, bestehend aus Füllbüchse 5.1 bzw. 5.2 und Gießkolben 11.1 bzw. 11.2, verschwenkbar sind. Die Ausbildung dieser Teile, obwohl nicht darauf be­ schränkt, kann im Sinne der schon genannten EP-A-0 791 418 sein, so daß hier die De­ tails der Andocksteuerung sowie der Steuerung des jeweiligen Gießkolbens nicht be­ schrieben zu werden braucht.

In der dargestellten Lage befindet sich die Einheit 5.1, 11.1 in der Befüllstellung, wie dies herkömmlich ist, wogegen die Einheit 5.2, 11.2 angedockt und im Begriffe des Schusses ist. Sobald der Schuß durchgeführt wurde, löst sich die Andockung der Einheit 5.2, 11.2 und diese wird über die Welle 49a nach rechts geschwenkt, wo ihre Längsachse die Lage A' einnimmt. In dieser Stellung kann die Einheit 5.2, 11.2 von der anderen Seite her be­ füllt werden, während die Einheit 5.1, 11.1 an den Formhälften 6, 7 andockt.

Es versteht sich, daß - da dieser Vorgang geschieht, noch während die Formhälften 6, 7 geöffnet sind - das Andocken dadurch vereinfacht wird, denn es ist lediglich erforderlich, die jeweilige Einheit in der in der genannten EP-A-0 791 418 geschilderten Weise axial ein Stück vorzuschieben, worauf die Formhälften 6, 7 beim Zusammenfahren in die in Fig. 7 dargestellte Geschlossenlage das obere Andockende der jeweiligen Füllbüchse 5.1 bzw. 5.2 selbst ergreifen, andocken und dabei zentrieren. Der Vorteil einer solchen An­ ordnung ist, daß gesonderte Absperrorgane, wie die Schieber 15, 16, entbehrlich sind, weil hier der jeweilige Gießkolben 11.1 bzw. 11.2 selbst als Absperrorgan nach unten wirkt. Es sei ferner bemerkt, daß die beiden Einheiten 5.1, 11.1 und 5.2, 11.2 an der Welle 49a über relativ lange Anlenksektoren 50' und 50" befestigt sind. Dies steht im Ge­ gensatz zu der EP-A-0 791 418, ist aber dadurch bedingt, daß die beiden Einheiten 5.1, 11.1 und 5.2, 11.2 nebeneinander praktisch in einer einzigen Ebene untergebracht wer­ den müssen, um mit der Trennebene der Formhälften 6, 7, aber auch der Längsachse A zu fluchten, die ja gleichzeitig auch die Achse des Gießkanales 8 ist. Gegebenenfalls sind beide Sektoren 50', 50" an der Welle 49a ineinandergezinkt, so daß der eine Sektor in eine Ausnehmung des anderen Sektors eingreift.

Fig. 8 zeigt einen Schnitt durch eine andere Ausführungsform mit einer starr in einer Druckgießmaschine 1 verankerten, zweiteiligen Füllbüchse 5b, 5c die mit einem Absperr­ organ 15b versehen ist. Die unbewegliche Formhälfte 6 ist dabei in üblicher Weise an einem Maschinenschild 6' (in Fig. 1 zur Vereinfachung als ein Teil 6 dargestellt) vorgese­ hen, welches eine nur strichliert angedeutete Aussparung 6a aufweisen kann. Dieses Ma­ schinenschild 6' hält auch einen üblichen Endflansch 5c' des Füllbüchsenteiles 5c in einer entsprechenden Vertiefung 6a fest. Darüber hinaus kann die Füllbüchse 5b einen Flansch 5b' aufweisen, mit dem sie höhenjustierbar am Maschinenschild 6' befestigbar ist. Die Teile 5b, 5c der Füllbüchse sind im Bereiche dieses Flansches 5b' aufeinander aufge­ schoben und so fest miteinander verbunden. Natürlich fluchten dabei die insgesamt den Hohlraum für den Durchlauf des Gießkolbens 11 bildenden Öffnungen 12, 13. Alternativ kann daher die Füllbüchse 5b, 5c auch einteilig oder auch mehrteilig (z. B. mit einem ei­ genen Gehäuse für das Absperrorgan 15b) ausgebildet werden. Es versteht sich aber auch, daß die mindestens zweiteilige Ausbildung den Einsatz unterschiedlicher Werkstof­ fe für den Teil 5b und den Teil 5c erleichtert und überdies auch das oben an Hand der Fig. 2 und 3 beschriebene, besonders für Keramikmaterial gefährliche, Biegungsproblem mindestens zu mildern vermag.

Der Füllbüchsenteil 5b ist mit der Füllöffnung 14 versehen. Zweckmäßig im Verlauf der Achse A' dieser Füllöffnung 14 ist die Schwenkachse P eines zylinderförmigen und um diese Achse P mittels einer Hohlwelle (strichliert dargestellt) 51 um 90° aus der darge­ stellten Schließstellung in eine die beiden Öffnungen 12, 13 fluchtend miteinander verbin­ denden Lage des verschwenkbaren Absperrorganes 15b angeordnet. Die fluchtende Verbindung der Öffnungen 12, 13 wird durch eine entsprechende Bohrung 12a des zylin­ drischen Absperrorganes 15b quer zu seiner Achse A' hergestellt. Fluchtet die Schwen­ kachse P jedoch nicht mit der Füllöffnungsachse A' so sind zwei Möglichkeiten denkbar: Entweder liegt das Absperrorgan 15b bzw. dieser Ventilkörper in der Geschlossenstellung dermaßen schräg, daß das Ende seiner Bohrung 12a auf die Füllöffnung 14 ausgerichtet ist, oder es ist an Stelle einer Bohrung 12a nur eine nutartige Ausnehmung vorgesehen. In jedem Falle wird so eine Art Drei-Weg-Ventil gebildet.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Ventilkörper 15b vorteilhaft mit einer Kera­ mikauskleidung 30b sowie einer, lediglich angedeuteten Temperiereinrichtung 24a verse­ hen. Es wäre denkbar, diese Temperiereinrichtung 24a von Kühlschlangen (z. B. mit ver­ dampfbarem Kühlmittel, wie Freon) auszustatten, so daß das System geschlossen innerhalb des Ventilkörpers 15b ausgebildet sein kann, um so flüssig eingefülltes Metall in den thixotropen Zustand abzukühlen. In diesem Falle ist es allerdings zweckmäßig, wenn die dargestellte Temperiereinrichtung 24a auch eine induktive Rührwicklung zum Rühren in Axialrichtung, Umfangsrichtung oder beides (helicoidal) des Metalles innerhalb des Ven­ tilkörpers 15b und seiner Öffnung 12b umfassen würde.

Allerdings ist es bevorzugt, wenn die Temperiereinrichtung 24a als Heizeinrichtung aus­ gebildet ist, zu welchem Zweck aus der Hohlwelle 51 über eine oder mehrere, nicht dar­ gestellte, Querbohrung(en) Stromzufuhrdrähte 52 zu den Heizwicklungen der Heizeinrich­ tung 24a führen. In diesem Falle ist es sogar möglich, einen festen, sogenannten "slug" des Gießmetalles in den thixotropen Zustand aufzuheizen. Eine andere Möglichkeit be­ stünde darin, festes Metallgranulat einzufüllen. Günstiger ist es allerdings, thixotropes Metall bereits in die Öffnung 12a einzufüllen und dort mittels der Temperiereinrichtung 24a lediglich auf Temperatur zu halten. Die Temperaturführung kann dabei so erfolgen, daß der Füllbüchsenteil 5b an der Achse A' bzw. im Bereich der Bohrung derart gekühlt wird, daß sich im Falle der Verarbeitung flüssigen Metalles entlang des Füllbüchsenbo­ dens ein dünnes erstarrtes Metallhäutchen bildet, welches nach dem Verschwenken des Ventilgliedes 15b in die die Öffnungen 12, 13 verbindende Lage ein Wegfließen des Me­ talles in Richtung Anguß verhindert. Es sei erwähnt, daß zu einem ähnlichen Zweck be­ reits vorgeschlagen worden ist, Metall in Asbest- oder Aluminiumfolie einzuhüllen, wobei Vorkehrungen getroffen sind, um diese Umhüllung am Ende des Schusses in der Füll­ büchse zurückzuhalten.

Allenfalls kann über die Füllöffnung 14 ein mechanischer Rührer 53 (nur schematisch angedeutet) eingeführt werden. Alternativ wird, beispielsweise an der Unterseite, ein das Metall von der Wandung des Hohlraumes abhebendes Magnetfeld zu erzeugen (wie es bei Stranggußanlagen zum Einschnüren des Stranges, z. B. in der US-A-4,530,394, schon vorgeschlagen worden ist), dieses Magnetfeld aber ein- und auszuschalten, so daß sich Vibrationen ergeben, die für eine Bewegung im Inneren des mehr oder weniger flüssigen Metalles sorgen. Mindestens ein, zweckmäßig mit der Steuerung 19 (Fig. 1) verbundener Thermofühler 54 kann die sich ergebende Temperatur an der gezeigten, unteren Stelle oder einer anderen Stelle überwachen.

Wenn die gewünschte Temperatur für das bis zu einem gewünschten Niveau N eingefüll­ te Metall erreicht ist, wird der dargestellte Ventilkörper 15b um 90° derart geschwenkt, daß seine Öffnung 12a die Füllbüchsenöffnungen 12, 13 miteinander verbindet. Dabei nimmt er selbstverständlich das in seine Bohrung 12a eingefüllte Metall mit und gibt den Weg für den Kolben 11 frei. Die Drehung des Kükens 15b erfolgt zweckmäßig so, daß das freie Metallniveau N, an dem sich eine für den Guß unerwünschte Oxydhaut gebildet haben mag, gegen den Gießkolben 11 gedreht wird und so im Preßrest bzw. der soge­ nannten "Tablette" des Angusses verbleibt.

Es versteht sich, daß der Ventilkörper zweckmäßig über entsprechende Dichtungen an seinem Umfang verfügt bzw. daß sein Gehäuse 5d mit solchen Dichtungen versehen ist, die an seiner Mantelfläche anliegen. Das Schwenken des Ventilkörpers 15b kann von Hand aus erfolgen (wobei die jeweilige Stellung beispielsweise in analoger Weise wie vom Sensor 19' bzw. 19" nach Fig. 1 ermittelt wird) oder kann durch eine motorische Steuerung beim Schließen des Auslöseschalters S (Fig. 1) automatisch von der Steuer­ einrichtung 19 gesteuert werden.

Fig. 9 zeigt eine Ausführungsform, bei der das Dichtungsproblem in anderer Weise gelöst ist. Es versteht sich, daß alle oben beschriebenen Einzelheiten auch im Falle der grob schematisch dargestellten Ausführungsform der Fig. 9 verwirklicht sein können.

Dabei wird die Dichtung durch einen im Inneren der Bohrung 12a untergebrachten Gieß­ kolben 11b bewerkstelligt, der sich mit dem Ventilkörper 15b mitdreht. Der Kolben 11b besitzt an seiner Unterseite einen ersten Teil 55a einer Kupplungseinrichtung 55a, 55b. Der andere Teil 55b dieser Kupplungseinrichtung 55a, 55b ist mit der den Gießkolben antreibenden Kolbenstange 11' verbunden und im vorliegenden Falle an einem, hier an sich vor allem Führungszwecken dienenden Kolben 11 vorgesehen. Um den Kupplungs­ teil 55a mit dem Ventilkörper 15b innerhalb seines Gehäuses 5d' mitschwenken zu kön­ nen, besitzt dieses Gehäuse 5d' zweckmäßig eine Umfangsnut 56. Alternativ könnte der Kupplungsteil 55a auch durch einen im Gehäuse 5d' vorgesehenen Umfangsschlitz hin­ durchragen. Auch hier ist vorzugsweise wiederum eine Keramikauskleidung 30b (vgl. Fig. 8) vorgesehen.

Die beiden Kupplungsteile 55a, 55b sind hier als beim Schwenken über 90° gegenüber der dargestellten Lage in die Offenstellung in den Kupplungsteil 55b einhakenden und somit formschlüssig verbundene Klinke ausgebildet. An sich ist aber natürlich jede ande­ re, vorzugsweise formschlüssige Kupplungsverbindung möglich.

Im Falle der Fig. 10 ist etwa gegenüber dem Fülloch 14 der Füllbüchse 5e ein Konditio­ nierraum 58 vorgesehen. In diesem Raum 58 kann eingefülltes Metall schon während der Schußbewegung des Gießkolbens 11 temperiert werden, wozu dem Raum die bereits beschriebene Temperiereinrichtung 24a zugeordnet ist. Dabei ist der Raum 58 zweck­ mäßig an der Unterseite der Füllbüchse 5e angeordnet, weil so eine an sich beliebige Menge an Metall angefüllt und vom Kolben 40a nach dem Konditionieren (das gegebe­ nenfalls auch ein, insbesondere induktives Rühren des Metalles beinhalten kann) bzw. Temperieren gerade so viel Metall in den Hohlraum 12, 13 der Füllbüchse 5e eingepreßt wird, als für einen Schuß erforderlich ist. Dabei ist ein Verschluß wzischen den Räumen 12c einerseits und 12, 13 anderseits nicht erforderlich. Das bedeutet, daß der Raum 12c gegebenenfalls auch größer ausgebildet sein kann, als der Menge an Metall für einen Schuß entspricht und so der Konditioniervorgang während einer längeren Zeit als einem Gießzyklus durchgeführt werden kann.

Um beim Aufwärtsschieben des Kolbens 40a zu vermeiden, daß (insbesondere thixotro­ pes) Metall wieder durch die Füllöffnung 14 nach außen gedrückt wird, ist die Füllöffnung 14 entweder in der in Fig. 11 gezeigten Art gegenüber der Achse A' um einen vorbe­ stimmten Winkel, z. B. von 30° bis 60°, insbesondere etwa 45°, versetzt, und/oder es ist ein in Fig. 10 lediglich durch einen Strich angedeuteter Verschluß 57 vorgesehen, wie er im Stande der Technik bereits vorgeschlagen worden ist und deshalb hier im einzelnen nicht dargestellt ist. Dadurch, daß der Raum wenigstens im Bereich der Füllöffnung 14 liegt, ist ein Befüllen des Raumes 12c durch die Füllöffnung hindurch möglich. Allerdings könnte dem Raum 12c auch eine, z. B. schräg in ihn einmündende, gesonderte Füllöff­ nung zugeordnet sein, in welchem Falle die Öffnung 14 sogar entbehrlich ist.

Es wurde oben bereits gesagt, daß einzelne Merkmale der Ausführungsbeispiele unter­ einander kombiniert werden können. Beispielsweise wäre es denkbar, eine Schwenkwelle 49a an Stelle der Welle 49 der Fig. 6 auch bei einer Horizontalkammer-Druckgießma­ schine anzuordnen. Im übrigen können die gezeigten Merkmale natürlich auch mit sol­ chen kombiniert werden, die aus dem Stande der Technik bekannt geworden sind.

Claims (31)

1. Verfahren zum Druckgießen unter Verwendung einer beim Schuß einen Gießkolben umschließenden, sich entlang einer Längsachse (A) erstreckenden Füllbüch­ se (5; 5a; 5.1-5.8), in deren Hohlraum sich der Gießkolben (11; 11.1, 11.2) beim Schuß entlang der Längsachse (A) bewegt, wobei die Füllbüchse (5; 5a; 5.1-5.8) aus einer Füll­ stellung in eine Schußstellung bewegt und in letzterer an einen Gießkanalteil (9, 9a) fluchtender Längsachse angekoppelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) mindestens der Hauptteil des Gießkolbens (11; 11.1, 11.2) und die Füllbüchse (5; 5a; 5.1-5.8) als voneinander separierbare Teile ausgebildet werden und
• b) die Füllbüchse (5; 5a; 5.1-5.8) als Gießpfanne benutzt wird, wenn sie vom ge­ nannten Teil des Gießkolbens (11; 11.1, 11.2) getrennt ist, und dabei das Auslaufen von Schmelze in Achsrichtung durch Bewegen mindestens eines Absperrorgans (15 bzw. 16) in eine Sperrstellung quer zur Längsachse (A) verhindert wird, worauf
• c) der Gießkolben (11; 11.1, 11.2) am Ende der so gefüllten Füllbüchse (5; 5a; 5.1-5.8) eingesetzt und das Absperrorgan (15, 16) geöffnet wird, wogegen das andere Ende an den Gießkanalteil (9; 9a) angedockt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllbüchse (5; 5a; 5.1-5.8) in den Phasen b) und c) eine Längsachse (A) aufweist, die wenigstens eine horizontale Lagekomponente aufweist (Fig. 1-6).

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllbüchse (5; 5a; 5.1-5.8) in wenigstens einer der Phasen b) und c) eine im wesentlichen horizontale Längsachse (A) aufweist, wobei das Auslaufen von Schmelze in Achsrichtung durch Be­ wegen zweier Absperrorgane (15, 16) in jeweils im Bereiche einer ihrer Enden quer zur Längsachse (A) verhindert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage wenig­ stens eines Absperrorganes (15, 16) entsprechend der Füllmenge in Achsrichtung einge­ stellt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß in Phase c) ein formseitiges Absperrorgan durch einen in Achsrichtung bewegbaren Gegenkolben (40) ersetzt wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Füllbüchse (5; 5a; 5.1-5.8) in mindestens einer der Phasen b) und/oder c) temperiert wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Füllbüchse (5.1-5.8) in Phase b) gefüllt wird, während eine zweite Füll­ büchse (5.1-5.8) für einen Schuß gemäß Phase c) angedockt ist, und die mindestens zwei Füllbüchsen (5.1-5.8) jeweils ausgewechselt werden.

8. Füllbüchse mit einem sich entlang einer Längsachse (A) erstreckenden, über ein Fülloch (14) speisbaren Hohlraum, in dem sich ein Gießkolben (11) beim Schuß ent­ lang der Längsachse (A) von einem kolbenseitigen Ende her bewegt, wobei die Füllbüch­ se (5; 5a; 5.1-5.8) zur Bewegung aus einer Füllstellung in eine Schußstellung in letzterer an einen Gießkanalteil (9, 9a) fluchtender Längsachse über eine Andockfläche (10; 10a) an dem dem kolbenseitigen Ende abgewandten Ende ankoppelbar ist, zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie vom Gießkolben (11) zwecks Aufnahme von Metall entfernbar ist und mindestens ein Absperrorgan (15 bzw. 16) ihres Hohlraumes quer zu ihrer Längsachse (A) und an wenigstens einer Seite des Fülloches (14) aufweist.

9. Füllbüchse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß je ein Absperror­ gan (15, 16) zu beiden Seiten ihres Fülloches (14) vorgesehen sind.

10. Füllbüchse nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit mindestens einer Temperiereinrichtung versehen ist.

11. Füllbüchse mit einem sich entlang einer Längsachse (A) erstreckenden, über ein Fülloch (14) speisbaren Hohlraum, in dem sich ein Gießkolben (11) beim Schuß ent­ lang der Längsachse (A) von einem kolbenseitigen Ende her bewegt, und einer Tempe­ riereinrichtung für den jeweiligen Inhalt des Hohlraumes, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der Temperiereinrichtung (24a) in einem mit der Füllbüchse (5) ver­ bundenen Raum (12b; 12c) untergebracht ist.

12. Füllbüchse nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß daß mindestens ein Absperrorgan (15 bzw. 16) ihres Hohlraumes quer zu ihrer Längs­ achse (A) an wenigstens einer Seite ihres Fülloches (14) vorgesehen ist, in welchem die Temperiereinrichtung (24a) untergebracht ist.

13. Füllbüchse nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Absperrorgan (15 bzw. 16) von einem quer zur Längsachse (A) bewegba­ ren Schieber gebildet ist.

14. Füllbüchse nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Absperrorgan (15 bzw. 16) von einem um eine quer zur Längsachse (A) der Füllbüchse verschwenkbaren Ventilkörper (15b) gebildet ist.

15. Füllbüchse nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (15b) eine in der Geschlossenstellung mit der Füllöffnung (14) fluchtende Aufnahmeboh­ rung (12a) aufweist.

16. Füllbüchse nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme­ bohrung (12a) von einem Kolben (11b) abgedichtet ist, der in seiner mit den Öffnungen (12, 13) des Hohlraumes der Füllbüchse (5b) fluchtenden Offenstellung mit dem Gießkol­ benantrieb (11') über eine Kupplungseinrichtung (55a, 55b) kuppelbar ist.

17. Füllbüchse nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Kupplungseinrichtung (55a, 55b) in einer Umfangsnut des Ventilgehäuses (5d') für den schwenkbaren Ventilkörper (15b) untergebracht und darin verschwenkbar ist.

18. Füllbüchse nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperiereinrichtung (24a) an einem mit dem Hohlraum (12, 13) der Füllbüchse (5e) in Verbindung stehenden Raum (12c) vorgesehen ist, der eine, vorzugsweise von einem Kolben (40a) gebildete, Ausstoßeinrichtung; zum Ausstoßen von in ihm befindli­ chen Metall in den Hohlraum (12, 13) der Füllbüchse (5e) aufweist und im Bereich der Füllbüchsenöffnung (14) zum Befüllen durch diese angeordnet ist.

19. Füllbüchse nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllbüch­ senöffnung (14)schräg zur Längsachse des Raumes (12c) angeordnet ist.

20. Füllbüchse nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllbüchsenöffnung (14) ein Verschluß (57) zugeordnet ist.

21. Füllbüchse nach Anspruch 18, 19 oder 20 dadurch gekennzeichnet, daß der Raum (12c) an die Unterseite der Füllbüchse (5e) anschließt.

22. Füllbüchse nach einem der Ansprüche 8 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Temperiereinrichtung (21, 24, 25) zumindest in der Phase c) am Bereich der Längsachse (A) liegt.

23. Füllbüchse nach einem der Ansprüche 12 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein aus einem Kolben (11 bzw. 40) ausfahrbarer Kolben (20) mit einer Temperiereinrichtung (21) versehen ist.

24. Füllbüchse nach einem der Ansprüche 8 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Mischbewegung unter Scherung und/oder Druck mit wenigstens einem Kolben (11 bzw. 40) durch eine Mischantriebssteuerung erzielbar ist.

25. Füllbüchse nach einem der Ansprüche 8 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem im wesentlichen stationären, eine Verlängerung des Gießkanals bildenden Teil (9, 9a) und einem an diesen andockbaren Gießpfannenteil (5, 5a) besteht.

26. Füllbüchse nach einem der Ansprüche 8 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß dem jeweiligen Absperrorgan und dem Gießkolben eine Sicherungseinrichtung zugeord­ net ist, welche ein Auslösen des Gießkolbens bei geschlossenem Absperrorgan verhin­ dert.

27. Füllbüchse nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungs­ einrichtung von einer die Auslösung sperrenden Einrichtung gebildet ist.

28. Füllbüchse mit einem sich entlang einer Längsachse (A) erstreckenden Hohl­ raum, in dem sich ein Gießkolben (11) beim Schuß entlang der Längsachse (A) von ei­ nem kolbenseitigen Ende her bewegt, wobei die Füllbüchse (5, 5a) vorzugsweise zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche zwecks Bewe­ gung aus einer Füllstellung in eine Schußstellung in letzterer an einen Gießkanalteil (9; 9a) fluchtender Längsachse über eine Andockfläche (10; 10a) an dem dem kolbenseiti­ gen Ende abgewandten Ende ankoppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ihr Hohl­ raum eine Auskleidung aus Keramikmaterial (30) aufweist, und daß sie überdies mit min­ destens einer Temperiereinrichtung (27, 28) versehen ist.

29. Füllbüchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sie wenigstens zwei über ihren Umfang verteilte Temperiereinrichtungen (27', 27"; 28, 28') aufweist.

30. Füllbüchse nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Tempe­ riereinrichtung (27', 28) im Bereiche ihrer Oberseite und eine weitere Temperiereinrich­ tung (27", 28') im Bereiche ihrer Unterseite aufweist.

31. Druckgießmaschine mit einer an einer Längsachse liegenden Gießkanalöff­ nung (8), mit der eine Füllbüchse (5.1 bzw. 5.2) aus einer Füllstellung in einer Schußstel­ lung fluchtend ausrichtbar ist, welche Füllbüchse (5.1 bzw. 5.2) einen sich entlang einer Längsachse (A) erstreckenden Hohlraum aufweist, in dem sich ein Gießkolben (11.1 bzw. 11.2) beim Schuß entlang der Längsachse von einem kolbenseitigen Ende der Füllbüch­ se her bewegt, und der als Einheit mit der Füllbüchse aus einer Füllstellung in eine Schußstellung bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei solcher Einheiten (5.1, 11.1 + 5.2, 11.2) vorgesehen sind, die wechselweise aus der Füllstellung in die Schußstellung bewegbar sind, wobei jeweils der Gießkolben (11.1 bzw. 11.2) als eine Absperrung des Hohlraumes seiner Füllbüchse (5.1, 5.2) wirkt.