DE10061026A1

DE10061026A1 - Metal casting process and device

Info

Publication number: DE10061026A1
Application number: DE10061026A
Authority: DE
Inventors: Johann Wolf; Franz-Josef Bachhuber
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2000-12-08
Filing date: 2000-12-08
Publication date: 2002-06-13
Also published as: EP1213070A2; DE50102788D1; EP1213070B1; EP1213070A3

Abstract

Bei einem Metallgießverfahren und einer Metallgießanlage, bei dem bzw. der die Metallschmelze aus einem über ein Füllrohr (10) periodisch nachfüllbaren Schmelzeofen (2) unter Zwischenschaltung eines in das Schmelzbad (4) eintauchenden Steigrohrs (6) in die Gießform (8) eingebracht wird, wird erfindungsgemäß die Bildung von nachfüllbedingten Verunreinigungen im Schmelzeofen dadurch wesentlich verringert, dass das Füllstandsniveau im Füllrohr mit Hilfe eines Füllstandssensors (24) gemessen und in der Nachfüllphase auf oder über das Höhenniveau (B) des gießformseitigen Steigrohr-Auslassbereichs angehoben wird.In a metal casting process and a metal casting plant, in which the metal melt is introduced into the casting mold (8) from a melting furnace (2) that can be refilled periodically via a filling pipe (10) with the interposition of a riser pipe (6) immersed in the melting bath (4) According to the invention, the formation of refill-related impurities in the melting furnace is substantially reduced by measuring the fill level in the fill pipe with the aid of a fill level sensor (24) and raising it in the refill phase to or above the height level (B) of the riser pipe outlet area on the casting mold.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Metallgießverfahren und eine Metallgieß vorrichtung, insbesondere nach dem Niederdruck-Gießprinzip zur Serienferti gung von Aluminium-Gussteilen, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 6.The invention relates to a metal casting method and a metal casting device, in particular according to the low-pressure casting principle for series production supply of aluminum castings, according to the preamble of claim 1 or 6.

Bei einer bekannten Gießvorrichtung dieser Art (EP 0 970 767 A1), bei der das Steigrohr selektiv an die Gießform angekoppelt und diese anschließend in der Weise befüllt wird, dass die Metallschmelze aus dem Schmelzeofen unter Nie derdruckwirkung in das Steigrohr und von dort in die Gießform gedrückt wird, wird der Metallspiegel im Steigrohr vor jedem Formfüllvorgang mit Hilfe einer Druckgassteuerung einschließlich eines in einem mit dem Steigrohr kommuni zierenden Messrohr angeordneten Füllstandsensors auf eine vorgegebene Füllstandshöhe im Bereich des oberen, gießformseitigen Auslassendes des Steigrohrs angehoben, um so das Startniveau des Metallspiegels im Steigrohr für sämtliche Formfüllvorgänge unabhängig vom Füllungsgrad des Schmelze ofens auf gleicher Höhe zu halten. Dabei muss der Schmelzeofen vor jedem Formfüllvorgang, aber auch zum Nachfüllen des Schmelzbads drucklos ge schaltet und der eigentliche Gießprozess in dieser Zeit unterbrochen werden, was erhöhte Stillstandzeiten und eine entsprechende Verringerung der durch schnittlichen Produktionsrate zur Folge hat. Problematisch ist jedoch vor allem, dass es, bedingt durch den Nachfüllvorgang, zu einer verstärkten Gasaufnah me und Oxidhautbildung der Schmelze sowie zu höchst unerwünschten Korundablagerungen im Ofen und dadurch zu einer Qualitätseinbuße an den Gussteilen kommt, die im Hinblick auf die strikten Qualitätsanforderungen, wie sie etwa in der Automobilindustrie an Aluminium-Gussteile gestellt werden, nicht hingenommen werden kann.In a known casting device of this type (EP 0 970 767 A1), in which the The riser pipe is selectively coupled to the mold and then in the mold Is filled in such a way that the molten metal from the melting furnace under never pressure is pressed into the riser pipe and from there into the mold, the metal level in the riser pipe is checked before each mold filling process Compressed gas control including one in a commun with the riser decorating measuring tube arranged level sensor to a predetermined Level in the area of the upper, mold-side outlet end of the Riser pipe raised, so the starting level of the metal mirror in the riser pipe for all mold filling processes regardless of the filling level of the melt keep the furnace at the same level. The melting furnace must be in front of everyone Mold filling process, but also to refill the melt pool without pressure switches and the actual casting process is interrupted during this time, which increased downtime and a corresponding reduction in throughput average production rate. However, the main problem is that, due to the refilling process, there is increased gas absorption and formation of oxide skin in the melt, as well as highly undesirable corundum deposits in the oven and thereby a loss of quality to the Castings that come in terms of strict quality requirements, such as they are placed on aluminum castings in the automotive industry, cannot be accepted.

Aufgabe der Erfindung ist es, das Verfahren und die Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, dass die erwähnten, nachfüllbedingten Verun reinigungen des Schmelzbads merklich verringert werden.The object of the invention is the method and the device of the beginning of the type mentioned so that the mentioned, refill-related Verun cleaning of the weld pool can be significantly reduced.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das im Patentanspruch 1 gekenn zeichnete Verfahren bzw. die im Patentanspruch 6 gekennzeichnete Gießvor richtung gelöst.This object is characterized by the in claim 1 Drew method or the Gießvor characterized in claim 6 direction solved.

Erfindungsgemäß wird der Metallspiegel im Füllrohr für die Dauer des Nach füllvorgangs unabhängig vom Füllungsgrad des Ofens auf oder über dem Hö henniveau des Steigrohr-Endbereichs, also deutlich über dem Metallspiegel im Schmelzeofen, gehalten und somit die freie Fallhöhe der Schmelze beim Nachfüllen wesentlich reduziert, mit dem Ergebnis, dass die Oxidhautbildung und Gasaufnahme der Metallschmelze aufgrund des weitgehend verwirbe lungsfreien Schmelzeeintrags ebenso wie eine durch aufspritzende Metallparti kel verursachte Korundbildung wirksam unterdrückt werden und dadurch si chergestellt wird, dass das Schmelzbad im Ofen und demzufolge auch die Metallfüllung der Gießform von störenden Verunreinigungen, wie Gas-, Oxid haut- oder Korundeinschlüssen, freigehalten und die Gussqualität signifikant verbessert wird.According to the invention, the metal level in the filling tube is for the duration of the night filling process regardless of the degree of filling of the furnace on or above the level level of the riser end area, i.e. significantly above the metal level in the Melting furnace, and thus the free fall height of the melt at Refilling significantly reduced, with the result that oxide skin formation and gas absorption of the molten metal due to the largely swirl lungs-free melt entry as well as by spraying metal parts Corundum caused caused are effectively suppressed and thereby si It is ensured that the weld pool in the furnace and consequently also the Metal filling of the mold from disturbing impurities, such as gas, oxide Skin or corundum inclusions, kept free and the casting quality significant is improved.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Metallspiegel im Füllrohr nach Anspruch 2 im Hinblick auf eine einfache Niveauregelung wäh rend der Nachfüllphase durch eine füllstandssignalabhängige Gasdrucksteue rung des Füllrohr-Ofensystems auf die angegebene Füllstandshöhe gebracht. In a further advantageous embodiment of the invention, the metal mirror in Filling pipe according to claim 2 with a view to a simple level control during the refill phase with a gas pressure control that depends on the fill level signal the filling tube furnace system to the specified level.

Wird, wie nach Anspruch 3 bevorzugt, die Metallschmelze beim Formfüllvor gang unter Niederdruckwirkung aus dem Schmelzeofen in eine mit dem Steig rohr selektiv koppelbare Gießform gedrückt, so wird das Füllrohr in besonders bevorzugter Weise ständig unter Umgebungsdruck gehalten und der Gasdruck im Schmelzeofen zwischen den Formfüllphasen kontinuierlich auf einen den Metallspiegel im Füllrohr auf dem Höhenniveau des gießformseitigen Steigrohr- Auslassbereichs haltenden Überdruckwert eingeregelt. Dies bewirkt, dass der Metallspiegel im Füllrohr beim Befüllen der Gießform im gleichen Maß wie in dieser ansteigt, zwischen den Formfüllphasen aber weder im Füll- noch im Steigrohr unter das Höhenniveau des Steigrohr-Auslassbereichs absinkt, so dass der Schmelzeofen jederzeit ohne Unterbrechung der Gießtaktfolge nach gefüllt werden kann, ohne dass das Füllstandsniveau im Steigrohr bei oder nach einem Gießformwechsel auf das Badspiegelniveau des Ofens abfällt und dann durch Erhöhung des Gasdrucks im Ofen erneut angehoben werden muss, wodurch eine äußerst rationelle Druckgassteuerung erzielt wird und die durch schnittlichen Gusstaktzeiten wesentlich verkürzt werden. In diesem Fall wird die Füllstandsmessung im Füllrohr nach Anspruch 4 vorzugsweise auch zur Überwachung und Steuerung des Schmelzeanstiegs in der Gießform bis zum Erreichen der oberen Formfüllgrenze eingesetzt und somit die sonst zu diesem Zweck erforderliche, gesonderte Füllstandsmessung unmittelbar an der Gieß form entbehrlich gemacht.Is, as preferred according to claim 3, the molten metal in the form filling under low pressure from the melting furnace into one with the riser tube selectively coupled mold, so the filling tube is particularly preferably kept constantly under ambient pressure and the gas pressure continuously in the melting furnace between the mold filling phases Metal mirror in the filling pipe at the level of the riser pipe on the casting mold Outlet pressure range adjusted. This causes the Metal mirror in the filling tube when filling the mold to the same extent as in this increases, but between the mold filling phases neither in the filling nor in the Ascending pipe drops below the level of the ascending pipe outlet area, see above that the melting furnace at any time without interrupting the casting cycle can be filled without the level in the riser at or after changing the mold to the bath level of the furnace and then has to be raised again by increasing the gas pressure in the furnace, whereby an extremely efficient compressed gas control is achieved and by average casting cycle times can be significantly reduced. In this case the level measurement in the filling tube according to claim 4 preferably also Monitoring and control of the melt rise in the mold up to Reaching the upper mold filling limit and thus the otherwise to this Purpose required, separate level measurement directly on the casting form dispensable.

Nach einer weiteren, ebenfalls besonders zweckmäßigen Verfahrensvariante gemäß Anspruch 5, wonach die Metallschmelze wiederum unter Niederdruck wirkung in eine mit dem Steigrohr selektiv koppelbare Gießform gedrückt wird, wird der Gasdruck oberhalb des Metallspiegels im Füllrohr mit Hilfe eines füll standssignalabhängig betätigten, einerseits mit dem Umgebungsdruck und an dererseits mit dem Ofendruck beaufschlagten 3-Wege-Ventils derart gesteuert, dass das Einfüllniveau im Füllrohr nur für die Dauer der Nachfüllphase auf die Höhe des Steigrohr-Auslassbereichs gebracht, ansonsten aber auf das Metall badniveau des Ofens abgesenkt wird. Auch hier ist es jederzeit ohne Unterbrechung des Arbeitsprozesses möglich, das Schmelzbad im Ofen auf dem Wege über die dann im Füllrohr angehobene Flüssigmetallsäule nachzufüllen, wäh rend der Metallspiegel im Steigrohr unabhängig von dem Nachfüllvorgang beim Befüllen der Gießform bis zur oberen Formfüllgrenze angehoben und bei oder nach einem Gießformwechsel auf der Höhe des Steigrohr-Auslasses gehalten wird. Zusätzlich ergibt sich bei dieser Variante der thermische Vorteil, dass durch das Absenken der Metallschmelze im Füllrohr zwischen den Nachfüll phasen auf einfache Weise verhindert wird, dass sich das Flüssigmetall im Füllrohr zu stark abkühlt und dann an der Füllrohr-Innenwand niederschlägt.According to a further, also particularly expedient process variant according to claim 5, after which the molten metal in turn under low pressure effect is pressed into a mold which can be selectively coupled to the riser, the gas pressure above the metal level in the filling pipe is filled with the help of a actuated depending on the status signal, on the one hand with the ambient pressure and on controlled on the other hand with the 3-way valve acted upon by the furnace pressure, that the filling level in the filling pipe is only for the duration of the refilling phase Height of the riser outlet area brought, but otherwise on the metal bath level of the furnace is lowered. Here, too, there is no interruption at any time of the work process possible, the melt pool in the furnace on the way Refill over the liquid metal column then raised in the filling tube, while rend the metal mirror in the riser pipe regardless of the refilling process at Filling the mold up to the upper mold filling limit and at or held at the level of the riser outlet after changing the mold becomes. This variant also has the thermal advantage that by lowering the molten metal in the filling pipe between the refills phases is prevented in a simple manner that the liquid metal in the The filling pipe cools down too much and then precipitates on the inside of the filling pipe.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden, bei spielsweisen Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen. Diese zeigen in stark schematisierter Darstellung:Further details of the invention emerge from the following, at game description in conjunction with the drawings. These show in a highly schematic representation:

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Gieß anlage im Schnitt; und Fig. 1 shows an embodiment of a casting system according to the invention in section; and

Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung. Fig. 2 is a representation corresponding to Fig. 1 of a second embodiment of the invention.

Die in Fig. 1 gezeigte Gießanlage dient zur Herstellung von Aluminium- Gussteilen nach dem Niederdruckverfahren und enthält einen Schmelzeofen 2 mit einem in das Schmelzbad 4 eintauchenden, über die Ofenoberseite hinaus ragenden Steigrohr 6 zum Befüllen einer selektiv mit dem oberen, trichterförmig erweiterten Steigrohrende koppelbaren Gießform 8 sowie mit einem ebenfalls in das Metallbad 4 eintauchenden Füllrohr 10, welches am oberen, über die Füllobergrenze A der Gießform 8 hinausragenden Ende durch einen Deckel 12 mit einer Nachfüll- und Entlüftungsöffnung 14 verschlossen ist.The casting plant shown in Fig. 1 is used for the production of aluminum castings by the low pressure process and contains a melting furnace 2 with a dip tube 6 immersed in the melting bath 4 and protruding beyond the top of the furnace for filling a casting mold which can be selectively coupled to the upper, funnel-shaped expanding tube end 8 and also with a filling tube 10 which is also immersed in the metal bath 4 and which is closed at the upper end, which projects beyond the upper filling limit A of the casting mold 8 , by a cover 12 with a refill and vent opening 14 .

Der Gasdruck im Ofeninneren wird mit Hilfe einer insgesamt mit 16 bezeich neten Gasdruckregelung einreguliert, welche aus einem Druckgasbehälter 18, einem zwischen diesem und einer Entlüftungs- und einer Schließlage umsteu erbaren Mehrwegeventil 20, einer Steuereinheit 22 zur Ventilbetätigung sowie einem das Höhenniveau der Flüssigmetallsäule im Füllrohr 10 messenden, ausgangsseitig an die Steuereinheit 22 angeschlossenen Füllstandsensor 24 besteht, wobei das Füllstandsniveau im Steigrohr 6 und in der Gießform 8 nach dem Prinzip kommunizierender Röhren auf gleicher Höhe wie im Füllrohr 10 liegt und daher vom Sensorsignal miterfasst wird.The gas pressure in the interior of the furnace is regulated with the aid of a gas pressure control designated overall with 16, which consists of a compressed gas tank 18 , a multi-way valve 20 which can be reversed between the latter and a venting and a closed position, a control unit 22 for valve actuation and a level of the liquid metal column in the filling pipe 10 measuring level sensor 24 connected on the output side to the control unit 22 , the level in the riser pipe 6 and in the casting mold 8 being on the same level as in the filling pipe 10 according to the principle of communicating pipes and is therefore also detected by the sensor signal.

Die in Fig. 1 gezeigte Gießanlage arbeitet wie folgt: Außerhalb der eigentlichen Formfüllphasen, also etwa bei einem Wechsel der Gießform 8, wird der Gas druck im Schmelzeofen 2 sensorsignalgesteuert so hoch eingestellt, dass der Metallspiegel im Füllrohr 10 und somit auch im Steigrohr 6 auf dem Höhenni veau B des gießformseitigen Steigrohr-Auslassbereichs gehalten wird. Dieser Zustand ist in Fig. 1 dargestellt.The casting plant shown in Fig. 1 works as follows: Outside the actual mold filling phases, for example when changing the mold 8 , the gas pressure in the melting furnace 2 is set so that the metal level in the filling tube 10 and thus in the riser tube 6 is controlled by sensor signals the height level B of the mold-side riser outlet area is maintained. This state is shown in Fig. 1.

Zum Befüllen der Gießform 8 wird der Gasdruck im Ofen 2 erhöht, so dass die Gießform 8 zunehmend befüllt wird, wobei die Anstiegsgeschwindigkeit der Schmelze von der Steuereinheit 22 mit Hilfe des Füllstandssignals des Sensors 24 überwacht wird, bis der Sensor 24 anzeigt, dass die obere Formfüllgrenze A erreicht ist, woraufhin der Ofendruck nach Ablauf einer vorgegebenen Abkühl zeit der Gießform 8 erneut auf den dem Füllstandsniveau B entsprechenden Druckwert abgesenkt wird und das Gussteil entformt werden kann.To fill the casting mold 8 , the gas pressure in the furnace 2 is increased, so that the casting mold 8 is increasingly filled, the rate of rise of the melt being monitored by the control unit 22 with the aid of the fill level signal from the sensor 24 until the sensor 24 indicates that the upper one Mold filling limit A is reached, whereupon the furnace pressure is reduced again to the pressure value corresponding to the filling level B after a predetermined cooling time of the casting mold 8 and the casting can be removed from the mold.

Um eine zu starke Abkühlung der über das Schmelzbad 4 angehobenen Flüs sigmetallsäule zu verhindern, kann das Steigrohr 6 und eventuell auch das Füllrohr 10 mit einer individuell regelbaren Zusatzheizung 26 versehen sein.In order to prevent excessive cooling of the liquid metal column raised above the melt pool 4 , the riser pipe 6 and possibly also the filling pipe 10 can be provided with an individually controllable additional heater 26 .

Mit der beschriebenen Gießanlage ist ein Nachfüllen von Schmelze z. B. aus einer neben den Ofen 2 verfahrbaren Transportpfanne 28, aus der die Schmel ze mit Hilfe einer Gaspatrone 30 über ein in die Nachfüllöffnung 14 einführba res Verbindungsrohr 32 in das Füllrohr 10 befördert wird, jederzeit ohne Unterbrechung des gießformseitigen Arbeitsablaufs möglich, wobei die freie Fallhö he der Schmelze wegen des angehobenen Einfüllniveaus im Füllrohr 10 sehr gering gehalten wird. Dabei sorgt die Druckgasregelung 16 in der Nach füllphase für eine füllstandssignalabhängige Nachregelung des Ofendrucks, derart, dass sich lediglich der Füllungsgrad des Schmelzeofens 2 erhöht, die programmgeführte Höhenniveauregelung im Füllrohr 10 sowie im Steigrohr 6 bzw. der Gießform 8 jedoch unverändert beibehalten wird.With the casting system described is a refill of melt z. B. from a next to the furnace 2 movable pan 28 , from which the melt ze with the help of a gas cartridge 30 via an insertable in the refill opening 14 res connecting tube 32 in the filling tube 10 , at any time without interruption of the mold-side workflow possible, the free Fall height of the melt is kept very low because of the raised filling level in the filling tube 10 . The compressed gas control 16 ensures a readjustment of the furnace pressure as a function of the fill level signal in the after-filling phase, such that only the degree of filling of the melting furnace 2 increases, but the program-guided height level control in the filling pipe 10 and in the riser pipe 6 or the casting mold 8 is retained unchanged.

Die Gießanlage nach Fig. 2, wo die dem ersten Ausführungsbeispiel entspre chenden Komponenten durch ein um 100 erhöhtes Bezugszeichen gekenn zeichnet sind, besitzt als Hauptunterschied eine modifizierte Gasdruckregelung 116, durch die die Flüssigmetallsäulen im Füllrohr 110 einerseits und im Steig rohr 106 bzw. der Gießform 108 andererseits getrennt voneinander eingeregelt werden. Zu diesem Zweck ist der Gasraum am oberen Füllrohrende durch den Deckel 112 druckdicht verschlossen und mit dem Ofeninnenraum über ein von der Steuereinheit 122 betätigtes Steuerventil 34 verbunden, durch welches der Gasdruck im Füllrohr 110 stufenlos zwischen dem vollen Ofen-Innendruck und dem Umgebungsdruck einstellbar ist. Ferner enthält die Gasdruckregelung 116 eine zusätzliche Füllstandsensorik 36, die den Flüssigmetallstand unmittelbar am Steigrohr 106 und an der Gießform 108 misst.As a major difference, the casting system according to FIG. 2, where the entspre the first embodiment sponding components characterized marked in by an increased to 100 reference numerals, 106 has a modified gas pressure control 116, through the tubular liquid metal column in the fill tube 110 the one hand and in the riser and the casting mold 108, on the other hand, are regulated separately from one another. For this purpose, the gas space at the upper end of the filling pipe is closed in a pressure-tight manner by the cover 112 and is connected to the furnace interior via a control valve 34 actuated by the control unit 122 , by means of which the gas pressure in the filling pipe 110 can be adjusted continuously between the full internal furnace pressure and the ambient pressure. The gas pressure regulator 116 also contains an additional fill level sensor system 36 , which measures the liquid metal level directly on the riser pipe 106 and on the casting mold 108 .

Auf Seiten des Steigrohrs 106 und der Gießform 108 wird der Gießprozess nach Maßgabe des Füllstandssignals der Sensorik 36, im Übrigen aber analog zum ersten Ausführungsbeispiel gesteuert, d. h. die Flüssigmetallsäule im Steigrohr 106 ist ständig zumindest bis zum Höhenniveau B des Steigrohr- Auslassbereichs angehoben und wird in der Formfüllphase programmgeführt in die Gießform 108 gedrückt, bis die Sensorik 36 das Erreichen der oberen Formfüllgrenze anzeigt; auf Seiten des Füllrohrs 110 hingegen wird der Gas druck außerhalb der Nachfüllphasen über das Steuerventil 34 auf das Druckni veau im Ofeninneren eingestellt, so dass der Metallspiegel im Füllrohr 110 auf das Füllstandsniveau des Schmelzbads 104 abgesenkt ist (Fig. 2), während das Füllrohr 110 für den Nachfüllvorgang mit Hilfe des Steuerventils 34 soweit druckentlastet wird, dass die Flüssigmetallsäule im Füllrohr 110 auf das Steig rohr-Auslassniveau B ansteigt. Anschließend wird das Verbindungsstück 38 mit dem entsprechenden Verbindungsstück 40 der Transportpfanne 128 verkop pelt, das Ventil 42 geöffnet und die gewünschte Schmelzemenge nachgefüllt, wobei das Einfüllniveau durch Nachregelung des Füllrohrdrucks konstant auf dem Steigrohr-Auslassniveau B gehalten und die durch die Nachfüllmenge verursachte Füllstandsänderung im Ofen 102 von der Gasdruckregelung 116 insoweit ausgeglichen wird, dass der gießformseitige Arbeitstakt hiervon nicht beeinflusst wird. Nach Beendigung des Nachfüllvorgangs wird das Ventil 42 geschlossen und der Gasraum im Füllrohr 110 erneut mit dem vollen Ofen druck beaufschlagt. Ansonsten ist die Bau- und Betriebsweise der Gießanlage nach Fig. 2 die gleiche wie die des ersten Ausführungsbeispiels.On the side of the riser pipe 106 and the casting mold 108 , the casting process is controlled in accordance with the fill level signal from the sensor system 36 , but otherwise analogous to the first exemplary embodiment, that is to say the liquid metal column in the riser pipe 106 is constantly raised at least up to the level B of the riser pipe outlet region and becomes in the mold filling phase, program-guided, is pressed into the mold 108 until the sensor system 36 indicates that the upper mold filling limit has been reached; on the part of the filling pipe 110, however, the gas pressure outside the refilling phases is set via the control valve 34 to the pressure level in the interior of the furnace, so that the metal level in the filling pipe 110 is lowered to the filling level of the molten bath 104 ( FIG. 2), while the filling pipe 110 for the refilling process with the aid of the control valve 34, the pressure is relieved to the extent that the liquid metal column in the filling pipe 110 rises to the riser pipe outlet level B. Subsequently, the connecting piece is pelt verkop 38 with the corresponding connecting piece 40 of the transport vessel 128, open the valve 42 and refilled, the desired amount of melt, wherein the Einfüllniveau kept constant by readjustment of the Füllrohrdrucks on the riser outlet level B and level change caused by the replenishing amount in the oven 102 is compensated by the gas pressure control 116 to the extent that the working cycle on the casting mold side is not influenced thereby. After the refilling process, the valve 42 is closed and the gas space in the filling pipe 110 is pressurized again with the full furnace pressure. Otherwise, the construction and operation of the casting installation according to FIG. 2 is the same as that of the first embodiment.

Anstatt mit Luft kann das Füllrohr-Ofensystem im Rahmen der Erfindung auch mit einem Inertgas betrieben werden.Instead of using air, the filling tube furnace system can also be used within the scope of the invention be operated with an inert gas.

Claims

1. Metal casting process, in particular low-pressure casting process for series production of aluminum castings, in which the molten metal is introduced into the casting mold from a melting furnace which can be refilled periodically via a filling pipe with the interposition of a riser pipe immersed in the melting bath, characterized in that the fill level in the filling pipe measured continuously in the refilling phase of the melting furnace and the metal level in the filling tube is kept for the duration of the refilling process in accordance with the level signal at a level corresponding at least to the level of the mold-side riser outlet area.

2. The method according to claim 1, characterized in that the metal level in the filling pipe due to a level-dependent gas pressure control of the filling tube furnace system during the refilling phase is kept at the specified level.

3. The method according to claim 2, wherein the molten metal in the mold filling operation under low pressure from the melting furnace into a the riser pipe is selectively coupled mold, thereby ge indicates that the filling pipe is constantly kept under ambient pressure and the gas pressure continuously in the melting furnace between the mold filling phases the metal mirror in the filling tube at the level of the mold side overpressure value that maintains the rising pipe outlet area becomes.

4. The method according to claim 3, characterized in that reaching the upper mold filling level using the ge in the filling tube measured level is determined.

5. The method according to claim 2, wherein the molten metal in the mold filling operation under low pressure from the melting furnace into a the riser pipe is selectively coupled mold, thereby ge indicates that the gas space above the metal level in the filler pipe is valve-controlled between the refill phases with the gas pressure in the melting furnace opens and for the duration of the refill in accordance with the Level signal until the fill level metal level rises to Pressure level of the riser outlet area on the mold side is relieved.

6. Metal casting device, in particular low-pressure casting device for the serial production of aluminum castings
a melting furnace ( 2 ; 102 ) containing a metal bath ( 4 ; 104 ),
an ascending pipe ( 6 ; 106 ) immersing in the metal bath in the melting furnace and transferring the metal melt to the casting mold ( 8 ; 108 )
a filling tube ( 10 ; 110 ) also immersed in the metal bath for periodic refilling of the melting furnace,
a sensor ( 24 ; 124 ) measuring the melt level in the filling tube, and
a sensor-controlled gas pressure control ( 16 ; 116 ) for the filling pipe furnace system which holds the metal level in the filling pipe during the refilling process at a filling level which corresponds at least to the height level (B) of the casting pipe-side rising pipe outlet area.