DE102005024025A1 - Einrichtung zur Herstellung gegossener Halbfabrikate aus Leichtmetall - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Herstellung von gegossenen Halbfabrikaten in plattenförmiger Ausführung aus Leichtmetall unter Verwendung eines Schmelzofens. DOLLAR A Die Aufgabe, eine Einrichtung zur Herstellung von gegossenen Halbfabrikaten in plattenförmiger Ausführung aus Leichtmetall unter Verwendung eines Schmelzofens zu schaffen, wird dadurch gelöst, daß die Gießdüse an der Austrittsstelle einen langgestreckten annähernd rechteckigen Querschnitt aufweist und durch einen plattenförmigen Ansatz verschließbar ist, wobei dieser Ansatz über die gesamte Breite verlaufend und höhenverstellbar ausgebildet ist.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Herstellung von gegossenen Halbfabrikaten in plattenförmiger Ausführung aus Leichtmetall unter Verwendung eines Schmelzofens.
• Aus der DE 101 50 021 A1 ist ein Verfahren und eine Anordnung zur Herstellung von Profilen oder Blechformteilen bekannt, wobei in einer inerten Atmosphäre die flüssige Schmelze von Magnesium oder Magnesiumlegierungen in eine Stranggieß- oder Strangpreßeinrichtung zur Herstellung eines Halbzeuges eingebracht wird. Dieses so entstandene Halbzeug wird im Warmzustand durch Umformen in seine endgültige Form gebracht, wobei das Temperaturniveau in den Verfahrensstufen nach dem Erstarren der Schmelze in einem Bereich von 250 °C bis 350 °C gehalten wird.
• Im Rahmen dieser Veröffentlichung ist jedoch nicht angegeben in welcher Art und Weise der Austritt der Leichtmetall-Schmelze aus dem Schmelzbehältnis bzw. Schmelzofen erfolgt, so daß davon auszugehen ist, daß hier eine an sich bekannte Schmelzofen-Verschlußeinrichtung zum Einsatz kommt.
• Aus der DE 82 01 246 U1 ist eine Vorrichtung zum horizontalen Stranggießen von Metallen, insbesondere von Stahl bekannt, welche einen eine Gießmündung aufweisenden Verteilerbehälter zur Aufnahmen des zu vergießenden flüssigen Metalls, mit einer zumindest annähernd horizontale ausgerichteten wassergekühlten Kokille, deren Zulauföffnung über die Gießmündung des Verteilerbehälters flüssiges Metall zuführbar ist, und mit einer der Kokille in Gießrichtung nachgeschalteten Abzugsrichtung für den aus der Kokille austretenden Gußstrang aufweist.
• Mit der DE 195 04 009 A1 werden Einlaufsysteme für Aluminium-Stranggußanlagen aufgezeigt, welche aus einer Rinne, einer in die Rinne eingesetzten Zulaufdüse, in die ein Stopfen zur Regulierung des Schmelzezulaufs eingesetzt ist und gegebenenfalls einem Regelsystem, mit dem die Eintauchtiefe des Stopfens innerhalb vorgegebener Grenzen steuerbar ist, wobei der Stopfen am engsten Querschnitt der Düse stets in einem Abstand von der Düsenwand gehalten wird, so daß sich der Düsenquerschnitt vom Düseneintritt bis etwa zur Düsenmitte hin kontinuierlich vermindert, wobei eine Winkeldifferenz zwischen des Düsenringraumes und dem Stopfen 1 bis 3 Grad beträgt und an dem dem Düseneintritt benachbarten Ende des Stopfens eine Verschlußkante ausgebildet ist, die beim vollständigen Eintauchen des Stopfens den Düseneintritt gegenüber der Schmelze verschließt.
• Aus der DE 102 40 512 A1 ist ein Verfahren zum kontinuierlichen Gießen von Metall oder Metall-Legierungen, insbesondere von Kupfer oder von Kupferlegierungen, bei dem das flüssige Metall aus einem Heizgefäß über eine Ausgießdüse in den Gießtümpel einer Stranggießanlage geleitet wird, die eine mitlaufende Kokille besitzt. Weiterhin wird eine Gießvorrichtung zum kontinuierlichen Gießen von Metallen wiedergegeben, welche aus einem Ofen, einer Einrichtung zum Übertühren des schmelzflüssigen Metalls und einer mitlaufenden Kokille besteht.
• Der Nachteil der vorgenannten technischen Lösungen besteht darin, daß die Schmelze jeweils in eine Kokille fließt und kein sofortiges Vergießen zu einem vorzugsweise flächigen Halbzeug erfolgt, bzw. daß ein dem Gießvorgang nachfolgender Arbeitsgang für das Glätten bzw. Ausformen zu einem flächigen Halbzeug erforderlich ist.
• Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Einrichtung zur Herstellung von gegossenen Halbfabrikaten in plattenförmiger Ausführung aus Leichtmetall unter Verwendung eines Schmelzofens zu schaffen.
• Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Gießdüse an der Austrittstelle einen langgestreckten annähernd rechteckigen Querschnitt aufweist und durch einen plattenförmigen Ansatz verschließbar ist, wobei dieser Ansatz über die gesamte Breite verlaufend und höhenverstellbar ausgebildet ist.
• Als einer der wesentlichen Vorteile dieser erfindungsgemäßen Lösung ist zu nennen, daß zum einen die Gießdüse vor Beginn des Gießvorganges verschlossen gehalten, bzw. nach Abschluß des Gießvorganges die Gießdüse wieder schnell verschlossen werden kann, so daß kaum Materialverluste entstehen.
• Der plattenförmige Ansatz für das Verschließen der Gießdüse hat weiterhin den Vorteil, daß durch die eingestellte Höhe die Austrittsstelle für die Materialstärke des zu gießenden Halbzeuges einstellbar ist. Weiterhin erfolgt mittels des plattenförmige Ansatzes gleichzeitig ein Glätten der Oberfläche des Halbzeuges, so daß ein zusätzlicher Arbeitsgang hierfür entfallen kann.
• Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind aus den übrigen Unteransprüchen und aus dem nachfolgend an Hand der Zeichnungen prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbeispiel ersichtlich.
• Es zeigen
• 1: eine Schnittdarstellung der Gießdüse,
• 2: eine perspektivische Darstellung der Gießdüse.
• In 1 wird in einer Prinzipdarstellung die erfindungsgemäße Gießdüse 1 in einer Schnittdarstellung gezeigt.
• In die Gießdüse 1 mündet das Rohr 2, welches die Verbindung zu dem Schmelzofen darstellt. Im linken unteren Bereich der Gießdüse 1 ist der plattenförmige Ansatz 4 dargestellt, welcher rechtsseitig eine Schräge aufweist. Der plattenförmige Ansatz 4 ist verschiebbar angeordnet, so daß dieser mittels der in 2 gezeigten Stellelemente 8 den Spalt der Austrittsstelle 3 entsprechend der zu erreichenden Materialdicke des zu gießenden Halbzeuges öffnet oder bei Unterbrechungen des Gießvorganges bzw. am Ende des Gießvorganges die Austrittsstelle 3 dicht verschließt.
• Um das Rohr 2 ist eine mantelförmige Heizeinrichtung 5 vorgesehen, wobei innerhalb des Mantels Kanäle 6 zur Aufnahme eines Heizmediums vorgesehen sind.
• Weitere Heizkanäle 7 sind jeweils links und rechts im Bereich der Austrittsöffnung 3 eingearbeitet; ebenso in dem plattenförmigen Ansatz 4.
• Mittels dieser Heizeinrichtung 5 bzw. den -kanälen 7 in denen ein Heizmedium geführt ist, wird eine sehr präzise Temperaturführung der Schmelze im unmittelbaren Ausgießbereich erreicht, wodurch zum einen eine gleich bleibende Temperatur der Schmelze gewährleistet wird und zum anderen insbesondere das Heizmedium in den Heizkanälen 7 im Bereich der Austrittsstelle 3 bzw. in dem plattenförmigen Ansatz 4 dafür sorgen, daß bei einer Unterbrechung des Gießvorganges und damit notwendigen Schließens der Austrittsstelle 3 die in der Austrittsstelle 3 noch vorhandenen Metallreste nicht erstarren und so die Austrittsstelle 3 verkleben können.
• Durch die Verstellbarkeit des plattenförmigen Ansatzes 4 wird neben der Beeinflussung der Materialstärke des zu gießenden Halbzeuges gleichzeitig ein Glätten der Oberfläche des Halbzeuges bewirkt, so daß kein nachfolgender Glättarbeitsgang erforderlich wird.. Über das Rohr 2 bzw. dem daraus gebildeten Rohrsystem kommt das flüssige Metall vom Schmelzofen und tritt in den Raum der Gießdüse 1 ein. Mittels der vorgesehenen Heizkanäle 6 bzw. 7 wird sowohl die Schmelze als auch der unmittelbare Bereich der Austrittstelle 3 und der plattenförmige Ansatz 4 auf der vorgesehenen Gießtemperatur gehalten bzw. aufgeheizt.
• Nach Öffnen der Austrittsstelle 3 durch Betätigung der Stellelemente 8 kann nun die Schmelze aus der Gießdüse 1 ausfließen.
• Die 2 zeigt eine perspektivische Darstellung der Gießdüse 1.
• Das Rohr 2 bzw. ein daraus gebildetes Rohrsystem bildet die Verbindung zwischen dem zeichnerisch nicht dargestellten Schmelzofen und der Gießdüse 1. Unmittelbar vor den Eintritt des Rohres 2 in die Schmelzdüse 1 ist das Rohr 2 mit der mantelförmigen Heizeinrichtung 5 umhüllt. In diese Heizeinrichtung 5 sind Heizkanäle 6 eingearbeitet (siehe 1) in welchen ein Heizmedium eingebracht ist.
• Dargestellt ist weiterhin der plattenförmige Ansatz 4, welcher mittels der Stellelemente 8 über die vorgesehene Schräge verstellt werden kann und so ein Verschließen der Austrittsstelle 3 bzw. eine nahezu stufenlose Öffnung der Austrittsstelle 3 ermöglicht. Die Stellelemente 8 können dabei sowohl manuell als auch über eine entsprechende Steuereinheit betätigt werden.

1

Gießdüse

2

Rohr

3

Austrittsstelle

4

plattenförmiger Ansatz

5

mantelförmige Heizeinrichtung

6

Heizkanäle

7

Heizkanäle

8

Stellelemente

Claims (8)

1. Einrichtung zur Herstellung gegossener Halbfabrikate aus Leichtmetall unter Verwendung eines Schmelzofens, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmelzofen mit einer Gießdüse (1) über ein Rohr (2) verbunden ist und eine konstruktive Einheit bildet.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießdüse (1) an der Austrittstelle (3) einen lang gestreckten annähernd rechteckigen Querschnitt aufweist und durch einen plattenförmigen Ansatz (4) verschließbar ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießdüse (1) an der Austrittstelle (3) einen über die gesamte Breite verlaufenden höhenverstellbaren plattenförmigen Ansatz (4) aufweist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Gießdüse (1) und dem Schmelzofen eine kontinuierlich arbeitende Fördereinrichtung angeordnet ist
5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (2) mit einer mantelförmigen Heizeinrichtung (5) versehen ist, wobei innerhalb des Mantels Kanäle (6) zur Aufnahme eines Heizmediums vorgesehen sind.
6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (2) ein- oder mehrstückig ausgebildet ist, wobei bei mehrstückiger Ausbildung zwischen den einzelnen Abschnitten gelenkförmige Verbindungen vorgesehen sind.
7. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Gießdüse (1), vorzugsweise in der Nähe der Austrittsstelle (3) Kanäle (7) zur Aufnahme eines Heizmediums vorgesehen sind.
8. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des plattenförmigen Ansatzes (4) Kanäle (7) zur Aufnahme eines Heizmediums vorgesehen sind.