DE102007030802B3 - Evaporative cooling of casting mold, injects mixture of air and water into externally-accessible cooling cavity, in series of controlled pulses - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Verdampfungskühlung einer Gussform.The The invention relates to a method for evaporative cooling a Mold.
In der Gießtechnik sind das Erwärmen und Kühlen der Gussformen lange bekannte und vielfach angewandte Verfahren, um die Eigenschaften der fertigen Gussteile zu verbessern und die Fertigungszeiten zu verkürzen. Während zum Erwärmen hauptsächlich Öle verwendet werden, wird zum Kühlen überwiegend Wasser, Luft oder ein Gemisch aus Luft und Wasser benutzt.In the casting technique are the heating and cooling the molds long known and widely used method, to improve the properties of finished castings and the Shorten production times. While for heating mainly oils used become predominantly to cooling Water, air or a mixture of air and water used.
Ein
Gemisch aus Luft und fein zerstäubtem Wasser
ist für
die Kühlung
besonders effektiv, da hierbei die Oberfläche des Wassers stark vergrößert wird
und es dadurch zu einer schnellen Verdampfung des gesamten Wassers
kommt. Die für
die Verdampfung des Wassers notwendige Verdampfungswärme wird
der Umgebung entzogen, wodurch diese abkühlt. Diese sogenannte Verdampfungskühlung wird auch
in der Kühlung
von Gussformen eingesetzt. So beschreibt das europäische Patent
Des
weiteren ist aus der
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, wodurch die Kühlwirkung einer Verdampfungskühlung für Gussformen gegenüber dem Stand der Technik verbessert wird und gleichzeitig Kühlmedium eingespart werden kann.It Therefore, an object of the present invention is a method to disposal to adjust, reducing the cooling effect an evaporative cooling for casting molds across from the prior art is improved while cooling medium can be saved.
Die Aufgabe wird durch ein erfindungsgemäßes Verfahren gelöst.The Task is solved by a method according to the invention.
Bei
einem erfindungsgemäßen Verfahren
zur Verdampfungskühlung
einer Gussform, die einen von außen zugänglichen Hohlraum zur Aufnahme
eines Kühlmediums,
das der Gussform durch Verdampfen Wärme entzieht, aufweist, wird
das Kühlmedium
in Impulsen (Einheiten) in den Hohlraum eingebracht. Dies bedeutet,
dass das Kühlmedium
während
eines Kühlvorgangs,
wie beispielsweise der Herstellung eines Gussteiles, nicht kontinuierlich,
sondern in aufeinanderfolgenden, zeitlich beabstandeten Einheiten zugeführt wird.
Zudem besteht das Kühlmittel
bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
aus einem Gemisch aus mehreren Medien, wobei das Gemisch unmittelbar
vor dem Einbringen in den Hohlraum (
Mittels der zeitlichen Länge eines Impulses kann die Menge des pro Einheit zugeführten Kühlmediums eingestellt und somit die Kühlwirkung beeinflusst werden. Der zeitliche Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen bestimmt die Zeit, die für das Verdampfen des Kühlmediums und das Entweichen des Dampfes aus dem Hohlraum zur Verfügung steht.through the length of time a pulse may be the amount of cooling medium supplied per unit adjusted and thus the cooling effect to be influenced. The time interval between two consecutive Pulses determines the time required for the evaporation of the cooling medium and the escape of the vapor from the cavity is available.
Die zeitliche Länge der einzelnen Impulse liegt je nach Kühlmedium vorzugsweise im Hundertstel-Sekundenbereich bis Minutenbereich. Die zeitlichen Abstände zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen liegen in Abhängigkeit von der konkreten Kühlaufgabe vorzugsweise im Zehntel-Sekundenbereich bis Minutenbereich. Die Anzahl der Impulse ist abhängig von dem jeweiligen Kühlbedarf und liegt typischerweise zwischen 1 bis 10 Impulse.The temporal length Depending on the cooling medium, the individual pulses are preferably in the hundredth of a second range to minutes range. The time intervals between two successive pulses are dependent from the concrete cooling task preferably in the tenth-second range to minute range. The Number of pulses depends from the respective cooling requirement and is typically between 1 to 10 pulses.
Das Kühlmedium ist vorzugsweise Wasser. Besonders bevorzugt besteht das Gemisch aus Luft und Wasser, wobei das Wasser fein zerstäubt ist.The cooling medium is preferably water. Particularly preferably, the mixture consists from air and water, where the water is finely atomized.
Das Gemisch wird vorzugsweise durch impulsgesteuertes Vermischen der mehreren Medien hergestellt, d. h., dass ein Impuls des Gemisches durch Vermischen der einzelnen Impulse der mehreren Medien erzeugt wird.The Mixture is preferably by pulse-controlled mixing of the several media produced, d. h., that a momentum of the mixture through Mixing the individual pulses of multiple media is generated.
Das Mischungsverhältnis des Gemisches und somit dessen Kühlwirkung kann vorzugsweise in Abhängigkeit von der Temperatur der Gussform gesteuert werden.The mixing ratio of the mixture and thus its cooling effect may preferably be dependent be controlled by the temperature of the mold.
Ebenso können vorzugsweise die Impulse, d. h. Ihre zeitliche Länge und Abfolge, in Abhängigkeit von der Temperatur der Gussform gesteuert werden.Likewise, preferably the pulses, ie your time length and sequence, depending on the temperature of the mold to be controlled.
Um eine zu heftige Verdampfung am Beginn eines Kühlvorgangs zu vermeiden, kann das Kühlmedium des ersten Impulses nur aus einem Gas, vorzugsweise Luft, bestehen, wodurch die Gussform vorgekühlt wird.Around To avoid excessive evaporation at the beginning of a cooling process, can the cooling medium of the first pulse consist only of a gas, preferably air, whereby the mold was pre-cooled becomes.
In dem letzten Impuls oder in mehreren letzten Impulsen eines Kühlvorgangs ist das Kühlmedium vorteilhafterweise ein Gas, vorzugsweise Luft, wodurch der Hohlraum getrocknet wird.In the last pulse or several last pulses of a cooling process is the cooling medium advantageously a gas, preferably air, whereby the cavity is dried.
Der Hohlraum ist vorzugsweise derart gestaltet, dass eine möglichst gleichmäßige Kühlung in den gewünschten Bereichen der Gussform erfolgt, ohne dabei naheliegende Randzonen zu stark zu beeinflussen. Im einfachsten Fall besteht der Hohlraum aus einem einzigen Bohrloch. Bei komplex gestalteten Gussformen erfolgt vorteilhafterweise eine Unterteilung des Hohlraumes in mehrere Kühlzonen, die je nach Gestalt der Gussform z. B. durch Stufenbohrungen und Dichtflächen ausgeführt sind und durch Leitzonen bzw. Strömungsteiler miteinander in Verbindung stehen, so dass das Kühlmedium durch eine oder mehrere Leitungen in alle Bereiche des Hohlraumes eingebracht werden kann.Of the Cavity is preferably designed such that a possible uniform cooling in the desired Areas of the mold takes place, without lying adjacent edge zones too strong to influence. In the simplest case, the cavity consists of a single hole. For complex shaped molds takes place advantageously a subdivision of the cavity into a plurality of cooling zones, depending on the shape of the mold z. B. by stepped holes and sealing surfaces accomplished are and by Leitzonen or flow divider with each other in Connection stand, so that the cooling medium through one or more lines in all areas of the cavity can be introduced.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens nach einer nicht beanspruchten Ausführungsform weist eine Einrichtung zur Bereitstellung der Medien aus denen das Kühlmedium durch Vermischen entsteht, wobei die Einrichtung für jedes Medium eine Leitung mit einem Ventil zur Steuerung des Flusses des Mediums durch die Leitung aufweist, eine Steuereinheit zur Steuerung der Ventile, eine Zusammenführung der Leitungen zur Vermischung der Medien und eine sich an die Zusammenführung anschließende Leitung zur Einbringung des Kühlmediums in den Hohlraum auf, wobei die Steuereinheit und die Ventile ausgelegt sind, die Medien in Impulsen durch die Leitungen fließen zu lassen.A Apparatus for carrying out the method according to the invention According to a not claimed embodiment, a device for Providing the media from which the cooling medium is produced by mixing, the device for Each medium has a pipe with a valve to control the flow of the medium through the conduit, a control unit for control the valves, a merge the lines for mixing the media and a subsequent to the merge line for introducing the cooling medium in the cavity, the control unit and the valves designed are to let the media flow through the lines in pulses.
Die Steuereinheit ist vorteilhafterweise eine Logikeinheit, die mit einem Eingabegerät und einem Display verbunden werden kann, oder ein programmgesteuerter Rechner, der über eine Eingabeeinheit und ein Display verfügt, so dass die oben beschriebenen Parameter der Impulse vorgewählt werden können. Während eines Kühlvorgangs setzt die Steuereinheit die Vorgaben für die Impulse in entsprechende Steuerbefehle für die Ventile um. Vorzugsweise werden aus dem Stand der Technik bekannte elektromagnetische Ventile verwendet, die ausreichend kurze Schaltzeiten besitzen und direkt durch die Steuereinheit geschaltet werden können.The Control unit is advantageously a logic unit with an input device and a display, or a program-controlled one Calculator over an input unit and a display has, so that the above described Parameters of the pulses preselected can be. While a cooling process the control unit sets the specifications for the pulses in corresponding Control commands for the valves around. Preferably, known from the prior art electromagnetic valves used that have sufficiently short switching times own and can be switched directly through the control unit.
Die Vorrichtung kann ferner ein Thermoelement oder mehrere Thermoelemente zur Bestimmung der Temperatur der Gussform bzw. von Zonen der Gussform aufweisen. Die Signale des Thermoelementes oder der Thermoelemente werden vorzugsweise in der Steuereinheit verarbeitet und für eine von der Temperatur der Gussform abhängige Steuerung der Impulse verwendet.The Device may further comprise a thermocouple or more thermocouples for determining the temperature of the mold or zones of the mold exhibit. The signals of the thermocouple or thermocouples are preferably processed in the control unit and for one of the temperature of the mold dependent Control of pulses used.
Die Einrichtung zur Bereitstellung der Medien besteht vorteilhafterweise aus den Leitungen der üblicherweise in einem Industriegebäude vorhandenen Infrastruktur, wie Wasserleitungen und Druckluftleitungen, oder aus druckbeaufschlagten Tanks, in denen die Medien bevorratet werden. Vorzugsweise sind die Systemdrücke voreinstellbar und regelbar.The Device for providing the media is advantageously from the lines of usually in an industrial building existing infrastructure, such as water pipes and compressed air or from pressurized tanks where the media is stored become. Preferably, the system pressures can be preset and regulated.
Die Zusammenführung ist vorzugsweise als ein T-Stück ausgeführt. Die Vermischung der Medien erfolgt dabei nach dem Venturiprinzip. Bei Verwendung kleiner Düsenquerschnitte kann auf diese Weise kostengünstig eine hinreichend feine Zerstäubung der flüssigen Medien erzielt werden.The together is preferably as a tee executed. The mixing of the media takes place according to the venturi principle. When using small nozzle cross sections can be inexpensive in this way a sufficiently fine atomization of liquid Media can be achieved.
Vorteilhafterweise ist die Zusammenführung weniger als 0,5 Meter entfernt von dem Hohlraum angeordnet. Dadurch können Entmischungsvorgänge oder ein Anwachsen der Tropfengrößen der fein zerstäubten Medien durch Zusammenlagerungen mehrerer Tropfen weitestgehend ausgeschlossen werden.advantageously, is the merger less arranged as 0.5 meters away from the cavity. This can be demixing operations or an increase in the drop sizes of finely atomised Media excluded by the accumulation of several drops as far as possible become.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend eingehend erläutert.Based the drawing, the invention is explained in detail below.
Es zeigt:It shows:
Aus
der Abbildung gemäß
Die
Abbildung gemäß
Aus
der Abbildung gemäß
Eine erfindungsgemäße impulsgesteuerte Verdampfungskühlung für Gussformen besitzt eine gegenüber einer Verdampfungskühlung für Gussformen aus dem Stand der Technik verbesserte Kühlwirkung bei gleichzeitig reduziertem Kühlmediumverbrauch.A Pulse-controlled evaporative cooling according to the invention for casting molds owns one opposite an evaporative cooling for casting molds from the prior art improved cooling effect at the same time reduced cooling medium consumption.
- 11
- Steuereinheitcontrol unit
- 22
- Gussformmold
- 33
- Leitung mit Ventil für erstes Mediummanagement with valve for first medium
- 44
- Leitung mit Ventil für zweites Mediummanagement with valve for second medium
- 55
- Zusammenführungtogether
- 66
- Hohlraumcavity
- 77
- Leitung zur Einbringung des Kühlmediums in den Hohlraummanagement for introducing the cooling medium in the cavity
- 88th
- Thermoelementthermocouple
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE200710030802 DE102007030802B3 (en) | 2007-07-03 | 2007-07-03 | Evaporative cooling of casting mold, injects mixture of air and water into externally-accessible cooling cavity, in series of controlled pulses |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE102007030802B3 true DE102007030802B3 (en) | 2008-12-24 |
Family
ID=40031058
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DE200710030802 Expired - Fee Related DE102007030802B3 (en) | 2007-07-03 | 2007-07-03 | Evaporative cooling of casting mold, injects mixture of air and water into externally-accessible cooling cavity, in series of controlled pulses |
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DE (1) | DE102007030802B3 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102017002495A1 (en) | 2017-03-15 | 2018-09-20 | Innovative Fertigungstechnologie Gmbh (Ift) | Device for controlling the temperature of a casting mold |
US11975462B2 (en) | 2017-02-16 | 2024-05-07 | Billio Pty Ltd | Cooling system for moulds |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1758140A1 (en) * | 1968-04-09 | 1971-05-13 | Albers August | Method and device for temperature control of molds |
DE2911541C2 (en) * | 1978-07-03 | 1990-07-05 | Olin Corp., East Alton, Ill., Us | |
DE69217870T2 (en) * | 1991-12-16 | 1997-10-02 | Devi Spa | Method and device for casting plastic composite material |
EP0555976B1 (en) * | 1992-02-12 | 1998-09-16 | Ryobi Ltd. | Metal mold cooling device |
DE19637248C2 (en) * | 1996-09-13 | 1998-09-17 | Gwk Ges Waerme Kaeltetechnik M | Method and device for removing thermal energy from a cooling circuit with a heat-generating consumer |
DE19729932A1 (en) * | 1997-07-07 | 1999-01-14 | Ish Himmel & Partner Gmbh | Computerised monitoring and control method for agglomerators used in recycling plastics |
-
2007
- 2007-07-03 DE DE200710030802 patent/DE102007030802B3/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1758140A1 (en) * | 1968-04-09 | 1971-05-13 | Albers August | Method and device for temperature control of molds |
DE2911541C2 (en) * | 1978-07-03 | 1990-07-05 | Olin Corp., East Alton, Ill., Us | |
DE69217870T2 (en) * | 1991-12-16 | 1997-10-02 | Devi Spa | Method and device for casting plastic composite material |
EP0555976B1 (en) * | 1992-02-12 | 1998-09-16 | Ryobi Ltd. | Metal mold cooling device |
DE19637248C2 (en) * | 1996-09-13 | 1998-09-17 | Gwk Ges Waerme Kaeltetechnik M | Method and device for removing thermal energy from a cooling circuit with a heat-generating consumer |
DE19729932A1 (en) * | 1997-07-07 | 1999-01-14 | Ish Himmel & Partner Gmbh | Computerised monitoring and control method for agglomerators used in recycling plastics |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11975462B2 (en) | 2017-02-16 | 2024-05-07 | Billio Pty Ltd | Cooling system for moulds |
DE102017002495A1 (en) | 2017-03-15 | 2018-09-20 | Innovative Fertigungstechnologie Gmbh (Ift) | Device for controlling the temperature of a casting mold |
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8363 | Opposition against the patent | ||
R031 | Decision of examining division/fpc maintaining patent unamended now final | ||
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: ILLICHMANN CASTALLOY GMBH, AT Free format text: FORMER OWNER: ILLICHMANN ALUMINIUMGUSS GMBH & CO. KG, ALTMUENSTER, AT Effective date: 20120206 |
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