DE102015210300A1

DE102015210300A1 - Process for the production of die-cast parts and die casting mold for this purpose

Info

Publication number: DE102015210300A1
Application number: DE102015210300.5A
Authority: DE
Inventors: Jens Röse
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2015-06-03
Filing date: 2015-06-03
Publication date: 2016-12-08
Anticipated expiration: 2035-06-04
Also published as: DE102015210300B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Druckgussteilen (1) mit einem Druckgusswerkzeug aufweisend eine Druckgussform (10), die gebildet ist aus wenigstens einem ersten Formteil (11) und einem zweiten Formteil (12), wobei die Formteile (11, 12) aufeinander geführt werden und wodurch eine Kavität (13) gebildet wird, in die zur Herstellung des Druckgussteils (1) eine Gießmasse (17) eingeführt wird, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
Anordnen der Druckgussform (10) an einen bewegbaren Anlagenteil (14), der auf einer Druckgussmaschine (15) aufgenommen ist,
– Bewegen der Druckgussform (10) in eine komplementäre Anordnung zu einem ruhenden Anlagenteil (16),
– Verbinden der Druckgussform (10) mit dem ruhenden Anlagenteil (16),
– Ausführen des Eingießens der Gießmasse (17) in die Kavität (13) durch den ruhenden Anlagenteil (16),
– Lösen der Druckgussform (10) vom ruhenden Anlagenteil (16) und
– Bewegen der Druckgussform (10) in eine nachfolgende Stellung. The invention relates to a method for producing pressure cast parts (1) having a die casting tool comprising a die casting mold (10) which is formed from at least one first mold part (11) and one second mold part (12), the mold parts (11, 12) resting on each other whereby a cavity (13) is formed, into which a casting compound (17) is introduced for producing the die-cast part (1), the method comprising the following steps:
Arranging the die-casting mold (10) on a movable installation part (14) which is accommodated on a die-casting machine (15),
Moving the die-casting mold (10) into a complementary arrangement to a stationary installation part (16),
Connecting the die-casting mold (10) to the stationary installation part (16),
Carrying out pouring of the casting compound (17) into the cavity (13) by the stationary installation part (16),
- Releasing the die casting mold (10) from the resting part of the plant (16) and
- Moving the die (10) in a subsequent position.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Druckgussteilen mit einem Druckgusswerkzeug, aufweisend eine Druckgussform, die gebildet ist aus wenigstens einem ersten Formteil und einem zweiten Formteil, wobei die Formteile aufeinander geführt werden und wodurch eine Kavität gebildet wird, in die zur Herstellung des Druckgussteils eine Gießmasse eingeführt wird. Die Erfindung richtet sich weiterhin auf eine Druckgussform zur Ausführung des Verfahrens. The present invention relates to a method for the production of die-cast parts with a die-casting tool, comprising a die casting, which is formed from at least a first mold part and a second mold part, wherein the mold parts are guided on each other and whereby a cavity is formed, in which for the production of the die-cast part a casting material is introduced. The invention further relates to a die-casting mold for carrying out the method.

Beispielhaft zeigt die DE 197 31 536 A1 eine Druckgussform zur Ausführung eines Verfahrens zur Herstellung von Druckgussteilen, und die Druckgussform weist einen ersten Formteil und einen zweiten Formteil auf, wobei zwischen den Formteilen eine Kavität gebildet wird, wenn diese aufeinandergeführt werden. Die Formteile können durch Anlageteile, bezeichnet als Trägerplatten, aufgenommen werden, wobei über die Trägerplatten eine Kühlung der Formteile erfolgen kann. Dadurch kann die notwendige Taktzeit zur Aufeinanderfolge von herzustellenden Druckgussteilen reduziert werden. Die Druckgussform bleibt dabei jedoch bis zur Entnahme des Druckgussteils in Anordnung am Anlageteil. Eine hohe Ausbringung von Druckgussteilen, die durch eine Herstellung mit geringen Taktzeiten möglich wird, kann mit dem bekannten Werkzeug jedoch nicht umgesetzt werden, da das Einbringen der Gießmasse in die Kavität und eine darauffolgende Abkühlung, eine Entformung, häufig weiterhin gefolgt von Vorgängen wie einem Formsprühen der Formteile und dergleichen, in einer Aufeinanderfolge stattfinden. Exemplary shows the DE 197 31 536 A1 a die-casting mold for carrying out a method for producing die-cast parts, and the die-casting mold has a first mold part and a second mold part, wherein a cavity is formed between the mold parts when they are brought together. The moldings can be accommodated by equipment parts, referred to as carrier plates, wherein cooling of the moldings can take place via the carrier plates. As a result, the necessary cycle time for the succession of die cast parts to be produced can be reduced. However, the die remains up to the removal of the diecast in arrangement on the system part. However, a high output of die castings, which is made possible by a production with low cycle times, can not be implemented with the known tool, since the introduction of the casting material into the cavity and a subsequent cooling, a demolding, often further followed by operations such as a mold spraying the moldings and the like, take place in a sequence.

Der Druckguss weist damit den Nachteil auf, dass neben dem eigentlichen Gießzyklus weiterhin die Gussteilentnahme, das Formsprühen sowie das Ausblasen der Formkavität und vor allem die Abkühlzeit in der gleichen Aufspannung der Druckgussform in der Anlage, insbesondere zwischen den Anlageteilen, stattfinden muss. Der eigentliche Gießzyklus dauert in der Regel beispielsweise etwa 5 Sekunden und macht damit nur etwa 4 % der gesamten Zykluszeit aus. The pressure casting thus has the disadvantage that, in addition to the actual casting cycle, the casting removal, the mold spraying and the blowing out of the mold cavity and, above all, the cooling time in the same clamping of the die in the plant, in particular between the plant parts, must take place. The actual casting cycle usually lasts for example about 5 seconds and thus accounts for only about 4% of the total cycle time.

Der Vorteil eines Kokillengusses besteht darin, dass die komplette Gießanlage als Gießkarussell ausgelegt werden kann, und somit können mehrere Formen in der Anlage integriert werden, wie in der DE 103 28 654 A1 gezeigt. Die gezeigte Anlage zur Ausführung des Verfahrens zur Herstellung von Kokillengussteilen ist jedoch sehr aufwendig, da eine entsprechende Vielzahl von Kokillen mit jeweils peripherer Anlagentechnik notwendig ist. Lediglich der Gießofen ist 1-fach vorhanden und dient zur Befüllung sämtlicher Füllkammern der Kokillen. Die eigentliche Befüllung der Kavität in der Kokille erfolgt dabei während der Rundtaktung des Gießkarussells an jeder Kokille einzeln, eine effiziente Ausnutzung mehrerer einmalig vorhandener Anlagenteile für eine Vielzahl von Kokillen erfolgt damit im Wesentlichen nicht. The advantage of a chill casting is that the complete casting machine can be designed as a casting carousel and thus several molds can be integrated in the system, as in the DE 103 28 654 A1 shown. However, the plant shown for carrying out the method for producing chill castings is very expensive, since a corresponding variety of molds, each with peripheral equipment technology is necessary. Only the casting furnace is 1-fold available and serves to fill all filling chambers of the molds. The actual filling of the cavity in the mold takes place during the rotary indexing of the casting carousel at each mold individually, efficient use of several unique system components for a variety of molds is thus essentially not.

Die Anordnung der Kokillen auf dem Gießkarussell ermöglicht eine starke Reduktion der Kokillentaktzeit von beispielsweise 5 Minuten auf etwa 25 Sekunden, indem alle 25 Sekunden ein Abguss stattfindet. Die Abkühlzeit sowie die Bauteilentnahme finden aber an den nächsten Stationen auch auf dem Gießkarussell statt. Die Nachteile des Kokillengussverfahrens sind jedoch lange Abkühlzeiten sowie Einschränkungen in der Gussteilgeometrie. The arrangement of the molds on the casting carousel allows a strong reduction of Kokillentaktzeit, for example, 5 minutes to about 25 seconds by a cast takes place every 25 seconds. The cooling time and the component removal take place at the next stations also on the casting carousel. However, the disadvantages of the chill casting process are long cooling times as well as limitations in casting geometry.

Aufgabe der Erfindung ist es, die positiven Gießeigenschaften des Druckgussverfahrens mit einer hohen Ausbringung eines Gießkarussells zu vereinen. Insbesondere ist es die Aufgabe der Erfindung, eine Druckgussform derart weiterzubilden, dass diese qualifiziert werden kann zur Anordnung auf einem Gießkarussell zur Ausführung eines Druckgussverfahrens. Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Verfahren zur Herstellung von Druckgussteilen gemäß Anspruch 1 und ausgehend von einer Druckgussform zur Ausführung des Verfahrens gemäß Anspruch 8 mit den jeweils kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. The object of the invention is to combine the positive casting properties of the die-casting process with a high yield of a casting carousel. In particular, it is the object of the invention to further develop a die casting mold such that it can be qualified for placement on a casting carousel for carrying out a diecasting process. This object is achieved on the basis of a method for the production of die-cast parts according to claim 1 and starting from a die-casting mold for carrying out the method according to claim 8 with the respectively characterizing features. Advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims.

Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass das Verfahren zur Herstellung von Druckgussteilen wenigstens die folgenden Schritte aufweist: Anordnung der Druckgussform an einen bewegbaren oder festen Anlagenteil, der auf der Druckgussmaschine aufgenommen ist; Bewegen der Druckgussform in eine komplementäre Anordnung zu einem ruhenden oder beweglichen Anlagenteil; Verbinden der Druckgussform mit dem ruhenden oder beweglichen Anlageteil; Ausführen des Eingießens der Gießmasse in die Kavität durch den ruhenden oder beweglichen Anlagenteil; Lösen der Druckgussform vom ruhenden oder beweglichen Anlageteil und Bewegen der Druckgussform mittels eines Transportsystems in eine nachfolgende Stellung. The invention includes the technical teaching that the method for the production of die-cast parts comprises at least the following steps: arranging the die to a movable or fixed part of the plant, which is received on the die-casting machine; Moving the die into a complementary arrangement to a stationary or movable part of the installation; Connecting the die to the stationary or movable part of the installation; Carrying out pouring of the casting compound into the cavity by the stationary or movable part of the installation; Releasing the die from the stationary or movable part of the system and moving the die by means of a transport system in a subsequent position.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Verfahrens wird die vorteilhafte Möglichkeit geschaffen, eine Vielzahl von Druckgussformen über eine Druckgussmaschine durchzutakten, ohne dass die Druckgussformen jeweils ein autark arbeitendes, vollständiges Druckgusswerkzeug bilden müssen. Vielmehr erfolgt erfindungsgemäß das Eingießen der Gießmasse in die Kavität durch den ruhenden Anlagenteil, was dadurch möglich ist, dass die Druckgussform zunächst mit dem ruhenden Anlageteil verbunden wird, anschließend das Eingießen erfolgt, und danach kann, ohne eine Erkaltungszeit abzuwarten, die Druckgussform vom ruhenden Anlageteil wieder gelöst werden. Darauf folgend kann die Druckgussform durch einen Formtransport in die nachfolgende Stellung oder Prozessfolge getaktet werden, und der ruhende oder feste Anlagenteil kann an eine nachfolgende Druckgussform angekoppelt werden. Due to the inventive design of the method, the advantageous possibility is created to durchzutakten a variety of die casting over a die-casting machine, without the die casting molds must each form a self-sufficient working, complete die casting tool. Rather, according to the invention, the pouring of the casting material into the cavity by the stationary part of the system, which is possible by the fact that the die is first connected to the stationary part of the system, then the pouring takes place, and then, without waiting for a cooling time, the die from the resting part of the system be solved again. Following this can the die is clocked by a mold transport in the subsequent position or process sequence, and the stationary or fixed part of the plant can be coupled to a subsequent die casting mold.

Kern der Erfindung ist dabei eine Schnittstelle zwischen der Druckgussform und wenigstens dem ruhenden Anlagenteil, durch die die Verbindung zwischen der Druckgussform und dem Anlagenteil vorübergehend herstellbar ist, um das Eingießen der Gießmasse auszuführen, und anschließend kann durch eine besondere Ausgestaltung der Schnittstelle die Druckgussform ohne die vorherige Erkaltung der Gießmasse vom ruhenden Anlagenteil wieder gelöst werden. Core of the invention is an interface between the die casting and at least the stationary part of the plant, through which the connection between the die and the plant part is temporarily produced to carry out the pouring of the casting, and then by a particular embodiment of the interface, the die without the previous cooling of the casting material are released from the resting part of the plant again.

Im Ergebnis ergibt sich eine Möglichkeit, das Druckgussverfahren für die Anwendung auf einem rotierenden Prozesssystem zu qualifizieren, sodass sehr gute Taktzeiten möglich sind, und das Erkalten der Gießmasse, das Entformen des Gussteils, insbesondere auch die weiteren Schritte wie das Formsprühen und dergleichen, können außerhalb der Druckgießzelle erfolgen, wodurch die Taktzeiten von Einguss zu Einguss in aufeinanderfolgende Gussformen weiter reduziert werden kann. As a result, there is a possibility to qualify the die casting method for use on a rotating process system, so that very good cycle times are possible, and the cooling of the casting compound, the demoulding of the casting, in particular the further steps such as the mold spraying and the like, outside Die casting cell, whereby the cycle times of sprue to sprue in successive molds can be further reduced.

Zur Belieferung und zur Entnahme der Druckgussformen an die Druckgussmaschine kann ein Handhabungssystem Verwendung finden, beispielsweise ein Roboter oder ein entsprechendes Transportsystem. Insbesondere bei größeren Gussteilen, beispielsweise Motorenbauteilen, eignen sich Bestückungsroboter zur Anordnung der Druckgussformen an den bewegten oder festen Anlagenteil, und nach erfolgtem Lösen der Druckgussform vom ruhenden oder beweglichen Anlagenteil kann mit dem Handhabungssystem die Druckgussform wieder von der Druckgussmaschine, insbesondere vom bewegten der festen Anlagenteil entnommen werden. For supplying and for removing the die casting molds to the die casting machine, a handling system can be used, for example a robot or a corresponding transport system. Especially with larger castings, such as engine components, placement robots are suitable for arranging the die casting to the moving or fixed part of the system, and after the release of the die from the stationary or movable part of the system can with the handling system, the die again from the die casting machine, in particular from the moving fixed part of the plant be removed.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens ist ein Gießkolben in Anordnung an der Druckgussform vorgesehen, und wobei ein Kolbenschieber am ruhenden Anlagenteil angeordnet ist. Durch eine lösbare Verbindung zwischen einem Kolbenschieber und einem Gießkolben wird eine Möglichkeit einer Schnittstelle zwischen der Druckgussform und dem ruhenden Anlagenteil geschaffen, wobei der Gießkolben mittels des Kolbenschiebers bewegt wird und wodurch die Gießmasse in die Kavität innerhalb der Druckgussform eingeschoben werden kann. Wird die Druckgussform mit dem ruhenden Anlagenteil verbunden, so kann diese Verbindung das Verbinden des Kolbenschiebers mit dem Gießkolben umfassen. Insbesondere dadurch, dass der Gießkolben dauerhaft an der Druckgussform, insbesondere an einer der Formteile, verbleibt, wird zugleich ein Verschluss der Kavität geschaffen, sodass die eingeschobene Gießmasse in der Kavität gehalten werden kann. Erst dadurch wird das Lösen der Verbindung zwischen der Druckgussform und dem ruhenden Anlagenteil ermöglicht, um die Druckgussform weiterzutakten und um den ruhenden Anlagenteil mit einer nachfolgenden Druckgussform zu verbinden. Weiterhin kann die Druckgussform auch mit noch nicht erstarrter Gießmasse von der Druckgussmaschine entnommen werden, wobei der Gießkolben auch nach einer Entformung des Druckgussteils aus der Druckgussform an dieser verbleibt. According to an advantageous development of the method, a casting piston is provided in an arrangement on the die-casting mold, and a piston slide is arranged on the stationary part of the installation. By a detachable connection between a piston valve and a casting piston, a possibility of an interface between the die and the resting part of the plant is created, wherein the casting piston is moved by means of the piston slide and whereby the casting compound can be inserted into the cavity within the die. If the die is connected to the stationary part of the system, this connection may comprise connecting the piston slide to the casting piston. In particular, the fact that the casting piston remains permanently on the die casting mold, in particular on one of the molded parts, at the same time a closure of the cavity is created so that the inserted casting compound can be held in the cavity. Only then, the release of the connection between the die and the resting part of the plant is made possible to weiterzutakten the die and to connect the stationary part of the system with a subsequent die casting mold. Furthermore, the die casting mold can also be removed from the die-casting machine with the casting compound not yet solidified, the casting die remaining there after removal of the die-cast part from the die-casting mold.

Gemäß einer weiteren Verbesserung des Verfahrens wird der Gießkolben mit dem Kolbenschieber vor dem Einschieben der Gießmasse in die Kavität verbunden, nachdem die Druckgussform mittels des Transportsystems in die komplementäre Anordnung zum ruhenden Anlagenteil bewegt und mit diesem verbunden wurde. Beispielsweise kann der Kolbenschieber in einen ersten Kanal hineinbewegt werden, in dem der Gießkolben aufgenommen ist, und am Ende des Kolbenschiebers kann eine entsprechende Kupplung vorhanden sein, beispielsweise eine Spreizhülse, ein Bajonett, ein Gewinde, ein Spannfutter oder dergleichen. According to a further improvement of the method, the casting piston is connected to the piston slide before inserting the casting compound into the cavity, after the die casting mold has been moved by means of the transport system into the complementary arrangement to the stationary part of the installation and connected thereto. For example, the piston valve can be moved into a first channel, in which the casting piston is accommodated, and at the end of the piston valve, a corresponding coupling may be present, for example, an expansion sleeve, a bayonet, a thread, a chuck or the like.

Mit weiterem Vorteil weist die Druckgussform ein Verriegelungselement zur Verriegelung des Gießkolbens auf, wobei der Gießkolben durch das Verriegelungselement freigegeben wird, wenn der Gießkolben mit dem Kolbenschieber verbunden ist. Erst durch die Anordnung eines Verriegelungselementes wird das Verfahren insofern ermöglicht, als dass die Druckgussform vom ruhenden Anlagenteil getrennt werden kann, ohne dass der Gießkolben eine freie Bewegung ausführen kann, und durch das Verriegelungselement wird der Gießkolben in einer Verschlussposition gehalten, in der die eingebrachte Gießmasse aus der Kavität nicht entweichen kann. Eine Erstarrung der Gießmasse in der Kavität ist folglich durch die Verriegelung des Gießkolbens ermöglicht. With further advantage, the die casting mold has a locking element for locking the casting piston, wherein the casting piston is released by the locking element when the casting piston is connected to the piston slide. Only by the arrangement of a locking element, the method is made possible in that the die can be separated from the stationary part of the plant without the casting piston can perform a free movement, and by the locking element of the casting piston is held in a closed position in which the introduced casting compound can not escape from the cavity. A solidification of the casting material in the cavity is thus made possible by the locking of the casting piston.

Besonders günstig ist es, wenn der Gießkolben in einem ersten Kanal in der Druckgussform aufgenommen ist und wobei der Kolbenschieber in einem zweiten Kanal im ruhenden Anlagenteil aufgenommen ist. Wird die Druckgussform mit dem ruhenden Anlagenteil in Verbindung gebracht, so gelangen die beiden Kanäle in eine zueinander fluchtende Anordnung, und der Gießkolben kann mit dem Kolbenschieber aus dem ersten Kanal in den zweiten Kanal überführt werden, woraufhin die Gießmasse in den so gebildeten Aufnahmeraum eingegeben werden kann. Insgesamt sieht das Verfahren damit die folgenden Schritte vor: Der Gießkolben wird mit dem Kolbenschieber vom ersten Kanal in den zweiten Kanal zurückgezogen, wonach die Gießmasse in den durch die Kanäle gebildeten Aufnahmeraum eingegeben wird und wonach der Gießkolben mit dem Kolbenschieber vom zweiten Kanal zurück in den ersten Kanal vorgeschoben wird und wodurch die Gießmasse in die Kavität eingeschoben wird. Anschließend kann das Verriegelungselement den Gießkolben im ersten Kanal wieder verriegeln, und der Kolbenschieber kann vom Gießkolben gelöst werden. Schließlich kann die Druckgussform vom ruhenden Anlageteil gelöst werden. Folglich folgt der weitere Schritt darin, dass der Gießkolben nach dem Einschieben der Gießmasse in die Kavität mittels des Verriegelungselementes wieder arretiert wird, wobei sich der Gießkolben in der vorgeschobenen Position befinden kann, um die Gießmasse in der Kavität abzudichten. Anschließend wird der Kolbenschieber wieder vom Gießkolben gelöst. It is particularly favorable if the casting piston is accommodated in a first channel in the die casting mold and the piston slide is received in a second channel in the resting part of the installation. When the die is brought into contact with the stationary part of the installation, the two channels come into alignment with one another, and the casting piston can be transferred from the first channel into the second channel with the piston slide, whereupon the casting compound is introduced into the receiving space thus formed can. Overall, the method thus provides the following steps: The casting piston is withdrawn with the spool from the first channel in the second channel, after which the casting material is entered into the receiving space formed by the channels and then the casting piston with the Piston slide is advanced from the second channel back into the first channel and whereby the casting material is inserted into the cavity. Subsequently, the locking element can lock the casting piston in the first channel again, and the spool can be released from the casting piston. Finally, the die can be released from the resting part of the system. Consequently, the further step is that the casting piston is locked again after insertion of the casting compound into the cavity by means of the locking element, whereby the casting piston can be in the advanced position to seal the casting compound in the cavity. Subsequently, the piston valve is released again from the casting piston.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des Verfahrens betrifft den Schritt, dass in der nachfolgenden Stellung des rotierenden Prozesssystems die Druckgussform mit der eingegossenen Gießmasse vom bewegbaren Anlagenteil entnommen wird, beispielsweise mit einem Handhabungssystem. Dabei wird durch den verriegelten Gießkolben verhindert, dass die noch nicht erstarrte insbesondere metallische Gießmasse, beispielsweise Aluminium, Magnesium oder NE-Legierungen, aus der Kavität wieder ausläuft. A further advantageous embodiment of the method relates to the step that in the subsequent position of the rotating process system, the die casting mold is taken with the cast molding compound from the movable part of the plant, for example with a handling system. In this case, it is prevented by the locked casting piston that the not yet solidified, in particular metallic casting compound, for example aluminum, magnesium or non-ferrous alloys, expires from the cavity again.

Die Erfindung richtet sich weiterhin auf eine Druckgussform, die zur Ausführung eines Verfahrens zur Herstellung von Druckgussteilen mit einem Druckgusswerkzeug, aufweisend: eine Druckgussform, die gebildet ist aus wenigstens einem ersten Formteil und einem zweiten Formteil, wobei die Formteile aufeinander führbar sind und wodurch eine Kavität bildbar ist, in die zur Herstellung des Druckgussteils eine Gießmasse einführbar ist. Erfindungsgemäß ist ein Gießkolben in Anordnung an der Druckgussform vorgesehen, der eine Schnittstelle zur Anbindung eines Kolbenschiebers aufweist. Mit weiterem Vorteil ist ein Verriegelungselement in Anordnung an der Druckgussform vorgesehen, das zur Verriegelung des Gießkolbens ausgebildet ist. Schließlich weist die Druckgussform ein elektronisches Speicherelement auf, das Daten über die Druckgussform zur Auslesung bereithält. Die Daten können beispielsweise die notwendige Gießkolbengeschwindigkeit, die Nachhaltezeit, die Schließkraft, die Gießmenge und dergleichen betreffen. Somit können verschiedene Druckgussformen nacheinander auf der Druckgussmaschine aufgenommen werden, und insbesondere nach Ankopplung der Druckgussform an dem ruhenden Anlagenteil kann das elektronische Speicherelement ausgelesen werden, um die spezifischen Gießdaten entsprechend zu parametrieren. The invention is further directed to a die-casting mold, which comprises a die-casting mold, which is formed from at least a first molded part and a second molded part, wherein the molded parts can be guided on one another and which results in a cavity, for carrying out a method for producing pressure cast parts with a diecasting tool is bildbar, in which for the production of the die casting a casting material is inserted. According to the invention, a casting piston is provided in an arrangement on the die, which has an interface for connecting a piston slide. With further advantage, a locking element is provided in arrangement on the die, which is designed to lock the casting piston. Finally, the die has an electronic storage element that holds data on the die for reading. The data may relate, for example, the necessary casting piston speed, the retention time, the closing force, the casting quantity and the like. Thus, various die casting molds can be successively received on the die casting machine, and in particular after coupling of the die casting to the stationary part of the plant, the electronic memory element can be read to parameterize the specific casting data accordingly.

Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines vorteilhaften Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt: Further, measures improving the invention will be described in more detail below together with the description of an advantageous embodiment of the invention with reference to FIGS. It shows:

1 eine schematische Ansicht einer Druckgussform mit einem ersten Formteil und einem zweiten Formteil, 1 a schematic view of a die-casting mold with a first molded part and a second molded part,

2 eine schematische Ansicht der Druckgussform in Anordnung an einen bewegbaren Anlagenteil, 2 a schematic view of the die in arrangement to a movable part of the plant,

3 die Druckgussform in Anordnung an den bewegten Anlageteil gemäß 2, wobei weiterhin ein ruhender Anlagenteil an die Druckgussform angeordnet ist, 3 the die casting in arrangement with the moving part of the plant according to 2 , wherein furthermore a stationary plant part is arranged on the die casting mold,

4 die Ansicht gemäß 3, wobei ein Kolbenschieber mit einem Gießkolben in der Druckgussform verbunden ist und wobei ein Verriegelungselement entriegelt ist, 4 the view according to 3 wherein a spool is connected to a casting piston in the die and wherein a locking element is unlocked,

5 eine Darstellung eines Verfahrensschrittes, bei dem eine Gießmasse in einen Aufnahmeraum eingefüllt wird, 5 an illustration of a method step in which a casting material is introduced into a receiving space,

6 die Ansicht der Druckgussform in Anordnung an den Anlageteilen, wobei mit dem Kolbenschieber der Gießkolben vorbewegt wurde, 6 the view of the die in arrangement on the plant parts, wherein was advanced with the spool of the casting piston,

7 die Ansicht gemäß 6, wobei mit einem weiteren Verfahrensschritt der Kolbenschieber vom Gießkolben gelöst wurde, 7 the view according to 6 , wherein with a further method step the piston slide was released from the casting piston,

8 die Ansicht gemäß 7, wobei mit einem weiteren Verfahrensschritt der ruhende Anlagenteil von der Druckgussform gelöst wurde und 8th the view according to 7 , In a further method step, the stationary part of the plant was released from the die and

9 eine Ansicht des Druckgusswerkzeugs mit der Druckgussform, die von den Anlageteilen entnommen wird. 9 a view of the die-casting tool with the die mold, which is taken from the equipment parts.

1 zeigt in einer schematisierten Ansicht eine Druckgussform 10 als Teil eines Druckgusswerkzeugs, und die Druckgussform 10 weist einen ersten Formteil 11 und einen zweiten Formteil 12 auf. Die beiden Formteile 11 und 12 sind aufeinanderliegend angeordnet, sodass eine Kavität 13 gebildet wird. In der Kavität 13 kann ein Druckgussteil 1 durch das Einbringen einer Gießmasse abgeformt werden. 1 shows in a schematized view a die casting mold 10 as part of a die casting tool, and the die casting mold 10 has a first molded part 11 and a second molded part 12 on. The two molded parts 11 and 12 are arranged one above the other, so that one cavity 13 is formed. In the cavity 13 can be a die-cast part 1 be molded by the introduction of a casting.

Im Formteil 11 befindet sich ein erster Kanal 21, in dem ein Gießkolben 18 axial beweglich aufgenommen ist. Um ein Herausführen des Gießkolbens 18 aus dem ersten Kanal 21 zu verhindern, ist ein Verriegelungselement 20 an dem ersten Formteil 11 der Druckgussform 10 angeordnet, das sich in der gezeigten Darstellung in einer Verriegelungsposition befindet. In the molding 11 there is a first channel 21 in which a casting piston 18 is received axially movable. To bring out the casting piston 18 from the first channel 21 to prevent is a locking element 20 on the first molded part 11 the die casting mold 10 arranged, which is located in the illustration shown in a locking position.

Der erste Kanal 21 ist mit der Kavität 13 verbunden und mündet außenseitig am ersten Formteil 11 in einen Adapter 26. Über den Adapter 26 kann der erste Kanal 21 mit einem weiteren Anlagenteil des Druckgusswerkzeugs verbunden werden, wie nachfolgend näher beschrieben. Zur Anordnung der Druckgussform 10 an die weiteren Anlagenteile dienen Befestigungsmittel 27, die an den Formteilen 11 und 12 angeordnet sind. The first channel 21 is with the cavity 13 connected and opens on the outside of the first molding 11 in an adapter 26 , About the adapter 26 may be the first channel 21 be connected to another part of the die casting tool, as described in more detail below. For arranging the die casting mold 10 to the other parts of the installation serve fasteners 27 that are attached to the moldings 11 and 12 are arranged.

Das Einbringen der Gießmasse in die Kavität 13 erfolgt über eine Bewegung des Gießkolbens 18, die von der Außenseite der Druckgussform 10 in den Gießkolben 18 eingeleitet wird. Die gezeigte Druckgussform 10 ist mit den schematisch dargestellten Komponenten, insbesondere mit den Formteilen 11 und 12 sowie mit dem Gießkolben 18 als Einheit einzeln handhabbar. Damit ergibt sich die Möglichkeit, das Verfahren gemäß der Erfindung auszuführen, wie mit den folgenden 2 bis 9 näher beschrieben. The introduction of the casting compound into the cavity 13 takes place via a movement of the casting piston 18 coming from the outside of the die casting mold 10 in the casting piston 18 is initiated. The illustrated die casting mold 10 is with the components shown schematically, in particular with the moldings 11 and 12 as well as with the casting piston 18 Can be handled individually as a unit. This results in the possibility of carrying out the method according to the invention, as with the following 2 to 9 described in more detail.

2 zeigt die Druckgussform 10 mit den Formteilen 11 und 12 in Anordnung an einen bewegbaren Anlagenteil 14, beispielsweise ausgebildet als eine Aufspannplatte. Zur Anordnung der Druckgussform 10 an den bewegbaren Anlagenteil 14 dienen die Befestigungsmittel 27, über die die Druckgussform 10 mit dem zweiten Formteil 12 am bewegbaren Anlagenteil 14 aufgenommen ist. Der bewegbare Anlagenteil 14 ist in einer teilweise dargestellten Druckgussmaschine 15 aufgenommen. Die Druckgussmaschine 15 nimmt dabei eine Vielzahl von bewegbaren Anlagenteilen 14 auf, um mehrere Druckgussformen 10 nacheinander aufnehmen zu können. Das Anlagenteil 14 bildet die bewegliche Aufspannplatte, die fest mit der Druckgussmaschine 15 verbunden ist. 2 shows the die 10 with the moldings 11 and 12 in arrangement on a movable part of the plant 14 , for example, designed as a clamping plate. For arranging the die casting mold 10 to the movable part of the plant 14 serve the fasteners 27 about which the die casting mold 10 with the second molding 12 on the movable part of the plant 14 is included. The movable plant part 14 is in a partially illustrated die casting machine 15 added. The die casting machine 15 takes on a variety of movable equipment parts 14 on to several die casting molds 10 to record consecutively. The plant part 14 forms the movable platen, which firmly with the die-casting machine 15 connected is.

Der Zustand der Druckgussform 10 ist derart vorgesehen, dass der Gießkolben 18 mit dem Verriegelungselement 20 verriegelt ist, und die Kavität 13 ist unbefüllt. The condition of the die 10 is provided such that the casting piston 18 with the locking element 20 is locked, and the cavity 13 is unfilled.

3 zeigt die Anordnung der Druckgussform 10 am bewegbaren Anlagenteil 14 gemäß 2, wobei weiterhin ein ruhender Anlagenteil 16 an die Druckgussform 10 angeordnet wurde. Der ruhende Anlagenteil 16 ist über die weiteren Befestigungsmittel 27 am ersten Formteil aufgenommen. Der ruhende Anlagenteil 16 weist einen zweiten Kanal 22 auf, der mit dem ersten Kanal 21 über den am ersten Formteil 11 angebrachten Adapter 26 verbunden ist. Der Gießkolben 18 ist in der gezeigten Anordnung noch mit dem Verriegelungselement 20 verriegelt, und im ruhenden Anlagenteil 16 ist ein Kolbenschieber 19 aufgenommen, welcher mit dem Gießkolben 18 verbindbar ist, wie in 4 gezeigt. 3 shows the arrangement of the die 10 on the movable part of the plant 14 according to 2 , wherein furthermore a stationary part of the plant 16 to the die casting mold 10 was arranged. The stationary part of the plant 16 is about the other fasteners 27 added to the first molding. The stationary part of the plant 16 has a second channel 22 on that with the first channel 21 over the on the first molding 11 attached adapter 26 connected is. The casting piston 18 is still in the arrangement shown with the locking element 20 locked, and in the stationary part of the plant 16 is a piston valve 19 taken, which with the casting piston 18 is connectable, as in 4 shown.

4 zeigt die Anordnung der Druckgussform 10 zwischen dem bewegbaren Anlagenteil 14 und dem ruhenden Anlagenteil 16. Im Vergleich mit dem Zustand in 3 ist der Kolbenschieber 19 nunmehr in den ersten Kanal 21 vorgeschoben worden und mit dem Gießkolben 18 verbunden, und der Gießkolben 18 wird über den Kolbenschieber 19 in der gezeigten Position gehalten. Das Verriegelungselement 20 ist zurückgezogen und damit entriegelt, und in einem nachfolgenden Verfahrensschritt kann der Gießkolben 18 mit dem Kolbenschieber 19 von dem ersten Kanal 21 in der Druckgussform 10 in den zweiten Kanal 22 zurückgezogen werden, der im ruhenden Anlagenteil 16 eingebracht ist. 4 shows the arrangement of the die 10 between the movable part of the plant 14 and the stationary part of the plant 16 , In comparison with the state in 3 is the piston valve 19 now in the first channel 21 has been advanced and with the casting piston 18 connected, and the casting piston 18 is via the piston valve 19 held in the position shown. The locking element 20 is withdrawn and thus unlocked, and in a subsequent process step, the casting piston 18 with the piston valve 19 from the first channel 21 in the die casting mold 10 in the second channel 22 be withdrawn in the stationary part of the plant 16 is introduced.

5 zeigt die Anordnung der Druckgussform 10 zwischen den Anlagenteilen 14 und 16, wobei nach Verbinden des Kolbenschiebers 19 mit dem Gießkolben 18 und nach einer Entriegelung des Verriegelungselementes 20 der Schritt ausgeführt wird, den Gießkolben 18 in den zweiten Kanal 22 zurückzuziehen. Damit öffnet sich eine Einfüllöffnung 28, durch die Gießmasse 17 in einen Aufnahmeraum 23 eingefüllt werden kann, und der Aufnahmeraum 23 ist durch den ersten Kanal 21 und den zweiten Kanal 22 gemeinsam gebildet. 5 shows the arrangement of the die 10 between the plant parts 14 and 16 , wherein after connecting the piston valve 19 with the casting piston 18 and after unlocking the locking element 20 the step is performed, the casting piston 18 in the second channel 22 withdraw. This opens a filling opening 28 , by the casting material 17 in a recording room 23 can be filled, and the recording room 23 is through the first channel 21 and the second channel 22 formed together.

6 zeigt mit Bezugnahme auf 5 den Schritt des Einschiebens der Gießmasse 17 in die Kavität 13, indem der Gießkolben 18 durch den Kolbenschieber 19 aus dem zweiten Kanal 22 zurückgeschoben wird in den ersten Kanal 21. Dadurch wird die Gießmasse 17 in die Kavität 13 eingedrückt oder eingespritzt, wodurch schließlich der eigentliche Gießprozess ausgeführt wird. 6 shows with reference to 5 the step of inserting the casting material 17 into the cavity 13 by the casting piston 18 through the piston valve 19 from the second channel 22 is pushed back into the first channel 21 , This will make the casting material 17 into the cavity 13 pressed or injected, whereby finally the actual casting process is performed.

Zur Beschleunigung der Erstarrung der Gießmasse 17 weist die Druckgussform 10 eine Kühlvorrichtung 29 auf. Insbesondere befindet sich die Kühlvorrichtung 29 im festen Verbund mit der Druckgussform 10, beispielsweise mit dem zweiten Formteil 12. Durch die Kühlvorrichtung 29, die beispielsweise als Flüssigkeitskühlung ausgebildet ist, wird der in die Kavität 13 eingebrachten Gießmasse 17 zusätzlich Wärme entzogen, sodass eine Abkühlung entsprechend beschleunigt wird. Auf nicht näher gezeigte Weise kann die Kühlvorrichtung 29 über den bewegbaren Anlagenteil 14 betrieben werden. To accelerate the solidification of the casting compound 17 indicates the die casting mold 10 a cooling device 29 on. In particular, the cooling device is located 29 in solid composite with the die casting mold 10 , For example, with the second molding 12 , Through the cooling device 29 , which is formed for example as a liquid cooling, which is in the cavity 13 introduced casting material 17 additional heat removed, so that a cooling is accelerated accordingly. In a manner not shown in detail, the cooling device 29 over the movable part of the plant 14 operate.

7 zeigt die Anordnung der Druckgussform 10 zwischen den Anlagenteilen 14 und 16, wobei die Kolbenstange 19 gemäß einem weiteren Verfahrensschritt von dem Gießkolben 18 wieder getrennt wurde. Zuvor wurde das Verriegelungselement 20 wieder in eine Verriegelungsposition gebracht, sodass der Gießkolben 18 in der gezeigten Position verriegelt ist. Schließlich kann in der gezeigten Anordnung die Druckgussform 10 von den Anlagenteilen 14 und 16 gelöst werden, wie in der nachfolgenden 8 gezeigt. Hierfür können an den Anlagenteilen 14 und 16 Ver- und Entriegelungsmittel vorgesehen sein. 7 shows the arrangement of the die 10 between the plant parts 14 and 16 , where the piston rod 19 according to a further method step of the casting piston 18 was separated again. Previously, the locking element 20 brought back into a locking position, so that the casting piston 18 locked in the position shown. Finally, in the arrangement shown, the die casting mold 10 from the plant parts 14 and 16 be solved, as in the following 8th shown. This can be done on the system parts 14 and 16 Locking and unlocking be provided.

Wie in 8 gezeigt, ist der ruhende Anlagenteil 16 bereits von der Druckgussform 10 gelöst worden, nachdem der Kolbenschieber 19 in den zweiten Kanal 22 im ruhenden Anlagenteil 16 zurückgezogen wurde. In diesem Stadium kann die Gießmasse 17 noch einen flüssigen Zustand aufweisen, wobei nachfolgend auch die Verbindung der Druckgussform 10 zum bewegbaren Anlagenteil 14 in Anordnung auf der Druckgussmaschine 15 gelöst werden kann, sodass die Druckgussform 10 aus den Anlagenteilen 14, 16 entnommen werden kann. As in 8th shown is the dormant part of the plant 16 already from the die casting mold 10 solved after the piston valve 19 in the second channel 22 in the stationary part of the plant 16 was withdrawn. At this stage, the casting mass 17 still have a liquid state, wherein subsequently also the compound of the die casting 10 to the movable part of the plant 14 in arrangement on the die-casting machine 15 can be solved, so that the die casting 10 from the plant parts 14 . 16 can be removed.

9 zeigt eine vereinzelte Anordnung der Druckgussform 10 von den Anlagenteilen 14 und 16, und die Druckgussform 10 kann mit der noch flüssigen Gießmasse 17 in der Kavität 13 einer weiteren Anlage zugeführt werden, um das Abkühlen der Gießmasse 17 zu erreichen, und anschließend kann das dann gefertigte Druckgussteil 1 durch Öffnen der Formteile 11 und 12 gelöst werden. Ferner kann ein Formsprühen der Formteile 11 und 12 erfolgen, wobei der Gießkolben 18 grundsätzlich in Anordnung im Formteil 11 verbleibt. 9 shows a scattered arrangement of the die 10 from the plant parts 14 and 16 , and the die casting mold 10 can with the still liquid casting compound 17 in the cavity 13 be fed to another system to cool the casting 17 to reach, and then the then manufactured diecasting 1 by opening the moldings 11 and 12 be solved. Furthermore, a mold spraying of the moldings 11 and 12 take place, wherein the casting piston 18 basically in arrangement in the molding 11 remains.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des gezeigten Druckgusswerkzeugs mit der Druckgussform 10 und mit den Anlagenteilen 14 und 16 und insbesondere mit der Druckgussmaschine 15 wird ein Verfahren ermöglicht, ein Druckgussverfahren hochdynamisch und mit sehr kurzen Taktzeiten auszuführen. Insbesondere dadurch, dass das Abkühlen, das Entformen, das Formsprühen und dergleichen außerhalb der Druckgießzelle erfolgen kann, kann mit sehr kurzen Zeitabständen ein jeweils neues Eingießen von Gießmasse 17 in die Kavität 13 aufeinanderfolgender Druckformen erfolgen. Due to the inventive design of the illustrated die-casting tool with the die casting mold 10 and with the system parts 14 and 16 and in particular with the die casting machine 15 a method is made possible to perform a die-casting process highly dynamically and with very short cycle times. In particular, the fact that the cooling, the demolding, the mold spraying and the like can be done outside of the diecasting, can at very short intervals each new pouring of casting material 17 into the cavity 13 successive printing forms done.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Druckgussteil Diecasting
10 10: Druckgussform Die-casting mold
11 11: erster Formteil first molding
12 12: zweiter Formteil second molding
13 13: Kavität cavity
14 14: bewegbarer Anlagenteil movable plant part
15 15: Druckgussmaschine Die Casting Machine
16 16: ruhender Anlagenteil stationary part of the plant
17 17: Gießmasse casting
18 18: Gießkolben casting plunger
19 19: Kolbenschieber spool
20 20: Verriegelungselement locking element
21 21: erster Kanal first channel
22 22: zweiter Kanal second channel
23 23: Aufnahmeraum accommodation space
24 24: Schnittstelle interface
25 25: Speicherelement storage element
26 26: Adapter adapter
27 27: Befestigungsmittel fastener
28 28: Einfüllöffnung fill opening
29 29: Kühlvorrichtung cooler

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 19731536 A1 [0002]
DE 10328654 A1 [0004]

Claims

Method for producing die-cast parts ( 1 ) with a die casting tool having a die casting mold ( 10 ), which is formed from at least a first molded part ( 11 ) and a second molded part ( 12 ), wherein the molded parts ( 11 . 12 ) are guided towards each other and whereby a cavity ( 13 ) is formed, in which for the production of the die-cast part ( 1 ) a casting compound ( 17 ), the method comprising the following steps: arranging the die ( 10 ) to a movable part of the plant ( 14 ) mounted on a die-casting machine ( 15 ), - moving the die ( 10 ) in a complementary arrangement to a stationary part of the plant ( 16 ), - connecting the die ( 10 ) with the stationary part of the plant ( 16 ), - carrying out pouring of the casting compound ( 17 ) into the cavity ( 13 ) by the stationary part of the plant ( 16 ), - releasing the die ( 10 ) from the resting part of the plant ( 16 ) and - moving the die ( 10 ) in a subsequent position or process sequence.

Method according to claim 1, characterized in that a casting piston ( 18 ) arranged on the die ( 10 ) is provided, and wherein a piston valve ( 19 ) in arrangement on the stationary part of the plant ( 16 ) is provided, wherein the casting piston ( 18 ) by means of the piston valve ( 19 ) is moved and whereby the casting material ( 17 ) into the cavity ( 13 ) is inserted.

Method according to claim 2, characterized in that the casting piston ( 18 ) with the piston valve ( 19 ) before inserting the casting compound ( 17 ) into the cavity ( 13 ) after the die ( 10 ) in the complementary arrangement to the stationary part of the plant ( 16 ) and connected to it.

Method according to claim 2 or 3, characterized in that the die casting mold ( 10 ) a locking element ( 20 ) for locking the casting piston ( 18 ), wherein the casting piston ( 18 ) by the locking element ( 20 ) is released when the casting piston ( 18 ) with the piston valve ( 19 ) connected is.

Method according to one of claims 2 to 4, characterized in that the casting piston ( 18 ) in a first channel ( 21 ) in the die casting mold ( 10 ) and wherein the piston valve ( 19 ) in a second channel ( 22 ) in the stationary part of the plant ( 16 ), wherein to carry out the pouring of a casting compound ( 17 ) into the cavity ( 13 ): - the casting piston ( 18 ) with the piston valve ( 19 ) from the first channel ( 21 ) into the second channel ( 22 ) is withdrawn, after which - the casting compound ( 17 ) in through the channels ( 21 . 22 ) receiving space ( 23 ) and after which - the casting piston ( 18 ) with the piston valve ( 19 ) from the second channel ( 22 ) in the first channel ( 21 ) and whereby - the casting compound ( 17 ) is inserted into the cavity.

Method according to claim 5, characterized in that the casting piston ( 18 ) after insertion of the casting compound ( 17 ) into the cavity ( 13 ) by means of the locking element ( 20 ) is locked again and after which the piston valve ( 19 ) again from the casting piston ( 18 ) is solved.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that in the following position, the die casting mold ( 10 ) with the cast molding compound ( 17 ) of the movable part of the plant ( 14 ) is taken.

Die casting mold ( 10 ) for carrying out a process for the production of die-cast parts ( 1 ) with a die-casting tool comprising: - a die-casting mold ( 10 ), which is formed from at least a first molded part ( 11 ) and a second molded part ( 12 ), - whereby the molded parts ( 11 . 12 ) are routable to each other and whereby a cavity ( 13 ) is formed, into which for the production of the die-cast part ( 1 ) a casting compound ( 17 ) is insertable, characterized in that a casting piston ( 18 ) arranged on the die ( 10 ), which provides an interface ( 24 ) for connecting a piston valve ( 19 ) having.

Die casting mold ( 10 ) according to claim 8, characterized in that a locking element ( 20 ) arranged on the die ( 10 ) is provided and that for locking the casting piston ( 18 ) is trained.

Die casting mold ( 10 ) according to claim 8 or 9, characterized in that an electronic memory element ( 25 ) arranged on the die ( 10 ), the data on the die casting mold ( 10 ) for reading.