DE102016123491B4 - Casting device, press and method for casting a component - Google Patents

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Abstract

Gießvorrichtung (103) zum Pressgießen eines Bauteils mittels eines Werkzeuges (105), welches eine Form (113) zum Ausformen des Bauteils aufweist, wobei die Gießvorrichtung eine Werkzeugaufnahme (111, 119) zum Aufnehmen des Werkzeuges aufweist, und der Werkzeugaufnahme (111, 119) ein Antrieb zum Aufbringen einer Presskraft zugeordnet ist, wobei die Gießvorrichtung wenigstens zwei Dosierkavitäten (121) aufweist, welchen jeweils eine Fluidverbindung zugeordnet ist, sodass in den Dosierkavitäten befindliche Schmelzen in die Form transferierbar sind, und wenigstens einen ersten Stempel (123) und einen zweiten Stempel aufweist, wobei das Werkzeug ein erstes Werkzeugteil (107) und ein zweites Werkzeugteil (109) aufweist, welche im Falle des Schließens die Form ausbilden, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierkavitäten am und/oder im ersten Werkzeugteil und die Stempel am und/oder im zweiten Werkzeugteil oder umgekehrt angeordnet sind, sodass die Schmelzen in der jeweiligen Dosierkavität durch Eintauchen des jeweiligen Stempels über die jeweilige Fluidverbindung in die Form verdrängt werden.Casting device (103) for press casting a component by means of a tool (105), which has a shape (113) for shaping the component, the casting device having a tool holder (111, 119) for holding the tool, and the tool holder (111, 119 ) a drive for applying a pressing force is assigned, the casting device having at least two metering cavities (121), each of which is assigned a fluid connection, so that melts located in the metering cavities can be transferred into the mold, and at least a first punch (123) and one has a second stamp, the tool having a first tool part (107) and a second tool part (109), which form the shape when closed, characterized in that the dosing cavities on and / or in the first tool part and the stamps on and / or are arranged in the second tool part or vice versa, so that the melts in the respective dosing cavities be displaced into the mold by immersing the respective stamp via the respective fluid connection.

Description

Die Erfindung betrifft eine Gießvorrichtung zum Gießen eines Bauteils mittels eines Werkzeuges, welches eine Form zum Ausformen des Bauteils und die Gießvorrichtung eine Werkzeugaufnahme zum Aufnehmen des Werkzeuges aufweist. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Presse und ein Verfahren zum Gießen eines Bauteils sowie ein Bauteil.The invention relates to a casting device for casting a component by means of a tool, which has a shape for shaping the component and the casting device has a tool holder for receiving the tool. Furthermore, the invention relates to a press and a method for casting a component and a component.

Bei üblichen Druckgießverfahren erfolgt das Füllen der Gießform mit Schmelze aus einem zentralen Gießaggregat durch eine Bewegung eines angetriebenen Gießkolbens. Hierbei ist das Gießaggregat üblicherweise außerhalb des Gießwerkzeuges angeordnet, sodass ein langer Fließweg der Schmelze bis zur zu füllenden Form besteht.In conventional die casting processes, the mold is filled with melt from a central casting unit by moving a driven casting piston. Here, the casting unit is usually arranged outside the casting tool, so that there is a long flow path of the melt to the mold to be filled.

Nachteilig ist, dass aufgrund des Temperaturverlustes der Schmelze entlang des Fließweges die Gießzeit begrenzt ist, da die Schmelze bereits auf dem Fließweg zu erstarren beginnt. Dies erfordert eine hohe Strömungsgeschwindigkeit der Schmelze, welche wiederum zu einem abrasiven Verschleiß des Werkzeuges und/oder der Form führt. Zudem führt der strömungstechnische Widerstand auf dem Fließweg zu einer hohen benötigten Antriebsenergie und/oder einem hohen benötigten Gießdruck in der Form.The disadvantage is that the casting time is limited due to the temperature loss of the melt along the flow path, since the melt already begins to solidify on the flow path. This requires a high flow rate of the melt, which in turn leads to abrasive wear on the tool and / or the mold. In addition, the flow resistance on the flow path leads to a high required drive energy and / or a high required casting pressure in the mold.

Die oben genannten Nachteile bestehen auch, wenn die Schmelze nicht zentral an einer Stelle der Form zugeführt wird, sondern über ein Angusssystem mit Verzweigungen in Teilströmen aufgeteilt wird und an mehreren Stellen in die Form eintritt.The above-mentioned disadvantages also exist if the melt is not fed centrally to the mold at one point, but is divided into partial flows via a sprue system with branches and enters the mold at several points.

Folglich sind die bekannten Gießvorrichtungen und Gießverfahren aus oben genannten Gründen bezüglich der gefertigten Wandstärke, Festigkeit und der Fertigung von großflächigen Teilen begrenzt.Consequently, the known casting devices and casting methods are limited for the reasons mentioned above with regard to the wall thickness, strength and the production of large-area parts.

In der DE 10 2013 101 962 B3 wird ein Verfahren zur Herstellung von Gussbauteilen mit einer Gießvorrichtung beschrieben, bei welcher die Füllkammer betrieben durch einen Gießkolben über mehrere Gießläufe mit der Formkavität verbunden ist und die Geschwindigkeit der Schmelze in den Gießläufen mittels elektromagnetischen Feldern eingestellt wird.In the DE 10 2013 101 962 B3 describes a method for producing cast components with a casting device, in which the filling chamber, operated by a casting piston, is connected to the mold cavity via a plurality of casting runs, and the speed of the melt in the casting runs is set by means of electromagnetic fields.

Die DE 39 31 194 Al offenbart eine Warmkammer-Druckgussmaschine mit einem Eingusssystem und mit mehreren Gießeinheiten, wobei jede Gießeinheit aus einem Ofen, Tiegel, Gießbehälter und einem Einpresszylinder mit Druckkolben besteht und die jeweiligen Druckkolben der mehreren Gießeinheiten zur Herstellung großflächiger Gussstücke gemeinsam gesteuert sind.The DE 39 31 194 Al discloses a hot chamber die casting machine with a pouring system and with a plurality of casting units, each casting unit consisting of an oven, crucible, casting container and an injection cylinder with pressure pistons and the respective pressure pistons of the plurality of casting units being jointly controlled for the production of large-area castings.

Die DE 102 56 834 Al beansprucht ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung großflächiger Werkstücke im Druckgießverfahren mit mehreren Gießsystemen, welche jeweils einen Gießzylinder und einen treibenden Hydraulikzylinder aufweisen, wobei jeder Gießzylinder über mehrere Gießläufe/ Angüsse mit der Gießform verbunden ist.The DE 102 56 834 Al claims a method and a device for producing large-area workpieces in the die-casting method with a plurality of casting systems, each having a casting cylinder and a driving hydraulic cylinder, each casting cylinder being connected to the casting mold via a plurality of casting runs / gates.

In der DE 196 06 806 A1 weist eine Vorrichtung zum Thixoforming zwei Formhälften und wenigstens zwei Gießläufe auf, wobei jeder Gießlauf von einer separaten Füllkammer gespeist wird und die beiden Gießläufe jeweils an der unteren und der oberen Formhälfte angeordnet sind.In the DE 196 06 806 A1 has a device for thixoforming two mold halves and at least two casting runs, each casting run being fed by a separate filling chamber and the two casting runs being arranged on the lower and the upper mold halves.

Die EP 1 588 823 A1 betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Spritzguss-Formteilen mit gegeneinander verspannten Kernteil und Mantelteil, welche die Form ausbilden, wobei in den Hohlraum der Form eine Hochdruckzuführung für das Spritzgussmaterial mündet.The EP 1 588 823 A1 relates to a device for producing injection molded parts with a mutually braced core part and shell part, which form the mold, wherein a high-pressure feed for the injection molding material opens into the cavity of the mold.

In der US 8 210 233 B2 wird eine Vorrichtung zum Herstellen von Metallgegenständen beschrieben, bei welcher die Schmelze aus einem Schmelzeofen unter Druck durch einen Zuführkanal in hohle Vertiefungen der Kavität im Formunterteil überfließt. Anschließend werden im Formoberteil angeordneten Stempel mittels jeweils hydraulischer Zylinder in das flüssige Metall in den hohlen Vertiefungen gedrückt, um direkt den jeweiligen Metallgegenstand in Napfform auszuformen.In the US 8 210 233 B2 describes a device for producing metal objects, in which the melt overflows from a melting furnace under pressure through a feed channel into hollow recesses in the cavity in the lower part of the mold. Subsequently, stamps arranged in the upper part of the mold are pressed into the liquid metal in the hollow depressions by means of hydraulic cylinders in each case, in order to directly shape the respective metal object in the form of a bowl.

Die US 3 951 200 A offenbart eine Vorrichtung zum Dampfgießen, bei der eine in der unteren Form angeordnete, zentrale Füllkammer mit Schmelze gefüllt wird und nach Schließen und Verriegeln der Form über eine Injektionsnase mittig deionisiertes Wasser auf das geschmolzene Metalls in der Füllkammer zu injiziert wird, wodurch aufgrund des sich ausbildenden Wasserdampfdruckes das Metall durch die Angusskanäle in die Form gedrückt wird.The US 3 951 200 A discloses a device for steam casting, in which a central filling chamber arranged in the lower mold is filled with melt and after closing and locking the mold, deionized water is injected into the center of the molten metal in the filling chamber via an injection nose, as a result of which is formed Water vapor pressure pushes the metal into the mold through the sprue.

Aufgabe der Erfindung ist es, den Stand der Technik zu verbessern.The object of the invention is to improve the prior art.

Gelöst wird die Aufgabe durch eine Gießvorrichtung zum Pressgießen eines Bauteils mittels eines Werkzeuges, welches eine Form zum Ausformen des Bauteils aufweist, wobei die Gießvorrichtung eine Werkzeugaufnahme zum Aufnehmen des Werkzeuges aufweist, und der Werkzeugaufnahme ein Antrieb zum Aufbringen einer Presskraft zugeordnet ist, wobei die Gießvorrichtung wenigstens zwei Dosierkavitäten aufweist, welchen jeweils eine Fluidverbindung zugeordnet ist, sodass in den Dosierkavitäten befindliche Schmelzen in die Form transferierbar sind, und wenigstens einen ersten Stempel und einen zweiten Stempel aufweist, wobei das Werkzeug ein erstes Werkzeugteil und ein zweites Werkzeugteil aufweist, welche im Falle des Schließens die Form ausbilden, und die Dosierkavitäten am und/oder im ersten Werkzeugteil und die Stempel am und/oder im zweiten Werkzeugteil oder umgekehrt angeordnet sind, sodass die Schmelzen in der jeweiligen Dosierkavität durch Eintauchen des jeweiligen Stempels über die jeweilige Fluidverbindung in die Form verdrängt werden.The object is achieved by a casting device for press casting a component by means of a tool, which has a shape for shaping the component, the casting device having a tool holder for receiving the tool, and the tool holder being assigned a drive for applying a pressing force, the casting device has at least two dosing cavities, each of which is associated with a fluid connection, so that melts located in the dosing cavities can be transferred into the mold, and has at least a first stamp and a second stamp, the tool having a first tool part and a second Has tool part, which form the shape when closed, and the dosing cavities are arranged on and / or in the first tool part and the punches on and / or in the second tool part or vice versa, so that the melts in the respective dosing cavity by immersing the respective punch the respective fluid connection are displaced into the mold.

Somit entfällt oder entfallen ein zentrales Gießaggregat und/oder ein Angusssystem mit Verzweigungen.Thus, a central casting unit and / or a sprue system with branches is omitted.

Dadurch, dass jede Dosierkavität über eine Fluidverbindung direkt mit der Form verbunden ist, besteht ein kürzerer Fließweg bis zur Form. Folglich kann der Gießprozess deutlich langsamer und/oder mit geringerem Gießdruck durchgeführt werden als bei Verwendung eines zentralen Gießaggregates. Folglich verringert sich der Form- und/oder Werkzeugverschleiß.Because each dosing cavity is directly connected to the mold via a fluid connection, there is a shorter flow path to the mold. As a result, the casting process can be carried out significantly more slowly and / or with a lower casting pressure than when using a central casting unit. As a result, mold and / or tool wear is reduced.

Da kein komplex verzweigtes Angusssystem verwendet wird, sondern jeweils eine Fluidverbindung, welche eine Dosierkavität als lokalen Schmelzevorrat mit der zu füllenden Form direkt verbindet, reduziert sich gewichtsmäßig der Anteil der erstarrten Schmelze, welcher nach dem erfolgten Gießvorgang in der Fluidverbindung verbleibt. Folglich werden der zu entsorgende Abfall und/oder das Kreislaufmaterial reduziert.Since no complex branched sprue system is used, but rather a fluid connection, which directly connects a dosing cavity as a local melt supply with the mold to be filled, the proportion of solidified melt that remains in the fluid connection after the casting process has been carried out is reduced in weight. As a result, the waste to be disposed of and / or the recycling material are reduced.

Im Hinblick auf die projizierte Werkzeugfläche führt die lokal angeordnete Dosierkavität mit der kurzen Fluidverbindung zu einer geringeren Schließfläche des Werkzeuges und somit zu einer geringeren erforderlichen Schließkraft der Gießvorrichtung und/oder Presse.With regard to the projected tool area, the locally arranged dosing cavity with the short fluid connection leads to a smaller closing area of the tool and thus to a lower required closing force of the casting device and / or press.

Des Weiteren kann das Gießwerkzeug aufgrund des entfallenden Angussknotens und des entfallenden verzweigten Angusssystems einfacher gestaltet und gefertigt werden. Insbesondere können die Dosierkavitäten im Werkzeug zusammen mit dem Bau der Form gefertigt werden.Furthermore, the casting tool can be designed and manufactured more easily because of the omitted sprue node and the omitted branched sprue system. In particular, the dosing cavities can be manufactured in the tool together with the construction of the mold.

Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung beruht darauf, dass mehrere lokale Dosierkavitäten nahe an und/oder innerhalb der Formkavität angeordnet werden, sodass die Formkavität von diesen mehreren lokalen Dosierkavitäten über jeweils eine sehr kurze Fluidverbindung gefüllt wird.An essential idea of the invention is based on the fact that a plurality of local dosing cavities are arranged close to and / or within the mold cavity, so that the mold cavity is filled by these several local dosing cavities each via a very short fluid connection.

Folgendes Begriffliche sei erläutertThe following terms are explained

Ein „Gießvorrichtung“ ist insbesondere eine Vorrichtung zum Gießen eines Bauteils. Eine Gießvorrichtung weist insbesondere mindestens zwei Dosierkavitäten als Dosierbehälter, mindestens zwei Fluidverbindungen und ein formgebendes Werkzeug auf. Der Gießvorrichtung kann ein zentraler Schmelzebehälter mit flüssiger Schmelze zugeordnet sein.A “casting device” is in particular a device for casting a component. A casting device has in particular at least two dosing cavities as a dosing container, at least two fluid connections and a shaping tool. A central melt container with a liquid melt can be assigned to the casting device.

„Gießen“ ist insbesondere ein Fertigungsverfahren, bei dem aus einem flüssigen Werkstoff (Schmelze) nach einem Erstarren ein fester Körper bestimmter Form entsteht. Zum Gießen wird insbesondere ein Werkzeug als Dauerform verwendet. Zum Gießen gehören insbesondere das Druckgießen, Kokillengießen und/oder das Stranggießen."Casting" is in particular a manufacturing process in which a solid body of a certain shape is created from a liquid material (melt) after solidification. In particular, a tool is used as a permanent mold for casting. Casting includes, in particular, die casting, permanent mold casting and / or continuous casting.

Ein „Bauteil“ ist insbesondere ein aus einem Werkstück gefertigtes Einzelteil eines technischen Komplexes, wie zum Beispiel einer Maschine oder eines Apparates. Das Bauteil entsteht insbesondere plastisch aufgrund einer Formveränderung durch gezieltes Gießen und/oder Umformen. Somit weist ein Bauteil insbesondere fast fertige oder fertige Formen oder Geometrien auf.A “component” is in particular an individual part of a technical complex, such as a machine or an apparatus, made from a workpiece. The component is created especially plastically due to a change in shape through targeted casting and / or forming. A component thus has, in particular, almost finished or finished shapes or geometries.

Ein „Werkzeug“ ist insbesondere ein Objekt, bei dem ein Bearbeiten eines Werkstückes und/oder ein Gießen zum Fertigen eines Bauteils erfolgt, wobei das Werkzeug durch einen Menschen und/oder eine Maschine geführt wird. Bei einem Werkzeug handelt es sich insbesondere um ein Formwerkzeug. Das Werkzeug wird insbesondere in einem formgebenden Fertigungsverfahren, wie Vorformen, Umformen und/oder Urformen wie Gießen, verwendet. Das Werkzeug wird insbesondere in einer Gießvorrichtung und/oder einer Presse eingesetzt. Das Werkzeug kann aus einem einzigen Werkzeugteil, welches direkt die Form aufweist, aus mindestens zwei Werkzeugteilen, beispielsweise einem Unter- und einem Oberwerkzeug, oder mehreren Werkzeugteilen, welche im Falle des Schließens des Werkzeuges die Form ausbilden, bestehen. Des Weiteren kann das Werkzeug auch weitere, nicht die formausbildende Werkzeugteile aufweisen. Das Werkzeug kann eine Innenkontur aufweisen, welche als Außenkontur dem zu gießenden Bauteil aufgebracht wird.A “tool” is in particular an object in which a workpiece is machined and / or cast to produce a component, the tool being guided by a person and / or a machine. A tool is in particular a molding tool. The tool is used in particular in a shaping manufacturing process, such as preforming, shaping and / or primary shaping, such as casting. The tool is used in particular in a casting device and / or a press. The tool can consist of a single tool part which has the shape directly, of at least two tool parts, for example a lower and an upper tool, or a plurality of tool parts which form the shape when the tool is closed. Furthermore, the tool can also have further tool parts that do not form. The tool can have an inner contour, which is applied as an outer contour to the component to be cast.

Unter einer „Form“ wird insbesondere ein Hohlraum des Werkzeuges verstanden, dessen Innenkontur als Außenkontur dem Werkstück aufgeprägt wird und/oder bei dem der Hohlraum der Form mit Schmelze zum Fertigen des Bauteils ausgegossen wird. Eine Form wird insbesondere auch als „Formkavität“ bezeichnet.A “mold” is understood to mean, in particular, a cavity of the tool, the inner contour of which is impressed on the workpiece as the outer contour and / or in which the cavity of the mold is poured out with melt to produce the component. A shape is also referred to as a “shape cavity”.

Eine „Werkzeugaufnahme“ ist ein Bauteil, welches das Werkzeug während des Gießens und/oder der Bearbeitung aufnimmt und/oder hält. Die Werkzeugaufnahme erlaubt insbesondere einen schnellen Wechsel des Werkzeuges und/oder stellt eine Schnittstelle zwischen Werkzeug und Antrieb dar.A "tool holder" is a component that holds and / or holds the tool during casting and / or machining. The tool holder in particular allows a quick change of the tool and / or represents an interface between the tool and the drive.

Eine „Dosierkavität“ ist insbesondere ein Dosierbehälter für Schmelze, welcher lokal in der Nähe, an und/oder in der Form angeordnet ist. Die Dosierkavität nimmt insbesondere nur einen Teil der Schmelze auf, welcher zum Füllen der Form notwendig ist. Die verschiedenen Teilschmelzen der einzelnen lokal angeordneten Dosierkavitäten ergeben insbesondere zusammen mindestens das Schmelzevolumen, welches zum vollständigen Füllen der Form notwendig ist. Bei der Dosierkavität kann es sich um eine dreiseitig geschlossene Vertiefung im Werkzeug und/oder in der Form zur Aufnahme der Schmelze handeln. Ebenso kann es sich bei der Dosierkavität um einen oben offenen Behälter handeln, welcher in das Werkzeug und/oder die Form eingesetzt ist.A “dosing cavity” is in particular a dosing container for the melt, which is located locally in the Proximity, to and / or in the form is arranged. The dosing cavity in particular only takes up a part of the melt which is necessary to fill the mold. The various partial melts of the individual locally arranged dosing cavities together in particular result in at least the melt volume which is necessary for completely filling the mold. The dosing cavity can be a recess on three sides which is closed in the tool and / or in the mold for receiving the melt. Likewise, the dosing cavity can be an open-topped container which is inserted into the tool and / or the mold.

Eine „Fluidverbindung“ ist beispielsweise ein Hohlraum, welcher eine Verbindung zwischen einer Dosierkavität und der Form ermöglicht, sodass die Schmelze aus der Dosierkavität in die Form fließen kann. Bei der Fluidverbindung kann es sich um ein Rohr oder einen Kanal handeln. Eine Fluidverbindung kann aber auch eine direkte Öffnung zwischen der Dosierkavität und der Form sein, sodass hierbei die Fluidverbindung nur eine sehr kurze längliche Ausdehnung von wenigen Millimetern hat. Die Schmelze fließt durch die Fluidverbindung insbesondere aufgrund der Gravitation und/oder durch einen aufgebrachten Gießdruck.A “fluid connection” is, for example, a cavity that enables a connection between a dosing cavity and the mold, so that the melt can flow out of the dosing cavity into the mold. The fluid connection can be a pipe or a channel. However, a fluid connection can also be a direct opening between the dosing cavity and the mold, so that the fluid connection here has only a very short elongated extension of a few millimeters. The melt flows through the fluid connection, in particular due to gravitation and / or an applied casting pressure.

Bei einer „Schmelze“ handelt es sich insbesondere um geschmolzenes Metall und/oder Metalllegierungen.A “melt” is in particular molten metal and / or metal alloys.

In einer weiteren Ausführungsform weist die Gießvorrichtung die erste Dosierkavität, die erste Fluidverbindung, die zweite Dosierkavität und die zweite Fluidverbindung und/oder eine dritte Dosierkavität und eine dritte Fluidverbindung, eine vierte Dosierkavität und eine vierte Fluidverbindung, eine fünfte Dosierkavität und eine fünfte Fluidverbindung und/oder eine weitere Dosierkavität und eine weitere Fluidverbindung auf.In a further embodiment, the casting device has the first dosing cavity, the first fluid connection, the second dosing cavity and the second fluid connection and / or a third dosing cavity and a third fluid connection, a fourth dosing cavity and a fourth fluid connection, a fifth dosing cavity and a fifth fluid connection and / or a further dosing cavity and a further fluid connection.

Somit können mehrere Dosierkavitäten mit jeweils einer Fluidverbindung lokal entsprechend der Form des zu gießenden Bauteils und/oder weiteren Anforderungen an das Bauteil angeordnet werden. Hierbei richtet sich die Lage, Anzahl und/oder Größe der Dosierkavitäten nach der Masseverteilung des zu fertigenden Bauteils. Vor allem wird oder werden dadurch die Fertigung von großflächigen Bauteilen und/oder eine Minimierung der Wandstärke und/oder eine Erhöhung der Festigkeit des Bauteils ermöglicht.Thus, several dosing cavities, each with a fluid connection, can be arranged locally according to the shape of the component to be cast and / or further requirements on the component. The position, number and / or size of the dosing cavities depend on the mass distribution of the component to be manufactured. Above all, this enables or enables the production of large-area components and / or a minimization of the wall thickness and / or an increase in the strength of the component.

Die dritte, vierte, fünfte und/oder weitere Dosierkavität entspricht in ihrer Ausgestaltung und Funktion der oben definierten Dosierkavität.The third, fourth, fifth and / or further dosing cavity corresponds in its design and function to the dosing cavity defined above.

Eine dritte, vierte, fünfte und/oder weitere Fluidverbindung entspricht in ihrer Ausführung und Funktion der oben definierten Fluidverbindung.A third, fourth, fifth and / or further fluid connection corresponds in its design and function to the fluid connection defined above.

Um komplexe und/oder großflächige Bauteile zu gießen, weist das Werkzeug ein erstes Werkzeugteil und ein zweites Werkzeugteil auf, welche im Falle des Schließens die Form ausbilden.In order to cast complex and / or large-area components, the tool has a first tool part and a second tool part, which form the shape when closed.

Selbstverständlich kann das Werkzeug auch noch ein drittes, viertes, fünftes und/oder weiteres Werkzeugteil aufweisen, insbesondere wenn besondere Geometrien und/oder sehr großflächige Bauteile gegossen werden sollen.Of course, the tool can also have a third, fourth, fifth and / or further tool part, especially if special geometries and / or very large components are to be cast.

In einer weiteren Ausführungsform sind das erste Werkzeugteil und das zweite Werkzeugteil mittels der Werkzeugaufnahme horizontal oder vertikal ausgerichtet.In a further embodiment, the first tool part and the second tool part are aligned horizontally or vertically by means of the tool holder.

Gegenüber der üblichen vertikalen Ausrichtung der Werkzeugteile und Form beim herkömmlichen Gießen, ist somit auch eine horizontale Anordnung der Werkzeugteile und der Form möglich.Compared to the usual vertical alignment of the tool parts and mold in conventional casting, a horizontal arrangement of the tool parts and mold is also possible.

Um die Schmelze aus jeder Dosierkavität durch die jeweilige Fluidverbindung in die jeweilige Form mit einem entsprechenden Gießdruck und/oder einer entsprechenden Fließgeschwindigkeit zu transferieren, weist die Gießvorrichtung einen ersten Stempel, einen zweiten Stempel, einen dritten Stempel, einen vierten Stempel, einen fünften Stempel und/oder einen weiteren Stempel auf, sodass die Schmelze in der jeweiligen Dosierkavität durch Eintauchen des jeweiligen Stempels über die jeweilige Fluidverbindung in die Form verdrängt wird.In order to transfer the melt from each dosing cavity through the respective fluid connection into the respective mold with a corresponding casting pressure and / or a corresponding flow rate, the casting device has a first stamp, a second stamp, a third stamp, a fourth stamp, a fifth stamp and / or a further punch, so that the melt in the respective dosing cavity is displaced into the mold by immersing the respective punch via the respective fluid connection.

Bei einer horizontalen Ausrichtung der Werkzeugteile taucht ein Stempel bevorzugt von oben in die Dosierkavität ein. Bei einer vertikalen Ausrichtung der Werkzeugteile wird der Stempel seitlich in die Dosierkavität bewegt und muss deshalb die Dosierkavität bereits vor dem Befüllen der Dosierkavität mit Schmelze abdichten. In diesem Fall erfolgt das Befüllen der Dosierkavität beispielsweise durch eine oben angeordnete zusätzliche Befüllöffnung in der Dosierkavität.When the tool parts are aligned horizontally, a plunger preferably dips into the dosing cavity from above. When the tool parts are aligned vertically, the punch is moved laterally into the dosing cavity and must therefore seal the dosing cavity before the filling of the dosing cavity with melt. In this case, the dosing cavity is filled, for example, through an additional filling opening arranged at the top in the dosing cavity.

Ein „Stempel“ (auch „Dosierbolzen“ genannt) ist insbesondere ein Bauteil, welches aufgrund seiner Bewegung die Schmelze in einer Dosierkavität verdrängt und dadurch durch die zugehörige Fluidverbindung in die Form drückt. Bei einem Stempel kann es sich beispielsweise um einen Zylinder aus massivem Material mit oder ohne Entlüftung handeln. Die Form des Stempels ist insbesondere auf die innere Form der Dosierkavität abgestimmt, sodass der Stempel bündig in die zugehörige Dosierkavität eintauchen kann.A “stamp” (also called “dosing bolt”) is in particular a component that, due to its movement, displaces the melt in a dosing cavity and thereby presses it into the mold through the associated fluid connection. A stamp can be, for example, a cylinder made of solid material with or without ventilation. The shape of the stamp is matched in particular to the inner shape of the dosing cavity, so that the stamp can plunge flush into the associated dosing cavity.

Erfindungsgemäß sind die Dosierkavität am und/oder im ersten Werkzeugteil und die Stempel am und/oder im zweiten Werkzeugteil oder umgekehrt angeordnet.According to the invention, the dosing cavity is arranged on and / or in the first tool part and the punches on and / or in the second tool part or vice versa.

Somit benötigen die Stempel für das Eintauchen in die jeweilige Dosierkavität nicht jeweils einen eigenen Antrieb, sondern das Eintauchen der Stempel kann durch eine Bewegung des ersten Werkzeugteils und/oder des zweiten Werkzeugteils realisiert werden. Hierzu wird die Länge jedes Stempels auf die entsprechende Endlage des beweglichen ersten Werkzeugteils und/oder des zweiten Werkzeugteils abgestimmt. Die Stempel und/oder die Dosierkavitäten können bündig, hervorstehend und/oder zurückstehend am ersten Werkzeugteil und/oder am zweiten Werkzeugteil angeordnet sein. Thus, the punches do not need their own drive for immersion in the respective dosing cavity, but the immersion of the punches can be achieved by moving the first tool part and / or the second tool part. For this purpose, the length of each punch is matched to the corresponding end position of the movable first tool part and / or the second tool part. The stamp and / or the dosing cavities can be arranged flush, protruding and / or recessed on the first tool part and / or on the second tool part.

Um die Menge an erstarrter Schmelze nach dem Gießen und somit den Anfall an Abfall- und/oder Kreislaufmaterial und die Sprengfläche klein zu halten, sind die Dosierkavitäten direkt an und/oder in der Form angeordnet, sodass die Fluidverbindung oder die Fluidverbindungen eine Länge kleiner 50mm, insbesondere kleiner 20mm, bevorzugt kleiner 5mm aufweist oder aufweisen.In order to keep the amount of solidified melt after casting and thus the accumulation of waste and / or circuit material and the explosive surface small, the dosing cavities are arranged directly on and / or in the mold, so that the fluid connection or the fluid connections have a length of less than 50 mm , in particular less than 20mm, preferably less than 5mm.

Somit kann eine Dosierkavität auch Bestandteil der Form sein.A dosing cavity can therefore also be part of the mold.

Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Fluidverbindung lediglich als eine direkte Öffnung zwischen der Dosierkavität und der Form ausgeführt ist.It is particularly advantageous if the fluid connection is only designed as a direct opening between the dosing cavity and the mold.

Zudem wird durch eine sehr kurze Fluidverbindung das Luftvolumen in der Fluidverbindung reduziert, welches vor dem Gießen vorliegt, sodass weniger Luft beim Gießen in die Form eingetragen wird. Dadurch wird ein homogeneres Bauteil gegossen.In addition, a very short fluid connection reduces the volume of air in the fluid connection that is present before casting, so that less air is introduced into the mold during casting. This casts a more homogeneous component.

In einer weiteren Ausführungsform weist die Gießvorrichtung wenigstens einen Gießroboter und/oder einen Schmelzebehälter auf.In a further embodiment, the casting device has at least one casting robot and / or a melt container.

Dadurch können die Dosierkavitäten mittels wenigstens eines Gießroboters aus einem Schmelzebehälter jeweils mit Schmelze befüllt werden. Bevorzugt wird jede Dosierkavität durch einen eigenen Gießroboter befüllt, sodass alle Dosierkavitäten zeitgleich befüllt werden können.As a result, the dosing cavities can each be filled with melt from a melt container by means of at least one casting robot. Each dosing cavity is preferably filled by its own casting robot, so that all dosing cavities can be filled at the same time.

Ein „Gießroboter“ ist insbesondere ein Roboter mit einem montierten Gießlöffel zum automatisierten Schöpfen von Schmelze aus dem Schmelzebehälter in eine Dosierkavität. Beim Schöpfen durch den Gießroboter wird insbesondere die erforderliche Schmelzemenge zum jeweiligen Befüllen der Dosierkavität durch positionsgenaues Schrägstellen des Gießlöffels über eine Wegmessung exakt gemessen.A “casting robot” is in particular a robot with a mounted spoon for the automated scooping of melt from the melt container into a dosing cavity. When scooping by the casting robot, the amount of melt required to fill the dosing cavity in each case is precisely measured by precisely positioning the pouring spoon at an angle using a path measurement.

Ein „Schmelzebehälter“ ist ein Behälter, in den ein Feststoff zu einer flüssigen Schmelze geschmolzen wird. Aus dem Schmelzebehälter wird mittels eines Gießroboters oder mehreren Gießrobotern insbesondere die Schmelze für die jeweils zu füllende Dosierkavität entnommen.A “melt container” is a container in which a solid is melted into a liquid melt. In particular, the melt for the particular metering cavity to be filled is removed from the melt container by means of a casting robot or several casting robots.

In einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch eine Presse zum Gießen eines Bauteils, wobei die Presse einen Antrieb zum Aufbringen einer Presskraft aufweist, mit einer zuvor beschriebenen Gießvorrichtung.In a further aspect of the invention, the object is achieved by a press for casting a component, the press having a drive for applying a pressing force with a previously described casting device.

Somit kann über den Antrieb der Presse nicht nur eine Presskraft aufgebracht werden, sondern zuvor auch über eine Bewegung eines Werkzeugteils durch Eintauchen der Stempel in die Dosierkavitäten die Form gefüllt werden. Somit ist oder sind kein separater Antrieb und/oder separate Hydraulikzylinder für die Stempelbewegung notwendig.Thus, not only a pressing force can be applied via the drive of the press, but the mold can also be filled beforehand by moving a tool part by immersing the punches in the dosing cavities. Thus, no separate drive and / or separate hydraulic cylinders are or are necessary for the stamp movement.

Folglich lässt sich die Presse in einer kleineren Bauform ausführen. Zudem können mit der erfindungsgemäßen Presse auch großflächige Bauteile, insbesondere bei einer horizontalen Ausrichtung, gefertigt werden, sodass die Bauhöhe der Presse gegenüber einer vertikalen Ausrichtung verringert ist.As a result, the press can be designed in a smaller design. In addition, the press according to the invention can also be used to manufacture large-area components, in particular with a horizontal alignment, so that the overall height of the press is reduced compared to a vertical alignment.

Eine „Presse“ ist insbesondere eine Umformmaschine mit geradliniger Relativbewegung des Werkzeuges. In einer Presse werden insbesondere Fertigungsverfahren wie Urformen, Gießen, Umformen, Tiefziehen, Fügen, Beschichten, Trennen, Schneiden und/oder Änderung von Stoffeigenschaften durchgeführt. Eine Presse ist insbesondere eine weggebundene, energiegebundene oder kraftgebundene Presse.A “press” is, in particular, a forming machine with a straight relative movement of the tool. In a press, in particular, manufacturing processes such as master shaping, casting, forming, deep drawing, joining, coating, separating, cutting and / or changing material properties are carried out. A press is in particular a tied-up, energy-bound or force-bound press.

In einer weiteren Ausführungsform der Presse weist oder weisen das erste Werkzeugteil und/oder das zweite Werkzeugteil ein bewegliches Werkzeugteil und ein festes Werkzeugteil auf, sodass über das bewegliche Werkzeugteil eine Bewegung der Stempel frei von einem Aufbringen der Presskraft realisierbar ist.In a further embodiment of the press, the first tool part and / or the second tool part has or have a movable tool part and a fixed tool part, so that the stamp can be moved freely by applying the pressing force via the movable tool part.

Durch die Aufteilung des ersten und/oder des zweiten Werkzeugteils in ein bewegliches Werkzeugteil und ein festes Werkzeugteil kann über das bewegliche Werkzeugteil zunächst die Stempelbewegung zum Füllen der Form und anschließend über eine Bewegung des festen Werkzeugteils ein Verdichten und Nachdrücken der Schmelze und ein Pressen des gegossenen Bauteils aufgrund des Aufbringens der Presskraft auf das feste Werkzeugteil und das bewegliche Werkzeugteil erfolgen. Somit kann mittels eines einzigen Werkzeuges mit einem beweglichen und einem festen Teil sowohl das Füllen der Form als auch das eigentlich Pressen realisiert werden.By dividing the first and / or the second tool part into a movable tool part and a fixed tool part, first the stamp movement for filling the mold and then a movement of the fixed tool part can compress and repress the melt and press the cast part via a movement of the fixed tool part Component take place due to the application of the pressing force on the fixed tool part and the movable tool part. Thus, both the filling of the mold and the actual pressing can be realized using a single tool with a movable and a fixed part.

In einem zusätzlichen Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Gießen eines Bauteils mittels einer zuvor beschriebenen Gießvorrichtung und/oder einer zuvor beschriebenen Presse mit folgenden Schritten:

  • - Befüllen von wenigstens zwei Dosierkavitäten mittels wenigstens eines Gießroboters mit Schmelze,
  • - Schließen des ersten Werkzeugteils und des zweiten Werkzeugteils zum Ausbilden der Form,
  • - Eintauchen von jeweils einem Stempel in die jeweilige Dosierkavität durch eine Bewegung des ersten Werkzeugteils oder des zweiten Werkzeugteils und Verdrängen der Schmelze aus den Dosierkavitäten durch die Fluidverbindungen in die Form,
  • - Verbinden der Schmelzen in der Form zu einem homogenen Bauteil.
In an additional aspect of the invention, the object is achieved by a method for casting a component by means of a previously described one Casting device and / or a press described above with the following steps:
  • Filling of at least two dosing cavities with melt by means of at least one casting robot,
  • Closing the first tool part and the second tool part to form the shape,
  • Immersing one stamp in each case into the respective dosing cavity by moving the first tool part or the second tool part and displacing the melt from the dosing cavities through the fluid connections into the mold,
  • - Connecting the melts in the mold to a homogeneous component.

Somit wird ein vereinfachtes Verfahren zum Gießen eines Bauteils bereitgestellt, bei dem über lokal angeordnete Dosierkavitäten ein Füllen der Form und somit ein Gießen des Bauteils erfolgt. Vor allem ermöglicht das Verfahren das Gießen eines homogenen und/oder großflächigen Bauteils.A simplified method for casting a component is thus provided, in which the mold is filled and thus the component is poured via locally arranged dosing cavities. Above all, the method enables the casting of a homogeneous and / or large-area component.

In einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch ein Bauteil, wobei das Bauteil nach einem zuvor beschriebenen Verfahren gefertigt ist.In a further aspect of the invention, the object is achieved by a component, the component being produced using a previously described method.

Aufgrund der Anpassung der Lage, Anzahl und/oder Größe der Dosierkavitäten an die Masseverteilung des zu fertigenden Bauteils wird ein sehr homogenes Bauteil mit erhöhter Festigkeit gefertigt. Zudem können Bauteile mit geringeren Wandstärken und/oder großflächigere Bauteile gefertigt werden.Due to the adjustment of the position, number and / or size of the dosing cavities to the mass distribution of the component to be manufactured, a very homogeneous component with increased strength is produced. In addition, components with smaller wall thicknesses and / or larger components can be manufactured.

Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen

  • 1 eine schematische Schnittdarstellung einer Presse mit einer Druckgießvorrichtung und einem geöffneten Werkzeug mit Dosierkavitäten und Dosierbolzen,
  • 2a die Presse aus 1 mit geöffnetem Werkzeug und gefüllten Dosierkavitäten,
  • 2b die Presse aus 2a mit geschlossenem Werkzeug und eingetauchten Dosierbolzen,
  • 2c die Presse aus 2b mit weiterem Eintauchen der Dosierbolzen und Nachverdichten, und
  • 2d die Presse aus 2c bei Konstanthalten der Presskraft.
The invention is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments. Show it
  • 1 1 shows a schematic sectional illustration of a press with a die casting device and an open tool with dosing cavities and dosing bolts,
  • 2a the press out 1 with opened tool and filled dosing cavities,
  • 2 B the press out 2a with closed tool and immersed dosing bolts,
  • 2c the press out 2 B with further immersion of the dosing bolts and recompression, and
  • 2d the press out 2c while keeping the pressing force constant.

Eine Presse 101 weist eine Druckgießvorrichtung 103 und ein Werkzeug 105 auf. Das Werkzeug 105 besteht aus der Oberwerkzeuggrundplatte 111, dem formgebenden Oberwerkzeug 107 und dem Unterwerkzeug 109. Die Oberwerkzeuggrundplatte 111 ist an einem Pressenstößel 117 befestigt und weist zwei Dosierbolzen 123 auf. Die Oberwerkzeuggrundplatte 111 ist über zwei Federn 125 mit dem beweglichen formgebenden Oberwerkzeug 107 verbunden. Das Oberwerkzeug 107 weist oben zwei Distanzelemente 128 gegenüber der Oberwerkzeuggrundplatte 111 auf.A press 101 has a die casting device 103 and a tool 105 on. The tool 105 consists of the upper tool base plate 111 , the shaping upper tool 107 and the lower tool 109 , The top tool base 111 is on a press ram 117 attached and has two dosing bolts 123 on. The top tool base 111 is about two feathers 125 with the movable shaping upper tool 107 connected. The top tool 107 has two spacer elements at the top 128 opposite the upper tool base plate 111 on.

Das Unterwerkzeug 109 ist an einem Pressentisch 119 befestigt und weist zwei Dosierkavitäten 121 auf. Beidseitig am Rand des Unterwerkzeugs 109 sind zwei Distanzzylinder 127 angebracht. Unterhalb des Pressentisches 119 ist eine Tischauswerferplatte 129 angeordnet.The lower tool 109 is at a press table 119 attached and has two dosing cavities 121 on. Both sides on the edge of the lower tool 109 are two distance cylinders 127 appropriate. Below the press table 119 is a table ejector plate 129 arranged.

Im Falle des Schließens des Werkzeuges 105 bilden das Oberwerkzeug 107 und das Unterwerkzeug 109 die Formkavität 113 aus.In case of closing the tool 105 form the top tool 107 and the lower tool 109 the mold cavity 113 out.

Die Dosierbolzen 123 sind in ihrer Länge auf eine untere Endlage des Oberwerkzeuges 107 abgestimmt. Die Distanzzylinder 127 des Unterwerkzeuges 109 weisen eine obere und eine untere Endlage auf.The dosing bolts 123 are in their length to a lower end position of the upper tool 107 Voted. The spacer cylinders 127 of the lower tool 109 have an upper and a lower end position.

Folgende Arbeitsgänge werden mit der Presse 101, der Druckgießvorrichtung 103 und dem Werkzeug 105 realisiert:The following operations are done with the press 101 , the die casting device 103 and the tool 105 realized:

Bei geöffnetem Werkzeug 105 befindet sich der Pressenstößel 117 im oberen Totpunkt. Das bewegliche Oberwerkzeug 107 wurde abgesenkt und wird mit einer Federkraft der Federn 125 in seiner unteren Lage gehalten. Mittels zweier nicht gezeigter Gießroboter werden die beiden Dosierkavitäten 121 des Unterwerkzeugs 109 mit einem jeweils benötigten Schmelzevolumen aus einem nicht gezeigten zentralen Schmelzebehälter befüllt. Die Distanzzylinder 127 im Unterwerkzeug 109 stehen hierbei in ihrer oberen Endlage.With the tool open 105 is the press ram 117 at top dead center. The movable upper tool 107 has been lowered and will spring with a spring force 125 kept in its lower position. The two dosing cavities are made by means of two casting robots, not shown 121 of the lower tool 109 filled with a required melt volume from a central melt container, not shown. The spacer cylinders 127 in the lower tool 109 are in their upper end position.

Nach dem Befüllen der Dosierkavitäten 121 wird durch eine Bewegung des Pressenstößels 117 nach unten in eine Schließrichtung 131 das Werkzeug 105 geschlossen. Dabei wird zum einen das Oberwerkzeug 107 weiterhin zusätzlich zur Gewichtskraft durch die wirkenden Federn 125 mit einer vorgewählten Kraft nach unten gedrückt und zum anderen nun zusätzlich beim Schließen des Werkzeuges nach oben entgegen der Schließrichtung 131 gedrückt, bis die Distanzelemente 128 einen Weg zwischen dem beweglichen Oberwerkzeug 107 und der Oberwerkzeuggrundplatte 111 begrenzen. Erst beim Anschlag der Distanzelemente 128 an die Oberwerkzeuggrundplatte 111 ist eine Stößelkraft größer als die Federkraft auf das Oberwerkzeug 107 übertragbar.After filling the dosing cavities 121 is caused by movement of the press ram 117 down in a closing direction 131 the tool 105 closed. On the one hand, the upper tool 107 in addition to the weight due to the acting springs 125 pressed down with a preselected force and, on the other hand, now additionally upwards when closing the tool against the closing direction 131 pressed until the spacer elements 128 a path between the moving top tool 107 and the upper tool base plate 111 limit. Only when the spacer elements stop 128 to the upper tool base plate 111 is a ram force greater than the spring force on the upper tool 107 transferable.

Durch das Aufsetzen des Oberwerkzeuges 107 auf die Distanzzylinder 127 des Unterwerkzeuges 109 wird die Formkavität 113 geschlossen. Hierbei wird die Formkavität 113 jedoch noch nicht soweit geschlossen, dass eine zu fertigende Wandstärke eines zu fertigenden Bauteils erreicht ist. Das Schließen in Schließrichtung 131 wird fortgesetzt, wobei die Dosierbolzen 123 in die Dosierkavitäten 121 eintauchen und die Schmelzen aus den Dosierkavitäten 121 in die direkt angeschlossene Formkavität 113 verdrängen. Hierbei besteht die Schließkraft zwischen Oberwerkzeug 107 und Unterwerkzeug 109 lediglich aus einem Eigengewicht des beweglichen Oberwerkzeugs 107 und der Federn 125, sodass im Werkzeug 105 kein höherer Gießdruck entsteht.By putting on the upper tool 107 on the spacer cylinders 127 of the lower tool 109 becomes the mold cavity 113 closed. Here, the mold cavity 113 however not yet closed to the extent that a wall thickness of a component to be manufactured has been reached. Closing in the closing direction 131 continues with the dosing bolts 123 into the dosing cavities 121 immerse and melt from the dosing cavities 121 into the directly connected mold cavity 113 displace. Here the closing force exists between the upper tool 107 and lower tool 109 only from the dead weight of the movable upper tool 107 and the feathers 125 , so in the tool 105 there is no higher casting pressure.

Das Füllen der Formkavität 113 wird beendet, wenn die Distanzelement 128 zwischen der festen Oberwerkzeuggrundplatte 111 und dem beweglichen Oberwerkzeug 107 aufsitzen und eine Kraft übertragen. Daraufhin werden die Distanzzylinder 127 im Unterwerkzeug 109 entlastet und die Oberwerkzeuggrundplatte 111 und das bewegliche Oberwerkzeug 107 werden weiter in Schließrichtung 131 bewegt, bis das Werkzeug 105 soweit geschlossen ist, dass die eigentlichen Wandstärke des zu gießenden Bauteils erreicht ist. Dabei tauchen die Dosierbolzen 123 weiter in die Dosierkavitäten 121 ein und verdichten das gegossene Bauteil. Bei diesem Nachverdichten wird gleichzeitig über eine gesamte Fläche des Werkzeuges 105 die Stößelkraft auf das gegossene Bauteil ausgeübt.The filling of the mold cavity 113 will end when the spacer 128 between the fixed upper tool base plate 111 and the movable upper tool 107 sit on and transmit a force. Then the spacer cylinders 127 in the lower tool 109 relieved and the upper tool base plate 111 and the movable top tool 107 will continue in the closing direction 131 moved until the tool 105 is closed to the extent that the actual wall thickness of the component to be cast has been reached. The dosing bolts are immersed 123 further into the dosing cavities 121 and compress the cast component. With this post-compaction, an entire surface of the tool is simultaneously processed 105 the ram force is exerted on the cast component.

Die Stößelkraft wird aufrechterhalten und nach einem Erstarren des gegossenen Bauteils wird das Werkzeug 105 geöffnet. Anschließend wird das Bauteil zur Entnahme über die Tischauswerferplatte 129 im Pressentisch 119 angehoben.The ram force is maintained and after the cast component has solidified, the tool becomes 105 open. The component is then removed via the table ejector plate 129 in the press table 119 raised.

Somit wird eine Presse mit Druckgießvorrichtung und einem Werkzeug mit integrierten Dosierkavitäten und Dosierbolzen bereitgestellt, welche sehr kurze Fließwege bis zur Formkavität, einen geringen Form- und Werkzeugverschleiß und einen geringen Materialausschuss ermöglichen. Zudem wird ein sehr homogenes Bauteil mit einer komplexen, großflächigen Geometrie gefertigt.This provides a press with a die casting device and a tool with integrated dosing cavities and dosing bolts, which enable very short flow paths to the mold cavity, low mold and tool wear and low material waste. In addition, a very homogeneous component with a complex, large-area geometry is manufactured.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

101101
PressePress
103103
Druckgießvorrichtungdie casting
105105
WerkzeugTool
107107
Oberwerkzeugupper tool
109109
Unterwerkzeuglower tool
111111
OberwerkzeuggrundplatteUpper tool base
113113
Formkavitätmold cavity
117117
Pressenstößelpress ram
119119
Pressentischpress table
121121
Dosierkavitätmetering cavity
123123
DosierbolzenDosierbolzen
125125
Federfeather
127127
DistanzzylinderDistance cylinder
128128
Distanzelementspacer
129129
TischauswerferplatteTischauswerferplatte
131131
Schließrichtungclosing direction

Claims (8)

Gießvorrichtung (103) zum Pressgießen eines Bauteils mittels eines Werkzeuges (105), welches eine Form (113) zum Ausformen des Bauteils aufweist, wobei die Gießvorrichtung eine Werkzeugaufnahme (111, 119) zum Aufnehmen des Werkzeuges aufweist, und der Werkzeugaufnahme (111, 119) ein Antrieb zum Aufbringen einer Presskraft zugeordnet ist, wobei die Gießvorrichtung wenigstens zwei Dosierkavitäten (121) aufweist, welchen jeweils eine Fluidverbindung zugeordnet ist, sodass in den Dosierkavitäten befindliche Schmelzen in die Form transferierbar sind, und wenigstens einen ersten Stempel (123) und einen zweiten Stempel aufweist, wobei das Werkzeug ein erstes Werkzeugteil (107) und ein zweites Werkzeugteil (109) aufweist, welche im Falle des Schließens die Form ausbilden, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierkavitäten am und/oder im ersten Werkzeugteil und die Stempel am und/oder im zweiten Werkzeugteil oder umgekehrt angeordnet sind, sodass die Schmelzen in der jeweiligen Dosierkavität durch Eintauchen des jeweiligen Stempels über die jeweilige Fluidverbindung in die Form verdrängt werden.Casting device (103) for press casting a component by means of a tool (105), which has a mold (113) for shaping the component, the casting device having a tool holder (111, 119) for holding the tool, and the tool holder (111, 119 ) a drive for applying a pressing force is assigned, the casting device having at least two metering cavities (121), each of which is assigned a fluid connection, so that melts located in the metering cavities can be transferred into the mold, and at least a first punch (123) and one has a second stamp, the tool having a first tool part (107) and a second tool part (109), which form the shape when closed, characterized in that the dosing cavities on and / or in the first tool part and the stamps on and / or are arranged in the second tool part or vice versa, so that the melts in the respective dosing cavity ität by displacing the respective stamp on the respective fluid connection in the mold. Gießvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gießvorrichtung die erste Dosierkavität, die erste Fluidverbindung, den ersten Stempel, die zweite Dosierkavität, die zweite Fluidverbindung, den zweiten Stempel und/oder eine dritte Dosierkavität, eine dritte Fluidverbindung und einen dritten Stempel, eine vierte Dosierkavität, eine vierte Fluidverbindung und einen vierten Stempel, eine fünfte Dosierkavität, eine fünfte Fluidverbindung und einen fünften Stempel und/oder eine weitere Dosierkavität, eine weitere Fluidverbindung und einen weiteren Stempel aufweist.Pouring device after Claim 1 , characterized in that the casting device, the first dosing cavity, the first fluid connection, the first stamp, the second dosing cavity, the second fluid connection, the second stamp and / or a third dosing cavity, a third fluid connection and a third stamp, a fourth dosing cavity fourth fluid connection and a fourth plunger, a fifth dosing cavity, a fifth fluid connection and a fifth plunger and / or a further dosing cavity, a further fluid connection and a further plunger. Gießvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Werkzeugteil und das zweite Werkzeugteil mittels der Werkzeugaufnahme horizontal oder vertikal ausgerichtet sind. Casting device according to one of the preceding claims, characterized in that the first tool part and the second tool part are aligned horizontally or vertically by means of the tool holder. Gießvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierkavitäten direkt an und/oder in der Form angeordnet sind, sodass die Fluidverbindung oder die Fluidverbindungen eine Länge kleiner 50mm, insbesondere kleiner 20mm, bevorzugt kleiner 5mm aufweist oder aufweisen.Casting device according to one of the preceding claims, characterized in that the dosing cavities are arranged directly on and / or in the mold, so that the fluid connection or the fluid connections has a length of less than 50mm, in particular less than 20mm, preferably less than 5mm. Gießvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gießvorrichtung wenigstens einen Gießroboter und/oder einen Schmelzebehälter aufweist.Casting device according to one of the preceding claims, characterized in that the casting device has at least one casting robot and / or a melt container. Presse zum Gießen eines Bauteils, wobei die Presse einen Antrieb zum Aufbringen einer Presskraft aufweist, gekennzeichnet durch eine Gießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5.Press for casting a component, the press having a drive for applying a pressing force, characterized by a casting device according to one of the Claims 1 to 5 , Presse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Werkzeugteil und/oder das zweite Werkzeugteil ein bewegliches Werkzeugteil (107) und ein festes Werkzeugteil (111) aufweist oder aufweisen, sodass über das bewegliche Werkzeugteil eine Bewegung der Stempel frei von einem Aufbringen der Presskraft realisierbar ist.Press after Claim 6 , characterized in that the first tool part and / or the second tool part has or have a movable tool part (107) and a fixed tool part (111), so that a movement of the stamps can be realized without applying the pressing force via the movable tool part. Verfahren zum Gießen eines Bauteils mittels einer Gießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder einer Presse nach Anspruch 6 oder 7, gekennzeichnet durch folgende Schritte: - Befüllen von wenigsten zwei Dosierkavitäten mittels wenigstens eines Gießroboters mit Schmelze, - Schließen des ersten Werkzeugteils und des zweiten Werkzeugteils zum Ausbilden der Form, wobei die Form derart geschlossen wird, dass eine zu fertigende Wandstärke des Bauteils noch nicht erreicht wird, - Eintauchen von jeweils einem Stempel in die jeweilige Dosierkavität durch eine Bewegung des ersten Werkzeugteils oder des zweiten Werkzeugteils, wobei die Form derart geschlossen wird, dass die zu fertigende Wandstärke des Bauteils erreicht wird, und Verdrängen der Schmelzen aus den Dosierkavitäten über die Fluidverbindungen in die Form, sodass ein Verbinden der Schmelzen in der Form zu einem homogenen Bauteil erfolgt.Method for casting a component by means of a casting device according to one of the Claims 1 to 5 or a press Claim 6 or 7 , characterized by the following steps: - filling at least two dosing cavities with at least one casting robot with melt, - closing the first tool part and the second tool part to form the mold, the mold being closed in such a way that a wall thickness to be produced of the component has not yet been reached - Immersion of a stamp in each case in the respective dosing cavity by moving the first tool part or the second tool part, the mold being closed in such a way that the wall thickness of the component to be produced is achieved, and displacing the melts from the dosing cavities via the fluid connections into the mold so that the melts are connected in the mold to form a homogeneous component.
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