DE1282243B - Verfahren zum Herstellen von Aluminium-zylindern mit eingegossenen Stahllaufbuchsen fuer Verbrennungsmotoren - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

B22d

Deutsche KL: 31 b2-19/00

Nummer: 1 282 243

Aktenzeichen: P 12 82 243.4-24 (L 43046)

Anmeldetag: 26. September 1962

Auslegetag: 7. November 1968

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Aluminiumzylindern mit eingegossenen Stahllaufbuchsen für Verbrennungsmotoren, wobei die Stahllaufbuchsen durch Aufspritzen einer dünnen Stahlschicht von 0,5 bis 3 mm auf einem der Zylinderbohrung entsprechenden, als Stahldorn ausgebildeten Kern erzeugt werden.

Es ist bekannt, Grauguß-Zylinderlaufbuchsen in Aluminiumzylinder einzugießen, vor allem im Druckgußverfahren. Diese eingegossenen oder auch eingepreßten Grauguß-Zylinderlaufbuchsen müssen nach dem Einsetzen ausgedreht, geschliffen und gehöhnt werden. Auch ist die Herstellung der Grauguß-Zylinderlaufbuchsen sehr umständlich und zeitraubend.

Um diese mit den Grauguß-Zylinderlaufbuchsen verbundenen Nachteile zu vermeiden, ist es bekannt, auf den als Stahldorn ausgebildeten Kern der Druckgußform einen dünnen verschleißfesten Schutzüberzug aufzuspritzen. Der Kern mit dem Schutzüberzug wird in die Druckgußform eingebracht und das Aluminium als Verbundguß in die Form eingespritzt. Der Schutzüberzug wird auf das Druckgußteil übertragen, wenn sich das eingespritzte Metall auf der rauhen Außenseite des aufgespritzten Schutzüberzugs zusammenzieht. Indem von der unterschiedlichen Wärmeausdehnung mit Vorteil Gebrauch gemacht wird, verbleibt der Schutzüberzug auf dem Druckgußteil und liefert eine maßhaltige Zylinderbohrung ohne Konizität von hoher Oberflächengüte. Hierbei ergibt sich ein inniger Kontakt und eine gute Verankerung des verschleißfesten Schutzüberzugs auf dem Aluminium. Die Innenfläche des Schutzüberzugs ist meist so gut, daß sie nur noch gehöhnt zu werden braucht. Bei diesem bekannten Verfahren sind aber teure Druckguß-Maschinen notwendig, und für jeden Schutzüberzug wird auch immer ein besonderer Kern benötigt, der in die Druckguß-Maschine eingelegt wird.

Es ist auch schon bekannt, dünnwandigste Gußstücke und Rippenzylinder durch Anwendung von Vakuum beim Gießvorgang ohne großen Ausschußanfall zu fertigen. Durch dieses Verfahren wird die Luft während des Gießens mit Vakuum aus den Teilungen der Form bzw. der Schalenpakete abgesaugt. Das flüssige Metall findet keinen Widerstand vor und läuft in die vorgesehenen Rippen, so daß es möglich ist, Rippen geringster Wanddicke mit stark herabgesetzter Ausschuß-Quote herzustellen. Es ist auch bekannt, dieses Verfahren zur Herstellung von Gleitlagern und Verbundgußteilen anzuwenden. Dazu wird zwischen den Spannscheiben einer Schleudervorrichtung ein vorher beschickter, allseitig luftabgeschlosse-

Verfahren zum Herstellen von Aluminiumzylindern mit eingegossenen Stahllaufbuchsen für Verbrennungsmotoren

Anmelder:

Gustav Lauterjung,

5650 Solingen-Wald, Dorpskotten

Als Erfinder benannt:

Gustav Lauterjung, 5650 Solingen-Wald

ner und von außen erhitzter Verbundguß-Stützkörper,

ao z. B. aus Stahl, fest eingespannt. In dessen Innenraum wird das Lagermetall, beispielsweise Bleibronze, in einen mit Ausgußöffnungen versehenen Schmelztiegel aus Graphit zum Schmelzen gebracht und in rasche Umdrehungen versetzt und dann gekühlt.

as Während des Gesamt-Arbeitsvorganges ist der Innenraum des Lagerkörpers dauernd evakuiert. Die Anwendung von Unterdruck dient also hierbei nur zum Abführen der Luft aus der Form, damit das flüssige Metall keinen Widerstand vorfindet und dicht an die Form bzw. den Stützkörper anschließen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Verfahren weiter zu vereinfachen, so daß auf die Verwendung teurer Druckguß-Maschinen und jeweils eines als Stahldorn ausgebildeten Gießkerns für jeden Schutzüberzug verzichtet werden kann. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Stahllaufbuchsen vom Stahldorn abgezogen und in der Kokille eingebracht werden und daß beim Füllen der Kokillen mit Aluminium ein geringeres Vakuum innerhalb der Laufbuchse erzeugt und aufrechterhalten wird. Dieses Verfahren ist wesentlich einfacher als die bekannten Verfahren, weil die aufgespritzte dünne Stahllaufbuchse ohne den Stahldorn in die Kokille eingelegt werden kann. Gelöst werden konnte die gestellte Aufgabe aber nur dadurch, daß beim Füllen der Kokille innerhalb der Stahllauf buchse ein geringer Unterdruck erzeugt wird, durch den das flüssige Aluminium in die Poren und gegen die rauhe Oberfläche der Stahllaufbuchse gesaugt wird. Dadurch entsteht ein inniger Kontakt und ein guter Verbund zwischen Stahllaufbuchse und Aluminiumzylinder.

809 630/673

Mit Hilfe dieses Verfahrens können Aluminiumzylinder mit Stahllaufbuchsen noch wirtschaftlicher hergestellt werden als mit den bekannten Druckguß-Maschinen.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zum Herstellen von Aluminiumzylindern mit eingegossenen Stahllaufbuchsen für Verbrennungsmotoren, wobei die Stahllaufbuchsen durch Aufspritzen einer dünnen Stahlschicht von 0,5 bis 3 mm auf einen den Zylinderbohrungen entsprechenden, als Stahldorn ausgebildeten Kern erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahllaufbuchsen vom Stahldorn abgezogen und in die Kokille eingebracht werden und daß beim Füllen der Kokille mit Aluminium ein geringes Vakuum innerhalb der Laufbuchse erzeugt und aufrechterhalten wird.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Auszüge deutscher Patentanmeldungen, Bd. 19,
   ίο S. 572, Aktenzeichen K157559 VIa;

   V-D-G-Referat 1959/55, »Morocov, M. F.«;
   »Gießereitechnik«, 2 (1956), S. 201, 202;
   »Aluminium«, 38 (1962), S. 525 bis 527.