DE1458119A1

DE1458119A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Metallgussteilen

Info

Publication number: DE1458119A1
Application number: DE19641458119
Authority: DE
Inventors: Neenan Patrick Anthony; Howard John Christie; Howard John Farquhar; Allen Alec George
Original assignee: Associated Electrical Industries Ltd
Current assignee: Associated Electrical Industries Ltd
Priority date: 1963-01-31
Filing date: 1964-01-30
Publication date: 1969-02-20
Also published as: US3435878A; GB1013851A

Description

Patentanwalt

Di-lng. Wilhelm MchBl ^--T^T"! H 5 §

Paiksirciße 13 \ V-. ^ . 3796

Associated Electrical Industries Limited, London S.W. 1/England

Verfahran und Vorrichtung zur Herstellung von Metallgussteilen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Metallgussteilen.

Wenn verhältnismäßig Heine Gussteile besonders in einer Massenfertigung herzustellen sind, besteht das hierfür allgemein gebräuchliche Verfahren darin, das Metall in einem Ofen zu schmelzen und eine bestimmte Menge desselben in irgendeiner Ausführung einer Giesspfanne zu der vorbereiteten Giessform zu überführen, wobei die Giesspfanne häufig eine ausreichende Menge geschmolzenen Metalles für mehrere sicher Giessformen enthält.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Vorrichtung zum Schmelzen und Zuführen der entsprechenden Menge geschmolzenen Metalles zu einer Form, um in dieser eine oder mehrere Gussteile zu erzeugen.

Gemäß der Erfindung umfasst ein Verfahren zur Herstellung eines Metallgussteiles in einer vorbereiteten Giessform die Schaffung eines Schmelzraumes ütier der vorbereiteten Giessform und dicht neben dieser, die Ausbildung einer Durchlassöffnung im Boden des Schmelzraumes, die zur Entleerung des geschmolzenen Metalles aus dem Schmelzraum in den Hohlraum der Giessform geeignet ist, das Schmelzen der erforderlichen Metallmenge im Schmelzraum bei gleich-

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zeitiger Unterbindung des Ausflusses des geschmolzSenen Metalles aus dem Schmelzraum nach unten in den Hohlraum der Giessform, und ferner die Entleerung des geschmolzenen Metalles nach unten in den Giessformhohiraum, sobald das geschmolzene Metall auf eine zum Giessen geeignete Temperatur aufgeheizt ist, um das gewünschte Gussteil herzustellen.

Gemäß einem weiteren Ziel der Erfindung umfasst ein Verfahren zur Herstellung eines Metallgussteiles in einer vorbereiteten Giessform die Schaffung eines Schmelzraumes über der vorbereiteten Giessform und unmittelbar neben dieser die Anordnung einer DurchlassÖffnung im Boden des Schmelzraumes, die zur Entleerung des geschmolzenen Metalles aus dem Raum in den Hohlraum der Giessform geeignet ist, das Schmelzen der erforderlichen Metallmenge im Schmelzraum bei gleichzeitiger Zuführung eines Gases, welches das geschmolzene Metall nicht angreift, in den Hohlraum der Giessform mit einem solchen Druck, daß es den Ausfluss des geschmolzenen Metalles durch die Durchlass Öffnung nach unten in den Hohlraum der Giessform unterbrindet, sowie die Verminderung des Gasdruckes in dem Hohlraum, wenn das Metall eine zum Giessen geeignete Temperatur erreicht hat, so daß das geschmolzene Metall aus dem Schmelzraum nach unten in den Giessformhohiraum fliessen kann, um das gewünschte Gussteil zu erzeugen.

Der Schmelzraum, die EntIeerungsÖffnung und der Giessformhohlraum zur Erzeugung des Gussteiles können auch sämtlich bei der Herstellung der Giessform miteingebaut werden.

Bei einem Verfahren , das von dem in den beiden vorstehenden Absätzen behandelten abweicht, wird der Gasdruck im Hohlraum

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im wesentlichen konstant gehalten und der Ausfluss des geschmolzenen Metalles nach unten durch eine Erhöhung des Gasdruckes in dem Schmelzraum über 4em geschmolzenen Metall "bewirkt.

Gemäß einem weiteren Ziel der Erfindung umfasst ein Verfahren zur Herstellung eines Metallgussteiles in einer vorbereiteten Giessform die Anordnung eines Schmelzraumes über der vorbereiteten Giessform und eng neben dieser die Ausbildung einer Durchlassöffnung im Boden des Schmelzraumes, die zur Entleerung des geschmolzenen Metalles aus dem Schmelzraum in den Hohlraum der Giessform geeignet ist, die Verschliessung der Durchlassöffnung mit einem schmelzbaren Metallpfropfen oder -Scheibe und das Schmelzen der entsprechenden Metallmenge in dem Sehmelzraum, wobei das Material des Pfropfens das geschmolzene Metall nichij&n.-greift und der Pfropfen derart beschaffen ist, daß er erst schmilzt, wenn das geschmolzene Metall eine zum Giessen geeignete !Temperatur' erreicht hat, wodurch der Pfropfen bei Beendigung des Schmelzvorgaiiges des Metalles schmilzt und das geschmolzene Metall aus dem Sehmelzraum nach unten in den Hohlraum der Giessform fliessen kann, um das gewünschte Gussteil zu erzeugen.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Herstellung von Metallgussteilen, die folgende Teile aufweist: einen Sehmelzraum, aus dem das geschmolzene Metall nach unten entleert wird, Einrichtungen zur Halteffung einer vorbereiteten Giessform unterhalb des Schmelzraumes und eng neben diesen Einrichtungen zum Schmelzen einer Metallcharge, die in den Sehmelzraum eingebraeh1ja.st, uni Einrichtungen zum Unterbringen des Ausflusses des gesehmolzeiiäen Metalles aus dem Schmelz·'- · raum nach unten in einen Boiilassum Ifcex Giessform wMEcenjd des Aufheizens des geschmolzenem Metalles auf eine zum

Giessen geeignete Temperatur, welche anschliessend die Entleerung des geschmolzenen Metalles nach unten in den Giessformhohlraum ermöglichen, um das gewünschte Gußteil herzustellen.

Die Einrichtungen zur Unterbindung des Ausflusses des geschmolzenen Metalles weist Teile aif, durch die ein Gas, welches vorzugsweise das geschmolzene Metall nicht angreift, in/len Hohlraum der Giessform unter einem solchen Druck eingeführt werden kann, daß es den Ausfluss des geschmolzenen Metalles aus dem Sch/melzraum durch eine Öffnung nach untan in den Hohlraum verhindert. Die Einrichtungen, die die Entleerung des geschmolzenen Metalles nach unten ermöglichen, könaen Teile aufweisen, durhh die der Gasdruck im Hohlraum reduziert werden kann, oder sie können ajueh Teile feesitzen, durhh die sich der Gasdruck im Schmelzraum über dem geschmolzenen Metall erhöhen läßt.

Die Einrichtungen zur Verhinderung des Ausflusses des geschmolzenen Metalles könnan auch aus einem schmelzbaren Metallpfropfen bestehen, dessen Material das geschmolzene Metall nicht angreift und der so beschaffen ist, daß er erst schmilzt, wenn das geschmolzene Metall eine zum Giessen geeignete Temperatur erreicht hat.

Die Erfindung wird anschliessend anhand der Zeichnungen mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert . Es zeigen:

Pig. 1 eine Schnittansicht eines kleinen Teiles einer automatischen Giessanlage mit einer Fördereinrichtung, insbesondere äen Teil der Anlage, in dem die Gussteile hergesteltt werden;

Pig. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie II-II der . 1} ■

Pig. 5 eine Schnittansicht ähnlich derjenigen der Pig. 1, jedoch von einer geänderten Anlage;

Fig. 4 eine Schnittansicht entlang der Linie IV-IV der Pig. 3; ."

Pig. 5 eine Schnittansicht einer anderen Ausführung eines unabhängigen Schmelzraumes;

¥ig. 6-9 vier unterschiedliche Ausführten und Anordnungen eines nach Gebrauch wegwerfbaren Schmelztiegels;

Pig. 1o eine Schnittansicht eines induktiv geheizten Giessfeofens mit Bodenöffnung und Ghargenzuführeinrichtungen und

Pig. 11 und 12 verschiedene Ausführungen von Schmelztiegeln, die zusammen mit den Giessformen, mit welchen die Gussteile erzeugt werden, aus einem Stück hergestellt sind. .

Die in den Pig. 1 und 2 gezeigte Anlage sieht die Herstellung der Gussteile in Giesskästen 1 vor, die durch Pörderketten (nur in Pig. 2 gezeigt) mit Rollen 5, wilhhe auf Schienen 6 7 laufen, von Stelle zu Stelle der Anlage bewegt werden.

Die Giessformen werden mit den erforderlichen Hohlräumen an vorhergehenden Stellen der Anlage in üblicher Weise

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versehen und zwar nach einem der verschiedenen üblichen Verfahren zur Herstellung von Giessformen einschliesslich des Präzisionsformwerfahrens und des Verfahrens mit verlorenem Wachsmodell.

Die Figur 1 zeigt eine porige Sandgiessform M, die für den Giess#vorgang vorbereitet ist. Der Hohlraum der Giessform weist einen Angua¹. und Steiger auf, die von dem benötigten Gussteil abhängig sind, besitzt jedoch in jedem lall eine Öffnung 9 für den Einlass des geschmolzenen Metalles aus dem Schmelzraum.

An der in Fig. 1 gezeigten Stelle der Anlage ist der Giesskasten 1 mit den gasdichten Seitenwänden durch seine seitlichen Ansätze 1A (Vergl. Fig. 2) zunächst auf den Förderketten 3 über einen Grasverteilter 15 gehalten, der die Form eines flachen Behälters aufweist, dessen Oberseite mit einer Anzahl Öffnungen 17 versehen ist und der weiter einen Einlaßstutzen 19 besitzt, durch den Stickstoff oder ein anderes Gas in den Verteiler gepreßt oder aus diesem abgesaugt werden kann. Der Verteiler 15 sitzt auf vier hydraulischen Kolben 21, und es sind weiter vorzugsweise nicht gezeigte Führungen vorgesehen, die gewährleisten, daß die obere Seite des Verteilers in einer horizontalen Lage gehalten wird, sobald dieser durch die Kolben gehoben oder gesenkt wird. Auf der Oberseite des Verteil/ers ist eine Abdichtung 23 befestigt und derart angeordnet, daß sie, sobald der Verteiler aus einer unteren Lage angehoben ist, die tJnterkante des Giesskastens 1 berührt, bevor der feuerfeste Teil de» Giessform in Anlage mit der Oberseite des Verteilers kommt, so daß zwischen dem Verteiler und dem Gi es ska st en eine gasdichte Abdichtung gewährleistet ist. Es wird erwähnt, daß Einstelleinrichtungen erforderlich sind, die sicherstellen, daß jeder einzelne Giesskasten in Bezug auf den Verteiler korrekt ausgerichtet ist, bevor der Verteler angehoben wird.

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Unmittelbar über dem Verteiler 15 ist ein Schmelzraum angeordnet, der eine feuerfeste Glocke 27 aufweist, die auf einer Grundplatte 29 befestigt ist, wobei die Öffnung der Glocke eine zentrale Ausnehmung in der Grundplatte ausfüllt und die Unterseite der Glocke etwas über die untere Pläche der Grundplatte hervorsteht. Eine Abdichtung 31 ist auf der Unterseäbe der Grundplatte 29 befestigt und derart angeordnet, daß, sobald der Verteiler 15 den Giesskasten 1 anhebt, letzterer die Abdichtung.berührt, noch bevor der feuerfeste Teil des Giesskastens an der Grundplatte anliegt. Bevorzugt wird die Grundplatte derart abgestützt, daß, nachdem der Giesskasten die Abdichtung berührt hat, noch ein-e begrenzte AufwärtBbewegung der Grundplatte stattfinden kann, damit sichergestellt ist, daß die Unterkante der Haube 27 in dem Sand vom Giesskasten eingebettet ist, bevor die Aufwärtsbewegung des Giesskastens unterbrochen wird, damit eine gasdichte Verbindung zwischen dem Schmelzraum und der Giessform hergestellt ist.

An der Oberseite der Grundplatte 29 ist ein zylindrisches Gehäuse 33 koaxial zur Glocke 27 befestigt, das durch einen Deckel 55 abgeschlossen ist. Eine Induktionsheizspule ist an einem geeigneten Rahmen'innerhalb des Gehäuses 33 angebracht und umfaßt eng die Glocke 27. Eine Wärmeisolation 39 ist zwischen dem Deckel 35 und der Oberseite der Glocke 27 eingelegt und ein Gaseinlassstützen 41 erstreckt sich durch den Deckel 35» die Isolation 39 und die obere Seite der Glocke 27.

Befindet sich die vorstehend beschriebene Anlage in Betrieb, so wird an einer Stelle, die vor der gezeigten Stelle liegt, ein Metallblock 43 auf die Oberseite der Giessform zentral über der öffnung 9 aufgesetzt;. Sobald der einzelne Giessacasten an der gezeigten Stelle korrekt eingestellt ist, wirkt auf die

hydraulisehen Kolben 21 eine Druckflüssigkeit ein und hebt den Verteiler 15, um zunächst eine gasdichte Abdichtungsstelle 23 herzustellen und anschliessend den Giesskasten 1 und seine Giessfrrm anzuheben. Der Giesskasten und die Giessform setzen ihre Aufwärtsbewegung solange fort, bis die Oberkante des Giesskastens die Abdichtung 31 berührt und die Glocke 27 in Anlage mit der Oberfläche der Giessform kommt. Anschliessend wird die Induktionsspule 37 erregt, die #en Metallblock 43 schnell auf seine Schmelztempearatur und darüber aufheizt. Unmittelbar bevor das Metall schmilzt, wird durch den Einlaßstutzen 19 Stickstoff zugeführt und die Luft aus dem Verteiler 15, den Poren und dem Hohlraum der Giessform gedrängt. Sobald der Block 43 schmilzt, wird das geschmolzene Metall durch den Druck des Stickstoffes in der Öffnung 9 daran gehindert, durch diese nach unten abzufliessen. Vorzugsweise ist der Druck des Stickstoffes etwas höher als er zum Zurückhalten des Metalles erforderlich wäre, und die Slocke 27 wird durch den Stutzen 41 entlüftet, so daß der Stickstoff, welcher sich über dem geschmolzenen Metall ansammelt oben aus der Glocke entweichen kann, ohne daß ein merkmicher Druckanstieg über dem geschmolzenen Metall in der Glocke auftritt.

Nach einer bestimmten Zeit und solbald das geschmolzene Metall ausreichend aufgeheizt ist, daß der Giessvorgang stattfinden kann, wird der Druck im Verteiler 15 reduziert, während unter Druck stehendes Gas durch den Stutzen 41 in den Teil der Glocke 27 eingeführt wird, der über dem geschmolzenen Miall liegt. Das geschmolzene Metall wird dann aus dem Schmelzraum in den Hohlraum der Giessform getrieben. Die Gase in der Giessform sowie das durch das geschmolzene Metall erzeugte Gas können auf normalem Wege durch die poröse Giessform entweichen und schliesslich durch den Boden oder durch eventuelle erforderliche andere Einrichtungen nach außen entweichen.

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Sobald eine ausreichende Zeitspanne für die Überführung des gesamten geschmolzenen Metalles aus dem Schmelzraum in den Giessformhohlraum verstrichen ist, werden die Kolben 21 ganz zurückgezogen bzw. gesenkt, so d£ der Giesskasten 1 wieder auf den Förderketten 3 sitzt, die daraufhin die Giessform und den Kasten mit seinem fertigen Gussteil zur nächsten Stelle bewegen, damit eine weitere Giessform und Kasten die in Pig. 1 gezeigte Stellung einnehmen können und der Vorgang wiederholt sich.

An anderen nachfolgenden Stellen äer Anlage kann die Giessform abkühlen, so daß das Gußtä.1 erstarrt und der Sand wird dann zusanmen mit dem Gußteil aus dem Giesskasten herausgestürzt. Der Giesskasten wird an die Ausgangsteile der FÖrierketten zurückgebracht. Das Gußteil wird aus der Giessform genommen, anschliessend gesäubert, die Steiger 11 und der Anguß w 9 werden entfernt und der Formsand wird durch eine geeignete Aufbereitungsanalage geschickt.

Die Bfelöcke 43 erfordern keine besondere Vorbehandlung sondern müssen lediglich dfe zur Herstellung der Gußteile erforderliche Größe und das entsprechende Gewicht besitzen. Sie können von einer geeigneten Metallstange abgeschnitten oder abgesägt und ferner, falls gewünscht, vorgeheizt werden, um dfe an der Giessstelle der Fig. 1 anfallende Zeitspanne zu verkürzen. Die Induktionsheizspule 37 kann derart angeordnet sein, daß das untere Ende des,Blockes 43 später als das obere Teil desselben schmilzt, damit beim Giessen stets geschmolzenes Metall vorhanden ist. Die Anwendung von Gaalruck zum Durchtreiben des geschmolzenen Metalles selbst durch eine kleine öffnung in den Hohlraum der Giessform ermöglicht die Herstellung von genauen Gußteilen, einschliesslich von Teilen mit dünnem Querschnitt.

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Der Schmelzraum, die Ausgussöffnung und alle Hohlräume zur Erzeugung der Gußteile mit ihren Steigern tonnen auch in die eine feuerfeste Gießform mit eingebaut werden, wobei der Metallblock in den Schmelzraum eingesetzt ist. In einem folgsnden Arbeitsgang kann die Induktionsspule zum Schmelzen des Blockes an der Außenseite des Schmelzraumes abwärts bewegt werden.

Hieraus geht hervor, daß das vorstehend beschriebene Verfahren und die Vorrichtung zu einem vollautomatischen Herstellungssystem führt, das für die Massenfertigung von hochpräzisen Stahlteilen geeignet ist.

Wenn die Anwendung eines schmelzbaren Metallpfropfans oder einer schmelzbaren Scheibe gewünscht wird, um das Metall im Schmelzraum so lange zurückzuhalten, bis dieses eine zum Giessen geeignete Temperatur erreicht hat, so kann der schmelzbare Metallpfopfen aus einem vorgeformten Teil, das von dem Metall der Charge getrennt ist oder aus dem unteren Ende einer Charge in der Form eines Metallblockes bestehen.

Obwohl die Verwendung einer Charge(d.h. des Metalles, das im Schmelzraum zu schmelzen ist), die von einer zylindrischen Stange abgeschnitten oder abgesägt ist, bevorzugt wird, hat es sich als schwierig herausgestellt, gute Gußteile zu erzBugen, wenn das Ende dieser zylindrischen Charge dazu verwendet wird als schmelzbarer Metallpfropfsn die Öffnung im Boden des Schmelzraumes zu verschliessen, es sei denn, die Wärmeenergie ist hoch, z.B. 25 kW pro Pfund (o,4523 kg) der Metallcharge. Diese Schwierigkeit ist auf die Erfordernisse zurückzuführan, daß die gesamte

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Charge auf eine ausreichend hohe Temperatur gebracht sein soll, bevor ein Ausfluss des geschmolzenen Metalles durch die Auslassöffnung stattfindet.

Die in der !ig. 3 gezeigte Anlage stellt eine Abänderung der in den Pig. 1 und 2 gezeigten Anlage dar, bei der das untere Ende der Charge als Schmelzpfropfen verwendet wird.

Bei der in den Fig. 3 und 4 gezeigten Anlage werden die Gußteile in Gußkästen 1. hergestellt, die durch Förderketten 3 (diese sind nur in Fig. 4 gezeigt) mit Rollen 5, welche auf Schienen 7 laufen, von Stelle zu Stelle der Anlage bewegt werden.

Die Fig. 3 zeigt eine porige Sandgiessform M, die für den Gießvorgang vorbereitet ist. Der Hohlraum der Giessform weist einen Anguß und Steiger auf, die von dem erforderlichen Gußteil abhängig sind, besitzt jedoch in jedem Fall eine Öffnung 9 für die Zuführung des geschmolzenen Metalles aus dem Schmelzraum.

An der in Fig. 3 gezeigten Stelle der Anlage ist der Giesskasten durch seine seitlichen Ansätze 1A (Fig. 4) zunächst auf Ketten 3 über eine Tragplatte 15 gelagert, die ihrerseits auf vier hydraulischen Kolben 21 abgestützt ist. Es sind ferner vorzugsweise Führungen (nicht gezeigt) vorgesehen, die sicherstellen, daß die obere Seite der Tragplatte sich in einer horizontalen lage befindet, sobald letztere durch die Kolben angehoben oder gesenkt wird. Es wird bemerkt, daß ferner Einstelleinrichtungen erforderlich sind, die gewährleisten, daß die einzelnen Giesskasten in Bezug auf die Tragplatte korrekt ausgerichtet sind, bevor diese angehoben werden kann.

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Unmittelbar über der Tragplatte 15 ist ein Sehmelzraum

25 angeordnet, der eine feuerfeste Glocke 27 aufweist, die an einer Grundplatte 29 befestigt und, mit ihrer Öffnung eine zentrale Ausnehmung in der Grundplatte ausfüllt sowie mit ihrer Unterseite etwas über die untere Fläche der Grundplatte hervorsteht. Die Grundplatte ist vorzugsweise derart abgestützt, daß die Unterkante der Glocke 27 im Sand des Giesskastens eingebettet ist, bevor die Aufwärtsbewegung des Giesskastens unterbrochen wird, um eine gasdichte Verbindung zwischen dem Schmelzraum und der Giessform herzustellen.

Auf der Oberseite der Grundplatte 29 ist koaxüL zur Glocke 27 ein zylindrisches Gehäuse 33 befestigt, das mit einem Deckel 35 versehen ist. Eine Induktionsheizspule 37 ist an einem geeigneten Rahmen innerhalb des Gehäuses 33 angebracht und umfasst die Glocke 27. Zwischen dem Deckel 35 und dem oberen Ende der Glocke 27 ist eine geägnete Wärmeisolation 39 eingebracht und durch den Deckel 35, die Isolation 39 und das obere Ende der Glocke 27 erstreckt sich ein Gaseinlaßstutzen 41 .

Es w±rd hervorgehoben, daß die Anordnung der Induktionsheizspule 37 in Bezug auf den Schmelzraum 25 derart getroffer: ist, daß die Aufheizung einer in den Schmelzraum eingesetzten Metallcharge auf das obere Teil derselben konzentriert ist, d.h. die Wärmeeinstrahlung auf den Teil der Charge, welcher im Bereich der Öffnung 9 liegt ist geringer als die, welche auf das obere Teil der Charge einwirkt.

Beim Betrieb der vorstehend beschriebenen Anlage wird an der Stelle, die vor der gezeigten Stelle lieg?, ein Metallblock 43 auf die obere Seite der Giessform zentral über der Öffnung

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9 aufgesetzt. Sobald der einzelne G-iesskasten an der gezeigten Stelle richtig eingestellt ist, wirkt auf die hydraulischen Kolban 21 eine Druckflüssigkeit ein und hebt die Tragplatte an, und damit auch den Giesskasten 1 und seine Giessfornu Der Giesskasten und die Giessform setzen ihre Aufwärtsbewegung so lange fort, bis die Glocke 27 die Oberfläche der Giessform berührt. Die Induktionsspule 37 wird anschliessend erregt und heizt den Metallblock 43 schnell auf. Da die Induktionsheizspule 37 das obere Ende des Blockes 43 stärker aufheizt als dessen unteres Ende, beginnt der Metallblock an seinem oberen Ende zu&chmelzen. Das geschmolzene Met?11 läuft herunter und füllt den verhältnismäßig kleinen Zwischenraum zwischen den Seitenwänden des Blockes und den Wänden des Schmelzraumes aus. Der Block schmilzt von der Oberseite aus fortschreitend nach unäten und wenn der gesamte Block mit Ausnahme der dünnen Bodenschicht geschmolzen ist, bildet diese dünne Bodenschicht eiien Deckel, der weiter die Öffnung 9 verschliesst. Die dünne Bodenschicht zerreißt plötzlich und die gesamte Charge des geschmolzenen Metalles ergiesst sich durch die Öffnung 9 in die Hohlräume in der Giessform und erzeugt das erwünschte Gußteil oder die Gußteile.

Falls erwünscht, wird durch den Stutzen 41 unter Druck stehendes Gas dem Teil der Glocke 27 zugeführt, der sich über dem gesehmolz&enen Metall befindet. Das geschmolzene Metall wird daraufhin aus der Schmelzkammer in den Hohlraum der Giessform gepreßt. In der Giessform befindliches Gase und das durch das geschmolzene Metall erzeugte Gas können auf normalem Wege durch die porige Giessform und schliesslich durch den Boden oder durch andere evtl. erforderliche Einrichtungen nach außen entweichen.

Sobald eine ausreichende Zeitspanne für die Überführung dec gesamten geschmolzenen Metalles aus dem Schmelzraum in den

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Hohlraum der G-iessform veistrichen ist, werden die Kolben 21 vollständig zurückgezogen oder gesenkt, damit der Giesskasten 1 wieder auf den Förderketten 3 aufsitzt, die daraufhin die Giessfam und den Kasten mit dem G-ussteil zur nächsten Stellung äaffiit bewegen, damit eine andere G-iessform oder Kasten die in Pig. 3 gezeigte Stelle einnehmen kann. Der Vorgang wHiederholt sich.

An anderen nachfolgenden Stellen der Anlage kann die Giessform abkühlen, so daß das Gussteil erstarrt, Der Sand mit dem Gußteil werden anschliessend aus dem Giesskasten herausgestürzt, der seinerseits zur Ausgangsstelle der Förderkettsn zurückgebracht wird. Das Gußteil wird aus der Giessform herausgenommen, zur Beseitigung der Steiger 11 und des Angusses 9 gesäubert und der Formsand wird durch eine geeignete Aufbereitungsanlage geschickt. Die Blöcke 43 erfordern keine besondere Vorbehandlung und müssen lediglich die zur Herstellung der Gußteile erforderliche richtige Größe und das entsprechende Gewicht besitzen. Sie können von einer geeigneten Metallstange abgeschnitten oder abgesägt und ferner, falls gewünscht, vorgeheizt werden, um die Zeit, die an der Giessstelle der Fig. 1 anfällt, zu verkürzen. Die Verwendung von Druckgas zum Durchtreiben des geschmolzenen Metalles selbsi^durch eine kleine Öffnung in .den Hohlraum der Giessform ermöglicht die Herstellung von präzisen Gußteilen einschliesslich solcher mit dünnem Querschnitt.

Bei der in Fig. 5 gezeigten Ausführung wird der Schmelzraujj 25 durch einen geeigneten Schmelztiegel 51 gebildet, der der Glocke 27 entspricht. In diesem Falle ist jedoch die Ausgußöffnung 53 im Tiegelboden 55 anstatt in dem Teil der Giessform, die den Boden des Schmelzraumes bildet, vorgesehen. Die Induktionsheizspule 57 ist in der in Fig. 3 gezei^en Weise angebracht.

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Di e Metallmenge der Gharge 43 muß ausreichen, die Hohlräume der Giessform auszufüllen und es hat sich herausgestellt, daß ein besserte Gussteil erzeugt wird, wenn die Metallmenge der Gharge größer ist als die, die gerade gebraucht wird, so daß nach dem Abschluss das Giessen der Gußteile eine wahrnehmbare Menge geschmolzenen Metalles im unteren !Teil des Schmelzraumes 25 übrigbleibt. Es hat sich weiter herausgestellt, daß dadurch ein bestimmter Druck auf das Metall in der Giessform ausgeübt wird, der normalerweise durch die Anwendung eines großen Angusses erzeugt wird, um Lunkerschäden auszuschalten und sicherzustellen, daß auch schmale Räume in den Giessformhohlräumen ausgefüllt werden. Ferner wird dadurch das obere Teil des Metallkörpers während und nach dem Giessen stärker aufgeheizt, was zu einem besseren Gußteil führt.

Wenn die Verwendung eins schmelzbaren Stopfens oder einer schmelzbaren Scheibe gewünscht wird, der von dem Hauptkörper der Metallcharge getrennt ist, ist eine neue Möglichkeit der Ausführung des Schmelzraumes oder Tiegels gegeben. Ein kurzlebiger Schmelztiegel mit sehr niedrigen Herstellungskosten würde ausreichen und dieser könnte nach Verbrauch der Schmelze weggeworfen werden. Wenn ierner die Aufheizgeschwindigkeit des Metalles in dem Schmelztiegel sehr groß ist, so daß dieser verhältnismäßig kühl bleibt und weiter die Schmelze auf den Tiegel kaum einwirkt, so können für den Schmelztiegel Werkstoffe verwendet werden, die in einem weitaus größeren Bereich liegen, als dies normalerweise der lall ist.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiäen sind Einrichtungen vorgesehen, durch die der Ausfluss des

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Metalles durch die Ausgußöffnung verhindert wird, bis das Metall die richtige Gießtemperatür besitzt. Diese Abschlusseinrichtungen körnen aus einer Metallplatte bestehen, die in der vorgesehenen Zeit schmilzt, odär es kann eine Einrichtung Anwendung finden, durch die der Ausgussöffnung ein Gegengasdruck zugeführt wird, der ausreicht, um den Ausfluss des geschmolzenen Metalles zu verhindern.

In Mg. 6 ist ein Schmelztiegel gezeigt, der einen Deckel 1o1, eine fe/uerfeste innere Auskleidung 1o2 und eine Verstärkungshülle 1o3aufweist. Letztere besteht aus einem Papprohr, das die innere Auskleidung 1o2 umfasst und zusammen-, hält, die ihrerseits aus feuerfestem Sand hergestellt ist, der in geeigneter Weise zusammengeklebt ist und in die gezeigte Form gebracht ist, die eine mittlere Stärke von einem halben Zoll (12,7) besitzt. Der Boden der Auskleidung 1o2 weist eine zentrale Metallausgußöffnung 1o2A auf. Der Metallblock 1o4, der geschmolzen und vergeossen werden soll, wird in den Schmelztiegel eingesetzt und anschliessend wird der Deckel 1o1, der eine zentrale Entlüftung 1o1A aufweist, auf die Oberseite der Auskleidungsschutzhülle aufgesetzt. Dieser Deckel weist ebenfalls ein zentrales au£ feuerfestem Sand hergestelltes Teil und eine äußere Verstärkungshülle auf.

Im Betrieb wird der Schmelztiegel auf die Oberseite eines Blechdeckels 1o6 aufgesetzt, der auf der Oberseite der Giessform 1o7 liegt, wobei die Öffnung 102A mit der Angußöffnung der Giessform fluchtet. Der Block 1o4 wird durch Hochfrequenzstrom, der in einer Spule 1o9 fliesst, aufgeheizt. Die Spule umfasst den Schmelztiegel. Sobald das Metall des Blockes 1o4 schmilzt, läuft es in die Öffnung 1o2A, trifft auf den Metalldeckel 1o6 und wird hier aufgehalten. Der ^eckel 1o6 besteht aus einem weichen Stahlblech mit einer Dicke von 10/Doo Zoll (o,25 mm). Dieser Deckel blockiert den Eintritt des geschmolzenen Metalles in die Giessform 1o7 solange, bis das geschmolzene Metall eine ausreichende Überhitzungstempearatur erreicht hat,

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-17-bei der der Decekl 1o6 schmilzt.

Der Schmelztiegel vermag nicht über einen längeren Zeitraum der Temperatur des geschmolzenen Metalles zu widerstehen und wird nach dem Vergiessen des Metalles in die Gießform weggeworfen. Wenn ein Block von 2 Pfund (o,9 kg) Stahl verwendet wird und die Spule 1o9 eine Leistung von 15 kW hat, so schmilzt der Block 1o4 in ungefähr 2 min. und ist nach etwa weiteren 3o see. ausreichend überhitzt, um den Deckel 1o6 zu schmelzen und dem geschmolzenen Metall den Austritt aus dem Schmelztiegel zu ermöglichen. Der Schmelztiegel hält die Temperaturen, die bei diesem schnellen Schmelzen dee Blockes 1o4 auftreten, aus. Ei? kann£erner,wie beschrieben,¹ aus einer sehr billigen Ausführung bestehen, da er nach Gebrauch weggeworfen wird.

Die Öffnung 1o2 A besitzt einen Durchmesser von 3/8ⁿ (9,5 mm) und ist 1/2" (12,7 mm) tief. Wenn diese Öffnung 1o2A enger gemacht wird, so kann der Deckel 1o6 weggelassen und in die Angussöffnung in der Giessform 1o7 ein Gas mit einem Druck von 8 Zoll (2o3 mm) Wassersäule eingeführt werden, um den Ausfluss des geschmolzenen Metalles durch die Öffnung 1o2A solange zu verhindern, bis der Druck vermindert wird.

Palis gewünscht, kann ein Gasdruck im Oberteil des Schmelztiegels aufgebaut werden ,um den Ausfluss des geschmolzenen Metalles in die Giessform zu beschleunigen.

Der in Pig. 7 gezeigte Schmelztiegel entspricht an sich dem der Mg. 6, der Metalldeckel 1o6 wird jedoch von einer Halterung 110 getragen, die eine zentrale Scheibe 111 aus feuerfestem Sand aufweist, die von einer Papphülle 112 umfaßt und verstärkt wird. Die Oberfläche der Scheibe 111 besitzt eine Ausnehmung zur Aufnahme des Deckels 1o6 und des unteren Endes des Sch&asfcmelztiegels.

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Bei der in Fig. 8 gezeigten Ausführung ist die Form des Schmelztiegels so geändert, daß der Deckel in diesem mit eingebaut werden kann. Die Länge des Teiles der inneren Auskleidung 1o2, in dem die Öffnung 1o2A ausgebildet ist, ist vergrößert und der Deckel 1o6 wird in dem feuerfesten Sand eingesetzt, wenn die Auskleidung 1o2 hergestellt

Bei den in den Fig. 6-8 gezeigten Anordnungen erfolgt die Aufheizung des Blockes 1o4 durch eine Induktionsspule. Es können auch andere Heizungen verwendet werden. Die Fig. 9 zweigt z.B. eine Lichtbogenheizung des Metallblockes 1o4. Die Ausführung des Schmelztiegels und die Anordnung des Deckels 1o6 entsprechen im wesentlichen der Ausführung gemäß der Fig. 6, der Deckel 1o1 besitzt jedoch 2 Öffnungen, durch die sich je eine Kohlenelektrode 118 erstreckt. An diesen Elektroden wird eine Wechselspannung gelegt, und zwischen den beiden Elektroden 118 und dem Block 1o4 we den zwei Lichtbogen erzeugt. Der Block 1o4 hat einen Durchmesser von 3 Zoll (76, 2 mm)und eine Länge von 1 Zoll (25,4 mm). Bei einem Lichtbogenstrom von 200 Ampere schmilzt dieser Block in etwa 4 min. und wird in etwa in einer weiteren Minute überhitzt , bevor der Deckel 1o6 schmilzt.

Die vorstehend beschriebenen Schmelztiegel sind4infach und billig herzustellen und obwohl sie nach dem Ausgiessen einer Form weggeworfen werden, sind sie im Vecgleich zu herkömmlichen Sehmelztiegeln, die&us besonders hochwertigen Werkstoffen hergestellt werden, um eine lange Lebensdauer zu erzielen, äußasst wirtschaftlich.

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In der Pig. 1o ist eine andere Zuführung der Metallcharge in den Schmelzraum gezeigt. Das Verfahren "besteht darin, daß eine Charge in der Form einer Stange, Schiene oder eines ähnlichen Teiles in den Schmelztiegel herabgelassen und hiervon fortschreitend die erforderliche Metallmenge abgeschmolzen wird, während die Charge aufgehängt ist.

Eine Chargenstange oder eine Gruppe von Stangen liefert normalerweise genügend Metall für eine Reihe von Schmelzen, die auf diese Weise hergestellt werden und jedes Teil der Charge oder die einzelne Stange oder das andere Teil feesitzen im wesentlichen die gleiche Zusammensetzung. Dieses Verfahren schließt jedoch auch den Fall mit ein, bei dem ungleiche Stangen oder andere Teile als eine Charge eingebracht werden.

Das Chargenmaterial kann aas gegossenen oder gewalzten Stangen oder auch aus einem gepreßtem oder zementierten Material bestehen, das auf ausgeschiedenen Teilchen, z.B. Pulver, Schleifstaub, Draht usw. oder auf Mischungen hierzu aufgebaut ist.

Die Figur 1o zeigt eine Schnittansicht eines Teiles eines induktiv geheizten G-iessofens, der zum Schmelzen von Material in Form von Stangen 2o1 ausgebildet ist.

Diese Stangen werden in den Schmelztiegel durch die Förderrollen 2o2 und die Führungsrahmen 2o3 eingefahren, zwischen denen die Förderrollen angeordnet sind.

Der Schmelztiegel 2o4 nimmt das geschmolzene Metall auf und wird in bekannter Weise durch ane Induktionsspule 2o5 aufgekeizt, die an Wechselspannung liegt. Dieser Strom kann

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von bekannten Greneratorausführungen geliefert weilen und wird so geregelt, daß eine ausreichende leistung zum Schmelzen in einer annehmbaren Zeit vorhanden ist. .

Der Schmelztiegel hat die Ausgußöffnung im Boden und das Metall wird durch eine schmelzbare Seheibe 2o6 im Schmelztiegel zurückgehalten, bis die Schmelze ausreichend überhitzt ist, um einem öussteil, welches in einer Gußform 2o7 erzeugt wird, zugeführt zu werden.

Im Betrieb wird das Metall nur an der Stelle stark erhitzt, an der äs dicht neben der Induktionsspule liegt. Auf diese Weise kann eine ausreichende Metallmenge von-der Chargenstange abgesehmolzen werden, um eine Giessfanr genügend auszufüllen. Es sind auch andere Ausführungsformen der Vorrichtung möglich. So können z.B. die Pörderrollen 2o2 /und führungen 2o3 durch eine Strangpreßanlage bekannter Art ersetzt werden. Anstelle der Anwendung der schmelzbaren Scheibe 2o6 kann die Ausgußöffnung im Boden durch den Differenzdruck eines Gases, z.B. Stickstoff kontrolliert werden, wobei Mist tel vorgesehen sM, die den erforderlichen Druck an der Bodenöffnung des Schmelztiegels und den Druck über der Schmelze aufrecht erhalten und den Druckunterschied vermindern, sobald die Charge zum Vergiessen fertig ist.

Obwohl in der beschriebenen Vorrichtung zwei Stangen verwendet werden , kann auch eine andere Zahl von Stangen vesweHÄefc in die Schmelzzone in dem Schmelztiegel durch Anordnung einer geeigneten Zuf ührungsvorrichtung eingebracht werden.

Während die einzelnen Chargenschienen im wesentlichen ,, über ihre gesamte Länge eine konstante Zusammensetzung besitzen, hat dieses Verfahren den Vorteil, daß, wenn mehr

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als eine Schiene in den Schmelztiegel eingebracht wird, bestimmte Vorgänge wie z.B. Legieren, chemische Reaktionen oder Einmischen, d.h. Hinzufügen von Füllstoffen zur Schmelze zur Änderung ües Zustandes oder der Struktur einer Legierung oder eines oder mehrerer ihrer Bestandteile, sehr genau; und einfach durchgeführt werden können, in dem die Charge durch Stangen von unterschiedlicher Zusammensetzung hergestellt wird. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß bei Dauerbetrieb , bei dem der Schmelztiegel mit dem Bodenauaguß verwendet wird, dieser Schmelzprozess kein besonderes Abschneiden der einzelnen Chargsn erforderlich macht.

Bs versteht sich, daß auch andere geieignete und bekannte Heizverfahren verwendet werden können, z.B. Verfahren mit elektrischen Lichtbögen, Elektronenstrahl-Scnmelzen, Plasmaliehtbogen oder Laserstrahlen.

Wie bereits vorstehend erwähnt, kann der Schmelzraum, falls erwünscht, zusammen mit der Giessform aus einem Stück hergestellt werden. Zwei derartige Anordnungen sind in den Figuren 11 bzw. 12 gaseigt.

In Figur 11 ist eine Gdössform 3o1 dargestellt, an deren oberen Seite ein rohrförmiger Ansatz 3o3 mit verhältnismäßig kleinem Durchmesser ausgebildet ist, der als Schmelztiegel dient. In letzterem kann die erforderliche Metallcharge zur Erzeugung des gewünschten Sußteilea im örundkörper der (riessform geschmolzen werden, und zwar durch eine heru^- gelegte InduktionBheizspule 3o5» die an Hochfrequenzweehselspannung gelegt werden kann. Der Schmelztiegelhohlraum 3o7 ist mit einer Bodenausgussöffnung 3o9 versehen, die mit dem Gusshohlräumen in 4er CfcLessform in Verbindung steht. Auf

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dem Ansatz, der diese Öffnung 3o9 umgibt, liegt dne verhältnismäßig dünne Metallplatte oder Deckel 311, die die öffnung 399 absehliesst. Auf der Oberseite des Deckels 311 ist eine feeuerfeste Scheibe 313 angeordnet, die eine zentrale Öffnung 315 mit einem Durchmesser besitzt, der wesBntlich kleiner ist als der der Öffnung 3o9· Ein Metallblock 317 sitzt auf der Oberseite der Scheibe 313 und bildet die Metalleharge, aus der das ffussteil hergestellt wird. Die Oberseite des Schmelztiegelhohlraums 3o7 ist mit einer feuerfesten Scheibe 319 abgedeckt, die ihrerseits eine zentale Entlüftungsöffnung 321 besitzt.

Bei Benutzung der in Fig. 1 gezeigten Griessform mit den gemäß dieser Zeichnung angeordneten Seilen wird die Spule 3o5 an Spannung gelegt. Wenn das Metall des Blockes 317 schmilzt, läuft es in die Öffnung 315» bis äs durch den Metalldeckel 311 aufgehalten wird, der aus einan weichen Stahlblech mit einer Dicke von Ιο/loo Zoll (o,25 mm) besteht. Dieser Deckel hält den Ausfluss des geschmolzenen Metalles in die Griessform 3o1 auf, bis das geschmolzene Metall eine ausreichende Überhitzungstemperatur erreicht hat, bei der der Deckel 311 schmilzt.

Bei der in Fig. 12 gezeigten Anordnung ist gleich der Pig. 11 an der Oberseite der Griessfcam 3o1 ein rohrförmiger Ansatz 3o3 angeformt, der einen verhältnismäßig kleinen Durchmesser besitzt und als Schmelztiegel dient, in dem die erforderliche Metalleharge zur Erzeugung des gewünschten Gussteiles im Grundkörper der Griessform geschmolzen werden kann. Das Schmelzen bewirkt eine herumgelegte Induktionsheizspule 3o5> die an Hochfreqtuenzwechselspannung gelegt werden kann. Der Schmejfetiegelhohlraum 3o7 i'öt am Boden mit einer Ausgussoffnung 3o9 versehen, die mit dem Angushohlramn 31 ο der Giessform in Verbindung steht. Die

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verhältnismäßig dünne Metallplatte oder der Deckel 311,die dme Durchtrittsöffnung, durch, die das geschmolzene Metall in die GiessEormhohlräume fliesst, versehliesst, ist jedoch im Gegensatz zu der .Anordnung der Mg, 11 im Angusshohlraum 31ο angeordnet. Der Hohlraum 3o7 ist durch eine feiuerfeste Deckplatte, oder einem Deckel 319 abgeschlossen, der eine zentrale öffnung 321 besitzt.

Die Giessfprm^e^o1 könnBn auf irgendeine geeignete Weise hergestellt werden, %obei ein vorteilhaftes Verfahren, das Präzisionsformverfahren mit "verlorenem Wachsmodell" ist. Bei diesem Verfahren wird in einer Hauptgiessfam ein Hilfswachsgussteil hergestellt, mit einem feeuerfesten Material.umgehen und anschliessend wird das Wachs ausgeschmolzen, und die Hülle als Giessform verwendet. Um einen Deckel gemäß der Fig. 12 einzuhauen, werden zwei solche Wachsgussteile auf den gegenüberliegenden Seiten des Deckels angebracht ,¹¹S⁵Ee erforderliche Umhüllung geschaffen. Wenn das Wachs entfernt ist, ist der Deekel wie gezeigt in der feuerfesben Umhüllung eingebettet.

Es hat sich herausgestellt, daß bei Verwendung eines schmelzbaren Deckels zum Zurückhalten des geschmolzenen Metalles der Strom der Induktionsspule ein paar Sekunden vor dem zu erwartenden Ausguss abgeschaltet werden kann. Der Ausguss wird dadiash um ein paar Sekunden verzögert, findet jedoch bestimmt und plötzlich statt. Die erreichten Vorteile bestehen aus einer kurzen Zeitspanne mit stabilen Zuständen, die eine Temperaturmessung ermöglichen, sowie aus der Vermeidung eines Aufwallens. Dadurch können Verunreinigungen in der Schmelze nach oben steigen.

Claims

X.-SS«. «ess ssb

1, Verfahren zur Herstellung i?inee Hotallgueeteilee In einer vorbereiteten Form, getennsei chn.et d u r ο h die Ausbildung eineo Schmelzraiinioö über der ^vorbereiteten öieseform sowie flicht neben dieser, die Anordnung einer Öffnung im Boden dee Sohiaelisrauiaesi «ur Entleerung des geschmolzenen Metalles «us desa SchmelB-rauffl in uen Hohlraum der CMLeseform, d*8 Sohraelaen der entsprechend an Miitnlltaenge in Schmelarauri boi Äeltigör Unterbindung des Ausflusses des Metalles auo dem Sofemelarourr nach unten in den Hohlraum der Öieseforra» wobei, aob«ld daa ^eschmolzenct Metall auf eine sum (Ηθββθϊϊ geei^mte Tdrsperatur iuf^ohoiat iet, dieses naoh unten in den dioaefonahohlroum entleert wird ,um das gawtineahte Guest eil/ ßu

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g ο k ο η n-U β i chne t, daß der Auafluas dee geechnolsenen MötalleG aus dam fjluhmelsraum n»ch unten durch Einführung eineo Oase« in den Hohlraum der Gieeafona verhindert wird, das das gefteh&o&sene Met-ill nicht angreift und unter einem aolchen Brufc steht» da2 ea den Ausfluee des gesohmolzenen Metallee unterbindet und daß sobald das Ketüll eine «um aioaaan geeignote fepper^tur erreicht hat» dieser Qaedruck vermindert wird.

3« Verfahren naeh Anspruch 2, d a d u r oh g e k ο η nseiohnet, daß die Ausbildung der Auelaösyffnung und des GieeoforLThohlrruiaco ssur Sahaffung des zuaaiainon bei der Iierotellung der öioosform werden·

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4» VüiTahr-a nach An&#miQh. 2 od«x» 3, d a d u r g h gekenn-2 e 1 ch η e t, daß dar Gasdruck in dem Bohlr..»U2i i.n ^eli':l-ea wird und dor usfluiiö dta &«öiiüao 1*5 wnen

duro& eine Erhöhung dm G'Mrucköö lot ϋ über dem ^uachatolaüuen ^ota 11 bewirkt wird·

9. Verfahren nach .Anspruch 1, d a %1 u r e h & ü k c η n~ 2 β 1 c h κ e t, daS dit Aui*lu3öff&ung iut achmalür«uJi durch einen öctüüölibaren ilötallpfro^fen v^c-BuliloesäA rt'ird, dessen Werkstoff das ^caoluiolseno i-I&tall nioht m^rtifi mm üqv weiter derart beachiiffea ist» oiaö or ^rafc acliiailafc, w^nn daa iiwöchRiOlaene fitiall eine zwi üieaaen ^od^nete Tamoeratur erreicht bat, wodurch der Deckel bisi Bb^ndi^Uiig dua iS dor ilot ilXcharge achailat und dna ^wöv^htiialaene H'ifeä 11 nich in aun Giesforaibohlrauia

6· Verfahren nach Anapruch 5» δ :i durch ij ö k β a n· aüiohnct, daö bot dor Ausbildung dar Gi-sarona ^lisiGhZiiifcig aii dicöüx- eia 3clMölaiioiili?auia aiijöfonst wird» und dor schmelzbare Prropfea in dem Sciuuuliihahiruum wird, im desaeji Auslass zu vcraciilieaaöu oder lii !üotalliechan Auolüsa, dar voii dom Sohmelahohlrauiu wegführt« derart eingesetzt «ird, dati duv

7. Vorfahren nach Anspruch 6,d« durch £ q k u η n~ Z e i ο h η β t» daß die «i .udroriü wauh dösa l>öknnuten Prü3i»ion«#· foriAV3rfahrü»-h«»^ee*«Ü jaifvtrloreitoa i/eeböuiodell" hergestellt

a* Verfahren nach den Ansprüchen 5» 6 oder 7, d « d α r ο h g β Jc ο π η 2 al ch Ji et» daü dur schiaolabaru iietallyfropfen durch dae unter« lad· «äriea liefcillbloaku» g&hildet wird, der die uharg« dar»teilt» dio im Sohmölaraum su eoluaolaen i

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9. Vurfrhraa η ich dan \naprUiihe-n 5* 6 oder 7, ά .ι ά u r ch # e k ο n η a c L ο h η ο t, cNfl dar oohnitvtnb'Te Met 11 pfropfen eine iiötullöahülb.» iat, die von der Clvr^·, rti*· V* -tohnelzraum zu ochmelsen ist, %&tvsnnt ist,

lo. Vü/'frhnn nnnh ".nspruch 9, 3 ο <t u " c h £ -j Ii t η η-ise lehnet» dnß die-* Oh'irgö *us mind^Hte s οιηνι* .:.'<itallbcßteht, dis In dors Üehsiclsr-u ώ mit der Cench t '.«rlrd, mit el«¹? si? »c^ilisti ivi« :.»1r-'i u^ Met'*lliiu7ii;e f^i!.r die Cfhnr/jt 0'¹VOn '»b^eohT^lzsvT:. ist.

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η niich ir encteincTn öer 'uiß^r'.iche 5-1o, dadurcÄ g e k e 'n a a e i c h η et , daß dl-¹! Ch-r^v von ihr„ffi Ende aus fortsohreitend ib^öoch:riOls«n wird, go &·■& d<-r schmelzbare Hetillpfroofen uolarig« nicht υ« »ο>υ-ο1ζ«η wird» bia der Hoattell dor Charge »ine zuu Gieoeeii Temperatur erreicht lint, wodurch ä*>r Pfirjpft·?» bei des Schsielzena d«a Hetallea ec>ii7iilat «nd eins ^«»j Metall aus den iichmslzraiun inch untan in άαη Qi α. a sf τ rah DhI-fließt, ich dflß gewüjieehti? öu^stoil zu*»

12. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, d»n dis Charge nu« mindestens oln«-r ßt-arge besteht, dio von oben in den Sehinclar-miM wird, wobei daa untere EnUe der ^l tinge- oäev der den schmelzbaren Metallpfror-f^n bildet, urd ά»Β Ausbildung der Ohnr^e erforderliche Teil dur Stange oder der ötnngen von dom oberen linde derselben aus fortschreitend abgas entsalzen wird, so daß der achroalzbare iiotallpfropfen solange nicht _t;c8ch3iolz©n wird, bis der Bestteil der Charge eins auia Glossen ^seisneto Tefapor^tu'? orrei'iht hat, wodurch der Pfropfen bei Be»endiijung dea Schnielzeno dee Metalles echmilzt und das geßc hntolzene Metall aua dem Schmeleraüm nach unten in den Gieesfonnhohlraura flieset, um daa gewUneohte Öu«*teil zu eneugon.

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13. Varfohron iwch Anspruch 1?., laduroh β q k e η n~ «ölohnot, daß itwei oder möhr Stangen von verachiodtm.oi!' Zuesiaitiöiiautauiiy; \κ?ίΐα ßchraaslearbeiteganfj· des Vnrfiihrt^ne boetlsmt· Legierungen bildtn, gunf-ltss«* nit BÜletoffen liefern oder chemische Kenktionen bewirken.

14. Verfahren nach irgendeine-n der /jaapi^chft 5 · '5ι ί β 4 « ν ob gek'ennielöhi «t , d^S die Met^Hffier.^e der Im BöhmeIssr^uin gesohaiDleeaaen O^r^e größer tifPi«ee«n ict rIö Äie_f Ale tun Aue füll on 5er fctohlräiie in der Sieesfortn erforderlich let» »ο daß nach deta AwöfiilXari dor &ic©0liel^foraihohlrtwr«ie, noch ein Teil Äer Charge den unteren 5t-il dee SetatalzriniraoB «finon öt«tlsehi--n Brück auf dis Metöll in ßer und dao d)ore linde dos !!et 11a stHrkc-r

15· Vorrichtung zur Durchführung Äee Vorfahrena und aur Herat ellung von Metftllgueateil^n» mit oineti Solirßelsrfmci» bei denn die IJntleeru&g d->a gosohsolsscmen Metall es rt»oh unten erfolgt, d η d u r ο h ^«ke.nhsei^bnet, αίΊ0 Dinrichtun^on ^n^oordnöt sind, die dii* vorbör< itcto Gieesfora unter deia Sohuürlsvti-η dicht it«b«m dieses haiton, daß ] tu-trichtung«i eine in den Bahraelarnun» oingeeetfsts Hetallohergo sohnolaen und. das weitere Einriohtun^en dan Ausfluss Horn goaolmo] «en<m Metillos aue dom 8otoolarfv m na oh wnten in einem Hnnlraura der (Jieesforra wtihrend dee ,Aufheia^ia des geacbranlisßnen Hotellee nuf oine aun Oictasuh gecsignotß ^ewpewtur vör-hindora und onoohll·«- eend don Ansfluöß δαβ _;5βη<;?ΐ3ΐοΐ2:βηοη *€etalleo n^ch unt<m in den OiGßaformhohlraum geatotten, um das gßttünschte Oueeteil

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16. Vorrichtung nach Anspricht 15/du durch g e k e η naeiehnet, dsß die Einrichtung zur Unterbindung de» Ausflusses dee geschmolzenen Metalles du» Steilen »ttr Zuführung eines Gasea in den Hohlraum der Gieaeform bestehen, das da ο geschiaolzenu Metall nicht angreift und unter einem solchen Druck oteht, daß es den Ausfluss des geschmolzenen .Metalles aus dem Schraelzraum nach unten durch eine Auslassöffnung in den Hohlraum unterbindet.

17« Vorrichtung naoh Anspruch .6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen» die den Ausfluss doe geschmolzenen rtetalles nach unten ermöglichen, aus Teilen bestehen, durch die der Gasdruck im Hohlraum vermindert werden kann.

Iß. Vorrichtung nneh Anoprueh ?6, dadurch gekenna e i c hnet, dnü die Einrichtungen, die den Ausfluss des geschmolzenen Metalles nach unten ermöglichen, aus Seilen beetchen, durch die der ßaedruck Im dchaelsratun über dem geschmolzenen Metall erhöht «erden kann.

19* Vorrichtung nach Anspruch 15# dadurch gekenn* zeichnet, daß die Einrichtungen, die den Ausfluss des geschmolzenen Metalles verhindern, '.ma einen echaelast)3ron Metallpfropfen bestehen, deasan werkßtoff da· geschiQolzene Mot η 11 nicht angreift und dor wdter derart beschaffen ist, daß er erst schmilzt, wenn das gesahaolsene Metall eine sum öiessen geieigntte temperatur erreicht hat.

co. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch g · k · η n-ί t ί ebnet, daß der schmelzbare Hetu11pfropfen durch das untere Ente eines MetaiBlockea gebildet ist, der die Met allcharge darstellt, die la ßchmeleraue su schmelstn ist.

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21. Vorrichtung nach Anspruch 19» dadurch g c k onnze lehnet, daß der achiaolsbare Hetallpiropfüii durch eine lie teilscheibe gebildet ist, die von der !let «11 charge ge brennt ist, die im Sohraelar&ura ssu oehmeisen let«

■ ·

22. Vorrichtung nach Anspruch 19, d a d u r ο h & e ic α η η-a ei c h njie t, daß die im Sohmelsra.m zu schmolaendo Charge aus mindest ent» einer Metalletang© besteht, die aioh nach unten in den üehmelzra-üm or at rockt, und daß über am. äehoelsraum ?3;rdereittrichtungen angeordnet sind, die die Charge in den öchmalar*xau bcwogen.

23. Vorrichtung naoh uinöm oder mehreren dor Ansprüche 15 und • 9 uis 22 _f dadurch ^^kennzeichnet, daS die aa der Aueaenaeit^aea i>ohm«laraufflea angeordnet ο He taeinriohtung bei iiinaoiiultuii^ die Hetallohargo im Schmölzraum von ihrem oberen Ende aus fortachroit-nd absehmilzt, so daß der schiael2bare Met^llpfropfen nicht eher geschmolzen v/ird, Ms der Übrig· feil der Charge eine aum Giesaen gceignote Temperatur erreicht hat.

24· Vorrichtung noch Anspruch 23, dadurch ^ ο ic 8 η nze lohnet, daß dJD Hciiaeinrichtung ο ine Induktioneepule aufwoiet, die &&n oberen !Peil des 3ohmelarauniee umfasst und derart angeordnet und ausgebildet ist, dab ia Betrieb daa obere Bad· der Charge stärker auifteheisst wird als deren unteres

25. Vorrichtung nach einen oder mehreren der Ansprüche 15 - 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Sehmol«raum durch einen naoh Gebrauch wegzuwerfenden Schmelztiegel gebildet ist, der eine äufltrc HUlIe und eine innere Auskleidung aufweist, wobei die inner« Auskleidung aus einem feuerfesten Werkstoff besteht und den Bohmslstiegel entsprechend forat und die äuütr· Bull« aus einem nioht feuerfesten Werkstoff hergestellt 1st und dl· Innerem AueklsÄung mechanisch verstärkt.

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BAD

26. Verrichtung nach Aauuruoh 25, d -. du r c ii g ο k ο η η« ι: e i & h Ji ϋ t, dx.^; dt ilu£ero lilillü aus cine-a i'appi'o und die inn rt iyaJrldatv; -ua Γο/u- odor aiöciüc«r<iieaiid lir^eatllt d

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