DE1483677A1

DE1483677A1 - Melting and casting equipment, especially for magnesium to be processed in die casting machines

Info

Publication number: DE1483677A1
Application number: DE19651483677
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Noerthemann
Original assignee: NOERTHEMANN KARL HEINZ
Current assignee: NOERTHEMANN KARL HEINZ
Priority date: 1965-11-23
Filing date: 1965-11-23
Publication date: 1969-10-09

Description

YOLKSWAQENWERK Aktiengesellschaft 1483677YOLKSWAQENWERK Aktiengesellschaft 1483677

Wolfsburg den 11.11.1965 Wolfsburg, 11/11/1965

Unser Zeicheni K 545
1700-Dr.W/SuOur signi K 545
1700-Dr.W / Su

description

Schmelz- und Gießeinrichtung, insbesondere für in Druckgießmaschinen zu verarbeitendes Magnesium Melting and casting equipment, in particular for magnesium to be processed in die casting machines

Die Erfindung betrifft eine Schmelz- und Gießeinricutung, wie sie insbesondere für die Verarbeitung von Magnesium in Verbindung mit Gießmaschinen (Kaltkammer-Druckgießmaschinen) benutzt wird.The invention relates to a melting and casting device like them is used in particular for the processing of magnesium in connection with casting machines (cold chamber die casting machines).

Bei einer Kaltkammer-Druckgießmaschine befindet sich die Druckkammer nicht innerhalb der Schmelze, sondern ist unmittelbar an das Druckgicßwerkzeug angebaut. Die Füllung der Kammer oder Füllbüchse derartiger Maschinen erfolgt in der Regel von Hand durch Schöpfen der Schmelze aus einem Warmhalteofen. Es sind allerdings auch selbsttätige Beschickungsvorrichtungen bekannt, bei denen die Füllung der Kammer aus dem Warmhalteofen mit Hilfe von steuerbaren Ventilen oder durch eine Stickstoffpumpe über ein beheiztes Füllrohr erfolgt.The pressure chamber is located in a cold chamber die casting machine not within the melt, but is directly on the die casting tool cultivated. The filling of the chamber or filling sleeve of such machines is usually done by hand by scooping the Melt from a holding furnace. However, there are also automatic loading devices known in which the filling of the Chamber from the holding furnace with the help of controllable valves or is carried out by a nitrogen pump through a heated filling tube.

Es wurde ferner eine Druckgießeinrichtung vorgeschlagen, bei der die Kammer unmittelbar aus dem Schmelztiegel gefüllt wird. Dieser vorzugsweise durch Induktionswärme beheizte Schmelztiegel ist über der Einfüllöffnung der Füllbüchse angeordnet und weist einen druckluftbetätigten Verschlußschieber auf. Um auf einen Ventilmechanismus verzichten zu können, ist ferner vorgeschlagen worden, die Dosierung der Schmelze für den einzelnen Gießvorgang durch einfaches Verdrängen und Überlaufen der Schmelze aus dem Schmelztiegel in ein in die Füllbüchsenöffnun/·: führendes Überlauf rohr vorzunehmen. Das Verdrängen der für den Gießvorgang erforderlichen Menge der Schmelze wird nach älteren, nicht vorvoröffentlichten Anmeldungen durch Zufuhr einer entsprechendenThere has also been proposed a die-casting device in which the Chamber is filled immediately from the crucible. This one preferably Induction-heated crucible is above the Filling opening of the filling sleeve arranged and has a compressed air-operated slide valve. To do without a valve mechanism to be able to, it has also been proposed that the dosage of the melt for the individual casting process by simple displacement and The melt overflows from the crucible into an opening in the filling box /: leading overflow pipe. The displacement of the amount of melt required for the casting process is, according to older, not pre-published registrations by supplying a corresponding

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Massel im Takt der Schußfolge der Druckgießmaschine (Pat.-Aapeldung·Ingot in the cycle of the shot sequence of the die casting machine (Pat.

V 27 380 VIa/31c) oder durch einen - vorzugsweise auf den überlaufrohr geführten - heb- und senkbaren Schöpfbecher (Pat.-AnmeldungV 27 380 VIa / 31c) or through a - preferably on the overflow pipe guided - raisable and lowerable scoop (patient registration

V 28 024 VIa/31c) bewirkt.V 28 024 VIa / 31c).

Die vorliegende Erfindung geht von dem Gedanken aus, dae Anheben de· Schmelzepiegels in der Umgebung des überlaufrohre,s durch einen an anderer Stelle auf den Schaelzspiegsl wirkenden Gasdruck au erzielen. Nach der Erfindung besteht eine Schmelz- und Gießeinrichtung, bei der die dosierte Entnahme der Schmelze mittels Verdrängen in ein Überlauf rohr erfolgt, aus einem Schmelztiegel, der in awei duyoh ein Ventil miteinander verbundenen Kammern unterteilt ist, von denen die eine Kammer als unabhängig von den einzelnen Gießvorgängen au besohiekende Vorratskammer ausgebildet ist, und die 2weite, das Überlaufrohr enthaltende Kammer eines außerhalb des Überlaufrohres von oben in die Schmelze hineinragende Glocke aufweist, in die in steuerbarer Weise ein vorzugsweise inertes Druckgas einführbar ist.The present invention is based on the idea that lifting the Melt level in the vicinity of the overflow pipes, s through a achieve gas pressure acting elsewhere on the Schaelz mirror. According to the invention there is a melting and casting device in which the metered removal of the melt by displacing it into an overflow tube takes place from a crucible, which in awei duyoh a valve interconnected chambers is divided, of which one chamber is independent of the individual casting processes au besohiekende Storage chamber is formed, and the 2 wide, containing the overflow pipe Chamber of a bell protruding from above into the melt outside the overflow pipe, into which in a controllable manner a preferably inert compressed gas can be introduced.

Die Vorrichtung nach der Erfindung benötigt zwar wiederum ein Ventil. Dieses Ventil befindet sich aber innerhalb der Schmelze und ist daher nicht in dem Ma»e störanfällig wie ein den Schmelztiegel gegen die Atmosphäre abschließendes Gießventil, an den insbesondere durch Oxydationserscheinungen Störungen auftreten können.The device according to the invention again requires a valve. However, this valve is located within the melt and is therefore not as susceptible to failure as a crucible against A pouring valve that closes off the atmosphere, at which malfunctions can occur, in particular due to oxidation phenomena.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll nachfolgend anhand der beigefügten Figuren erläutert werden. Es zeigernAn exemplary embodiment of the invention will be explained below with reference to the accompanying figures. Show it

Fig. 1 eine Schmelz- und Gießeinri. itung für Magnesium in Verbindung mit einer nur zum Teil dargestellten Druckgießmaschine, teilweise im Schnitt,1 shows a melting and casting unit. iteration for magnesium in Connection with a die-casting machine only partially shown, partially in section,

Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus der Fig. 1 zur Darstellung der Ventilsteuerungselemente,FIG. 2 shows an enlarged detail from FIG. 1 for Representation of the valve control elements,

(O Fig. 3 eine Schaltungsskizze zur Erläuterung von Schaltungs-(O Fig. 3 is a circuit diagram to explain circuit

,O Vorgängen bei der Einrichtung nach Fig. 1. und, O processes in the device according to Fig. 1. and

^* Fig. 4 ein Schaltungselement der Anordnung nach Fig. 3 In Fig. 1 iat mit 1 die Füllbüchse und mit 2 der Spritzkolben einer ΙΌ nur teilweise dargestellten Druckgießmaschine 3 bezeichnet. Über der CO^ * Fig. 4 shows a circuit element of the arrangement according to FIG. 3 In Fig. 1, 1 is the filling sleeve and 2 is the injection plunger ΙΌ referred to only partially shown die casting machine 3. Above the CO

. Füllöffnung 4 der Füllbüchse 1 befindet sich ein gasbeheiztes Füllrohr 4, das an das Überlaufrohr 5 eines Schmelztiegels 6 angeschlossen. Filling opening 4 of the filling sleeve 1 is a gas-heated filling pipe 4, which is connected to the overflow pipe 5 of a crucible 6

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iat» Der Behmelfctiegel 6 ist in einem Ieoliergehäuse 7 untergebracht. ta den Raue Bvieohen Tiegel 6 und Gehäuse 7 sind Heizstäbe θ angeThe Behmel crucible 6 is housed in an insulating housing 7. Ta the Raue Bvieohen crucible 6 and housing 7 are heating rods θ ordnet.arranges.

ι Der 8ohaelitiegel 6 ist durch eine Scheidewand 9 in Kammern 10 und 11 . unterteilt, die duroh ein Ventil 12 in kommunizierende Verbindung ge-ι braoht werden können, deeeen Betätigung später anhand der Fig. 2 erläutert werden soll. Die Kammer 10 dient als Schmelz- und Vorratskammer und wird bei geöffnetem Verschlußeohieber 13 unabhängig von den einzelnen •ießvorgängen beschickt. Die Zufuhr der Masseln über die Zulaufrinne wird lediglich unterbrochen, wenn der Schmelzspiegel in der Kammer 10 einen fcastetift 15 erreicht. In diesem Falle wird gemäß Fig. 3 ein im Viederftpannungekreis der Transformator- und Gleichrichteranordnung J>2 vorgesehenes Sohaltschlitz 16 erregt, das in nicht näher dargestellter Veite eine Sperre 17 in der Zulaufrinne 14 auslöst. Der laststift 15 befindet «ich gemäß Fig. 4 in einem Schutzrohr 33, in das bei 34 ein Sohutsgas einfUhrbar ist. Er kann mittels des Klemmstücks 35 in einer JLsbest-Isolationsbuchse 36 in unterschiedlicher Höhe eingestellt werden.ι The 8ohaelitiegel 6 is through a partition 9 in chambers 10 and 11. divided, which can be braoht duroh a valve 12 in communicating connection, the actuation will be explained later with reference to FIG. The chamber 10 serves as a melting and storage chamber and, when the closure slide 13 is open, is charged independently of the individual pouring processes. The feed of the pigs via the feed channel is only interrupted when the melt level in the chamber 10 reaches a fcastetift 15. In this case, according to FIG. 3, a stop slot 16 provided in the low voltage circuit of the transformer and rectifier arrangement J> 2 is excited, which triggers a lock 17 in the inlet channel 14 in the Veite not shown. According to FIG. 4, the load pin 15 is located in a protective tube 33 into which a protective gas can be introduced at 34. It can be set at different heights by means of the clamping piece 35 in a JLsbest insulation bushing 36.

In der Kammer 11 (Gießkammer) befinden sich außer dem Überlaufrohr 5 und der Überlaufschürze 1Θ eine von oben in die Schmelze hineinragende Glocke 19, in die bei 20 ein inertes Druckgas, vorzugsweise Stickstoff, eingeleitet werden kann. Duroh unterschiedliche Anordnung und/oder Dimensionierung der Heizatäbe 6 werden innerhalb der Schmelzkammer 10 und der Gießkammer 11 verschiedene Temperaturen erzeugt (z. B. 800° Schmelztemperatur, 67Ο Gießtemperatur).In the chamber 11 (casting chamber) are in addition to the overflow pipe 5 and the overflow apron 1Θ a bell protruding from above into the melt 19, into which an inert compressed gas, preferably nitrogen, can be introduced at 20. Duroh different arrangement and / or dimensions of Heizatabi 6 are within the melting chamber 10 and the Casting chamber 11 generates different temperatures (z. B. 800 ° melting temperature, 67Ο casting temperature).

Gemäß Fig. 2 becteht das Ventil 12, durch das die beiden Kammern 10, in kommunizierende Verbindung gebracht werden können, aus einer Ventilkugel 12a an einer bei 21 pendelnd aufgehängte Ventilstange 22 unn wird normalerweise durch eine Tellerfeder 23 ^egen den Venturitz 12b gedruckt. Eine Stellschraube 2Δ ermöglicht die Einstellung der Federvorspannung. Zu« öffnen des Ventils 12 dient ein Druckgas, dar. bei 2^l; in den Zylinderratim 2c einführbar ist und auf den Kolben 27 wirkt. Bei geöffnetem Ventil 12 wird die Schmelze in der Kammer 11 auf ein Niveau gebracht, das durch einen zweiten Taststift 2ö bestimmt wird. Dieser Taststift 2Θ entspricht in Aufbau und Anordnung dem anhand der Fi/*. 4 beschriebenen Taststift 15« Sowie der Schmclzspiegel cien !l'aatstift 15 erreicht, wird das Ventil 12 geschlossen. Die dazu erforderliche Druckentlastung des Krlbons 27 erfolgt über ein Steuerventil 29, das durchAccording to FIG. 2, the valve 12, through which the two chambers 10 can be brought into communicating connection, consists of a valve ball 12a on a valve rod 22 suspended in a pendulum manner at 21 and is normally pressed by a plate spring 23 against the Venturi seat 12b. An adjusting screw 2Δ enables the spring preload to be adjusted. A pressurized gas is used to open the valve 12, at 2 ^l ; can be introduced into the cylinder ratio 2c and acts on the piston 27. When the valve 12 is open, the melt in the chamber 11 is brought to a level which is determined by a second feeler pin 20. This stylus 2Θ corresponds in structure and arrangement to that based on the Fi / *. 4 described stylus pin 15 "As soon as the melting mirror reaches the pin 15, the valve 12 is closed. The pressure relief of the bottle 27 required for this takes place via a control valve 29, which is operated by

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909841/0529 ^BA 909841/0529 ^BA

den Taststift 28 in ähnlicher Weise geschaltet wird, wie dies für den Taststift 15 anhand der Fig. 3 beschrieben wurde. Wird nunmehr - durch ein Dreiwegeventil J>0 gesteuert - Stickstoff in die Glocke 19 hineingedrilokt, so steigt der Schmelzspiegel entsprechend dem aus der ölooke 19 verdrängtem Sohmelzvolumen. Nach dem Gießvorgang entweicht der Stickstoff bei 31. Dadurch steigt der Schmelzspiegel in der Glooke 19 und sinkt im übrigen Bereich der Kammer 11 ab. Der Kontakt awiechen Schmelze und Taststift 28 wird unterbrochen, und-durch das daduroh öffnende Ventil 12 kann die verdrängte Sohmelzmenge in die Kammer 11 naohfließen. Die Länge der Glooke 19 ist derart abgestimmt, daß die erforderliche Verdrängung der Schmelze durch das Überlaufrohr gerade erreicht ist, wenn das Druckgas am unteren Glockenrand austreten kann. Auf diese Weise bewirkt das für die Schmelzspiegelanhebung dienende inerte Gas zugleich eine Schutzbegasung der Schmelzoberfläche in der Kammer 11.the stylus 28 is switched in a manner similar to that described for the stylus 15 with reference to FIG. If now - controlled by a three-way valve J> 0 - nitrogen is pumped into the bell 19, the melt level rises in accordance with the volume of the melting melt displaced from the oil seal 19. After the casting process, the nitrogen escapes at 31. As a result, the melt level in the glooke 19 rises and falls in the remaining area of the chamber 11. The contact between the melt and the stylus 28 is interrupted, and the valve 12 that opens at this point allows the displaced amount of melt to flow into the chamber 11. The length of the Glooke 19 is coordinated in such a way that the required displacement of the melt through the overflow pipe is just achieved when the compressed gas can escape at the lower edge of the bell. In this way, the inert gas used to raise the melt level simultaneously causes protective gassing of the melt surface in the chamber 11.

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Claims

83677 VOLKSWAGENWEBK Aktiengesellschaft Wolfsburg · the II.II.I965 Our sign K 545 1700-Dr.W / Su Claims j

1. melting and casting device, particularly for in die casting machines to be processed is _Λ magnesium, in which the metered removal of the melt by displacing in an overflow pipe; takes place, characterized in that the crucible (6) is divided into two chambers connected to one another by a valve (12), of which one chamber is designed as a melting and storage chamber (1O) to be charged independently of the individual casting processes and the second , the chamber (11) containing the overflow pipe (5) has a bell (19) protruding from above into the melt outside the overflow pipe, into which a preferably inert pressurized gas can be introduced in a controllable manner.

2. Device naoh claim 1, characterized duroh such a coordinated length of the protruding into the melt part the bell (19) that, when the melt is displaced, gas can escape at the lower edge of the bell.

3. Device according to claim 1, characterized in that the control of the valve (12) and the control of the charging the storage chamber (1O) with the aid of electrical styli (28 and 15) projecting into the chambers (11 or 10).

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