DE1508768B1 - Metallgiessverfahren - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Nieder- jeglicher Schlackeneinschlüsse oder unvollständiger

druckgießen von Brammen od. dgl. unter Verwen- Formfüllung bei Verbleiben eines geringfügigen wirt-

dung mehrerer Blockformen verstellbaren Volumens, schaftlich tragbaren, vorbestimmten Metallrestes in

bei dem die in einer hermetisch verschließbaren Gieß- der Gießpfanne ordnungsgemäß gefüllt werden,

pfanne befindliche Metallschmelze aufeinanderfol- 5 Diese Aufgabenstellung wird erfindungsgemäß da-

gend in mehrere Blockformen gedrückt wird. durch gelöst, daß zunächst in an sich bekannter

Beim Niederdruckgießen von Brammen od. dgl. Weise das in der Gießpfanne befindliche Metall-

bei Verwendung verstellbarer Blockformen ist zu be- volumen durch Wiegen festgestellt und daß vor dem

achten, daß im Gegensatz zum Schwerkraftgießen, Füllen der Blockformen der Hohlraum wenigstens

bei dem der Inhalt sowohl der Gießpfanne als auch io einer der Blockformen verstellt wird, bis das Hohl-

der Form beobachtet werden kann, sowohl die Gieß- raumvolumen aller Blockformen wenigstens 85 Vo

pfanne als auch die Form vollständig geschlossen des Metallvolumens in der Gießpfanne entspricht,

sind und deren Inhalt nicht beobachtbar ist. Hinzu worauf dann das Metall in die Blockformen gedrückt

kommt, daß beim Niederdruckgießen, insbesondere wird.

wenn die Gußstücke so groß sind, daß mit einer 15 ^Mit der Erfindung ist ein Verfahren geschaffen, bei Charge der Gießpfanne nur drei bis vier Blockformen dem die zuvor erwähnten Mängel wie zu große in gefüllt werden können, bisher insofern Schwierigkei- der Gießpfanne verbleibende Restbestände, ungenüten auftreten, daß, um das Verfahren mit anderen gendes Füllen der letzten Blockform und dadurch Gießverfahren wettbewerbsfähig zu halten, die in der bedingte Lunkerlochbildung oder Eintreten von Gießpfanne befindliche Charge bis auf einen mög- 20 Schlacke in die letzte zu füllende Blockform auslichst klein gehaltenen Rest in die Blockformen ge- geschlossen sind, so daß ein rationelles, wirtschaftdrückt werden sollte. Da das Volumen der in der üdies Arbeiten ermöglicht wird.
Gießpfanne aufgenommenen Charge erheblichen In weiterer Ausgestaltung sieht die Erfindung vor, Schwankungen ausgesetzt ist, kam es dann häufig daß bei unterschiedlichen Blockformen das Gesamtvor, daß entweder eine der Formen nicht ganz ge- 25 volumen aller Formen bestimmt und dann gegebenenfüllt werden konnte oder daß Schlacke mit in die falls das Volumen mehrerer Formen verstellt wird.
Form gelangte, was in beiden Fällen zu Ausschuß Das erfindungsgemäße Verfahren soll nunmehr an des betreffenden Gußstückes führte, oder daß ein Hand eines Ausführungsbeispieles beschrieben wergroßer Restanteil der Charge in der Pfanne verblieb, den. In der Zeichnung zeigt

der mit der Schlacke in die Schlackengrube wan- 30 Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Vor-

derte, was natürlich die Wirtschaftlichkeit des Ver- richtung zur Durchführung des Verfahrens,

fahrens ebenfalls herabsetzte. F i g. 2 eine Ansicht eines Teiles der in F i g. 1

Es ist bei einer Vorrichtung zum Abgeben von dargestellten Vorrichtung im Schnitt nach der

flüssigem Metall aus einer fahrbaren Gießpfanne, die Linie 2-2 und

einen Bodenauslauf und einen steuerbaren Pfannen- 35 Fig. 3 einen Schnitt durch die Form zur Durchstopfen enthält, bekannt, eine Gießpfannenaufhänge- führung des Verfahrens.

vorrichtung mit einer auf das Gewicht der Gieß- Die Form 10 ist mit Rädern 12 auf Schienen 14 pfanne ansprechenden Waage und einem davon ge- fahrbar. In einer Grube 18 ist eine im ganzen mit 16 steuerten Stromkreis zur Messung der Gewichts- bezeichnete Druckgießvorrichtung angeordnet. Die änderung der Gießpfanne vorzusehen, wobei die 40 Anordnung ist derart getroffen, daß mehrere Formen Waage zwischen der Aufhängevorrichtung und der 10 nacheinander mit der Druckgießvorrichtung 16 Gießpfanne eingeschaltet ist und die Meßvorrich- zur Zusammenwirkung gebracht werden können.
tung abwechselnd das Öffnen und Schließen des Zur Durchführung des Gießvorganges wird eine Pfannenstopfens zum Zwecke der Abgabe vorbe- Form 10 mit ihrer Eingießöffnung 20 über einem stimmter Metallmengen regelt. Es dürfte ohne wei- 45 Steigrohr 22 der Druckdeßvorrichtung 16 angeordteres einleuchten, daß die zuvor erwähnten, beim net. Das hintere Ende der Form wird durch einen Niederdruckgießen auftretenden Mängel mit dieser Heber 24 angehoben, und die Eingießöffnung 20 Vorrichtung "sieht ausschaltbar sind, da man es nicht wird auf das Steigrohr abgesenkt. Sodann wird das in der Hand hat, die in der Gießpfanne befindliche geschmolzene Metall in die Form 10 hineingedrückt. Charge bis auf den gewünschten geringfügigen Rest 5° F i g. 2 zeigt die Einzelheiten der Druckgießvorso zu vergießen, daß auch die letzte Form restlos ge- richtung 16, die einen Druckbehälter 26 mit einem füllt wird. Hieran ändert sich auch nichts, wenn die- Deckel 28 aufweist, der lösbar darauf aufgesetzt und ses bekannte Schwerkraft-Gießverfahren beim Nie- daran abgedichtet ist. Die Ausführung der Druckgießderdruckgießen zur Anwendung kommen würde, bei vorrichtung 16 im einzelnen ist beliebig und kann dem die hermetisch verschließbare Gießpfanne im 55 von bekannter Ausführung sein. Im Druckbehälter Gegensatz zu der bekannten Vorrichtung stationär 26 ist auf Belastungszellen 32 eine Gießpfanne 30 geangeordnet ist und über ein bis zum Boden der Gieß- lagert. Die Belastungszellen sind Gewichts-Tastmittel, pfanne reichendes Steigrohr mit der im Boden der die in Verbindung mit entsprechenden Anzeigevorbeweglichen Blockform vorgesehenen Einlauföffnung richtungen das Gewicht der Pfanne 30 wahrnehmen, verbindbar ist, wobei der Formhohlraum durch Aus- 60 Die Belastungszellen 32 sind bekannte Gewichts-Tastübung von Druck auf die Oberfläche des geschmol- vorrichtungen und können z. B. Gewichtsskalen bezenen Metalls in der Gießpfanne gefüllt wird. tätigen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Die Gießpfanne 30 kann bekannter Ausführung

Verfahren zum Niederdruckgießen von Brammen sein, aus hitzebeständigem Isolationsmaterial be-

unter Verwendung mehrerer verstellbarer Bleck- 65 stehen und gegebenenfalls eine Induktionsheizspule

formen zu schaffen, bei dem das in der Gießpfanne 36 aufweisen, die in ihrer Wand eingebettet ist, um

befindliche Metallvolumen so auf die Blockformen das geschmolzene Metall 34 zu erwärmen und es in

verteilt wird, daß alle Formen unter Vermeidung dem geschmolzenen Zustand zu halten. Die Pfanne

ORIGINAL INSPECTED

30 kann nach Entfernung des Deckels 28 vom Druckbehälter 26 in denselben eingesetzt werden, und zwar durch einen Kran (nicht gezeigt), woraufhin der Deckel 28 wieder aufgesetzt und an dem Behälter 26 abgedichtet wird. In den Deckel ist das Steigrohr 22 eingebaut, das außerhalb des Deckels mit einer Kappe versehen ist und mit einem Hauptteil 42 in das geschmolzene Metall 34 hineinragt. Das Rohr 22 ist durch nicht gezeigte Mittel an dem Deckel 28 gehalten und daran abgedichtet. α ο

Die Steigrohrkappe 40 befindet sich, wenn die Form 10 in ihre Stellung hinein abgesenkt ist, in offener Verbindung mit der Eingießöffnung 20 der Form 10. Wenn die Form über der Gießvorrichtung in Stellung gebracht ist und die Eingießöffnung 20 und die Steigrohrkappe 40 luftdicht miteinander verbunden sind, wird das geschmolzene Metall 34 durch den in der abgedichteten Gießvorrichtung 16 erzeugten Luftdruck durch das Steigrohr 22 nach oben in die Form 10 hineingedrückt. Der Luftdruck wird erhöht, bis die Form gefüllt ist, wonach Absperrmittel betätigt werden, um den Metallfluß in die Form hinein abzusperren. Sodann wird der Luftdruck vermindert, die Form wird entfernt, eine zweite Form in Stellung gebracht und der Takt wiederholt.

Es wird von einer nicht gezeigten Quelle durch eine Einlaßleitung 44, die ein Drosselventil 46 bekannter Art einschließt, Luft in den Behälter eingeführt. Die Luft wird durch eine Auslaßleitung 48 mit einem daran befindlichen Steuerventil 50 bekannter Art aus dem Behälter abgegeben. Die Ventile 46 und 50 können von Hand oder gegebenenfalls selbsttätig gesteuert werden.

Die Form 10 umfaßt entsprechend ihrer schematischen Darstellung in Fig. 3 zwei Seitenblöcke52, einen oberen Block 54, einen Bodenblock 56 und einen hinteren Endblock 58 sowie einen vorderen Endblock 60, der einen Steigerkanal 62 einschließt. Diese Blöcke bilden, wenn sie in Stellung gebracht sind, den Formhohlraum 64, dessen Größe durch die richtige Anordnung des hinteren Endblockes 58 eingestelir werden kann. Der Block 58 kann durch die mit einer Kraftquelle verbundene Kolbenstange 68 in Stellung gebracht werden. Durch Veränderung der Stellung des hinteren Blocks 58 wird das VoIumen des Hohlraumes 64 der Form 10 auf das erwünschte Maß eingestellt.

Wie bereits angedeutet, nehmen die Belastungszellen 32 das Gewicht der Pfanne und des darin befindlichen geschmolzenen Metalls 34 wahr und zeigen das Gewicht derselben auf einer sichtbaren Anzeigevorrichtung 66 an. Die Anzeigevorrichtung 66 kann so geeicht sein, daß sie das Gewicht des geschmolzenen Metalls 34 anzeigt, oder sie kann nur eine Gewichtsskala sein, die das Gewicht der Pfanne und des darin befindlichen Metalls anzeigt.

Im Betrieb wird die Pfanne mit dem geschmolzenen Metall 34 gefüllt und die Pfanne in dem Behälter 16 in Stellung gebracht, der dann durch den Deckel 28 abgedichtet wird. Die Anzeigevorrichtung 66 übernimmt den Ablesewert von den Belastungszellen 32 und zeigt das Gewicht des Metalls an, das sich in der Pfanne 30 befindet. Der Bedienungsmann berechnet dann das Volumen des Metalls 34 und entscheidet nach Festlegung der Aufnahmefähigkeit der zu füllenden Formen 10, welche Einstellungen in einer oder mehreren Formen 10 vorgenommen werden sollten, um wenigstens 85 % des Metalls 34 in dem folgenden Gießvorgang auszunutzen, da festgestellt worden ist, daß das Druckgießverfahren zum Gießen von Brammen unwirtschaftlich ist, wenn nicht wenigstens 85 % des Metalls in die Formen gegossen wird. Das Gesamtvolumen des von den Belastungszellen 32 wahrgenommenen Metalls bestimmt das Ausmaß der vom Bedienungsmann an der Form 10 vorzunehmenden Einstellungen. Die Belastungszellen ermöglichen es dem Bedienungsmann, das Volumen der Formhohlräume 64 zu errechnen, welche benötigt werden. Hierbei wird der Bedienungsmann in die Lage versetzt, im wesentlichen das gesamte in der Gießpfanne vorhandene Metall während des folgenden Gießvorganges zu entleeren.

Aus der Beschreibung geht hervor, daß durch Kenntnis des genauen Metallvolumens in der Pfanne der Bedienungsmann den wirksamsten Gebrauch von den Formen machen kann, was eine Herabsetzung des nach dem Gießen in der Pfanne verbleibenden Metalls mit sich bringt. Durch das Verfahren gemäß der Erfindung ist auch sichergestellt, daß keine Schlacke in die Form gegossen wird und die entstehenden Gußteile weggeworfen werden müssen. Diese Herabsetzung führt daher zu einer wesentlichen Herabsetzung der Betriebskosten.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren beim Niederdruckgießen von Brammen od. dgl. unter Verwendung mehrerer Blockformen verstellbaren Volumens, bei dem die in einer hermetisch verschließbaren Gießpfanne befindliche Metallschmelze aufeinanderfolgend in mehrere Blockformen gedruckt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst in an sich bekannter Weise das in der Gießpfanne befindliche Metallvolumen durch Wiegen festgestellt wird und daß vor dem Füllen der Blockformen der Hohlraum wenigstens einer der Blockformen verstellt wird, bis das Hohlraumvolumen aller Blockformen wenigstens 85% des Metallvclumens in der Gießpfanne entspricht, worauf dann das Metall in die Blockformen gedruckt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei unterschiedlichen Blockformen das Gesamtvolumen aller Formen bestimmt und dann gegebenenfalls das Volumen mehrerer Formen verstellt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen COPY