DE2249537C3 - Verfahren zur Herstellung eines Impf mittelkörpers aus Ferrosiliziumkörnern und Verwendung einer Druckgießmaschine zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Impfmittelkörpers aus Ferrosiliziumkörnern, die in eine Metallform gefüllt und mit einem Leichtmetall umgössen werden, als auch die Verwendung einer Druckgießmaschine zur Durchführung des Verfahrens.

Die Qualität von Gußeisen wird verbessert, wenn während des Gießvorgangs Impfmittel in Form von Ferrosilizium zugesetzt wird. Das Impfmittel wird von der Gußeisenschmelze aufgelöst und beeinflußt den Er- 4< > starrungsgrad im Sinne verbesserter mechanischer Qualität des aus der Schmelze gefertigten Gußstücks.

Die dabei verwendeten Impfmittelmengen richten sich naturgemäß nach dem Gewicht des zu fertigenden Gußstücks.

Es ist bekannt, das aus Ferrosilizium bestehende Impfmittel in Form von Platten aufzubereiten, welche ' zum Zwecke ihres Gebrauchs zerschlagen werden. Dabei werden die Bruchstücke mehr oder minder genau in ihrer Größe klassifiziert und können im Eingußsystem der Gießform auf einen Siebkern aufgelegt werden.

Diese Herstellungsweise erweist sich indessen als sehr teuer, da die aus den Platten gewonnenen Bruchstücke hinsichtlich ihres Gewichts nur sehr ungenau bestimmbar sind. Infolgedessen werden in der Regel zu SS große Mengen des Ferrosiliziums den Eingießsystemen der Gießform zugesetzt. Die Folgen sind Veränderungen der Qualität der Gußstücke und Verteuerungen durch zu großen Verbrauch des Impfmittels.

Bekannt ist ferner (DT-AS 15 08 174), Ferrosilizium· <*> körner in dispergiertem Zustand mittels eines Wachses oder einer ähnlichen Substanz in Tablettenform zu bringen; desgleichen ist es vorbekannt (OE-PS 2 15 455), die Ferrosiliziumkörner abzupacken und mit einer Aluminiumhülle zu umgeben.

Um die den bekannten Verfahren eigenen Probleme hinsichtlich Veränderungen in der Qualität der Gußstücke, hinsichtlich der Verteuerungen durch zu großen Verbrauch des Impfmittels und hinsichtlich ungenügender Fertigungsgeschwindigkeit zu lösen, sieht ein älterer Vorschlag (DT-OS 2? 62 100) vor. daß die vorgesehene Menge von Ferrosiliziumkörnern in einer GuIlform mit geschmolzenem Aluminium übergössen wird Dabei entstehen scheiben- oder stabförmige Impfmittelkörper, welche die exakt vorgeschriebene Menge von Ferrosiliziumkörnern in gebundener Form aufweisen. Die vorzugsweise mit Aluminium übergossenen Impfmittelkörper können im Eingießsystem auf den Siebkern aufgelegt und mit dem geschmolzenen Eisen Übergossen werden.

Ferrosilizium enthaltende Impfmittelkörper müssen in großer Menge hergestellt werden. Die vorstehend genannten Verfahren und Anordnungen eignen sich jedoch nicht in ausreichendem Maße, die Massenfertigung der Impimittelkörper mit erforderlicher Geschwindigkeit und Dosierungsgenauigkeit sicherzustellen. Dabei ist es aus Kostengründen insbesondere von Bedeutung, daß die Dosierung innerhalb vorbestimmter Toleranzen gleich bleibt, um Gußstücke gleicher Qualität zu erhalten.

Davon ausgehend besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein Verfahren zur Herstellung eines Impfmittelkörpers zu schaffen, welches sich für die Massenfertigung eignet und welches die erforderliche Dosierungigenauigkeit und Fertigungsgeschwindigkeit gewährleistet.

Die Lösung der Aufgabe kennzeichnet sich dadurch, daß die Ferrosiliziumkörper im Formhohlraum einer Druckgießmaschine vorverdichtet und mit dem Leichtmetall umspritzt werden.

Eine vorteilhafte Arbeitsweise kennzeichnet sich in der Verwendung einer Druckgießmaschine mit einer Druckgießform und einer Eingabevorrichtung zur Zufuhr "on mit Leichtmetall zu umspritzenden Eingießteilen, bestehend aus einem Vorratsbehälter, einem in den Formhohlraum mündenden Kanal, in welchem ein Stößel zum Formhohlraum hin- und zurückbewegbar eingepaßt ist, und einem vom Vorratsbehälter fallend ausgehenden, seitlich in den Kanal mündenden Zuführkanal, als Vorrichtung zur Durchführung des vorstehend genannten Verfahrens zum Zuführen der Ferrosiliziumkörner als Eingießteile in den Formhohlraum einschließlich ihrer dortigen Vorverdichtung mittels des Stößels und ihres Umspritzen mit dem Leichtmetall. Eine solche Druckgießmaschine ist aus »Gießerei« (1962), S. 191 und 192, bekannt.

Mit Hilfe des Verfahrens zur Herstellung eines Impfmittelkörpers und bei Verwendung einer Druckgießmaschine zur Durchführung des Verfahrens ist es möglich, die Impfmiltelkörper der eingangs erwähnten Art in Stab- oder Tablettenform auf billige und schnelle Weise herzustellen. Durch das dem Umgießen vorangehende Vorverdichten des aus Ferrosiliziumkörnern bestehenden Granulats wird erreicht, daß die Körner im fertigen Endprodukt gleichförmig verteilt sind und infolgedessen im Eingießsystem der Gußeisenschmelzen gleichförmig wieder aufgelöst werden. Das Verfahren eignet sich insbesondere infolge seiner hohen Arbeitsgeschwindigkeit und infolge der dem Verfahren eigenen Dosier- und Gußgenauigkeit.

Die Erfindung ist an Hand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert.

Die Zeichnung steilt in Schnittansicht die zur Durchführung des Verfahrens dienende, zum Herstellen von Impfmittelkörpern vorgesehene Druckgießmaschine dar. Die Druckgießmaschine I weist zwei Formhälften

2 und 3 auf, von welchen die Formhälfte 2 ortsfest steht, während die Formhälfte 3 beweglich bzw. an der Formhälfte 2 schließbar ist.

An der in der Zeichnung links befindlichen Seite des Formhohlraums 4 der Druckgießmaschine ist ein Auswerferstift 5 für die fertigen Gußteile vorgesehen; in üblicher Weise ist das Druckgießsystem über einen Kanal, so iiRn Kanal 10, an den Formhohlraum 4 angeschlossen, um Leichtmetall, insbesondere Aluminium, bei Betätigung des Stempels 9 untei hohem Druck in den Formhohlrau:n einspritzen zu können.

In die Oberseite des Formhohlraums 4 mündet ein Kanal 6, innerhalb welchem ein Stößel 7 zum Formhohlraum hin- und zurückbewegbar eingepaßt äst. Der Stößel 7 kann dabei zwischen vorgeschobener Position entsprechend seiner Verschlußlage am Formhohlraum 4 und einer zum Einfüllen der Ferrosiiiziumkörner dienenden, zurückgezogenen Position bewegt werden. Er kann auch um ein kurzes Stück in den Kanal 6 zurückgezogen werden, wenn das Gußteil mit Hilfe des Auswerferstiftes 5 aus der Form auszustoßen ist. In den Kanal 6 mündet gemäß Darstellung ein Zuführkanal 8, welcher schräg angesetzt ist. Der Zuführkanal 8 dient zum genau dosierten Eingeben von Ferrosiliziumkörnern in den Formhohlraum 4, wenn sich der Stößel 7, wie vorangehend erwähnt, in zurückgezogener Lage befindet. Der Zuführkanal ist seinerseits an eine Eingabe- bzw. Dosiereinrichtung angeschlossen, welche für jedes einzelne Gußteil eine vorbestimmte Menge von Ferrosiliziumkörnern abgibt.

Das Verfahren zur Herstellung der Impfmittelkörper wird derart durchgeführt, daß die Ferrosiiiziumkörner innerhalb des Formhohlraums mit Hilfe des Stößels vorverdichtet werden, so daß das zuvor lose geschüttete und sich teilweise bis in den Kanal 6 erstreckende 3$ Granulat den Formhohlraum vollständig ausfüllt. Diese Vorverdichtung hat sich als sehr vorteilhaft erwiesen, da man eine vollständig gleichförmige Verteilung der granulatförmigen Ferrosiiiziumkörner im fertigen Endprodukt erreicht. Diese gleichförmige Verteilung ist von Bedeutung für die gleichförmige Auflösung durch die Eisenschmelze.

Wird das Granulat in den Formhohlraum eingegeben, so befindet sich der Stößel in seiner zurückgezogenen, d. h. gemäß Zeichnung nach oben angehobenen Lage, in welcher er die Mündung des Zufuhrkanals freigibt. Die Ferrosiiiziumkörner füllen zunächst den Formhohlraum und einen gewissen Anteil des Kanals 6 aus, wie vorstehend erläutert, bevor sie verdichtet werden.

Beim Verdichten wird der Stößel 7 beispielsweise um ²/io bis Vio mm über die Mündung des Kanals hinaus in das Innere des Formhohlraums 4 geschoben, so daß die gesamte Granulatmenge im Inneren des Formhohl ■ raums umschlossen ist. Zu aiesem Zeitpunkt wird ein Leichtmetall, so beispielsweise Aluminium, unter hohem Druck eingespritzt. Bei Druckgießmaschinen neuerer Bauart arbeiten die Einspritzsysteme so, daß der ganze Einspritzvorgang bis zum völligen Druckanstieg in einer Zeit von 0,1 Sekunden abgewickelt ist.

Die Menge des Impfmittelgranulats kann dabei durch Gewichts- oder Volumenbemessung genau bestimmt werden.

Der Stößel 7 ist an seinem Kopf natürlich dem Formhohlraum im Bereich der Mündung des Kanals 6 angepaßt. Bei zylindrischem Formhohlraum 4 weist der Kopf infolgedessen einen Innenradius entsprechender Größe auf. Der Kopf des Stößels 7 kann als Prägestempel ausgebildet sein, um die gefertigten lmpl'mittelkörper entsprechend ihrer späteren Verwendung zu kennzeichnen. Mit Hilfe des Prägestempels kann beispielsweise die jeweils gewählte Dosierung eingeprägt werden.

Natürlich können mehrere Druckgießmaschinen bzw. Formhohlräume in einer Reihe angeordnet und einer gemeinsamen Dosiereinrichtung zugeordnet werden, um eine Massenfertigung mit erforderlicher Geschwindigkeit durchführen zu können.

Das Granulat kann man selbstverständlich auch auf andere Weise in den Formhohlraum einbringen, so beispielsweise, indem man sich des Kanals des Auswerferstifts 5 bedient. Auch ist es möglich, den Auswerferstift in einer dem Stöße! 7 vergleichbaren Weise zu benutzen.

Es besteht darüber hinaus die Möglichkeit, eine bekannte vertikal schließende Druckgießform und entsprechende Maschinenzusätze zu verwenden, wodurch das Granulat in die offene Formhälfte einfüllbar ist und das Verdichten von unten mit Hilfe des Auswerferbzw. Ausstoßerstifts vorzunehmen ist.

An Stelle des beispielhaft beschriebenen Aluminiums können auch andere Leichtmetalle verwendet werden, wenn diese einem bestimmten Zwecke dienen, z. B. Reinmagnesium.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines Impfmittelkörpers aus Ferrosiliziumkörnern, die in eine Metall- S form gefüllt und mit einem Leichtmetall umgössen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Ferrosiliziumkörner im Formhohlraum einer Druckgießmaschine vorverdichtet und mit dem Leichtmetall umspritzt werden. ^|0

2. Verwendung einer Druckgießmaschine mit einer Druckgießform und einer Eingabeeinrichtung zur Zufuhr von mit Leichtmetall zu umspritzenden Eingießteilen, bestehend aus einem Vorratsbehälter, einsm in den Formhohlraum mündenden Kanal, in is welchem ein Stößel zum Formhohlraum hin- und zuriickbewegbar eingepaßt ist, und einem vom Vorratsbehälter fallend ausgehenden, seitlich in den Kanal mündenden Zuführkanal, als Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 zum «> Zuführen der Ferrosiliziumkörner als Eingießteile in den Formhohlraum einschließlich ihrer dortigen Vorverdichtung mittels des Stößels und ihrtb Umspritzens mit dem Leichtmetall.

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