DE2250996A1 - Verfahren und einrichtung zur herstellung von gusskoerpern aus metall - Google Patents

Verfahren und einrichtung zur herstellung von gusskoerpern aus metall

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DE2250996A1
DE2250996A1 DE19722250996 DE2250996A DE2250996A1 DE 2250996 A1 DE2250996 A1 DE 2250996A1 DE 19722250996 DE19722250996 DE 19722250996 DE 2250996 A DE2250996 A DE 2250996A DE 2250996 A1 DE2250996 A1 DE 2250996A1
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Werner Froer
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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D18/00Pressure casting; Vacuum casting
    • B22D18/06Vacuum casting, i.e. making use of vacuum to fill the mould

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Dental Prosthetics (AREA)

Description

  • Verfahren und Einrichtung zur Herstellung von Gußkörpern aus Metall Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Gußkörpern aus Metall in einer porösen, gasdurchlässigen Gießform unter Einwirkung von Wärme und Druck gasförmiger Medien.
  • Für Gießformen dieser Art sind außer natürlichem oder synthetischen Sand besonders jene bekannten feuerfesten Materialien geeignet, die eine modulierte Korngrößenverteilung in der Gießform erlauben, so daß an der Berührungsfläche der Gießform zum Metall ein hoher Feinheitsmodul bis z.B. 400 mesh vorhanden ist, der mit zunehmender Entfernung von der besagten Kontaktfläche bis zur äußeren Oberfläche auf z.B. 5 mm abnimmt. Dies wird durch den Trennungsmechanismus der Partikel infolge der Unterschiede bezüglich des spezifischen Gewichtes, der spezifischen Dichte und der Oberflächenspannung erreicht. Beim Herstellen von Gießformen aus solchen Materialien unter Wärmeeinfluß werden durch Verdampfungsprodukte dreidimensional über die ganze Gießform sich ausbreitende Mikrorisse gebildet, die eine vollständige Durchlässigkeit der Gießform für Gase ergeben. Solche Gießformen weisen hohe Maßgenauigkeit und Formbeständigkeit auf und sind härter als die üblichen Sandformen, sowie gegen Erosion durch flüssiges Metall unempfindlicher.
  • Es ist in der Fachwelt für kleine Gußkörperherstellung eine sehr einfache Herstellungsmethode bekannt, die darin besteht, daß in einen Einfüllraum auf der Oberseite der bis auf eine enge Einfüllöffnung geschlossenen porösen, gasdurchlässigen Gießform gefüllte geschmolzene Metall nach außen abgedichtet mit einer frischen Kartoffelscheibe in Berührung zu bringen, so daß der entstehende Druck des verdampfenden Kartoffelwassers das Metall durch den engen Einfüllkanal schlagartig in die Gießform treibt. Diese Methode ist verständlicherweise nur für kleine Gußkörper und nicht für größere Stückzahlen innerhalb kürzerer Zeit geeignet.
  • Für kleinere Massenartikel ist das Schleudergußverfahren vielfach angewendet, wobei ein erheblicher apparativer Aufwand für die Schleudervorrichtung notwendig ist und wegen der Druckempfindlichkeit des Gießformwerkstoffes im Hinblick auf die Massenkräfte des einzubringenden Metalls die Größe der herstellbaren Gußkörper verhältnismäßig eng begrenzt ist. Ähnliches gilt sowohl für den apparativen Aufwand als auch für die Gefahr der Beschädigung der druckempfindlichen Gießform bei dem bekannten Druckgußverfahren.
  • Ein weiterer Nachteil der bekannten Verfahren besteht darin, daß scharfkantige Gußkörper nicht in der erforderlichen Formtreue und Maßhaltigkeit herstellbar sind, da das unter Atmosphärendruck geschmolzene und in die Gießform gefüllte Metall wegen seiner Oberflächenspannung und der sich bei Berührung mit der Gießform sofort bildenden oberflächlichen Gußhaut nicht an alle scharfen Kanten und Ecken eng anschmiegen kann, so daß abgerundete Stoßflächen statt scharfer Kanten und Ecken die Folge sind.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches Verfahren der eingangs genannten Art zur Herstellung von formtreuen Gußkörpern zu schaffen, das eine besonders gute Schonung der Gießform erlaubt.
  • Die Lösung der Aufgabe gelingt nach der Erfindung dadurch, daß das Metall unter Unterdruck geschmolzen und im entsprechenden Zustand in das unter Unterdruck gehaltene Innere der vorgewärmten Gießform gegossen wird und daß die Außenseiten der Gießform zumindest mit dem Beginn des Füllvorganges einem größeren Unterdruck ausgesetzt werden, so daß die Druckdifferenz das eingefüllte Metall an die Innenflächen der Gießform eng anliegend hält.
  • Zur Erhöhung der formverbessernden Kräfte auf das in die Gießform eingefüllte Metall und zur Beschleunigung der Herstellung der Gußkörper, insbesondere größerer Gußkörper, ist es vorteilhaft, daß der das Metall beeinflussende Druck nach dem Füllen der Gießform mindestens auf Atmosphärendruck erhöht und der an die Außenseiten der Gießform angelegte Unterdruck zumindest bis zum oberflächlichen Erstarren des Gußkörpers aufrechterhalten wird.
  • Eine zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung vorteilhafte Einrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß in einer verschließbaren, evakuierbaren Kammer ein beheizbarer Schmelztiegel sowie eine beheizbare Gießform angeordnet sind und die Gießform an ihren Außenflächen nach außen abgedichtet von einem evakuierbaren Gehäuse umgeben ist.
  • Das Verfahren nach der Erfindung ist anhand eines vereinfacht dargestellten Ausführungsbeispieles für eine Einrichtung zur Durchfthrung des Verfahrens nachfolgend erläutert.
  • In einer Kammer 1, die über eine Leitung 17 und ein Absperrorgan 16 mit der Außenluft in Verbindung bringbar und über eine Leitung 10 mit dem Absperrorgan ii durch eine Vakuumpumpe 12 auf Unterdruck von beispielsweise 10 Torr evakuierbar ist, sind ein Schmelztiegel 2 und eine Gießform 5 untergebracht. Der zum Ausgießen in die darunter liegende Gießform bei 3 schwenkbar gelagerte Schmelztiegel 2 kann in an sich bekannter Weise durch eine angedeutete Wicklung 4 mit Hochfrequenz erhitzt werden. Die in an sich bekannter Weise aus porösem gasdurchlässigen Material bestehende teilbare Gießform 5 hat in ihrem Deckel lediglich eine Einfüllöffnung 6 und ist ansonsten dicht geschlossen. Die Innenflächen des Deckels und des Unterteils sind entsprechend der gewünschten Gußform ausgearbeitet. Wenigstens das Unterteil ist nach außen abgedichtet von einem Gehäuse 8 und einer Heizwicklung 9 zum Vorwärmen der Gießform abgedeckt, so daß zwischen den Außenflächen der Gießform 5 und dem Gehäuse 8 ein evakuierbarer Raum bleibt, der über eine Leitung 13 und ein Absperrorgan 14 mit einer Vakuumpumpe 15 verbindbar ist.
  • Die Leitung 13 ist abdichtend aus der Kammer 1 herausgeführt.
  • Zum Schmelzen des Metalls im Schmelztiegel 2 wird durch die Saugpumpe 12 ein Unterdruck von beispielsweise 10 Torr in der Kammer 1 erzeugt, der eine Beseitigung der Oberflächenspannung des geschmolzenen Metalls bewirkt. Zum Füllen der Gießform wird der die Gießform 5 umgebende evakuierbare Raum durch die Saugpumpe 15 auf einen größeren Unterdruck von von beispielsweise 10 1 Torr gebracht, der sich durch die poröse Wand der Gießform 5 auf den auszugießenden Innenraum 7 auswirkt, so daß das entspannte flüssige Metall, insbesondere Stahl, durch die Druckdifferenz zwischen Innenraum der Gießform und der Kammer eng an die Innenfläche der Gießform angedrückt und gehalten wird. Nach dem Füllen der Gießform kann unter Beibehaltung oder Abschwächtung des Unterdruckes durch die Saugpumpe 15 durch Öffnen des Absperrorganes 16 und Abschalten der Saugpumpe 12 der Unterdruck in der Kammer beseitigt und die Druckdifferenz auf das erstarrende Metall erhöht werden. Die zeitrichtige Betätigung der Absperrorgane 11, 14, 16 kann nach einem Programm selbständig oder auch in entsprechender Reihenfolge von Hand vorgenommen werden.
  • Der auf einfache Weise erhaltene Gußkörper ist sehr maßgenau und formtreu, da eine Beschädigung der Gießform wegen der fehlenden Schleuder- bzw. Stoßdruckbeanspruchungen nicht eintreten kann und das im Unterdruck entspannte flüssige Metall durch die Druckdifferenz eng an die inneren Oberflächen der Gießformen anliegend gehalten wird.
  • Solche Gußkörper können daher ohne oder nur geringfügige Nachbearbeitung als Formwerkzeuge für spanlose Verformung oder als Gießformen für Kunststoffe od.dgl. verwendet werden.
  • 3 Patentansprüche 1 Figur

Claims (3)

  1. Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung von Gußkörpern aus Metall in einer porösen, gasdurchlässigen Gießform unter Einwirkung von Wärme und Druck gasförmiger Medien, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall unter Unterdruck geschmolzen und im entspannten Zustand in das unter Unterdruck gehaltene Innere der vorgewärmten Gießform gegossen wird und daß die Außenseiten der Gießform zumindest mit dem Beginn des Füllvorganges einem größeren Unterdruck ausgesetzt werden, so daß die Druckdifferenz das eingefüllte Metall an die Innenflächen der Gießform eng anliegend hält.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der das Metall beeinflussende Druck nach dem Füllen der Gießform mindestens auf Atmosphärendruck erhöht und der an die Außenseiten der Gießform angelegte Unterdruck zumindest bis zum oberflächlichen Erstarren des Gußkörpers aufrechterhalten wird.
  3. 3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in einer verschließbaren evakuierbaren Kammer (1) ein beheizbarer Schmelztiegel (2) sowie eine Gießform (5) angeordnet sind und die Gießform (5) an ihren Außenflächen nach außen abgedichtet von einem evakuierbaren Gehäuse (8) umgeben ist.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2592603A1 (fr) * 1986-01-08 1987-07-10 Maio Spa Mario Di Machine pour la coulee de pieces par le procede a la cire perdue.
EP0564774A1 (de) * 1992-03-26 1993-10-13 Hitachi Metals, Ltd. Verfahren und Vorrichtung zum Gegendruckgiessen
CN113649549A (zh) * 2021-08-03 2021-11-16 中国核动力研究设计院 一种自带模具预热功能的真空射铸装置及射铸方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2592603A1 (fr) * 1986-01-08 1987-07-10 Maio Spa Mario Di Machine pour la coulee de pieces par le procede a la cire perdue.
EP0564774A1 (de) * 1992-03-26 1993-10-13 Hitachi Metals, Ltd. Verfahren und Vorrichtung zum Gegendruckgiessen
US5372181A (en) * 1992-03-26 1994-12-13 Hitachi Metals, Ltd. Counter pressure casting and counter pressure casting device
CN113649549A (zh) * 2021-08-03 2021-11-16 中国核动力研究设计院 一种自带模具预热功能的真空射铸装置及射铸方法

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