DE2437435A1

DE2437435A1 - Permanent mould casting of iron-carbon alloys - using plungers to consolidate metal in thick sections solidifying last

Info

Publication number: DE2437435A1
Application number: DE2437435A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Hauke
Original assignee: Georg Fischer AG
Current assignee: Georg Fischer AG
Priority date: 1973-08-31
Filing date: 1974-08-02
Publication date: 1975-03-27
Also published as: CH558691A; IT1017750B

Abstract

After pouring the metal into the mould, and during solidification, a plunger is pressed into a zone of late solidification so that the liq. metal is pressed against metal which has already solidified. The plunger or ram is pref. incorporated in the mould and it can also be used in a region where a hole is required in the casting. The advantage is the elimination of pipe and porosity in the zone(s) which is/are last to solidify while simultaneously reducing the amt. of machining at these locations; furthermore, the size of the riser above the zone can be reduced thus lowering costs.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Dicht speisung von Gussteilen aus Metall in Dauerformen.Method and device for the sealing of cast parts made of metal in permanent forms.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Dichtspeisung von erstarrenden Gussteilen aus Metall, insbesondere aus Eisen-Kohlenstofflegierungen in Dauerformen.The invention relates to a method and an apparatus for sealing feeding of solidifying cast parts made of metal, in particular made of iron-carbon alloys in permanent forms.

Es ist bekannt, zur Herstellung von Gussteilen aus den verschiedensten Metall-Legierungen Dauerformen, sogenannte Kokillen zu verwenden. Bekanntlich entsteht beim Uebergang des Metalls vom flüssigen in den festen Zustand eine Volumenkontraktion - genannt Schwindung -, wobei das dabei entstehende Volumendefizit zur Bildung von Hohlräumen - genannt Lunker - vorzugsweise in den zuletzt erstarrenden Bereichen führt. Derartige lunkeranfällige Bereiche an Gussteilen sind meist Stellen mit starker Materialanhäufung, wie zum Beispiel Naben, Augen, Knotenstellen usw. Um das Entstehen derartiger Lunker zu vermeiden, werden gegenwärtig'an den lunkeranfälligen Stellen sogenannte Speiser angebracht, welche die Aufgabe haben, den Formhohlraum während des Erstarrungsprozesses weiter mit flüssiger Schmelze zu versorgen. Derartige Speiser benötigen Jedoch relativ viel zusätzliches Schmelzevolumen, wobei oft auch geeignete Mittel, zum Beispiel exotherme Stoffe, zur Warmhaltung der in den Speisern vorhandenen Schmelze notwendig sind.It is known for the production of castings from the most diverse Metal alloys to use permanent molds, so-called permanent molds. As is well known, arises a volume contraction on the transition of the metal from the liquid to the solid state - called shrinkage -, with the resulting volume deficit leading to the formation of Cavities - called blowholes - preferably in the areas that solidified last leads. Such voids-prone areas on cast parts are mostly places with strong Accumulation of material, such as hubs, eyes, knots, etc. Around the emergence To avoid such blowholes are present at the places susceptible to blowholes so-called feeders attached, which have the task of the mold cavity to continue to supply liquid melt during the solidification process. Such However, feeders require a relatively large amount of additional melt volume, and often also suitable means, for example exothermic substances, for keeping the heat in the feeders existing melt are necessary.

Aufgrund des zusätzlich grossen Schmelzevolumens fUr Speiser und läufer, des Aufwandes ftlr exotherme Storfe und der Nacharbeit zur Entfernung der Speiser, muss bei diesem Verfahren mit entsprechend hohen Herstellungskosten der Gussteile gerechnet werden.Due to the additional large melt volume for feeders and runners, the effort for exothermic storages and the rework to remove the feeders, must in this process with correspondingly high production costs of the cast parts be expected.

Als ein weiteres Verfahren ist es bekannt - DT-OS 2 028 855 -den Giesshohlraum an Stellen grösser Materialanhäufungen mit Bohrungen zu versehen, durch die bei der Füllung der Form mit Schmelze eine gewisse Menge dieser Schmelze in diese Bohrungen eintritt und hier an der Oberfläche des Gusskörpers eine Kappe oder einen Vorsprung bestimmter Form und bestimmten Volumens bildet. Nachdem sich diese Kappe ausreichend verfestigt hat, wird dieses Material durch in den Bohrungen geführten Stangen mit entsprechenden Einrichtung in den Giesshohlraum hineingepresst, um auf diese Weise Hohlräume, die sonst in dem Gussteil auftreten würden, zu beseitigen. Da bei diesem Verfahren der bereits grösstenteils erstarrte Pfropfen nicht in den heissen Kern des Gussteiles, sondern nur bis in die Randzone gedrückt wird, entstehen Oberflächenfehler und Kaltschweissstellen, wobei teilweise mit einer verminderten Festigkeit an diesen Stellen der Gussteile zu rechnen ist. Ein Aufschmelzen des eingestossenen Pfropfens durch die Restwärme der im Giessraum vorhandenen Schmelze ist sehr unwahrscheinlich.As a further method it is known - DT-OS 2 028 855 - the casting cavity to provide holes in places of larger material accumulations through which at the filling of the mold with melt a certain amount of this melt into these holes enters and here on the surface of the cast body a cap or a projection certain shape and volume. After this cap is sufficient has solidified, this material is carried by rods guided in the bores corresponding device pressed into the casting cavity in order to do this To eliminate voids that would otherwise occur in the casting. Since with this Method of the already largely solidified plug not into the hot core of the cast part, but is only pressed into the edge zone, surface defects arise and cold welds, some with reduced strength at these Make the castings is to be expected. A melting of the inserted plug due to the residual heat of the melt in the casting area is very unlikely.

Im weiteren ist ein Kokillengiessverfahren - bps 400 219 -bekannt, bei dem nach der Füllung der Form der Eingusskanal verschlossen wird und durch einen, dem Eingusskanal gegenüberliegenden, in einer Bohrung befindlichen Stempel, Druck auf die eingeschlossene Schmelze gegeben wird, wodurch eine gleichmässige Dichte des Gussstückes erreicht werden soll.In addition, a gravity die casting process - bps 400 219 - is known, in which, after the mold has been filled, the sprue is closed and the ram located opposite the sprue and located in a bore, pressure is added to the enclosed melt, creating a uniform density of the casting is to be achieved.

Dieses Verfahren ist Jedoch nur geeignet, wenn sich der Schmelzedruck durch den gesamten Giesshohlraum gleichmässig verteilen kann, was nur bei GussstUcken mit gleichmässiger Materialverteilung gegeben ist.However, this method is only suitable if the melt pressure is lower can be evenly distributed through the entire casting cavity, which is only possible with castings is given with even material distribution.

Bei den beschriebenen Verfahren werden die Mittel zur Beseitigung der Lunker, wie zum Beispiel Stangen oder Stempel, nicht auch gleichzeitig zur'Formgestaltung der Gussteile, wie zum Beispiel Erzeugung vorgegossener Bohrungen eingesetzt. Es ist Jedoch bekannt, dass bei Kokillengussformen sogenannte Kernzüge angewendet werden, die zur Gestaltung von Bohrungen und Ausnehmungen an den Gussteilen teilweise notwendig sind. Diese Kernzüge werden Jedoch vor dem Einfüllen der Schmelze in die zur Formgebung des Gussteiles notwendige Lage gebracht, sodass ein Verdichten der Schmelze, nach dem Eingiessen, damit nicht erreicht wird.The methods described provide the means of elimination the blowholes, such as bars or stamps, are not also used to design the shape at the same time of cast parts, such as the production of pre-cast holes. It However, it is known that so-called core pulls are used in chill molds, which are sometimes necessary for the design of bores and recesses on the cast parts are. However, these core pulls are used for shaping before the melt is poured into the mold of the cast part brought the necessary position, so that a compression of the melt, after pouring in so that it is not reached.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, durch erhebliche Reduzierung bzw. Wegfall des Speiservolumens lunkerfreie Gussteile in Dauerformen wirtschaftlich herzustellen und gleichzeitig in Gussteilen erforderliche Ausnehmungen und Bohrungen ohne zusätzliche Mittel zu gestalten.The object of the present invention is to reduce the amount by a considerable amount or elimination of the riser volume, void-free cast parts in permanent molds economically produce and at the same time necessary recesses and bores in cast parts without creating additional funds.

Erfindungsgemäss geschieht dies dadurch, dass nach dem Füllen der Form mit Schmelze während der Erstarrung Stempel in thermische Zentren der Gussteile eingefahren werden und. dass dadurch im Innern der thermischen Zentren noch flüssige Schmelze gegen bereits erstarrte Partien des Gussteiles verdrängt wird.According to the invention, this is done by the fact that after the filling Mold with melt during solidification. Punch in thermal centers of the castings be retracted and. that thereby inside the thermal Centers still liquid melt displaced against already solidified parts of the casting will.

Bei Gussteilen mit einer oder mehreren Materialanhäufungen, wie zum Beispiel Naben und Augen, in dessen Mitte - genannt thermisches Zentrum - vorgegossene Bohrungen bzw. Ausnehmungen erforderlich sind, werden diese erfindungsgemäss gleichzeitig durch das Einfahren entsprechend geformter Stempel in diese thermische Zentren hergestellt.For cast parts with one or more material accumulations, such as Example hubs and eyes, in the middle of which - called the thermal center - pre-cast Holes or recesses are required, these are according to the invention at the same time produced by moving appropriately shaped stamps into these thermal centers.

Dieses Verfahren ist vorteilhaft bei Gussteilen anzuwenden, in dessen Naben nachträglich durch mechanische Bearbeitung Bohrungen angebracht werden müssen. Durch das Vorformen mittels der Stempel werden die Bearbeitungskosten erheblich verringert, wobei auch die sonst üblichen Nacharbeitskosten für das Entfernen der Speiser entfallen.This method is advantageous to use for cast parts in which Hubs have to be drilled afterwards by mechanical processing. By preforming by means of the punches, the processing costs become considerable reduced, with the otherwise usual reworking costs for removing the No feeders are required.

Sind an den Gussteilen derartige Bohrungen bzw. Ausnehmungen nicht erwünscht, müssen in Bereichen von thermischen Zentren des Gussteiles zusätzliche Materialanhäufungen - genannt Speiser - als thermische Zentren ausgebildet werden und dessen Schmelzevolumen durch Einfahren von Stempeln grösstenteils in das zum Gussteil gehörende thermische Zentrum verdrängt werden. Selbstverständlich können auch, nicht als thermische Zentren geltende, lunkeranfällige Stellen des Gussteiles, die mit einem Speiser verbunden sind, durch Einfahren eines Stempels dichtgespeist werden.If there are no such bores or recesses on the cast parts if desired, additional thermal centers of the casting must be provided Accumulations of material - called feeders - are formed as thermal centers and its melt volume by inserting punches largely into the for Cast part belonging to the thermal center are displaced. Of course you can also, areas of the cast part that are not considered thermal centers, which are susceptible to voids, which are connected to a feeder, tightly fed by retracting a ram will.

Das Volumen der Speiser kann im Verhältnis zu den bisher üblichen Speiservolumen wesentlich geringer sein, da durch das rasche, zwangsläufige Verdrängen der Schmelze nach dem Einfüllen mit keiner wesentlichen Abkühlung derselben zu rechnen ist, wobei wesentlich ist, dass nur die im Zentrum der Speiser befindliche Schmelze verdrängt wird, wodurch eine gute Verbindung mit der im lunkeranfälligen Bereich des Gussteiles vorhandenen Schmelze gegeben ist.The volume of the feeder can be in relation to the previously usual The riser volume can be much smaller because of the rapid, inevitable displacement The melt is not expected to cool down significantly after it has been poured in is, where it is essential that only those in the center the feeder located Melt is displaced, creating a good connection with the void-prone Area of the cast part is given existing melt.

Die Erfindung ist in den beiliegenden Zeichnungen beispielsweise dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigen: Fig. 1A, Eine schematische Darstellung einer Ver-1B, 1C fahrensvariante Fig. 2A, eine schematische Darstellung einer weiteren 2B, 2C Verfahrensvariante Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel einer Giesseinrichtung im Querschnitt schematisch dargestellt Fig. 4 ein Gussteil im Querschnitt, das mit der in Fig. 3 dargestellten Einrichtung hergestellt wird Fig. 5 eine Draufsicht des in Fig. 4 gezeigten Gussteiles.The invention is illustrated by way of example in the accompanying drawings and described below. The figures show: FIG. 1A, a schematic representation of a Ver-1B, 1C variant of the method FIG. 2A, a schematic representation of a further 2B, 2C process variant. FIG. 3 shows an exemplary embodiment of a casting device FIG. 4 shows a cast part in cross section, which is shown schematically in cross section the device shown in Fig. 3 is produced, Fig. 5 is a plan view of the casting shown in FIG. 4.

In den Figuren 1A, 1B, 1C ist das Verfahren dargestellt, das bei Gussteilen 3 mit vorgegossenen Bohrungen 6 (Siehe Fig. 1C) angewendet wird.In FIGS. 1A, 1B, 1C, the method is shown that is used for cast parts 3 with pre-cast holes 6 (see Fig. 1C) is used.

Fig. 1A zeigt den ersten Verfahrensschritt schematisch dargestellt an einem Ausschnitt einer Dauerform 1, bei der die Schmelze gerade in den Formhohlraum 2 eingefüllt wurde. In Verlängerung der Achse 9 des thermischen Zentrums 5 ist ein Stempel 4 angeordnet, dessen Stirnfiäche 4' in der gezeichneten Ausgangslage einen Teil der Begrenzungsfläche des Formhohlraumes 2 bildet.1A shows the first method step shown schematically on a section of a permanent mold 1, in which the melt is straight into the mold cavity 2 was filled. In extension of the axis 9 of the thermal center 5 is a Arranged punch 4, the end face 4 'in the initial position shown Forms part of the boundary surface of the mold cavity 2.

Fig. 1B zeigt den Verfahrensschritt nach dem Einfahren des Stempels 4 in das thermische Zentrum 5. Das durch den Stempel 4 verdrängte Schmelzevolumen 7 wurde hierbei gegen den in der Zwischenzeit erstarrten Bereich 8 des Gussteiles 3 gedrückt. Die Grösse des notwendigen Verdrängungsvolumen 7 ist abhängig vom Giesswerkstoff, bzw. dessen Erstarrungszeit und Schwindungsverhalten, wobei es annähernd rechnerisch bestimmt werden kann. Es ist Jedoch zweckmässig, dass der Hub H des Stempels 4 einstellbar ist, wodurch bei gegebenem Stempeldurchmesser D das Verdrängungsvolumen 7 noch derart verändert werden kann, dass eine Di cht speisung des Gussteiles 3 gewährleistet ist. Damit es zu keiner Aufschrumpfung des Gussteiles auf den Stempel 4 kommt, wird dieser vor einer vollkommenen Erstarrung des Gussteiles wieder in seine ursprüngliche Ausgangslage gefahren.1B shows the method step after the ram has been retracted 4 into the thermal center 5. The volume of melt displaced by the punch 4 7 was here against the area 8 of the cast part that had solidified in the meantime 3 pressed. The size of the necessary displacement volume 7 depends on the casting material, or its solidification time and shrinkage behavior, it being approximately mathematically can be determined. However, it is expedient for the stroke H of the punch 4 to be adjustable is, whereby for a given punch diameter D the displacement volume 7 is still like this can be changed so that a tight feeding of the cast part 3 is guaranteed is. So that there is no shrinkage of the cast part onto the punch 4 this before a complete solidification of the casting back to its original Starting position driven.

In den Figuren 2A, 2B und 2C ist die Verfahrensvariante dargestellt, welche erfindungsgemäss angewendet wird, wenn bei den herzustellenden Gussteilen an den lunkergefährdeten Stellen keine vorgegossenen Bohrungen und Ausnehmungen vorgesehen sind.The method variant is shown in FIGS. 2A, 2B and 2C, which is used according to the invention when in the cast parts to be produced No pre-cast bores and recesses in the places at risk of cavities are provided.

Fig. 2A zeigt hier ebenfalls den ersten Verfahrensschritt schematisch dargestellt an einem Ausschnitt einer Dauerform 11, bei der die Schmelze gerade in den Formhohlraum 12 eingefüllt wurde.2A also shows the first method step here schematically shown on a section of a permanent mold 11, in which the melt is straight was filled into the mold cavity 12.

In Verlängerung der Achse 24 des thermischen Zentrums 15 ist in der Dauerform 11 ein weiterer Hohlraum 19 - ein sogenannter Speiser - angeordnet, der ein weiteres thermisches Zentrum 16 bildet. In der Achsverlängerung der beiden thermischen Zentren 15 und 16 ist ein Stempel 14 angeordnet, dessen Stirnfläche 14' in der gezeichneten Ausgangslage einen Teil der Begrenzungsfläche des Speiser-Hohlraumes 19 bildet.In extension of the axis 24 of the thermal center 15 is in the Permanent form 11 a further cavity 19 - a so-called feeder - arranged, the another thermal center 16 forms. In the axis extension of the two thermal Centers 15 and 16 a punch 14 is arranged, the end face 14 'in the drawn Starting position forms part of the boundary surface of the feeder cavity 19.

Fig. 2B zeigt den Verfahrensschritt nach dem Einfahren des Stempels 14 in das thermische Zentrum 16, wobei das verdrängt Schmelzevolumen 17 in das thermische Zentrum 15 gegen den in der Zwischenzeit erstarrten Bereich 18 des Gussteiles 13 gedrückt wird'. Die Grösse des für eine Dichtspeisung des Gussteiles 13 notwendige Verdrängungsvolumen ist hier ebenfalls durch den Durchmesser D des Stempels 14 und den möglichst einstellbaren Hub H gegeben.2B shows the method step after the ram has been retracted 14 in the thermal center 16, the displaced melt volume 17 in the thermal Center 15 against the area 18 of the cast part 13 that has solidified in the meantime is pressed '. The size of the necessary for a sealing feed of the cast part 13 The displacement volume is here also by the diameter D of the punch 14 and the adjustable stroke H is given.

Der zwischen den thermischen Zentren 15 und 16 angeordnete Verbindungshohlraum 21 - genannt Speiserhals - hat zweckmässigerweise einen runden Querschnitt, wobei der Durchmesser D' nur um ein mindest notwendiges Mass grösser ist als der Durchmesser D des Stempels 14. Durch Einfahren des Stempels 14 bis in den Bereich des Verbindungshohlraumes 21 entsteht ein Ringquerschnitt 22, wie dies in der Fig. 2C dargestellt ist. Hierdurch kann das Restmaterial 23 des Speisers 19 mit geringem Zerspanungsaufwand an der Trennebene 20 vom Gussteilj3 abgetrennt werden.The communication cavity located between the thermal centers 15 and 16 21 - called the riser neck - conveniently has a round cross-section, with the diameter D 'is greater than the diameter by the least necessary amount D of the punch 14. By moving the punch 14 into the area of the connecting cavity 21 results in an annular cross section 22, as shown in FIG. 2C. Through this can the residual material 23 of the feeder 19 with little machining effort on the Parting plane 20 are separated from the cast partj3.

Ist die Anordnung eines im Durchmesser kleineren Verbindungshohlraumes 21 zum Speiser 19 aus Entformungsgründen nicht möglich, so kann der Speiser wie in Fig. 3 dargestellt ausgeführt werden.Is the arrangement of a connecting cavity with a smaller diameter 21 to the feeder 19 is not possible for demolding reasons, the feeder can as shown in Fig. 3 are executed.

Fig. 3 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel einer Giesseinrichtung zur Herstellung und Di cht speisung des in den Figuren 4 und 5 dargestellten Gussteiles -71, wobei die vorgehend beschriebenen Verfahren nach Fig. 1 und Fig. 2 angewendet werden.Fig. 3 shows schematically an embodiment of a casting device for the production and sealing of the cast part shown in FIGS. 4 and 5 -71, the previously described method according to FIG. 1 and FIG. 2 being applied will.

Fig. 4 und Fig. 5 zeigen das Gussteil 71 mit den lunkeranfälligen Naben 72 und 74. Die Nabe 72 enthält die vorgegossene Bohrung 73. Zur Dicht speisung der Nabe 74 ist ein Speiser 75 erforderlich, dessen Restmaterial 76 an der Trennebene 77 vom Gussteil 71 abgetrennt wird.FIGS. 4 and 5 show the cast part 71 with those susceptible to voids Hubs 72 and 74. Hub 72 contains the pre-cast Hole 73. For the sealing of the hub 74, a feeder 75 is required, its residual material 76 is separated from the cast part 71 at the parting plane 77.

In der Dauerform der in Fig. 3 dargestellten Giesseinrichtung, bestehend aus Formunterteil 41 und Formoberteil 42, befindet sich der Formhohlraum 43 und der Eingusskanal 44 zur Einfüllung der Schmelze 69. Die bekannten Mittel zur Oeffnung und Schliessung der Formhälften sind hier nicht dargestellt. In Verlängerung der Achse 46 des Nabenhohlraumes 47 ist der Stempel 48 und in Verlängerung der Achse 49 des Speiserhohlraumes 45 ist der Stempel 50 angeordnet.In the permanent form of the casting device shown in FIG. 3, consisting from the lower part 41 and the upper part 42 of the mold, there is the mold cavity 43 and the sprue 44 for filling in the melt 69. The known means for opening and closing of the mold halves are not shown here. In extension of the The axis 46 of the hub cavity 47 is the punch 48 and as an extension of the axis 49 of the feeder cavity 45, the punch 50 is arranged.

Für die Betätigung der Stempel 48 und 50 sind an dem Formrahmen 53 die beiden Hydraulik-Zylinder 51 und 52 angebracht.For the actuation of the stamps 48 and 50 are on the mold frame 53 the two hydraulic cylinders 51 and 52 attached.

Die Verbindung der Stempel 48, 50 mit den Kolbenstangen 54, 55 erfolgt durch die Verbindungsmuttern 56 und 57, wodurch auch durch Verdrehen derselben die Stirnflächen 48' und 50' der Stempel 48 und 50 in die richtige Stellung zum Formhohlraum gebracht werden. Die Einstellung des Hubes für die Stempelbewegung erfolgt durch die Stellschrauben 58 und 59.The punch 48, 50 are connected to the piston rods 54, 55 by the connecting nuts 56 and 57, which also by turning the same the End faces 48 'and 50' of the punch 48 and 50 in the correct position relative to the mold cavity to be brought. The stroke for the punch movement is set by the adjusting screws 58 and 59.

Die Stempel 48 und 50 sind in den Auswerferhülsen 60 und 61 geführt, die wiederum wie der Auswerferstempel 62 im Formoberteil 42 geführt sind.The punches 48 and 50 are guided in the ejector sleeves 60 and 61, which in turn, like the ejector punch 62, are guided in the upper part 42 of the mold.

Die Auswerferhülsen 60, 61 und der Auswerferstempel 62 sind in der Auswerferplatte 63 befestigt und durch diese starr miteinander verbunden. Zur Betätigung der Auswerferplatte 63 ist am Formrahmen 53 der Hydraulik-Zylinder 65 befestigt, dessen Kolbenstange 66 mit dem Kupplungsstück 64 an der Auswerferplatte befestigt ist.The ejector sleeves 60, 61 and the ejector punch 62 are in the Ejector plate 63 attached and rigidly connected to one another by this. For actuation the ejector plate 63 is attached to the mold frame 53 of the hydraulic cylinder 65, whose Piston rod 66 is attached to the coupling piece 64 on the ejector plate.

Durch die Anordnung der Auswerferhülsen 60, 61 direkt auf den Stempeln 48, 50 ist eine Vereinfachung der Giessvorrichtung durch Wegfall von zusätzlichen Bohrungen für Auswerferstempel gegeben.By arranging the ejector sleeves 60, 61 directly on the stamps 48, 50 is a simplification of the casting device by eliminating additional ones Bores for ejector punch given.

Selbstverständlich können zur Betätigung der Auswerfer als auch der Stempel andere bekannte Mittel, wie zum Beispiel Zahnstangenzüge, Keilzüge und Pneumatikzylinder eingesetzt werden. FUr einen hohen Automatisierungsgrad der Giesseinrichtung und für gleichbleibende Gussqualität ist eine Regel-bzw. Steuereinrichtung für die Stempelbewegung vorteilhaft, die sämtliche Einflussgrössen, wie zum Beispiel Stempeldruck, Stempelgeschwindigkeit, zeitlicher Verlauf der Ein- und Ausfahrbewegung in Abhängigkeit von der Erstarrungszeit, Schmelzezusammensetzung und Giesstemperatur berücksichtigt, aber im Weiteren nicht näher beschrieben wird.Of course, to operate the ejector as well as the Punches other known means, such as rack and pinion pulls, wedge pulls and pneumatic cylinders can be used. For a high degree of automation of the casting equipment and for constant casting quality is a rule or. Control device for the stamp movement advantageous that all influencing variables, such as stamp pressure, stamp speed, Temporal progression of the retraction and extension movement depending on the solidification time, Melt composition and pouring temperature are taken into account, but not in the following is described in more detail.

Im folgenden ist der Verfahrensablauf zur Herstellung des Gussteiles 71 in der Giesseinriohtung entsprechend Fig. 3 beschrieben. Nach dem Eingiessen der flüssigen Schmelze 69 durch den Eingusskanal 44 in den Formhohlraum 43 werden die beiden Stempel 48 und 50 zeitlich gesteuert durch Beaufschlagung der Hydraulik-Zylinder 51 und 52 mit Oel in die beiden thermischen Zentren 67 und 68 eingefahren. Hier-.The following is the process sequence for producing the cast part 71 described in the Giesseinriohtung corresponding to FIG. 3. After pouring of the liquid melt 69 through the sprue 44 into the mold cavity 43 the two punches 48 and 50 are time-controlled by acting on the hydraulic cylinders 51 and 52 moved into the two thermal centers 67 and 68 with oil. Here-.

bei erfolgt - wie bereits beschrieben - die Dicht speisung der lunkeranfälligen Naben 72 und 74 des Gussteiles 71.with - as already described - the void-prone areas are tightly fed Hubs 72 and 74 of the casting 71.

Gleichzeitig wird durch den Stempel 48 die vorgegossene Bohrung 73 erszeuzt Vor einer Aufschrumpfung des Gussteiles 71 durch den Erstarrungsprozess der Schmelze auf die Stempel 48, 50 werden diese mittels der Hydraulik-Zylinder 51, 52 in ihre ursprüngliche Lage zurückgezogen. Nach erfolgter Erstarrung des Gussteiles 71 wird die Dauerform durch Bewegung des Formunterteiles 41 geöffnet wonach anschliessend durch Beaufschlagung des Hydraulik-Zylinders 65 das Gussteil 71 mittels der Auswerferhülsen 60, 61 und des Auswerferstempels 62 aus dem Formoberteil 42 ausgestossen wird.At the same time, the pre-cast hole 73 is made by the punch 48 replaced Before the cast part 71 is shrunk on by the solidification process the melt on the punches 48, 50 are these by means of the hydraulic cylinder 51, 52 withdrawn to their original position. After the cast part has solidified 71, the permanent mold is opened by moving the lower mold part 41, which is then followed by acting on the hydraulic cylinder 65, the cast part 71 by means of the ejector sleeves 60, 61 and the ejector die 62 is ejected from the upper mold part 42.

Der durch den Stempel 50 am Speiser 75 erzeugte Ringquerschnitt 78 ermöglicht das Abtrennen des Restmaterials 76 an der Trennebene 77 mit geringem Aufwand.The ring cross section 78 generated by the punch 50 on the feeder 75 enables the residual material 76 to be severed at the parting plane 77 with little Expenditure.

Die Anwendung des eriindungsgemässen Giessverfahrens mit der beschriebenen, relativ einfachen Giesseinrichtung ermöglicht durch Wegfall, bzw. erhebliche Reduzierung des Speiservolumens, eine Verringerung des sonst notwendigen Schmelzevolumens und durch Vereinfachung, bzw. Wegfall von Putzarbeiten, eine Senkung der Rohgussbearbeitungskosten, wodurch eine wirtschaftliche Herstellung lunkertreier Gussteile glelchbleibender Qualität ermöglicht wird.The application of the casting process according to the invention with the described, relatively simple casting device made possible by omission or considerable reduction the feeder volume, a reduction in the otherwise necessary melt volume and through simplification or elimination of plastering work, a reduction in raw casting processing costs, thereby an economical production of void-free cast parts that remain uniform Quality is made possible.

Claims

Patent claims

1. Casting process for the sealing feed of solidifying cast parts Metal, in particular made of iron-carbon alloys, in permanent forms, thereby characterized in that after filling the mold with melt during solidification Punches are retracted into thermal centers of the cast parts and that as a result inside the thermal centers still liquid melt against already solidified Parts of the casting is displaced.

2. Casting method according to claim 1, characterized in that in thermal centers of the cast parts required bores or recesses the retraction of punches can be generated with a corresponding cross-section.

3. Casting method according to claim 1, characterized in that stamp In thermal centers forming feeders are retracted with the risk of blowholes Make the casting in connection.

4. Casting method according to claim 1 and 3, characterized in that the punch moves so deep into the feeder that at the point of separation to the cast part, For the purpose of easier separation of the feeder, a ring cross-section is created.

5. Casting method according to claim 1, characterized in that the Punches after the melt has been displaced and before the cast part solidifies be withdrawn to their original position.

6. Casting device for performing the method according to claim 1 using a permanent form (1, 11, 41, 42), characterized in that in the area of thermal centers (5, 15, 67, 68) of the mold movable punches (4, 14, 48, 50) are arranged with actuating means (51, 52) for moving the The punch (4, 14, 48, 50) against the interior of the mold cavity (2, 12, 43) the pressure of the filled melt (69) are in operative connection.

7. Casting device according to claim 6, characterized in that the End face (4 ', 14t, 48', 50 ') of the punch (4, 14, 48, 50) in relation to the boundary surface of the mold cavity (2, 12, 43) is adjustable in the axial direction.

8. Casting device according to claim 6, characterized in that the stroke (H) of the ram (4, 14, 48, 50) is adjustable.