DE278900C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JV£ 278900 -KLASSE 31c. GRUPPE

FRANZ REICHHARDT in FRANKFURT a. M.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 12. Juli 1913 ab.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Gegenständen aus Metall, bei welchem das flüssige Metall unter Druck in die unmittelbar mit dem Schmelztiegel in Verbindung stehende Form gepreßt wird, sowie eine Gießmaschine zur Ausübung des Verfahrens. Das neue Verfahren unterscheidet sich von bekannten derartigen Verfahren wesentlich dadurch, daß die Beschickung des Schmelztiögels

ίο durch eine Kolbenpresse erfolgt, welche das Metall in festem bzw. plastischem Zustand in einem ununterbrochenen Strange dem Tiegel zuführt. Der Tiegel selbst ist als vollkommen geschlossener Hohlkörper ausgebildet und besitzt nur einen Auslauf, welcher in unmittelbare Verbindung mit der Form gebracht wird. Zuführungspresse, Schmelztiegel und Form bilden. in dieser Weise ein einheitliches Ganzes, so daß, da die Verbindungen der drei Einzelteile luftdicht erfolgen, der in den Tiegel eintretende Metallstrang als Preßstempel für das flüssige Metall dient und hierdurch in dem Tiegel selbst während des Gießens einen Überdruck erzeugt. Durch diese Art der Zufuhr des Metalles und des Eintreibens desselben in die Form werden, da jeder Luftzutritt vermieden und das Verfahren des Pressens von festem Metall in Formen mit demjenigen des Gießens unter Druck gewissermaßen vereinigt wird, tadellose Gußkörper erzielt, wie sie bisher ohne Nacharbeit nicht hergestellt werden konnten. Da ferner während des Betriebes der Schmelztiegel stets vollgefüllt bleibt und nach oben, d. h. nach der Presse, durch den Pfropfen in der Preßdüse abgeschlossen und nach unten beim Gießen durch die Form gesperrt wird, so schmilzt immer nur so viel Metall von dem eintretenden festen Strange ab, als gerade für die Ausfüllung der Form erforderlich ist. Während der kurzen Zeit der Außerbetrieb-Setzung bis zur Heranschaffung der neuen Form wird das Metall im Schmelztiegel durch den äußeren Luftdruck gehalten. Neben dem bereits angeführten Vorteil, daß die erhaltenen Gußstücke von einer völligen Genauigkeit sich erweisen, ist noch der weitere Vorzug vorhanden, daß die Vorrichtung gänzlich ohne Ventile oder andere Organe, welche unter dem Einfluß des geschmolzenen Metalles leiden könnten, ausgebildet ist. Wie bereits erwähnt, verläuft der Vorgang so, daß das Metall stets unmittelbar und ununterbrochen in fester Form in den allseits geschlossenen und vollgefüllten Tiegel nach Bedarf ■ eintritt und abschmilzt und aus dem Tiegel gleichfalls unmittelbar der Form nach Bedarf zugeführt wird. Der Preßkolben kommt demnach mit dem flüssigen Metall überhaupt nicht in Berührung und kann demnach auch von demselben nicht angegriffen werden. Dies ist für die Betriebssicherheit von außerordentlicher Bedeutung, da die bisherigen, unmittelbar auf das flüssige Metall einwirkenden Kolben starken Beschädigungen ausgesetzt waren, was ihre Wirkungsweise beeinträchtigte und ihre Lebensdauer verkürzte.

Die zur Ausübung des Verfahrens erforderliche Gießmaschine ist in der Zeichnung in einer beispielsweisen Ausführungsform in

Fig. ι in einer Vorderansicht dargestellt, während

Fig. 2 sie in einem Schnitt nach A-A der Fig. ι veranschaulicht.

Die Maschine besteht aus der eigentlichen Schmelzvorrichtung und aus einer Zuführungsvorrichtung für die Formen. Auf dem Gestell ι ist ein Schmelztiegel 2 befestigt, welcher mit feuerfester Masse ausgekleidet ist. In diesen Schmelzofen sind zwei oder mehrere Schmelzelektroden 3 zur Erzeugung der notwendigen Hitze eingebaut. Der Tiegel ist allseitig geschlossen und besitzt ausschließlich eine Einflußöffnung 4 sowie einen Auslaß 5. Oberhalb des Schmelztiegels und mit diesem fest verbunden ist der Preßzylinder 6 angeordnet, welcher Öffnungen 7 zur Einführung des Metalles und eine Düse 8, welche unmittelbar in den Schmelztiegel einmündet, besitzt. In dem Zylinder bewegt sich der Preßkolben 9, welcher durch die oberhalb des Zy- linders angeordnete Spannfeder 10, welche sich an den Bund ii- anlagert, gestützt ist. Unterhalb der Zylinderöffnungen 7 ist der Preßzylinder 6 mit einem in beliebiger Weise zu beheizenden Ofen 12 umgeben.

Die Vorrichtung zur Zuführung der Form befindet sich dicht unterhalb des Schmelztiegels und besteht aus einem Träger 13, auf welchem die Schienen 14 sich auflagern. Auf den Schienen ist der Formenträger angeordnet, welcher aus der Tragplatte 15, dem beweglichen Hohlzylinder 16, der innerhalb desselben befindlichen Feder 17, der unteren Verschlußkappe 18, dem Preßring 19, dem Führungsgestänge 20 und der eigentlichen Form 21 be- steht. Die Verschiebung der gesamten Formenträgervorrichtung erfolgt durch das mit einem Handrad versehene Gestänge 22. Unterhalb des Formenträgers ist eine Betriebsvorrichtung, welche beispielsweise hydraulisch ausgebildet sein kann, angeordnet. Diese Vorrichtung besteht im wesentlichen aus dem Preßzylinder 23, dem Preßkolben 24 und dem Joche 25. Das Joch 25 ist mit einem oberhalb der Zuführungspresse für das Metall angeordneten Joche 26, beispielsweise durch Ketten 27, zur Bewegungsübertragung in Verbindung gebracht. Zur Ingebrauchnahme der Maschine verfährt man wie folgt:

Der um die Zuführungspresse angeordnete Wärmeofen 12 wird angeheizt und auf die erforderliche Temperatur gebracht. Ebenso wird die elektrische Heizvorrichtung 3 für den Tiegel 2 in Betrieb gesetzt. Alsdann wird durch die Öffnungen 7 im Preßzylinder das entsprechend vorgewärmte Metall in den Zylinder eingesetzt. Durch Anlassen der hydraulischen Vorrichtung werden die Formen 21 an den Auslauf 5 des Schmelztiegels angedrückt, wobei sich der letztere in eine entsprechende Öffnung in der oberen Formenhälfte einfügt. Sobald dies geschehen ist, wird durch die Zugkette 27 unter gleichzeitiger weiterer Anpressung der Formen gegen den Auslauf 5 der Preßkolben 9 auf das vorgewärmte, im Preßzylinder sich befindliche Metall getrieben. Das Metall tritt alsdann in den Schmelztiegel ein, wo es sich in geschmolzenem Zustand ansammelt. Sobald der Tiegel vollgefüllt ist, drückt der durch die Düse 8 eintretende Metallstrang auf das flüssige Metall und treibt dasselbe unter starkem Drucke in die Formen. Nachdem diese vollgepreßt sind, geht der Preßkolben 9 zurück, und der hydraulische Kolben 24 kehrt gleichfalls in seine Ruhelage zurück, wobei die beiden Federn 17 uud 10 sich entspannen und die Form sich öffnet. Der in der Düse 8 und in dem unteren Teile des Preßzylinders befindliche Metallrest dichtet den. Tiegel nach oben vollständig ab, so daß das flüssige. Metall im Tiegel selbst nicht auslaufen kann, da es unter Berücksichtigung des verhältnismäßig geringen Querschnittes des Tiegelauslaufes durch den äußeren Luftdruck gehalten wird.

Bei dem nächsten Preßvorgang nach Zuführung der entleerten oder einer neuen Form wiederholt sich das Spiel.

Zur Verflüssigung des Metalles im Tiegel kann vorteilhaft die elektrische Widerstandsschmelzung benutzt werden; selbstverständlich kann man auch Gas-, Ölheizung o. dgl. verwenden.

Es empfiehlt sich weiter, sowohl in die Einströmungsdüse des Tiegels wie auch in den Auslauf eine Platinbüchse einzusetzen. Die Heizung der Form kann in beliebiger Weise, z. B. auch elektrisch, erfolgen. Preßzylinder und Schmelzofen können auf jede beliebige Weise isoliert werden. Bei dem erstmaligen Füllen des Tiegels wird der Auslaß in zweckdienlicher Weise geschlossen gehalten. Ist der Tiegel erst einmal vollgefüllt und die ganze Vorrichtung in Betrieb genommen, so bleibt der Tiegel die ganze Zeit über mit Metall gefüllt, und es wird demselben nur gerade so viel Metall luftdicht durch die Beschickungspresse zugeführt, als gerade der zu gießende Körper beansprucht.

Claims (2)

1. Patent-An Sprüche:

   i. Verfahren zur Herstellung von Gegenständen aus Metall, bei welchem das flüssige Metall unter Druck in die unmittelbar mit dem Schmelztiegel in Verbindung stehende Form gepreßt wird, dadurch gekennzeich-

   net, daß das Metall in festem bzw. plastischem Zustande in einem ununterbrochenen Strange in den allseits geschlossenen Schmelztiegel getrieben wird, so daß das feste Metall als Preßstempel für das flüssige dient.
2. 2. Gießmaschine zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch ι mit einem Schmelztiegel und einer Kolbenpresse, dadurch gekennzeichnet, daß die Presse unmittelbar auf dem Schmelztiegel aufsitzt und der Zufuhr des festen Metalles zum Tiegel dient, während das flüssige Metall aus dem Tiegel durch'einen Auslauf unmittelbar in die Form eintritt.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.