DE3004183A1

DE3004183A1 - CASTING DEVICE, IN PARTICULAR FOR SMALL PIECES

Info

Publication number: DE3004183A1
Application number: DE19803004183
Authority: DE
Inventors: Tamotsu Kohmura; Katsuyuki Nakagawa
Original assignee: Sankin Industry Co Ltd
Current assignee: Sankin Industry Co Ltd
Priority date: 1979-02-05
Filing date: 1980-02-05
Publication date: 1980-08-14
Also published as: AU5485880A; JPS55116769U; GB2045130A

Description

S_S_

Die Erfindung betrifft eine Gießvorrichtung, insbesondere zum Herstellen kleiner Gußstücke _f wie Zahninlays hoher Qualität, die frei von Hohlräumen und anderen Fehlern sind. Bei einer derartigen Vorrichtung müssen nur geringe Metallmengen eingesetzt werden _c und der Betriebsablauf erfolgt reibungslos und rasch.The invention relates to a casting device, in particular for producing small castings _f such as high quality dental inlays which are free from voids and other defects. In such a device, only small amounts of metal need be used _c and the operation is smooth and quick.

Obwohl die Erfindung nachstehend im Zusammenhang mit dem Gießen von Zahninlays beschrieben wird,, ist sie dennoch nicht hierauf beschränkt und kann auch in anderen Fällen eingesetzt werden, wo geringe Metallmengen gegossen werden sollen.Although the invention is described below in the context of casting dental inlays, it is nonetheless not limited to this and can also be used in other cases where small amounts of metal are cast should.

Der Erfolg oder der Mißerfolg beim Gießen kleiner Gußstücke hängt davon ab, wie hoch der angewendete. Gießdruck ist, sobald mit dem Guß begonnen worden ist (d.h. Anfangsgießdruck) Dies gilt auch beim Gießen von Zahninlays,. Gießvorrichtungen zum Herstellen von Zahninlays arbeiten meistens nach dem Zentrifugenprinzip. Der Anfangsgießdruck bei einer derartigen Vorrichtung ist jedoch naturgemäß begrenzt, und es hat sich gezeigt, daß derartige Vorrichtungen häufig zu Gießfehlern führen, insbesondere wenn Metalle mit hohen Schmelzpunkten verwendet werden. Darüberhinaus müssen beim Schleuderguß die Form und das geschmolzene Metall mit hoher Geschwindigkeit gedreht werden, was zu Gefahren führt.The success or failure of casting small castings depends on how high the level is used. Casting pressure is as soon as the casting has started (i.e. initial casting pressure). This also applies to the casting of dental inlays. Pouring devices for the production of tooth inlays mostly work according to the centrifuge principle. The initial casting pressure at such a However, the device is inherently limited and it has been found that such devices often cause casting defects especially if metals with high melting points are used. In addition, must with centrifugal casting the mold and the molten metal are rotated at high speed, resulting in danger.

Unter diesen Umständen sind Versuche zur Schaffung eines neuen Gießverfahrens unternommen worden, das den Schleuderguß ersetzen kann. Als Ergebnis sind Druckgußvorrichtungen unter Verwendung von Luftzylindern entwickelt worden. Eine Ausführungsform einer derartigen Vorrichtung ist beispielsweise in den Figuren 1 und 2 dargestellt. Bei derartigen Vor-Under these circumstances, attempts have been made to create a new casting method which is centrifugal casting can replace. As a result, die casting machines using air cylinders have been developed. One An embodiment of such a device is shown in FIGS. 1 and 2, for example. With such pre

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Γ _ f_ Γ _ f_

richtungen ist jedoch das Schmelzen des Metalls außerordentlich schwierig und kann zu einer Beschädigung des Druckdeckels durch die Flammen führen.directions, however, the melting of the metal is extremely difficult and can damage the pressure cover lead through the flames.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Gießvorrichtung zu schaffen, bei der die Absenkgeschwindigkeit und der vertikale Hub der Kolbenstange erhöht sind und trotzdem ein ausreichender Anfarigsgußdruck erzielt werden kann. Diese Aufgabe wird insbesondere durch die Merkmale der Patentansprüche gelöst.In contrast, the invention is based on the object of creating a casting device in which the lowering speed and the vertical stroke of the piston rod are increased and still a sufficient casting pressure can be achieved can. This object is achieved in particular by the features of the patent claims.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann selbst eine leicht oxidierbare Legierung mit hohem Schmelzpunkt zufriedenstellend gegossen werden, ohne daß eine Oxidation und andere Nachteile auftreten. Ferner gestattet diese VorrichWith the device according to the invention even a easily oxidizable high melting point alloy can be cast satisfactorily without oxidation and other disadvantages occur. Furthermore, this Vorrich allows

tung ein leichtes Erhitzen des Metalls zxjim Schmelzen ohne die Gefahr, die Vorrichtung durch die Flammen zu beschädigen, Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können kleine Gegenstände, wie Zahninlays, sicher gegossen werden,a slight heating of the metal zxjim melting without the risk of damaging the device by the flames, with the device according to the invention, small objects, like dental inlays, can be cast safely,

Die Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die anliegende Zeichnung näher erläutert. Es zeigen; Figuren 1 und 2 teilweise geschnittene Vorderansichten einerThe invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawing. Show it; Figures 1 and 2 partially sectioned front views of a

bekannten Gießvorrichtung,known casting device,

Figur 3 eine teilweise geschnittene VorderansichtFigure 3 is a partially sectioned front view

einer erfindungsgemäßen Gießvorrichtung,a casting device according to the invention,

Figur 4 eine teilweise geschnittene SeitenansichtFigure 4 is a partially sectioned side view

der Gießvorrichtung gemäß Figur 3,the casting device according to Figure 3,

Figur 5 eine teilweise geschnittene VorderansichtFigure 5 is a partially sectioned front view

eines Zylinderabschnitts der Gießvorrichtunga cylinder portion of the casting device

gemäß Figur 3 undaccording to Figure 3 and

Figuren 6 bis 8 schematische Darstellungen des Betriebsablaufs der erfindungsgemäßen Gießvorrichtung.FIGS. 6 to 8 are schematic representations of the operational sequence of the casting device according to the invention.

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Zunächst wird die bekannte Gießvorrichtung gemäß den Figuren 1 und 2 erläutert. Diese Gießvorrichtung weist einen Luftoder Gasdruckzylinder 1, eine Kolbenstange 2, einen Pressenoder Druckdeckel 3, eine Form 4 sowie einen Formsockel 5 The known casting device according to FIGS. 1 and 2 will first be explained. This pouring device has an air or Gas pressure cylinder 1, a piston rod 2, a press or pressure cover 3, a mold 4 and a mold base 5

° auf. Innerhalb einer Druckkammer 1a auf der Rückzugsseite der Kolbenstange des Zylinders 1 ist eine Druckfeder 6 angeordnet; mit einer Druckkammer 1b auf der anderen Seite der Kolbenstange ist eine Druckluft (Gas-)leitung 7 verbunden, die zu einem Umschalthahn 8 führt, mit dessen Hilfe die Kammer 1b mit der Druckluftquelle oder mit der Atmosphäre in Verbindung gebracht werden kann» Wenn daher Druckluft der Druckkammer 1b zugeführt wird, so bewegt sich die Kolbenstange in der Zeichnung nach unten, während die Feder 6 zusammengedrückt wird (Figur 2); wenn die Druckkammer 1b mit der Atmosphäre in Verbindung gebracht wird, so wird die in der Kammer enthaltene Druckluft abgeführt_f und der Druck in der Kammer fällt auf den üblichen Druck ab, so daß die Feder 6 die Kolbenstange 2 in ihre zurückgezogene Stellung (obere Stellung in Figur 1) bewegt wird. Ferner ist die Kolbenstan-° on. A compression spring 6 is arranged within a pressure chamber 1a on the retraction side of the piston rod of the cylinder 1; A compressed air (gas) line 7 is connected to a pressure chamber 1b on the other side of the piston rod, which leads to a switchover valve 8, with the aid of which the chamber 1b can be brought into connection with the compressed air source or with the atmosphere the pressure chamber 1b is supplied, the piston rod moves downward in the drawing while the spring 6 is compressed (FIG. 2); When the pressure chamber 1b is brought into contact with the atmosphere, the compressed air contained in the chamber is discharged _f and the pressure in the chamber drops to the usual pressure, so that the spring 6 moves the piston rod 2 into its retracted position (upper position in Figure 1) is moved. Furthermore, the piston rod

ge auf ihrer Mittelachse mit einer kleinen durchgehenden Bohrung 9 versehen, so daß der Luftdruck auf die Oberseite der Form einwirkt, um geschmolzenes Metall 10 in einen Formhohlraum 4a zu drücken, wenn die Kolbenstange 2 abgesenkt wird/ bis der Druckdeckel 3 gegen die Oberseite der Form 4ge on its central axis with a small through Bore 9 provided so that the air pressure acts on the top of the mold to molten metal 10 into a mold cavity 4a to press when the piston rod 2 is lowered / until the pressure cap 3 against the top of the mold 4

gedrückt wird.is pressed.

Bei der Herstellung von Gußstücken unter Verwendung einer derartigen Vorrichtung wird bei angehobener Kolbenstange 2 (vgl. Figur 1) ein Metall in einen Behälter 4b in der FormWhen producing castings using such a device, the piston rod 2 (see. Figure 1) a metal in a container 4b in the mold

gegeben und dort durch einen Sauerstoff-Acetylen-Brenner 11 geschmolzen, worauf die Kolbenstange 2 zum Gießen abgesenkt wird. Der wesentlichste Faktor ist dabei die Geschwindigkeit, mit der die Kolbenstange 2 abgesenkt wird. Eine zu geringe Absenkgeschwindigkeit der Stange 2 würde zu einem Ab-given and there by an oxygen-acetylene burner 11 melted, whereupon the piston rod 2 is lowered for casting. The most important factor is the speed, with which the piston rod 2 is lowered. Too low a lowering speed of the rod 2 would lead to a lowering

kühlen oder Oxidieren des geschmolzenen Metalls 10 und damitcooling or oxidizing the molten metal 10 and thereby

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zu Gießfehlern führen, da das geschmolzene Metall für das kleine Gußstück eine große spezifische Fläche aufweist. Dieses Problem tritt insbesondere dann auf, wenn leicht oxidierbare, hochschmelzende Legierungen, wie Ni-Cr-Legierungen, die für Zahninlays kürzlich entwickelt wurden, verwendet werden. In diesem Fall ist es daher wesentlich, daß die Absenkgeschwindigkeit für die Kolbenstange erhöht wird. Bei der Gießvorrichtung gemäß den Figuren 1 und 2 muß jedoch die Kolbenstange 2 gegen die Federkraft der Druckfeder 6 abgesenkt werden, so daß die Geschwindigkeit der Stange 2 begrenzt ist und keine ausreichende Absenkgeschwindigkeit erzielt werden kann. Um trotz der niedrigen Absenkgeschwindigkeit einen hohen Anfangsgießdruck zu erreichen, wird daher üblicherweise der vertikale Hub der Kolbenstange 2 ver-lead to casting defects, since the molten metal has a large specific area for the small casting. This The problem arises in particular when easily oxidizable, high-melting alloys, such as Ni-Cr alloys, recently developed for dental inlays can be used. In this case it is therefore essential that the Lowering speed for the piston rod is increased. In the casting device according to Figures 1 and 2, however, must Piston rod 2 can be lowered against the spring force of compression spring 6, so that the speed of rod 2 is limited and a sufficient lowering speed cannot be achieved. To despite the low lowering speed To achieve a high initial casting pressure, the vertical stroke of the piston rod 2 is therefore usually reduced

^ kürzt (vgl. S in Figur 2). Daher ist der Abstand zwischen der Form 4 und dem Druckdeckel 3 so kurz, daß das Schmelzen des Metalls außerordentlich schwierig ist und Beschädigungen des Druckdeckels durch die Flammen eintreten.können.^ abbreviates (see S in Figure 2). Hence the distance between the mold 4 and the pressure cover 3 so short that the melting of the metal is extremely difficult and damage of the pressure cover through the flames.

Nachstehend wird die Erfindung im Zusammenhang mit den Figuren 3 bis 8 näher erläutert. Gegenüber diesen Ausführungsformen sind im Rahmen der Erfindung Modifikationen möglich, beispielsweise eine andere Position der Entlüftungsbohrung; ferner können Druckmeßgeräte, Einrichtungen zum Einstellen der Absenk- und Hubgeschwindigkeit oder andere Einrichtungen im Rahmen der Erfindung an der Vorrichtung befestigt werden. The invention is explained in more detail below in connection with FIGS. 3 to 8. With respect to these embodiments, modifications are possible within the scope of the invention, for example another position of the vent hole; Furthermore, pressure gauges, devices for setting the lowering and lifting speed or other devices are attached to the device within the scope of the invention.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß den Figuren 3 bis 5 ^ου weist einen vertikalen Zylinder 1 mit einer langhubigen Kolbenstange 2, einem Pressen- oder Druckdeckel 3, der am unteren Ende der Stange 2 befestigt ist, sowie einen unterhalb des Zylinders 1 angeordneten Formsockel 5 auf. Das Absenken und Anheben der Stange 2 erfolgt durch einen Umschalthahn 12, der zu diesem Zweck über ein Rohr 13a mit der Druckkammer 1a des Zylinders 1 zum Anheben der Kolbenstange,The inventive device according to Figures 3 to 5 ^ου has a vertical cylinder 1 with a long-stroke piston rod 2, a press or pressing lid 3, which is fixed to the lower end of the rod 2, and a below the cylinder 1 arranged mold base 5 on. The lowering and raising of the rod 2 is carried out by a reversing valve 12, which for this purpose is connected to the pressure chamber 1a of the cylinder 1 via a pipe 13a to raise the piston rod,

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Γ _yf _ "1Γ _yf _ "1

über ein Rohr 13b mit der Druckkammer 1b des Zylinders zum Absenken der Kolbenstange, über ein nachstehend näher erläutertes Rohr 13c mit einer Druckluftquelle und über das freie Ende eines nachstehend näher erläuterten Rohres 13d mit der Atmosphäre in Verbindung steht. Durch Betätigen des Umschalthahns 12 kann die Kolbenstange 2 wahlweise angehoben oder abgesenkt werden. Meist wird ein Hahn mit drei Schaltstellungen als Druckschalthahn 12 verwendet, dessen Betriebsweise zum Anheben und Absenken der Stange 2 nachstehend mit Bezug auf die Figuren 6 bis 8 näher erläutert wird. Ferner ist der untere Wandabschnitt des Zylinders mit einer Entlüftungsbohrung 14 mit kleinem Durchmesser versehen, die zum Erhöhen der Absenkgeschwindigkeit der Kolbenstange 2 einenVia a pipe 13b with the pressure chamber 1b of the cylinder for Lowering the piston rod, via a pipe 13c, explained in more detail below, with a compressed air source and via the free end of a pipe 13d explained in more detail below is in communication with the atmosphere. By pressing of the switchover valve 12, the piston rod 2 can optionally be raised or lowered. Usually a rooster becomes three Switching positions used as a pressure switch valve 12, its mode of operation for raising and lowering the rod 2 below is explained in more detail with reference to FIGS. Further the lower wall portion of the cylinder is provided with a vent hole 14 with a small diameter leading to the Increase the lowering speed of the piston rod 2 a

wesentlichen Beitrag leiste .
15make a significant contribution.
15th

Im wesentlichen auf der Mittelachse der Kolbenstange 2 ist eine durchgehende Bohrung 9 mit kleinem Durchmesser ausgebildet, die wie bei der Vorrichtung gemäß den Figuren 1 und 2 als Druckgasdurch/ dient. Die Unterseite des Druckdeckels und die Oberseite des Formsockels 5 sind insbesondere aus zwei Gründen mit hitzebeständigen Folien versehen, beispielsweise Asbestfolien 15, um das komprimierte Gas abzudichten und Stöße zu absorbieren. Um.-das Auswechseln zu erleichtern, kann diese Folie mittels eines Halteteils 3¹ (Figur 3) lös-Essentially on the central axis of the piston rod 2, a through hole 9 with a small diameter is formed which, as in the device according to FIGS. 1 and 2, serves as a pressurized gas. The underside of the pressure cover and the upper side of the molded base 5 are provided with heat-resistant foils for two reasons in particular, for example asbestos foils 15, in order to seal off the compressed gas and to absorb shocks. In order to facilitate replacement, this film can be released by means of a holding part 3 ¹ (FIG. 3)

²^ bar befestigt sein. Das Gießen mit einer derartigen Vorrichtung ist im wesentlichen gleich dem, das im Zusammenhang mit den Figuren 1 und 2 beschrieben worden ist. Daher wird bei angehobener Kolbenstange 2 die Form 4 auf den Formsockel 5 gestellt und eine zu gießende Legierung wird in einen Behälter 4b gegeben und bis zum Schmelzen erhitzt, worauf die Stange 2 so abgesenkt wird, daß die Schmelzdruckwirkung des komprimierten Gases, das über die durchgehende Bohrung 9 zugeführt wird, das geschmolzene Metall aus dem Behälter 4b in ² ^ bar attached. The casting with such a device is essentially the same as that which has been described in connection with FIGS. Therefore, with the piston rod 2 raised, the mold 4 is placed on the mold base 5 and an alloy to be cast is placed in a container 4b and heated until it melts, whereupon the rod 2 is lowered so that the melt pressure effect of the compressed gas passing through the Bore 9 is fed, the molten metal from the container 4b in

den Formhohlraum 4a drückt.
35presses the mold cavity 4a.
35

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Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgt sowohl das Anheben als auch das Absenken der Stange 2 durch komprimiertes Gas, und durch die Entlüftungsbohrung 14 in dem unteren Wandabschnitt des Zylinders 1 wird die Absenkgeschwindigkeit der Stange 2 in überraschender Weise erhöht, so daß der vertikale Hub der Stange 2 erhöht werden kann, Wenn daher das zu gießende Metall zum Schmelzen erhitzt wird, kann der Abstand zwischen der Form 4 und dem Druckdeckel 3 ausreichend groß gehalten werden, so daß das Schmelzen ohne Behinderung und sicher erfolgen kann.In the device according to the invention, both lifting takes place as well as lowering the rod 2 by compressed gas, and through the vent hole 14 in the lower one Wall portion of the cylinder 1, the lowering speed of the rod 2 is increased in a surprising manner, so that the vertical Stroke of the rod 2 can be increased, therefore, when the metal to be cast is heated to melt, the distance can between the mold 4 and the pressure lid 3 are kept sufficiently large so that the melting without hindrance and can be done safely.

Das Anheben und Absenken der Kolbenstange 2 wird nachstehend mit Bezug auf die Figuren 6 bis 8 näher erläutert, In der Vorbereitungsphase gemäß Figur 6 ist die Stange 2 angehoben und der Umschalthahn 12 befindet sich in seiner neutralen Stellung. Hierbei erfolgt das Einsetzen dor Form 4, das Einbringen des Metalls in die Form, sowie das Erhitzen und Schmelzen des Metalls. Da die Druckkammer la des Zylinders 1 dabei mit der Atmosphäre über die Entlüftungsbohrung 14 in Verbindung steht, wird das Kammerinnere auf Normaldruck gehalten. The raising and lowering of the piston rod 2 is explained in more detail below with reference to FIGS. 6 to 8 In the preparatory phase according to FIG. 6, the rod 2 is raised and the switching valve 12 is in its neutral position Position. This is done by inserting the mold 4, introducing it the metal into the mold, as well as heating and melting the metal. Since the pressure chamber la of the cylinder 1 is in communication with the atmosphere via the vent hole 14, the interior of the chamber is kept at normal pressure.

Nach dem Schmelzen des Metalls wird der Hahn 12 _emäß Figur 8 in die Stellung zum Absenken der Kolbenstange umgeschaltet.After the metal has melted, the tap 12 is opened as shown in FIG switched to the position for lowering the piston rod.

Dadurch wird komprimiertes Gas von der Druckwelle P über das Rohr 13c, den Hahn 12 und das Rohr 13b der Druckkammer 1b des Zylinders 1 zugeführt, und gleichzeitig wird die Luft in der Druckkammer 1a über das Rohr 13a, den Hahn 12 und das Rohr 13d in die Atmosphäre abgelassen. Dadurch wird die KoI-Thereby, compressed gas is released from the pressure wave P through the pipe 13c, the cock 12 and the pipe 13b of the pressure chamber 1b of the cylinder 1 is supplied, and at the same time the air in the pressure chamber 1a via the pipe 13a, the cock 12 and the Pipe 13d vented to the atmosphere. Thereby the KoI-

^O benstange 2 abgesenkt. Die Absenkgeschwindigkeit variiert mit dem auf den Zylinder einwirkenden Gasdruck, um jedoch die Absenkgeschwindigkeit auf einen Maximalwert zu erhöhen, muß die in der Druckkammer 1a enthaltene Luft so rasch wie möglich abgelassen werden. Bei derartigen bekannten Zylindern^ O rod 2 lowered. The lowering speed varies with the gas pressure acting on the cylinder, but in order to increase the lowering speed to a maximum value, the air contained in the pressure chamber 1a must be discharged as quickly as possible. In such known cylinders

* besteht jedoch ein erheblicher Strömungswiderstand, insbesondere im Bereich des Umschalthahns, so daß eine Tendenz zur* However, there is considerable flow resistance, in particular in the area of the switchover valve, so that there is a tendency to

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31)04183 ^Π 31) 04183 ^Π

Erhöhung des Drucks in der Druckkammer 1a bei Absenkung der Stange 2 vorliegt. Diese Tendenz ist umso größer, je größer die Absenkgeschwindigkeit ist, so daß das Absenken der Stange 2 weiter behindert wird. Im Gegensatz dazu sorgt die erfindungsgemäße Entlüftungsbohrung 14 im unteren Wandabschnitt des Zylinders für eine rasche Abfuhr der Luft, so daß keine Gefahr für einen Druckanstieg in der Druckkammer 1b aufgrund ungenügender Entlüftung vorliegt. Daher wird die Stange 2 mit einer hohen Geschwindigkeit nach unten bewegt, die durch den auf die Druckkammer 1b einwirkenden Gasdruck bestimmt wird.Increase in the pressure in the pressure chamber 1a when lowering the Rod 2 is present. This tendency is greater, the greater the lowering speed, so that the lowering of the rod 2 is further hindered. In contrast, the inventive Vent hole 14 in the lower wall portion of the cylinder for a quick discharge of the air, so that none There is a risk of a pressure increase in the pressure chamber 1b due to insufficient ventilation. Therefore, the rod becomes 2 moves downward at a high speed determined by the gas pressure acting on the pressure chamber 1b will.

Es hat sich herausgestellt, daß bei fehlender ßntlüftungsbohrung 14 im Zylinder gemäß den Figuren 3 bis 5 bei einem Luftdruck von 10 atm eine Geschwindigkejt von lediglich etwa 500 mm/Sekunde maximal erzielt werden kann, während mit einer Entlüftungsbohrung 14 mit 1 mm Durchmesser in dem Zylinder eine Absenkgeschwindigkeit von 600 mm/Sekunde bei einem Druck von 3 atm erreicht wurde«It has been found that in the absence of a ventilation hole 14 in the cylinder according to FIGS. 3 to 5 at an air pressure of 10 atm a speed of only approximately 500 mm / second maximum can be achieved, while with a vent hole 14 with 1 mm diameter in the cylinder a lowering speed of 600 mm / second was achieved at a pressure of 3 atm «

Danach erfolgt die Zufuhr und das Gießen in der gleichen Weise wie vorstehend beschrieben, (der Druckzustand wird gewöhnlich für 20 bis 60 Sekunden aufrechterhalten),worauf der Hahn 12 in die Stellung zum Anheben der Kolbenstange umgeschaltet wird; da ein Teil des in der Druckkammer 1a enthaltenen komprimierten Gases durch die Entlüftungsbohrung 14 nach außen strömt, wird die nach oben gerichtete Geschwindigkeit der Kolbenstange 2 etwas vermindert, jedoch ist dies in der Praxis nicht nachteilig, da der Guß bereits abgeschlossen ist.Thereafter, feeding and pouring are carried out in the same manner as described above (the printing state becomes ordinary maintained for 20 to 60 seconds), whereupon the cock 12 switched to the position for lifting the piston rod will; because a part of the compressed gas contained in the pressure chamber 1 a through the vent hole 14 flows outward, the upward speed of the piston rod 2 is somewhat reduced, but this is not disadvantageous in practice, since the casting has already been completed.

Nach Abschluß der Aufwärtsbewegung der Kolbenstange 2 wird der Hahn 12 gemäß Figur 6 in die neutrale Stellung umgeschaltet, um die Zufuhr von komprimiertem Gas zu unterbrechen, so daß das in der Druckkammer 1a befindliche komprimierte Gas durch die Entlüftungsbohrung 14 ausströmt. Dadurch ergibtAfter completion of the upward movement of the piston rod 2, the cock 12 is switched to the neutral position according to FIG. to cut off the supply of compressed gas so that the compressed gas located in the pressure chamber 1a Gas flows out through the vent hole 14. This results in

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sich in der Druckkammer 1a wieder Normaldruck. Wenn eine derartige Entlüftungsbohrung 14 nicht vorgesehen ist, so führt das Umschalten des Hahns in die neutrale Stellung zu einem vollständigen Verschluß der Druckkammer 1b, so daß der zum Anheben der Stange verwendete Druck als solcher in der Kammer aufrechterhalten wird, was hauptsächlich das Absenken der Stange 2 während des nächsten Gießvorganges behindert. Dieses Problem wird ebenfalls durch die Entlüftungsbohrungnormal pressure is again in the pressure chamber 1a. If such a vent hole 14 is not provided, so leads to the switching of the valve in the neutral position to a complete closure of the pressure chamber 1b, so that the As such, pressure used to raise the rod is maintained in the chamber, which is mainly the lowering the rod 2 obstructed during the next casting process. This problem is also caused by the vent hole

beseitigt.
10eliminated.
10

Die Entlüftungsbohrung 14 dient somit (1) zur Wiedereinstellung des Drucks in der Druckkammer 1a, der vor dem Absenken der Kolbenstange vorhanden war (insbesondere vor dem Gießen) auf Normaldruck und (2) zur Beschleunigung der Gasabfuhr aus der Druckkammer 1a beim Absenken der Kolbenstange, deren Absenkgeschwindigkeit dadurch überraschenderweise erhöht wird„ Daher ist ein möglichst großer Durchmesser der Entlüftungsbohrung besonders vorteilhaft. Wenn jedoch die Entlüftungsbohrung 14 zu groß ist, wird das Anheben der Kolbenstange 2 entweder unmöglich oder außerordentlich langsam. Daher muß ein Kompromiß zwischen diesen beiden Faktoren bei der Festlegung des Durchmessers der Entlüftungsbohrung geschlossen werden. Dabei haben sich Werte in der Größenordnung von etwa 1/100 bis 1/10 der effektiven Querschnittsfläche des Rohrs ° 13a als vorteilhaft erwiesen, das mit der Druckkammer 1a verbunden ist. Die Entlüftungsbohrung 14 muß nicht unbedingt kreisförmigen Querschnitt aufweisen; vielmehr sind "unregelmäßige" Formgebungen, wie elliptische, rechteckige oder schlitzförmige Querschnittsformen geeignet. Bei den in den Figuren 3 bis 8 dargestellten Ausführungsformen ist die Entlüftungsbohrung 14 in der seitlichen Wand des Zylinders 1 vorgesehen, jedoch ist die Wirksamkeit im Rahmen der Erfindung auch dann gegeben, falls die Bohrung in einem geeigneten Teil des Rohrs 13a vorgesehen ist, das mit der Druckkammer 1a verbunden ist und den Zylinder 1 mit dem Umschalthahn 12 verbindet.The vent hole 14 thus serves (1) to re-establish the pressure in the pressure chamber 1 a, which was before the lowering the piston rod was present (especially before casting) at normal pressure and (2) to accelerate the gas discharge from the pressure chamber 1a when lowering the piston rod, the lowering speed of which is surprisingly increased " Therefore, the largest possible diameter of the vent hole is particularly advantageous. However, if the vent hole 14 is too large, the lifting of the piston rod 2 becomes either impossible or extremely slow. Therefore must a compromise was made between these two factors in determining the diameter of the vent hole will. Values in the order of magnitude of about 1/100 to 1/10 of the effective cross-sectional area of the tube have thereby turned out to be ° 13a proved to be advantageous, which is connected to the pressure chamber 1a is. The vent hole 14 does not necessarily have to have a circular cross-section; rather, "irregular" Shapes such as elliptical, rectangular or slot-shaped cross-sectional shapes are suitable. In the Figures 3 to 8 illustrated embodiments is the vent hole 14 provided in the side wall of the cylinder 1, but the effectiveness is within the scope of the invention also given if the bore is provided in a suitable part of the tube 13a that is connected to the pressure chamber 1a is connected and connects the cylinder 1 to the switchover valve 12.

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Im Rahmen der Erfindung kann beispielsweise ein Vibrator (Vibrator 16 in Figur 4) am Boden des Formsockels befestigt sein, um die Form während der Verfestigung des geschmolzenen Metalls in Schwingungen zu versetzen, um das Kornwachstum des Gießmetalls zu verzögern und dadurch kleinere Kristalle zuIn the context of the invention, for example, a vibrator (vibrator 16 in FIG. 4) can be attached to the bottom of the molded base be to vibrate the mold during solidification of the molten metal to promote grain growth of the To retard casting metal and thereby smaller crystals to

bilden und um gleichzeitig das Metall durchgehend von der GDerflache bis zum innersten Teil zu homogenisieren. Dadurch erhält man Gußstücke höchster Qualität. Ferner können ein Druckmeßgerät an der Druckleitung und/oder eine Anzeigevorrichtung JO für die Absenkgeschwindigkeit der Kolbenstange vorgesehen sein.form and at the same time the metal continuously from the GDerflache homogenize down to the innermost part. This gives castings of the highest quality. Furthermore, a pressure gauge on the pressure line and / or a display device JO for the lowering speed of the piston rod is provided be.

Die erfindungsgemäßen Maßnahmen führen unter anderem zu den nachstehenden Vorteilen:The measures according to the invention lead, inter alia, to the the following advantages:

1. Die stark erhöhte Absenkgeschwindigkeit der Kolbenstange1. The greatly increased lowering speed of the piston rod

ergibt eine ausreichende Erhöhung des Anfangsgießdrucks, der zum Herstellen von Gußstücken aus kleinen Metallmengen wesentlich ist. Daher erhält man qualitativ hochwertige Gußstücke.results in a sufficient increase in the initial casting pressure, which is essential for making castings from small quantities of metal. Therefore, you get high quality Castings.

2. Das stark verkürzte Zeitintervall vom Schmelzen des Metalls bis zum Eindrücken der Schmelze minimalisiert die Möglichkeit der Entwicklung von Gießfehlern aufgrund der Verfestigung durch Kühlen und Oxidieren des geschmolzenen Metalls.2. The greatly reduced time interval from melting the metal until the melt is pressed in minimizes the possibility the development of casting defects due to solidification by cooling and oxidizing the molten metal.

3. Der vergrößerte Kolbenhub, der durch die erhöhte Absenkgeschwindigkeit der Kolbenstange ermöglicht wird, sorgt für einen ausreichenden Abstand zwischen der Form und dem Druckdeckel während des Aufheizens und Schmelzens des Metalls und sorgt so für einen leichteren und sicheren Betrieb. 3. The increased piston stroke caused by the increased lowering speed the piston rod is made possible, ensures a sufficient distance between the mold and the Pressure lid during the heating and melting of the metal, thus ensuring easier and safer operation.

4. Durch die vorstehenden Vorteile 1 bis 3 kann die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung verschiedenster kleiner Gußstücke, einschließlich Zahninlays, Zahnbrücken und Zahnklammern, in vorteilhafter Weise verwendet werden.4. By the above advantages 1 to 3, the invention Apparatus for making a wide variety of small castings including dental inlays, dental bridges and Dental braces, can be used in an advantageous manner.

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Claims

VOSSIUSVO SS IUS- BÜCHNER · H Ει UNEMANN · RAUH PAT ENTAN VVÄ LTE SIEBERTSTRASSE 4 '8OOO MUNICH 86' PHONE! (O89) 47 4Ο75 CABLE: BENZOLPATENT MÖNCHEN -TELEX 5-S9 453 VOPAT D u.Z .: P 509 February 5, 1980 Case: PF-1707 SANKIN INDUSTRY CO., LTD. Osaka, Japan 10 "Molding device, especially for small castings" Priority: February 5, 1979, Japan, No. 13 965/79 claims

1. Upright casting device for casting small amounts of metal, especially for small castings, characterized by

(A) a vertically arranged cylinder (1) with a long stroke Piston rod (2),

(b) a molded base (5) arranged below the cylinder (1),

(c) a press cover (3) attached to the lower end of the piston rod (2), which extends essentially along the Central axis of the piston rod (2) a small bore (9) extends axially and through

(d) one in the lower wall section of the cylinder (1) or in a pressure line (13a) for lifting the piston rod (2) formed vent hole (14), wherein the pressure line (13a) the cylinder (1) with one of these actuating Switching valve (12) connects.

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2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the effective cross-sectional area of the vent hole (14) 1/100 to 1/10 of the effective cross-sectional area of the gas inlet and gas outlet ducts.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the molded base (5) is arranged to be vibratable.

4. Device according to one of claims 1 to 3 , characterized in that on the underside of the press cover

(3) a heat-resistant sealing material is applied,

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that Asbestos is used as a heat-resistant sealing material.

6. Apparatus according to claim 4 or 5 _t, characterized in that the sealing material is releasably attached to the underside of the press cover (3) by means of a fastening device.

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that to switch between lifting and Lowering the piston rod (2) a cock rait two switching positions is provided.

8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized characterized in that the vertically arranged cylinder (1) and the mold base (5) are assembled in one piece by means of a post are.

9. Use of the device according to one of claims 1 to 8 for casting dental inlays.

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