DE305634C - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Preßgießmaschine, bei der zur Erzielung eines guten Gusses die ganze Form in einem evakuierten Raum untergebracht ist, wie dies bei der bekannten Veedermaschine der- Fall ist. Bei derartigen Preßgießmaschinen war es bisher stets erforderlich, vor die Metallaustrittsöffnung, die in den evakuierten Raum für die Form mündet, ein Ventil anzuordnen,

ίο das durch die Steuerung der Maschine während des Gießvorganges geöffnet und nach dessen Beendigung geschlossen wird. Wenn auch derartige Preßgießmaschinen im allgemeinen bei kleineren Gußstücken zufriedenstellend arbeiten, so besitzen sie doch den Nachteil, daß etwaige Verunreinigungen im Metall leicht am VentilspiegeL sich ansetzen, wodurch Störungen im Gießbetriebe hervorgerufen werden. " Bei Herstellung größerer Gußstücke mit derartigen Vakuumgießmaschinen wirkt die durch das Ventil hervorgerufene Durchgangsverengung sehr ungünstig. Auch hat sich die Verwendung von Ventilen in der Metallaustrittsöffnung als sehr nachteilig erwiesen, wenn Legierungen mit höherem Schmelzpunkt (Zink, Aluminium, Messinglegierungen) vergossen werden sollen, da durch diese Legierungen das Ventil angegriffen wird.

Den Gegenstand der Erfindung bildet nun eine solche Ausbildung der Vakuumpreßgießmaschine, daß die Anbringung von Ventilen in der Metallaustrittsöffnung und die hierdurch bedingten Nachteile vermieden werden,

ohne daß hierdurch die bekannten Vorteile der Vakuumgießmaschine verlören gehen.

Dies wird dadurch erreicht, daß in der Zeit, während welcher die Form nicht an der in den evakuierten Raum für die Form mündenden Metallaustrittsöffnung anliegt, das Metall in der Austrittsöffnung unter einem Druck gehalten wird, der gleich oder 'geringer als der Druck in dem evakuierten Raum für die Form ist. Hierdurch wird, ohne daß ein Absperrorgan in der Metallaustrittsöffnung angeordnet ist, erreicht, daß ein Austritt von '-Metall aus der Metallaustrittsöffnung außerhalb der Gießzeit nicht stattfinden kann. Die obenerwähnte Druckverminderung auf das Metall in der Metallaustrittsöffnung wird nach der Erfindung entweder dadurch erreicht, daß der Behälter für das flüssige Metall um ein solches Stück tiefer angeordnet ist als die Metallaustrittsöffnung, daß der auf dem Metall lastende Atmosphärendruck nicht mehr imstande ist, das Metall aus der Austrittsöffnung herauszudrücken, oder dadurch, daß der in gleicher Höhe mit der Austrittsöffnung liegende Metallbehälter ebenfalls in einem evakuierbaren Raum angeordnet ist, so daß durch Evakuierung auch dieses Raumes ein Druckausgleich zwischen dem evakuierten Raum für die Form und dem Raum für den Metallbehälter hergestellt werden kann. Unter Umständen, insbesondere wenn leichtere Metalle vergossen werden sollen, kann es zweck- ^; mäßig sein, sowohl den Behälter für das flüssige Metall um ein gewisses Stück, das geringer als die Steighöhe des Metalles bei Atmosphärendruck ist, tiefer als die Metallaustrittsöffnung anzuordnen als auch den Metallbehälter in einem evakuierbaren Raum

unterzubringen. Bei einer derartigen Ausbildung der Preßgießmaschine genügt dann eine geringere Verminderung des Druckes in dem Raum für den Metallbehälter als in dem Raum für die Form, um einen unerwünschten Austritt des Metalls aus der Metallaustrittsöffnung zu verhindern.

Bei einer Preßgießmaschine nach der Erfindung, bei der der Metallbehälter ebenfalls

ίο in einem evakuierbaren Raum angeordnet ist, können die beiden zu evakuierenden Räume für die Form und den Metallbehälter dauernd unmittelbar miteinander in Verbindung stehen, also einen einheitlichen, gemeinsam zu evakuierenden Raum bilden, oder die Verbindung kann derart ausgebildet sein, daß sie zeitweise -unterbrochen werden kann, um unter Aufrechterhaltung des Vakuums in dem größeren Raum für die Form das Vakuum in dem kleineren Raum für den Metallbehälter, beispielsweise zwecks Nachlegens von Metall, unterbrechen zu können. Nachdem der Raum für den Metallbehälter wieder geschlossen ist, werden die beiden Räume erst dann wieder miteinander in Verbindung gebracht, wenn der Raum für den Metallbehälter in genügendem Maße wieder evakuiert ist.

Die Erfindung· ist sowohl bei Preßgießmaschinen, bei denen das Metall durch einen Kolben in die Form gepreßt wird, als auch bei Preßgießmaschinen mit gasförmigen Druckmitteln anwendbar. Bei letzteren Maschinen ist das Arbeitsverfahren derart auszubilden, daß nicht unmittelbar nach Füllung der Form diese von der Metallaustrittsöffnung entfernt wird, sondern daß zunächst das Preßgas abgesaugt und erst nach genügender Verminderung des Druckes über dem Metallbehälter die Form von der Metallaustrittsöffnung zurückgezogen wird.

Auf der Zeichnung sind einige beispielsweise Ausführungsformen von entsprechend der Erfindung ausgebildeten Preßgießmaschinen dargestellt.

Fig. ι zeigt eine selbsttätige Kolbenpreßgießmäschine im Schnitt, während

Fig·. 2 eine für gasförmige Druckmittel abgeänderte Atisführungsform dieser Maschine zeigt. - -

Fig. 3 stellt den Schnitt einer anderen Ausführungsform einer Kolbenpreßgießmaschine nach der Erfindung mit einem evakuierbaren Räume oberhalb des Metallbehälters dar, während ■ "■■■■■

Fig. 4 die Abänderung dieser Maschine für ein gasförmiges Druckmittel darstellt.

^: Die Fig. 5, 6 und 7 zeigen eine Einzelheit

einer Maschine nach Fig. 3 in drei Stellungen.

Die in der Fig. ι dargestellte Ausführungsform einer automatischen Vakuu'mpreßgießmaschihe ist im allgemeinen' in üblicher Weise ausgebildet und besitzt einen evakuierbaren Raum i, in dem sich die Form 2 hin und her be\vegt, die während des Gießvorganges gegen die Metallaustrittsöffnung 3 gedrückt wird. Der Metallbehälter 4 ist bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel so tief unter der Metallaustrittsöffnung 3 im Gestell 5 der Preßgießmaschine angeordnet, daß die Entfernung zwischen dem Metallspiegel in dem Metallbehälter 4 und der Austrittsöffnung 3 der Steighöhe des flüssigen Metalls unter dem Atmosphärendruck entspricht. Zur Verbindung zwischen der Metallaustrittsöffnung 3 und dem Metallbehälter 4 dient ein Steigrohr 6, das, um das Metall flüssig zu erhalten, erhitzt wird, was beispielsweise durch einen elektrischen Heizdraht geschehen kann, der um das Rohr 6 herumgewickelt ist. Die Arbeitsweise der dargestellten Preßgießmaschine entspricht der allgemein üblichen.

Bei der in Fig. 2 dargestellten abgeänderten ~ Ausführungsform ist oberhalb des Metallbehälters 4 eine Haube 7 für das gasförmige Druckmittel angeordnet. Dieses gasförmige Druckmittel wird durch die Leitung 8 zugeführt und nach Beendigung des Gießvorganges in die Leitung 9 abgelassen, die mit der Atmosphäre in Verbindung stehen kann. Zur Steuerung der Zufuhr und des Austritts des gasförmigen Druckmittels dienen bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel zwei Ventile 10 und 11, die ihren Antrieb von der Antriebswelle.der Maschine aus durch geeignete Gestänge derart erhalten, daß das Ventil 10 geöffnet wird, nachdem die Form 2 an die Metallaustrittsöffnung 3 gedrückt wird, worauf nach Beendigung des Gießvorganges das Ventil 11 geöffnet und dann erst das Zurückziehen der Form 2 von der Metallaustrittsöffnung 3 erfolgt.

Die in der Fig. 3 dargestellte Ausführungsform einer Kolbenpreßgießmaschine besitzt wiederum einen zu evakuierenden . Raum 1, innerhalb dessen die Form 2 hin und her bewegbar ist. Der Raum 1 steht durch die Rohrleitung 12 über dem Dreiwegehahn 13 in Verbindung mit dem Saugrohr 14 der für die Evakuierung des Raumes 1 vorzusehenden Luftpumpe. Der Behälter 4 für 1 das flüssige Metall hat bei diesem Ausführungsbeispiel eine solche Höhenlage, daß die Metallaustrittsöffnung 3 und der Spiegel des Metalls in dem Behälter 4 etwa in der gleichen Ebene liegen. Oberhalb des Metallbehälters 4 ist ein geschlossener, verhältnismäßig kleiner Raum 15 vorgesehen, in den die Kolbenstange 16 durch eine Stopfbüchsenpackung 17 eintritt. Der Raum 15 steht durch ein Rohr 18 ebenfalls mit dem Gehäuse des Dreiwegehahns 13 in Verbindung. Nimmt nun das Küken des Dreiwegehahns 13 die in Fig. 5

■gezeichnete Stellung ein, so stehen die beiden Rohrleitungen 12, 18 und somit auch die beiden. Räume 1 und 15 miteinander in Verbindung, und der Druck in den beiden Räumen 15 und 1, die ihrerseits an die Saugleitung 14 angeschlossen sind, ist der gleiche, so daß ein Austritt von Metall aus der Metalläustrittsöffnung 3 ohne Betätigung des Preßkolbens nicht erfolgen kann. Wird der Dreiwegehahn in die Stellung nach Fig. 6 gedreht, so ist nunmehr die Verbindung zwischen den beiden Räumen 1 und 15 und die Verbindung des Raumes 15 mit der Saugleitung 14 aufgehoben. Es kann nunmehr unter Aufrechterhaltung des Vakuums in dem Raum ι ein Beobachtungsfenster oder ein Verschlußstopfen 19 des Raumes 15 geöffnet werden und irgendwelche Handgriffe an dem Preßkolben vorgenommen oder neues Metall in den Schmelzbehälter 4 gelegt werden. Damit während der Zeit der öffnung des Verschlußstopfens 19, während der der Raum 15 unter Atmosphärendruck steht, ein Austritt von Metall aus der Metallaustrittsöffnung verhindert wird, ist es notwendig, daß während dieser Zeit die Form 2 an die Metallaustrittsöffnung 3 angepreßt bleibt.

Nachdem der Stopfen 19 wieder geschlossen ist, wind zwecks Evakuierung des Raumes 15 der Dreiwegehahn 13 in die Stellung nach Fig. 7 gedreht, bei der Rohr 18 und Rohr 14 verbunden sind. Nachdem bei dieser Stellung des Dreiwegehahns der Raum 15 in genügendem Maße evakuiert ist, wird der Dreiwegehahn 13 wieder in die Normalstellung nach Fig. 5 gedreht, und die Maschine kann wieder in Tätigkeit gesetzt werden.

Von der Ausführungsform einer Preßgießmaschine nach Fig. 3 unterscheidet sich die in Fig. 4 dargestellte Ausführungsform dadurch, daß bei ihr kein Preßkolben vorhanden ist, sondern ein gasförmiges Druckmittel zur Erzeugung des Gießdruckes benutzt wird. Zur Zu- und Abführung des gasförmigen Druckmittels in den Raum 15 dienen wieder zwei Ventile, un'd zwar das Einlaßventil 10 und das Auslaßventil 11, die ihren Antrieb durch izwei Gestänge 20 und 21 von der Antriebswelle der Maschine her erhalten. Von diesen Ventilen 10 und 11 können zwei Rohrleitungen 8 und 9 zu einem Kompressor für das gasförmige Druckmittel führen. Die Steuerung der beiden Ventile 10 und 11 hat in einem derartigen Takte zu erfolgen, daß das Ventil 10 erst geöffnet wird, nachdem die Form 2 an die Metallaustrittsöffnung 3 herangedrückt ist und das Ventil 11 sofort nach Beendigung des Gießvorganges geöffnet wird, bevor die Form 2 aus ihrer Gießstellung wieder entfernt wird und so lange geöffnet bleibt, bis der Unterdruck in. dem Raum. 15 der gleiche wie in dem Raum 1 ist, worauf dann das Zurückziehen der Form 2 von der Metallaustrittsöffnung 3 erfolgen ,kann, ohne daß nunmehr ein Austritt von Metall -in dem Vakuumraum 1 eintritt. , ·

Claims (6)

Patent-Ansprüche·. ':

1. Prefigiefimaschine, bei der die ganze Form in einem evakuierten Raum untergebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß während der Zeit, während der die Form an der in den evakuierten Raum mündenden Metallaustrittsöffnung nicht anliegt, das Metall in der Austrittsöffnung unter einem Druck gehalten wird, der gleich oder geringer als der Druck in dem evakuierten Raum für die Form ist, so daß ohne Verwendung eines Absperrorgans während dieser Zeit ein Austritt von Metall aus der Metallaustrittsöffnung nicht stattfinden kann. , ■ .

2. Preßgießmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter für das flüssige Metall um ein solches Stück tiefer als die Metallaustrittsöffnung, mit der er durch ein Steigrohr verbunden ist, angeordnet ist, daß der auf dem Metall lastende Druck, wie z.B..der Atmosphärendruck, nur eben ausreicht, 9c um das Metall bis an die Austrittsöffnung hochzudrücken.

3. Preßgießmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallbehälter ebenfalls in einem evakuierbaren Raum angeordnet ist, so daß durch Evakuierung dieses Raumes ein Druckausgleich zwischen diesem Raum für den Metallbehälter und dem evakuierten Raum für die Form herzustellen ist.

4. Preßgießmaschine nach Anspruch 1 und 3, (dadurch gekennzeichnet, daß die beiden zu evakuierenden Räume so miteinander verbunden sind, daß diese Verbindung zeitweise unterbrochen werden kann, um unter Aufrechterhaltung des Vakuums in dem Raum für die Form das Vakuum in dem Raum für den Metallbehälter unterbrechen zu können.

5. Preßgießmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter für das flüssige Metall tiefer als die Metallaustrittsöffnung angeordnet, ■ und daß er gleichzeitig in einem evakuierbaren Raum untergebracht ist, so daß eine geringere Verminderung des Druckes in dem Raum für den Metallbehälter gegenüber dem Raum für die Form genügt, um einen Austritt des Metalls aus der Metallaustrittsöffnung in den Raum für die Form zu verhindern. . -_: ,

6. Preßgießverfahren unter Benutzung

einer Preßgießmaschine nach Anspruch ι rriit gasförmigen Druckmitteln, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlaßorgan für das gasförmige Druckmittel nach dem Andrücken der Form an die Metallaustrittsöffnung in bekannter Weise plötzlich geöffnet und nach Beendigung des Gießvorganges geschlossen wird, worauf, bevor die Form von der Metallaustrittsöffnung entfernt wird, zunächst das gasförmige Druckmittel abgesaugt bzw. abgelassen wird und erst nach genügender Verminderung des Druckes in dem Raum oberhalb des Metallbehälters die Form von der Metallaustrittsöffnung zurückgezogen wind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.