DE331681C

DE331681C - Multi-part mold for the production of iron-shaped castings, especially made of silicon and its alloys

Info

Publication number: DE331681C
Application number: DE1912331681D
Authority: DE
Original assignee: GUALTIERE GUALTIEROTTI
Current assignee: GUALTIERE GUALTIEROTTI
Priority date: 1912-03-23
Filing date: 1912-03-23
Publication date: 1921-01-14

Description

Die Erfindung betrifft eine Gußform zur Herstellung bügeiförmiger Körper, insbesondere aus Silizium· und seinen Legierungen. Die Hefstellung' von Gegenständen bestimmter Formen und Abmessungen aus Silizium durch Gießen bot infolge der Eigenschaft des Siliziums und seiner Legierungen, sich beim Erkalten in der Gußform im Augenblick des Erstarrens plötzlich und erheblichThe invention relates to a casting mold for producing bow-shaped bodies, in particular made of silicon · and its alloys. The yeast position 'of certain objects Shapes and dimensions of silicon by casting offered due to the property of silicon and its alloys, suddenly and significantly when cooling in the mold at the moment of solidification

ίο zusammenzuziehen, so daß in der Masse Risse und Brüche entstanden, große Schwierigkeiten. Besonders tritt dies bei gekrümmten Gußstücken ein, die etwa die Form eines Bügels haben. Wenn hier die Form unverrückbar festliegt, so kann infolge der plötzlichen Zusammenziehung des Gußstückes leicht ein Riß in der Mitte· des Bügels entstehen, da die beiden Schenkel von der Gußform festgehalten werden.ίο contract, so that there are cracks in the mass and fractures arose, great difficulties. This occurs especially with curved ones Castings that have approximately the shape of a bracket. If here the form is immovable is fixed, the sudden contraction of the casting can easily cause a crack in the middle of the bracket, because the two legs are held in place by the mold.

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine· mehrteilige Gußform, welche zum Gießen von bügeiförmigen Gußstücken, insbesondere aus Silizium und seinen Legierungen, geeignet ist. Gemäß der Erfindung besteht die eine der Formhälften aus zwei Teilen, von denen der eine Teil beweglich ist und die Höhlung für den Steg des bügeiförmigen Gußstückes enthält, während die Attssparungen für die Bügelenden teilweise in dem einen und teilweise, in dem anderen Teil dieser Formhälfte angebracht. sind, so daß nach dem Guß die Form alsbald geöffnet werden und das Gußstück sich frei zusammenziehen kann, ohne daß Risse in ihm entstehen.The subject matter of the invention is a multi-part casting mold which is used for casting U-shaped castings, in particular made of silicon and its alloys, is suitable. According to the invention, one of the mold halves consists of two parts, of which the one part is movable and contains the cavity for the web of the bow-shaped casting, while the attssparungen for the temple ends partly in one and partly, attached in the other part of this mold half. are, so that after casting the Form can be opened immediately and the casting can contract freely without that cracks appear in him.

Für das Gießen von Metallen, die sich beim Erstarren stark zusammenziehen, sind bereits zweiteilige Gußformen bekannt, aus denen beim beginnenden Erstarren des Gußmetalls formbildende Teile, die ein Springen desselben veranlassen könnten, herausgezogen werden. Von diesen bekannten Vorrichtungen unterscheidet sich die Gußform der vorliegenden Erfindung durch ihre besondere Ausbildung, welche gegenüber den bekannten Vorrichtungen den Vorteil hat, daß sich der Gußgegenstand nach dem Herausziehen des entfernbaren Teiles vollkommen frei in der Form zusammenziehen kann.For the casting of metals that contract strongly when solidifying, are already two-part molds known, from which when the cast metal begins to solidify shape-forming parts that could cause the same to crack, pulled out will. The mold of the present one differs from these known devices Invention through their special training, which compared to the known devices has the advantage that the cast object after pulling out the removable Part can contract freely in the form.

Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform einer mehrteiligen Gußform nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigtIn the drawing is an embodiment of a multi-part mold according to the Invention shown, namely shows

Fig. ι eine Seitenansicht undFig. Ι a side view and

Fig. 2 die Unteransicht der Gußform;2 shows the bottom view of the casting mold;

Fig. 3 ist eine Ansicht der inneren Fläche der einen Formhälfte, undFig. 3 is a view of the inner surface of one mold half, and

Fig. 4 ist ein Querschnitt dieser Formhälfte. Fig. 4 is a cross section of this mold half.

Fig. 5 zeigt eine Ansicht der inneren Fläche der anderen Formhälfte, undFig. 5 shows a view of the inner surface of the other mold half, and

Fig. 6 ist ein Querschnitt derselben.Fig. 6 is a cross section of the same.

Fig. 7 stellt denselben Schnitt wie Fig. 6 dar, wobei jedoch der das freie Zusammenziehen des bügeiförmigen Gußstückes ermöglichende Teil zurückgezogen ist.FIG. 7 shows the same section as FIG. 6, but with the free contraction of the bow-shaped casting enabling part is withdrawn.

Fig. 8 zeigt das fertige Gußstück.Fig. 8 shows the finished casting.

Das Silizium wird in flüssigem Zustand in Schmelztiegeln auf eine ziemlich hohe Temperatur (z.B. 2000 bis 2500⁰) gebracht. DasThe silicon is brought to a fairly high temperature (eg 2000 to 2500 ⁰ ) in crucibles in the liquid state. That

Schmelzen wird zweckmäßig dadurch erleichtert, daß zum Silizium ein kleiner, aber nicht mehr als 18 Prozent betragender Teil anderer Metalle, z. B. Eisen, Nickel, Kupfer oder Magnesium, hinzugefügt wird, wobei der Prozentsatz mehr oder weniger geändert wird, je nachdem die herzustellende Legierung für \¥iderstandsapparate oder für Heizapparate Verwendung finden soll.Melting is expediently facilitated by adding a small, but not, silicon to silicon part of other metals amounting to more than 18 percent, e.g. B. iron, nickel, copper or magnesium, is added, the percentage being changed more or less depending on the alloy to be made for \ ¥ resistance devices or heating devices should be used.

ίο Die Fig. 8 zeigt ein aus Silizium oder aus einer Siliziumlegierung hergestelltes, zum Sengen der Fasern von Fäden oder Geweben aus Baumwolle dienendes, bügeiförmiges Gußstück, das durch die in den übrigen Figuren dargestellte Gußform erhalten werden kann.ίο Fig. 8 shows a made of silicon or made made of a silicon alloy for searing the fibers of threads or fabrics A bow-shaped casting made of cotton, which by the in the other figures Mold shown can be obtained.

Die Gußform besteht aus zwei Forinhälften α und b (s¹. Fig. i, 3 und 5), die durch ein Gelenk r miteinander verbunden und mit Handgriffen $ versehen sind. Die einander gegenüberliegenden Seiten der Formhälften α und b enthalten die Aussparungen (Formen), die zum Gießen des bügeiförmigen Gußstückes dienen. Das Metall wird durch die Öffnung c zugeführt. Die zu füllenden Gußformen sind teils in der Formhälfte α und teils in der Formhälfte Z>. Die beiden Köpfe d und e des bügeiförmigen Gußstückes (Fig. 8) werden durch die Aussparungen f der Formhälfte b erhalten. Würde die Formhälfte b aus einem einzigen Stück bestehen, in welchem die Aussparungen f vorgesehen wären, so würde das I freie Zusammenziehen des Gußstückes verhindert werden, und es würden im Augenblick des Erstarrens Risse oder Brüche entstehen. Deshalb ist die Formhälfte" & aus zwei Teilen h und i hergestellt (Fig. 6), die durch eine Keilverbindung zusammengehalten werden. Der Teil i ist gegenüber dem Teil h verstellbar. The casting mold consists of two halves α and b (s ^1, FIGS. 1, 3 and 5), which are connected to one another by a hinge r and are provided with handles $. The opposite sides of the mold halves α and b contain the recesses (molds) which are used to cast the bow-shaped casting. The metal is fed through the opening c. The molds to be filled are partly in the mold half α and partly in the mold half Z>. The two heads d and e of the bow-shaped casting (Fig. 8) are obtained through the recesses f of the mold half b . If the mold half b consisted of a single piece in which the recesses f were provided, the free contraction of the casting would be prevented and cracks or fractures would arise at the moment of solidification. The mold half ″ & is therefore made of two parts h and i (FIG. 6), which are held together by a wedge connection. The part i is adjustable with respect to the part h.

Die Gußform für den Steg des bügeiförmigen Gußstückes befindet sich zum Teil in i, zum Teil in a, während die Aussparungen / für die Enden d und e des Gußstückes teilweise in dem Teil h und teilweise in dem ⁴S Teil i der Formhälfte b angebracht sind. Der Teil i wird durch eine Schraube I (Fig. 1 und 6) verstellt, die mit einer drehbaren Mutter« in Eingriff steht, an welcher ein Griff m befestigt ist. Durch Drehung der .So Mutter η mittels des Handgriffes ni kann der Teil i verschoben und in die Lage gemäß der Fig. ¹J gebracht werden. Diese Verschiebung des Teiles i erfolgt unmittelbar, nachdem das Metall eingegossen worden ist, so daß sich das Gußstück alsdann frei zusammenziehen kann, ohne daß in ihm Risse oder Brüche entstehen. Nach dem Öffnen der beiden Formhälften können die Gußstücke entfernt werden. The mold for the web of the bow-shaped casting is partly located in i, in part, in a, while the recesses / d for the ends and partly h e of the casting in the part and are partially mounted b in the ⁴ S part i of the mold half . The part i is adjusted by a screw I (Fig. 1 and 6) which is in engagement with a rotatable nut to which a handle m is attached. By rotating the nut .Thus η by means of the handle ni, the part to be displaced i and according to the position of Fig. ¹ J accommodated. This displacement of the part i takes place immediately after the metal has been poured in, so that the casting can then contract freely without cracks or breaks occurring in it. After opening the two mold halves, the castings can be removed.

Bei den bekannten Vorrichtungen zum Gießen von Metallen, die sich beim Erstarren stark zusammenziehen, sind die herausnehmbaren, formbildenden Teile weiter nichts als idie üblichen beweglichen Dorne oder Kerne der Metallform. Wollte man in einer solchen Form Siliziumlegierungen mit höchstem Siliziumgehalt gießen, so würde es nicht gelingen, einwandfreie Stücke zu erhalten. Auch wenn man die Dorne oder Kerne aus der Form vor dem' Erstarren des Materials herauszieht, wird daran nichts gebessert, denn das Gußstück selbst bleibt fest in seiner Form eingebettet. Beim Schwinden werden also die befürchteten Materialspannungen mit Sicherheit auftreten und ein Fehlprodukt ergeben. Mag man mit den bekannten Formen bei anderem Material, beispielsweise bei Aluminiumlegierungen, gute Arbeitsprodukte erhalten haben, siliziumreiche Legierungen ergeben in derartigen Formen jedenfalls keine guten Gußstücke. Die beim Schwinden des Siliziums auftretenden großen Veränderungen des Gußstückes können nur dann unschädlich gemacht werden, wenn zwischen den beiden Armen des¹ Bügels die Formteile entfernt werden, wie dies die Zeichnung, insbesondere die Fig. 7, ganz klar erkennen läßt. Bei den bekannten Gußformen besteht aber der betreffende Teil mit der Form aus einem Stück und ist überhaupt nicht herausziehbar.In the known devices for casting metals, which contract strongly when they solidify, the removable, shape-forming parts are nothing more than the usual movable mandrels or cores of the metal mold. If one wanted to cast silicon alloys with the highest silicon content in such a mold, it would not be possible to obtain flawless pieces. Even if you pull the mandrels or cores out of the mold before the material solidifies, nothing is improved, because the casting itself remains firmly embedded in its shape. In the event of shrinkage, the feared material stresses will certainly occur and result in a defective product. Although good work products have been obtained with the known shapes in other materials, for example aluminum alloys, in any case, silicon-rich alloys do not produce good castings in such shapes. The large changes in the casting that occur when the silicon shrinks can only be made harmless if ^{the molded parts are removed between the two arms of the 1} bracket, as the drawing, in particular FIG. 7, clearly shows. In the known casting molds, however, the part in question consists of one piece with the mold and cannot be pulled out at all.

Claims

Patent claim:

Multi-part casting mold for the production of bow-shaped castings, in particular from silicon and its alloys, in which, in order to avoid the formation of cracks, shape-forming parts are pulled out of the cast body before it solidifies, characterized in that one (&) of the two mold halves. consists of two parts (Ji, i) , one of which (i) is movable and contains the cavity for the web of the bow-shaped casting, while the recesses (/) for the temple ends (d, e) are partially in one part ( i) and partly in the other part (Ji) of the mold half (b) .

1 sheet of drawings.