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mehrteilige Blockform. Bekanntlich werden die zum Auswalzen, Pressen,
Prägen oder zu einer sonstigen Arbeit bestimmten Metallteile in Form von Platten,
Zylindern o. dgl. in sogenannten Kokillen gegossen. Diese Kokillen sind bisher zweiteilig
aus Eisen hergestellt worden und wurden durch Schrauben, Zwingen o. dgl. zusammengehalten.
Um nach dem Eingießen des Metalls in die Kokillen den verlorenen Kopf des Gußstücks
zur Verminderung des Lunkers möglichst lange warmzuhalten, bediente man sich eines
aufgesetzten Sandkragens, welcher nach dem jedesmaligen Gebrauch der Form erneuert
werden m.ußte.
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Bisher hat man die Kokillenwandungen stets sehr stark ausgeführt,
um jedes Werfen der Formwandungen beim Gießen zu verhindern. Dieses Mittel hat sich
jedoch in der Praxis nicht als zweckmäßig herausgestellt. Auch bei sehr starken
Kokillenw andungen gehen die Formteile, sobald das Metall eingegossen wird, ein
wenig auseinander. Der Grund dafür liegt darin, daß infolge der sehr starken Erwärmung
der Innenseiten und der noch kalten Außenseiten der Kokillenwand sehr starke Spannungen
entstehen, welche eine Krümmung der Wand hervorrufen. Um diesen durch die großen
Wärmespannungen hervorgerufenen Kräften zu begegnen, m.ußten auch die Verschraubungen
oder Verkeilungen zum Zusammenhalten der beiden Kokillenhälften sehr kräftig ausgeführt
werden, so daß die Kokille in ihrer Gesamtmasse ein Vielfaches des Gußstückes «-og
und daher verhältnismäßig teuer in der Anschaffung wurde. Außerdem bilden die Teilfugen
der Kokille, die sich beim Gußstück als erhabene Nähte an den Seitenflächen marOreren,
stets eine Rißgefahr beim späteren Walzen der Stücke.
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Ein weiterer Nachteil der Kokillen mit starken Wandungen und großem
Gewicht ist es, daß die großen Metallmassen sehr rasch eine große Menge Wärme aus
dem eingegossenen Metall aufnehmen. Die Abkühlungsdauer ist aber für die Struktur
und für die Güte des Gusses von wesentlicher Bedeutung. Das langsam gekühlte Metall
ist zumeist sauberer und läßt sich besser bearbeiten als das schnell gekühlte. Schließlich
haben die bekannten Kokillen aus Gußeisen noch den ,weiteren Nachteil, daß sie an
der Innenseite rauh sind und leicht rissig werden, infolgedessen vor dein Eingießen
des Metalls auf der Innenseite stark geschmiert werden müssen, um ein Anhaften des
Gußstückes zu verhindern. Diese Schmiermasse gibt aber durch seine Verbrennung,
abgesehen von dem unangenehmen Geruch und Dunst in der Werkstatt, auch zu einem
Durchwirbeln des eingegossenen Metalls Veranlassung, wobei häufig aufsteigende Gasblasen
in dem Metall eingeschlossen werden und ein blasiger, unbrauchbarer Guß entsteht.
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Alle diese Übelstände werden durch die Erfindung beseitigt, der gemäß
die Kokillenwand.ung aus einem verhältnismäßig dünnen Eisen- oder Stahlblech hergestellt
ist, das nur verhältnismäßig wenig Wärme aus dem eingegossenen Material aufnimmt,
also, insbesondere wenn es mit einer Luftisolierung umgeben ist, ein langsaures
Abkühlen des Gußblockes sichert, wobei das Blech durch entsprechende Versteifungen
derart verstärkt ist, claß die Kokillenbleche sich nicht werfen und die Gußstücke
genau die gewünschte Form erhalten, andererseits aber die freie Wärmeausdehnung
des Bleches nicht behindert wird.
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Die Einrichtung gemäß der Erfindung ist sowohl für Kokillen für Plattenguß
als auch für Blockguß in Zylinderform u. dgl. verwendbar. '
Die
Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung für das Gießen
von Platten, und zwar ist Abb. z ein Schnitt durch die Kokille; Abb.2 ist eine Seitenansicht;
Abb. 3 ist ein wagerechter Schnitt durch Abb. z; Abb. ¢ ist eine Seitenansicht der
seitlichen Verschlußwand, und Abb.5 ist ein Schnitt durch den :unteren Teil des
Kokillenbleches in vergrößertem Maßstabe.
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Die eigentliche Kokille besteht aus einem etwa in Buchdeckelform gebogenen
Blech d, welches an der oberen Seite offen. ist, so daß ein Schlitz zum Eingießen
des Materials entsteht. Bei dem Ausführungsbeispiel ist angenommen, daß die Plätte
auf der hohen Kante gegossen ist, so daß die längere Kante wagerecht rund die kürzere
Kante senkrecht steht. Natürlich ist die Art des Gießens der Platte beliebig. Die
offenen Seiten der Form a werden durch Eisenplatten b abgeschlossen, deren Form
insbesondere aus Abib. 4 ersichilich ist. Der untere schmalere Teil der Seitenplatten
b liegt, wie aus Abb. 2 und 3 ersichtlich ist, zwischen den Wandungen des Bleches
a, während der obere, breitere Teil sich seitlich gegen die Stirnwand des Bleches
a legt, das an dieser Stelle, wie in Abb. a dargestellt, entsprechend ausgeschnitten
ist. Als Anschlag beim Einsetzen der Wand b dienen Leisten c, deren vorspringende
Teile sich gegen die Stirnwand des Bleches a legen, und um einen dichten Abschluß
zu erzielen, werden Schraubzwingen d benutzt, welche um Zapfen e schwingbar an der
einen E-okillenwand befestigt sind, und deren Schraube f gegen die andere Kokillenwand
gedrückt wird, so daß die Seitenwand b festgeklemmt ist (Abb.3). Der Sandkragen
besteht aus einem dünnen Metallblechmantel g, der mit einer feuerbeständigen, Wärme
schlecht leitenden Masse, z. B. Schamotte, Sand * o. dgl. ausgefüllt ist. Der Kragen
ist fest mit der Kokille a verbunden, da eine Auswechselung nach jedesmaligem Guß
nicht erforderlich ist.
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Um ein Verbiegen oder Nachgeben der Wände des Kokillenbleches a. zu
verhindern, sind in der Querrichtung zur Verstärkung U-Eisen vorgesehen; bei dem
dargestellten Ausführungsbeispiel sind j e drei solcher U-Eisen auf jeder Seite
der Form vorhanden. Um trotz der Verstärkung der Form durch ,diese U-Eisen dem Blech
a die nötige Beweglichkeit zu lassen, so daß es sich beire Erwärmen und beim Abkühlen
in genügender Weise zusammenziehen und ausdehnen kann, sind diese U-Eisen da nicht
über die ganze Länge fest mit dem Blech verbunden, denn sonst würden sie zu einem
Krummziehen der Form Veranlassung geben. Die Verbindung geschieht vielmehr in !der
Weise, .daß die U-Eisen h nur in der Mitte an der in Abb. 3 mit i bezeichneten Stelle,
etwa durch Anschweißen mit dem Blech rz fest zusammenhängen. Die Befestigung seitlich
von der Stelle z geschieht dadurch, daß an den U-Eisen lt Winkel k angebracht sind,
deren einer Schenkel parallel zur Formwand liegt. Über diesen letzterwähnten Schenkel
greifen Stege in., deren OOuerschnitt aus Abb. z zu ersehen ist und die fest mit
dem Blech d, z. B. durch Verschweißen, verbunden sind. Die Stege wa köni:en an Iden
Winkeln k entlang-gleiten. Sie halten auf diese Weise die Blechwand a fest gegen
die U-Eisen, ohne andererseits die relative Längsbewegung der beiden Teile gegeneinander
zu verhindern.
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Durch die vorher beschriebene besondere Ausbildung der Seitenwand
b dient diese gleichzeitig auch zum seitlichen Abdecken des Eingußkragens g. Um
an dieser Stelle eine gute Dichtung zu erzielen, ist auf jeder Seite eine Schraube
n ,um einen Bolzen o drehbar an dem Kragen befestigt. Diese Schrauben können so
geschwenkt werden, daß sie in Aussparungen p der Seitenwand b einfassen. Alsdann
kann durch Anziehen der Mutter q ein Festziehen der Seitenwand gegen den Kragen
erfolgen.
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Zur weiteren Versteifung der Form sind die übereinanderliegenden U-Eisen
h durch ein oder mehrere, senkrecht angeordnete U-Eisen r miteinander verbunden.
Die in der Mitte der Kokille angeordneten U-Eisen r tragen einen Zapfen s, um welche
die ganze Kokille geschwenkt werden kann.
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Diese U-Eisen r :können gleichzeitig auch dazu benutzt werden, um
die Form nach dem Eingießen des Metalls etwas zu erweitern, um das Gußstück von
der Kokillenwand zu lösen. Zu diesem Zweck sind sie an der oberen offenen Seite
der Kokille durch eine Schraube t miteinander verbunden, welche in dem einen Eisen
um den Zapfen zc schwenkbar angeordnet ist und an der anderen Seite zwei Muttern
v und zu trägt. Durch Anziehen der Mutter v wird die Form geschlossen, durch Anziehen
der Mutter w, nach Lösen der ersteren, dagegen auseinan@dergespreizt.
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Beim Auseinanderspreizen der Form m.uß darauf geachtet werden, daß
die Seitenwände ihre gerade Form behalten. Es wird dies zwar schon durch die Versteifung
der Seitenwände ohne weiteres erfolgen, zweckmäßig ist es jedoch, wie aus Abb. 5
ersichtlich, die untere Kante des Bleches cc bei x außen abzunehmen, also
gewissermaßen die Wand der Kokille gerade in der Ecke zu verschwächen. Bei dieser
Ausführung wird beim Aufbiegen der Form diese gerade an den Stellen x nachgeben,
und
;die Wände werden unbedingt eben bleiben. .
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Da das Blech a. innen glatt ist und keine Rauheiten und Unregelmäßigkeiten
zeigt, wird es möglich sein, ohne oder wenigstens mit einer ganz geringen Schmiermenge
auszukommen.
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Die Benutzung der F6rm geschieht in der Weise, daß man die auf dem
Fußboden oder einem entsprechenden Untersatz stehende geschlossene Kokille, wie
sie aus Abb. i und 2 ersichtlich ist, mit Metall füllt. Nach dem Abkühlen werden
zunächst die Seitenwände b durch Lösen der Schraubzwingen d und der Klemmschraube
ia freigemacht und :herausgenommen, die Mutter v gelöst und die Mutter w angezogen,
so daß die Kokille oben auseinandergespreizt wird und :die Blechwände sich von dem
Gußstück lösen. Man schwenkt dann die Kokille um die Zapfen s um go'-', wobei die
gegossene Platte seitlich herausgleitet.
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Vorzugsweise kann man die Zapfen s so anordnen, daß sie bei geschlossener
Kokille ein lvenig schräg nach oben gehen, damit sie bei geöffneter Kokille genau
wagerecht stehen und ein Klemmen in den Lagern vermieden wird.
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Durch die um die Blechwandung a herumgelegten U-Eisen wird durch die
entstehenden Lufträume eine gewisse Isolation und eine langsamere Abkühlung erzielt.
Man kann aber natürlich auch die Zwischenräume zwischen den U-Eisen mit Blech abdecken
und auch die Hohlräume der [)-Eisen sowie den ganzen äußeren Umfang der Kokille
durch Einfüllen von Kieselgur noch weiter gegen ein zu rasches Abkühlen sichern.