DE374540C - Verfahren zur Herstellung dichten Formgusses aus geschmolzenen Schlacken, Aschen u. dgl. - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung dichten Formgusses aus geschmolzenen Schlacken, Aschen u. dgl. Vorliegende Erfindung bezweckt, Schlacken oder Aschen, auch diejenigen, die bisher als minderwertig ,oder als Abfallprodukt betrachtet wurden, für die Gewinnung dichter und bruchsicherer Steine nutzbar zu machen.
• Bisher trat beim Abstich der Schlacken und Auffangen derselben im Schmelztiegel oder in den Formen eine mehr oder minder starke Abkühlung .der jeweilig obersten Schicht ein. Hierdurch wurde der Fluß wesentlich beeinträchtigt, und die obere albgekühlte Schicht erhielt eine glasige Struktur. Diese glasige Schicht wird überdeckt durch die weiterfließende Schlacke. Wenn diese glasige Schicht hierbei auch nur haarfein war, so verhinderte sie doch den innigen Zusammenhang der einzelnen Schlackenmoleküle, wodurch die Festigkeit des Schlackenmaterials, wenn nicht ganz unterbunden, so doch bedeutend herabgesetzt wurde. Des weiteren bildeten sich aber auch infolge von zähem Fluß und der von oben eindringenden Schmelzmassen sowie durch die noch in Wallung befindliche Glutmasse Blasen und Luftkapseln innerhalb der Steinformen, we'.che ebenfalls die Festigkeit und Haltbarkeit außerordentlich beeinflußten. Diese Blasen oder Poren entstanden zumeist dadurch, daß für eine richtige stetige Luftentweichung aus dem Innern der Formen nicht gesorgt war. Des weiteren war der Ausdehnung der Masse innerhalb der Formen nur bestimmte Grenzen gesetzt, und so entstand ein Schlackenstein, der je nach .der Art der Schlacken und dem Flusse mehr oder weniger porös, blasig oder glasig war und eingekapselte Luftstellen enthielt; selbst im innersten Kern dieser Schlackenblöcke befanden sich solche Luftblasen und glasige Strukturen. Um einigermaßen gute Steine aus Schlacken zu erhalten, wurden möglichst große Schlackenblöcke gegossen, um,dann aus dem inneren Kern dieser Blöcke die besten. Stücke als Schlackenstein zuzubereiten. Diese Zubereitung erforderte selbstverständlich viel Mühe und Arbeit und ist für die heutige Zeit infolge der hohen Kosten an Arbeitslöhnen unmöglich geworden.
• Vorliegende Erfindung vermeidet die genannten Übelstände, indem die glühende Schlackenmasse den Farmkästen an. der tiefsten Stelle der Form zugeleitet wird, demzufolge alle Teile der Formen, welche zellenartig in mehreren Etagen übereinander geschichtet sind, sich unter Druck von unten vollpressen, wobei ferner der Schmelzfluß während des Erkaltens unter Druck gehalten wird. Die Zellen selbst erfahren während der Füllung eine Rüttelung, so daß ein gleichmäßiges Verteilen, sowie Fließen der Schlacken eintreten und die Form sich gleichmäßig füllen muß.
• Hierdurch wird zunächst erreicht, daß alle Luftteile entweichen und die Masse gleichmäßig alle Formzellen füllt. Die im Formkasten herrschende hohe Temperatur erhält die Masse glühflüssig und können dadurch vorzeitige Erkaltungen überhaupt nicht eintreten. Ebenso können aber in, den nun heißen Formen keinerlei schädliche Luftblasen sich bilden, da .die glühende Masse die warme Luft leicht von unten verdrängt. Die ganze Form wird .also durchaus dicht und voll, da die Schmelzmasse unter dem Drucke ihrer Fallhöhe in die Formen eindringt.
• Die Formzellen selbst können durch einzelne armierte Platten gebildet sein, welche durch Schrauben oder Keile zu verbinden sind,.so daß eine feste geschlossene Form entsteht, welche ihrerseits meinem zweiten Formkasten eingebaut ist. Der Zwischenraum zwischen den beiden Kästen wird mit einer Isoliermasse vollgefüllt. je nach Bau der Formzellen lassen sich nun ohne weiteres Platten, Würfel, Schwellen, überhaupt alle möglichen Fassonstücke .herstellen.
• Nach dem Füllen der Zellen können die Schrauben und Keile weiter angezogen oder angetrieben werden, wodurch die armierten Formwandungen einen, starken Druck auf die glühende und in Erkaltung befindliche Masse ausüben. Hierdurch wird einzweiter Druck auf die Schmelzmasse ausgeübt. Der erste Druck ist entstanden beim Einfüllen durch die Füllhöhe und die Rüttelung, während der zweite Druck durd#die erwähnte äußere Einwirkung auf die Formwandungen erfolgt. Es vollzieht sich also sowohl der Schmelzprozeß wie der Erstarrungsprozeß unter Druck.
• Nachdem die Form gefüllt ist und man die Masse langsam erkalten ließ, wird der innere Formkasten herausgehoben. Hierdurch tritt ein schnelleres Erkalten der Formwandungen ein, wodurch die Wandungen der Zelle sich jetzt wieder zusammenziehen. und erneut auf den inneren Kern, also auf die geschmolzene und in. Erstarrung und Formung .befindliche Masse ein Druck ausgeübt wird. Hierdurch erfolgt somit zum dritten Male ein starker Druck auf ,die langsam erkaltende Masse.
• Die beschriebenen Vorgänge haben zur Folge, daß ein dem Eruptivgestein ähnlicher dichter, fester und harter Schmelzstein entsteht.
• Je nach. Wunsch kann -man den von außen einwirkenden Druck noch erhöhen, indem man z. B. durch ,hydraulische Pressen während. des Erstarrens den. Druck ausübt.
• Nachdem Erkalten werden die Schrauben oder Keile gelöst, die Zellenplatten können jetzt einzeln abgenommen und jeder einzelne Stein kann aus seiner Form entfernt -werden.
• Im ,nachstehenden ist eine Ausführungsform näher beschrieben und in den Abb. r und 2 im senkrechten und im wagerechten Schnitt zeichnerisch dargestellt.
• a bezeichnet den äußeren Formkörper, der von den Wänden a1, d, a3, ca4 begrenzt ist. Der Raum zwischen diesen Wänden al bis a4 ist mit Isolierstoff f gefüllt. b bezeichnet den inneren. Formkörper, der sich aus Platten b1, b2, b$, b4 und den von diesen umschlossenen senkrechten Blechen f1 und wagerechten Blechen f 2 zusammensetzt, welche Bleche f11, f 2 die Zellen. bilden.
• In den Blechen. f2 sind die öffnungen g angeordnet. i bezeichnet einen Druckknopf und h den Füllschacht, während j eine Rüttelvorrichtung bezeichnet.
• Der Formvorgang findet .bei dieser Ausführungsform in folgender Weise statt: Durch den. Druckknopf i und den Füllschacht h wird die Masse in den unteren. Teil der Form geleitet, um nun entsprechend der Ausdehnung durch die Füllöcher g in die Form von unten einzudringen. Die Luft entweicht hierbei nach oben und vermittels Rüttelvorrichtung j -wird die ganze Form während des Forrnprozesses hin, und her .gerüttelt, sio daß die Masse gleichmäßig in alle Formen eindringt.
• Wenn die Formen gefüllt sind, wird der Druckkopf i entfernt, die Öffnung im Deckel b11 :geschlossen, der Deckel. selbst mit Isolierstoff bedeckt, und nun -werden vermittels der Schrauben und Keile d1 die Formplatten b2 und b4 und der Deckel b6 nach innen gedrückt. Hierdurch -wird die Masse zusammengepreßt. Alsdann werden die Formplatten b1, b2, b$, b4, b5, b6 zuerst abgekühlt. Diese ziehen sich. um das: Maß ihrer infolge der Wärme eingetretenen Ausdehnung wieder zusammen, wodurch ein weiterer starker Druck auf die innere glühflüssige Masse ausgeübt -wird. Die Schrauben und Keile werden nun nachmals angezogen und alsdann die Formen entweder im Temperraum oder in sonst geeigneter Weise langsam zum Erkalten gebracht.
• Nach dem Erkalten werden zuerst die Formbleche entfernt und danach die einzelnen Formsteinstücke aus der Farm herausgeholt. Ebenso ist es möglich, daß in anderer Ausführungsform der äußere Druck durch hydraulische Pressen oder nur von der einen oder anderen Seite aus erfolgt.
• Auch kann die Verformung nur nach der einen oder anderen Art erfolgen, je nach der Qualität des gewünschten. Materials.

Claims (1)

1. PATENT-ANSpRucH: Verfahren zur Herstellung dichten Formgusses aus -geschmolzenen Schlacken, Aschen u. dgl., dadurch .gekennzeichnet, daß der Schmelzfluß idie Form ,durch einen stehenden Einguß lediglich von unten her füllt und während des Erkaltens unter Druck gehalten wird.