DE4123463A1 - METHOD FOR THE PRODUCTION OF CASTING PIECES BY MEANS OF A DIE CASTING MACHINE - Google Patents

METHOD FOR THE PRODUCTION OF CASTING PIECES BY MEANS OF A DIE CASTING MACHINE

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Karl Dipl Ing Huebser
Peter Dipl Ing Wanke
Klaus Dr Ing Heck
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Audi AG
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Abstract

The proposal is for a process for producing castings by means of a diecasting machine (1) in which molten metal (6) is introduced into a filling chamber (9) from a reservoir (7) by means of adjustable pressure differences between the two and, after a filling and metering stage, a diecasting ram (14) presses the molten metal (6) into a hollow mould (5). In order to improve the quality of the casting over prior art processes, the process of the invention is characterized by the following steps: reduction of the pressure difference on completion of the filling and metering stage to one adequate to keep the head of molten metal in the filling chamber (9); maintenance of this reduced pressure difference ( DELTA p) for a predeterminable period of movement of the die-casting ram to fill the filling chamber completely; and subsequent increase in the pressure difference before the start of the mould filling stage.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Gußstücken mittels einer Druckgieß­ maschine gemäß den weiteren Merkmalen nach dem Oberbe­ griff des Patentanspruches 1.The invention relates to a method for Manufacture of castings using a die casting machine according to the other features according to the Oberbe handle of claim 1.

Beim Druckgießen wird die Metallschmelze aus einem Warmhalteofen in dosierter Menge in eine Füllkammer gegeben, von wo aus sie mittels eines Gießkolbens in einen die Gestalt des späteren Gußstückes bestimmenden Formhohlraum "eingeschossen" wird.In die casting, the molten metal becomes one Holding oven in a metered amount in a filling chamber given from where they are in using a casting piston one that determines the shape of the later casting Mold cavity is "shot".

Das Druckgießen ist ein besonders wirtschaftliches Ver­ fahren zur Herstellung gerade auch von kompliziert ge­ formten Werkstücken und erlaubt in der Regel eine hohe Produktionsleistung, d. h. Gußstückausbringung. Als problematisch erweist sich aber stets, daß in der Füll­ kammer bzw. im Formhohlraum enthaltene Gase und sonstige Verunreinigungen während des Gießens in der Metall­ schmelze, beispielsweise Aluminium, eingelagert werden, so daß porige und verunreinigte Gefügebereiche enstehen, die die Gußstück-Qualität insgesamt beeinträchtigen und die Weiterverarbeitung (z. B. Vergüten) gegebenenfalls sogar unmöglich machen können.Die casting is a particularly economical method drive for the production of complicated ge shaped workpieces and usually allows a high Production output, d. H. Casting application. As problem always proves that in the filling chamber or gases contained in the mold cavity and others Impurities during the casting in the metal melt, for example aluminum, are stored, so that porous and contaminated structural areas are created, which affect the overall casting quality and further processing (e.g. remuneration) if necessary can even make impossible.

Das Einbringen der Metallschmelze in die Füllkammer kann durch einstellbare Druckdifferenzen zwischen dieser und dem Warmhalteofen erreicht werden. Dabei wird die Schmel­ ze, wenn im Warmhalteofen ein Überdruck herrscht, in die Füllkammer gedrückt, während sie bei Anlegen eines Va­ kuums in der Füllkammer über ein Saugrohr quasi in diese hineingezogen wird (DE-OS 14 58 151). Gerade mit dem letztgenannten Verfahren läßt sich bei ausreichend be­ messener Vakuumzeit erreichen, daß der Einschluß von Verunreinigungen in den Gußstücken und die Bildung von Oxidpartikeln aufgrund noch vorhandenem Rest-Sauerstoff auf ein geringes Maß abgesenkt werden kann.The introduction of the molten metal into the filling chamber can by adjustable pressure differences between this and the holding oven can be reached. The meltdown  ze, if there is overpressure in the holding furnace, into the Filling chamber pressed while they are creating a Va kuums in the filling chamber via a suction tube, so to speak is drawn in (DE-OS 14 58 151). Especially with that the latter method can be sufficient measured vacuum time that the inclusion of Contamination in the castings and the formation of Oxide particles due to remaining oxygen can be reduced to a low level.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren bereit­ zustellen, bei dessen Anwendung die Gußstück-Qualität bei gleichzeitig hoher Produktionsleistung weiter ge­ steigert werden kann.It is the object of the invention to have a method ready deliver the casting quality when used with high production output at the same time can be increased.

Dies ist erfindungsgemäß mit einer Verfahrensweise mög­ lich, wie sie im Patentanspruch 1 beschrieben ist. Patentanspruch 8 beschreibt den Aufbau einer hierfür besonders geeigneten Druckgießmaschine.According to the invention, this is possible with one procedure Lich, as described in claim 1. Claim 8 describes the structure of one for this particularly suitable die casting machine.

Durch die vorgeschlagene Druckführung im Warmhalteofen und/oder in der Füllkammer während der Dosier- und Form­ füllphase läßt sich die gewünschte Gußstück-Qualität er­ reichen.Due to the proposed pressure control in the holding furnace and / or in the filling chamber during the dosing and form filling phase, the desired casting quality can be achieved pass.

Zwar ist bereits in der DE 30 41 340 C2 ein Verfahren zur Herstellung gasarmer, porenarmer und oxidarmer Gußstücke mittels einer Kaltkammer-Druckgießmaschine beschrieben, bei dem im zylindrischen Spalt zwischen Gießkolben und Gießkammer ein weiteres Vakuum angelegt wird, das mit dem vom Formhohlraum her angelegten Vakuum zusammenwirkt und in der Gießkammer bis zum Abschluß der Formfüllphase in vollem Umfang aufrechterhalten wird.A method is already in DE 30 41 340 C2 for the production of low-gas, low-pore and low-oxide Castings using a cold chamber die casting machine described, in which in the cylindrical gap between The casting plunger and casting chamber created another vacuum with the vacuum applied from the mold cavity cooperates and in the casting chamber until the completion of the  Mold filling phase is fully maintained.

Anregungen für die erfindungsgemäße Verfahrensweise nach Patentanspruch 1 lassen sich aus diesem Stand der Technik allerdings nicht ableiten.Suggestions for the procedure according to the invention Claim 1 can be from this state of the However, do not derive technology.

Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Un­ teransprüchen. Die nachstehend beschriebenen Ausfüh­ rungsbeispiele erläutern den jeweils zur Durchführung des Verfahrens verwendeten Aufbau einer Druckgießmaschi­ ne in schematisierter Form und den Druckverlauf während der Dosier- und Formfüllphase. Die zugehörige Zeichung zeigt inFurther developments of the invention result from the Un claims. The executions described below Examples of each explain the implementation used the process of building a die casting machine ne in schematic form and the pressure curve during the dosing and mold filling phase. The associated drawing shows in

Fig. 1 eine Druckgießmaschine mit horizontal gerichte­ ter Füllkammer und Dosierung der Metallschmelze mittels Füllkammer-Unterdruck, Fig. 1 shows a die casting machine with horizontal dishes ter filling chamber and metering of the molten metal filling chamber by means of negative pressure,

Fig. 2 den Druckverlauf in der Füllkammer während der Dosier- und Formfüllphase, Fig. 2 shows the pressure variation in the filling chamber while the metering and mold-filling phase,

Fig. 3 eine Abwandlung des Druckverlaufes in der Füll­ kammer während der Dosier- und Formfüllphase, Fig. 3 shows a modification of the pressure curve in the filling chamber while the metering and mold filling phase

Fig. 4 eine Druckgießmaschine mit horizontal gerichte­ ter Füllkammer und Dosierung der Metallschmelze mittels Überdruck im Warmhalteofen, Fig. 4 is a die casting machine with horizontal dishes ter filling chamber and metering of the molten metal by means of excess pressure in the holding furnace,

Fig. 5 den Druckverlauf in Warmhalteofen und Füll­ kammer während der Dosier- und Formfüllphase und Fig. 5 shows the pressure curve in the holding furnace and filling chamber during the metering and form filling phase and

Fig. 6 eine weitere Möglichkeit der Druckführung im Warmhalteofen und in der Füllkammer. Fig. 6 shows another possibility of pressure control in the holding furnace and in the filling chamber.

In Fig. 1 ist schmematisiert eine Druckgießmaschine 1 mit zwei Formhälften 2, 3 gezeigt, in deren Trennebene 4 ein Formhohlraum 5 eingearbeitet ist. Die Metallschmelze 6 gelangt von einem Warmhalteofen 7, in dem sie auf einer einstellbaren, oberhalb der Liquidustemperatur liegenden Temperatur gehalten wird, über ein beheizbares Saugrohr 8 und eine waagrecht angeordnete Füllkammer 9 in den Formhohlraum 5. Eine mittels nicht näher gezeig­ ter Mittel bewegbare (Pfeil 10) Kolbenstange 13 trägt endseitig einen in der Füllkammer 9 geführten Gießkolben 14. Dieser drückt die Metallschmelze 6 nach ihrem do­ sierten Einbringen in die Füllkammer 9 in den Formhohl­ raum 5.In Fig. 1 is schmematisiert a die casting machine 1 with two mold halves 2, 3, 4 in the parting plane of a mold cavity 5 is incorporated. The molten metal 6 enters the mold cavity 5 from a holding furnace 7 , in which it is kept at an adjustable temperature above the liquidus temperature, via a heatable suction pipe 8 and a horizontally arranged filling chamber 9 . A movable (arrow 10 ) by means of not shown ter means piston rod 13 carries at the end a guided in the filling chamber 9 casting piston 14th This presses the molten metal 6 after it has been introduced into the filling chamber 9 into the cavity 5 .

Dem Anschluß des Saugrohres 8 an der Füllkammer 9 dia­ metral gegenüberliegend mündet in diese ein Ventil 15, das über eine Zufuhrleitung 16 mit Schaltventil 17 und Druckregelventil 18 mit einem Inertgas (z. B. Stickstoff, Argon) - gefüllten Tankvolumen 19 in Verbindung steht.The connection of the suction pipe 8 to the filling chamber 9 diametrically opposite opens into this a valve 15 which is connected via a supply line 16 with switching valve 17 and pressure control valve 18 with an inert gas (e.g. nitrogen, argon) - filled tank volume 19 .

Durch einen Anschluß 20 an den Formhälften 2, 3 steht ein weiteres Ventil 21 über eine Zuführleitung 22, welche sich im Bereich eines Vier-Wege-Schaltventiles 23 verzweigt (Leitungen 22.1, 22.2), mit unter vorgebbaren Unterdrücken (Vakuum I, II) stehenden Tankbehältern 24, 25 in Verbindung. Das Vier-Wege-Schaltventil 23 besitzt darüber hinaus noch einen in die Umgebung (Atmosphärendruck) mündenden Anschluß 26.Through a connection 20 on the mold halves 2, 3 there is a further valve 21 via a feed line 22 which branches in the region of a four-way switching valve 23 (lines 22.1 , 22.2 ), with predeterminable negative pressures (vacuum I, II) Tank containers 24 , 25 in connection. The four-way switching valve 23 also has a connection 26 opening into the surroundings (atmospheric pressure).

Mit einer solchermaßen aufgebauten Druckgießmaschine 1 läßt sich in der Füllkammer 9 ein Druckverlauf während der Dosier- und Formfüllphase erreichen, wie er in al­ ternativen Varianten in den Fig. 2 und 3 (p/t-Diagramme) gezeigt ist. Im Warmhalteofen 7 herrscht dabei stets etwa Atmosphärendruck.With a die casting machine 1 constructed in this way, a pressure profile can be achieved in the filling chamber 9 during the metering and mold filling phase, as is shown in alternative variants in FIGS . 2 and 3 (p / t diagrams). In the holding furnace 7 there is always approximately atmospheric pressure.

Gemäß Fig. 2 erfolgt ein dosiertes Einbringen der Me­ tallschmelze 6 in die Füllkammer 9 durch Aufschalten eines relativ hohen Unterdruckes (Vakuum I), der etwa im Bereich von 30 bis 50 mbar (absolut) liegt, wobei zum Zeitpunkt A der Dosiervorgang beendet ist und auf das Vakuum II (durch Betätigen des Vier-Wege-Schaltventiles 23) umgeschaltet wird, welches etwa zum Zeitpunkt B er­ reicht ist. Bei C wird der Gießkolben 14 in Bewegung gesetzt; diese Bewegungsphase reicht bis zum Zeitpunkt F, das verbleibende Füllkammervolumen ist vollständig ausgefüllt. Innerhalb dieser Phase wird zum Zeitpunkt D erneut auf das Vakuum I umgeschaltet, welches bei E erreicht ist und auch im Formhohlraum 5 anliegt. Ein weiteres Nachfließen von Metallschmelze 6 aus dem Warm­ halteofen 7 kann dabei nicht erfolgen, da der Gießkolben 14 den Saugrohranschluß gerade überfahren hat. Während das Vakuum II etwa im Bereich von 750 bis 850 mbar (absolut) lag, erreicht das spätere Vakuum I wiederum die ursprüngliche Größenordnung von 30 bis 50 mbar (absolut). Zum Zeitpunkt F startet der Gießkolben 14 die Formfüllphase (Einschießen der Metallschmelze 6 in den Formhohlraum 5). Dieser Vorgang ist bei G abgeschlossen, das Vier-Wege-Schaltventil 23 schaltet auf Umgebungs­ druck (Anschluß 26).According to Fig. 2 a metered introduction of Me occurs tallschmelze 6 in the filling chamber 9 by impressing a relatively high negative pressure (vacuum I), which is located approximately in the range of 30 to 50 mbar (absolute), and at time A the filling process is ended and is switched to the vacuum II (by operating the four-way switching valve 23 ), which is sufficient at about time B he. At C, the plunger 14 is set in motion; this movement phase extends to time F, the remaining filling chamber volume is completely filled. Within this phase, at time D, the vacuum I is switched over again, which is reached at E and is also present in the mold cavity 5 . A further flow of molten metal 6 from the hot holding furnace 7 can not take place because the casting piston 14 has just run over the intake manifold connection. While the vacuum II was in the range of 750 to 850 mbar (absolute), the later vacuum I again reached the original order of 30 to 50 mbar (absolute). At time F, the plunger 14 starts the mold filling phase (injection of the molten metal 6 into the mold cavity 5 ). This process is completed at G, the four-way switching valve 23 switches to ambient pressure (port 26 ).

Eine weitere Alternative der Druckführung ist in Fig. 3 gezeigt. Die wesentliche Abweichung ist darin zu sehen, daß die Dosierung, soweit die Größe (Blendendurchmesser) der Metallschmelzen-Einfüllöffnung beibehalten wird, über einen allerdings längeren Zeitraum bei einem ge­ ringeren, etwa im Bereich von 650 bis 750 mbar (absolut) liegenden Vakuum III erfolgt. Danach wird dieses Vakuum III auf das zum Halten des Metallschmelzenpegels in der Füllkammer 9 erforderliche Vakuum II (entsprechend Bei­ spiel nach Fig. 2) gebracht, das mindestens so lange aufrechterhalten bleibt, bis der Gießkolben 14 im Zeit­ punkt C die Füllkammer - Füllphase eingeleitet und da­ nach den Saugrohranschluß überfahren hat. Beginnend mit D wiederholen sich die aus dem Beispiel nach Fig. 2 be­ kannten Abläufe.Another alternative of the pressure guide is shown in FIG. 3. The main difference is that the dosage, as far as the size (orifice diameter) of the molten metal filler opening is maintained, takes place over a longer period of time at a lower level, such as in the range from 650 to 750 mbar (absolute) vacuum III . Then this vacuum III is brought to the vacuum II required to hold the molten metal level in the filling chamber 9 (corresponding to the example in FIG. 2), which is maintained at least until the casting piston 14 initiates the filling chamber filling phase at time C. because after the intake manifold connection ran over. Starting with D repeat the processes known from the example of FIG. 2 be.

Das Vakuum III läßt sich beispielsweise dadurch errei­ chen, daß über das an die Formhälften 2, 3 angeschlossene Ventil 21 das sehr hohe Vakuum I zugeschaltet wird, während gleichzeitig über das in die Füllkammer 9 mün­ dende Ventil 15 getrocknete, gereinigte Luft oder ein inertes Gas (z. B. Stickstoff, Argon) zugeführt wird. Auf diese Weise ließe sich gegebenenfalls auch das Vakuum II gemäß Fig. 2 und 3 erzeugen. Der Tankbehälter 25 wäre dann entbehrlich. Entsprechende Druck-Variationsmöglich­ keiten sind unter Zuhilfenahme des Druckregelventiles 18 gegeben.The vacuum III can be achieved, for example, in that the very high vacuum I is switched on via the valve 21 connected to the mold halves 2, 3 , while at the same time drying, cleaned air or an inert gas is applied to the valve 15 opening into the filling chamber 9 (e.g. nitrogen, argon) is supplied. In this way, vacuum II according to FIGS. 2 and 3 could also be generated if necessary. The tank container 25 would then be unnecessary. Corresponding possible pressure variations are given with the aid of the pressure control valve 18 .

Die Steuerung der Gießkolbenbewegung läßt sich bei­ spielsweise in Verbindung mit in der Füllkammer 9 bzw. nahe des Formhohlraumes 5 angeordneten, im Stand der Technik bekannten Druckschaltern, Druckmeßeinrichtungen oder Temperatursensoren bewerkstelligen. The control of the casting piston movement can be accomplished, for example, in connection with pressure switches, pressure measuring devices or temperature sensors which are arranged in the filling chamber 9 or near the mold cavity 5 and are known in the prior art.

Die Druckführung während der Dosierphase gemäß Beispiel nach Fig. 2 hat den Vorteil, daß Füllkammer 9 und Form­ hohlraum 5 sehr schnell gereinigt und entgast werden können und überdies der Dosiervorgang relativ rasch ab­ geschlossen ist. Möglicherweise auftretende Dichtungs­ probleme werden mit der Druckführung gemäß Beispiel nach Fig. 3 vermieden. Beide Ausführungsvarianten haben den gemeinsamen Vorteil, daß auf besonders einfache Weise eine Inertgasspülung von Füllkammer 9 und Formhohlraum 5 möglich ist und daß bei einer relativ ruhigen Metall­ schmelze 6 der Verschleiß von Füllkammer 9 und Gießkol­ ben 14 gering gehalten werden kann.The pressure control during the dosing phase according to the example of FIG. 2 has the advantage that the filling chamber 9 and mold cavity 5 can be cleaned and degassed very quickly and, moreover, the dosing process is closed relatively quickly. Possible sealing problems can be avoided with the pressure control according to the example in FIG. 3. Both versions have the common advantage that inert gas purging of the filling chamber 9 and mold cavity 5 is possible in a particularly simple manner and that with a relatively quiet metal melt 6 the wear of the filling chamber 9 and Gießkol ben 14 can be kept low.

Die Druckgießmaschine 27 nach Fig. 4 weist in einem ge­ wissen Umfang Übereinstimmungen mit derjenigen nach Fig. 1 auf, so daß bau- und funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind. Der wesentliche Unterschied ist darin zu sehen, daß die Dosierung der Metallschmelze 6 nicht mittels Vakuum-Beaufschlagung der Füllkammer 9, sondern dadurch erfolgt, daß ein abge­ schlossener Warmhalteofen-Hohlraum 28 über eine Zuführ­ leitung 29 mit zwischengeschalteten Schalt- und Druckre­ gelventilen 31, 30 mit dem Tankvolumen 19 in Verbindung steht und dadurch unter einen einstellbaren Überdruck setzbar ist. Dies bewirkt, daß die Metallschmelze 6 in einem in sie eintauchenden Steigrohr 33 aufsteigt und so in die daran angeschlossene Füllkammer 9 gelangt.The die casting machine 27 according to FIG. 4 has, to a certain extent, correspondences with that according to FIG. 1, so that elements of identical construction and function are provided with the same reference numerals. The main difference can be seen in the fact that the metering of the molten metal 6 is not carried out by means of vacuum loading the filling chamber 9 , but rather in that a closed holding oven cavity 28 is closed via a feed line 29 with intermediate switching and pressure regulating valves 31, 30 communicates with the tank volume 19 and can therefore be placed under an adjustable excess pressure. This has the effect that the molten metal 6 rises in an ascending pipe 33 immersed in it and thus reaches the filling chamber 9 connected to it.

Die Druckführung während des Dosier- und Formfüllvor­ ganges ist in zwei Ausführungsbeispielen in den Fig. 5 und 6 gezeigt. Die in diesen p/t-Diagrammen angegebenen Zeitpunkte C und F kennzeichnen wiederum, entsprechend den Beispielen nach den Fig. 2 und 3, den jeweiligen Be­ wegungsbeginn des Gießkolbens 14, um zunächst das ganze Füllkammervolumen mit Metallschmelze 6 zu füllen (C) und um in der anschließenden Formfüllphase in einem "Schuß" die Metallschmelze 6 in den Formhohlraum 5 zu pressen (F). Die Punkte B, E und G kennzeichnen jeweils den Zeitpunkt, zu dem ein neu eingestelltes Druckniveau er­ reicht ist bzw. das Ende der Formfüllphase.The pressure control during the Dosier- and Formfüllvor ganges is shown in two embodiments in FIGS . 5 and 6. The times C and F indicated in these p / t diagrams in turn, in accordance with the examples according to FIGS . 2 and 3, mark the respective start of movement of the casting piston 14 in order to initially fill the entire filling chamber volume with molten metal 6 (C) and around in the subsequent mold filling phase in a "shot" to press the molten metal 6 into the mold cavity 5 (F). Points B, E and G each indicate the point in time at which a newly set pressure level is reached or the end of the mold filling phase.

Beiden Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 5 und 6 ist ge­ meinsam, daß das Einfüllen und Dosieren der Metall­ schmelze 6 in die Füllkammer 9 und das anschließende Halten auf einer gewissen Füllhöhe durch eine Wechsel­ wirkung von im Warmhalteofen 34 und in der Füllkammer 9 erzeugten Drücken herbeigeführt wird.Two embodiments according to FIGS. 5 and 6 thing in common, that the filling and dosing of the molten metal 6 in the filling chamber 9, and then holding at a certain filling height by an interaction is brought about by produced in the holding furnace 34 and in the filling chamber 9 Press .

Wie sich aus Fig. 5 ergibt, wird bis zum Abschluß (A) der Füll- und Dosierphase im Warmhalteofen-Hohlraum 28 ein Überdruck p1 von etwa 0,4 bar über Atmosphärendruck eingestellt. Ist die gewünschte Füllhöhe erreicht, so wird auf ein geringeres Druckniveau p2 (ca. 0,15-0,25 bar über Atmosphärendruck) reduziert, welches ausreicht, den Flüssigkeitsstand der Metallschmelze 6 zu halten. Die Füllkammer 9 selbst steht während dieser Zeit unter Atmosphärendruck IV (Anschluß 26 des Vier-Wege-Schalt­ ventiles 23). Zu einem vorgegebenen Zeitpunkt D wird der Druck im Warmhalteofen-Hohlraum 28 auf Atmosphärendruck pa reduziert, während gleichzeitig durch entsprechende Stellung des Schaltventiles 23 im Formhohlraum 5 und in der Füllkammer 9 das bereits aus den vorangegangenen Beispielen bekannte hohe Vakuum I erzeugt wird. Ein weiteres Nachfließen von Metallschmelze 6 aus dem Warm­ halteofen 34 kann dabei nicht erfolgen, da der Gießkol­ ben 14 den Saugrohranschluß gerade überfahren hat.As is apparent from Fig 5., Until completion (A) of the filling and metering phase in the holding furnace cavity 28 is a pressure p set 1 bar above atmospheric pressure of about 0.4. When the desired filling level is reached, the pressure is reduced to a lower pressure level p 2 (approx. 0.15-0.25 bar above atmospheric pressure), which is sufficient to maintain the liquid level of the molten metal 6 . The filling chamber 9 itself is at this time under atmospheric pressure IV (port 26 of the four-way switching valve 23 ). At a predetermined point in time D, the pressure in the holding furnace cavity 28 is reduced to atmospheric pressure p a , while at the same time the high vacuum I already known from the preceding examples is generated by the corresponding position of the switching valve 23 in the mold cavity 5 and in the filling chamber 9 . A further flow of molten metal 6 from the hot holding furnace 34 can not take place because the Gießkol ben 14 has just run over the intake manifold connection.

Die Druckführung beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 entspricht zunächst der oben beschriebenen. Am Ende der Füll- und Dosierphase (Zeitpunkt A) wird nun allerdings der Hohlraum 28 im Warmhalteofen 34 lediglich noch mit Atmosphärendruck pa beaufschlagt. Zeitgleich hiermit wird in der Füllkammer 9 über die aus den vorausgehenden Beispielen bekannten Mittel das Vakuum II erzeugt, so daß entsprechend dem Beispiel gemäß Fig. 5 letztlich wieder die zur Aufrechterhaltung der Metallschmelzen- Füllstandshöhe erforderliche Druckdifferenz Δp vorliegt. Bei D wird dann unter Aufrechterhaltung des Druckniveaus im Warmhalteofen-Hohlraum 28 in der Füllkammer 9 das hohe Vakuum I aufgebaut.The pressure guide in the embodiment of FIG. 6 corresponds to the above-described first. At the end of the filling and metering phase (time A), however, the cavity 28 in the holding furnace 34 is now only subjected to atmospheric pressure p a . At the same time, the vacuum II is generated in the filling chamber 9 using the means known from the preceding examples, so that, according to the example according to FIG. 5, the pressure difference Δp required to maintain the molten metal level is finally present again. At D the high vacuum I is then built up while maintaining the pressure level in the holding furnace cavity 28 in the filling chamber 9 .

Das Ende der Füll- und Dosierphase kann in bekannter Weise zeitlich oder mittels eines entsprechenden Sensors (Schmelzenkontakt, Thermoelement) gesteuert werden. Die Einleitung der Kolbenbewegung des Gießkolbens 14 erfolgt dann in zeitlicher Abhängigkeit von der Füll- und Do­ sierphase oder über im Stand der Technik ebenfalls be­ kannte Druckschalter oder Druckmeßeinrichtungen. Die Einstellung des gewünschten Unterdruckes in der Füllkam­ mer 9 bzw. im Formhohlraum 5 kann wiederum durch eine Wechselwirkung zwischen der Unterdruckbeaufschlagung über das an den Formhälften 2, 3 angeschlossene Ventil 21 und durch Aufschalten von trockener Luft oder inertem Gas aus dem Tankvolumen 19 über die Düse 15 erreicht werden.The end of the filling and metering phase can be controlled in a known manner in terms of time or by means of an appropriate sensor (melt contact, thermocouple). The initiation of the piston movement of the casting piston 14 then takes place as a function of time from the filling and dosing phase or via pressure switches or pressure measuring devices which are also known in the prior art. The setting of the desired negative pressure in the Füllkam mer 9 or in the mold cavity 5 can in turn by an interaction between the negative pressure through the connected to the mold halves 2, 3 valve 21 and by applying dry air or inert gas from the tank volume 19 through the nozzle 15 can be achieved.

Claims (9)

1. Verfahren zur Herstellung von Gußstücken mittels einer Druckgießmaschine, bei dem das Einbringen von schmelzflüssigem Metall aus einem Vorratsbehälter in eine Füllkammer aufgrund einstellbarer Druckdif­ ferenzen zwischen beiden erfolgt und nach einer Füll- und Dosierphase ein füllkammerseitiger Gieß­ kolben die Metallschmelze in einen Formhohlraum drückt, gekennzeichnet durch die Schritte,
  • - reduzieren der Druckdifferenz nach Abschluß der Füll- und Dosierphase (Zeitpunkt A) auf ein dem Halten der Metallschmelzen-Steighöhe in der Füllkammer (9) dienendes Maß,
  • - aufrechterhalten dieser reduzierten Druckdiffe­ renz (Δp) über einen vorgebbaren Zeitraum der Gießkolbenbewegung zum vollständigen Ausfüllen des Füllkammervolumens
  • - mit nachfolgender Erhöhung der Druckdifferenz vor Beginn der Formfüllphase (Zeitpunkt F).
1. A process for producing castings by means of a die casting machine in which the introduction of molten metal preferences from a reservoir into a filling chamber due adjustable Druckdif takes place between the two and after a filling and metering phase an füllkammerseitiger casting the molten metal pistons in a mold cavity presses, characterized through the steps
  • - reduce the pressure difference after the completion of the filling and dosing phase (time A) to a level which serves to maintain the molten metal height in the filling chamber ( 9 ),
  • - Maintain this reduced pressure difference (Δp) over a predeterminable period of time for the pouring piston movement to completely fill the filling chamber volume
  • - with a subsequent increase in the pressure difference before the start of the mold filling phase (time F).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,­ daß Füllkammer (9) und Formhohlraum (5) mit unter­ schiedlich hohen Unterdrücken (I, II) beaufschlag­ bar sind, während im Vorratsbehälter (7) stets etwa Atmosphärendruck herrscht.2. The method according to claim 1, characterized in that the filling chamber ( 9 ) and mold cavity ( 5 ) with different high pressures (I, II) are acted upon bar, while in the reservoir ( 7 ) there is always approximately atmospheric pressure. 3. Verfahren nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein hohes Vakuum I im Bereich von 30 bis 50 mbar (absolut) während der Füll- und Dosierphase, ein geringeres Vakuum II im Bereich von etwa 750 bis 850 mbar (absolut) vor dem Einsetzen der Gießkol­ benbewegung und ein erneutes hohes Vakuum I zu einem vor der Formfüllphase (Einschießen der Me­ tallschmelze 6 in den Formhohlraum 5) des Gieß­ kolbens 14 gelegenen Zeitpunkt.3. The method according to claim 2, characterized by  a high vacuum I in the range of 30 to 50 mbar (absolute) during the filling and dosing phase lower vacuum II in the range of about 750 to 850 mbar (absolute) before inserting the pouring piston ben movement and another high vacuum I to one before the mold filling phase (shooting the Me tallschmelze 6 in the mold cavity 5) of the casting piston 14 located time. 4. Verfahren nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein geringeres Vakuum III im Bereich von 650 bis 750 mbar (absolut) während der Füll- und Dosierphase.4. The method according to claim 3, characterized by a lower vacuum III in the range from 650 to 750 mbar (absolute) during the filling and dosing phase. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckdifferenzen durch eine Wechselwirkung von sowohl im Metallschmelzen-Vorratsbehälter (34) als auch in der Füllkammer (9) erzeugbaren Drücken herbeigeführt werden.5. The method according to claim 1, characterized in that the pressure differences are brought about by an interaction of both in the molten metal reservoir ( 34 ) and in the filling chamber ( 9 ) producible pressures. 6. Verfahren nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen Vorratsbehälter-Überdruck p1 von etwa 400 mbar während der Füll- und Dosierphase und eine sich daran anschließende Reduzierung auf einen Überdruck p2 von etwa 150 bis 250 mbar vor Beginn der Gießkolbenbewegung und weitere Reduzierung auf Atmosphärendruck pA bei gleichzeitigem Anlegen eines hohen Vakuums I von etwa 30 bis 50 mbar (absolut) in der Füllkammer (9) vor Beginn der Formfüllphase.6. The method according to claim 5, characterized by a reservoir overpressure p 1 of about 400 mbar during the filling and metering phase and a subsequent reduction to an overpressure p 2 of about 150 to 250 mbar before the start of the casting piston movement and further reduction Atmospheric pressure p A with simultaneous application of a high vacuum I of approximately 30 to 50 mbar (absolute) in the filling chamber ( 9 ) before the start of the mold filling phase. 7. Verfahren nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen Vorratsbehälter-Überdruck p1 von etwa 400 mbar während der Füll- und Dosierphase mit an­ schließender Reduzierung auf Atmosphärendruck pa bei gleichzeitigem Anlegen eines Vakuums II von etwa 750 bis 850 mbar (absolut) in der Füllkammer (9) vor Beginn der Gießkolbenbewegung und daran anschließendem Anlegen eines hohen Vakuums II von etwa 30 bis 50 mbar (absolut) in der Füllkammer (9) vor einem Zeitpunkt zu dem der Gießkolben (14) die Formfüllphase einleitet.7. The method according to claim 5, characterized by a reservoir pressure p 1 of about 400 mbar during the filling and metering phase with a subsequent reduction to atmospheric pressure p a while simultaneously applying a vacuum II of about 750 to 850 mbar (absolute) in the Filling chamber ( 9 ) before the start of the casting piston movement and subsequent application of a high vacuum II of about 30 to 50 mbar (absolute) in the filling chamber ( 9 ) before a time at which the casting piston ( 14 ) initiates the mold filling phase. 8. Druckgießmaschine zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus Formhälften (2, 3), in deren Trennebene (4) der Formhohlraum (5) einge­ arbeitet ist, wobei die Metallschmelze (6) von dem als Warmhalteofen (7, 34) ausgebildeten Vorratsbe­ hälter über dessen Saugrohr/Steigrohr (8, 33) in die in den Formhohlraum (5) mündende Füllkammer (9) gelangt, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Anschlusses des Saugrohres/Steigrohres (8, 33) an der Füllkammer (9) ein Ventil (15) angesetzt ist, das über eine Zuführleitung (16) mit Schaltventil (17) und Druckregelventil (18) mit einem mit trockener Luft oder mit einem Inertgas gefüllten Tankvolumen (19) in Verbindung steht, während ein an die Formhälften (2, 3) angeschlossenes Ventil (21) über eine Zufuhrleitung (22), welche sich im Bereich eines Vier-Wege-Schaltventiles (23) ver­ zweigt (Leitungen 22.1, 22.2), mit unter vorgeb­ baren Unterdrücken (Vakuum I, II) stehenden Tank­ behältern (24, 25) in Verbindung steht. 8. Die casting machine for performing the method according to claim 1, consisting of mold halves ( 2 , 3 ), in the parting plane ( 4 ) of which the mold cavity ( 5 ) is worked, the molten metal ( 6 ) being used as a holding furnace ( 7, 34 ) trained Vorratsbe container via its suction pipe / riser pipe ( 8, 33 ) in the mold cavity ( 5 ) opening filling chamber ( 9 ), characterized in that in the region of the connection of the suction pipe / riser pipe ( 8 , 33 ) to the filling chamber ( 9 ) a valve ( 15 ) is attached, which is connected via a feed line ( 16 ) with switching valve ( 17 ) and pressure control valve ( 18 ) to a tank volume ( 19 ) filled with dry air or with an inert gas, while one to the mold halves ( 2, 3 ) connected valve ( 21 ) via a supply line ( 22 ), which branches in the area of a four-way switching valve ( 23 ) (lines 22.1, 22.2 ), with pre-definable negative pressure (vacuum I, II) T ank containers ( 24 , 25 ) is connected. 9. Druckgießmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß auch der Warmhalteofen-Hohlraum (28) oberhalb der Metallschmelze (6) über eine Zufuhr­ leitung (29) mit zwischengeschalteten Schalt- und Druckregelventilen (31, 30) mit dem Tankvolumen (19) in Verbindung steht.9. Die casting machine according to claim 8, characterized in that the holding furnace cavity ( 28 ) above the molten metal ( 6 ) via a feed line ( 29 ) with interposed switching and pressure control valves ( 31 , 30 ) with the tank volume ( 19 ) communicates.
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