DE4310755C2

DE4310755C2 - Die casting device

Info

Publication number: DE4310755C2
Application number: DE19934310755
Authority: DE
Inventors: Manfred Mueller
Original assignee: Druckgusswerk Moessner We GmbH
Current assignee: Druckgusswerk Moessner We GmbH
Priority date: 1993-04-01
Filing date: 1993-04-01
Publication date: 1996-04-25
Anticipated expiration: 2013-04-02
Also published as: DE4310755A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Druckgießvorrichtung nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1. Eine derartige Druckgieß vorrichtung ist aus der DE 42 09 868 A1 bekannt.The invention relates to a die casting device according to the Generic term of claim 1. Such a die casting device is known from DE 42 09 868 A1.

Druckgießvorrichtungen werden üblicherweise dazu benutzt, serienmäßig und automatisierbar insbesondere dünnwandige Guß teile mit relativ hoher Festigkeit und relativ gut er Maßgenau igkeit herzustellen.Die casting devices are commonly used to standard and automatable, especially thin-walled castings parts with relatively high strength and relatively good dimensional accuracy manufacture.

Dazu wird eine Metallschmelze mittels eines Kolbens in eine mehrteilige Metallform gefüllt und nach der Formfüllung bis zur Erstarrung mit einem Druck von 70 bis 1000 bar beaufschlagt.For this purpose, a molten metal is inserted into a by means of a piston multi-part metal mold filled and after the mold filling up to Solidification pressurized from 70 to 1000 bar.

Neben der relativ großen Genauigkeit und der Einhaltung enger Maßtoleranzen können in dieser Weise dünnwandige Gußstücke ohne oder nur mit geringen zusätzlichen Bearbeitungen herge stellt werden, die saubere und glatte Oberflächen und gute Fe stigkeitseigenschaften haben.In addition to the relatively high accuracy and compliance In this way, narrow dimensional tolerances can be used for thin-walled castings with little or no additional processing be the clean and smooth surfaces and good Fe have stability properties.

Bei den bekannten Vorrichtungen kann jedoch die Schmelze menge nicht genau eingestellt werden. Das hat zur Folge, daß die Größe des Preßrestes variiert und die Einstellung von Kolbenge schwindigkeit und Kolbenkraft (Nachdruck) zeitlich nicht optimal erfolgt, da die Kolbensteuerung wegabhängig arbeitet. Bei einer geringeren Schmelzmenge schaltet die Steuerung daher zu früh, bei einer größeren Schmelzmenge zu spät.In the known devices, however, the melt can quantity cannot be set exactly. As a result, the Size of the baling residue varies and the setting of Kolbenge Speed and piston force (holding pressure) are not optimal in terms of time takes place because the piston control works depending on the path. At a the control unit switches the melt quantity too early, too late for a larger amount of melt.

Schließlich berührt bei den bekannten Gießvorrichtungen die Schmelze den tieferliegenden Bereich der Gießkammer wesentlich länger als den höherliegenden. Dadurch wird die Gießkammer über Ihre Querschnittsfläche sehr ungleichmäßig erwärmt, so daß sie sich nach oben krümmt. Bei der Bewegung des Gießkolbens tritt dann eine verstärkte Reibung auf, die zu einem starken Ver schleiß führt.Finally touches the in the known casting devices Melt the lower part of the casting chamber significantly longer than the higher one. This will over the casting chamber Their cross-sectional area heated very unevenly, so that they bends upwards. When moving the casting piston occurs then an increased friction, which leads to a strong ver wear leads.

Das Grundprinzip einer herkömmlichen Vakuumdruckgießvor richtung ist in Fig. 3 der zugehörigen Zeichnung dargestellt.The basic principle of a conventional vacuum die casting device is shown in Fig. 3 of the accompanying drawing.

Die in Fig. 3 dargestellte Druckgießvorrichtung umfaßt eine Gießform mit einer festen Formhälfte 1 und einer bewegli chen Formhälfte 2, zwischen denen ein Formhohlraum 3 gebildet ist, eine Gießkammer 4, die mit dem Formhohlraum 3 verbunden ist, eine Vakuumventil 5, über das der Formhohlraum 3 evakuiert werden kann, einen Gießkolben 6, der in der den Formhohlraum 3 abgewandten Seite der Gießkammer 4 axial beweglich angeordnet ist, einen Auswerfer 7 zum Auswerfen der fertigen Gußteile sowie eine Einfüllöffnung 8 in der Gießkammer 4, über die die Gießkam mer 4 mit der Schmelze des Gießmaterials befüllt werden kann.The die casting device shown in Fig. 3 comprises a mold with a fixed mold half 1 and a movable mold half 2 , between which a mold cavity 3 is formed, a casting chamber 4 , which is connected to the mold cavity 3 , a vacuum valve 5 , via which the mold cavity 3 can be evacuated, a casting piston 6 , which is arranged axially movable in the mold cavity 3 facing away from the casting chamber 4 , an ejector 7 for ejecting the finished castings and a filler opening 8 in the casting chamber 4 , through which the Gießkam mer 4 with the Melt of the casting material can be filled.

Eine derartige Druckgießvorrichtung wird üblicherweise wie folgt betrieben:
Bei aneinanderliegenden Formhälften 1 und 2 der Gießform und leerem Formhohlraum 3 und leerer Gießkammer 4 mit herausge zogenem Gießkolben 6, wird in einem ersten Schritt die Gießkam mer 4 mit einer dem zu gießenden Gußteil entsprechenden Menge an Schmelze des Gießmaterials gefüllt. Die Füllung der Gießkammer 4 erfolgt dabei nicht vollständig, so daß sich in der Gießkammer 4 ein Schmelzesee bildet und der Raum zwischen der Oberfläche des Schmelzesees und der darüber liegenden Innenwand der Gieß kammer 4 mit Luft gefüllt ist. Anschließend an den ersten Ar beitsschritt wird der Gießkolben 6 in die Gießkammer 4 vorbe wegt, wobei die Geschwindigkeit des Gießkolbens 6 in Abhängig keit vom Weg nach Erfahrungswerten passend verändert wird. So bald die Einfüllöffnung 8 zum Einfüllen der Schmelze in die Gießkammer 4 durch den Gießkolben 6 verschlossen ist, wird die Luft aus dem Formhohlraum 3 und aus der Gießkammer 4 mit Hilfe des Vakuumventils 5 abgesaugt, das den Formhohlraum 3 mit einer Vakuumpumpe verbindet. Nach dem in dieser Weise erfolgten Evaku ieren des Formhohlraums 3 wird der Formhohlraum 3 schnell bei spielsweise innerhalb einer Zeitspanne von weniger als 1/10s mit der Schmelze gefüllt. Die Schmelze wird unter Aufbringung eines Nachdruckes erstarren gelassen. Anschließend wird die Form da durch geöffnet, daß die bewegliche Formhälfte 2 von der festen Formhälfte 1 wegbewegt wird, und wird das fertige Gußstück durch den Auswerfer 7 ausgeworfen. Um ein Anhaften des nächsten zu bildenden Gußteils zu vermeiden, werden anschließend Trennmittel auf die Formhälften 1 und 2 aufgebracht. Der Gießkolben 6 und die bewegliche Formhälfte 2 werden dann in ihre Ausgangsstellun gen zurückgeführt. Die Druckgießvorrichtungen ist dann für den nächsten Arbeitszyklus bereit.Such a die casting device is usually operated as follows:
With adjacent mold halves 1 and 2 of the mold and empty mold cavity 3 and empty casting chamber 4 with pulled-out pouring plunger 6 , the Gießkam mer 4 is filled with a corresponding amount of the casting material to be cast in a first step. The filling of the casting chamber 4 is not complete, so that a melt lake forms in the casting chamber 4 and the space between the surface of the melting lake and the inner wall of the casting chamber 4 above it is filled with air. Subsequent to the first operation, the pouring plunger 6 is moved into the casting chamber 4 , the speed of the pouring plunger 6 being changed appropriately depending on the path based on experience. As soon as the filling opening 8 for filling the melt into the casting chamber 4 is closed by the casting piston 6 , the air is sucked out of the mold cavity 3 and from the casting chamber 4 by means of the vacuum valve 5 , which connects the mold cavity 3 with a vacuum pump. After the completed in this manner Evaku ieren of the mold cavity 3 of the mold cavity is quickly play 10s filled with 3 within a time period of less than 1 / with the melt. The melt is allowed to solidify by applying a pressure. Then the mold is opened by the fact that the movable mold half 2 is moved away from the fixed mold half 1 , and the finished casting is ejected by the ejector 7 . In order to prevent the next casting to be formed from adhering, release agents are then applied to the mold halves 1 and 2 . The casting piston 6 and the movable mold half 2 are then returned to their starting positions. The die casting device is then ready for the next cycle.

Die oben beschriebene herkömmliche Druckgießvorrichtung hat jedoch den Nachteil, daß beim Evakuieren des Formhohlraums 3 und der Gießkammer 4 nicht die gesamte Luft aus dem Formhohlraum 3 und der Gießkammer 4 abgesaugt wird. Es wird insbesondere dieje nige Luft nicht abgesaugt, die beim Anfahren des Gießkolbens 6, d. h. bei der Bewegung des Gießkolbens 6 in die Gießkammer 4 zum Schließen der Einfüllöffnung 8 durch den Gießkolben 6 durch eine Wellenbewegung der Schmelze in der Gießkammer 4 in die Schmelze eingewirbelt wird. Der Grund dafür besteht darin, daß beim An fahren des Gießkolbens 6 eine Schmelzewelle vom Gießkolben 6 weg vorläuft, an der vorderen Stirnseite der Gießkammer 4 reflek tiert wird und beim Zurücklaufen zum Gießkolben 6 die obere Innenfläche der Gießkammer 4 berührt, so daß zwischen dem zu rücklaufenden Wellenberg und dem Gießkolben 6 Luft eingeschlos sen ist.The conventional die casting device described above, however, has the disadvantage that when the mold cavity 3 and the casting chamber 4 are evacuated, not all of the air is sucked out of the mold cavity 3 and the casting chamber 4 . In particular, there is no suction of the air which is swirled into the melt when the casting piston 6 starts up, ie when the casting piston 6 is moved into the casting chamber 4 to close the filling opening 8 through the casting piston 6 by a wave movement of the melt in the casting chamber 4 . The reason for this is that when driving to the casting plunger 6 a melt shaft runs away from the casting plunger 6 , is reflected on the front end of the casting chamber 4 and is touched when returning to the casting plunger 6, the upper inner surface of the casting chamber 4 , so that between the returning wave crest and the plunger 6 air is enclosed.

Wenn aber die gesamte Luft nicht rechtzeitig abgesaugt wird, dann bildet die Restluft im Gußstück Poren, die die Fe stigkeit des Gußstückes verringern. Die Porenbildung ist ins besondere dann störend, wenn das Gußteil zur Erhöhung der Fe stigkeit und/oder der Dehngrenze später nochmals wärmebehandelt werden soll, da die Poren bei erhöhter Temperatur Blasen bilden.But if all the air is not sucked out in time , then the residual air in the casting forms pores, which the Fe Reduce the strength of the casting. The pore formation is ins particularly annoying if the casting to increase the Fe strength and / or the proof stress later heat-treated because the pores form bubbles at elevated temperatures.

Ein weiterer Nachteil der herkömmlichen Druckgießvorrichtun gen besteht darin, daß beim Evakuieren des Formhohlraums 3 und der Gießkammer 4 mit der aus der Gießkammer 4 wegströmenden Luft vorzeitig Schmelzespritzer in den Formhohlraum 3 mitgerissen werden können. Wenn das der Fall ist, dann ist das gebildete Gußteil Ausschuß.Another disadvantage of the conventional Druckgießvorrichtun gene is that melt splashes can be entrained into the mold cavity 3 during evacuation of the mold cavity 3 and the casting chamber 4 with the flowing away from the casting chamber 4 air prematurely. If this is the case, the cast part formed is reject.

Bei der Druckgießvorrichtung nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1, die aus der DE 42 09 868 A1 zu entnehmen ist, wird demgegenüber der Gegenkolben in einer zylindrischen Ver längerung des Spritzzylinders geführt, der durch beide Formhälf ten hindurchgeht, und wird der Gegenkolben über einen Steuerkol ben bewegt, der mit einem Druckölzylinder zusammenarbeitet, wobei der Steuerkolben und der Druckölzylinder in dem Teil der Druckgießvorrichtung angeordnet und ausgebildet sind, der dem Teil gegenüberliegt, in dem der Spritzzylinder vorgesehen ist. Im Zylinder, in dem der Gegenkolben geführt ist, ist an der Stelle des Formhohlraums eine Öffnung ausgebildet, über die die Schmelze in den Formhohlraum gepreßt werden kann.In the die casting device according to the generic term of Claim 1, which can be found in DE 42 09 868 A1, in contrast, the counter-piston in a cylindrical Ver Extension of the injection cylinder, which runs through both mold halves passes through and becomes the counter-piston via a control piston ben moves, who works with a pressure oil cylinder, the control piston and the pressure oil cylinder in the part of the Die casting device are arranged and formed, the Opposite part in which the injection cylinder is provided. In the cylinder in which the counter-piston is guided, the Place the mold cavity formed an opening through which the Melt can be pressed into the mold cavity.

Diese bekannte Druckgießvorrichtung arbeitet so, daß bei zurückgezogenem Gegenkolben die Gießkammer teilweise mit Schmel ze gefüllt wird, der Gegenkolben dann in Richtung auf den Gieß kolben vorgeschoben wird und anschließend der Spritz- und der Gegenkolben gemeinsam mit der Schmelze in Richtung auf die Öff nung zum Formhohlraum bewegt werden, so daß die Schmelze in den Formhohlraum eingespritzt werden kann.This known die casting device works in such a way that retracted counter-piston the casting chamber partially with melt ze is filled, the counter-piston then towards the casting piston is advanced and then the spray and the Counter-piston together with the melt in the direction of the opening tion to the mold cavity are moved so that the melt in the Mold cavity can be injected.

Nachteilig bei dieser bekannten Druckgießvorrichtung ist die aufwendige Ausbildung des Gegenkolbens mit Führungszylinder und Betätigungseinrichtungen, da die dazu notwendigen konstruk tiven Maßnahmen die gesamte Druckgießvorrichtung betreffen und es daher nicht möglich ist, dieses Konstruktionsprinzip auf be reits bestehende Druckgießvorrichtungen anzuwenden, ohne auf wendige Umbauten vornehmen zu müssen. Eine Umrüstung bestehender Druckgießvorrichtungen ist daher nicht ohne weiteres möglich.A disadvantage of this known die casting device the complex design of the opposing piston with a guide cylinder and actuators, because the necessary construct tive measures affect the entire die casting device and it is therefore not possible to be based on this design principle already use existing die casting devices without to have to make agile conversions. An upgrade of existing ones Die casting devices are therefore not easily possible.

Die der Erfindung zugrund liegende Aufgabe besteht daher darin, die Druckgießvorrichtung nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1 so auszubilden, daß bestehende Druckgießvor richtung ohne weiteres auf diese Ausbildung umgerüstet werden können.The object underlying the invention is therefore therein, the die casting device according to the generic term of Claim 1 so that existing die casting direction can be easily converted to this training can.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Ausbildung gelöst, die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegeben ist.This object is achieved according to the invention through training solved, which is specified in the characterizing part of patent claim 1.

Die erfindungsgemäße Druckgießvorrichtung, bei der das Paß stück nicht als Gegenkolben sondern als Klemmscheibe ausgebildet ist, hat den Vorteil, daß alle baulichen Maßnahmen ausschließlich die Gießform, d. h. die beiden Formhälften betreffen, so daß auch bestehende Druckgießvorrichtungen in dieser Weise ohne weiteres umgerüstet werden können, da nur entsprechende Maßnahmen an der für jeden zu gießenden Gegenstand ohnehin neu herzustellenden Gießform getroffen werden müssen.The die casting device according to the invention, in which the passport piece not designed as a counter-piston but as a clamping disc has the advantage that all structural measures are exclusive the mold, d. H. concern the two mold halves, so that too existing die casting devices in this way without further ado can be converted because only appropriate measures on the for each object to be cast to be manufactured anew anyway Mold must be taken.

Besonders bevorzugte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Druckgießvorrichtung sind Gegenstand der Patentansprüche 2 bis 4.Particularly preferred further developments and refinements the die casting device according to the invention are the subject of Claims 2 to 4.

Im folgenden wird anhand der zugehörigen Zeichnung ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Es zeigenThe following is based on the associated drawing particularly preferred embodiment of the invention closer described. Show it

Fig. 1 eine Schnittansicht des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Druckgießvorrichtung, Fig. 1 is a sectional view of the embodiment of the die casting apparatus according to the invention,

Fig. 2 den gießkolbenseitigen Teil der Gießkammer des in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Druckgießvorrichtung im einzelnen und Fig. 2 shows the part of the casting chamber of the casting piston of the embodiment of the die casting device according to the invention shown in FIG. 1 in detail and

Fig. 3 eine Schnittansicht einer herkömmlichen Druckgieß vorrichtung. Fig. 3 is a sectional view of a conventional die casting device.

Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel der erfin dungsgemäßen Druckgießvorrichtung besteht wie die herkömmliche in Fig. 3 dargestellte Druckgießvorrichtung aus einer Gießform mit einer festen Formhälfte 1 und einer beweglichen Formhälfte 2, zwischen denen ein Formhohlraum 3 gebildet ist, einer mit dem Formhohlraum 3 verbundenen Gießkammer 4, einem Vakuumventil 5, über das der Formhohlraum 3 evakuiert werden kann, einem Gieß kolben 6, der in der Gießkammer 4 axial verschiebbar angeordnet ist, sowie einem Auswerfer 7 zum Auswerfen des fertigen Guß stücks, wobei in der Gießkammer 4 eine Einfüllöffnung 8 für die Schmelze ausgebildet ist.The embodiment of the die casting device according to the invention shown in FIG. 1, like the conventional die casting device shown in FIG. 3, consists of a casting mold with a fixed mold half 1 and a movable mold half 2 , between which a mold cavity 3 is formed, a casting chamber connected to the mold cavity 3 4 , a vacuum valve 5 , through which the mold cavity 3 can be evacuated, a casting piston 6 , which is arranged axially displaceably in the casting chamber 4 , and an ejector 7 for ejecting the finished casting piece, with a filling opening 8 for in the casting chamber 4 the melt is formed.

Im Unterschied zu den bekannten Vorrichtungen ist bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Paßstück in Form einer Klemmscheibe 9 vorgesehen, die über die in Fig. 2 im einzelnen dargestellte Öffnung 10 in die Gießkam mer 4 eingebracht wird und die Gießkaminer 4 axial in zwei gegen einander dicht abgeschlossene Räume 13, 14 aufteilt. Die Klemm scheibe 9 ist axial beweglich mit einem gewissen Reibungswider stand an der Innenfläche der Gießkammer 4 dicht angeordnet. Der durch die Klemmscheibe 9 abgegrenzte Raum 13 ist mit dem Form hohlraum 3 verbunden während der andere durch die Klemmscheibe 9 abgegrenzte Raum 14 an der anderen Seite durch die Stirnseite des Gießkolbens 6 begrenzt ist und bei herausgezogenem Gießkol ben 6 durch die Einfüllöffnung 8 mit Schmelze befüllbar ist.In contrast to the known devices, a fitting in the form of a clamping disk 9 is provided in the embodiment of the invention shown in FIG. 1, which is introduced into the Gießkam mer 4 through the opening 10 shown in FIG. 2 and the Gießkaminer 4 axially divided into two tightly sealed rooms 13 , 14 . The clamping disc 9 is axially movable with a certain frictional resistance was tightly arranged on the inner surface of the casting chamber 4 . The region delimited by the clamping plate 9 space 13 is connected to the mold cavity 3 are connected is limited during the other defined by the clamping plate 9 space 14 on the other side by the end face of the casting piston 6 and ben from being turned Gießkol 6 through the filling hole 8 filled with molten is.

Wie es in Fig. 1 dargestellt ist, ist weiterhin an der dem Gießkolben 6 abgewandten Stirnseite der Gießkammer 4 in der beweglichen Formhälfte 2 der Gießform eine Aussparung 11 vor gesehen, die sich direkt an den Innenraum der Gießkammer 4 an schließt und so bemessen ist, daß in ihr die Klemmscheibe 9 so aufgenommen werden kann, daß sie sich nicht mehr im Weg von der Gießkammer 4 zum Formhohlraum 3 befindet. Ein weiterer Auswerfer 7 kann in Verbindung mit dieser Aussparung 11 vorgesehen sein, um nach dem Öffnen der Form die Klemmscheibe 9 auszuwerfen. Unter der Einfüllöffnung 8 ist ein Auffangbehälter 12 für über laufende Schmelze vorgesehen.As shown in FIG. 1, a recess 11 is seen on the end of the casting chamber 4 facing away from the plunger 6 in the movable mold half 2 of the casting mold, which closes directly to the interior of the casting chamber 4 and is dimensioned in this way, that the clamping disc 9 can be received in it so that it is no longer in the way from the casting chamber 4 to the mold cavity 3 . Another ejector 7 can be provided in connection with this recess 11 in order to eject the clamping disc 9 after opening the mold. Under the filling opening 8 , a collecting container 12 is provided for over running melt.

Eine derartige Druckgießvorrichtung wird wie folgt betrie ben:
Die Klemmscheibe 9 wird durch den Gießkolben 6 in der Gieß kammer 4 axial so angeordnet, daß eine ausreichende Menge an Schmelze in den Raum zwischen der Stirnwand des Gießkolbens 6 und der Klemmscheibe 9 paßt, wenn der Gießkolben 6 gerade die Einfüllöffnung 8 verschließt. Der Gießkolben 6 wird nach dem Einführen der Klemmscheibe 9 soweit in die Gießkammer 4 bewegt, daß er die Öffnung 10 in Fig. 2 verschließt, über die die Klemmscheibe 9 in die Gießkammer 4 eingeführt wurde.Such a die casting device is operated as follows:
The clamping disc 9 is axially arranged by the casting piston 6 in the casting chamber 4 so that a sufficient amount of melt fits into the space between the end wall of the casting piston 6 and the clamping disc 9 when the casting piston 6 just closes the filler opening 8 . The pouring plunger 6 is moved so far into the casting chamber 4 after the insertion of the clamping disk 9 that it closes the opening 10 in FIG. 2, via which the clamping disk 9 was introduced into the casting chamber 4 .

Der Raum 14 zwischen dem Gießkolben 6 und der Klemmscheibe 9 wird anschließend über die Einfüllöffnung 8 mit Schmelze ge füllt. Der Gießkolben 6 wird weiter vorbewegt, wobei die über flüssige Schmelze aus der Einfüllöffnung 8 herausgedrückt wird, bis die Einfüllöffnung 8 durch den Gießkolben 6 verschlossen wird. Die überschüssige Schmelze wird im Behälter 12 aufgefan gen. Der Raum 14 in der Gießkammer wird in dieser Weise voll ständig ohne Lufteinschluß, d. h. zu 100% mit Schmelze gefüllt.The space 14 between the pouring plunger 6 and the clamping disk 9 is then filled with melt via the fill opening 8 . The casting plunger 6 is moved forward, the liquid melt being pressed out of the filling opening 8 until the filling opening 8 is closed by the casting plunger 6 . The excess melt is caught in the container 12. The space 14 in the casting chamber is completely filled in this way without air inclusion, ie 100% filled with melt.

Während dieses Vorgangs, bei dem der Raum 14 mit Schmelze gefüllt wird, können der Formhohlraum 3 und der Raum 13 auf der gegenüberliegenden Seite der Klemmscheibe 9 in der Gießkammer 4 über das Vakuumventil 5 evakuiert werden. Dabei besteht keine Gefahr, daß Schmelze vorzeitig in den Formhohlraum 3 gesaugt wird und wird gleichfalls keine Luft in den Raum 14 in der Gieß kammer 4 und damit zur Schmelze eingesaugt, da dieser Raum 14 durch die dicht abschließenden Klemmscheibe 9 gegenüber dem Unterdruck isoliert ist, der am Formhohlraum 3 und an dem Raum 13 beim Evakuieren liegt. Wenn der Formhohlraum 3 und der Raum 13 in der Gießkammer 4 in einem ausreichenden Maß evakuiert sind, dann wird über den Gießkolben 6 und die Schmelze die Klemmscheibe 9 weiter in Richtung auf die bewegliche Formhälfte 2 vorgeschoben. Die Klemmscheibe 9 gelangt schließlich in die Aussparung 11 wodurch der Weg von der Gießkammer 4 zum Formhohl raum 3 frei wird und die Schmelze in den Formhohlraum 3 einge schossen wird.During this process, in which the space 14 is filled with melt, the mold cavity 3 and the space 13 on the opposite side of the clamping disc 9 in the casting chamber 4 can be evacuated via the vacuum valve 5 . There is no danger that the melt will be sucked into the mold cavity 3 prematurely and likewise no air will be sucked into the chamber 14 in the casting chamber 4 and thus sucked into the melt, since this space 14 is insulated from the negative pressure by the sealing clamping plate 9 , which lies on the mold cavity 3 and on the space 13 during evacuation. If the mold cavity 3 and the space 13 in the casting chamber 4 are evacuated to a sufficient extent, then the clamping disc 9 is advanced further towards the movable mold half 2 via the casting piston 6 and the melt. The clamping disc 9 finally gets into the recess 11, which clears the way from the casting chamber 4 to the mold cavity 3 and the melt is shot into the mold cavity 3 .

Nach dem Erstarren des Gußteils wird die Form geöffnet wobei die Klemmscheibe 9 sowie das gebildete Gußteil mittels der Auswerfer 7 ausgeformt werden. Die Klemmscheibe 9 ist wiederver wendbar, sie muß vor einer erneuten Verwendung unter Umständen lediglich gereinigt werden.After the casting has solidified, the mold is opened, the clamping disk 9 and the casting formed being formed by means of the ejector 7 . The clamping disc 9 is reusable, it may just need to be cleaned before re-use.

Die Klemmscheibe 9 wird einerseits mechanisch und thermisch stark beansprucht und soll andererseits mit der Innenfläche der Gießkammer 4 eine dichte Preßpassung bilden. Vorzugsweise be steht die Klemmscheibe 9 aus dem gleichen oder einem ähnlichen Material wie der Gießkolben 6 und insbesondere aus Stahl, bei spielsweise Chrom-Molybdän-Vanadium-Stahl.The clamping disc 9 is subjected to high mechanical and thermal stresses on the one hand and is intended on the other hand to form a tight interference fit with the inner surface of the casting chamber 4 . Preferably, the clamping disc 9 is made of the same or a similar material as the casting piston 6 and in particular made of steel, for example chrome-molybdenum-vanadium steel.

Es ist insbesondere bevorzugt, daß die Kraft, die benötigt wird, um die Klemmscheibe 9 in der Gießkammer gegen die Glei treibung mit der Innenwand der Gießkammer 4 zu bewegen, gering fügig höher als die Kraft ist, die auf die Klemmscheibe 9 wirkt, wenn zwischen den Räumen 13 und 14 ein Druckunterschied von 1 bar besteht. Ist diese Kraft niedriger, so kann erst dann mit dem Evakuieren begonnen werden, wenn die Einfüllöffnung 8 durch den Gießkolben 6 verschlossen ist. Dazu ist beispielsweise der Durchmesser der Klemmscheibe 9 um 0,03 mm größer als der Durch messer des Gießkolbens 6 ausgebildet. Es ist weiterhin von Vor teil, die in Bewegungsrichtung vordere Kante der Klemmscheibe 9 etwas abzurunden.It is particularly preferred that the force required to move the clamping disc 9 in the casting chamber against sliding against the inner wall of the casting chamber 4 is slightly higher than the force acting on the clamping disc 9 when between Rooms 13 and 14 have a pressure difference of 1 bar. If this force is lower, the evacuation can only be started when the filling opening 8 is closed by the casting piston 6 . For this purpose, for example, the diameter of the clamping disc 9 is 0.03 mm larger than the diameter of the casting piston 6 . It is also part of before, round off the front edge of the clamping disc 9 somewhat in the direction of movement.

Obwohl im obigen dargelegt wurde, daß die Klemmscheibe 9 durch eine Öffnung 10 vor der Einfüllöffnung 8 in die Gießkammer 8 eingeführt und mit dem Gießkolben 6 an der richtigen Stelle positioniert wird, ist es auch möglich, die Klemmscheibe 9 bei geöffneter Gießform von der gegenüberliegenden Seite her in die Gießkammer 4 einzuführen und durch eine Bewegung des der Klemm scheibe 9 zugeordneten Stiftes des Auswerfers 7 in passender Weise zu positionieren.Although it has been stated in the above that the clamping disc 9 is inserted through an opening 10 in front of the filling opening 8 in the casting chamber 8 and positioned with the casting piston 6 to the right place, it is also possible for the clamping plate 9 in the open casting mold from the opposite side to insert her into the casting chamber 4 and to position it in a suitable manner by moving the pin 9 of the ejector 7 assigned to the clamping disc.

Mit der oben beschriebenen Vorrichtung wird somit ein vor zeitiges Mitreißen von Schmelze in den Formhohlraum 3 beim Eva kuieren und ein Vermischen von Schmelze und Luft vermieden, so daß das hergestellte Gußstück eine höhere Porenfreiheit hat.With the device described above, a premature entrainment of melt in the mold cavity 3 when evacuating and mixing of the melt and air is avoided, so that the cast piece has a higher pore clearance.

Es müssen nur geringe Änderungen und Zusätze an herkömm lichen Druckgießvorrichtungen vorgenommen werden, um die erfin dungsgemäße Ausbildung anzuwenden. Beispielsweise muß lediglich die bewegliche Formhälfte 2 durch Vorsehen der Ausnehmung 11 verändert werden, muß gegebenenfalls ein zusätzlicher Automat zum Einlegen der Klemmscheibe 9 angeordnet werden und muß das Programm für den Bewegungszyklus des Gießkolbens 6 geändert werden.Only minor changes and additions have to be made to conventional die casting devices in order to apply the training according to the invention. For example, only the movable mold half 2 has to be changed by providing the recess 11 , an additional automatic machine for inserting the clamping disk 9 may have to be arranged and the program for the movement cycle of the casting piston 6 has to be changed.

Während bei der herkömmlichen Vorrichtung der Verlauf der Kolbengeschwindigkeit über den Kolbenweg und das einsetzen der Absaugung gut aufeinander abgestimmt werden mußten und diese Abstimmung bei jeder Gießform erneut erforderlich war, da Volu men und Form des Formhohlraumes, Schmelzemenge und Wellenbewe gungen der Schmelzeoberfläche die optimale zeitliche Abstimmung beeinflussen, läßt sich bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein günstiger Weg-Geschwindigkeits-Verlauf der Gießkolbenbewe gung ohne langwierige Versuche einstellen.While the course of the conventional device Piston speed over the piston stroke and the use of Suction had to be well coordinated and this Reconciliation with each mold was necessary again because Volu shape and shape of the mold cavity, amount of melt and wave motion conditions of the melt surface the optimal timing can influence, in the device according to the invention a favorable path-speed curve of the casting piston movement set without lengthy trials.

Nach dem Schließen der Einfüllöffnung 8 durch den Gießkol ben 6 befindet sich weiterhin eine sehr genau dosierte Schmelze menge in der Gießkammer 4, da sich die Klemmscheibe 9 ohne gro ßen Aufwand vor dem Füllen der Gießkammer 4 exakt positionieren läßt. Demgegenüber dann bei der bekannten Vorrichtung die Schmelzmenge nicht so genau eingestellt werden.After closing the filling opening 8 by the Gießkol ben 6 there is still a very precisely metered amount of melt in the casting chamber 4 , since the clamping disk 9 can be positioned exactly without great effort before filling the casting chamber 4 . In contrast, in the known device, the amount of melt cannot then be set so precisely.

Das hat zur Folge, daß bei der bekannten Vorrichtung die Größe des Preßre stes variiert und die Einstellung von Kolbengeschwindigkeit und Kolbenkraft (Nachdruck) zeitlich nicht optimal erfolgt, da die Kolbensteuerung wegabhängig arbeitet. Bei einer geringeren Schmelzemenge schaltet die Steuerung daher zu früh bei einer größeren Schmelzemenge zu spät.That has to Consequence that the size of the press in the known device stes varies and the setting of piston speed and Piston force (holding pressure) is not optimal in time because the Piston control works depending on the travel. With a smaller one The control unit switches the melt quantity too early at one larger amount of melt too late.

Schließlich berührt bei der bekannten Gießvorrichtung die Schmelze den tieferliegenden Bereich der Gießkammer wesentlich länger als den höherliegenden. Dadurch wird die Gießkammer über ihre Querschnittsfläche sehr ungleichmäßig erwärmt, so daß sie sich nach oben krümmt. Bei der Bewegung des Gießkolbens tritt dann eine verstärkte Reibung auf, die zu einem starken Ver schleiß führt.Finally touches the in the known casting device Melt the lower part of the casting chamber significantly longer than the higher one. This will over the casting chamber their cross-sectional area heated very unevenly, so that they bends upwards. When moving the casting piston occurs then an increased friction, which leads to a strong ver wear leads.

Demgegenüber werden bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die höher- und tieferliegenden Teile der Gießkammer nahezu gleichlang von der Schmelze berührt, so daß eine Krümmung und der damit verbundene Verschleiß nicht auftreten.In contrast, the invention Device the higher and lower parts of the casting chamber touched by the melt almost equally long, so that a curvature and the associated wear does not occur.

Claims

1. Die casting device with

a mold consisting of two mold halves with a mold cavity,
a casting chamber connected to the mold cavity and formed in one of the mold halves,
- A casting piston arranged axially displaceably in the casting chamber, and
- A fitting that is axially displaceable in the casting chamber, the casting chamber can be divided into two tightly closed spaces and pushed out of the way from the casting chamber to the mold cavity, characterized in that the fitting consists of a clamping disc ( 9 ) and in which Another mold half ( 2 ) is formed a recess ( 11 ) directly adjacent to the casting chamber ( 4 ), in which the clamping disc ( 9 ) can be received when the casting piston ( 6 ) is moved.

2. Die casting device according to claim 1, characterized by an ejector ( 7 ) which forms the clamping disc ( 9 ) in the savings ( 11 ) when opening the mold.

3. Die casting device according to claim 1 or 2, characterized by an opening ( 10 ) in the casting chamber ( 4 ) through which the clamping disc ( 9 ) can be inserted into the casting chamber ( 4 ).

4. Die casting device according to one of claims 1, 2 and 3, characterized in that the clamping disc ( 9 ) forms a tight interference fit with the inner surface of the casting chamber ( 4 ).