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Verfahren und Vorrichtung zum Gießen von Metallen und keramischen
massen nach dem Schleuderverfahren, unter anderem für zahntechnische Zwecke Es haften
allen Metallen und keramischen Massen beim Gießen in Hohlformen verschiedene Nachteile
an, die bisher nicht vermieden werden konnten. Das Gußstück aus Metall ist nicht
genügend dicht bz-,v. homogen, es treten Blasen oder Lunkerbildungen auf, und die
Ränder des Werkstückes sind nicht genügend scharf am Gußstück ausgeprägt. Diese
Nachteile treten besonders deutlich hervor, wenn es sich um den Präzisionsguß eines
Gußstückes handelt, dessen Oberfläche komplizierte Formen aufweist oder dessen Wandstärke
sehr dünn ist.
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Als Beispiel eines solchen zu gießenden Werkstückes sei das Gießen
einer großen Gebißplatte erwähnt, welche eine Wandstärke von nur o,r inm oder noch
weniger aufweisen und aus einem schwer schmelzbaren Metall gegossen werden soll.
Es ist notwendig, daß beim Gießen die Ränder der Gebißplatte genau zum Ausdruck
kommen. Dies gelingt aber nach den bisherigen Methoden nicht. Diese bekannten Methoden
bestehen, darin, daß beim Schleuderverfahren das zu schmelzende Gut von oben her
durch eine Stichflamme oder durch einen elektrischen Lichtbogen erwärmt wurde. Die
kleine Menge Gußmetall oder keramische Masse erstarrt fast augenblicklich. Das Gußgut
hat keine Zeit zum Ausfließen in komplizierte Hohlformen oder in solche von ganz
geringer lichter Weite. Je dünner das Gußobjekt ist, um so schneller erstarrt das
fließende Gußgut. Die eingeschlossene Luft hat vielfach keine Zeit zum Entweichen.
Es entstehen Poren. Auch Schlackenbildungen werden von dem plötzlich erstarrten
Gußgut eingeschlossen. Bei dieser schnellen Erstarrung des Gußgutes kann sich keine
homogene Struktur des Gußstückes entwickeln. Der Guß ist spröde und in den Konturen
ungenau und unscharf.
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Je höher der Schmelzpunkt des Güßgutes liegt, um so größer werden
die erwähnten Nachteile. Deshalb lassen sich viele Metalle mit hohen Schmelzpunkten
beispielsweise für zahnärztliche Gußarbeiten nicht verwenden.
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Bisher ist es .allgemein üblich, das Gußmetall durch die offene Stichflamme
im Gußtr ichter zum Schmelzen zu bringen, wobei die unter dem Trichter liegende
Hohlform wesentlich kälter bleibt, so daß im Moment des Gießens die geschilderten
Nachteile eintreten müssen.
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Der Erfinder hat nun erkannt, daß, da allen bisherigen Gußmethoden
das Prinzip zugrunde liegt, das Gußgut möglichst stark zu erhitzen und dann das
Gußgut in. eine Hohlform zu gießen, die stets wesentlich kälter
ist
als das erhitzte Gußgut, die kalte Hohlform den Anlaß zu den oben geschilderten
Nachteilen bildet.
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Die Erfindung besteht darin, daß das Gußgut in einem unter gleichmäßiger
Wärme gehaltenem Raum geschleudert wird, nachdem es mit dem dazugehörenden Gußgerät,
wie Formkasten, Einbettungsstoff, Hohlform, Gußtrichter, Gußloch u. dgl., dengleichenWärmegrad
erreicht hat, und daß die Abkühlung des erwärmten Gußgerätes nach erfolgtem Guß
durch Regelung des elektrischen Heizstromes gleichmäßig erfolgt.
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Auf .der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Vorrichtung zur Ausführung
des neuen Verfahrens beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt: Abb. i die Gußform,
Abb. 2 einen Längsschnitt durch die ganze Schleuder- und Gußvorrichtung . und Abb.
3 einen Schnitt nach der Linie I-II der Abb. 2.
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Der zu gießende Gegenstand 12 wird in bekannter Weise in Wachs modelliert,
die erhaltene Wachsform wird, wie üblich, in feuerbeständiger Masse 13 eingebettet,
die--in einen Kasten 14 eingefüllt ist (Abb. i). Der Gußkanal 15 steht mit .dem
Gußtrichter 16 in Verbindung, in welchem das Gußgut 17 angeordnet ist. Ferner sind
Luftkanäle i8 vorgesehen. Diese bekannte Gußform 13 wird in einen elektrischen Muffelofen
gesetzt. Der Muffelofenbestehtaus einer Schamötternüffel2, in welcher am- Boden,
un der Decke und; falls erforderlich; an den Seitenwänden elektrische Widerstandsheizkörper
i, z. B,- Silitstäbe, angeordnet sind. Über die am Boden des Ofens liegenden Heizkörper
wird eine Platte 18' gelegt, z. B. aus Porzellan, auf welche die Gußform 13 gestellt
wird. Die Anordnung der elektrischen Heizkörper kann auch senkrecht oder kreisförmig
erfolgen. Wesentlich ist, daß durch die elektrischen Widerstandsheizkörper der Hohlraum
7 im Ofen 2 gleichmäßig erwärmt wird. Der -Ofen 2- ist an einem Ende eines Armes
ig. befestigt, an dessen anderem Ende ein Gegengewicht 3 angeordnet ist. Der Arm
i9 kann um die Achse 2o der Schleuder gedreht werden, welche in beliebiger Weise,
z. B. durch die Kurbel 21 und .die Kegelräder 22 find 23, in- Drehung versetzt wird.
24 ist das Gestell oder. der Fuß der Schleuder. Die Schleuder kann auch so angeordnet
sein, daß die Drehachse waagerecht liegt und der den Ofen 2 enthaltende Arm senkrecht
gedreht wird. Damit während der Drehung des Ofens :2 die Stromzufuhr zu den elektrischen
Heizwiderständen- i nicht unterbrochen wird, sind auf der Achse 2o Schleifringe
4 angeordnet, von welchen der Strom durch die Leitungen 8, g- den Heizkörpern i
zugeführt wirrt. Den Schleifringen 4 wird der Strom durch Bürsten 5 zugeleitet,
in welche er von der Stromquelle 25 über den regelbaren Widerstand 6 und die Leitungen
io, ii gelangt.
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Das in dem Gußtrichter 16 liegende Gußgut 17 wird so lange erhitzt,
bis es leichtflüssig ist, wobei auch die Gußform 13 denselben Wärmegrad angenommen
hat. Nun wird der Muftelofen 2 mit der in ihm befindlichen Hohlform und dem dazugehörigen
Gußgerät 13, 14, 15 um die feststehende Achse 2o ge-.schleudert, wobei die elektrische
Erhitzung nicht unterbrochen wird, so daß :das dünnflüssige Gußgut selbst in die
feinsten Teile der Hohlform einfließen kann. Allmählich wird die elektrische Erhitzung
verringert und schließlich ganz abgestellt, während der Muffelofen noch einige Zeit
herumgeschleudert wirrt, so daß das Gußgut allmählich erstarren kann. In dem.geschlossenen
Muff elofen kühlt dann das. Gußstück ganz allmählich ab.
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Mit dem beschriebenen Verfahren lassen sich Gußarbeiten aus allen
Metallen herstellen, die sich überhaupt gießen lassen,. da sich in dem geschlossenen
Muffelofen jede Gußtemperatur erzielen läßt. Das gleiche gilt für keramische Massen.
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Diese Möglichkeit war bisher nicht vorhanden.
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Schaltet man die elektrische Erhitzung nur ganz allmählich aus, so
-.erhält man einen TetnplerguB, wie _'er =t den bisherigen zahnärztlichen - Gäßrnethoden
-nicht zu erreichen war.- Die beschriebene Methode eignet sieh besonders für zahnärztliche
Gußarbeiten, z. B. für -Gebißplatten, Einlagefüllungen, Krönen; Brückenarbeiten,-
Regulierungsarbeiten u. d91: Aber auch für andere Zwecke, bei denen ein genauer
Guß verlangt wird, eignet sieh die beschriebene Methode vorzüglich, z. B. für Kunstgegenstände
und Gebrauchsgegenstände oder Teile von solchen, besonders für kleine Gegenstände
mit komplizierter Oberfläche- und sehr genauen Rändern.