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Rohrmuffenkern für Schleudergußformen Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf das bekannte Schleudergußverfahren zur Herstellung hohler Metallkörper,
bei welchem das flüssige Metall auf einmal in eine geneigte stillstehende oder langsam
umlaufende Form gegossen wird, die im Anschluß hieran oder gleichzeitig, um eine
gleichmäßige Verteilung des flüssigen Metalls auf die ganze Formlänge herbeizuführen,
in die waagerechte Lage übergeführt wird, worauf die Form die Schleuderdrehzahl
erhält. Die hierzu verwendete Form ist an ihrem unteren. Ende ganz oder zum größten
Teil durch einen Kern abgeschlossen, welcher verhindert, daß das am oberen Ende
eingegossene Metall unten wieder abfließt. Es hat sich nun gezeigt, daß die nach
dem vorgenannten Verfahren hergestellten Gußstücke Fehler in Gestalt von Runzeln
oder Vorsprüngen aufweisen, welche durch kleine, in die im übrigen homogenen Gußwände
eingeschlossene Metallteilchen gebildet werden. Nach zahlreichen Versuchen hat sich
ergeben, daß diese Fehler darauf zurückzuführen sind, daß der in die Form eingegossene
Metallstrom sich an der inneren Stirnfläche des Verschlußkernes ausbreitet und daß
an dieser Fläche, nach .der gleichmäßigen Verteilung des Metalls auf der Formlänge,
eine Art Metallhäutchen von verhältnismäßig geringer Stärke haftenbleibt; die Folge
davon ist, daß dieses Häutchen sich sehr rasch abkühlt, teigig wird und während
des Schleuriervorganges unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft in kleine Teilchen
zerbricht, welche in das Forminnere zurückfallen und in die noch flüssigen Wandungen
des. Gußstückes eindringen. Diese Teilchen, deren Abkühlung zu rasch erfolgt, als
daß sie -die übrige, noch flüssige Gußm-,asse überschmelzen könnten, verursachen
-die beobachteten Unebenheiten und Vorsprünge, deren Beseitigung, soweit überhaupt
möglich, in einem späteren Arbeitsgang erfolgen mußte.
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Die Erfindung bezweckt, die Bildung derartiger Fehler von vornherein
zu vermeiden. Dies geschieht dadurch, daß die Stirnfläche des Verschlußkernes so
stark verringert und dieser selbst derart ausgebildet wird, daß das während der
Beschickung am Kern erstarrende Metall nicht in das Innere der Form zurückfallen
kann. Zweckmäßig schließt an die ringförmige Stirnfläche eine sich in das Kerninnere
erstreckende Aushöhlung an, welche das am Kern sich ausbreitende Metall aufnimmt.
Die Aushöhlung des Kernes kann zylindrisch sein. Der Kern kann durch eine Platte
getragen und abgeschlossen sein, deren Verbbindung mit dem Kern durch eine keilförmig
unterschnittene, der Einpackung der Kernmasse dienende Ringnut erfolgt. Durch den
Abschluß des Kernes mittels einer Platte ist die Möglichkeit gegeben, die Aushöhlung
nahezu auf :die ganze Länge des Kernes durchzuführen.
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Die erfindungsgemäße Ausbildung des Kernes erzielt als weiteren Vorteil
eine
wesentliche Einsparung an aus Ü1 und Sand bestehender und daher
verhältnismäßig teuerer Kernmasse.
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Die beiliegenden Abbildungen zeigen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen
Einrichtungen, und zwar Abb. i einen Aufriß einer Gießmaschine im teilweisen Schnitt,
Abb. 2 einen teilweisen Axialschnitt durch eine Form in vergrößertem Maßstab, Abb.
3 einen teilweisen Axialschnitt einer anderen Ausführungsform.
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Die in den Abbildungen wiedergegebenen Ausführungen beziehen sich
auf Formen, welche aus einem Formkasten i und einer Auskleidung :2 aus Sand bestehen.
Die Form liegt auf einer Brücke 3, welche um eine Achse q. kippbar ist. Die Bewegung
der Form ,aus der waagerechten in die geneigte Lage geschieht mittels einer hydraulischen
Druckvorrichtung 5. Die umgekehrte Bewegung aus der geneigten in idie waagerechte
Stellung erfolgt durch das Gewicht der Brücke 3 und der auf ihr gelagerten Teile.
Die Form wird durch einen Motor 6 angetrieben, welcher, auf Brücke 3 angeordnet,
an die Form mit einer leicht lösbaren Kupplung angeschlossen ist.
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Der Formkasten i ist durch einen glockenförmigen Ansatz 7 erweitert,
der durch einen Flansch 8 mit dem Flansch g eines Rohrstutzens io durch Vermittlung
von Keilbolzen I i verbunden ist. Kern 12, welcher innerhalb des glockenförmigen
Ansatzes 7 des Formkastens liegt, ist von beliebiger Form. Zwischen dem Kern 12
und der Sandauskleidung 2 ist ein Ringspalt von der Form des glockenförmigen Endes
des Gußkörpers 13 freigelassen. Gemäß Abb. 2 verjüngt sich Rohrstutzen io im Bereiche
des Flansches 9 nach innen.
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Wie bereits ;angedeutet, wird der Kern aus Sand und Öl, z. B. Leinöl,
hergestellt. Die beiden Bestandteile Sand und C51 werden in geeignetem Mengenverhältnis
vermischt, bis jedes Sandteilchen mit Öl benetzt ist. Hierauf wird diese Masse in
die Form des Kernes gebracht, welcher anschließend unter Hitze getrocknet wird,
so daß das 0I verflüchtet. Da der Kern einen vollständigen Abschluß der Form bilden
muß und gleichzeitig der Erzeugung des glockenförmigen Endes des Gußkörpers .dient,
so besitzt er eine verhältnismäßig große Länge, was einen hohen Verbrauch an
Öl für jeden Kern bedingt.
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Der Kern ist an seinem äußeren Ende verstärkt und indem Rohrstutzen
io idurch Vermittlung eines Profilringes 1d., dessen Mantelfläche der inneren Oberfläche
.des sich verjüngenden Teiles des Rohrstutzens io angepaßt ist, befestigt. Gegen
axiale Veränderung ist der Kern :durch Keile 15 gesichert, welche in entsprechend
radialen Aussparungen des Rohrstutzens io geführt sind.
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Bei den bisher verwendeten Kernen ist. wie bereits oben ausgeführt,
die innere Stirnfläche so ausgebildet, daß das während des Eingießens an dieser
Fläche durch rasches Erstarren haftenbleibende Metall während ,des Schleudervorganges
in das Innere des Gußkörpers geworfen wird und dort Rauheiten hinterläßt, welche
spätor beseitigt werden müssen.
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Um diesen Nachteil auszuschließen, ist der innere Teil ,des Kernes
gemäß Abb.2 mit einer tiefen Aushöhlung von solcher Querschnittsform versehen, daß
das in die Höhlung während des Eingießens eingedrungene Metall nicht mehr austreten
und in das Innere des Gußkörpers gelangen kann. Der Querschnitt der Aushöhlung 16
an ihrem offenen Ende muß .daher mindestens zylindrisch oder besser nach innen kegelförmig
sein, um eine Bewegung des in der Höhlung 16 vorhandenen Metalles in Richtung gegen
das Gußstück 13 zu verhindern.
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Durch die Aushöhlung des Kernes wird erheblich an Sand und
01 gespart, so d@aß der Kern billiger ist, als die bisher üblichen Kerne.
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Gemäß Abb. 3 ist Kern 17 durch einen Ring 18 getragen, dessen
Form derjenigen des Ringes 14 der Abb. 2 entspricht. Ring 18 'besteht aus einem
Stück mit einer Platte ig, welche mit einer keilförmig unterschnittenen, der Einpackung
und Befestigung der Kernmasse dienenden Ringnut 20 versehen ist. Durch die Anordnung
dieser Platte ist .die Möglichkeit gegeben, die Aushöhlung 21 nahezu über die ganze
Länge des Kernes 17 bis unmittelbar an die Platte ig durchzuführen.
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Selbstverständlich kann der erfindungsgemäße Kern in derselben Weise
auch für Gußstücke ohne glockenförmiges Ende verwendet werden; die Zusammensetzung
des Kernes ist beliebig; anstatt einer Mischung aus Sand und O-1 kann auch eine
andere Masse Verwendung finden.