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Schleudergußform Es ist bekannt, Gußstücke, insbesondere Hohlkörper,
durch Schleuderguß herzustellen. Man bedient sich dabei einer umlaufenden Form,
in welche der zu vergießende Baustoff in flüssigem Zustande eingeführt wird. Dabei
werden bei verschiedenen bekannten Verfahren waagerecht liegende, umlaufende Formen,
bei anderen senkrecht stehende, umlaufende Formen verwendet, während schließlich
bei anderen Verfahren umlaufende Formen zur Anwendung kommen, die bei Beginn des
Arbeitsvorganges sich in senkrechter Lage befinden und im weiteren Verlauf in schräge
oder waagerechte Lage geschwenkt «-erden. In den meisten Fällen haben die umlaufenden
Formen keinerlei Auskleidung, so daß der zu vergießende Baustoff unmittelbar mit
der metallischen Innenfläche der Form in Berührung kommt. Dabei wird die umlaufende
Form in einzelnen Fällen gekühlt, während sie in anderen Fällen gewärmt ist. Für
viele Baustoffe ergeben sich aus der Verwendung von umlaufenden Schleuderformen
mit nackter Innenfläche Übelstände, indem Spritzer und voreilende Metallteile plötzlich
erstarren und infolge von sie umschließen-(len Osydüberzügen nachher nicht die
'Mög-
lichkeit haben, mit der nacheilenden Hauptmasse des zu vergießenden
Baustoffes wieder völlig zu verschweißen. Man hat infolgedessen mit Erfolg versucht,
die umlaufenden Formen vor Beginn des Arbeitsvorganges mit wärmebeständigem Futter
zu versehen und bedient sich dazu in der Regel der aus der Formerei bekannten Formsandmischungen,
die durch Stampfen oder Rütteln in die Form eingebracht werden. Auch hat man versucht,
als Futter der umlaufenden Formen Ausmauerungen mit feuerfesten Steinen oder Auskleidung
mit feuerfesten Rohren vorzunehmen, wobei dann der Außendurchmesser dieser Rohre
dem Innendurchmesser der Form und der Innendurchmesser der Rohre dem Außendurchmesser
des gewünschten Gußstückes entsprechen.
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Die umlaufenden Schleuderformen mit nackter Innenwand werden hauptsächlich
zur Herstellung von Schleudergußstücken aus Baustoffen verwendet, die ein verhältnismäßig
großes Temperaturintervall für den Übergang vom flüssigen in den festen Zustand
haben. Sie sind wenig geeignet für Verarbeitungen von Baustoffen, die, wie z.B.
Stahl, ein geringes Temperaturintervall für die Erstarrung haben. Es ergeben sich
für die zuletzt genannten Baustoffe bei Verwendung nackter Schleuderformen unsaubere
Gußstücke mit sogenannten Kaltschweißen, d. h. mit Stellen, an denen bereits erstarrter
Baustoff mit neuem flüssigen Baustoß- zusammeiigekömmen
ist, ohne
eine .homogene Verbindung eingegangen zu sein.
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Man hat versucht, das Entstehen von Kaltschweißen durch sehr vorsichtiges
Einführen derartiger Baustoffe in die umlaufende Form zu vermeiden, wobei man häufig
eine relative axiale Verschiebung zwischen Baustoffzuführung und Schleuderform vornahm,
und darauf geachtet wurde, daß der Schleuderform immer nur so viel Baustoff zugeführt
wird, wie für die Bildung eines der relativen Verschiebung entsprechenden Ringstückes
erforderlich ist.
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Bei Verwendung ausgefütterter Formen ist die Gefahr der Bildung von
Kaltschweißen vermindert, jedoch bietet auch dieses Verfahren für die Baustoffe,
die ein geringes Temperaturintervall für die Erstarrung haben, erhebliche Schwierigkeiten,
die ihre wirtschaftliche Ausnutzung sehr erschweren.
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Es muß auch in diesem Falle versucht werden, den zu vergießenden Baustoff
möglichst schnell in die umlaufende Form zu bringen, um ein Oxydieren voreilender
Teile zu vermeiden. Man hat deshalb vielfach innerhalb der umlaufenden Form Baustoffbehälter
angeordnet, welche die gesamte, für die Erzeugung des gewünschten Schleudergußkörpers
erforderliche Baustoffmenge enthalten. Dieser Baustoffbehälter wird dann im geeigneten
Augenblick langsam gekippt, wobei er seinen lnhalt an die umlaufende Form abgibt.
Die Unterbringung derartiger Baustoffbehälter in der umlaufenden Form bietet jedoch
erhebliche Schwierigkeiten, besonders dann, wenn es sich um die Herstellung von
Schleudergußstücken mit hohen Gewichten und dicken Wandstärken handelt, bei denen
für die Unterbringung des Baustoffbehälters im Innern der Form natürlich nur geringer
freier Raum übrigbleibt. Trotzdem hat man dieses Verfahren vielfach angewendet,
und zwar deshalb, weil das Einbringen des Baustoffes in mit Formsandauskleidung
versehene, umlaufende Formen von außen her, das bei Baustoffen mit geringem Temperaturintervall
für die Erstarrung sehr schnell, fast schlagartig erfolgen muß, sehr schwer durchführbar
ist. Durch das notwendig heftige Einströmen des Baustoffes erfolgen leicht Beschädigungen
der Formsandauskleidung, die hohe Ausfälle an Ausschuß ergeben.
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Die Versuche, diesem Übelstande durch Ausmauerung mit Formsteinen
oder durch Auskleidung der umlaufenden Form mit Rohren aus feuerfestem Material
abzuhelfen, ergaben ebenfalls Schwierigkeiten, da der geschleuderte Baustoff in
die Verbindungsfugen eindringt und Grate bildet, die beim späteren Erkalten des
Gußstückes dieses verhindern, so zu schrumpfen, wie es den natürlichen Erstarrungsbedingungen
entspricht, wodurch dann Schrumpfrisse entstehen, die das Gußstück unbrauchbar machen.
Am gefährlichsten ist die Bildung derartiger Grate an den Enden der Formen.
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Schließlich ist als weiterer Übelstand, der allen bisher bekannten
Verfahren anhaftet, die Aufnahme von Sauerstoff während des Schleuderns zu nennen.
Es ist unvermeidlich, da£ bei Beginn -des Schleudervorganges einzelne Baustoffteilchen
in der Form spritzen oder tropfen und Sauerstoff aufnehmen, wenn der Vorgang so
erfolgt, daß atmosphärische Luft hinzutreten kann.
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Die Erfindung soll den oben geschilderten Übelständen abhelfen. Es
wird zu diesem Zwecke eine in bekannter Weise in Umlauf gesetzte Schleuderform benutzt,
die in gleichfalls bekannter Weise mit einer aus zwei Schichten bestehenden Ausfütterung
versehen ist.
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Bei den bekannten Gießformen mit doppelter Ausfütterung besteht die
an den Formkasten anschließende Schicht aus einem Sandgemisch nach bestimmter Zusammensetzung
und die innere Schicht aus einem in pulverigem Zustand aufgetragenen Überzug von
natürlichem Zement, der die Eigenschaft besitzt, von der Sandschicht Feuchtigkeit
zu absorbieren, so-daß ein schalenartiger Überzug entsteht, und mit der Gußhaut
zu verschmelzen, wodurch das Gußstück eine schützende Ummantelung erhält.
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Im Gegensatz dazu wird die Erfindung darin erblickt, Gießformen, die
zur Herstellung von Schleudergußkörpern dienen, mit einer aus zwei Schichten bestehenden
Auskleidung zu versehen, derart, daß die an den Trommelmantel angrenzende Schicht
der Auskleidung aus einer Ausmauerung mit iri senkrechter Richtung zur Drehachse
versetzten Fugen oder aus Rohrstücken besteht, deren Fugen und Unebenheiten durch
eine beim Schleudern sich bildende Schlichteschicht abgedeckt werden. Der Zweck
der Erfindung ist hauptsächlich der, zu vermeiden, daß der geschleuderte Baustoff
in die Verbindungsfugen der ausgemauerten Gießform eindringt und Grate bildet, die
beim späteren Erkalten des Gußstückes dieses verhindern, entsprechend der Erkaltung
zu schrumpfen. Es werden also durch die Erfindung Schrumpfrisse, die das Gußstück
unbrauchbar machen, mit Sicherheit vermieden.
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Zweckmäßig ist eine Bauart, bei der sich die senkrecht zur Drehachse
verlaufenden Fugen gegenseitig überlappen und die einander überlappenden Steine
oder Rohrstücke in ihrer Stärke von der Mitte nach beiden Enden der Schleudergußform
zu in ihrer Stärke treppenartig ansteigen.
Wesentlich für die Erreichung
des mit der Erfindung verfolgten Zweckes ist es, daß die Auskleidung der Schleudergußform
der Form fugenlos winklig nach innen verläuft.
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Das Entstehen von Kaltschweißen wird dadurch vermieden, daß der zu
vergießende Baustoff mit großer Geschwindigkeit, fast schlagartig in die Form eingebracht
wird. `'Mährend bei normalem Gießen von Blöcken, z. B. für Stahlblöcke, eine Gießgeschwindigkeit
von etwa 0,013 bis o,oi5 t je Sekunde üblich ist, wird bei dem neuen Verfahren der
erforderliche Baustoff mit einer Gießgeschwindigkeit von etwa 0,3 bis o,5
t je Sekunde in die Schleuderform eingeführt, was dadurch erreicht wird, daß große
Gießhöhe angewendet wird und der Einlauf in die Form großen Durchmesser erhält.
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Zum Schutze gegen Sauerstoffaufnahme aus der Atmosphäre wird ein Gasstrom
durch die umlaufende Form geleitet, der den Zutritt von atmosphärischer Luft verhindert,
und zwar kann dies, um Verwendung teuerer Schutzgase zu vermeiden, dadurch erreicht
werden, daß die Form mit einem Ende an den Abzugskanal einer Feuerungsaniage und
mit dem anderen Ende an einen ausziehenden Schornstein angeschlossen wird.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfinde @ig dargestellt.
In sämtlichen Abbildungen ist mit A die umlaufende Form bezeichnet, die bekannterweise
durch abnehmbare Deckel B verschlossen ist. C stellt die Ausmauerung aus mehr oder
weniger feuerfesten Steinen dar, wobei in Abb. 4. eine Auskleidung mit Formsteinen
im Verbande angedeutet ist, während in den Abb. i, 2 und 3 offengelassen ist, -
ob Formsteine oder Rohre Verwendung finden. Durch D ist die widerstandsfähige, feuerfeste
Schlichteschicht angedeutet, die durch Einschleudern erzeugt ist und die die Fugen
der Ausmauerung abdeckt.
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In Abb.3 sind alle zur Achse der Form senkrecht gerichteten Fugen
außer durch die Schlichteschicht D noch durch überfassende Abdeckungen gegen das
Eindringen von Bratbildenden Baustoffen geschützt, und es ist aus den Abbildungen
zu ersehen, daß durch winklige Ausbildung der Auskleidung an den Enden der Form
eine hier besonders gefährliche Gratbildung senkrecht zur Achse der Form vermieden
wird.
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In Abb. i ist durch E der zu bildende Schleudergußkörper bezeichnet.
F ist der in gewisser Höhe über der Schleuderform A angeordnete Behälter, von dem
aus der zu vergießende Baustoff schlagartig durch das Efnlaufrohr G in die Schleuderform
entleert wird. H und J stellen die Zuführung bzw. Ableitung für das vorgesehene
Schutzgas dar.