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Verfahren zum Gießen von Hohlblöcken und hierzu dienende Vorrichtung
Als Ausgangspunkt für die Herstellung von Hohlkörpern, z. B: nahtlosen Rohren, durch
Schmieden, Walzen oder Ziehen werden in der Regel Hohlblöcke verwandt, deren Herstellung
zum Teil durch Aüsbohreneines vollgegossenen Blockes mit nachfolgendem Schmieden
und Drehen oder durch Lochen eines vollgegossenen Blockes mit Hilfe von Pressen,
Schmiedeeinrichtungen @o. dgl. -erfolgt, worauf in der Regel ebenfalls Schmieden
und Drehen erfolgt.
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Auch das Gießen von Hohlblöcken findet vielfach Anwendung, und @es
werden dabei hauptsächlich zwei Herstellungsärten bevorzug. Bei der einen dieser
beiden Hierstellungsarten wird der flüssige Baustoff, z. B. Stahl o. dgl., in eine
notierende Form eingegossen, und es werden dabei die Fliehkrafterscheinungen ausgenutzt,
um den Baustoff im Augenblick des Erstamens in der Lage zu halten, die für die Bildung
einfies Hohlblockes erforderlich ist:. Brei der zweiten Herstellungsart bedient
man sich zur Herstellung gegossener Hohlblöcke der in Formgießereien üblichen Maßnahmen,
indem man eine vollständige Form mit geformtem Kern anwendet, wobei der Kern entweder
aus nachgiebigen Stoffeen' gebildet ist lod@er in seinem Innern ein nachgiebiges
Gerippe besitzt, -um das die wärmebeständige Formmasse herum derart angeordnet ist,
daß beim Eingießen des Baustoffes hinreichende Festigkeit und beim Schrumpfen des
Hohlblockes genügende Elastizität vorhanden ist. Hierbei wird die Außenform selbst
entweder in der in Gießereien üblichen Weise mit Hilfe von Formkästen Moder Formgruben
aus geeigneter Formmasse hergestellt, Moder aber @es findet auch die Anwendung von
Kokillen statt, die mit geeigneten Steinen ausgemauert .oder mit Formmasseanges-:richensind.
Schließlichnoch finden auch Kokillen Anwendung, die vollkommen unausgekleidet sind
und nur unter Verwendung geeigneter Kokillenlacke benutzt- werden.
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Die vorstehend erwähnten Herstellungsverfahren für Hohlblöcke werden
je nach Bedarf in der verschiedensten Weise -abgeändert. So z. B. ist jes auch üblich,
den flüssigen Baustoff so in feststehende Formen einzuführen, daß er in leicht rotierender
Weise in die Form einläuft. Man erreicht dieses dadurch, daß die Eingüsse tangentiale
Einläufe in die Form besitzen, so daß eine Bewegung des Baustoffes in Richtung des
Umfanges des Hohlblockes erzeugt wird. Die Maßnahme des Einlaufes in tangentialer
Richtung ist besonders bei Anwendung des sog. kommunizierenden Gusses von unten
her bekannt, der besonders dann angewandt wird, wenn die Blöcke eine saubere Oberfläche
haben sollen. Es ist de,3halb auch üblich, überall da, wo man Blöcke mit sauberer
Oberfläche gießen will, kommunizierend zu gießen, aasgenommen bei Anwendung des
Schleudergusses. Anderseits wird aber auch besonderer `Vorzüge wegen
vielfach
das Gießen von Blöcken von oben angewandt. Dieses bietet bezüglich der Erstarrungsvorgänge
erhebliche Vorteile, die sirli im fertigen Block durch Verminderung vöri'= Diese
ungewollten Vorteile Hohlräumen würden sich bemerkbar auch für die machen:"' HeY
. stellung von Hohlblöcken günstig auswirken, wenn nicht hier bei den verhältnismäßig
geringen Wandstärken, wie sie häufig verlangt werden, die Gefahr unsauberer Oberflächen
durch Spritzer go. dgl. besonders groß wäre, die beim Gießen -non goben eentstehen.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, beim Gießen von Vollblöcken durch eine vertikale
Relativbewegung zwischen Gießform und` Grießtrichter während des Gießens das Auftrleten
von Spritzern zu verhindern. Beim Gießen von, Hohlkörpern, genügt jedoch die Anwendung
dieser Maßnahmen zur Erzielung einwandfreier Hohlkörper nicht, da ein weiterer übelstand,
der sich beim Gießen von Hohlblöcken von eoben, besonders solcher verhältnismäßig
geringer Wandstärke, bemerkbar macht, darin zu' erblicken ist, daß der immer nur
an einer oder an mehreren Stellen während des ganzen Gießvorganges einfließende
Strahl Bein gleichmäßiges Erstarren um den ganzen Umlauf des Hohlblockes herum erschwert
und hierbei auch Luft im Fa1lezi mitrdßt, die während des Gießens kaum, die Möglichkeit
hat, entgegen dem Gießstrom nach oben zu entweichen, so daß sie beim Erstarren im
Baustoff verbleibt und hier neben ungünstigen Beeinflussungen chemischer Axt ungewollte
Hohlräume verursacht. Durch eine an sich bekannte vertikale Relativbewegung zwischen
Gießform Lund Kokille sind jedoch diese ' Schwierigkeiten nicht zu vermeiden.
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Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, beim Gießen von Massiv-
und Hohlblöcken. eine horizontale Drehbewegung anzuwenden, wobei jedoch -eine steigende
Drehgeschwindigkeit zur Ausnutzung der Schleuderkraft angewendet werden sollte,
da bei gleichbleibender langsamer Umdrehung einwandfreie Blöcke nicht erhalten wurden.
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Gegenstand vorliegender Erfindung ist nun `ein Verfahren zum Gießen
von Hohlblöcken von oben, beidem die vorstehend geschilderten Übelstände beseitigt
werden, wobei das Verfahren sowohl bei feststehender Gießform als auch bei sich
langsam drehender Gießform ausgeübt werden kann.
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Das Verfahren gemäß der- Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, gdaß
der Gießtrichter goder die Gießform oder beeide zu seiner an sich bekannten Vertikalbewegung
noch .eine zusätzliche, keine Schleggderwirkung hervorrufende Drehbewegung in der
Horizontalebiene erhalten.
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Die ,nachstehende Besareibung im Zusammenhang mit der beiliegenden
Zeichnung, die eine für die Ausübung des Verfahrens ggeeig-.gete Vorrichtung darstellt,
gibt über das ''esen des Gießvorganges Aufschluß.
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Die Gießvorrichtung besteht aus einem zweckmäßig mit mehreren Ausläufen
rotierenden Gießtrichter i, dessen Auslaufarme bis annähernd zum Boden der Gießform
reichten. Der Gießtrichter ist mittels Laufwerkes z auf einem Gerüst 3 angeordnet
Jund kann um seine Achse -in Umdrehung versetzt werden. Die Gießform wird aus einer
Rundkokille q. und einem inneren Kern 5 .gebildet und ist auf der Gießplatte 6 aufgebaut.
Letztere ruht auf einem auf und nieder bewegbaren Tisch 7, wobei die Bewegurig dies
Tisches durch Beine Plungervorrichtung 8 to. dgl. geeignete Einrichtung erfolgt.
Mit 9 ist die über dem Einlauftrichter angeordnete, den flüssigen Baustoff enthaltende
Pfanne bezeichnet.
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Der Gießvorgang des Ütohlblockes vollzieht sich wie folgt: Die Gießeinrichtung
ist in der Zeichnung in der für Aden Anfang des Gießvorganges erforderlichen Stellung
dargestellt. Die den flüssigen Baustoff enthaltende Pfanne 9 hängt über dem Gießtrichter
i, der mittels des Laufwerkes 2 um seine Achse in Umdrehung versetzt werden kann.
Die Auslauföffnungen der Arme des Trichters i stehen hierbei dicht über dem Boden
der Gießform bzw. der Gießplatte 6. Die Gießform steht bei Beginnt des Gießvorganges
bei ausgefahrenem Plunger in höchster Stellung. Während des Gießverlaufes wird der
Plunger entsprechend dem in der Gießform aufsteigendenfüssiggen Baustoff langsam
gesenkt, sodaß die Auslauföffnungen der Trichtexarmie immer dicht über der Oberfläche
des gegossenen Baustoffes stehen, wodurch Spritzer vermieden werden. In der beschriebenen
Weise wird die Gießlorm allmählich gefüllt. Durch die umlaufende Biewegung des Gießtrichters
i seowie das stetige Senken der Gießform- ist der eingegossente flüssige Baustoff
stets auch im Augenblick des Erstarrens mit seiner später eingegossenen wärmeren
und daher leicht flüssigeren Schicht neuen Baustoffes bedeckt. Der ganze Querschnitt
der Form wird fortlaufend gleichmäßig mit flüssigem Baustoff beaufschlagt. Es ergeben
sich daraus für die Erstarrungsvorgänge äußerst günstige Bedingungen, besonders
in bezug auf Entgasung und Ausfüllung. von Hohlräumen. Beim Schluß des Gießvorganges
steht die ,Gießform unten, und die Trichterauslauföffnungen treteng oben aus ihr
heraus, womit die Form gefüllt und der Gießvorgang-beendet ist.
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In eher in der Zeichnung beispielsweise dar. gestellten. Einrichtung
sind zwei Auslaufarmee des Gießtrichters i vorgesehen, an denen
Stelle
selbstverständlich auch nur ?ein Auslaufarm ?oder mehr als zwei Auslaufarme treten
können.
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Man kann aber auch das mit dem Verfahren der Erfindung bezweckte Ziel
mit Einrichtungen erreichen, bei denen beim Gießvorgang der Gießtrichter i stillsteht,
während die Gießform mit altem sie tragenden Tisch 7 eine Dreh- und Absenkbewegung
ausführt. In allen Fällen ist die Umfangsgeschwindigkeit der Gießform so zu wählten,
daß keine Schleuderwirkung eintritt.
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Weiterhin kann das Verfahren der Erfindung in der Weise durchgeführt
werden, daß beim Gießvorgang beide Teilte, d. h. der Gießtrichter sowie die Gießform,
in Horizontalrichtung bewegt werden, und zwar in geeignet abgestellter gegenläufiger
Umdrehung.
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Die mit dem peuen Gießverfahrten gegenüber den bisher bekannten Gießverfahren
erzielten Vorteile bestehen ,darin, daß der flüssige Baustoff nach ,dem Eingießen
in die Form stetig in dem Maße erkaltet, wie ?er in der Form ,aufsteigt und wie
sich der Hohlblock bildet. Ferner wird einte ganz glatte einwandfrei4 Oberfläche
dies Hohlblockes erzielt, da das Gießen des letzteren mit stets flüssiger Oberfläche
vor sich geht. Weiterhin wird der Lunker am Blockende ?erheblich verkleinert, und
@es können sich keine versprengten Lunker bilden, wie dies beim kommunizierenden
Gießen der Fall ist. Schließlich noch vollzieht sich das Gießen nach dem Verfahren
der Erfindung mit solcher Sicherheit, daß Rißbildungen im Hohlblock ausgeschlossen
sind-.