DE689130C

DE689130C - Die-casting furnace, especially for bearing metals

Info

Publication number: DE689130C
Application number: DE1938M0140306
Authority: DE
Inventors: Karl Martin
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1938-01-09
Filing date: 1938-01-09
Publication date: 1940-03-12

Description

Druckgießofen, insbesondere für Lagermetalle Die Erfindung betrifft einen elektrisch beheizbaren Druckgießofen, der sich: insbesondere für Lagermetalle eignet. Die Beherrschung der Temperaturen im Metallbade elektrisch beheizter Druckgießöfen war bislang unzureichend und von großen Wärmeverlusten begleitet.Die casting furnace, particularly for bearing metals. The invention relates to an electrically heated die-casting furnace, which is particularly suitable for bearing metals suitable. The control of the temperatures in the metal bath of electrically heated die casting furnaces was previously insufficient and was accompanied by large heat losses.

Beim Druckgießen gewisser Lagermetalle muß. das Metall in - 5 bis i o Minuten niedergeschmolzen sein und bei ganz bestimmten Temperaturen vergossen werden: Um in dieser kurzen Zeit die erforderliche Wärmemenge abgeben zu können, müssen elektrisch beheizte Ofen eine sehr hohe Heizleistung haben. Diese hohe Heizleistung soll ermöglichen, daß das eingefüllte Schmelzgut schnell niederschmilzt und auf Gießtemperatur gebracht wird. Ist das Schmelzen durchgeführt, so ergibt sich jedoch, daß durch die hohe Heizleistung und die dadurch bedingte aufgespeicherte hohe Wärmemenge die Gießtempel ratur nicht gehalten werden kann, sondern daß die Temperatur der Schmelze z. B. um 7o bis 9o° C über die Gießtemperatur steigt. Das hat eine Überhitzung des Schmelzgutes zur Folge und führt oftmals dazu, daß der Ausschuß anfertigen Gußstückensehr hoch ist.When die casting certain bearing metals must. the metal in - 5 to melted down for ten minutes and cast at very specific temperatures : In order to be able to give off the required amount of heat in this short time, electrically heated ovens must have a very high heating output. This high heating output is intended to enable the melted material to melt quickly and open Casting temperature is brought. However, once the melting has been carried out, that due to the high heat output and the resulting high amount of heat stored the casting temple temperature can not be maintained, but that the temperature of the Melt z. B. increases by 7o to 9o ° C above the casting temperature. That has overheating of the melt material and often leads to the fact that the rejects make castings very is high.

Ein Ausschalten des Heizstromes vor Er-'reichen. der Anheiztemperatur kann das Erreichen einer bestimmten Gießtemperatur nicht sicherstellen.Switching off the heating current before reaching. the heating temperature cannot ensure that a certain casting temperature is reached.

Dem Übelstand dieser unsicheren Arbeitsweise sucht man zur Zeit durch Luftkühlung oder durch Herausheben des Tiegels aus dem Heizraum zu begegnen. Beide Behelfsarten sind aber unvollkommen.We are currently searching for the evil of this unsafe way of working To counteract air cooling or by lifting the crucible out of the boiler room. Both But makeshift methods are imperfect.

Das Nachheizen ist eine Folge der in den Tiegelwandungen, den Heizelementen und der Ofenmauerung aufgespeicherten Wärme. Wird zu seiner Unterdrückung mit Luft gekühlt, so entzieht die Luft -dem Tiegel, den Heizelemenr ten und dem Mauerwerk die Wärme. Es entstehen hierdurch Zeitverluste, ohne daß die Sicherheit besteht, die richtige Gießtemperatur erreichen und aufrechterhalten zu können. Hinzu kommt, daß das - Ofenmauerwerk bei der nächsten Schmelze von neuem erhitzt werden muß. Bei Anwendung dieser Arbeitsweise bleibt also die teuere, durch _ den elektrischen Strom erzeugte Wärme zum großen Teil unausgenutzt.The reheating is a consequence of the heating elements in the crucible walls and the heat stored in the furnace brickwork. Becomes his suppression with air When cooled, the air withdraws from the crucible, the heating elements and the masonry the heat. This results in a loss of time without there being any certainty that to be able to achieve and maintain the correct casting temperature. Come in addition, that the - furnace masonry at the next melt heated again must become. If this method of working is used, the more expensive one remains through the The heat generated by electricity is largely unused.

Will man dem schädlichen Nachheizen durch Herausnehmen des Tiegels aus dem Heizraum begegnen, so treten im wesentlichen dieselben Mängel wie die obengenannten auf. Das Herausheben bereitet jedochnoch größere Schwierigkeiten und ist zeitraubender, weil der Druckgießtiegel meist starr mit der Druckgießeinrichtung verbunden ist.If you want to avoid the harmful reheating by removing the crucible encounter from the boiler room, then occur essentially the same defects as the above on. However, lifting it out is even more difficult and time consuming, because the die-casting crucible is usually rigidly connected to the die-casting device.

Alle diese Schwierigkeiten werden durch die Erfindung beseitigt.All of these difficulties are eliminated by the invention.

Diese besteht im wesentlichen darin, daß zwischen dem Schmelztiegel und dem Heizkörper des Druckgießofens ein bewegbarer Strahlungsschutz angeordnet ist, der innen eine gut wärmespeichernde Auskleidung besitzt. Dieser während des Schmelzvorganges aus dem Heizraum ausgeschobene Strahlungss,cliutz wird in dem Augenblick, in welchem das Schmelzbad die vorgeschriebene Temperatur erreicht, von Hand oder selbsttätig in den Ofen eingeschoben und schützt in dieser Lage den Schmelztiegel vor der Abstrahlungsr wärme der Heizkörper und des Ofenmauerwerkes.This essentially consists in the fact that between the crucible and a movable radiation shield is arranged on the heating element of the die-casting furnace which has a good heat-retaining lining inside. This during the The melting process expelled from the boiler room, cliutz is at the moment in which the weld pool reaches the prescribed temperature, by hand or automatically inserted into the furnace and protects the crucible in this position in front of the radiant heat from the radiators and the stove masonry.

An sich ist es bei Blankglühöfen bereits bekannt, das Glühgut unter einer Schutzglocke zu erwärmen, über der eine Heizglocke angeordnet ist, die feststeht, während die Schutz1-glocke mit dem Glühgut gesenkt und gehoben werden kann, wodurch es möglich ist, das Glühgut mit der Schutzglocke unter die Heizglocke einzuschieben und nach Beendigung des Glühvorganges mit jener daraus zu entfernen. Diese bekannte Anordnung hat aber nicht den Zweck, das Gut nach Erreichung einer bestimmten Temperatur vor weiterem. Temperaturanstieg zu schützen, vielmehr soll erreicht werden, daß das Glühgut durch die Schutzglocke dauernd von der Außenluft abgeschlossen bleibt und nach Beendigung des Glühvorganges mit dieser zusammen aus dein Ofen entfernt werden kann, ohne daß die Gefahr der Verzunderung eintritt.It is already known per se in bright annealing furnaces to place the annealing material under to heat a protective bell, above which a heating bell is arranged, which is fixed, while the protective 1 bell with the material to be annealed can be lowered and raised, whereby it is possible to insert the annealing material with the protective bell under the heating bell and after completion of the annealing process with that to remove from it. This well-known However, the arrangement does not have the purpose of removing the goods after a certain temperature has been reached before further. To protect temperature rise, rather should be achieved that the annealing material is permanently closed off from the outside air by the protective bell and after the annealing process is finished, it is removed from your furnace together with it can be without the risk of scaling occurs.

Die Zeichnung veranschaulicht eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes im Schnitt. Abb. i zeigt den Druckgießofen mit ein-, Abb.2 mit ausgeschobenem Strahlungsschutz.The drawing illustrates an embodiment of the subject matter of the invention on average. Fig. I shows the die-casting furnace with the radiation protection inserted, and Fig. 2 with the radiation protection extended.

Der Druckgießofen besteht aus dem Schmelztiegel i, dem Druckrohr 2, dem Deckel 3, durch welchen das Metallsteigrohr q. imd der Thermostat 5 hindurchgeführt sind, und dem Verteilersieb 6 für das Druckgas. Dieses Sieb verteilt das einströmende Druckgas über den ganzen Metallspiegel und verhütet dadurch, daß der geschlossene starke Strahl bis zum Boden des Tiegels durchschlägt. Der Ofenmantel 7 umschließt die Ausmauerung und die Isolation 8 samt den Wicklungsträgern g, welche die Heizbänder tragen. Der Ofenmantel hat am Boden eine kreisförmige öffnung, die bis auf einen Ringspalt durch eine Schamottescheibe io abgeschlossen ist. Diese wird. mittels eines am Tiegelboden angeschweißten Trägers i i unterhalb des Tiegelb6dens gehalten. Der noch verbleibende Ringspalt 12 wird durch den im Boden des O fenmantels verschiebbar gelagerten Strahltuigsschutz 13 geschlossen gehalten. Der tiegelförmig ausgebildete Strahlungsschutz 13 hat am Bodeneine öffnung, damit er im herausgezogenen Zustande auch innen von der "Außenluft gekühlt werden kann. Im eingeschobenen Zustand wird diese öffnung durch die gegen den Boden des Strahlungsschutzes 13 sich legende Schamottescheibe io geschlossen. Zum Bewegen des Strahlungsschutzes 13 von Hand wird dieser an dem unterhalb der Schamottescheibe io befindlichen Wirbel festgehalten. Der Strahlungsschutz kann jedoch, wie durch die Zeichnung angedeutet, mittels eines elektrisch gesteuerten Druckluftantriebes eingeschoben werden. Die Senkung erfolgt unter Einwirkung seines Eigengewichtes. Das Einschieben des Strahlungsschutzes wird durch den im Schmelztiegel angeordneten Thermostaten 5 eingeleitet. Ist die vorgeschriebene Wärme des Schmelzbades erreicht, so schaltet der Thermostat den Heizstrom aus, wodurch das Ventil i¢ des Druckluftzylinders elektromagnetisch umgesteuert und Preßluft unter den mit dem Strahlungsschutz 13 in Verbindung stehenden Hubkolben eingelassen wird.The die-casting furnace consists of the crucible i, the pressure pipe 2, the lid 3 through which the metal riser pipe q. imd the thermostat 5 are passed, and the distribution screen 6 for the compressed gas. This sieve distributes the incoming pressurized gas over the entire metal surface and prevents the closed, strong jet from penetrating to the bottom of the crucible. The furnace jacket 7 encloses the brickwork and the insulation 8 together with the winding supports g, which carry the heating strips. The furnace jacket has a circular opening at the bottom which, apart from an annular gap, is closed off by a firebrick disk. This will. held below the crucible bottom by means of a carrier ii welded to the bottom of the crucible. The remaining annular gap 12 is kept closed by the radiation protection 13 displaceably mounted in the bottom of the furnace jacket. The pan-shaped radiation shield 13 has the opening at the bottom of A, so that it can also be cooled internally from the "outside air in the pulled-out state. In the inserted state, this opening is closed by the against the bottom of the radiation shield is applied 13 chamotte disk io. For moving the radiation shield 13 This is held by hand on the vortex located below the firebrick disc. However, as indicated in the drawing, the radiation protection can be pushed in by means of an electrically controlled compressed air drive. The lowering takes place under the effect of its own weight arranged thermostat 5. When the prescribed heat of the molten bath is reached, the thermostat switches off the heating current, as a result of which the valve ¢ of the compressed air cylinder is reversed electromagnetically and compressed air under the radiation protection 13 in connection ng standing reciprocating piston is let in.

Der Strahlungsschutz 13 besteht außen Aus Isoliermasse (Asbest, Steatit, Glas o. dgl.). Innen ist er mit einer- Auskleidung 15 aus Eisen, Kupfer oder einem anderen gut wärmeleitenden Metall versehen. Der Außenmantel kann zur Erhöhung seiner Festigkeit mit einer Metallbewehrung versehen sein.The radiation protection 13 consists on the outside of insulating compound (asbestos, steatite, Glass or the like). Inside he is with a lining 15 made of iron, copper or a other metal that conducts heat well. The outer jacket can increase its Strength must be provided with a metal reinforcement.

Der Schmelztiegel i, welcher zugleich Druckgefäß ist, muß der Sicherheit halber stark gehalten werden. Er speichert daher viel Wärme auf, die er nach dem Abschalten des Stromes an das Metallbad noch weiter abgeben würde, wenn nicht die gut wärmespeichernde Innenauskleidung 15 des Strahlungsschutzes vorgesehen wäre, welche nach dem Einschieben des letzteren einen Teil der aufgespeicherten Wärmemenge den Tiegelwandungen sofort entzieht und dadurch überhitzungen des Metalls verhütet. Die Stärke dieses Wärmeleiters 15 richtet sich nach der Tiegelwandung und dem zu schmelzenden Metall. Der Verlust an in dieser Weise entzogener Wärme ist bedeutend geringer als derWärmeverlust, den die Anwendung der Luftkühlung u. dgl, verursacht. Der in eingeschobenem Zustande den Ofen dicht abschließende Strahlungsschutz 13 ermöglicht ferner, die in der Ofenausmauerung und den HeizbänderiL aufgespeicherte Wärme größtenteils zu erhalten, wobei er verhütet, daß sie weiter auf das Metallbad einwirkt. Diese Wärme kann dann nach dem Gießen und dem Wiederausschieben des Strabüungsschutzes sofort für die nächste Schmelze nutzbar gemacht werden.The crucible i, which is also the pressure vessel, must be kept strong for safety's sake. It therefore stores a lot of heat, which it would continue to give off to the metal bath after switching off the current, if the good heat-storing inner lining 1 5 of the radiation protection were not provided, which immediately removes part of the stored amount of heat from the crucible walls after the latter is inserted and thereby prevents overheating of the metal. The strength of this heat conductor 1 5 depends on the crucible wall and the metal to be melted. The loss of heat extracted in this way is significantly less than the heat loss caused by the use of air cooling and the like. The radiation protection 13, which seals the furnace tightly in the pushed-in state, also enables the heat stored in the furnace lining and the heating tapes to be retained for the most part, preventing it from acting further on the metal bath. This heat can then be used immediately for the next melt after pouring and pushing out the strut protection.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Die casting ovens, in particular for bearing metals, characterized by. a movable radiation protection (i3) between the crucible (i) and the heating element (9). v a. Die-casting furnace according to claim i, characterized in that the radiation protection (1 3) has a lining (15) which stores heat well on the inside. 3. Die-casting furnace according to claims i and a, characterized in that the jet protection ° closes the furnace tightly in the inserted state and can be firmly connected to the crucible. q .. Die-casting furnace according to claims i to 3, characterized in that the radiation shield moved by means of electric current or compressed air is automatically controlled by a thermostat (5) or that the movement can be done by hand.