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Vorrichtung zum gleichzeitigen Gießen einer großen Zahl von Metallkörpern,
z. B. aus Zink oder Magnesium, die im Wege des Kaltspritzens weiterverarbeitet werden
sollen ` Bei der Herstellung von Tuben und Bechern durch Kaltspritzen ist in neuerer
Zeit ein insbesondere bei der Herstellung von Zinkbechern in Erscheinung tretender
erheblicher Fortschritt erzielt worden, indem @es gelungen ist, an Stelle gewalzter
Werkstücke, die unter Entstehung eines beträchtlichen Abfalls aus Blechen ausgestanzt
werden müssen, gegossene Werkstücke zu verarbeiten. Die praktische Anwendung dieses
Verfahrens setzt eine Gießvorrichtung voraus, die bei .einfacher Bedienung Massen
von Gußstücken liefert, welche ohne nennenswerte Nacharbeit den zum. Kaltspritzen
dienenden Vorrichtungen zugeführt werden können.
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Der Verwendungszweck der Becher, z. B. aus Zink für die Herstellung
von elektrischen Kleinbatterien, bringt es mit sich, daß das Ausgangswerkstück eine
sehr homogene ,Struktur aufweisen muß, anderenfalls sich beim Spritzen übelstände,
z. B. Risse, @ergeben; auch müssen Lufteinschlüsse, und seien sie auch klein, vermieden
werden, weil sonst der Becher undicht ausfällt. Es mwß also ein durchaus gleichmäßiges,
völlig fehlerfreies Gußstück erhalten werden, wobei aber die Möglichkeit billigster
Massenherstellung .gewährt werden muß.
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Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Gießvorrichtung, die es ermöglicht,
diese teilweise einander widersprechenden Forderungen zu erfüllen.
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Sollen die Gußkörper unmittelbar in der Kaltspritzpresse' weiterverarbeitet
werden, so müssen sie entsprechend den gewonnenem neueren Erkenntnissen solche Gestalt
aufweisen, daß vor denn eigentlichen Spritzvorgang eine Vorverformung - des Gußstückes
eintritt, die im wesentlichen als Stauchen aurfgefaßt werden kann. Um dies zu @erreichen,
wird von einem Werkstück mit sich verjüngendem Querschnitt, z. B. Kegel- oder Pyramiden-stumpf,
ausgegangen.
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Die Vorrichtung, welche den oben aufgezählten Forderungen entspricht
und die Gußkörper dieser Querschnittsform herstellt, besteht im wesentlichen aus'
mehreren gegeneinander verschiebbaren oder verschwenkbaren, die Gießfarmen und EingIeßkanäle
aufnehmende Plätten, wobei die letzteren derart zusammengesetzt .sind, däß sich
untereinander in Verbindung stehende, Absetzungen entsprechend der späteren Trennstelle
der zu gießenden Körper aufweisende Hohlräume bilden, derart, daß die Schnittflächen;
nach denen die- Zerteilung der aneinandergereihten- Gußstücke bei der gegenseitigen
Verschiebung der Platten stattfindet, in ' die Absetzungen und zweckmäßig in die
Fugen zwischen den Platten zu liegen kommen.
Es sind bereits Gießformen
bekanntgeworden, die zur Herstellung von Projektilen für Feuerwaffen dienten und
bei denen durch eine mit Bezug auf die eigentliche Gieß, form verschwenkbare Platte
der sog. vcr= lorene Kopf abgeschert werden konnte. DiG;;J Vorrichtung, die grundsätzlich
übrigens aue1 bei Spritzgießmaschinen zur Entfernung von. Gießansätzen verwendet
wird, ist aber nicht zur gleichzeitigen Herstellung einer großen Zahl. von Gußköipern
ausgestaltet worden. Es ist ferner bekannt, in der Erzeugung von Rädchen aus pyrophorem
(sprödem) -Metalleine größere Zahl von Formen übereinander anzuordnen und zwischen
je zwei Formen einen den Durchtritt des flüssigen Metalls ermöglichenden Kanal vorzusehen;
der so -erhaltene Gußkörper wird dann nach dem Erstarren zerschlagen, welche Vorgangsweise
vorliegendenfalls nicht angewendet werden könnte, weil sie zeitraubend ist, auf
die technologis-chen Eigenschaften des kaltspritzfähigen Metalls nicht Bedacht nimmt
und zudem auch einen Ansatz am Einzelkörper beläßt, der beim Spritzen stört und
daher in zeitraubender Einzelarbeit entfernt werdenmüßte.
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Weitere Kennzeichen der Erfindung werden im folgenden an Hand der
Zeichnung erläutert, in der ein Ausführungsbeispiel einer Gießvorrichtung gemäß
der Erfindung schema@tisch dargestellt ist.
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Abb. i zeigt einen Längsschnitt, Abb. 2 ehre Draufsicht.
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Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einer mehrteiligen Form
A, einem Untersatz B, der die Eingußkanäleenthält (die aber bei ausschließlicher
Verwendung der Vorrichtung im fallenden Guß entbehrlich sind), und einem Aufsatz
C, der bei fallendem Guß als Einguß dient und bei steigendem Guß die Lunker aufnimmt.
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Findet gemäß der Erfindung die Vorrichtung zur Erzeugung von Gußkörpern
im fallenden Guß Verwendung, so ist die unterste Lamelle ib vollkommen geschlossen
und .ohne Formlöcher ausgeführt. Diese Lamelle bildet dann den Boden der Gießform.
Wird die Vorrichtung im steigenden Guß verwendet, so ist die Lamelle ib durch eine
solche ersetzt, die entsprechend dien übrigen Lamellen Formlöcher besitzt. - Die
lotrechten Kanäle laufen dann von unten nach oben durch und stehen mit den Eintrittslöchern
3 in Verbindung. Der Boden des Untersatzes wird von einer beheizbarem Scheibe 6
gebildet, die an einem um eine Achse 7 schwenkbaren Hebelarm 8 sitzt. Bei fallendem
Guß kann die Lamelle lb auch durch einen geschlossenen Untersatz ersetzt werden,
der dann nicht unbedingt verschwenkbar sein muß. Der Aufsatz C kann aus einer dickeren
Grundplatte g mit nach unten hin sich verjüngenden Kanälen beistehen.
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Die Lamellen i, ia und, falls vorhanden, °@i.uch lb, sowie die Platte
9 werden von einem Zäpfen i i durchsetzt, der .eine Schwenkachse bildet, um welche
die genannten Teile in "ihrer Aufeinanderfolge abwechselnd nach der einen oder der
anderen Seite verschwenkt werden können. Um dies zu ermöglichen, sind die Platte
9 und die Lamellen i, ia bzw. i l mit bogenförmigen Ausschnitten 12, 12a versehen
(Abt. a), die von entgegengesetzten, Seiten ausgehen.
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Die Platte g und die Lamellen i, ja bzw. il, weisen am freien Ende
Ansätze 13, 13a auf, die abwechselnd zu verschiedenen Seiten der Mittelebene liegen.
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Durch Ansetzen eines Handhebels 16 an den Vierkant 17 des. Lagerkörpers
15 können nach Lösen der (in Abb. z nicht dargestellten) Klemmschraube 2q. die Walzen
14 samt ihren Lagerkörpern verdreht werden, wodurch die Ansätze 13, 13a und damit
auch die Lamellenplatten teils nach einer, teils nach der anderen Seite geschwenkt
werden können. Durch diese Spreizung der Lamellen i, ja
bzw. ib und der Platte
g wird der tannenbaumförmige Gußkölper längs der Berührungsfläche der Lamellen abgeschert.
Durch weiteres Spreizen der Lamellenplatten mit Hilfe -der Handgriffe 18 werden
die Platten unter die Ausstoßvorrichtungen gebracht, die aus lotrecht verschiebbaren
Platten i9 mit Stoßstangen ?o bestehen, die in gleicher Art wie die Löcher in den
Lamellen angeordnet sind und mittels Fußtritts 21 betätigt werden. Es ist demnach
ersichtlich, daß es für den Aufbau der Vorrichtung gemäß der Erfindung keinen wesentlichen
Unterschied macht, ob man mit steigendem oder fallendem Guß arbeitet. Bei steigendem
Guß muß die nichtgelochte Platte ib (Abt. i) durch eine gelochte Platte entsprechend
i ersetzt werden, wobei das Eingießen sodann bei 5 erfolgt.
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Es hat sich gezeigt, daß es vorteilhaft ist, mit fallendem Guß zil
arbeiten, weil dabei blasenfreiere Gußkörper .erzielbar sind; die Blasenfreiheit
ist im Hinblick auf die Weiterverarbeitung zu Bechern wichtig, weil diese gleichmäßiger
ausfallen und die Ausschußbildung herabgesetzt wird. Um nun bei fallendem Guß, als
Vorbedingung der Blasenfreiheit, ebenfalls ein sicheres Abströmen der durch das
eingegossene Metall verdrängten Luft zu sichern, werden in die Oberfläche der satt
aufeinanderliegenden Lamüllenplatten in an sich bekannter Weise feine Rillen eingearbeitet,
welche den Hohlraum der Gießform mit der Außenluft verbinden. Diese Rillen besitzen
eine so geringe lichte Weite, daß sie zwar die Luft ableiten können, aber
das
Eindringen des flüssigen Metalls in -sie zufolge einer Stauung am Eingang der Rillen
unmöglich ist.
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Das geschmolzene Metall wird in die geschlossene, mittels der Druckschraube
2¢ zusammengehaltenen Form in abgemessener Menge, je nach der gewünschten Gußart,
entweder in den Trichter -5 oder in die rin.gförinige Wanne des Aufsatzes C eingegossen
(wobei entsprechend der Gußart die Grundplatte Ib eingesetzt oder durch eine gelochte
Lamellenplatte ia ersetzt ist) und füllt dann die einzelnen Hohlräume der Lamellen
aus.
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Sowie das Metall erstarrt ist, wird der Handhebel 16 um 9o° gedreht,
um die tannenbaumförmigen Gußstücke in ke,gelstumpfförmige Werkstücke zu zerteilen.
Die Lamellen werden hierauf von Hand bis. unter die Ausstoßvorrichtung ig, 2o ausgeschwenkt,
wobei die Werkstücke ausgestoßen und sodann -der weiteren Verarbeitung zugeführt
werden. Die Lunker werden wieder eingeschmolzen. Bei steigendem Guß wird auch der
Boden 6 des Untersatzes B ausgeschwenkt, wobei der verlorene Kopf, der sich aus
dem erstarrten Metall im Rohr q., Untersatz. B, und den Eingußkanälen 3 zusammensetzt,
herausfällt. Nach dem Entleeren werden die Teile wieder in die Anfangsstellung gebracht,
um neuerlich geschmolzenes Metall aufnehmen zu können.
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Da ein Arbeitsvorgang nur wenige Minuten dauert, ergibt sich auch
bei Handantrieb eine sehr bedeutende Leistung.
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Die beschriebene Gießvorrichtung ist auch zur Verarbeitung von reinem
Magniesiium oder Magnesiumlegierungen sehr gut geeignet und ergibt Ausgangswerkstücke,
die sich zur tunmittelbaren Weiterverarbeitung in der Spritzpresse vorzüglich eignen.
Dies ist insofern von Wichtigkeit, als z. B. Becher aus reinem Magnesium zur Herstellung
von Leuchtmunition in großen Mengen benötigt werden. Im übrigen ist die Erfindung
natürlich nicht auf Zink und Magnesium beschränkt, sondern in entsprechender Abänderung
auch auf alle anderen Metallre oder Legierungen anwendbar.