DE69314285T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Entfernen von Gas aus einer Kokille - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entlüften von Gas aus Metallformen/ Kokillen, und spezieller ein solches Verfahren und eine solche Vorrichtung beim Druckgießen.
• Eine Gasentlüftungstechnik ist herkömmlicherweise vorgeschlagen worden, um Gas aus Metallformen zu entfernen, um mit einer spritzgupvorrichtung ein lückenlos/gaseinschlußfrei gegossenes Produkt herzustellen. Zu diesem Zweck ist ein Gasabzugsventil vorgesehen, um einen Formhohlraum mit der Umgebung selektiv in Verbindung zu bringen. Zum Beispiel offenbart die japanische Gebrauchsmusteranmeldung Kokai Nr. Sho. 61-195853 eine Technik, in der, um Gas aus dem Hohlraum zu saugen, eine Vakuumpumpe mit dem Gasabzugsventil verbunden ist, um den Formhohlraum während des Spritzgusses zu dekomponieren. Beim Druckgießen wird Kühlwasser auf die Metallformen gesprüht, nachdem die Metallformen zum Kühlen derselben geöffnet wurden, und Trennmittel wird auf die Oberflächen der Metallformen aufgetragen.
• Jedoch kann, wenn die Metallformen nach dem Schließen der Metallformen noch eine hohe Temperatur aufweisen, das Trennmittel in den Metallformen oder restliches Kühlwasser in Kontaminationsgas umgewandelt werden. Wenn geschmolzenes Metall in übereinstimmung mit einem Einspritzstartsignal in die Druckkammer gegossen wird, wird die Erzeugung des Kontaminationsgases aufgrund der hohen Temperatur des geschmolzenen Metalls stark gefördert. Weil das Kontaminationsgas einen Wassergehalt aufweist, kann während des Füllens des geschmolzenen Metalls in die Metallformen eine Dampfexplosion auftreten, wodurch dessen Fliepfähigkeit verschlechtert wird, was wiederum Gaseinmischung und ungenügenden Flup hervorruft und somit minderwertiges Produkt liefert.
• Um diese herkömmlichen Nachteile zu überwinden, wird nach der japanischen Patentanmeldung Kokai Nr. sho.60-127063 den Metallformen durch das Gasabzugsventil heiße Luft zugeführt, um das Gas durch einen Strömungseinlaß der Druckkammer in die Metallformen zu entlassen.
• In der japanischen Patentanmeldung Kokai Nr. sho.60-127063 kann Kontaminationsgas jedoch nicht ausreichend aus dem Strömungseinlap entlüftet werden, weil die Gase in den Metallformen in alle Richtungen verstreut werden, wenn heiße Druckluft dort hineingeblasen wird. Weiter gibt es in dem Metallformabschnitt, in dem eine Sackgasse oder ein totes Ende wie ein Umgehungsdurchlap vorgesehen sind, unzureichende Gasausweichwege, was wiederum die Gasentlüftung schwierig macht. Beim tatsächlichen Gießen muß das Einblasen heißer Luft beendet sein, bevor das geschmolzene Metall in die Druckkammer gegossen wird. Restwasser oder nicht verdampftes Öl kann jedoch nach Beendigung des Einblasens heißer Luft verdampft und in die Metallformen gefüllt werden.
• Die japanische Patentanmeldung Kokai Nr. sho.58-84658 offenbart ein Vakuumdruckgußverfahren. Das Verfahren umfaßt einen Spülschritt, bei dem Luft durch einen Strömungseinlaß eines Einspritzzylinders in die Metallformen durch die Anwendung von Unterdruck mittels eines Vakuumbehälters eingeführt wird, während das Gasabzugsventil offen ist und gleichzeitig mit dem Schließen der Metallformen. Das Verfahren umfaßt auch die Schritten des Füllens des geschmolzenen Metalls in die Metallformen und einen Vakuumgußschritt, in dem das Gasabzugsventil wieder für einen vorbestimmten Zeitraum geöffnet ist, nachdem der Strömungseinlaß durch einen Kolbenkopf geschlossen wurde, um das Gießen durchzuführen.
• Weiter offenbart die japanische Patentanmeldung Kokai Nr. sho.60-3959, daß man dichtend einen Formhohlraum in einem dekomprimierten Zustand erhält und Gas aus dem Formhohlraum bis zur Beendigung des Gusses zwangsentlüftet, um Gas aus dem Formhohlraum zu entfernen, wobei das Gas zur Zeit des Gusses unter der Voraussetzung der Verwendung eines von Gußsand erzeugten Hohlraums erzeugt wird. Um genauer zu sein, wird ein Entlüftungsloch, das mit einem Entlüftungsgebläse verbunden ist, an einem oberen Abschnitt des Hohlraums ausgebildet, und ein offener Endabschnitt eines Strömungseinlaß' ist mit einer schmelzbaren dünnen Platte bedeckt. Weiterhin ist am oberen Abschnitt des Hohlraums eine Steigeröffnung ausgebildet, und die Öffnung der Steigeröffnung ist mit der schmelzbaren Platte bedeckt. Somit ist der Hohlraum durch die dünne Platte abgeschlossen. In diesem Zustand wird eine Dekompression am Hohlraum durch Betrieb des Entlüftungsgebläses durchgeführt. Während der Dekompression wird, wenn Hochtemperatur-geschmolzenes Metall durch den Strömungseinlaß gegossen wird, die dünne Platte geschmolzen, so daß das geschmolzene Metall in den Hohlraum fließen kann. Wenn das geschmolzene Metall mit der dünnen Platte an der Steigeröffnung in Berührung gebracht wird, wird die Platte geschmolzen, um den Guß zu vervollständigen.
• In der japanischen Patentanmeldung Kokai Nr. sho.60-127063 kann jedoch das Kontaminationsgas nicht ausreichend aus dem Strömungseinlaß entlüftet werden, weil die Gase in den Metallformen in alle Richtungen verstreut werden, wenn heiße Druckluft dort hineingeblasen wird. Weiter gibt es in einem Metallformabschnitt, in dem eine Sackgasse oder ein totes Ende wie ein Umgehungsdurchlaß vorgesehen sind, unzureichende Gasausweichwege, was wiederum die Gasentlüftung schwierig macht. Beim tatsächlichen Gießen muß das Einblasen heißer Luft beendet sein, bevor das geschmolzene Metall in die Druckkammer gegossen wird. Jedoch kann nicht verdampftes Restwasser oder Öl nach Beendigung des Einblasens heißer Luft verdampft und in die Metallformen gefüllt werden.
• Weiter wird in der japanischen Patentanmeldung Kokai Nr. 58-84658 Gasentlüftung aus den Metallformen mittels Saugen durch einen Vakuumbehälter während des Spülschritts durchgeführt, und deshalb wird der Druck in der Vakuumpumpe erhöht. Dannmuß der Druck in dem Vakuumbehälter verringert werden, um in dem folgenden Vakuumgußschritt Vakuumsaugen durchzuführen. Jedoch tritt, wenn die Gasbelüftung vollständig im Spülschritt durchgeführt wird, die große Druckzunahme in dem Vakuumbehälter auf, und daher ist ein relativ langer Zeitraum erforderlich, um den Druck im Vakuumbehälter bis zum Beginn des Vakuumgießens im Vakuumgußschritt zu verringern. Folglich wird der Spritzvorgangszyklus unvorteilhaft verlängert. Weiterhin kann nicht gespült werden, nachdem das geschmolzene Metall durch den Strömungseinlaß in die Druckkammer gegossen wurde und der Kolbenkopf den Strömungseinlaß schließt. Als Folge wird Kontaminationsgas, das durch die Wärme des geschmolzenen Metalls erzeugt wurde, in die Metallformen gefüllt, und das Gas kann nicht gespült werden.
• Weiterhin wäre es schwierig, die in der japanischen Patentanmeldung Kokai Nr. Sho.60-3959 beschriebene Erfindung in der Druckgußtechnik anzuwenden. Beim Druckgießen sind nämlich zwischen den Metallformen der Strömungseinlaß und Spalten/ Lücken vorgesehen, und externes Kühlwasser und Trennmittel werden in Gas umgewandelt, die nach Schließen der Metallformen in diese gefüllt werden. In diesem Zusammenhang wäre es schwierig, dekomprimierten Druck im Formhohlraum aufrecht zu erhalten. Außerdem wird in der Erfindung, die in der obigen Veröffentlichung beschrieben ist, die Aufmerksamkeit nicht auf das vor dem Druckgießen im Formhohlraum existierende Kontaminationsgas gelegt, sondern es werden eine Dekompression und eine Zwangsgasentlüftung durchgeführt, um das während des Druckgießens erzeugte Gas zu entlüften. Es wäre strukturell unmöglich, das Kontaminationsgas, das vor dem Gießen in den Formhohlraum gefüllt wurde, mit sauberer Luft zu ersetzen.
• Daher ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entlüften von Gas aus Metallformen/Kokillen zur Verfügung zu stellen, in denen vor dem Gießen in den Formhohlraum gefülltes Kontaminationsgas kontinuierlich entlüftet und mit frischem Gas ersetzt werden kann, und bei denen Gaseinmischung/-einschlüsse und unzureichender Fluß aufgrund des während des Gießens erzeugten Gases vermeidbar sind.
• Um das oben beschriebene Ziel zu erreichen, stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Entfernen bzw. Entlüften von Gas aus Metallformen zur Verfügung, umfassend den Schritt des öffnens eines Gasabzugsventils, das in einem Gasabzugsdurchlaß in Verbindung mit einem in der Metallform ausgebildeten Formhohlraum vorgesehen ist, und des Entspannens des Formhohlraums durch ein erstes Saugmittel durch das Gasabzugsventil zum Entfernen des Gases in dem Formhohlraum, um ein Gaseindringen in ein in den Formhohlraum eingespritztes geschmolzenes Metall zu vermeiden, und wobei die Verbesserung die Schritte des Entlüften des Formhohlraums durch ein zweites Saugmittel unabhängig von dem ersten Saugmittel durch das Gasabzugsventil nach Schließen der Metallformen und bis zum Beginn des Entspannungsschritts, um kontaminiertes Gas aus den Metallformen zu entfernen und das kontaminierte Gas durch Frischluft in einer Phase vor dem Einspritzen des geschmolzenen Metalls zu ersetzen, umfaßt.
• Die Erfindung stellt weiterhin eine Vorrichtung zum Entfernen von Gas aus Metallformen mit einem Formhohlraum, einem Gasabzugsdurchlaß in Verbindung mit dem Formhohlraum und einem Gasabzugsventil, das in dem Gasabzugsdurchlaß angeordnet ist, zur Verfügung, wobei die Vorrichtung ein erstes Saugmittel zum Ansaugen von Gas in den Formhohlraum durch das Gasabzugsventil einschließt und die Verbesserung ein zweites Saugmittel und Steuermittel umfaßt. Das zweite Saugmittel ist unabhängig von dem ersten Saugmittel vorgesehen. Das zweite Saugmittel ist mit dem Gasabzugsventil verbunden, um den Formhohlraum durch Ansaugen eines Gases in die Metallformen zwangszubelüften. Das Steuermittel ist mit dem ersten und zweiten Saugmittel verbunden, um das erste Saugmittel sofort nach dem Zwangsbelüftungsvorgang des zweiten Saugmittels zu betätigen.
• Nach dem Verfahren und der Vorrichtung zum Belüften von Gas aus den Metallformen wird nach dem schließen der Metallformen in den Metallformen erzeugtes Kontaminationsgas von dem zweiten Saugmittel kontinuierlich und zwangsentlüftet. Daher kann Luft durch den Strömungseinlaß der Druckkammer eingeführt werden. Somit wird der Formhohlraum mit sauberer Luft gefüllt. Entsprechend ist in dem folgenden Schritt, wenn das geschmolzene Metall in den Formhohlraum gefüllt wird, eine Dampfexplosion vermeidbar. Wegen des Einfüllens des geschmolzenen Metalls in den Formhohlraum kann neuerlich kontaminiertes Gas erzeugt werden. Jedoch wird das kontaminierte Gas im Dekompressionsschritt entfernt. Folglich können Gaseinmischung und unzureichender Fluß auf ein minimales Niveau beschränkt werden. Mit anderen Worten wird bei der vorliegenden Erfindung vor dem Gießen in dem Formhohlraum vorhandenes Kontaminationsgas zwangsentlüftet, um so in einem Spritzvorgangszyklus so viel Kontaminationsgas wie möglich aus dem Formhohlraum zu entfernen.
• In den Zeichnungen ist:
• Fig. 1 eine schematische Ansicht, die eine Vorrichtung zum Entfernen von Gas aus Metallformen zur Verkörperung eines Verfahrens zum Entfernen des Gases nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; und
• Fig. 2 ein Fließdiagramm, das einen Gasentlüftungsvorgang nach der vorliegenden Erfindung zeigt.
• Eine Vorrichtung zum Entfernen von Gas aus Metallformen nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben.
• Eine Gußmaschine wie z.B. eine Spritzgußmaschine umfaßt eine stationäre Metallform 11 und eine bewegliche Metallform 12, die relativ zur stationären Metallform 11 beweglich ist. Ein Formhohlraum 13 ist zwischen den Formen 11 und 12 definiert. Eine Druckkammer 15 mit einem Strömungseinlaß 16 ist in Verbindung mit dem Formhohlraum 13 vorgesehen, und ein Kolbenkopf 17 ist gleitbar in der Druckkammer 15 angeordnet. Der Kolbenkopf 17 wird von einem Einspritzzylinder 19 über eine Kolbenstange 19a angetrieben, an der eine Schaltnocke 18 vorgesehen ist. Die Schaltnocke 18 ist so vorgesehen, daß sie während des Bewegungshubs der Zylinderstange 19a gegen einen Vakuumstartbegrenzungsschalter 20 und einem Hochgeschwindigkeitsbegrenzungsschalter 21 stoßen kann. Diese Begrenzungsschalter 20, 21 sind mit einem Steuerkreis 10 verbunden.
• Die Gasentlüftungsvorrichtung ist zum Entlüften von Gas, das in den Metallformen vorhanden ist oder das beim Gießen erzeugt wird, aus den Metallformen durch Anwendung von Unterdruck angepaßt. Die Gasentlüftungsvorrichtung umfaßt ein Gasabzugsventil 5, das mit einem Gasabzugsdurchlaß, der in der stationären Metallform 11 ausgebildet ist und mit dem Formhohlraum 13 in Verbindung steht, verbunden ist, ein erstes elektromagnetisches Ventil 8, das mit dem Gasabzugsventil 5 verbunden ist, einen Vakuumbehälter 7, der mit dem ersten elektromagnetischen Ventil 8 verbunden ist, und eine Vakuumpumpe 6, die mit dem Vakuumbehälter 7 verbunden ist. Diese sind miteinander durch die Gasabzugsleitung 4 (4a, 4e) verbunden. Das erste elektromagnetische Ventil 8 ist mit dem Steuerkreis 10 verbunden, der Umschaltsignale zum Bewegen des ersten elektromagnetischen Ventils 8 in eine erste Umschaltposition 8X erzeugen kann, in der der Vakuumbehälter 7 mit dem Gasabzugsventil 5 in Verbindung steht, und der das erste elektromagnetische Ventil 8 in eine zweite Umschaltposition bewegen kann, in der das Gasabzugsventil von dem Vakuumbehälter 7 abgeschlossen ist.
• Eine Metallformentlüftungseinrichtung umfaßt allgemein zweite und dritte elektromagnetische Ventile 3, 9 und eine Saugeinheit (Gebläse) 1. Das zweite elektromagnetische Ventil 3 ist mit dem Gasabzugsventil 5 mittels der Gasabzugsleitung 4 (4a, 4b) verbunden, und die Saugeinheit 1 ist mit dem zweiten elektromagnetischen Ventil 3 über die Gasabzugsleitung 4 (4c) verbunden. Das zweite elektromagnetische Ventil 3 ist mit dem Steuerkreis 10 verbunden, der Signale zum Bewegen des zweiten elektromagnetischen Ventils 3 in eine erste Umschaltposition 3X, in der das Gasabzugsventil 5 mit der Saugeinheit 1 in Verbindung steht, und in eine zweite Umschaltposition 3Y, in der die Verbindung dazwischen getrennt ist, erzeugt. Weiterhin ist das dritte elektromagnetische Ventil 9 mit dem Gasabzugsventil 5 über die Gasabzugsleitung 4 (4a, 4d) an einer Stelle in Strömungsrichtung oberhalb (stromaufwärts) der ersten und zweiten elektromagnetischen Ventile 8, 3 verbunden. Der Steuerkreis 10 übermittelt Signale an das dritte elektromagnetische Ventil 9, um selbiges in seine erste Umschaltposition 9X, in der die Verbindung zwischen der Gasab zugsleitung 4 und der Umgebung blockiert ist, und in seine zweite Umschaltposition 9Y, in der die Gasabzugsleitung 4 mit der Umgebung in Verbindung steht, zu bewegen.
• Als nächstes wird der Gasentlüftungsvorgang in der Vorrichtung zum Entlüften von Gas aus den Metallformen unter Bezug auf das in Fig. 2 gezeigte Fließdiagramm beschrieben.
• Vor dem Gießen sind die Metallformen offen, was die letzte Phase des letzten Spritzvorgangszykluss darstellt, und das Gasabzugsventil 5 ist geschlossen. Weiter ist das erste elektromagnetische Ventil 8 in seiner zweiten Umschaltposition 8Y angeordnet, in der das Gasabzugsventil 5 von dem Vakuumbehälter 7 getrennt ist. Weiterhin ist das zweite elektromagnetische Ventil 3 an seiner zweiten Umschaltposition 3Y angeordnet, in der die Saugeinheit 1 und das Gasabzugsventil 5 voneinander getrennt sind. Des weiteren ist das dritte elektromagnetische Ventil 9 in seiner ersten Umschaltposition 9X angeordnet, in der die Gasabzugsleitung von der Umgebung getrennt ist.
• In Schritt S1 wird ein Luftblassignal ausgesandt, und in Schritt S2 wird das Ventilöffnungssignal an das Gasabzugsventil 5 ausgesandt, und in Schritt S3 werden die Metallformen geschlossen, und in Schritt S4 wird das zweite elektromagnetische Ventil in seine erste Umschaltposition 3X bewegt. In diesem Zustand ist das erste elektromagnetische Ventil 8 in seiner zweiten Umschaltposition 8Y und das dritte elektromagnetische Ventil 9 in seiner ersten Umschaltposition 9x angeordnet. Somit werden im geschlossenen Zustand der Metallformen kontaminiertes Gas und der Feuchtigkeitsgehalt in den Metallformen durch die Saugeinheit 1 durch das Gasabzugsventil 5 und das zweite elektromagnetische Ventil 3 entfernt, und zur gleichen Zeit wird Luft von außen durch den Strömungseinlaß 16 in die Metallformen eingeführt, so daß das kontaminierte Gas im Formhohlraum 13 durch die Luft ersetzt wird. Somit wird vor dem Gießen eine Spülung durchgeführt, in der kontaminiertes Gas in den Metallformen positiv aus dem Formhohlraum entfernt wird.
• Als nächstes wird in Schritt 55 Metall durch den Gießeinlaß 16 eingegossen, und in Schritt S6 wird bei übertragung eines Antriebssignals an den Einspritzzylinder 19 das Einspritzen gestartet. In übereinstimmung mit der Vorwärtsbewegung des Kolbenkopfes 17 bewegt sich die Schaltnocke 18 nach vorn, und in Schritt S7 schließt der Kolbenkopf 17 den Strömungseinlaß 16 und stößt gegen den Vakuumstartbegrenzungsschalter 20, um den Schalter 20 anzuschalten/auf ON zu stellen. Als Ergebnis wird in Schritt S8 das zweite elektromagnetische Ventil 3 an seine zweite Umschaltposition 3Y bewegt.
• Bei Beginn des Einspritzens wird der Formhohlraum 13 schrittweise mit Hochtemperatur-geschmolzenem Metall gefüllt. In diesem Fall werden Trennmittel und verbleibendes Kühlwasser in den Metallformen in Gas umgewandelt. Um das neu erzeugte Gas zu entfernen, wird sofort nach dem Umschaltvorgang des zweiten elektromagnetischen Ventils 3 in die zweite Umschaltposition 3Y in Schritt S9 das Umschaltsignal übertragen, um das erste elektromagnetische Ventil 8 in seine erste Umschaltposition 8x zu bewegen. Somit wird die Dekompression gestartet, so daß das kontaminierte Gas im Formhohlraum 13 und im Gasabzugsdurchlaß 14 saugend entfernt und durch das Gasabzugsventil 5 und das erste elektromagnetische Ventil 8 in den Vakuumbehälter 7 eingeführt wird.
• Das bedeutet, daß in den Schritten S7 bis S9, nachdem der Strömungseinlaß 16 von dem Kolbenkopf 17 geschlossen wurde, die Schaltnocke 18 gegen den Vakuumstartschalter 20 stößt, um den Schalter 20 einzuschalten/auf ON zu stellen, so daß das zweite elektromagnetische Ventil 3 in seine zweite Umschaltposition 3Y zum Anhalten des Saugens durch die Saugeinheit 1 bewegt wird. Unmittelbar danach wird das erste elektromagnetische Ventil 8 in seine erste Umschaltposition 8X bewegt, um die Dekonpression zu starten.
• Wenn die Schaltnocke 18 gegen den Hochgeschwindigkeitsbegrenzungsschalter 21 stößt, wird die Antriebsgeschwindigkeit des Einspritzzylinders erhöht, um den Kolbenkopf 17 mit hoher Geschwindigkeit zu bewegen, um somit das Füllen des geschmolzenen Metalls in den Formhohlraum zu fördern. Dann wird in Schritt S1O das Gasabzugsventil 5 in einer vorbestimmten Zeiteinteilung geschlossen, um das geschmolzene Metall daran zu hindern, dort hindurch zu lecken. Als Ergebnis ist das Einfüllen des geschmolzenen Metalls vollendet. Nach Schließen des Gasabzugsventils 5 läßt das Saugen nach, und daher wird in Schritt S11 das erste elektromagnetische Ventil 8 auf seine zweite Umschaltposition 8Y umgeschaltet.
• Nach dem Füllen des geschmolzenen Metalls wird in Schritt S12 das dritte elektromagnetische Ventil 9 von dem Steuerkreis 10 zur Einführung von Umgebungsdruck in die Gasabzugsleitung 4 in seine zweite Umschaltposition 9Y umgeschaltet. Nach Ablauf eines vorbestimmten Zeitraums wird in Schritt S13 das dritte elektromagnetische Ventil 9 in seine erste Umschaltposition 9X umgeschaltet. Dann sind in Schritt S14 die Metallformen offen, um das gegossene Produkt herauszunehmen, und Kühlwasser wird auf die Metallformen gesprüht, und das Trennmittel wird darauf aufgetragen. Dann wird in Schritt S15 beurteilt, ob der Gießbeendigungsknopf eingeschaltet ist oder nicht. Wenn nicht (S15: Nein), kehrt die Routine zu Schritt S1 zurück, um den gleichen Prozeß zu wiederholen. Wenn er eingeschaltet ist, ist der Prozeß beendet.
• Bei dem oben beschriebenen Vorgang erfolgt die Belüftungsanhaltezeiteinteilung für die Metallformen (Ventilschließzeiteinteilung des zweiten elektromagnetischen Ventils 3 in Schritt S8) auf den Ein-Betrieb des Vakuumstartbegrenzungsschalter in Schritt S7. Jedoch kann diese Belüftungsanhaltezeiteinteilung auf das Einspritzstartsignal in Schritt S6 reagieren. In jedem Fall muß das zweite elektromagnetische Ventil 3 zu der Zeit, wenn die Dekompression beginnt, im Verhältnis zum Formhohlraum 13 in seiner zweiten Umschaltposition 3Y angeordnet sein.
• Übrigens ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern es können verschiedene Änderungen und Modifizierungen innerhalb des in den Ansprüchen beschriebenen technischen Rahmens gemacht werden.
• Nach einem Verfahren und einer Vorrichtung zum Entlüften von Gas aus den Metallformen in der oben beschriebenen vorliegenden Erfindung ist, weil frische Luft durch den Strömungseinlaß der Druckkammer in die Metallformen durch kontinuierliches und Zwangsentfernen des kontaminierten Gases, das nach Schließen der Metallformen in diesen erzeugten wurde, eingeführt wird, eine Dampfexplosion aufgrund des Feuchtigkeitsgehalts vermeidbar, selbst wenn das geschmolzene Metall im folgenden Schritt in den Formhohlraum gefüllt wird, und Gaseinmischung und ungenügender Fluß können vermieden werden. Mit anderen Worten kann, weil die Belüftung bereits in einer Phase vor dem Einspritzgußschritt durchgeführt wurde, die Dichte von Feuchtigkeit enthaltendem Gas auf ein niedriges Niveau stark reduziert werden. Weiter kann aufgrund des Einfüllens des geschmolzenen Metalls neu erzeugtes kontaminiertes Gas aus den Metallformen durch Saugen unter Unterdruck entfernt werden. Daher können Gaseinmischung und ungenügender Fluß vermieden werden.
• Darüber hinaus tritt, weil Gaszwangsentlüftung aus den Metallformen durch das Gasabzugsventil durchgeführt wird, Unterdruckfluß in Richtung auf das Gasabzugsventil in den Metallformen auf, so daß Gas um den Unterdruckfluß einem Sog ausgesetzt ist. Entsprechend kann kontaminiertes Gas sogar an einem Sackgassendurchlaßabschnitt aus den Metallformen entfernt werden. Weiter ist, weil kontinuierliche Zwangsentlüftung während des Gießens und einer Anfangsphase des Spritzgießens durchgeführt werden kann, Sättigung des Gases in den Metallformen vermeidbar, und das kontaminierte Gas kann mit der sauberen Luft ersetzt werden. Zusätzlich kann, weil die Saugeinheit 1 unabhängig von dem Vakuumbehälter 7 verwendet wird, Vakuumgießen ohne Rücksicht auf die Bedingung des Vakuumbehälters durchgeführt werden, und eine Verlängerung des Spritzvorgangszyklus kann vermieden werden. Das heißt, daß kein extra-Schritt wie Spülen der Metallformen durch die Vakuumpumpe erforderlich ist, und daher kann der Einspritzvorgangszyklus verkürzt werden.
• Während die Erfindung in Einzelheiten und unter Bezugnahme auf eine ihrer speziellen Ausführungsformen beschrieben wurde, ist es für Fachleute klar, daß dabei verschiedene Änderungen und Modifikationen gemacht werden können, ohne vom Umfang der beigefügten Ansprüche abzuweichen.

Claims (7)

1. Ein Verfahren zum Entlüften von Gas aus Metallformen, umfassend den Schritt

des öffnens eines Gasabzugsventils, das in einem Gasabzugsdurchlaß in Verbindung mit einem in der Metallform ausgebildeten Formhohlraum vorgesehen ist; und

des Entspannens des Formhohlraums durch ein erstes Saugmittel durch das Gasabzugsventil zum Entfernen des Gases in dem Formhohlraum, um ein Gaseindringen in ein in den Formhohlraum eingespritztes geschmolzenes Metall zu vermeiden; und umfassend die Schritte:

Entlüften des Formhohlraums durch ein zweites Saugmittel unabhängig von dem ersten Saugmittel durch das Gasabzugsventil nach Schließen der Metallformen und bis zum Beginn des Entspannungsschritts, um kontaminiertes Gas aus den Metallformen zu entfernen und das kontaminierte Gas durch Frischluft in einer Phase vor dem Einspritzen des geschmolzenen Metalls zu ersetzen.

2. Das Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Frischluft durch den Sog der Metallformen durch das zweite Saugmittel in die Metallformen durch einen Strömungseinlaß einer Druckkammer eingeführt wird.

3. Das Verfahren nach Anspruch 2, bei dem der Entlüftungsschritt durchgeführt wird, bis ein Vakuumbeginn-Begrenzungsschalter auf EIN geschaltet wird.

4. Das Verfahren nach Anspruch 3, bei dem der Entspannungsschritt begonnen wird, wenn der Vakuumbeginn-Begrenzungsschalter auf EIN geschaltet wird.

5. Eine Vorrichtung zum Entfernen von Gas aus Metallformen mit einem Formhohlraum (13), einem Gasabzugsdurchlaß in Verbindung mit dem Formhohlraum und einem Gasabzugsventil (5), das in dem Gasabzugsdurchlaß angeordnet ist, wobei die Vorrichtung ein erstes Saugmittel (6, 7, 8) zum Ansaugen von Gas in den Formhohlraum durch das Gasabzugsventil einschließt, und weiterhin umfassend:

ein zweites Saugmittel (1, 3), das unabhängig von dem ersten Saugmittel vorgesehen ist, wobei das zweite Saugmittel mit dem Gasabzugsventil verbunden ist, um den Formhohlraum durch Ansaugen eines Gases in die Metallformen zwangszubelüften; und

Steuermittel (10), die mit dem ersten und zweiten Saugmittel verbunden sind, um das erste Saugmittel sofort nach dem erzwungenen Belüftungsvorgang des zweiten Saugmittels zu betätigen.

6. Die Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der das erste Saugmittel eine Vakuumpumpe (6), einen Vakuumbehälter (7) und ein erstes Umschaltventil (8) umfaßt, das zwischen dem Vakuumbehälter und dem Gasabzugsventil geschaltet ist, wobei das erste Umschaltventil mit den Steuermitteln (10) verbunden ist, um selektiv Unterdruck an die Metallformen anzulegen.

7. Die Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der das zweite Saugmittel ein Gebläse (1) und ein zweites Umschaltventil (3) umfaßt, das zwischen dem Gebläse und dem Gasabzugsventil geschaltet ist, wobei das zweite Umschaltventil auch mit den Steuermitteln zum selektiven Anlegen eines Unterdrucks an die Metallformen geschaltet ist.