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Spritzgießmaschine mit innerhalb des Schmelztiegels beweglich angeordneter,
auswechselbarer Druckkammer Bei Vorrichtungen: zum Gießen metallischer Schmelzen
unter Druck ist es bekannt, den im Ofen festgelagerten Schmelztiegel mit einem auswechselbaren
Futter zu versehen, in welchem als Kolbenführung eine Büchse eingesetzt ist, die
aus feuerfester Masse besteht und einen geringeren Ausdehnungskaeffizf.enten als
die Kolbenmasse hat, so daß die am meisten der Abnutzung unterworfenen Teile der
Schmelzvorrichtung leicht ausgewechselt werden können.
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Es sind ferner Spritzgießmaschinen mit innerhalb des Schmelztiegels
beweglich angeordneten, z. B. heb- und senkbaren Druckkammern bekannt. Bei diesen
bekannten Maschinen wird das flüssige Metall aus der Druckkammer entweder durch
die Einwirkung von Druckluft oder durch die Einwirkung eines Druckkolbens verdrängt.
Die Erfindung bezieht sich auf derartige Spritzgießmaschinen mit innerhalb des Schmelztiegels
beweglich angeordneter, auswechselbarer Druckkammer, insbesondere zur Verarbeitung
von Magnesium und dessen Legierungen, und besteht darin, daß Druckkammern für Druckluftverdrängung
und solche für Kolbenverdrängung
mit gleichen äußeren Paßabmessungen
und Befestigungsteilen einsetzbar sind, so daß die Maschine wahlweise als Druckluft-
oder als Kolbengießmaschine benutzbar ist. Dies ist deshalb von besonderer Bedeutung,
weil einzelne Spritzgußteile am besten nur auf einer Maschine mit Druckluftverdrängung,
andere am besten nur auf einer Maschine mit Kolbenverdrängung hergestellt werden.
Nicht nur vom Werkstück, sondern auch von der Art der zu verarbeitenden Metalle
hängt es ab, ob die eine oder die andere Maschinenart vorzuziehen ist. Bei der Verarbeitung
hochschmelzender Metalle kann z. B. das Arbeiten mit einem Verdrängerkolben An.laß
zu Anständen geben. Die Erfindung gestattet es, die Maschine. wahlweise für die
eine oder die andere Betriebsart umzustellen, und zwar ohne lange Betriebsunterbrechung
und bei beheiztem und gefülltem Tiegel. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung
ist die Druckkammer als Ventil ausgebildet und wirkt mit dem im Tiegel befindlichen
Gußmundstück zusammen. Bei dieser Bauart läßt sich das leichte und schnelle Auswechseln
besonders gut verwirklichen. Da die leichte Auswechselbarkeit nicht nur von Bedeutung
ist, wenn die eine DruckkammerfürDruckluftverdrängung gegen eine solche für Kolbenverdrängung
ausgewechselt werden soll, sondern auch wenn eine z. B. ausbesserungsbedürftige
Druckkammer der einen Art gegen eine solche der gleichen Art ausgewechselt werden
soll, kommt der Ausbildung der Druckkammer als Ventil auch unabhängig von der Verwendung
bei einer Maschine, die wahl-,veise als Druckluft- oder als Kolbengießmaschine zu
benutzen ist, selbständige Bedeutung zu.
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Weitere Merkmale von erfinderischer Bedeutung ergeben sich aus den.
Ansprüchen in Verbindung mit der Beschreibung und der Zeichnung.
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Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel.
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Abb. i zeigt einen senkrechten Teilschnitt durch eine gemäß der Erfindung
ausgebildete Gießmaschine in einer durch den Spritzkrümmer gelegten Ebene; Abb.
2 zeigt einen zugehörigen senkrechten Teilschnitt in einer zu Abb. i senkrechten
Ebene.
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In beiden Abbildungen stellt die linke Seite die Ausführung als Druckluft-
und die rechte Seite die Ausführung als Kolbenmaschine dar. Bei derAusführung alsDruckluftgießmaschine
ist die Druckkammer i mit einem Deckel 2 versehen und im Deckel 5 des Schmelztiegels
q. verschiebbar geführt. Bei dem gezeichneten Beispiel besteht der Deckel 5 mit
dem Schmelztiegel .4 aus einem Stück, ebenso wie der in den Tiegel eingebaute Spritzkrümmer
io. An ihrem unteren Ende besitzt die Druckkammer eine Ausströmöffnung 16, die bei
dem gezeichneten Beispiel durch ein ventiltellerartiges Paßstück 3 gebildet ist,
das in die Druckkammer eingesetzt ist. Dieses Paßstück arbeitet mit dem nach Art
eines Ventilsitzes ausgebildeten Gußmundstück 8 des Spritzkrümmers io zusammen.
Die Druckkammer i ist im Deckel 5 unter Zwischenschaltung einer Hülse 17 geführt,
die auf dem Deckel z. B. durch einen Ring 18 gehalten und an ihrem unteren, in den
Tiegel hineinragenden Ende mit einem Sp.ritzschutzring i9 versehen sein kann. Die
Hülse 17 kann gegebenenfalls auch wegfallen; die Druckkammer ist dann im Deckel
unmittelbar zu führen. Für die Zuleitung von Druckluft ist an die Druckkammer ein
Rohranschluß 9 angesetzt. Das Luftzuführungssteuerventil ist nicht gezeichnet. Das
Heben und Senken der Druckkammer wird durch zwei hydraulische Druckelemente; bewirkt,
die mit der Druckkammer durch ein Gestänge 6 verbunden sind. Die Druckelemente ;7
sind symmetrisch zur Druckkammerachse in genügender Höhe über dem. Tiegel angeordnet,
und das Gestänge 6 ist entsprechend symmetrisch ausgebildet.
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Bei angehobener Druckkammer, wenn das Paßstück 3 von dein Gußmundstück
8 abgehoben, das durch die beiden genannten Teile gebildete Ventil also geöffnet
ist, tritt die ini Tiegel .I befindliche Schmelze durch die üfinung ih in die Druckkammer
ein und füllt sie bis zur Höhe des Spiegels der im Tiegel befindlichen Schmelze.
Über ein nicht gezeichnetes Steuerventil erhalten dann die Druckelemente 7 Preßwasser
und drücken über das Gestänge 6 die Druckkammer nach unten, bis sich das Paßstück
3 (Ventilteller) fest gegen das Gußmundstück 8 (Ventilsitz) legt. Hierdurch ist
eine dichte Verbindung zwischen der Druckkammer i und dem Spritzkrümmer io hergestellt,
während die Verbindung mit dem Tiegelinnern unterbrochen ist. Hiernach wird das
Druckluftsteuer ventil geöffnet, welches durch das Steuerventil für die BewegungderDruckkarnmer
bisher verriegelt war, so daß Druckluft in die Druckkammer eintritt. Die in dieser
befindliche Schmelze wird unter der Druckluftwirkung durch den Krümmer io und die
an ihn anschließende Düse in die Form gespritzt. Nach beendetem Spritzen erfolgt
die Entlastung der Druckkammer durch Schließen des Luftzuführsteuerventils, wobei
gleichzeitig eine Auslaßöffnung geöffnet wird. Hiernach wird die Druckkammer erneut
angehoben und somit wieder gefüllt.
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Wie die Zeichnung zeigt, kann nach Lösen des Gestänges 0 und
des Rohranschlusses 9
die Druckkammer i ohne weiteres aus dem Tiegel
herausgeschoben werden. Sie kann also sehr leicht durch eine andere gleicher Art
oder aber durch eine solche für Kolbenverdrängung ersetzt werden. Durch das Einsetzen
einer Druckkammer für Kolbenverdrängung entsteht eine Kolbenmaschine, wie sie in
der rechten Seite der Abbildungen dargestellt ist. Die nur wenig abweichend gestaltete,
für die Ausführung als Kolbenmaschine mit ii bezeichnete Druckkammer besitzt die
gleichen äußeren Abmessungen wie die Druckkammer i und ist wie diese in der Hülse
17 geführt. Auch sie ist mit einem Deckel ia ausgerüstet, der in diesem Fall eine
Führungsbüchse 13 enthält, in welcher eine Kolbenstange 14 geführt ist, die an ihrem
unteren Ende den eigentlichen Kolben 2o trägt. Die Stange 1¢ ist durch ein Zwischenstück
15 mit einem hydraulischen Antrieb ia verbunden. Im übrigen besitzt die Druckkammer
i i wie die Druckkammer i mittels des Gestänges 6 eine Antriebsverbindung mit den
hydraulischen Elementen 7, die das von den Teilen 3 und 8 in der oben beschriebenen
Weise gebildete Ventil öffnen, und schließen. Wenn eine für Druckluftverdrängung
eingerichtete Druckkammer eingesetzt ist, ist durch mit dieser verbundene Mittel
der hydraulische Antrieb io verriegelt. Wenn eine für Kolbenverdrängung eingerichtete
Druckkammer eingesetzt ist, ist ebenso durch mit ihr verbundene Mittel das Druckluftzuführungsventil
verriegelt.
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Bei der Ausführung als Kolbenmaschine kann eine Druckkammer verwendet
werden, die in anderer Weise gefüllt wird, als es für die Druckkammer i beschrieben
wurde, z. B. über an sich bekannte, vom Kolbengesteuerte Einlaßschlitze im oberen
Teil der Druckkammer. Trotzdem kann es vorteilhaft sein, eine solche Druckkammer
an ihrem unteren Ende in derselben Weise auszubilden, wie es für die Druckkammer
i beschrieben wurde. Das von den Teilen 3 und 8 gebildete Ventil bleibt dann ständig
geschlossen, und die hydraulichen Elemente 7 brauchen nicht betätigt zu werden.
Auch bei Verwendung einzelner abweichender Bauteile trägt die Benutzung von sonst
gleichen Teilen für beide Ausführungsformen zur Verbilligung bei.