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Spritz- oder Preßgießmaschine `Die Erfindung betrifft Spritz- oder
Preßgießmaschinen zum Verarbeiten von Metallen und deren Legierungen in flüssigem
oder beigförmigem Zustand.
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Die Herstellung von Teilen mit .besonders großer Fläche oder besonders
großem Inhalt im Spritz- oder Preßgießverfahren scheiterte bisher teilweise daran,
daß durch die übliche Anwendung von nur einer Druckkammer entweder die Formen nicht
ganz voll oder aber die Teile nicht genügend dicht oder ungleichmäßig dicht wurden.
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Man versuchte diesem Übelstand durch größere oder mehrere Anschnitts
zu begegnen oder dadurch, daß man die Preß- bz.w. Ein-Spritzgeschwindigkeit oder
den Preß- bzw. Einspritzdruck möglichst hoch gestaltete. Doch ergaben sich hieraus
vielfach Wirbelerscheinungen im Metallfluß und wesentliche Verteuerungen der Maschinen
und Formen.
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Auch war es notwendig, wegen der bedeutenden Abkühlung infolge der
langen Meta11wege die Temperaturen sowohl der Form als auch des zu verarbeitenden
Werkstoffes möglichst hoch zu halten, was wiederum Schwierigkeiten verschiedener
Art mit sich brachte.
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Weiterhin versuchte man durch die Verwendung einer Druckkammer mit
mehreren Düsen oder Einströmungen Vorteile zu erzielen.
Dabei brauchte
man aber ebenfalls sehr lange Wege von der Druckkammer bis zu dem weitest gelegenen
Punkt des Spritzgußteiles. Es wird dabei sehr wenig Entfernung gespart gegenüber
einer Einspritzöffnung und einem sich innerhalb der Form verzweigendzn Anschnitt.
Die toten Leerstrecken sind also lang, das ergibt urausgenutzte Spritzvolumen, großen
Druckverlust und große Abkühlungsmöglichkeiten. In jedem bisher versuchten Fall
lag die Druckkammer auf ein und derselben Seite des zu spritzenden Teiles.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, gehört aber nicht zum Stand der
Technik, Preßgießmaschinen mit außerhalb des Schmelztiegels ang°ordneter Druckkammer
und einen g°gen Lufteintritt abgeschlossenen Schmelztiegel zur Verarbeitung von
Magnesium und seinen Legierungen so auszuführen, daß eine Gruppe aus mehreren Beschickungsvorrichtungen
an einen Ofen angeschlossen ist und gleichzeitig auf eine gemeinsame Form arbeitet.
Diese Ausführung kann jedoch in den Fällen nicht ang°w-endet werden, bei denen das
Gießgut der Druckkammer aus einem Schmelztiegel unter dem hydrostatischen Druck
zufließt oder mittels eines Schöpflöffels von Hand zugeführt wird.
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Gegenstand der Erfindung ist eine Preßgieß- oder Spritzgießmaschine
mit mehreren Druckkammern, die gemeinsam auf eine Gießform wirken. Bei dieser Maschine
sind die oben angedeuteten Nachteile vermieden, und es wird zugleich den Erfordernissen
beim Gießen großflächiger Teile in vollem Maße Rechnung getragen. Durch die Anordnung
von mehreren Druckkammern für ein und dasselbe Werkzeug ist für ein gleichmäßiges
Auslaufen der Form Gewähr gegeben, denn durch die Verkürzung der Auslaufwege ist
die Gefahr des vorzeitigen Erfrierens behoben.
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Die Druckkammern. können so angelegt werden, daß sie rechts und links
der Form liegen. Überhaupt ist es möglich, diese sowie die Anschnitte ganz beliebig
so anzuordnen, wie dies den auf der Maschine zu spritzenden Teilen entsprechend
am zweckmäßigsten erscheint, um günstige Fließverhältnisse zu erhalten und die Einspritzkanäle
auf ein Minimum zu beschränken, weiterhin., um in der Form die gewünschte Strömungsrichtung
zu bekommen und um den an verschiedenen Stellen eintretenden Werkstoff nicht gegeneinanderprallen
und Wirbelerscheinungen hervorrufen zu lassen. .
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Infolge der Verkürzung der Auslaufwege in der Gießform ist außerdem
aber auch ein Arbeiten mit üblichen Gießtemperaturen sowohl der Form als auch des
zu verarbeitenden Werkstoffes sowie ein Arbeiten mit verhältnilmäßig niedrigen Gießgeschwindigkeiten
und Gießdrücken ohne weiteres durchführbar.
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Die Erfindung, mit mehreren Druckkammern zu arbeiten. ist anwendbar
sowohl für Preßgießinaschinen als auch für Spritzgießmaschinen aller Art, gleichgültig,
ob die Formteilebene senkrecht, waagerecht oder schräg angeordnet ist, ob mit Kolben,
mit Luft oder einem sonstigen Preßmittel gepreßt wird, ob die Druckkammer in die
Formteilebene mündet bzw. in dieser liegt oder außerhalb.
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Eine der zahlreichen Ausführungsmöglichkeiten ist in den Abb. i und
2 dargestellt. Sie zeigen eine finit Preßflüssigkeit betätigte Preßgießinaschine
mit beispielsweise zwei Preßkolben a, a, zwei Preßkammern b, b, zwei Anschlußkolben
c, c; außerdem sind angedeutet die Gießformen d und c finit den Tischen j und g.
der hydraulische Schließzylinder lt mit dem Schließkolben i. Beide Preßkolben
a, a können entweder so gesteuert «-erden, daß sie gleichzeitig niedergehen und
den Spritzvorgang durchführ;m, oder es kann die Steuerung so verändert werden, daß
je nach den Erfordernissen des herzustellenden Teiles einer der beiden Kolben um
einen beliebig einstellbaren Zeitraum dem anderen Kolben voraus-bzw. nacheilt. Dasselbe
gilt in entsprechender Weise bei drei oder mehr Kolben je Maschineneinheit. Zweckentsprechend
erhält dann jeder einzelne Preßkolben eine gesonderte Steuerung sowie gesonderte
Druckzuführung, um bei der Verschiedenheit der auftretenden Reibungswiderstände
trotzdem einen genauen Gang der Preßkolben mit der gewünschten Gleichmäßigkeit bzw.Reihenfolge
zu erlangen. Auch den Erfordernissen in bezug auf Regelba.rkeit der Arbeitsgeschwindigkeit
und des Preßdruckes jedes einzelnen Preßkolbens ist Rechnung getragen durch den
gesonderten Antrieb jedes einzelnen Preßkolbens. Außerdem können die Preßkammern
verschiedenen Durchmesser und verschiedene Höhe haben.
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Die Wirkungsweise der Preßgießmaschine nach den Abb. i und z ist im
übrigen bekannt: Nachdem die beiden Formhälften d und e mittels des Schließkolbens
i oder mittels anderer geeigneter Schließorgane geschlossen sind, wird in
alle Preßkammern b, b möglichst gleichzeitig Schmelzgut zugegeben und dasselbe mittels
der Preßkolben a., a in die Form gedrückt. Es folgen Ausstoßen der Preßreste
auf beliebige Art und Rückgang der Preßkolben a, a in die Ausgangsstellung gemäß
Abb. i.
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Bei dem vorstehend beschriebenen Beispiel sind zwei Druckkammern auf
einer Seite des Werkstückes angenommen. Selbstverständlich ist es, wie oben erwähnt,
ein großer Vorteil der Erfindung, daß die Maschinen so gebaut
werden
können, daß die Druckkammern auf verschiedenen Seiten des Werkstückes liegen.
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Eine weitere Vervollkommnung ist in gewissen Fällen sowohl bei Preßgieß-
als auch bei Spritzgießmaschinen am Platze in der Weise, daß die den Preßdruck in
der Druckkammer erzeugenden: Glieder, wie Preßkolben oder ähnliche Teile bzw. deren
Antriebe, starr miteinander verbunden werden, so daß die verschiedenen Druckkammern
mit Bestimmtheit zu genau demselben Zeitpunkt unter Druck gesetzt und mit demselben
Druck und derselben Geschwindigkeit entleert werden.
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Dabei ist außerdem die Möglichkeit gegeben, die auf die Druckkammer
bzw. das Preßgut einwirkenden Glieder, wie Preßkolben oder ähnliche Teile, so zu
gestalten bzw. anzuordnen, daß ihr Auftreffen auf das Preßgut zu verschiedenen Zeitpunkten
geschieht.
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Mittels Begrenzung der Rücklaufwege der Preßkolben a, a, beispielsweise
durch Stellvorrichtung zc und v bzw. Anschlag w oder durch andere geeignete
Hubbegrenzungen, läßt sich weiterhin eine Verschiedenheit der einzelnen KolbenarbeitsWege
erreichen. Dadurch wird bewirkt, daß z. B. die Preßbüchse b mit größerem Abstand
x von dem Preßkolben a. auch die größere Menge flüssigen Metalls aufzunehmen
vermag, wobei alle Kolben mit der Förderung des Metalls in das Werkzeug d und e
trotzdem gleichzeitig einsetzen können.