DE801162C - Verfahren zum Giessen von Hohlformstuecken, insbesondere Motorkolben und -zylinder - Google Patents

Description

• Verfahren zum Gießen von Hohlformstücken, insbesondere Motorkolben und -zylinder

  Es ist bekannt, Stangen, Llliicke, Rohre und ähn-

  liche Werkstücke mit llilfe von rohrförmigen

  Kokillen zu gießen. (he kürzer sind als die Fertig-

  werkstücke. Man gellt dalwi so vor. (1a13 man die

  Roltrk(tkille zunäcltst durch einen absenkbaren

  Stempel ain I',oden verschließt und dann nach teil-

  weiser Erstarrtntg des von den Kokillenwänden ein-

  ,ges chl(tssenen Metalls unter ständigem weiteren Zu-

  gießen den den Kokilletiboden bildenden Stempel

  langsam absenkt. Hei entsprechend intensiver Küh-

  lung der Rohrkokille und insbesondere auch bei an-

  schliel:lender direkter Kühlung des aus ihr aus-

  tretenden (1ie0stranges erhält man dabei lunker-

  und seigerungsfreie (lichte Gußstücke von sehr fein-

  körnigem Gefüge.

  Dieses Verfahren war bis jetzt nur zum Gießen

  von Werkstücken mit ausschließlich achsparallelen

  'Ihndtmgen :mwetuilmr. Gemäß (ler l1tindung

  «-erden die Vorteile, die sich bei der Anwendung

  des bekannten Verfahrens erzielen lassen, jetzt auch

  beitnGiel.ien von Hohlfornistiicken nutzbar gemacht.

  die stur auf ihrer Innen- oder ihrer Außenseite von

  achsparallelen Flächen begrenzt sind. im ültrigen

  alter nicht zvlitidrische Formen oder sogar Hinter-

  schnitte aufweisen. Beispiele solcher Formstücke

  sind z.l@.Brennkraftmaschinenkolben undmitKühl-

  nl>pen versehene Brennkraftmaschinenzylinder.

  Solche Werkstücke werden gemäß der Erfindung

  dadurch hergestellt, daß man zur Bildung der zylin-

  drischen Wandteile. d. li. itn Falle des Kolbens zur

  Bildung des äußeren -Mantels und im Falle des

  Zylinders zur Bildung der inneren ZylinderNvand,

  einen intensiv gekühlten Formteil von geringerer

  Ihihe als das zu giel.4ende Formstück anwendet, und

  <1a1.1 während des Gießvorganges eine gegenseitige Verschiebung zwischen diesem Formteil und der übrigen in üblicher Weise ausgebildeten Form stattfindet. Dabei wird der Kühlmittelzutluß, der Zustrom des flüssigen 'Metalls in dem z-,vischen den Formteilen gebildeten I-Iohlraurn und die Geschwindigkeit der Bewegung der Formteile in an sich bekannter Weise so aufeinander abgestimmt, darr die durch den intensiv gekühlten Formteil ge-Likleten Wandungen beiniAustritt ausdiesem Formteil mindestens mit einer erstarrten Kruste versehen sind. Besonders vorteilhaft ist es, diese Teile des(-;ttl'istiiclces alsbald nach ihrem Austritt aus dein gekühlten Formteil in unmittelbare Berührung mit einem Kühlmittel, z. 13. mit Wasser zu bringen.
• In der Zeichnung sind zur Veranschaulichung des Erfindungsgegenstandes zur Durchführung des Verfahrens geeignete Einrichtungen dargestellt.
• Fig. i zeigt einett Längsschnitt durch eine Einriclitung zum Gießen von Brennkraftmaschinenkolben. Die hierzu benutzte Form bestellt bei dem dargestellten Beispiel aus eitlem dreiteiligen Stahlkern i, der selbstverständlich auch durch einen Sandkern o. dgl. ersetzt werden kann, aus einem wassergekühlten 13odetlteil 2 und einer niedrigen, wassergekühlten, ringförmigen Kokille 3. Der Kern i und der Loden 2 sind fest mit dem Rah-"'ei' d der Einrichtung verbunden. Die ringförmige Kokille 3 ist dagegen auf den Tragsäulen 5 des Rahmens .1 vertikal verschiebbar, mit ihr auch ein mit der Führung der ringförmigen Kokille 3 Verbundener Eingießtricliter G. Zu Beginn des Gießvorganges befindet sich die Ringkokille 3 in ihrer tiefsten Stellung, wobei sie zusammen mit dem I3odetiteil 2 einen unten abgeschlossenen Hohlzylinder bildet. In diesen hohlzylindrischen Raum wird durch den Trichter b langsam Metall eingegossen, <las infolge der intensiven Kühlung des Kokillenteites 3 an dessen innerer Wand ziemlich rasch erstarrt. Ertsprechend der Geschwindigkeit des Erstarrungsvorganges wird der Kokillenteil 3 langsam angehoben, wobei dauernd -Metall durch den Trichter (t nachgegossen wird. Dadurch wird die ntit strichpunktierten Linien angedeutete Form des zubildenden Kolbens langsam ausgefüllt. Dietinterhalb der hitigkokille 3 austretenden Teile des Gußstiickes werden durch eine Ringdüse 8 unmittelbar finit Kühlwasser besprüht, so daß die vollständige Erstarrung desGußstückes sehr rasch vor sieh geht. In Fig. 2 ist ein schematisches 13eishiel einerI:inrichtungzum (gießen von Brennkraftinaschinenzylindern dargestellt. Bei diesem Beispiel wird die Gießform durch eine zweiteilige Außenkokille i i und einen gegenüber dieser verschiebbaren kurzen Kern 12 gebildet. Der die InnenNvand des Zylinders bildende Wandteil 13 des Kernes 12 wird durch zahlreiche Kühlwasserstrahlen, die aus Bohrungen 1.4 des Kernschaftes i_5 austreten, intensiv gekühlt. Der Oberteil des Kernes ist dagegen durch eine kuppelförtrtige Kappe 16, die z. I3. aus einem keramischen Merkstoff bestehen kann, gegen W;irineverlust geschützt. Der Einguß des Metalls erfolgt durch einen Trichter 17. Der Gießvorgang erfolgt getrau in derselben `''eise wie beim Beispiel nach Fig. i. Das durch den Trichter 17 eingegossene Metall fließt über den Boden 16 in den zwischen denWandungen 13 und den Kokillenhälften i i gebildeten Hohlraum ein und erstarrt entlang den stark gekühlten Wandungen 13 sehr rasch. Die unterhalt> der Wandungen 13 liegenden Teile des Gußstückes werden unmittelbar durch das aus den Düsen 14. austretende Wasser gekühlt. hie bei der Erstarrung des gegossenenNlerkstoffes auftretende SchNvindung istdurch eitle entsprechende Konizität der Wandungen 13 berücksichtigt.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. -\rerfahren zum Gießen von 11ohlfortnstiicken mit von achsparallelen Flächen begrenzter Innen- oder Außenseite, insbesondere zum Gießen von 13r(,ntikraftmascliinetikoll)er und Brennkraftniaschinenzylindern, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der achsparallelen Wandteile ein intensiv gekühlter Formteil von geringerer Höhe als das zu gießende Forinstück Verwendung findet, und daß während des Gießvorganges eine gegenseitige Verschiebung zwischen diesen Formteilen und <leg übrigen Forin stattfindet.
2. 2. N' erfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die achsparallelen `Wandteile der Gußstücke, nachdem sie vom gekühlten Formteil nicht mehr bedeckt sind, der unmittelbaren Berührung mit einem Kühlmittel, z. B. mit `krasser ausgesetzt werden.