EP0051310B1 - Druckgiessmaschine - Google Patents

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EP0051310B1
EP0051310B1 EP81109420A EP81109420A EP0051310B1 EP 0051310 B1 EP0051310 B1 EP 0051310B1 EP 81109420 A EP81109420 A EP 81109420A EP 81109420 A EP81109420 A EP 81109420A EP 0051310 B1 EP0051310 B1 EP 0051310B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
vacuum
die casting
casting machine
machine according
suction pipe
Prior art date
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Expired
Application number
EP81109420A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0051310A1 (de
Inventor
Edgar Dr.-Ing. Lossack
Jochen Dr. Ing. Spriestersbach
Josef Bauer
Wilfried Schwab
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Maschinenfabrik Mueller Weingarten AG
Vereinigte Aluminium Werke AG
Original Assignee
Maschinenfabrik Mueller Weingarten AG
Vereinigte Aluminium Werke AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Maschinenfabrik Mueller Weingarten AG, Vereinigte Aluminium Werke AG filed Critical Maschinenfabrik Mueller Weingarten AG
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Publication of EP0051310A1 publication Critical patent/EP0051310A1/de
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Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/14—Machines with evacuated die cavity

Definitions

  • the invention relates to a die casting machine for producing low-gas, low-pore and low-oxide castings, in particular castings of approximately 1 to 3 kg shot weight made of metals or their alloys, with a mold provided with a vacuum connection and a holding device for the melt, the Warming device is connected to the filling chamber via a suction pipe provided with a nozzle, in which a casting piston attached to a piston rod is provided for pressing the melt into the mold and the filling chamber is acted upon by vacuum from a further vacuum connection (DE-A-2 641 116) .
  • die casting machines were used in which a displacement gas, preferably oxygen, was introduced into the filling chamber and into the mold cavity, thereby displacing the air.
  • the liquid aluminum is then poured into the filling chamber and, by swirling the liquid aluminum with the oxygen, a reaction to aluminum oxide particles is produced, which are then distributed as solid particles in the casting.
  • a displacement gas preferably oxygen
  • the liquid aluminum is then poured into the filling chamber and, by swirling the liquid aluminum with the oxygen, a reaction to aluminum oxide particles is produced, which are then distributed as solid particles in the casting.
  • only mineral oil-free lubricants can be used, since there is otherwise a risk of explosion during the filling phase. This results in difficulties in the distribution of the lubricant, since inorganic, solid lubricants can preferably be used. If the mold filling speed is inadequate, fluctuations in the oxide distribution can also occur which impair the quality of the casting. ;
  • die casting machines In order to achieve an increased casting output, die casting machines have also been developed in which the molten metal is drawn into the filling chamber by means of a vacuum via a suction pipe (DE-A-1 458 151). A sufficient vacuum must be present during the mold filling phase and the dosing phase in order to suck in the hydrogen content of the melt and the air present in the mold cavity and in the filling chamber, as well as the casting gases generated during contact with the liquid aluminum.
  • the use of such die casting machines was aimed at reducing the oxide content in the castings.
  • DE-A-2 641 116 shows in Fig. 1 a die casting machine according to the preamble of claim 1, in which the mold via a vacuum line and the filling chamber via a near the piston end (in its retracted position), with the Vacuum line connected opening can be applied to vacuum.
  • the vacuum is introduced into the filling chamber at the same location where the molten metal also enters.
  • the vacuum line is terminated, so that during the subsequent further mold filling phase, the aforementioned difficulties in removing the gas contents and impurities still present in the melt occur .
  • the object is to develop a die casting machine with which, with particularly high productivity, castings of an excellent quality can be produced, which can be subsequently tempered at high temperature and whose content of metal oxides is particularly low .
  • a bore is made on the piston rod up to the region of the casting piston and ends there in an annular channel of the casting piston. This ensures that the vacuum can remain applied to the filling chamber to the full extent even until the mold filling phase is completed, as a result of which particularly good degassing of the melt can be achieved, which leads to castings of such quality that they are thermally annealed at temperatures can be subjected, as they are required in solution annealing of aluminum materials.
  • the castings produced with the die casting machine according to the invention have particularly good mechanical properties and can also be subjected to surface finishing without difficulty, so that nothing stands in the way of decorative or functional surface finishing such as anodizing, PTFE and enamel coating.
  • An advantageous embodiment of the die casting machine according to the invention is that the further vacuum connection is provided with a vacuum valve and this can be controlled even before the two mold halves meet. In this way it can be avoided that a jerky backflow occurs within the filling chamber and thus within the suction pipe during the form-fitting process, which could have a disadvantageous effect in the melt.
  • an interchangeable throttle is provided to adjust the speed of the molten metal during the transition from the warming device into the intake manifold, the interchangeable throttle preferably being arranged in the lower end region of the intake manifold and made from a wear-resistant, refractory material is and preferably has a diameter of 4 to 8 mm in cross section.
  • This exchangeable throttle not only gives the possibility of an exact metal dosing, but it also gives the possibility to extend the duration of action of the vacuum on the liquid aluminum melt as long as possible.
  • filter material can also be advantageously arranged in the intake manifold.
  • a further advantageous embodiment of the die casting machine according to the invention also consists in the suction pipe being equipped with a heating device which is preferably designed as induction heating or gas heating and which is effective up to the upper connection region of the suction pipe.
  • a heating device which is preferably designed as induction heating or gas heating and which is effective up to the upper connection region of the suction pipe.
  • Such a heating device guarantees a perfect flow of the molten metal through the suction pipe and prevents so-called "freezing" of the suction pipe even with a longer product time.
  • the viscosity of the molten metal can be influenced favorably by the heating device after it has left the holding furnace.
  • the warming device is arranged below the filling chamber between a fixed platen and the drive for the casting piston.
  • the invention further relates to a control unit for regulating the vacuum in a die casting machine according to the invention, this control unit being characterized in that the vacuum build-up in the entire system is monitored by means of a vacuum measuring device with adjustable switching points and the suction quantity is controlled accordingly via a control valve.
  • the vacuum build-up can be preselected according to the requirements of the application, and the inflow speed of the metal to the casting chamber can thus be influenced favorably.
  • Fig. 1 only the area of the fixed platen 31 with a fixed mold half 14 and a movable mold half 16 is shown essentially from a die casting machine.
  • the valve for the vacuum connection for the mold is indicated by »17 «.
  • FIG. 3 For example a pan, the gate area being designated by “28” and the two vacuum connections being designated by “29” and “30”.
  • a casting run 18 is also provided.
  • a connection 11 for the piston lubrication ends.
  • a conical extension 4a is also attached, as a result of which the metal entering the filling chamber 10 from the suction pipe 6 is deflected to the longitudinal axis of the chamber, and turbulence can thereby be avoided.
  • the rear area 10a of the filling chamber 10 is lined with a heat-resistant seal 3.
  • the suction pipe 6 is suspended by means of a clamp 22 which engages with a lower hook-shaped nose 24 under an annular flange 25 of the suction pipe 6.
  • a spring pin 1 is guided through the clamp 22 from above, resulting in an elastic bracing of the conical end 6b within the corresponding conical connection on the filling chamber 10.
  • An insulating liner 23 is provided in the intake manifold 6, which is chemically inert and is less wettable against aluminum alloys.
  • the holding oven 9 is adjustable in height, which, for the sake of simplicity, is not shown separately. In this way, a desired immersion depth of the suction pipe 6 in the molten metal can always be ensured.
  • the holding furnace 9 can also be lowered and extended laterally to facilitate removal or replacement of the suction tube 6.
  • Fig. 2 the piston rod 21 is shown with the casting piston 4 as a detail; it has a bore 27 of a piston cooling device known per se.
  • the actual suction channel 20 for the vacuum is passed through the piston rod 21 and ends with the end region 20a in an annular channel 26. This ensures that the vacuum on the casting piston 4 can be maintained even while the casting piston 4 is moving forward.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Druckgießmaschine zur Herstellung gasarmer, porenarmer und oxydarmer Gußstücke, insbesondere Gußstücke von ca. 1 bis 3 kg Schußgewicht aus Metallen oder deren Legierungen, mit einer mit einem Vakuum-Anschluß versehenen Form und einer Warmhalteeinrichtung für die Schmelze, wobei die Warmhalteeinrichtung über ein mit einer Düse versehenes Saugrohr mit der Füllkammer verbunden ist, in der ein an einer Kolbenstange befestigter Gießkolben zum Eindrücken der Schmelze in die Form vorgesehen und die Füllkammer mit Vakuum aus einem weiteren Vakuumanschluß beaufschlagt ist (DE-A-2 641 116).
  • Herkömmliche Druckgießmaschinen erzeugen Gußteile, die vielfach aufgelockerte, porige und stark verunreinigte Gefügebereiche aufweisen, was Festigkeitsmängel und Blasenbildung bei Wärmebehandlung zur Folge hat. Die Ausnutzung der bei Aluminium-Gußwerkstoffen möglichen Eigenschaften durch notwendige Vergütungsmaßnahmen, wie z. B. das Lösungsglühen, ist bei solchen Werkstücken nicht mehr gegeben.
  • Um eine Güteverbesserung zu erzielen, wurden Druckgießmaschinen eingesetzt, bei denen ein Verdrängungsgas, vorzugsweise Sauerstoff, in die Füllkammer und in den Formhohlraum eingelassen und dadurch die Luft verdrängt wird. Anschließend wird das flüssige Aluminium in die Füllkammer eingefüllt und durch die Verwirbelung des flüssigen Aluminiums mit dem Sauerstoff eine Reaktion zu Aluminium-Oxidpartikeln erzeugt, die dann als Feststoffpartikel verteilt im Gußstück vorliegen. Obwohl die von solchen Druckgießmaschinen erzeugten Gußstücke vergütbar und von guter Qualität sind, können dabei jedoch nur mineralölfreie Schmiermittel eingesetzt werden, da ansonsten Explosionsgefahr während der Füllphase besteht. Hieraus ergeben sich Schwierigkeiten bei der Verteilung des Schmiermittels, da vorzugsweise anorganische, feste Schmierstoffe eingesetzt werden können. Bei unzureichender Formfüllgeschwindigkeit können auch Schwankungen in der Oxidverteilung auftreten, welche die Gußstück-Qualität beeinträchtigen. ;
  • Um eine erhöhte Gußstückausbringung zu erzielen, hat man weiterhin Druckgießmaschinen entwickelt, bei denen die Metallschmelze mittels eines Vakuums über ein Saugrohr in die Füllkammer gezogen wird (DE-A-1 458 151). Hierbei muß während der Formfüllphase und der Dosierphase ein ausreichendes Vakuum vorhanden sein, um den Wasserstoffgehalt der Schmelze und die im Formhohlraum und in der Füllkammer vorhandene Luft sowie die während des Kontaktes mit dem flüssigen Aluminium entstehenden Gießgase anzusaugen. Der Einsatz solcher Druckgießmaschinen zielte darauf ab, den Oxidgehalt in den Gußteilen zu senken.
  • Ein bei Druckgießmaschinen stets relevantes Problem ist die Frage einer ausreichenden Entgasung der Schmelze während des Gießens. Denn es zeigt sich immer wieder, daß während der Formfüllphase noch erhebliche Gasgehalte und Verunreinigungen in den Gußstücken eingeschlossen sind, was zur Folge hat, daß solche Gußstücke bei hohen Temperaturen nicht mehr vergütet werden können, da sich Blasenbildung feststellen läßt.
  • Aus der FR-A-1 283 857 (Fig. 1) ist eine Kaltkammer-Druckgießmaschine bekannt, bei der sowohl an die Form, als auch in der Nähe des Endes des Schußkolbens (allerdings nur in dessen zurückgezogener Position) das gleichzeitige Anlegen von Vakuum möglich ist. Hierdurch wird zwar durch die anfängliche Anlegung eines weiteren Vakuums im vorderen Bereich der Füllkammer eine gewisse Verbesserung der Entgasungswirkung bei der Vorwärtsbewegung des Kolbens erzielt, diese Wirkung ist jedoch nur in einem anfänglichen Bewegungsbereich des Kolbens gegeben, da dieser nach seiner ersten Anfangsbewegung gleichzeitig mit Überdecken der Einleitstelle des Gießmetalls in die Füllkammer auch einen Abschluß der dort eingeleiteten Vakuumleitung bedingt, so daß es im Verlauf der danach folgenden Abschnitte der Formfüllphase noch immer zu den oben bereits aufgezeigten Schwierigkeiten des Abführens der in der Schmelze noch vorhandenen erheblichen Gasgehalte usw. kommt, was zum Einschluß dieser Gasgehalte und Verunreinigungen in den Gußstücken führt.
  • In der CH-A-313426 ist ebenfalls eine Kaltkammer-Druckgießmaschine gezeigt, bei der wiederum im hinteren, nahe dem Kolben befindlichen Bereich der Füllkammer ein Vakuumkanal in die Füllkammer einmündet. In der Druckschrift wird darauf hingewiesen, daß auch noch die Form selbst an ein Vakuum angeschlossen sein kann, so daß auch hier zumindest im Prinzip das Zusammenwirken von zwei Vakuumleitungen angegeben wird, deren eine in der Form mündet, während die andere im hinteren Bereich der Füllkammer das Vakuum aufbaut. Aber auch hier wird wiederum durch den nach vorwärts bewegten Kolben sehr bald die über den im Bereich der Füllkammer vorhandenen Vakuumkanal angelegte Vakuumquelle von der Formfüllkammer abgeschlossen, nämlich ab dem Zeitpunkt, ab dem der Kolben die Einmündungsstelle dieses Kanales überläuft. Somit ist auch bei dieser vorbekannten Druckgießmaschine noch immer die Möglichkeit gegeben, daß es zu unerwünscht starken Einschlüssen an Gasgehalten und Verunreinigungen in den Gußstücken kommen kann.
  • Die DE-A-2 641 116 zeigt in ihrer Fig. 1 eine Druckgießmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, bei der die Form über eine Vakuumleitung und die Füllkammer über eine in der Nähe des Kolbenendes (in dessen zurückgezogener Position) liegende, mit der Vakuumleitung verbundene Öffnung an Vakuum angelegt werden. Allerdings wird die Einleitung des Vakuums in die Füllkammer an derselben Stelle vorgenommen, an der auch die Metallschmelze eintritt. Auch hier tritt nach einer ersten Anfangsbewegung des Gießkolbens gleichzeitig mit Überdeckung der Einleitstelle des Gießmetalls in die Füllkammer ein Abschluß der Vakuumleitung ein, so daß es während der anschließenden weiteren Formfüllphase zu den bereits erwähnten Schwierigkeiten des Abführens der in der Schmelze noch vorhandenen Gasgehalte und Verunreinigungen kommt.
  • Hier setzt nun die Erfindung ein, wobei die Aufgabe gelöst werden soll, eine Druckgießmaschine zu entwickeln, mit der bei besonders großer Produktivität Gußstücke einer vorzüglichen Qualität hergestellt werden können, die bei hoher Temperatur nachträglich noch vergütbar sind und deren Gehalt an Metalloxiden ganz besonders gering ist.
  • Zu diesem Zweck wird erfindungsgemäß bei einer Druckgießmaschine der eingangs genannten Art vorgeschlagen, daß als weiterer Vakuum- Anschluß eine Bohrung an der Kolbenstange bis in den Bereich des Gießkolbens geführt ist und dort in einem Ringkanal des Gießkolbens endet. Hierdurch wird sichergestellt, daß das Vakuum an die Füllkammer auch noch bis zum Abschluß der Formfüllphase in vollem Umfang angelegt bleiben kann, wodurch sich eine besonders gute Entgasung der Schmelze erzielen läßt, was zu Gußstücken einer solchen Qualität führt, daß sie einer thermischen Vergütung bei Temperaturen unterzogen werden können, wie sie beim Lösungsglühen von Aluminiumwerkstoffen erforderlich sind. Die mit der erfindungsgemäßen Druckgießmaschine erzeugten Gußstücke weisen besonders gute mechanische Eigenschaften auf und können ohne Schwierigkeiten auch einer Oberflächenveredelung unterworfen werden, so daß einer dekorativen oder funktionellen Oberflächenveredelung wie Eloxieren, PTFE- und Email-Beschichtung nichts mehr im Wege steht.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2-12 beschrieben.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Druckgießmaschine besteht darin, daß der weitere Vakuum-Anschluß mit einem Vakuum-Ventil versehen und dieses bereits vor dem Zusammentreffen der beiden Formhälften ansteuerbar ist. Hierdurch läßt sich vermeiden, daß während des Formschlußvorganges innerhalb der Füllkammer und damit innerhalb des Saugrohres ein stoßartiger Rückstau auftritt, der sich in der Schmelze nachteilig auswirken könnte.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Druckgießmaschine besteht darin, daß eine auswechselbare Drossel zur Anpassung der Geschwindigkeit der Metallschmelze beim Übergang von der Warmhalteeinrichtung in das Saugrohr vorgesehen ist, wobei die auswechselbare Drossel vorzugsweise im unteren Endbereich des Saugrohres angeordnet und aus einem verschleißfesten, feuerfesten Material hergestellt ist sowie im Querschnitt vorzugsweise einen Durchmesser von 4 bis 8 mm aufweist. Diese auswechselbare Drossel gibt nicht nur die Möglichkeit zu einer genauen Metalldosierung, sondern sie gibt auch die Möglichkeit, die Einwirkdauer des Vakuums auf die flüssige Aluminium-Schmelze möglichst lange auszudehnen.
  • Mit Vorteil kann anstelle der Drossel im Saugrohr aber auch Filtermaterial angeordnet sein.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Druckgießmaschine besteht auch darin, daß das Saugrohr mit einer vorzugsweise als Induktionsheizung oder als Gasheizung ausgebildeten Heizeinrichtung ausgerüstet ist, die bis in den oberen Anschlußbereich des Saugrohres wirksam ist. Eine solche Heizeinrichtung garantiert einen einwandfreien Durchfluß der Metallschmelze durch das Saugrohr und verhindert auch bei längerer Produktzeit ein sogenanntes »Zufrieren« des Saugrohres. Außerdem kann durch die Heizeinrichtung die Viskosität der Metallschmelze günstig beeinflußt werden, nachdem sie den Warmhalteofen verlassen hat.
  • Eine weitere vorzugsweise Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Druckgießmaschine besteht darin, daß der Gießkolben stirnseitig einen konischen Ansatz aufweist, dessen großer Durchmesser kleiner als der Durchmesser des Gießkolbens ist. Durch diese Ausbildung des Gießkolbens wird die Metallschmelze beim Eintritt in die Füllkammer in deren Längsrichtung umgeleitet, wodurch Wirbelungen an der Kammerinnenwand vermieden werden können.
  • Es ist ebenfalls von Vorteil, wenn bei einer erfindungsgemäßen Druckgießmaschine die Innenwandung des Saugrohres mit einer feuerfesten Isoliermasse ausgekleidet der das Saugrohr selbst aus einem solchen Material hergestellt ist, wobei die Isoliermasse chemisch inert und mit einer geringeren Benetzbarkeit gegen Aluminium-Legierungen ausgebildet ist. Der Einsatz einer solchen feuerfesten Auskleidung des Saugrohres gewährleistet eine lange Standzeit desselben. Außerdem werden durch die chemische Beständigkeit und geringe Benetzbarkeit Querschnittsveränderungen während des Gießbetriebes vermieden.
  • Es ist weiterhin von Vorteil, 'wenn bei einer erfindungsgemäßen Druckgießmaschine die Warmhalteeinrichtung unterhalb der Füllkammer zwischen einer festen Aufspannplatte und dem Antrieb für den Gießkolben angeordnet ist.
  • Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine Steuereinheit zur Regelung des Vakuums bei einer erfindungsgemäßen Druckgießmaschine, wobei diese Steuereinheit dadurch gekennzeichnet ist, daß der Unterdruckaufbau im gesamten System mittels eines Vakuum-Meßgerätes mit einstellbaren Schaltpunkten überwacht und die Absaugmenge über ein Regelventil entsprechend gesteuert wird. Dadurch kann der Vakuum-Aufbau den Erfordernissen des Einsatzfalles entsprechend beliebig vorgewählt und somit die Einströmgeschwindigkeit des Metalles zur Gießkammer günstig beeinflußt werden.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung im Prinzip beispielshalber noch näher erläutert: Es zeigt
    • Fig. 1 eine perspektivische Schrägansicht des Formbereiches einer erfindungsgemäßen Druckgießmaschine, teilweise geschnitten;
    • Fig. 2 als Einzelheit die Ausbildung der Kolbenstange mit Gießkolben bei einer erfindungsgemäßen Druckgießmaschine, und
    • Fig. 3 die Lage der Vakuum-Anschlüsse bei einer erfindungsgemäßen Druckgießmaschine im Bereich des Anschnittes der Formgravur anhand eines Gußstückes.
  • In Fig. 1 ist im wesentlichen von einer Druckgießmaschine nur der Bereich der festen Aufspannplatte 31 mit einer festen Formhälfte 14 und einer beweglichen Formhälfte 16 dargestellt. Um den Bereich der Füllkammer 10 besser darstellen zu können, sind die feste Aufspannplatte 31, die feste Formhälfte 14, die Füllkammer 10, das eigentliche Saugrohr 6 und die Warmhalteeinrichtung (Warmhalteofen) 9 mit Schmelztiegel 8 teilweise geschnitten dargestellt. Mit »17« ist das Ventil für den Vakuum- Anschluß für die Form angedeutet.
  • Die innerhalb der Form endenden VakuumLeitungen liegen oberhalb des Anschnittes. Um dies besser darstellen zu können, wird in Fig. 3 ein Gußstück 33 gezeigt, beispielsweise eine Pfanne, wobei der Anschnittbereich mit »28« und die beiden Vakuum-Anschlüsse mit »29« und »30« bezeichnet sind. Weiterhin ist ein Gießlauf 18 vorgesehen.
  • Im Bereich des Gießkolbens 4 endet ein Anschluß 11 für die Kolbenschmierung. Stirnseitig am Gießkolben 4 ist weiterhin ein konischer Ansatz 4a angebracht, wodurch das aus dem Saugrohr 6 in die Füllkammer 10 eintretende Metall zur Kammerlängsachse umgelenkt wird und hierdurch Verwirbelungen vermieden werden können. Der hintere Bereich 10a der Füllkammer 10 ist mit einer hitzebeständigen Dichtung 3 ausgekleidet. Die Aufhängung des Saugrohres 6 erfolgt mittels einer Klammer 22, die mit einer unteren hakenförmigen Nase 24 unter einen Ringflansch 25 des Saugrohres 6 greift. Von oben her ist durch die Klammer 22 ein Federbolzen 1 geführt, wodurch sich eine elastische Verspannung des konischen Endes 6b innerhalb des entsprechenden konischen Anschlusses an der Füllkammer 10 ergibt.
  • Im Saugrohr 6 ist eine Isolierauskleidung 23 vorgesehen, welche chemisch inert und mit einer geringeren Benetzbarkeit gegen Aluminium-Legierungen ausgebildet ist. Zur Heizung des Saugrohres 6 dient eine Heizeinrichtung 13, die im dargestellten Ausführungsbeispiel als Gasheizung angedeutet ist. Anstelle der Gasheizung kann aber auch, gleichermaßen vorteilhaft, eine Induktionsheizung vorgesehen werden, wobei es wichtig ist, daß die Heizung bis in den oberen Anschlußbereich 6b zur Füllkammer 10 reicht. Der Warmhalteofen 9 ist in der Höhe verstellbar ausgebildet, was, der Einfachheit halber, nicht gesondert dargestellt ist. Hierdurch kann immer eine gewünschte Eintauchtiefe des Saugrohres 6 in die Metallschmelze sichergestellt werden. Auch zum erleichterten Ausbau bzw. Auswechseln des Saugrohres 6 kann der Warmhalteofen 9 nach unten abgesenkt und seitlich ausgefahren werden.
  • Am Saugrohr 6 ist eine Drossel 7 vorgesehen, wobei der eigentliche Düsenquerschnitt 7a sowie die Länge des Düsenbereiches unterschiedlich ausgebildet sein können. Anstelle der Düse 7 kann aber auch ein an sich bekanntes Filtermaterial eingesetzt werden.
  • In Fig. 2 ist die Kolbenstange 21 mit dem Gießkolben 4 als Einzelheit dargestellt; sie weist eine Bohrung 27 einer an sich bekannten Kolben-Kühlvorrichtung auf. Der eigentliche Ansaugkanal 20 für das Vakuum wird durch die Kolbenstange 21 hindurchgeführt und endet mit dem Endbereich 20a in einem Ringkanal 26. Hierdurch wird erreicht, daß auch noch während des Vorwärtsfahrens des Gießkolbens 4 weiterhin das Vakuum am Gießkolben 4 erhalten bleiben kann.

Claims (12)

1. Druckgießmaschine zur Herstellung gasarmer, porenarmer und oxydarmer Gußstücke, insbesondere Gußstücke von ca. 1 bis 3 kg Schußgewicht aus Metallen oder deren Legierungen, mit einer mit einem Vakuum-Anschluß (17) versehenen Form (14, 16) und einer Warmhalteeinrichtung (9) für die Schmelze, wobei die Warmhalteeinrichtung (9) über ein mit einer Düse (7) versehenes Saugrohr (6) mit der Füllkammer (10) verbunden ist, in der ein an einer Kolbenstange (21) befestigter Gießkolben (4) zum Eindrücken der Schmelze in die Form (14, 16) vorgesehen und die Füllkammer (10) mit Vakuum aus einem weiteren Vakuumanschluß beaufschlagt ist, dadurch gekennzeichnet, daß als weiterer Vakuum- anschluß eine Bohrung (20) an der Kolbenstange (21) bis in den Bereich des Gießkolbens (4) geführt ist und dort in einem Ringkanal (26) des Gießkolbens (4) endet.
2. Druckgießmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Vakuum- Anschluß (2) mit einem Vakuum-Ventil versehen und dieses bereits vor dem Zusammentreffen der beiden Formhälften (14,16) ansteuerbar ist.
3. Druckgießmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine auswechselbare Drossel (7) zur Anpassung der Geschwindigkeit der Metallschmelze beim Übergang von der Warmhalteeinrichtung (9) in das Saugrohr (6) vorgesehen ist.
4. Druckgießmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die auswechselbare Drossel (7) im unteren Endbereich (6a) des Saugrohres (6) angeordnet und aus einem verschleißfesten feuerfesten Material hergestellt ist.
5. Druckgießmaschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die auswechselbare Drossel (7) im Querschnitt einen Durchmesser von 4 bis 8 mm aufweist.
6. Druckgießmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle einer auswechselbaren Drossel (7) im Saugrohr (6) Filtermaterial angeordnet ist.
7. Druckgießmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugrohr (6) mit einer Heizeinrichtung (13) ausgerüstet ist, die bis in den oberen Anschlußbereich (6b) des Saugrohres (6) wirksam ist.
8. Druckgießmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (13) als Induktionsheizung oder als Gasheizung ausgebildet ist.
9. Druckgießmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Gießkolben (4) stirnseitig einen konischen Ansatz (4a) aufweist, dessen großer Durchmesser kleiner als der Durchmesser des Gießkolbens (4) ist.
10. Druckgießmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwandung des Saugrohres (6) mit einer feuerfesten Isoliermasse (23) ausgekleidet oder das Saugrohr (6) selbst aus einem solchen Material hergestellt ist, wobei die Isoliermasse (23) chemisch inert und mit einer geringeren Benetzbarkeit gegen Aluminium-Legierungen ausgebildet ist.
11. Druckgießmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Warmhalteeinrichtung (9) unterhalb der Füllkammer (10) zwischen einer festen Aufspannplatte (31) und dem Antrieb für den Gießkolben (4) angeordnet ist.
12. Steuereinheit zur Regelung des Vakuums bei einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterdruckaufbau im gesamten System mittels eines Vakuum-Meßgerätes mit einstellbaren Schaltpunkten überwacht und die Absaugmenge über ein Regelventil entsprechend gesteuert wird.
EP81109420A 1980-11-03 1981-10-30 Druckgiessmaschine Expired EP0051310B1 (de)

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DE19803041340 DE3041340A1 (de) 1980-11-03 1980-11-03 Druckgiessverfahren zur herstellung von gasarmer, porenarmer und oxydarmer gussstuecke sowie druckgiessmaschine zur durchfuehrung des verfahrens
DE3041340 1980-11-03

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EP0051310A1 EP0051310A1 (de) 1982-05-12
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AT (1) ATE11381T1 (de)
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NO (1) NO157129C (de)

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