EP0576795A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Prozesssteuerung einer Druckgiessmaschine - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Prozesssteuerung einer Druckgiessmaschine Download PDF

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EP0576795A1
EP0576795A1 EP93106696A EP93106696A EP0576795A1 EP 0576795 A1 EP0576795 A1 EP 0576795A1 EP 93106696 A EP93106696 A EP 93106696A EP 93106696 A EP93106696 A EP 93106696A EP 0576795 A1 EP0576795 A1 EP 0576795A1
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EP
European Patent Office
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piston
multiplier
casting
pressure
servo
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EP93106696A
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English (en)
French (fr)
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EP0576795B1 (de
EP0576795B2 (de
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Friedrich Dr.-Ing. Stummer
Rolf Ing. Frey (Grad.)
Albert Ing. Reinhardt (Fh)
Wolfgang Dipl.-Ing. Lutz
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Mueller Weingarten AG
Original Assignee
Maschinenfabrik Mueller Weingarten AG
Mueller Weingarten AG
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Publication date
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    • 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
    • B22D17/20—Accessories: Details
    • B22D17/32—Controlling equipment

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for carrying out the method for process control of a die casting machine according to the preamble of claim 1.
  • a device for adjusting the ram speeds and pressures in die casting machines which operates according to the so-called three-phase system in cold chamber die casting machines.
  • This operating mode is used to set the different plunger speeds and pressures required for die casting, with only the plunger of the press cylinder acting on the plunger being acted upon via pressure medium lines in the first and second working phases, and a multiplier piston designed as a stepped piston being acted upon during the third working phase.
  • the plunger is in the first and second working phase via a bore with a check valve in the multiplier piston with pressure medium acted upon. Due to the increasing pressure in the cylinder space of the press cylinder, the bore in the multiplier piston closes, so that during the third phase (holding pressure phase) the multiplier piston, with its piston surface ratio, acts on the press piston and thus on the casting piston.
  • a three-phase system is understood to mean the course of the casting process, particularly in the case of a horizontal cold chamber die casting machine, with a pre-filling phase of the casting chamber (first phase), a mold filling phase of the casting mold (second phase) and a holding pressure phase of the casting mold (third phase).
  • the known device according to DE-PS 20 21 182 is also referred to as a two-circuit casting unit, since in the first circuit during the first and second working phases of the plunger and in the second circuit during the third working phase of the multiplier piston with pressure medium from different piston accumulators.
  • the multiplier piston is designed with a piston rod provided on both sides of the piston, so that there is a front annular surface on the multiplier piston itself and a further circular surface on the rear piston rod for pressurizing the multiplier piston. This has the advantage that a separate regulation of the annular pressure space on the multiplier piston and the additional rear cylinder space behind the piston rod is made possible.
  • passage valves are provided, which are attached to the piston rod of the plunger or to the piston rod of the casting piston connected to it by displacement sensors. Via the valve control, pressure is first applied to the rear cylinder space behind the rear piston rod of the multiplier piston, which medium passes through the central bore to the cylinder space of the press cylinder and thus to the press piston (first and second Work phase).
  • a passage valve for pressurizing the annular cylinder chamber of the multiplier piston and the rear cylinder chamber with pressure medium is opened by a displacement sensor or by pressure-dependent switching, the center bore in the multiplier piston automatically closing when the pressure rises.
  • the pressure medium is pushed out in front of the plunger during the first and second phase of work through an outlet bore into an oil container without special control and pressure control and admitted again when the plunger is reset.
  • the pressure medium in front of the multiplier piston in the cylinder chamber of the multiplier is also conveyed into an oil tank via a throttle valve when it moves forward in the third working phase (holding pressure phase) and is pumped in again when the multiplier piston is reset.
  • the regulation and control of plunger and multiplier piston is therefore done in the known device only via the time the pressure medium is connected to the individual pressure chambers in the press cylinder and in the multiplier cylinder or to the rear cylinder chamber, additional throttle valves allowing a certain amount regulation by a pressure drop. There is no other influence in the control system due to the lack of control options.
  • Multiplier arrangements have also become known from the literature reference Ernst Brunnhuber: “Praxis der Druckgußfertigung”, 3rd edition, 1980, which are explained in more detail on pages 70 to 78.
  • pages 73, 75 show multiplier arrangements on a casting drive, by means of which it is also possible to work in a three-phase system.
  • the Activation of the pressure accumulator for the holding pressure phase also via an impulse from the casting piston by opening a shot valve.
  • additional regulation of the multiplier pressure by means of a counterpressure by means of a further pressure accumulator is proposed, by means of which the forward movement of the multiplier piston is braked and pressure peaks are thus avoided.
  • a through-hole in the multiplier piston is dispensed with and the pressurizing of the plunger is carried out directly in the cylinder space behind it.
  • a first pressure accumulator acts directly on the cylinder space of the plunger, also called the drive piston.
  • a second pressure accumulator acts on the multiplier piston through the corresponding pulse.
  • the actual values and possibly also the target values are corrected in order to improve the casting result in subsequent casting processes.
  • the casting conditions are therefore monitored during the die casting process and corrected if necessary in subsequent casting processes.
  • All known casting process monitoring methods have the disadvantage that the casting parameters determined during the casting process cannot act directly on the casting process that is taking place, since a feedback of the determined casting parameters is not provided.
  • the invention is based on the object of proposing an improved method for monitoring the casting process and in particular for regulating the process of a die casting machine and a corresponding device for carrying out the method.
  • the method according to the invention or the corresponding device for carrying out the method has the advantage over the known prior art that a so-called real-time controlled two-circuit casting unit is created, with which a direct influence on the casting parameters is made possible during the casting process.
  • the plunger or drive piston is quasi “clamped” in the associated press cylinder and the multiplier piston in the associated multiplier cylinder space between a front and a rear adjustable pressure cushion, so that during the three-phase movement the respective pistons move forward or backward in both their speed as well as their acceleration behavior can be regulated separately and in a coordinated manner.
  • the cylinder space in front of the plunger and in front of the multiplier piston is accordingly used as a controllable pressure chamber, the regulation known in this regard being improved in the case of multiplier pistons in such a way that the control values can be fed back directly.
  • pressure peaks at the end of the mold filling phase can be reduced or prevented both by braking the plunger and by possibly reversing the multiplier piston depending on these movements.
  • the third working phase with the build-up of holding pressure can also be carried out in an optimally short time by coordinating the movement of the two pistons, the control times taking less than 5 ms.
  • Any change in the speed of the casting plunger can therefore be achieved by controlling the plunger in the first and second working phases alone and the multiplier plunger in the third working phase by coordinating the hydraulic quantity flowing to these two cylinder spaces, with higher accelerations are possible than is possible with a hydraulic medium supply from only one hydraulic medium reservoir.
  • the casting drive 1 shown in FIG. 1 is used to actuate a casting set 2, consisting of a casting chamber 3 with the molten metal 4 contained therein and a casting piston 5 for inserting the molten metal 4 into a mold cavity, not shown in any more detail.
  • the casting piston 5 is connected to the casting drive 1 via a casting piston rod 6.
  • the casting drive 1 consists of a front press cylinder 7, with a press piston 8 guided therein, which serves as a drive piston 8 for the associated piston rod 9.
  • the piston rod 9 is connected to the casting piston rod 6.
  • the press cylinder 7 has a front cylinder chamber 10 and a rear cylinder chamber 11, which are separated by the press piston 8.
  • the front cylinder space 10 is connected to a pressure medium connection 14 via a radial and subsequently axial bore 12 in the cylinder head 13.
  • the press cylinder 7 is followed by a multiplier device 15, consisting of a closed multiplier cylinder housing 16 with a multiplier piston 17 axially displaceable therein, which separates the multiplier cylinder chamber into a front closed cylinder chamber 18 and a rear closed cylinder chamber 19.
  • the multiplier piston 17 points forward in a manner known per se, i. H. towards the casting set 2, pointing first piston rod 20, which extends through the cylinder wall of the multiplier cylinder housing into the rear cylinder space 11 of the press cylinder 7.
  • the multiplier piston 17 also has a rear piston rod 21, which also extends laterally via the multiplier cylinder housing into a rear cylinder chamber 22 of an additional connection housing 23.
  • the multiplier piston 17 with the front piston rod 20 and the rear piston rod 21 is penetrated by a central longitudinal bore 24, in which a check valve 25 is arranged.
  • the check valve 25 is pressed away from the valve seat by means of a rod 26 protruding through the longitudinal bore 24 and thus opened.
  • the rear cylinder space 19 of the multiplier cylinder can be acted upon by the pressure medium connection 28, the rear cylinder space 22 of the additional connection housing 23 via the pressure medium connection 29.
  • Each position of the casting piston rod 6 or the piston rod 9 is detected by means of a displacement / speed / acceleration measuring device 30.
  • the measuring device can be carried out, for example, as described in DE 32 09 834 A1.
  • a series of quickly controllable servo-proportional valves also called continuous valves, is used to produce a real-time controlled two-circuit casting unit.
  • continuous valve assemblies 33, 34 By using at least two continuous valve assemblies 33, 34 and by coordinating the corresponding piston surfaces A1 of the plunger 8 and the annular surface A2 of the multiplier piston 17 and the circular surfaces A 2.1 of the front piston rod 20 and A 2.2 of the rear piston rod 21, the sequence of movements coordinated the casting drive.
  • the basic structure or the arrangement of the casting drive is shown again.
  • the pressure in the pressure chambers 10, 11 or 18, 19 or 22 can be detected by means of p / U transducer and evaluated as a control signal.
  • the servo-proportional valve 33 accordingly regulates the pressure conditions in the front cylinder chamber 10 (pressure p2 on the transducer 44) of the press cylinder 7 and causes a kind of clamping of the plunger 8 between the pressure chamber 10 (pressure p2) and the pressure chamber 11 (pressure p1).
  • the latter can be detected by means of the p / U converter 45 and can therefore be regulated. The movement of the plunger 8 can thus be controlled.
  • the servo proportional valve 34 regulates the rear pressure chamber 19 of the multiplier piston 17, the front pressure chamber 18 of the multiplier piston preferably also being regulated via a further servo proportional valve 35.
  • These continuous valves can also be assigned p / U transducers, not shown in more detail, in order to detect and thus regulate the pressure conditions in the pressure chambers 18, 19.
  • a fast-switching servo-proportional valve 36 at the pressure medium connection 29 is also used to control the rear cylinder chamber 22, so that the application of pressure chamber 22 via a first pressure accumulator 37 and the application of pressure chamber 19 via a second pressure accumulator 38 via one fast switching proportional valve control can take place. Additional p / U transducers can also be used here.
  • both the plunger 8 and the multiplier piston 17 are “clamped” on both sides, so that a sensitive movement can take place in all axial directions, ie forwards and backwards.
  • the pressure in the individual pressure rooms continues to serve as the measured variable.
  • the associated measurement data from the measurement devices 30, 31 or the p / U transducers 44, 45 etc. lead via measurement lines 39, 40 to a computer 41 (see FIGS.
  • the continuous valve assemblies or servo proportional valves 33 to 36 are then controlled by the computer 41 so that the movement sequence of the casting drive can be checked and regulated in every phase during the casting process.
  • the corresponding pressure P F in the mold cavity or the corresponding temperature sensors T F in the melt can be detected by corresponding additional pressure sensors in the mold cavity and fed to the computer 41 via the control lines 42, 43.
  • Pressure peaks at the end of the mold filling phase can then be reduced or avoided altogether by braking the plunger 8 as well as by possibly reversing the multiplier piston 17 depending on these movements.
  • the build-up of the holding pressure can also take place in an optimally short time by coordinating the movements of these two pistons, the regulation of the proportional valves 33 to 36 taking place in a time of less than 5 ms.
  • the speed changes of the plunger 8 and thus the casting piston 5 to influence the casting speed can be influenced by tuning the amount of hydraulic medium flowing to the press cylinder 7 to act on the plunger 8 and to the multiplier cylinder to act on the multiplier piston 17, with higher accelerations of the two pistons being possible than this with the hydraulic medium supply from only one hydraulic medium reservoir. Appropriate clamping of the two pistons controls and influences any movement of the casting drive.
  • the piston surfaces A 2.1 and A 2.2 are to be designed so that, for. B. during the forward movement of the multiplier piston, the amount of the medium flowing in at A 2.2 , ie the rear piston rod of the multiplier piston, for movement to the amount of the medium displaced at A 2.1 in the range of the ratio 0.8 to 1.2: 1.
  • the diagrams shown in FIG. 4 relate to target value specifications for controlling the casting process.
  • v f (s) as target value specification of the speed of the casting piston via the casting piston path.
  • the values s1 to s4 represent certain waypoints of the casting piston, and a certain speed can be assigned to each waypoint. For example, at point s4 the casting piston speed is braked to a residual speed shortly before the mold filling end.
  • the invention is not restricted to the exemplary embodiment shown and described. Rather, it includes everyone Professional developments and improvements of the device according to the invention and of the method according to the invention within the scope of the inventive concept.

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Abstract

Es wird ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Prozeßsteuerung einer Druckgießmaschine vorgeschlagen, die aus einer Gießgarnitur (2) und einem Gießantrieb (1) besteht. Um die Bewegungen sowohl des Preßkolbens bzw. Antriebskolbens (8) im Preßzylinder (7) als auch des Multiplikatorkolbens (17) in der Multiplikatoreinrichtung (15) in jeder Phase des Gießprozesses zu regeln, sind stufenlose Weg/Geschwindigkeits-Meßeinrichtungen (30, 31) zur Bestimmung der Lage bzw. Bewegungen als auch schnell regelbare Servo-Proportional-Ventile (33) bis (36) zur Regelung der Bewegung sowohl des Preßkolbens (8) als auch des Multiplikatorkolbens (17) vorgesehen. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Prozeßsteuerung einer Druckgießmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Aus der DE-PS 20 21 182 der Anmelderin ist eine Vorrichtung zum Einstellen der Preßkolbengeschwindigkeiten und -drücke bei Druckgießmaschinen bekannt geworden, welche nach dem sogenannten Drei-Phasen-System bei Kaltkammer-Druckgießmaschinen arbeitet. Diese Betriebsart wird zum Einstellen der beim Druckgießen erforderlichen unterschiedlichen Preßkolbengeschwindigkeiten und -drücke angewandt, wobei in der ersten und zweiten Arbeitsphase nur der auf den Gießkolben einwirkende Preßkolben des Preßzylinders über Druckmittelleitungen beaufschlagt wird und während der dritten Arbeitsphase eine Beaufschlagung eines als Stufenkolben ausgebildeten Multiplikatorkolbens erfolgt. Dabei wird bei dieser bekannten Einrichtung der Preßkolben in der ersten und zweiten Arbeitsphase über eine Bohrung mit Rückschlagventil im Multiplikatorkolben mit Druckmedium beaufschlagt. Aufgrund des wachsenden Drucks im Zylinderraum des Preßzylinders schließt sich die Bohrung im Multiplikatorkolben, so daß der Multiplikatorkolben während der dritten Phase (Nachdruckphase) mit seiner Kolbenflächenübersetzung auf den Preßkolben und damit auf den Gießkolben einwirkt.
  • Unter Drei-Phasen-System versteht man demnach den Ablauf des Gießverfahrens insbesondere bei waagrechter Kaltkammer-Druckgießmaschine mit einer Vorfüllphase der Gießkammer (erste Phase), einer Formfüllphase der Gießform (zweite Phase) und einer Nachdruckphase der Gießform (dritte Phase).
  • Die bekannte Einrichtung gemäß der DE-PS 20 21 182 wird darüber hinaus als Zweikreis-Gießaggregat bezeichnet, da im ersten Kreis während der ersten und zweiten Arbeitsphase der Preßkolben und im zweiten Kreis während der dritten Arbeitsphase der Multiplikatorkolben mit Druckmedium aus unterschiedlichen Kolbenspeichern beaufschlagt werden. Dabei wird bei der bekannten Einrichtung der Multiplikatorkolben mit einer beidseitig des Kolbens vorgesehenen Kolbenstange ausgeführt, so daß sich für die Druckbeaufschlagunng des Multiplikatorkolbens eine vordere Ringfläche am Multiplikatorkolben selbst und eine weitere Kreisfläche an der hinteren Kolbenstange ergibt. Dies hat den Vorteil, daß eine gesonderte Regelung des ringförmigen Druckraums am Multiplikatorkolben und des zusätzlichen hinteren Zylinderraums hinter der Kolbenstange ermöglicht wird. Zur Regelung dieser Druckräume sind Durchlaßventile vorgesehen, die durch Weggeber an der Kolbenstange des Preßkolbens oder an der hiermit verbundenen Kolbenstange des Gießkolbens angebracht sind. Dabei wird über die Ventilsteuerung zunächst der hintere Zylinderraum hinter der hinteren Kolbenstange des Multiplikatorkolbens mit Druckmedium beaufschlagt, welches über die Zentralbohrung zum Zylinderraum des Preßzylinders und damit zum Preßkolben gelangt (erste und zweite Arbeitsphase). Während der dritten Arbeitsphase (Nachdruckphase) wird durch einen Weggeber oder durch druckabhängiges Schalten ein weiteres Durchlaßventil zur Beaufschlagung des ringförmigen Zylinderraums des Multiplikatorkolbens und des hinteren Zylinderraums mit Druckmedium geöffnet, wobei die Mittelbohrung im Multiplikatorkolben sich bei Druckanstieg selbsttätig verschließt.
  • Bei dieser bekannten Vorrichtung wird das Druckmedium vor dem Preßkolben während der ersten und zweiten Arbeitsphase über eine Auslaßbohrung in einen Ölbehälter ohne besondere Regelung und Druckbeeinflussung herausgeschoben und bei der Rückstellung des Preßkolbens wieder eingelassen. Das Druckmedium vor dem Multiplikatorkolben im Zylinderraum des Multiplikators wird bei dessen Vorwärtsbewegung in der dritten Arbeitsphase (Nachdruckphase) ebenfalls über ein Drosselventil in einen Ölbehälter befördert und bei der Rückstellung des Multiplikatorkolbens entsprechend wieder eingepumpt. Die Regelung und Steuerung von Preßkolben und Multiplikatorkolben geschieht deshalb bei der bekannten Vorrichtung ausschließlich über den Zeitpunkt der Zuschaltung des Druckmediums zu den einzelnen Druckräumen im Preßzylinder sowie im Multiplikatorzylinder bzw. zum hinteren Zylinderraum, wobei zusätzliche Drosselventile eine gewisse Mengenregulierung durch einen Druckabfall ermöglichen. Eine sonstige Beeinflussung in der Steuerung ist aufgrund der fehlenden Regelmöglichkeiten nicht vorgesehen.
  • Aus der Literaturstelle Ernst Brunnhuber: "Praxis der Druckgußfertigung", 3. Auflage, 1980, sind ebenfalls Multiplikatoranordnungen bekannt geworden, die auf den Seiten 70 bis 78 näher erläutert sind. Insbesondere sind auf den Seiten 73, 75 Multiplikatoranordnungen an einem Gießantrieb gezeigt, mittels welcher ebenfalls im Drei-Phasen-System gearbeitet werden kann. Dabei erfolgt die Zuschaltung des Druckspeichers für die Nachdruckphase ebenfalls über einen Impuls vom Gießkolben durch Öffnung eines Schußventils. In der Darstellung auf Seite 75 dieser Literaturstelle wird darüber hinaus eine zusätzliche Regelung des Multiplikatordruckes durch einen Gegendruck mittels eines weiteren Druckspeichers vorgeschlagen, mittels welchem die Vorwärtsbewegung des Multiplikatorkolbens abgebremst und damit Druckspitzen vermieden werden. Hierdurch kann in gewissem Umfang eine Regelung der Druckaufbauzeit in der dritten Arbeitsphase ermöglicht werden. Gemäß der Literaturangabe werden Druckanstiegszeiten durch die Druckspeicher von ca. 10 ms oder auch weniger erzielt. Ein entsprechendes Druck-Zeit-Diagramm ist auf der Seite 77 der Literaturstelle Brunnhuber zur Erläuterung angegeben.
  • Bei einer Ausführungsform gemäß der Darstellung in der Literaturstelle Brunnhuber, Seite 78, wird auf eine Durchgangsbohrung im Multiplikatorkolben verzichtet und die Druckbeaufschlagung des Preßkolbens unmittelbar im dahinterliegenden Zylinderraum vorgenommen. In diesem Fall wirkt ein erster Druckspeicher unmittelbar auf den Zylinderraum des Preßkolbens, auch Antriebskolben genannt. Ein zweiter Druckspeicher wirkt durch den entsprechenden Impuls auf den Multiplikatorkolben.
  • Neben den genannten Literaturstellen sind eine Vielzahl von Literaturstellen bekannt geworden, die sich mit der Prozeßsteuerung sowohl beim Spritzgießen als auch beim Druckgießen beschäftigen. Insbesondere aus der Literaturstelle Klein: "Automatische Gießprozeßüberwachung beim Druckgießen", Gießerei 68, (1981), Nr. 18, Seite 531 ff., ist eine solche Gießprozeßüberwachung bekannt geworden, bei welcher eine Vielzahl von Parametern, wie Formfüllzeit, Druckaufbauzeit, Druck der Schmelze, Formfüllungsgrad, Temperatur der Schmelze usw., als Ist-Werte erfaßt und mit vorgegebenen Soll-Werten verglichen werden.
  • Bei einer schlechten Qualität des Erzeugnisses werden die Ist-Werte und ggf. auch die Soll-Werte korrigiert, um in nächstfolgenden Gießvorgängen eine Verbesserung des Gießergebnisses zu erzielen. Die Gießbedingungen werden demnach während des Druckgießprozesses überwacht und in nachfolgenden Gießprozessen ggf. korrigiert.
  • Alle bekannten Gießprozeßüberwachungsmethoden haben den Nachteil, daß die während des Gießprozesses ermittelten Gießparameter nicht unmittelbar auf den gerade stattfindenden Gießprozeß einwirken können, da eine Rückkopplung von ermittelten Gießparametern nicht vorgesehen ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zur Gießprozeßüberwachung und insbesondere zur Prozeßregelung einer Druckgießmaschine sowie eine entsprechende Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens vorzuschlagen.
  • Diese Aufgabe wird ausgehend vom Gattungsbegriff des jeweiligen Verfahrens- bzw. Vorrichtungs-Hauptanspruchs durch die kennzeichnenden Merkmale der jeweiligen Schutzrechtsansprüche gelöst.
  • In den Unteransprüchen sind vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung angegeben.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die entsprechende Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens hat gegenüber dem bekannten Stand der Technik den Vorteil, daß ein sogenanntes echtzeit-geregeltes Zweikreis-Gießaggregat geschaffen wird, mit welchem eine unmittelbare Beeinflussung der Gießparameter während des Gießprozesses ermöglicht wird. Dies geschieht insbesondere dadurch, daß die Bewegung des Preßkolbens bzw. Antriebskolbens für den Gießkolben in jeder Phase seiner Bewegung kontrolliert und geregelt ablaufen kann. Das gleiche gilt für die Bewegung des Multiplikatorkolbens während dessen Bewegung in der dritten Arbeitsphase. Der Preßkolben oder Antriebskolben wird im zugehörigen Preßzylinder und der Multiplikatorkolben im zugehörigen Multiplikatorzylinderraum quasi zwischen einem vorderen und einem hinteren regelbaren Druckpolster quasi "eingespannt", so daß während der Drei-Phasen-Bewegung die jeweiligen Kolben in ihrer Vorwärtsbewegung oder auch Rückwärtsbewegung sowohl in ihrer Geschwindigkeit als auch in ihrem Beschleunigungsverhalten separat und aufeinander abgestimmt geregelt werden können. Der Zylinderraum vor dem Preßkolben und vor dem Multiplikatorkolben wird demnach als regelbarer Druckraum verwendet, wobei die diesbezüglich bekannte Regelung bei Multiplikatorkolben dahingehend verbessert wird, daß eine unmittelbare Rückkopplung der Regelwerte erfolgen kann.
  • Diese Regelung ist durch den Einsatz von äußerst schnell reagierenden sogenannten Servo-Proportional-Regelventilen in den jeweiligen Steuerkreisen möglich, die auch als sogenannte "Stetig-Ventile" bezeichnet werden.
  • Durch diese Regelungsmöglichkeit können Druckspitzen am Ende der Formfüllphase sowohl durch Abbremsen des Preßkolbens als auch durch eventuelles Rückwärtssteuern des Multiplikatorkolbens in gegenseitiger Abhängigkeit dieser Bewegungen abgebaut bzw. verhindert werden. Auch die dritte Arbeitsphase mit dem Nachdruckaufbau kann durch eine Abstimmung der Bewegung der beiden Kolben in optimal kurzer Zeit erfolgen, wobei die Regelzeiten unter 5 ms erfolgt.
  • Jegliche Geschwindigkeitsänderung des Gießkolbens kann demnach durch eine Steuerung und Regelung des Preßkolbens allein in der ersten und zweiten Arbeitsphase und des Multiplikatorkolbens in der dritten Arbeitsphase durch Abstimmung der zu diesen beiden Zylinderräumen zufließenden Hydraulikmenge erfolgen, wobei höhere Beschleunigungen möglich sind, als dies mit einer Hydraulikmediumversorgung aus nur einem Hydraulikmediumreservoir möglich ist.
  • Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung angegeben. Im einzelnen zeigt
    • Figur 1
    eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur erfindungsgemäßen Prozeßsteuerung,
    Figur 2
    weitere Einzelheiten aus Figur 1,
    Figur 3
    eine weitere Ausführungsvariante und
    Figur 4
    einen zentralen Rechner mit Regelfunktion für die zu verarbeitenden Daten.
    Beschreibung der Erfindung:
  • Der in der Figur 1 dargestellte Gießantrieb 1 dient zur Betätigung einer Gießgarnitur 2, bestehend aus einer Gießkammer 3 mit darin enthaltener Metallschmelze 4 und einem Gießkolben 5 zum Einschub der Metallschmelze 4 in einen nicht näher dargestellten Formhohlraum. Der Gießkolben 5 ist über eine Gießkolbenstange 6 mit dem Gießantrieb 1 verbunden. Der Gießantrieb 1 besteht aus einem vorderen Preßzylinder 7, mit einem darin geführten Preßkolben 8, der als Antriebskolben 8 für die zugehörige Kolbenstange 9 dient. Die Kolbenstange 9 ist mit der Gießkolbenstange 6 verbunden. Der Preßzylinder 7 weist einen vorderen Zylinderraum 10 und einen hinteren Zylinderraum 11 auf, die durch den Preßkolben 8 getrennt sind. Der vordere Zylinderraum 10 wird über eine radiale und nachfolgend axiale Bohrung 12 im Zylinderkopf 13 mit einem Druckmediumanschluß 14 verbunden.
  • Dem Preßzylinder 7 schließt sich eine Multiplikatoreinrichtung 15 an, bestehend aus einem geschlossenen Multiplikatorzylindergehäuse 16 mit einem darin axial verschiebbaren Multiplikatorkolben 17, der den Multiplikatorzylinderraum in einen vorderen geschlossenen Zylinderraum 18 und einen hinteren geschlossenen Zylinderraum 19 auftrennt. Dabei weist der Multiplikatorkolben 17 in an sich bekannter Weise eine nach vorne hin, d. h. zur Gießgarnitur 2 hin, weisende erste Kolbenstange 20 auf, die sich durch die Zylinderwandung des Multiplikatorzylindergehäuses in den hinteren Zylinderraum 11 des Preßzylinders 7 hinein erstreckt. Der Multiplikatorkolben 17 weist darüber hinaus eine hintere Kolbenstange 21 auf, die sich ebenfalls über das Multiplikatorzylindergehäuse seitlich in einen hinteren Zylinderraum 22 eines zusätzlichen Anschlußgehäuses 23 erstreckt. Der Multiplikatorkolben 17 mit vorderer Kolbenstange 20 und hinterer Kolbenstange 21 wird durch eine zentrale Längsbohrung 24 durchsetzt, in welchem ein Rückschlagventil 25 angeordnet ist. In der hintersten Stellung des Multiplikatorkolbens 17 wird das Rückschlagventil 25 mittels einer durch die Längsbohrung 24 hindurchragenden Stange 26 vom Ventilsitz weggedrückt und damit geöffnet.
  • Der hintere Zylinderraum 19 des Multiplikatorzylinders ist über den Druckmediumanschluß 28, der hintere Zylinderraum 22 des zusätzlichen Anschlußgehäuses 23 über den Druckmediumanschluß 29 mit Druckmedium beaufschlagbar.
  • Jede Position der Gießkolbenstange 6 bzw. der Kolbenstange 9 wird mittels einer Weg/Geschwindigkeits/Beschleunigungs-Meßeinrichtung 30 erfaßt. Gleiches gilt für die Meßeinrichtung 31 zur Erfassung jeglicher Position sowie des Weges, der Geschwindigkeit, der Beschleunigung des Multiplikatorkolbens 17. Hierfür ragt eine verschiebbare Meßstange 32 vom Multiplikatorkolben 17 parallel zur Längsachse zur entsprechenden Meßeinrichtung 30. Die Meßeinrichtung kann beispielsweise ausgeführt werden, wie es in der DE 32 09 834 A1 beschrieben ist.
  • Der prinzipielle Aufbau des Gießantriebs für die Gießgarnitur ist auch in der eingangs erwähnten Patentschrift PS 20 21 182 der Anmelderin beschrieben. Auf den gesamten Inhalt dieser Patentschrift wird, soweit er für die vorliegenden Erfindung maßgeblich ist, hiermit ausdrücklich Bezug genommen.
  • Erfindungsgemäß wird zur Herstellung eines echtzeitgeregelten Zweikreis-Gießaggregats eine Reihe von schnell regelbaren Servo-Proportional-Ventilen, auch Stetig-Ventile genannt, verwendet. Durch den Einsatz von wenigstens zwei Stetig-Ventil-Baugruppen 33, 34 sowie durch Abstimmung der entsprechenden Kolbenflächen A₁ des Preßkolbens 8 und der Kreisringfläche A₂ des Multiplikatorkolbens 17 sowie der Kreisflächen A2.1 der vorderen Kolbenstange 20 und A2.2 der hinteren Kolbenstange 21 wird der Bewegungsablauf des Gießantriebs koordiniert. In Figur 2 ist der prinzipielle Aufbau bzw. die Anordnung des Gießantriebs nochmals dargestellt.
  • Mittels p/U-Meßwertumformer kann der Druck in den Druckräumen 10, 11 bzw. 18, 19 bzw. 22 erfaßt und als Regelsignal ausgewertet werden.
  • Das Servo-Proportional-Ventil 33 regelt demnach die Druckverhältnisse im vorderen Zylinderraum 10 (Druck p₂ am Meßwertumformer 44) des Preßzylinders 7 und bewirkt eine Art Einspannung des Preßkolbens 8 zwischen dem Druckraum 10 (Druck p₂) und dem Druckraum 11 (Druck p₁). Letzteres ist mittels des p/U-Umformers 45 erfaßbar und dadurch regelbar. Die Bewegung des Preßkolbens 8 kann damit kontrolliert erfolgen.
  • Gleichermaßen erfolgt durch das Servo-Proportional-Ventil 34 eine Regelung des hinteren Druckraums 19 des Multiplikatorkolbens 17, wobei vorzugsweise der vordere Druckraum 18 des Multiplikatorkolbens ebenfalls über ein weiteres Servo-Proportional-Ventil 35 geregelt wird. Auch diesen Stetigventilen können nicht näher dargestellte p/U-Meßwertumformer zugeordnet sein, um die Druckverhältnisse in den Druckräumen 18, 19 zu erfassen und damit zu regeln.
  • Schließlich wird zur Regelung des hinteren Zylinderraums 22 ebenfalls die Regelung eines schnell schaltenden Servo-Proportional-Ventils 36 am Druckmediumanschluß 29 herangezogen, so daß die Beaufschlagung des Druckraumes 22 über einen ersten Druckspeicher 37 und die Beaufschlagung des Druckraumes 19 über einen zweiten Druckspeicher 38 über eine schnell schaltende Proportional-Ventilsteuerung erfolgen kann. Auch hier können zusätzliche p/U-Meßwertumformer eingesetzt werden.
  • Durch diese Maßnahmen wird sowohl der Preßkolben 8 als auch der Multiplikatorkolben 17 beidseitig "eingespannt", so daß eine feinfühlige Bewegung in allen axialen Richtungen, d. h. vorwärts und rückwärts, erfolgen kann. Die Steuerung bzw. Regelung des Gießantriebs erfolgt durch die laufende Bestimmung der Lage "s", der Geschwindigkeit "v" oder der Beschleunigung sowohl der Gießkolbenstange 6 als auch des Multiplikatorkolbens 17 während des Gießprozesses, wie dies auch in den beiden Diagrammen v = f(s)
    Figure imgb0001
     , p = f(t)
    Figure imgb0002
     in Figur 4 prinzipiell dargestellt ist. Als Meßgröße dient weiterhin der Druck in den einzelnen Druckräumen. Die zugehörigen Meßdaten aus den Meßeinrichtungen 30, 31 bzw. den p/U-Meßwertumformern 44, 45 usw. führen über Meßleitungen 39, 40 zu einem Rechner 41 (siehe Figur 1 und 4), in welchem die übrigen erforderlichen Gießparameter ebenfalls erfaßt und ausgewertet werden. Die Stetig-Ventil-Baugruppen bzw. Servo-Proportional-Ventile 33 bis 36 werden dann vom Rechner 41 angesteuert, so daß der Bewegungsablauf des Gießantriebs in jeder Phase während des Gießprozesses kontrolliert und geregelt werden kann. Beispielsweise können durch entsprechende zusätzliche Drucksensoren im Formenhohlraum der dortige Druck PF oder durch entsprechende Temperatursensoren die dortige Temperatur TF der Schmelze erfaßt und über die Steuerleitungen 42, 43 dem Rechner 41 zugeführt werden. Druckspitzen am Ende der Formfüllphase können dann sowohl durch Abbremsen des Preßkolbens 8 als auch durch ein eventuelles Rückwärtssteuern des Multiplikatorkolbens 17 in jeweils gegenseitiger Abhängigkeit dieser Bewegungen abgebaut oder ganz vermieden werden. Auch der Nachdruckaufbau kann durch Abstimmung der Bewegungen dieser beiden Kolben in optimal kurzer Zeit erfolgen, wobei die Regelung der Proportional-Ventile 33 bis 36 in einer Zeit unterhalb von 5 ms erfolgt.
  • Die Geschwindigkeitsänderungen des Preßkolbens 8 und damit des Gießkolbens 5 zur Beeinflussung der Gießgeschwindigkeit kann durch Abstimmung der zum Preßzylinder 7 zur Beaufschlagung des Preßkolbens 8 und zum Multiplikatorzylinder zur Beaufschlagung des Multiplikatorkolbens 17 zufließenden Hydraulikmediummenge beeinflußt werden, wobei höhere Beschleunigungen der beiden Kolben möglich sind, als dies mit der Hydraulikmediumversorgung aus nur einem Hydraulikmediumreservoir möglich ist. Durch die entsprechende Einspannung der beiden Kolben wird dabei jegliche Bewegung des Gießantriebs kontrolliert und beeinflußt.
  • Vor allem die Kolbenflächen A2.1 und A2.2 sind so auszulegen, daß, z. B. bei der Vorwärtsbewegung des Multiplikatorkolbens, die Menge des bei A2.2, d. h. der hinteren Kolbenstange des Multiplikatorkolbens, zur Bewegung zufließenden Mediums zur Menge des bei A2.1 verdrängten Mediums im Bereich des Verhältnisses 0,8 bis 1,2 : 1 liegen. Dabei verhält sich die Kreiszylinderfläche A₁ des Preßkolbens 8 zur Summe der Flächen aus A₂ + A2.2 im Verhältnis von 1 : 2,5 bis 4. Diese Abstimmung der Flächen ermöglicht einen optimalen Betrieb des Gießantriebs.
  • In einem vereinfachten, alternativen Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 wird lediglich der vordere Druckraum 10 des Preßzylinders 7 sowie der hintere Druckraum 19 der Multiplikatoreinrichtung 15 über die dargestellten Stetigventile 33, 34 geregelt. Dabei erfolgt wiederum die Meßwerterfassung zur "Einspannung" des Antriebskolbens 8 über die beiden p/U-Meßwertumformer 44, 45 mit den erfaßten Ist-Wert-Signalen p₁, p₂, die zu Stellwertsignalen y₁, y₂ am Ausgang des Rechners 41 führen. Die entsprechenden Regelfunktionen sind in Fig. 4 wiedergegeben.
  • Die in Fig. 4 dargestellten Diagramme betreffen Soll-Wert-Vorgaben zur Regelung des Gießprozesses.
  • Die in dem Diagramm p = f(t)
    Figure imgb0003
     dargestellten Kurven 1 bis 4 stellen Beispiele für Soll-Wert-Vorgaben dar und zwar den Soll-Wert vom Druckverlauf p über die Zeit t. Diese Druckverläufe p = f(t)
    Figure imgb0004
     können während des Betriebs geregelt gefahren werden.
  • Gleiches gilt für das Diagramm v = f(s)
    Figure imgb0005
     als Soll-Wert-Vorgabe der Geschwindigkeit des Gießkolbens über den Gießkolbenweg. Die Werte s₁ bis s₄ stellen bestimmte Wegpunkte des Gießkolbens dar, wobei zu jedem Wegpunkt eine bestimmte Geschwindigkeit zugeordnet werden kann. Beispielsweise wird im Punkt s₄ die Gießkolbengeschwindigkeit kurz vor Formfüllende auf eine Restgeschwindigkeit abgebremst. Diese Vorgänge werden ebenfalls geregelt gefahren.
  • Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Sie umfaßt auch vielmehr alle fachmännischen Weiterbildungen und Verbesserungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie des erfindungsgemäßen Verfahrens im Rahmen des Erfindungsgedankens.

Claims (14)

  1. Verfahren zur Prozeßsteuerung einer Druckgießmaschine, mit einer Gießkammer (3) für die Metallschmelze (4) und einem Gießkolben (5), mit einem der Gießkammer (3) nachgeschalteten Preßzylinder (7) mit Preßkolben (8) zum Antrieb des Gießkolbens (5) und mit einer dem Preßzylinder (7) nachgeschalteten Multiplikatoreinrichtung (15) mit darin geführtem Multiplikatorkolben (17), wobei der Gießantrieb (1) als Zweikreis-Gießaggregat ausgebildet ist und wobei ein Druckmedium mittels einer ersten Ventilsteuerung (36) unmittelbar auf den Preßkolben (8) und mittels einer weiteren Ventilsteuerung (34) auf den Multiplikatorkolben (17) einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ventilsteuerung (33) bis (36) für den Zweikreis-Gießantrieb vorgesehen ist, die aus schnell regelbaren Servo-Proportional-Ventilen (32) bis (36) (Stetigventilen) besteht, wobei wenigstens im Zu- bzw. Ablauf (14) zum Druckraum (10) vor dem Preßkolben (8) sowie im Zu- bzw. Ablauf (28) des Druckraums (19) hinter dem Multiplikatorkolben (17) jeweils ein schnell regelbares Servo-Proportional-Ventil (33, 34) vorgesehen ist, daß die gesamten Bewegungen des Preßkolbens (8) und damit des Gießkolbens (5) sowie die Bewegungen des Multiplikatorkolbens (17) über Weg/Geschwindigkeits-Meßeinrichtungen o. dgl. (30, 31) sowie die Drücke in den Druckräumen von Preßzylinder (7) und/oder Multiplikatoreinrichtung (15) erfaßbar sind, daß ein Rechner (41) zur Steuerung bzw. Regelung der Servo-Proportional-Ventile (33, 34) in Abhängigkeit zueinander und in Abhängigkeit der Bewegungen des Preßkolbens (8) bzw. des Multiplikatorkolbens (17) sowie der Drücke und ggf. weiterer Gießparameter im Formhohlraum vorgesehen ist, so daß der laufende Einspritzvorgang während der Vorfüllphase und/oder der Formfüllphase und/oder der Nachdruckphase durch eine gesteuerte Bewegung des Preßkolbens (8) im Zusammenhang mit der Bewegung des Multiplikatorkolbens (17) optimierbar ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Multiplikatoreinrichtung (15) einen Multiplikatorkolben (17) mit einer wirksamen hinteren, kreisringförmigen Druckfläche A₂ in einem geschlossenen Multiplikatorzylindergehäuse (16) aufweist, wobei eine erste vordere Kolbenstange (20) des Multiplikatorkolbens (17) mit einer wirksamen vorderen Druckfläche A2.1 in den Druckraum (11) des Preßzylinders (7) und eine zweite, hintere Kolbenstange (21) des Multiplikatorkolbens (17) mit einer wirksamen Druckfläche A2.2 in einen weiteren, hinteren Druckraum (22) mündet und wobei der Multiplikatorkolben (17) mit seinen beiden, eine gemeinsame Längsachse aufweisenden Kolbenstangen (20, 21) eine Längsbohrung (24) mit Rückschlagventil (25) aufweist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Zu- bzw. Ablauf des vor dem Multiplikatorkolbens (17) angeordneten Druckraums (18) ein weiteres schnell regelbares Servo-Proportional-Ventil (35) und/oder im Zu- bzw. Ablauf des hinteren Druckraums (22) für die hintere Kolbenstange (21) ein weiteres schnell regelbares Servo-Proportional-Ventil (36) vorgesehen ist.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Servo-Proportional-Ventilsteuerung am Preßzylinder (7) und an der Multiplikatoreinrichtung (15) am Ende der Formfüllphase eine Abbremsung des Preßkolbens (8) durch eine Gegendruckbeaufschlagung des Preßkolbens (8) im Druckraum (10) erfolgt, um Druckspitzen in der Gießform zu minimieren.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Servo-Proportional-Ventilsteuerung an der Multiplikatoreinrichtung (15) eine Abbremsung bzw. eine Rückwärtssteuerung des Multiplikatorkolbens (17) erfolgt, um Druckspitzen in der Gießform zu minimieren.
  6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Servo-Proportional-Ventilsteuerung die Bewegung des preßkolbens (8) gegenüber der Bewegung des Multiplikatorkolbens innerhalb optimal kurzer Zeiten von t ≦ 0,5 ms derart aufeinander abgestimmt ist, daß optimale Nachdruckwerte in der dritten Arbeitsphase erzielbar sind.
  7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßkolben (8) und/oder der Multiplikatorkolben (17) während seiner Bewegung ständig zwischen zwei Druckpolstern "eingespannt" ist, wobei vorzugsweise die beidseitigen Druckpolster der Druckräume (10, 11) bzw. (18, 19) und damit die Bewegungen der Kolben (8, 17) mittels einer Servo-Proportional-Ventilsteuerung der Ventile (33) bis (36) innerhalb einer Regelzeit von vorzugsweise t ≦ 5 ms regelbar sind.
  8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßkolben (8) und/oder der Multiplikatorkolben (17) innerhalb einer Zeitspanne t ≦ 5 ms in seiner Geschwindigkeit veränderbar ist.
  9. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Kolbenfläche A2.1 der vorderen Kolbenstange (20) zur Kolbenfläche A2.2 der hinteren Kolbenstange (21) derart bemessen ist, daß bei der Vorwärtsbewegung des Multiplikatorkolbens (17) die Menge m₁ des zur hinteren Kolbenstange (21) zufließenden Druckmediums zur Menge m₂ des bei der vorderen Kolbenstange (20) im Druckraum (11) verdrängten Druckmediums ein Verhältnis aufweist von m₁ : m₂ = 0,8 bis 1,2 : 1.
  10. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksame Druckfläche A₁ des Preßkolbens (8) im Druckraum (11) zur Flächendifferenz der Multiplikatorkreisringfläche A₂ im Ringraum (19) zuzüglich der wirksamen Druckfläche A2.2 der hinteren Kolbenstange (21) im Druckraum (22) ein Verhältnis aufweist von A₁ : (A₂ + A2.2) = 1 : (2,5 bis 4).
  11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Gießgarnitur (2), einem nachgeschalteten Gießantrieb (1), bestehend aus einem Preßzylinder (7) mit Preßkolben (8) und einer Multiplikatoreinrichtung (15) mit Multiplikatorkolben (17), wobei der Gießantrieb als Zweikreis-Gießaggregat ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ventilsteuerung für den Zweikreis-Gießantrieb vorgesehen ist, die aus schnell regelbaren Servo-Proportional-Ventilen (33) bis (36) mit einer Regelzeit t ≦ 5 ms besteht, wobei wenigstens der Zu- bzw. Ablauf des Preßzylinders (7) sowie der Zu- bzw. Ablauf der Multiplikatoreinrichtung (15) mit schnell regelbaren Servo-Proportional-Ventilen (33, 34) versehen ist und wobei die gesamten Bewegungen der Gießkolbenstange (6) und des Multiplikatorkolbens (17) über Weg/Geschwindigkeits-Meßeinrichtungen (30, 31) erfaßbar sind und wobei ein Rechner zur Steuerung bzw. Regelung der Servo-Proportional-Ventile in Abhängigkeit der Bewegungen der Gießkolbenstange (6) und des Multiplikatorkolbens (17) vorgesehen ist.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Multiplikatoreinrichtung (15) mit einem Multiplikatorkolben (17) und einer hiermit verbundenen vorderen Kolbenstange (20) und einer hinteren Kolbenstange (21) sowie einer zentralen Längsbohrung (24) mit Rückschlagventil (25) vorgesehen ist, wobei der vordere Druckraum (18) und der hintere Druckraum (19) zur Einspannung des Multiplikatorkolbens (17) mittels Servo-Proportional-Ventilen (34, 35) regelbar ist.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der hinter der hinteren Kolbenstange (21) des Multiplikatorkolbens liegende Druckraum (22) mittels einer Servo-Proportional-Ventilsteuerung (36) als Druckraum regelbar ist.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck in den Druckräumen (10, 11) bzw. (18, 19) zur "Einspannung" des Preßkolbens (8) bzw. des Multiplikatorkolbens (17) mittels Meßwertumformern (44, 45 usw.) erfaßbar und als Ist-Wert dem Rechner (41) zuführbar ist.
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DE (2) DE4218556A1 (de)
ES (1) ES2102547T5 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2295171A1 (de) * 2009-09-15 2011-03-16 Richard Oberle Verfahren und hydraulische Schaltungsanordnung zum Betreiben einer Metalldruckgussanlage
EP3421155A1 (de) * 2017-06-28 2019-01-02 Parker Hannifin Manufacturing Germany GmbH & Co. KG Hydraulische schaltungsanordnung für eine kaltkammerdruckgussmaschine

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4419848C1 (de) * 1994-06-07 1995-12-21 Frech Oskar Gmbh & Co Warmkammer-Druckgießmaschine
US5630463A (en) * 1994-12-08 1997-05-20 Nelson Metal Products Corporation Variable volume die casting shot sleeve
DE19529279C1 (de) * 1995-08-09 1996-11-21 Bayerische Motoren Werke Ag Druckgießmaschine
US5988260A (en) * 1996-03-05 1999-11-23 Toshiba Kikai Kabushiki Kaisha Method for controlling injection in a die casting machine and apparatus for the same
US6082438A (en) * 1997-10-08 2000-07-04 Outboard Marine Corporation Method and system for the control of a vacuum valve of a vacuum die casting machine
BE1010155A6 (fr) * 1997-11-05 1998-01-06 Buehler Ag Procede pour l'actionnement d'un piston d'entrainement et dispositif en vue de l'execution du procede.
JP3530730B2 (ja) * 1997-11-27 2004-05-24 東芝機械株式会社 ダイカストマシンの射出制御方法及び装置
JP3332871B2 (ja) * 1998-11-02 2002-10-07 東芝機械株式会社 ダイカストマシンの射出制御方法および装置
CN1286600C (zh) * 2000-04-20 2006-11-29 普罗控制公开股份有限公司 控制/调节直线加压/浇注运动的方法以及驱动系统
JP3878540B2 (ja) * 2002-11-22 2007-02-07 東洋機械金属株式会社 ダイカストマシン
WO2008086181A1 (en) * 2007-01-05 2008-07-17 Buhlerprince, Inc. Die casting machine with reduced static injection pressure
KR100801749B1 (ko) * 2007-10-16 2008-02-11 주식회사 한반도건축감리건축사사무소 공동주택의 수목 보호대
DE102008055536A1 (de) * 2008-12-17 2010-07-01 Bühler Druckguss AG Verfahren zum Betreiben eines Antriebskolbens einer Druckgiessmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE102020100588B4 (de) * 2020-01-13 2021-10-07 AHP Merkle GmbH Messvorrichtung für eine Nachverdichtungsanordnung sowie Verfahren zur Prozesskontrolle einer Nachverdichtung in einem Gießprozess
DE102020204634A1 (de) 2020-04-09 2021-10-14 Oskar Frech Gmbh + Co. Kg Gießkolbensystem und Gießverfahren für eine Druckgießmaschine
DE102020004742A1 (de) 2020-08-05 2022-02-10 Daimler Ag Antriebseinrichtung für eine Druckgussanlage zur Herstellung von Druckgussbauteilen

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2021182C3 (de) * 1970-04-30 1978-03-30 Maschinenfabrik Weingarten Ag, 7987 Weingarten Vorrichtung zum Einstellen der Preßkolbengeschwindigkeiten und -drücke bei Druckgießmaschinen mit Drei-Phasen-System, insbesondere bei Kaltkammer-Druckgießmaschinen
DE3209834A1 (de) * 1981-03-18 1982-09-30 Toshiba Kikai K.K., Tokyo Vorrichtung zur feststellung der verschiebung eines druckkolbens einer druckgiessmaschine
EP0065841A2 (de) * 1981-05-15 1982-12-01 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Verfahren und Vorrichtung zur Qualitätskontrolle von Spritzgussstücken
US4559991A (en) * 1982-06-03 1985-12-24 Toshiba Kikai Kabushiki Kaisha Method and system of controlling injection molding machines

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS518097B1 (de) * 1970-12-29 1976-03-13
US4011902A (en) * 1973-10-08 1977-03-15 Gebrueder Buehler Ag Device for pressure casting
SU562380A1 (ru) * 1975-12-08 1977-06-25 Специальное Конструкторское Бюро По Проектированию Машин Для Точного Литья При Заводе "Литмаш" Им.С.М.Кирова Узел прессовани машины лить под давлением
JPS5819383B2 (ja) * 1977-02-15 1983-04-18 東芝機械株式会社 射出成形装置
DE2801829C3 (de) * 1978-01-17 1985-02-21 Maschinenfabrik Müller-Weingarten AG, 7987 Weingarten Verfahren und Vorrichtung zum Steuern einer Druckgießmaschine
DE2922914A1 (de) * 1979-06-06 1980-12-11 Oskar Frech Werkzeugbau Gmbh & Verfahren und anordnung zum steuern des einpressvorganges bei kaltkammer- druckgussmaschinen
SU900965A1 (ru) * 1980-06-10 1982-01-30 Научно-Исследовательский Институт Специальных Способов Литья Узел прессовани машины лить под давлением
JPS57128526A (en) * 1981-02-04 1982-08-10 Toshiba Mach Co Ltd Pressure controller for injection molding machine
DE3142811A1 (de) † 1981-10-28 1983-05-05 Idra Pressen GmbH, 7000 Stuttgart Verfahren und vorrichtung zur regelung der giesskolbenbewegung waehrend des einpressvorganges an einer druckgiessmaschine
US4858103A (en) * 1983-02-07 1989-08-15 Tokyo Keiki Company, Ltd. Fluid valve control system for controlling fluid pressure or flow
JPS59218505A (ja) * 1983-05-26 1984-12-08 Toshiba Mach Co Ltd 閉ル−プによる油圧制御装置
DE3329705A1 (de) * 1983-08-17 1985-03-07 Ortwin Prof.Dr.-Ing. Hahn Druckgiessmaschine mit steuervorrichtung zur druckabhaengigen giessprozesssteuerung
JPS61150764A (ja) * 1984-12-24 1986-07-09 Nippon Denso Co Ltd ダイカスト方法
JPH02142664A (ja) * 1988-11-21 1990-05-31 Toshiba Mach Co Ltd ダイカストマシン用射出シリンダの油圧駆動回路
US5052909A (en) * 1990-01-19 1991-10-01 Cincinnati Milacron Inc. Energy-conserving injection molding machine
KR960007629B1 (ko) * 1990-08-09 1996-06-07 도오시바 기까이 가부시기가이샤 다이캐스트머신의 사출제어방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2021182C3 (de) * 1970-04-30 1978-03-30 Maschinenfabrik Weingarten Ag, 7987 Weingarten Vorrichtung zum Einstellen der Preßkolbengeschwindigkeiten und -drücke bei Druckgießmaschinen mit Drei-Phasen-System, insbesondere bei Kaltkammer-Druckgießmaschinen
DE3209834A1 (de) * 1981-03-18 1982-09-30 Toshiba Kikai K.K., Tokyo Vorrichtung zur feststellung der verschiebung eines druckkolbens einer druckgiessmaschine
EP0065841A2 (de) * 1981-05-15 1982-12-01 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Verfahren und Vorrichtung zur Qualitätskontrolle von Spritzgussstücken
US4559991A (en) * 1982-06-03 1985-12-24 Toshiba Kikai Kabushiki Kaisha Method and system of controlling injection molding machines

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DIPL.-ING. ERNST BRUNHUBER 'Praxis der Druckgussfertigung' 1980 , FACHVERLAG SCHIELE & SCHöN GMBH , BERLIN *
FRIEDRICH KLEIN 'Automatische Giessprozessüberwachung beim Druckgiessen' 1981 , GIESSEREI , DüSSELDORF *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 010, no. 353 (M-539)24. Dezember 1984 & JP-A-61 150 764 ( NIPPON DENSO CO LTD ) 9. Juli 1986 *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 014, no. 379 (M-1012)16. August 1990 & JP-A-02 142 664 ( TOSHIBA MACH CO LTD ) 31. Mai 1990 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2295171A1 (de) * 2009-09-15 2011-03-16 Richard Oberle Verfahren und hydraulische Schaltungsanordnung zum Betreiben einer Metalldruckgussanlage
EP3421155A1 (de) * 2017-06-28 2019-01-02 Parker Hannifin Manufacturing Germany GmbH & Co. KG Hydraulische schaltungsanordnung für eine kaltkammerdruckgussmaschine

Also Published As

Publication number Publication date
EP0576795B1 (de) 1997-05-28
ES2102547T3 (es) 1997-08-01
ES2102547T5 (es) 2002-08-16
DE59306564D1 (de) 1997-07-03
US5365999A (en) 1994-11-22
DE4218556A1 (de) 1993-12-09
EP0576795B2 (de) 2002-01-16
JPH0631427A (ja) 1994-02-08

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