EP0895490B1 - Casting plant and method of producing castings - Google Patents

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EP0895490B1
EP0895490B1 EP97918055A EP97918055A EP0895490B1 EP 0895490 B1 EP0895490 B1 EP 0895490B1 EP 97918055 A EP97918055 A EP 97918055A EP 97918055 A EP97918055 A EP 97918055A EP 0895490 B1 EP0895490 B1 EP 0895490B1
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EP
European Patent Office
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casting
facility according
casting facility
furnace
melt
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EP97918055A
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Gustav Ohnsmann
Gerold Bandt
Martin Ohnsmann
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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
    • B22D18/00—Pressure casting; Vacuum casting
    • B22D18/04—Low pressure casting, i.e. making use of pressures up to a few bars to fill the mould
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D27/00—Treating the metal in the mould while it is molten or ductile ; Pressure or vacuum casting
    • B22D27/09—Treating the metal in the mould while it is molten or ductile ; Pressure or vacuum casting by using pressure
    • B22D27/11—Treating the metal in the mould while it is molten or ductile ; Pressure or vacuum casting by using pressure making use of mechanical pressing devices

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Gießanlage gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren zur Herstellung von Gußstücken gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 61, bei der die Gießformen aus Dauerformen, d. h. Kokillen, oder aus Sandformen bestehen können.The invention relates to a casting plant according to the preamble of claim 1 and Process for the production of castings according to the preamble of claim 61, where the molds from permanent molds, d. H. Chill molds, or consist of sand molds can.

Bei den bekannten Niederdruck-Gießverfahren wird das Gießmaterial unmittelbar aus einem hermetisch verschlossenen, beheizbaren Druckbehälter unter geringer Erhöhung des Gasdruckes über der Schmelze durch ein Gießrohr in die oberhalb des Druckbehälters liegende Gießform gedrückt. Die während der Erstarrung des Gußstückes erforderliche Speisung wird von der unter Druck stehenden Schmelze, die vom Druckbehälter bis in die Gießform reicht, gewährleistet. Die erforderliche stationäre Verbindung von Druckbehälter, Gießrohr und der Gießform über den gesamten Gieß- bzw. Erstarrungsvorgang des Gußstückes führen zu folgenden Nachteilen:

  • jede Gießform benötigt zumeist einen separaten Druckbehälter
  • aufwendige Schmelzeversorgung durch Druckofenbefüllung am Gießplatz mit entsprechendem Warmhaltebetrieb
  • Mechanisierungshilfen für die Gußstückproduktion sind fast ausschließlich pro Gießform erforderlich
  • hoher Personalaufwand und Platzbedarf
In the known low-pressure casting process, the casting material is pressed directly from a hermetically sealed, heatable pressure vessel with a slight increase in the gas pressure above the melt through a pouring tube into the casting mold located above the pressure vessel. The feed required during the solidification of the casting is ensured by the pressurized melt, which extends from the pressure vessel to the casting mold. The required stationary connection of the pressure vessel, pouring tube and the casting mold over the entire casting or solidification process of the casting lead to the following disadvantages:
  • each mold usually requires a separate pressure vessel
  • elaborate melt supply through pressure furnace filling at the casting place with appropriate warming operation
  • Mechanization aids for casting production are required almost exclusively per casting mold
  • high personnel costs and space requirements

Den Vorteilen, wie die steigende, turbulenzfreie Formfüllung, die optimal beeinflußbare Erstarrungsgeometrie und der ausschließlich speiserlosen Gußstückproduktion, steht die hohe Kostenintensität dieser Verfahren entgegen.The advantages, such as the increasing, turbulence-free mold filling, the optimally influenceable Solidification geometry and the exclusively feeder-free casting production, the high stands Cost intensity of these procedures counter.

Ferner wird in der DE 1 285 682 eine Niederdruckgießvorrichtung und das Verfahren zu ihrem Betrieb beschrieben, wobei zwischen einer Gießform und einem starr mit dem Ofendeckel verbundenes Gießrohr, ein beheizter Speiserdrucktopf mit Absperrventil und Druckkolben anliegt. Nach Formfüllung und dem Schmelzeeinschluß im Speiserdrucktopf über das Absperrventil, kann der Druck auf die Schmelze, über einen Kolben oder einer gleichzeitig als Absperrschieber ausgebildeten Druckeinheit, beliebig, durch deren Betätigung erhöht werden. Dabei erfolgt die Gußstückerstarrung unabhängig vom Gießofen.Furthermore, DE 1 285 682 describes a low-pressure casting device and the method their operation described, being between a mold and a rigid with the Oven lid connected pouring tube, a heated feed pressure pot with shut-off valve and Pressure piston rests. After filling the mold and including the melt in the pressure vessel Via the shut-off valve, the pressure on the melt, via a piston or a at the same time as a slide valve designed pressure unit, arbitrarily, by its actuation increase. The casting solidification takes place independently of the casting furnace.

Nachteilig ist hierbei, daß die Gießformen über einen großflächigen Angußkanal befüllt werden, daß die Gußstückentnahme von der Restmetallerstarrung im beheizten Speiserdrucktopf abhängig ist, daß die Gießformen mit dem Speiserdrucktopf auf den Druckofen auf- und abgesetzt werden müssen, daß für komplizierte Gußstück-Geometrien eine Vielzahl von Angußkanälen erforderlich ist.The disadvantage here is that the casting molds are filled via a large sprue be that the casting of the residual metal solidification in the heated Dependent pressure pot is dependent on the casting molds with the feed pressure pot on the Pressure furnace must be put on and taken off, that for complicated casting geometries a variety of gates is required.

Des weiteren wird in der DE-OS 17 83 046 eine Spritzgußmaschine beschrieben, bei der fortlaufend Gießformen in einer stationären Gießstation mit Schmelze befüllt werden. Hierbei werden die Gießformen durch Heben und Senken mit der Gießstation verbunden und nach Gußstückerstarrung von dieser gelöst. Dabei erfolgt der Schmelzeübertritt direkt vom Gießofen über einen Angußkanal in die Gießform. Durch einen vor der Gießstation positionierten Schmelzebehälter wird die Flüssigmetallversorgung des Gießofens gewährleistet.Furthermore, an injection molding machine is described in DE-OS 17 83 046, in which casting molds are continuously filled with melt in a stationary casting station. in this connection the molds are connected to the casting station by lifting and lowering and after Casting solidification released from this. The melt is transferred directly from Pour furnace over a sprue into the mold. By one in front of the casting station positioned melt tank is the liquid metal supply of the casting furnace guaranteed.

Da die Spritzgußmaschine keinen Angußverteilerbehälter aufweist, sind auf ihr Gußstücke, die mit mehreren, in größeren Abständen voneinander entfernten Angußkanälen hergestellt werden müssen, nicht möglich. Nachteilig ist auch die Schmelzeversorgung des Gießofens, wobei das Flüssigmetall vom Schmelzofen in den Warmhaltebehälter und von diesem in den Gießofen beförderd werden muß, was zu hohen Metall- und Energieverlusten führt.Since the injection molding machine has no sprue distributor container, castings, which are made with several sprue channels spaced apart from each other must not be possible. Another disadvantage is the supply of melt to the casting furnace, the liquid metal from the melting furnace into the holding container and from this into the Casting furnace must be transported, which leads to high metal and energy losses.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gießanlage und deren Verfahren zur Herstellung von Gußstücken zu schaffen, bei dem die dem Stand der Technik anhaftenden Nachteile vermieden sind.The invention has for its object a casting plant and its method for To provide production of castings in which the adhered to the prior art Disadvantages are avoided.

Diese Aufgabe wird durch die bezeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 und 61 gelöst.This object is achieved by the characterizing features of patent claims 1 and 61.

Durch die neuen erfindungsgemäßen Einrichtungen der Gießanlage sowie deren Verfahren gemäß Anspruch 1 und 61 ist eine Gußstückherstellung möglich, bei der im umlaufenden Richtungssinn endlos, beliebig viele oder im linear gegenläufigen Richtungssinn eine begrenzte Anzahl von Gießformen mit Schmelze unter Luftausschluß befüllt werden können. Dabei werden die Gießformen über eine Fördereinrichtung in der Gieß- bzw. Restmetallaufnahmestation nacheinander mit Schmelze befüllt. Nach Erstarrung der Gußstücke über eine Kühlstrecke erfolgt in der Gieß- bzw. Restmetallaufnahmestation die Restmetallableitung vom Speiserdrucktopf in den Gießofen sowie die Gußstückentnahme aus der Gießform, wobei nach Zurücklegung der Kühlstrecke die Gießformen erneut in der Gießbzw. Restmetallaufnahmestation mit Schmelze befüllt werden. Die Befüllung der Gießformen im linear, gegenläufigen Richtungssinn in der Gieß- bzw. Restmetallaufnahmestation gemäß Anspruch 62 ist nur für eine begrenzte Anzahl von Gießformen vorgesehen und eignet sich insbesondere zur Herstellung von Gußstücken mit kleineren Losgrößen. Ein besonderer erfindungsgemäßer Vorteil besteht hierbei dadurch, daß die Restschmelze nach Erstarrung der Gußstücke zur erneuten Gießformbefüllung in den Gießofen geleitet wird. Bei der Gießanlage mit einer separaten Gießstation und einer räumlich von dieser getrennten separaten Restmetallaufnahmestation, werden beliebig viele Gießformen, endlos nacheinander in der Gießstation mit Schmelze befüllt und nach Erstarrung der Gußstücke auf der Wegstrecke von der Gieß- zur Restmetallaufnahmestation erfolgt die Restmetallableitung vom Speiserdrucktopf in den Warmhalteofen der Restmetallaufnahmestation sowie der Gußstückentnahme aus der Gießform. Nach Zurücklegung einer weiteren Kühlstrecke werden die Gießformen erneut in der Gießstation mit Schmelze befüllt.Through the new facilities of the casting plant according to the invention and their method According to claims 1 and 61, a casting is possible, in which the rotating Endless sense of direction, any number or a limited one in the linear opposite direction Number of molds can be filled with melt in the absence of air. there the casting molds are conveyed via a conveyor in the casting or Residual metal pick-up station successively filled with melt. After solidification of the Castings over a cooling section take place in the casting or residual metal receiving station Residual metal discharge from the feed pressure pot into the casting furnace as well as the casting removal the casting mold, the casting molds being replaced in the casting mold after the cooling section has been covered. Residual metal intake station are filled with melt. Filling the molds in a linear, opposite direction in the casting or residual metal receiving station according to Claim 62 is only intended for a limited number of molds and is suitable especially for the production of castings with smaller lot sizes. A special The advantage according to the invention here is that the residual melt after solidification the castings are passed into the casting furnace for refilling the mold. In the Casting plant with a separate pouring station and a spatially separate one separate residual metal receiving station, any number of casting molds, endlessly one after the other filled with melt in the casting station and after solidification of the castings on the The distance from the casting to the residual metal intake station is used to discharge the residual metal Feeder pressure pot in the holding furnace of the residual metal receiving station and the Removing the casting from the mold. After covering another cooling section the casting molds are filled with melt again in the casting station.

Die Gewährleistung des Volumendefizitausgleiches der unabhängig vom Gießofen erstarrenden Gußstücke ist nach Anspruch 1 und 61 sowie 2, 63 und 64 durch Nachverdichtung über einen beliebigen Druckaufbau der im Speiserdrucktopf eingeschlossenen Schmelze sichergestellt. Um die Funktionen einer wirksamen Nachverdichtung, der Gußstückspeisung als auch des Restschmelzerücklaufs nach Abschluß der Gußstückerstarrung aus dem Speiserdrucktopf in den Gieß- oder Warmhalteofen zu gewährleisten, ist es unbedingt erforderlich, die Wärmeverluste der im Speiserdrucktopf eingeschlossenen Schmelze so gering als möglich zu halten, dies gelingt gemäß den Ansprüchen 3 - 8, 10 - 14, 16 - 18, 20 - 28, 30 und 31. Durch die vorteilhafte Ausführung der wärmeführenden Bauteile des Speiserdrucktopfes, der Nachverdichtungseinheit als auch der Absperiventileinheit mit Keramik oder keramischen Verbundmaterialien als auch von faserkeramischen Materialien sowie der zusätzlichen Isolation der wärmeführenden Bauteile der Nachverdichtungs- und Absperrventileinheit durch faserkeramische Materialien, die sehr niedrige Wärmeleitwerte aufweisen, wird eine direkte Wärmeableitung nach außen vermieden. Über die die Isolationsbauteile ummantelten Stahlbauteile wird der Speiserdrucktopf, die Nachverdichtungseinheit als auch die Absperrventileinheit gegen Beschädigungen geschützt.Ensuring the volume deficit compensation of those that solidify independently of the casting furnace Castings is according to claim 1 and 61 and 2, 63 and 64 by post-compression over any Pressure build-up of the melt enclosed in the feed pressure pot ensured. To the functions an effective post-compression, the casting feed as well as the residual melt return Conclusion of the cast solidification from the feed pressure pot in the casting or holding furnace ensure it is imperative to reduce the heat loss in the riser pot to keep the enclosed melt as low as possible, this is achieved according to claims 3 - 8, 10 - 14, 16 - 18, 20 - 28, 30 and 31. Due to the advantageous design of the heat-conducting components of the feed pressure pot, the post-compression unit and the shut-off valve unit with ceramic or ceramic composite materials as well as fiber ceramic materials and the additional insulation of the heat-conducting components of the post-compression and shut-off valve unit fiber-ceramic materials with very low thermal conductivities make a direct Heat dissipation to the outside avoided. About the steel components sheathed the insulation components the feed pressure pot, the post-compression unit as well as the shut-off valve unit against Damage protected.

Die Befüllung beliebig vieler Gießformen über eine Gießstation sowie der Rückführung der Restschmelze aus dem Speiserdrucktopf in einen Gieß- oder Warmhalteofen erfüllt erfindungsgemäß der Anspruch 1 und 61 durch bewegliche Druck- bzw. Rücklaufleitungen. Dabei beschreiben die Ansprüche 32 - 40 die vorteilhafte Ausführung der auf dem Ofendeckel befestigten beweglichen Druck- bzw. Rücklaufleitung als auch deren Bewegungseinheit. Durch die Ausführung des inneren und äußeren Rohres der beweglichen Druck- bzw. Rücklaufleitung aus Keramik oder keramischen Verbundmaterialien sowie der Ummantelung mit faserkeramischen Materialien, wird die Bewegungsfunktion des inneren zum äußeren Rohr durch die gleichmäßige Wärmeverteilung gewährleistet sowie eine direkte Wärmeableitung nach außen vermieden. Über die Ausführung der Bewegungseinheit werden Biegebeanspruchungen aufgenommen und das innere Rohr gegen Beschädigungen geschützt.The filling of any number of casting molds via a casting station and the return of the Residual melt from the feed pressure pot into a casting or holding furnace fulfills the invention Claims 1 and 61 by movable pressure or return lines. The claims describe 32 - 40 the advantageous embodiment of the movable pressure or Return line as well as its movement unit. By executing the inner and outer Pipe of the movable pressure or return line made of ceramic or ceramic Composite materials and the sheathing with fiber-ceramic materials, the Movement function of the inner to the outer tube due to the even heat distribution guaranteed and direct heat dissipation to the outside avoided. About the execution of the Bending loads are absorbed and the inner tube against Damage protected.

Die durch chemische Reaktionen bei Schmelzen mit Sauerstoff gebildeten Oxide als auch die Bildung von Nitriden oder deren Brennbarkeit führen im Gießbetrieb zu erheblichen Nachteilen, wie der Verschluß von Ofensteig- bzw. Verteilerrohren, einen hohen abrasiven Verschleiß aller mit der fließenden Schmelze in Berührung kommender Bauteile, das Ankleben von Oxiden und Nitriden in den Warmhalt- und Gießöfen sowie der Flüssigmetall - Transporttiegel oder zu hohen Sicherheitsvorkehrungen. Gemäß den Ansprüchen 1 und 62 sowie 20, 29, 65 - 68 und 70 gelingt es, daß die Gießformfüllung, die Schmelzeabsenkung als auch die Restmetallrückführung unter Luftausschluß mit inertem Gas stattfindet. Hierdurch werden die zumeist in den Schmelzeübertrittskanälen zum Formhohlraum eingelegten keramischen oder aus einem Drahtgitter bestehenden Filter überflüssig. Des weiteren werden dadurch die Funktionen des Speiserdrucktopfes, der Nachverdichtungs- und Absperrventileinheit sowie der beweglichen Druck- bzw. Rücklaufleitung unter einer hohen Standzeit voll gewährleistet.The oxides formed by chemical reactions when melting with oxygen as well as the formation of nitrides or their flammability lead to considerable disadvantages in the casting operation, such as Closure of furnace riser or distributor pipes, a high abrasive wear of all with the flowing melt coming into contact with components, sticking oxides and nitrides in the Holding and pouring furnaces as well as the liquid metal transport crucible or too high Safety precautions. According to claims 1 and 62 and 20, 29, 65 - 68 and 70 it is possible that the mold filling, the lowering of the melt as well as the residual metal return with exclusion of air takes place with inert gas. As a result, the mostly in the melt transfer channels Mold cavity inserted ceramic or made of a wire mesh filter unnecessary. Of further the functions of the feed pressure pot, the post-compression and Shut-off valve unit and the movable pressure or return line with a long service life fully guaranteed.

Eine Flüssigmetallversorgung ohne Umschütten der Schmelze, ohne einen Warmhaltebetrieb als auch einer Schmelzeversorgung der Gießöfen gelingt erfindungsgemäß nach Anspruch 1 und 61, was zu einer hohen Kostensenkung bezüglich Investitionen, Personal, Energie sowie Gießmaterialverlusten führt. Gemäß den Ansprüchen 41 - 60 besteht der Gieß- und Warmhalteofen sowie der Transportbehälter aus zwei einander zusammengesetzten Tiegeln, die einen vertikalen Hohlraum ausbilden und zwischen innerem und äußerem Tiegelboden eine Zwischenplatte aufweisen. Durch konisch, zentrische Absätze der Zwischenplatte ist der innere und äußere Tiegel horizontal zueinander zentriert. Über den am Umfang verteilten, an der unteren Bodenfläche des Außentiegels anliegenden Stützen, werden der innere und äußere Tiegel zum Ofenboden gelagert sowie durch einen konischen Absatz einer zentrisch angeordneten Stütze zum Ofenmantel unter Ausbildung von Hohlräumen zentriert. Dabei wird der Wärmeabfluß über die Stützen durch Zwischenlage von Keramikplatten reduziert. Durch eine gekapselte in der Zwischenplatte gelagerten Heizquelle wird die Schmelze im inneren Tiegelraum direkt über den Tiegelboden mit einem hohen Wirkungsgrad beheizt. Da die Schmelzeentnahme zur Gießformbefüllung ca. 100 - 150 mm oberhalb der inneren Tiegelbodenfläche durch die bewegliche Druckleitung erfolgt, ist die Einhaltung einer konstanten Gießtemperatur ohne schädliche, überhöhte Temperaturzonen der Schmelze möglich. Temperatur - Spannungsrisse des inneren Tiegels können auf Grund der Bodenbeheizung ausgeschlossen werden. Dabei besteht der innere Tiegel je nach zu vergießender Schmelze aus Graphit, Siliziumcarbid, Gußeisen oder Stahlguß. Der äußere Tiegel kann aus gestampften, gegossenen oder gesinterten Feuerfestmassen ausgeführt sein. Die Zwischenplatte ist hierbei aus Keramik oder keramischen Verbundmaterialien gefertigt. Zur Minimierung von Wärmeverlusten ist der vertikale Tiegelhohlraum als auch der vom Außentiegel zum Ofenmantel und Boden ausgebildete Hohlraum mit faserkeramischen Materialien ausgekleidet. Über austauschbare Ofendeckel, wird der Gieß- und Warmhalteofen sowie der Transportbehälter hermetisch über den Ofenmantel verschlossen, wobei die mit dem Ofendeckel verschraubten Segmentplatten über eine konische Aussparung und einem Absatz den inneren und äußeren Tiegel abstützen und fixieren.A liquid metal supply without spilling the melt, without keeping it warm as well a melt supply of the casting furnaces succeeds according to the invention according to claims 1 and 61, which a high reduction in costs in terms of investment, personnel, energy and loss of casting material leads. According to claims 41-60, the casting and holding furnace and the Transport container made of two crucibles assembled together, forming a vertical cavity form and have an intermediate plate between the inner and outer pan base. By Conical, central shoulders of the intermediate plate, the inner and outer crucible is horizontal to each other centered. About the distributed on the circumference, on the lower bottom surface of the outer crucible Supports, the inner and outer crucibles are stored to the furnace bottom and by a conical Sales of a centrally arranged support to the furnace jacket with the formation of cavities centered. The heat flow through the supports through the interposition of ceramic plates reduced. The melt is stored in an encapsulated heat source in the intermediate plate inner crucible space heated directly above the crucible bottom with a high degree of efficiency. Since the Removing the melt for filling the mold approx. 100 - 150 mm above the inner crucible bottom surface through the movable pressure line, maintaining a constant casting temperature is without harmful, excessive temperature zones of the melt possible. Temperature - stress cracks of the inner crucible can be excluded due to the floor heating. There is the inner crucibles, depending on the melt to be cast, made of graphite, silicon carbide, cast iron or cast steel. The outer crucible can be made from stamped, cast or sintered refractory materials. The intermediate plate is made of ceramic or ceramic composite materials. to The vertical crucible cavity as well as that from the outer crucible to minimize heat loss Oven jacket and bottom-formed cavity lined with fiber-ceramic materials. about interchangeable furnace lid, the casting and holding furnace as well as the transport container becomes hermetic closed over the furnace jacket, with the segment plates screwed to the furnace cover over A conical recess and a shoulder support and fix the inner and outer crucibles.

Dabei sind die Segmentplatten aus Keramik oder keramischen Verbundmaterialien ausgeführt. Die schrägen Innenflächen der Segmentplatten positionieren die Ofendeckelauskleidung, wobei die Wärmeableitung durch faserkeramische Materialien zum Ofendeckel erheblich reduziert ist. Über Öffnungen im Ofendeckel als auch der Deckelauskleidung ist die in die Schmelze eintauchende bewegliche Druckleitung als auch die oberhalb des Schmelzebadspiegels endende bewegliche Rücklaufleitung sowie deren Bewegungseinheit im und auf dem Ofendeckel eingesetzt und verschraubt.The segment plates are made of ceramic or ceramic composite materials. The sloping inner surfaces of the segment plates position the furnace cover lining, the Heat dissipation through fiber-ceramic materials to the furnace lid is significantly reduced. about Openings in the furnace lid as well as the lid lining is the one immersed in the melt movable pressure line as well as the movable pressure line ending above the melt pool level Return line and its movement unit inserted and screwed in and on the furnace lid.

Für den Flüssigmetalltransport ist die Ofendeckelauskleidung mit einem in die Schmelze eintauchenden die freistehende Schmelzeoberfläche auf ein Minimum reduzierendes Kugelsegment ausgeführt. Somit werden Bewegungen der Schmelze während des Transportes mit der daraus je nach Gießmetall resultierenden chemischen Reaktionen sowie entsprechender Gasaufnahme vermieden. Der Druckaufbzw. Abbau sowie der atmosphärische Druckausgleich über dem Schmelzebadspiegel erfolgt durch Ofendeckelöffnungen mit inertem Gas gemäß Anspruch 68 und 70. Durch die Bauteileausführung ist es möglich, innerhalb kürzester Zeit über Ofendeckelwechsel gemäß Anspruch 69 den Gieß- bzw. Warmhalteofen als auch den Transportbehälter, variabel untereinander, in einen Gieß- bzw. Warmhalteofen oder einen Transportbehälter umzubauen. Die Schmelzepufferung kann durch Beheizung in den mit Flüssigmetall angelieferten Transportbehältern erfolgen.For the liquid metal transport, the furnace cover is lined with one that is immersed in the melt the free-standing melt surface is designed to reduce the ball segment to a minimum. Consequently movements of the melt during transport with the resulting depending on the casting metal resulting chemical reactions and corresponding gas absorption avoided. The pressure Degradation and atmospheric pressure equalization above the molten bath level takes place through Oven cover openings with inert gas according to claim 68 and 70. Because of the component design it is possible to change the casting or Holding furnace as well as the transport container, variable among each other, in a casting or Converting a holding oven or a transport container. The melt buffering can be done by Heating takes place in the transport containers supplied with liquid metal.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen beschreiben die übrigen Ansprüche.Further advantageous designs describe the remaining claims.

Anhand der Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispiel näher erläutert Es zeigt:

  • Fig. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Gießanlage
  • Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Gießanlage
  • Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel eines Speiserdrucktopfes mit Nachverdichtungseinheit und Absperrventileinheit im Detail
  • Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel einer Druckleitung bzw. Rücklaufleitung im Detail
  • Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel eines Behälters für den Flüssigmetall-Transport
    • An exemplary embodiment is explained in more detail with reference to the drawings.
  • Fig. 1 shows a section through a casting plant according to the invention
  • Fig. 2 shows another embodiment of a casting plant
  • Fig. 3 shows an embodiment of a feed pressure pot with post-compression unit and shut-off valve unit in detail
  • Fig. 4 shows an embodiment of a pressure line or return line in detail
  • Fig. 5 shows an embodiment of a container for the liquid metal transport

    • Die Gießanlage besteht aus umlaufenden oder linearen Fördereinrichtungen 1 auf der sich Gießformen 3 befinden, deren Bodenplatte 4 Durchtrittsöffnungen 5 für das Gießmaterial aufweisen, einen unter der Gießform-Bodenplatte 4 befestigter Speiserdrucktopf 6 mit einer an der Seitenwand des Speiserdrucktopfes 6 montierten Nachverdichtungseinheit 17 und einer unter dem Speiserdrucktopf 6 befestigten Absperrventileinheit 32. Unter der Absperrventileinheit 32 ist eine Gieß- bzw. Restmetallaufnahmestation 59 installiert, die aus einem beheizten hermetisch verschlossenen Gießofen 60, deren Druckkammer 74 mit Schmelze 73 befüllt ist und auf deren Ofendeckel 70 eine bewegliche Druckleitung 77 sowie eine bewegliche Rücklaufleitung 95 montiert ist, besteht. In einer weiteren Ausführung bilden die Gießstation 98 und die Restmetallaufnahmestation 99 separate Einheiten. Sowie einen Transportbehälter 108 für die Flüssigmetallbereitstellung.The casting system consists of rotating or linear conveyors 1 on which there are casting molds 3 , the bottom plate 4 of which have through-openings 5 for the casting material, a feeder pressure pot 6 fastened under the mold bottom plate 4 with a post-compression unit 17 mounted on the side wall of the feeder pressure pot 6 and one under the feeder head 6 mounted check valve unit 32. in the check valve 32 is installed a casting or remaining metal reception station 59, the closed from a heated hermetically casting furnace 60 whose pressure chamber is filled 74 with melt 73 and on the furnace lid 70, a movable pressure conduit 77 and a movable Return line 95 is mounted, there is. In a further embodiment, the casting station 98 and the residual metal receiving station 99 form separate units. As well as a transport container 108 for the provision of liquid metal.

    Im einzelnen wird nach Fig. 3 der Speiserdrucktopf 6 von einem Stahlgehäuse 7, einer Bodenplatte 8, einem Isoliergehäuse 10 mit einer Deckplatte 11 gebildet. Der Stahldrucktopf ist über ein Gehäuse 7 mit den vertikalen Seitenwänden 7a in eine entsprechende Aussparung der Bodenplatte 8 lose eingesetzt und durch den Absatz 8' zentriert. Über Aussparungen 10a der vertikalen Seitenwände des Isolationsgehäuses 10 ist die Deckplatte 11 eingesetzt. Die Absätze 11a der Deckplatte 11 füllen die Öffnungen 14 des Stahlgehäuses 7 aus und dichten über die Aussparungsfläche 4a der Gießform-Bodenplatte 4 die Übertrittsöffnungen 5 und 13 gegen austretende Schmelze 73 ab. Das Isolationsgehäuse 10 wird über eine Aussparung 10b und einer Öffnung 9 von der Bodenplatte 8 aufgenommen und ist durch die innere Mantelfläche des Stahlgehäuses arretiert. Dabei kann der Speiserdrucktopf 6 quaderförmig oder zylindrisch ausgeführt sein. Das Isolationsgehäuse 10 sowie die Deckplatte 11 sind aus faserkeramischen Materialien gefertigt.In detail, the feeder head 6 of a steel casing 7, a bottom plate 8, an insulating housing 10 having a cover plate 11 is formed according to FIG. 3. The steel pressure pot is loosely inserted into a corresponding recess in the base plate 8 via a housing 7 with the vertical side walls 7a and centered by the shoulder 8 ' . Cover plate 11 is inserted over recesses 10a in the vertical side walls of insulation housing 10 . The shoulders 11a of the cover plate 11 fill the openings 14 of the steel housing 7 and seal the transfer openings 5 and 13 against emerging melt 73 via the recess surface 4a of the mold base plate 4 . The insulation housing 10 is received by the base plate 8 via a recess 10b and an opening 9 and is locked by the inner circumferential surface of the steel housing. The feed pressure pot 6 can be cuboid or cylindrical. The insulation housing 10 and the cover plate 11 are made of fiber-ceramic materials.

    Das zylindrische Stahlgehäuse 18 der Nachverdichtungseinheit 17 ist über einen Bund 18a in eine Nut der vertikalen Außenwand 7 des Speiserdrucktopfes 6 eingesetzt und verschraubt. Im Innenraum nimmt das Stahlgehäuse 18 den Druckkolben 20, die Buchse 21, die Kupplung 27, den Betätigungskolben 30, sowie die Lagerschalen 22 und 24 auf. Über zum Stahlgehäuse 18 zentrische Öffnungen 16 und 23 ist die Buchse 21 in das Isolationsgehäuse 10 sowie der Lagerschale 22 eingesetzt. Durch den in einer Aussparung der Lagerschale 24 sitzenden Bund 21a sowie der Stirnfläche der Lagerschale 22 ist die Buchse 21 gegen Verschiebung arretiert. Der die Öffnung 15 in der vertikalen Seitenwand 7 ausfüllende Absatz der Lagerschale 22 isoliert die Buchse 21 zum Speiserdrucktopf 6. Der die eingeschlossene Schmelze in der Öffnung 12 durch Verschiebung mit Druck beaufschlagende Kolben 20 wird in der Buchse 21 gelagert und geführt. Über eine Kupplung 27 ist der Druckkolben 20 mit dem Betätigungskolben 30 einer Verschiebeeinrichtung verbunden. Dabei wird der in den Innenraum des Stahl-Kupplungsgehäuses ragende Zapfen 20a und dessen Verbindung zum Stahlgehäuse 26 als auch das den Betätigungskolben verbindende Gewindeauge 26a von einer isolierenden Auskleidung 28 umhüllt. Unter Zwischenlage einer Scheibe 29 aus Wärmeisolationsstoff ist der Wärmeabfluß des Druckkolbens 20 zum Stahlgehäuse 26 der Kupplung 27 reduziert. Über Öffnungen der Lagerschale 24 wird die Scheibe 29, die Kupplung 27 sowie der Betätigungskolben 30 gelagert, wobei der Kolben 30 über einen Absatz 24a der Lagerschale 24 zum Stahlgehäuse 18 isoliert ist. Durch eine Bohrung 31 ist der erforderliche atmosphärische Druckausgleich im Hubraum des Druckkolbens 20 gewährleistet. Die Buchse 21 sowie der Kolben 20 sind aus Keramik oder aus keramischen Verbundwerkstoffen gefertigt. Die Lagerschalen 22 und 24, die Scheibe 29 und die Auskleidung 28 bestehen aus faserkeramischen Materialien.The cylindrical steel housing 18 of the recompression unit 17 is inserted and screwed into a groove in the vertical outer wall 7 of the feeder pressure pot 6 via a collar 18a . In the interior, the steel housing 18 accommodates the pressure piston 20, the bushing 21, the coupling 27, the actuating piston 30 and the bearing shells 22 and 24 . The bushing 21 is inserted into the insulation housing 10 and the bearing shell 22 via openings 16 and 23 which are central to the steel housing 18 . The bushing 21 is locked against displacement by the collar 21a seated in a recess in the bearing shell 24 and the end face of the bearing shell 22 . The section of the bearing shell 22 which fills the opening 15 in the vertical side wall 7 isolates the bushing 21 from the feed pressure pot 6. The piston 20 which pressurizes the melt enclosed in the opening 12 by displacement is stored and guided in the bushing 21 . The pressure piston 20 is connected to the actuating piston 30 of a displacement device via a clutch 27 . In this case, the pin 20a projecting into the interior of the steel coupling housing and its connection to the steel housing 26 as well as the threaded eye 26a connecting the actuating piston are encased by an insulating lining 28 . With the interposition of a disc 29 made of heat insulation material, the heat flow from the pressure piston 20 to the steel housing 26 of the clutch 27 is reduced. Above the openings of the bearing shell 24, the washer 29, the clutch 27 and the actuating piston 30 is mounted, said piston 30 is isolated over a shoulder 24a of the bearing shell 24 to the steel casing 18th The required atmospheric pressure compensation in the displacement of the pressure piston 20 is ensured by a bore 31 . The bushing 21 and the piston 20 are made of ceramic or ceramic composite materials. The bearing shells 22 and 24, the washer 29 and the liner 28 consist of fiber-ceramic materials.

    Die Anbringung mehrerer Nachverdichtungseinheiten 17 ist von der Speiserdrucktopfgröße sowie dem zu gießenden Gußstück abhängig.The attachment of several post-compression units 17 depends on the size of the feeder pressure vessel and the casting to be cast.

    Die Absperrventileinheit 32 ist durch ein Stahlgehäuse 33 über die vertikalen Seitenwände 33a mit der Stahlplatte 8 des Speiserdrucktopfes 6 verschraubt. Über eine lose in den Innenraum des Stahlgehäuses 33 eingesetzte Bodenplatte 34 als auch einer Deckplatte 35 aus Wärmeisolationsstoff ist der Wärmeverlust des Absperrventils 36 auf ein Minimum reduziert.The shut-off valve unit 32 is screwed to the steel plate 8 of the feeder pressure pot 6 through a steel housing 33 via the vertical side walls 33a . The heat loss of the shut-off valve 36 is reduced to a minimum via a base plate 34 inserted loosely into the interior of the steel housing 33 and a cover plate 35 made of heat insulation material.

    Die lose in die Aussparung 34a eingesetzten Ventilführungsplatten 37 und 41 bilden mit der dazwischen gelagerten Absperrschieberplatte 39, die mit der Kupplung 50 verbunden ist, das Absperrschieberventil 36. Durch zu der Übertrittsöffnung 12a zentrisch angeordnete Bohrungen in der Bodenplatte 34 als auch der Deckplatte 35 sind Distanzbuchsen 43 und 45 eingesetzt, die mit ihren Stirnflächen von entsprechend zylindrischen Aussparungen 37a, 41a der Ventilführungsplatten 37 und 41 aufgenommen werden. Die Absätze 37' und 41' zentrieren und arretieren die Ventilführungsplatten 37 und 41, gleichzeitig sind die Übertrittsöffnungen 38, 42, 44 und 46 für die Schmelze 73 zueinander sowie zu der Übertrittsöffnung 12a des Speiserdrucktopfes 6 zentriert. Bei der Schmelzeverschlußstellung des Absperrschiebers 39 zum Speiserdrucktopf 6 ist die in der Übertrittsöffnung 40 eingeschlossene Schmelze über die Ventilführungsplatten 37 und 41 gegen Leckage abgedichtet. Gegen austretende Schmelze sind die Übertrittsöffnungen 44 und 12a durch die Flächen 35a und 43a zu der Bodenfläche des Isolationsgehäuses 10 abgedichtet. Die in einer Öffnung im Stahlgehäuse 33 eingesetzte Buchse 47 aus Wärmeisolationsstoff wird von einer zylindrischen Aussparung 45a der Buchse 45 aufgenommen, wobei deren Bund 47a über eine Aussparung der Bodenplatte 34 zentriert wird und die Distanzbuchse 45 arretiert sowie den Wärmeübergang von der Buchse 45 zum Stahlgehäuse 33 reduziert. Über eine Kupplung 50 ist der Absperrschieber 39 mit dem Betätigungskolben 53 einer Verschiebeeinrichtung verbunden. Dabei wird der in den Innenraum des Stahlgehäuses 48 ragende Absperrschieber 39 und dessen Verbindung zum Stahlgehäuse 48 als auch das den Betätigungskolben 53 verbindende Gewindeauge 48a von einer isolierenden Auskleidung 51 umhüllt. Dabei bildet das Stahlgehäuse 48 der Kupplung 50 in geschlossener Absperrschieberstellung mit den Ventilführungsplatten 37 und 41 einen Isolationshohlraum 52 aus. Über eine im Stahlgehäuse 33 und der Bodenplatte 34 eingesetzte Buchse 54 wird der Betätigungskolben 53 aufgenommen und zentriert. Durch die Öffnung 55 erfolgt der atmosphärische Druckausgleich für den gasdichten Hubraum des Absperrschiebers 39 sowie die Begasung der nach Gießformbefüllung unter dem geschlossenen Absperrschieber 39 anstehenden Schmelze 73 durch die Kanäle 49. Über die Öffnung 58 erfolgt der atmosphärische Druckausgleich des durch die Ventilführungsplatten 37 und 41 gebildeten Hubraumes für den Absperrschieber 39. Die Begasung durch die Öffnungen 49 und 55 erfolgt unter Luftausschluß mit inertem Gas durch ein geschlossenes mit den Gießformen 3 verbundenen System.The valve guide plates 37 and 41, which are loosely inserted into the recess 34a , form the gate valve 36 with the stop valve plate 39 mounted therebetween , which is connected to the coupling 50. Bores in the base plate 34 and the cover plate 35, which are arranged centrally to the transition opening 12a, are spacer bushings 43 and 45 are used, which are received with their end faces by corresponding cylindrical recesses 37a, 41a of the valve guide plates 37 and 41 . The shoulders 37 ' and 41' center and lock the valve guide plates 37 and 41, at the same time the transfer openings 38, 42, 44 and 46 for the melt 73 are centered on one another and on the transfer opening 12a of the feeder pressure pot 6 . When the gate valve 39 is in the melt-closed position relative to the feed pressure pot 6 , the melt enclosed in the transfer opening 40 is sealed against leakage via the valve guide plates 37 and 41 . The transfer openings 44 and 12a are sealed off from the melt by the surfaces 35a and 43a to the bottom surface of the insulation housing 10 . The sleeve inserted into an opening in the steel case 33 47 of thermal insulation material is received in a cylindrical recess 45a of the bushing 45, where the collar 47a is centered over a recess of the bottom plate 34 and the spacer bushing 45 locks, as well as the heat transfer from the sleeve 45 to the steel casing 33 reduced. The gate valve 39 is connected to the actuating piston 53 of a displacement device via a coupling 50 . In this case, the gate valve 39 projecting into the interior of the steel housing 48 and its connection to the steel housing 48 as well as the threaded eye 48a connecting the actuating piston 53 is encased by an insulating lining 51 . The steel housing 48 of the coupling 50 forms an insulation cavity 52 with the valve guide plates 37 and 41 in the closed gate valve position. The actuating piston 53 is received and centered via a bushing 54 inserted in the steel housing 33 and the base plate 34 . Through opening 55 , the atmospheric pressure equalization for the gas-tight displacement of the gate valve 39 and the gassing of the melt 73 which is present after the mold has been filled under the closed gate valve 39 through the channels 49. Via the opening 58 , the atmospheric pressure equalization of that formed by the valve guide plates 37 and 41 takes place Displacement for the gate valve 39. The gassing through the openings 49 and 55 takes place with the exclusion of air with inert gas through a closed system connected to the molds 3 .

    Die Bauteile des Absperrventils 37, 39, 41, die Buchsen 43, 45 und 54 sind aus Keramik oder keramischen Verbundmaterialien gefertigt. Aus faserkeramischen Materialien bestehen die Bodenplatte 34, die Deckplatte 35, die Auskleidung 51 und die Buchse 47. The components of the shut-off valve 37, 39, 41, the bushes 43, 45 and 54 are made of ceramic or ceramic composite materials. The base plate 34, the cover plate 35, the lining 51 and the bushing 47 are made of fiber-ceramic materials .

    In eine Aussparung 4a der Gießformbodenplatte 4 ist der Speiserdrucktopf 6 mit der Nachverdichtungseinheit 17 sowie der Absperrventileinheit 32 eingesetzt, über den Absatz 4' zentriert und mit der Bodenplatte 4 verschraubt.In a recess 4a of the Gießformbodenplatte 4 of the feeder head 6 with the Nachverdichtungseinheit 17 and the check valve unit 32 is inserted, centered over the shoulder 4 'and screwed to the bottom plate. 4

    Die in Fig. 1 dargestellte Gieß- und Restmetallaufnahmestation 59 besteht aus einem Gießofen 60, einer Druckleitung 77 sowie einer Rücklaufleitung 95. Im einzelnen besteht der Gießofen 60 aus zwei ineinander gesetzten Tiegeln 61 und 62, deren vertikalen Wände einen Hohlraum ausbilden, der mit Isolationsmaterial 63 ausgefüllt ist. Eine zwischen den Bodenflächen 61a und 62a zwischengelagerte Zwischenplatte 64, die eine z.B. aus elektrischen Widerständen bestehende Heizquelle 65 aufnimmt. Dabei erfolgt die Wärmeübertragung direkt auf die Bodenwand des Innentiegels 61. Durch den mit Isolationsmaterial 63 ausgefüllten Hohlraum ist die Wärmeübertragung der Heizquelle 65 auf den Außentiegel 62 auf ein Minimum reduziert. Durch konisch ausgebildete Absätze 64a und 64b ist der Innentiegel 61 und der Außentiegel 62 mit der Zwischenplatte 64 zentriert. Der Außentiegel 62 ist über Stützen 66 auf dem Ofenboden 67a gelagert. Eine zentrisch angeordnete mit einem konischen Absatz 66a ausgeführte Stütze, die von einer Aussparung der Bodenwand des Außentiegels 62 aufgenommen wird, ist der Außentiegel 62 zum Ofenmantel 67 zentriert. Zur Reduzierung der Wärmeableitung des Außentiegels 62 sind die Stützen 66 mit zwischengelagerten Isolationsplatten 68 ausgeführt. Die durch den Außentiegel 62 zum Ofenboden 67a sowie dem Ofenstahlmantel 67 ausgebildeten Hohlräume sind mit Isolationsmaterialien 69 ausgekleidet. Die in den Ofendeckel 70 eingesetzten Segmente 71, die auch ringförmig ausgeführt sein können, sind über entsprechende Aussparungen mit den Gewindeaugen 70a des Ofendeckels 70 verschraubt. Durch konisch ausgebildete Absätze 61c und 62b der vertikalen Tiegelwände, die von entsprechenden Aussparungen der Segmente 71 aufgenommen werden, ist der Innentiegel 61 als auch der Außentiegel 62 zentriert und arretiert. Der Deckelinnenraum ist mit einer Isolationsplatte 72 ausgekleidet, die über die Schrägflächen 71a in ihrer Lage positioniert ist und mit der Stirnfläche 72a zu der Stimfläche des Innentiegels 61 den Druckraum 74 abdichtet. Der mit dem Ofengehäuse 67 verschraubte Ofendeckel 70 bildet so eine hermetische verschlossene Einheit, wobei der innere Tiegel 61 mit Schmelze 73 befüllt ist und durch die Öffnung 75 und 76 der Gasdruckauf- bzw. Abbau mit inertem Gas über der Schmelze 73 erfolgt.The casting and residual metal receiving station 59 shown in FIG. 1 consists of a casting furnace 60, a pressure line 77 and a return line 95. In detail, the casting furnace 60 consists of two nested crucibles 61 and 62, the vertical walls of which form a cavity that is covered with insulation material 63 is filled out. An intermediate plate 64 interposed between the bottom surfaces 61a and 62a , which receives a heating source 65 consisting, for example, of electrical resistances. The heat transfer takes place directly to the bottom wall of the inner crucible 61. The heat transfer from the heat source 65 to the outer crucible 62 is reduced to a minimum by the cavity filled with insulation material 63 . The inner crucible 61 and the outer crucible 62 are centered with the intermediate plate 64 by means of conical projections 64a and 64b . The outer crucible 62 is supported on the furnace bottom 67a via supports 66 . A centrally arranged executed with a conical shoulder 66 a support which is received in a recess of the bottom wall of the outer crucible 62 is centered the outer crucible 62 to the furnace shell 67th To reduce the heat dissipation of the outer crucible 62 , the supports 66 are designed with intermediate insulation plates 68 . The cavities formed by the outer crucible 62 to the furnace bottom 67a and the furnace steel jacket 67 are lined with insulation materials 69 . The segments 71 used in the furnace cover 70 , which can also be designed in a ring shape, are screwed to the threaded eyes 70a of the furnace cover 70 via corresponding cutouts. The inner crucible 61 and the outer crucible 62 are centered and locked by means of conically shaped shoulders 61c and 62b of the vertical crucible walls, which are received by corresponding cutouts in the segments 71 . The interior of the lid is lined with an insulation plate 72 , which is positioned in its position over the inclined surfaces 71a and which seals the pressure space 74 with the end face 72a to the end face of the inner crucible 61 . The furnace cover 70 , which is screwed to the furnace housing 67 , thus forms a hermetically sealed unit, the inner crucible 61 being filled with melt 73 and the gas pressure being built up or broken down through the openings 75 and 76 with inert gas above the melt 73 .

    Die für den Innentiegel 61 verwendeten Materialien können je nach zu vergießender Metallschmelze aus Graphit, Siliciumcarbid, Gußeisen oder Stahlguß gefertigt sein.The materials used for the inner crucible 61 can be made of graphite, silicon carbide, cast iron or cast steel, depending on the molten metal to be cast.

    Der Außentiegel 62 kann aus Gußeisen oder aus gestampften bzw. gegossenen und gesinterten Feuerfestmassen hergestellt sein.The outer crucible 62 can be made from cast iron or from stamped or cast and sintered refractory materials.

    Die Zwischenplatte 64, die Isolationsplatten 68 sowie die Segmente 71 sind aus Keramik oder keramischen Verbundmaterialien gefertigt.The intermediate plate 64, the insulation plates 68 and the segments 71 are made of ceramic or ceramic composite materials.

    Das Isolationsmaterial 63, 69 und 72 besteht aus faserkeramischen Materialien.The insulation material 63, 69 and 72 consists of fiber-ceramic materials.

    Die auf den Ofendeckel 70 montierte Druckleitung 77 ist im Detail in Fig. 4 aufgezeigt.The pressure line 77 mounted on the furnace cover 70 is shown in detail in FIG. 4 .

    Im wesentlichen besteht die Druckleitung 77 aus einem starren Rohr 78, einem beweglichen Rohr 79, einer Kupplung 85 und einer Bewegungseinrichtung 88. The pressure line 77 essentially consists of a rigid tube 78, a movable tube 79, a coupling 85 and a movement device 88.

    Das Rohr 78 ist in eine Öffnung der Isolationsplatte 72 des Ofendeckels 70 und mit dem Bund 78a in eine Lagerschale 81 eingesetzt. Über zylindrisch abgesetzte Öffnungen 70b und 70c wird die Lagerschale 81 vom Ofendeckel 70 aufgenommen. Der in dem Ofendeckel 70 eingesetzte Isolationsring 82 als auch der eingesetzte Stahlring 83 sind zusammen mit der Lagerschale 81 über den Absatz 70a mit dem Ofendeckel 70 verschraubt. Durch den Absatz 78c und der Stirnfläche 78b wird das Rohr 78 über die Lagerschale 81 der Isolationsplatte 82 und der Stahlplatte 83 arretiert und gegen Gasleckage zum Druckraum 74 abgedichtet. Mit der Stirnfläche 78d in Fig. 1 taucht das Rohr 78 mit einem Abstand von 100 - 150 mm zum Tiegelboden 61b in die Schmelze 73 ein. Das Rohr 79 ist verschiebbar in den Innenraum des Rohres 78 eingesetzt und wird über eine Kupplung 85 sowie der Bewegungseinrichtung 88 positioniert. Zur Minimierung der Wärmeverluste ist das Rohr 79 von der Mündungsfläche 79b mit einem Wärmeisolationsstoff 84 ummantelt, der von den Öffnungen der Platten 82, 83 als auch dem Rohr 78 aufgenommen wird. Über eine ringförmige Klaue 86 und 87, die den isolierten Bund 79a des Rohres 79 umklammert sowie einem Ring oder ringförmigen Segment 89 und deren Platte 90 ist das Rohr 79 mit der Bewegungseinrichtung 88 verbunden.The tube 78 is inserted into an opening in the insulation plate 72 of the furnace cover 70 and with the collar 78a in a bearing shell 81 . The bearing shell 81 is received by the furnace cover 70 via cylindrically stepped openings 70b and 70c . The insulation ring 82 used in the furnace cover 70 and the steel ring 83 used are screwed together with the bearing shell 81 to the furnace cover 70 via the shoulder 70a . The pipe 78 is locked by the shoulder 78c and the end face 78b via the bearing shell 81 of the insulation plate 82 and the steel plate 83 and sealed against gas leakage to the pressure chamber 74 . With the end face 78d in FIG. 1, the tube 78 dips into the melt 73 at a distance of 100-150 mm from the crucible bottom 61b . The tube 79 is slidably inserted into the interior of the tube 78 and is positioned via a coupling 85 and the movement device 88 . To minimize the heat losses, the tube 79 is covered by the opening surface 79b with a heat insulation material 84 , which is received by the openings in the plates 82, 83 and the tube 78 . The tube 79 is connected to the movement device 88 via an annular claw 86 and 87, which clasps the insulated collar 79a of the tube 79 and a ring or annular segment 89 and its plate 90 .

    Die in Fig. 1 dargestellte Rücklaufleitung 95 ist in ihrer Ausführung mit der Druckleitung 77 bis auf die nicht in die Schmelze 73 eintauchende Stirnfläche 78e identisch.The return line 95 shown in FIG. 1 is identical in its design to the pressure line 77 except for the end face 78e which is not immersed in the melt 73 .

    Das Rohr 78 und 79 ist aus Keramik oder aus keramischen Verbundrnaterialien gefertigt. Die Lagerschale 81, der Isolationsring 82 als auch die Ummantelung 84 bestehen aus faserkeramischen Materialien.The tubes 78 and 79 are made of ceramic or ceramic composite materials. The bearing shell 81, the insulation ring 82 and the casing 84 consist of fiber-ceramic materials.

    Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Gießanlage mit einer separaten Gießstation 98 und einer räumlich von dieser getrennten Restmetallaufnahmestation 99 zeigt Fig. 2. Dabei ist die Gießstation 98 mit einem Gießofen 60 sowie mit einer auf den Ofendeckel 70 befestigten beweglichen Druckleitung 77 ausgestattet. Die Restmetallaufnahmestation 99 besitzt einen Warmhalteofen 100 mit einer auf dem Ofendeckel 105 montierten beweglichen Rücklaufleitung 95. Durch die Öffnung 75 im Ofendeckel 105 erfolgt die Begasung des Speiserdrucktopfes 6, über den Schmelzebadspiegel des Tiegelraumes 74, der Rücklaufleitung 95 sowie dem geöffneten Absperrventil 36 unter atmosphärischen Druck mit inertem Gas. Bis auf die im Druckofendeckel 70 ausgeführte Öffnung 76 ist der Warmhalteofen 100 mit dem Gießofen 60 in der Bauausführung identisch. FIG. 2 shows another exemplary embodiment of a casting installation with a separate casting station 98 and a residual metal receiving station 99 that is spatially separated therefrom . The casting station 98 is equipped with a casting furnace 60 and with a movable pressure line 77 attached to the furnace cover 70 . The remaining metal receiving station 99 has a holding furnace 100 with a mounted on the furnace roof 105 movable return line 95. Through the opening 75 in the lid 105 to the fumigation of the feeder pressure pad 6 is performed, over the Schmelzebadspiegel the crucible chamber 74, the return line 95 and the opened stop valve 36 under atmospheric pressure with inert gas. Except for the opening 76 in the pressure furnace cover 70 , the holding furnace 100 is identical in construction to the casting furnace 60 .

    Der in Fig. 5 dargestellte Fiüssigmetall-Transportbehälter 108 ist bis auf den Ofendeckel 109 mit dem Gießofen 60 in der Bauausführung identisch. In Abweichung zu dem Ofendeckel 70 ist die Auskleidung 110 des Ofendeckels 109 mit einem Kugelsegment 110a ausgeführt, das in die Schmelze 73 eintaucht, die Schmelzeoberfläche reduziert und somit das Schwappen der Schmelzeoberfläche während dem Transport verhindert. Des weiteren weist der Ofendeckel 109 keine Öffnungen auf.The liquid metal transport container 108 shown in FIG. 5 is identical to the casting furnace 60 in its construction except for the furnace cover 109 . In a departure from the furnace cover 70 , the lining 110 of the furnace cover 109 is designed with a spherical segment 110a which is immersed in the melt 73 , reduces the melt surface and thus prevents the melt surface from sloshing during transport. Furthermore, the furnace cover 109 has no openings.

    Darauf hingewiesen werden soll noch, daß konstruktive Details durchaus abweichend von den gezeigten Ausführungsbeispielen gestaltet sein können, ohne den Inhalt der Patentansprüche zu verlassen.It should be pointed out that constructive details are quite different from the Embodiments shown can be designed without the content of the claims to leave.

    Die Gießanlage und deren Verfahren zur Herstellung von Gußstücken arbeitet folgendermaßen:

  • Eine durch die Fördereinrichtung 1 in die Gieß- bzw. Restmetallaufnahmestation 59 bewegte Gießform 3 wird zentrisch zu den Übertrittsöffnungen 46 und 80 der Druckleitung 77 sowie der Absperrventileinheit 32 arretiert. Vor der Gießformbefüllung wird die mit einem geringen Abstand unter der Übertrittsfläche der Absperrventileinheit 32 stehende Mündung der Druckleitung 77 unter Zwischenlage einer Dichtung 56, durch Betätigung der Bewegungseinrichtung 88 an die Übertrittsöffnungsfläche der Absperrventileinheit 32 angedrückt. Durch einen geringen Gasdruckaufbau über der Schmelze 73 in dem hermetisch verschlossenen Gießofen 60 wird die Schmelze 73 über die Öffnungen der Druckleitung 77, der Absperrventileinheit 32, der Öffnung 40 des Absperrventils, dem Speiserdrucktopf 6 sowie den die Schmelze 73 auf eine Vielzahl verteilende Öffnungen 13 und 5, in den Formhohlraum 2 gedrückt. Unmittelbar nach der Formfüllung wird durch Betätigung des Absperrschiebers 39 die oberhalb des Ventils 36 stehende Schmelze 73 eingeschlossen. Die nachfolgend sofortige Betätigung eines oder weiterer Druckkolben 20 führt durch die stimseitige Kolbenbeaufschlagung der eingeschlossenen Schmelze 73 zu deren Druckerhöhung. Dabei ist die Höhe des Druckes beliebig wählbar. Gleichzeitig wird kurz vor Erreichung der Verschlußendstellung des Absperrschiebers 39 der Gasdruck über der Schmelze im Gießofen 60 abgebaut und es öffnen sich die unter dem Absperrschieber 39 ausgeführten Begasungskanäle 49, wobei durch Ansaugen von inertem Gas die unter dem Absperrschieber 39 anstehende Schmelzesäule in den Gießofen 60 abgesenkt wird. Nach der Schmelzeabsenkung wird die Druckleitung 77 durch Betätigen der Bewegungseinrichtung 88 in ihre Ausgangsposition zurückgestellt und die Gießform 3 verläßt die Gieß- bzw. Restmetallaufnahmestation 59, wobei gleichzeitig die nächste Gießform 3 zur Befüllung mit Schmelze 73 in die Gieß- bzw. Restmetallaufnahmestation 59 nachfolgt. Auf der folgenden Abkühlstrecke erstarrt das Gußstück 2, wobei das Volumendefizit durch die Erstarrung des Gußstückes 2 von dem die Schmelze 73 im Speiserdrucktopf 6 beaufschlagenden Kolben 20 ausgeglichen wird. Kurz vor der Gußstückerstarrung verläßt die Gießform 3 die Kühlstrecke und wird in der Gieß- bzw. Restmetallaufnahmestation 59 zentrisch zu den Übertrittsöffnungen 46 und 80 der Rücklaufleitung 95 sowie der Absperrventileinheit 32 arretiert. Durch die Betätigung der Bewegungseinrichtung 88 wird die mit einem geringen Abstand unter der Absperrventileinheit 32 stehende Mündungsfläche der Rücklaufleitung 95, unter Zwischenlage einer Dichtung 56, an die Übertrittsöffnungsfläche der Absperrventileinheit 32 angedrückt. Durch die Betätigung des Absperrschiebers 39 wird die Übertrittsöffnung 40 zur Rücklaufleitung 95 geöffnet und die im Speiserdrucktopf 6 sowie die oberhalb des Absperrschiebers 39 befindliche Restschmelze läuft unter Ansaugung von inertem Gas, das mit atmosphärischen Druck über der Schmelze 73 im Gießofen 60 ansteht, über die Rücklaufleitung 95 in den Gießofen 60 zurück. Nach der Speiserdrucktopfentleerung wird der Druckkolben 20 durch die Betätigung der Bewegungseinrichtung in seine Ausgangsposition zurückgestellt und das Absperrventil 36 schließt das inerte Gas im Speiserdrucktopf 6 durch Betätigung der Bewegungseinrichtung ein. Die Rücklaufleitung 95 wird durch das Betätigen der Bewegungseinrichtung 88 in ihre Ausgangsposition zurückgestellt und das erstarrte Gußstück 2 kann aus der Gießform 3 entnommen werden. Nach dem Gießfertigmachen der Gießfonn 3 erfolgt ein neuer Gießvorgang in der Gieß- bzw. Restmetallaufnahmestation 59, dabei bildet das im Speiserdrucktopf 6 eingeschlossene inerte Gas bei der Gießformbefüllung eine Schutzschicht auf der im Formhohlraum 2 nach oben steigenden Schmelzeoberfläche. Vor dem Gasdruckaufbau im Tiegelraum 74 wird die Mündungsfläche der Rücklaufleitung 95 unter Zwischenlage einer Dichtung 56 an einer Platte oder der Absperrventileinheit 32 durch Betätigung der Bewegungseinrichtung 88 gasdicht verschlossen.
    • The casting plant and its process for the production of castings works as follows:
  • A casting mold 3 moved by the conveying device 1 into the casting or residual metal receiving station 59 is locked centrally to the transfer openings 46 and 80 of the pressure line 77 and the shut-off valve unit 32 . Before the mold is filled, the mouth of the pressure line 77 , which is located a short distance below the transition surface of the shut-off valve unit 32 , with a seal 56 interposed , is pressed against the transition opening surface of the shut-off valve unit 32 by actuating the movement device 88 . By a low gas pressure buildup above the melt 73 in the hermetically sealed casting furnace 60 the melt is 73 through the openings of the pressure line 77, the check valve 32, the opening 40 of the stop valve, the feeder head 6 as well as the melt 73 to a plurality distributing holes 13 and 5, pressed into the mold cavity 2 . Immediately after the mold is filled, the melt 73 above the valve 36 is enclosed by actuating the gate valve 39 . The subsequent immediate actuation of one or more pressure pistons 20 leads to an increase in pressure due to the end-side piston action on the enclosed melt 73 . The amount of pressure can be selected as desired. At the same time the gate valve is reduced 39, the gas pressure over the melt in the casting furnace 60 just before reaching the Verschlußendstellung and open the Begasungskanäle 49 running under the gate valve 39, which is lowered by sucking of inert gas the forthcoming under the gate valve 39 melt column in the casting furnace 60 becomes. After the melt has been lowered, the pressure line 77 is returned to its starting position by actuating the movement device 88 and the casting mold 3 leaves the casting or residual metal receiving station 59, with the next casting mold 3 following at the same time for filling with melt 73 into the casting or residual metal receiving station 59 . The casting 2 solidifies on the following cooling section , the volume deficit being compensated for by the solidification of the casting 2 by the piston 20 acting on the melt 73 in the feeder pressure pot 6 . Shortly before the casting solidifies, the casting mold 3 leaves the cooling section and is locked in the casting or residual metal receiving station 59 centrally to the transfer openings 46 and 80 of the return line 95 and the shut-off valve unit 32 . By actuating the movement device 88 , the mouth surface of the return line 95, which is located a short distance below the shut-off valve unit 32 , with the interposition of a seal 56, is pressed against the transfer opening area of the shut-off valve unit 32 . By actuating the gate valve 39 , the transfer opening 40 to the return line 95 is opened and the residual melt in the feed pressure pot 6 and the top melt above the gate valve 39 runs under the suction of inert gas, which is present at atmospheric pressure above the melt 73 in the casting furnace 60 , via the return line 95 back into the casting furnace 60 . After the feed pressure pot has been emptied, the pressure piston 20 is returned to its starting position by the actuation of the movement device and the shut-off valve 36 encloses the inert gas in the feed pressure pot 6 by actuation of the movement device. The return line 95 is returned to its starting position by actuating the movement device 88 and the solidified casting 2 can be removed from the casting mold 3 . After the casting mold 3 is ready for casting, a new casting process takes place in the casting or residual metal receiving station 59, the inert gas enclosed in the feeder pressure pot 6 forms a protective layer on the melt surface rising upward in the mold cavity 2 when the casting mold is filled. Before the gas pressure builds up in the crucible chamber 74 , the mouth surface of the return line 95 is sealed gas-tight with the interposition of a seal 56 on a plate or the shut-off valve unit 32 by actuating the movement device 88 .

    • Bei Fördereinrichtungen 1 mit linearem Bewegungsablauf und gegenläufigem Richtungssinn müssen die Gießformen 3 nach der Befüllung in der Gieß- bzw. Restmetallaufnahmestation 59 im gegenläufigen Richtungssinn in ihre Ausgangsposition zurückgeführt werden, um dann nach Gußstückerstarrung, der Restschmelzeentleerung des Speiserdrucktopfes 6 und der Gußstückentnahme erneut in der Gieß- bzw. Restmetallaufnahmestation 59 mit Schmelze 73 befüllt zu werden.In the case of conveying devices 1 with a linear movement sequence and opposite direction, the casting molds 3 after filling in the casting or residual metal receiving station 59 must be returned to their starting position in the opposite direction, in order then after casting has solidified, the residual melt has been emptied from the feed pressure pot 6 and the casting has been removed - To be filled with melt 73 or residual metal receiving station 59 .

    Der Arbeitsablauf nach Fig. 2, bei der die Gießstation 98 räumlich von der Restmetallaufnahmestation 99 getrennt ist, unterscheidet sich zu der Gieß- bzw. Restmetallaufnahmestation 59 lediglich dadurch, daß die Restmetallaufnahmestation 99 einen Warmhalteofen 100 und eine Rücklaufleitung 95 besitzt, der die Restschmelze nach Gußstückerstarrung aus dem Speiserdrucktopf 6 über die Rücklaufleitung aufnimmt und sammelt, und daß die Wegstrecke von der Restmetallaufnahmestation 99 zur Gießstation 98, die eine Druckleitung 77 besitzt, zur Gußteilentnahme, Reinigen der Gießform 3, Einlegen von Kernen oder Losteilen genutzt wird und die Gießformbefüllung in der Gießstation 98 erfolgt.The workflow according to FIG. 2, in which the casting station 98 is spatially separated from the residual metal receiving station 99 , differs from the casting or residual metal receiving station 59 only in that the residual metal receiving station 99 has a holding furnace 100 and a return line 95 , which follows the residual melt Casting solidification from the feeder pressure pot 6 takes up and collects via the return line, and that the distance from the residual metal receiving station 99 to the casting station 98, which has a pressure line 77 , is used for casting removal, cleaning of the casting mold 3, inserting cores or loose parts and filling the casting mold in the Casting station 98 takes place.

    Das durch den Transportbehälter 108, wie in Fig. 5 dargestellt, angelieferte Flüssigmetall kann durch Beheizung über die Heizquelle 65 im Transportbehälter 108 gepuffert, oder über Ofendeckelwechsel direkt in der Gieß- bzw. Restmetallaufnahmestation 59 als auch der Gießstation 98 vergossen werden.The liquid metal delivered by the transport container 108, as shown in FIG. 5, can be buffered in the transport container 108 by heating via the heating source 65 , or can be poured directly into the casting or residual metal receiving station 59 as well as the casting station 98 by changing the furnace lid.

    Claims (70)

    1. Casting facility for low-pressure casting of castings with functionally and kinematically connected units in the form of linear or continuous conveyor facilities (1) with an arbitrary number of corresponding casting moulds (3) being placed thereupon, and a casting station (59, 98) arranged below the casting moulds (3), and casting and holding furnaces (60, 100) and transport containers (108) for the casting material, the remaining melt, and the liquid metal transport, characterized in that an insulated feeder pressure pad (6) with redensification unit (17) and a stop valve unit (32) with gassing channels (49, 55) are flanged to the bottom side of the casting mould, and in that casting and remaining metal receiving station (59) is provided both with a mobile pressure pipe (77) and a mobile return pipe (95), and in that the separate casting station (98) is provided with a mobile pressure pipe (77) only and the remaining metal receiving station (99), being spatially separated from the casting station (98), is provided with one mobile return pipe only, and in that the pressure pipe (77) immerses in the melt (73), whereas the return pipe (95) terminates above the level of the melting bath, and in that the casting and holding furnace (60, 100) and the transport container (105) consist of two insulated, assembled, hermetically sealed crucibles (61, 62), and in that the inner crucible (61) serves the functions of remaining metal reception, liquid metal transport, and melt (73) filled pressure chamber (74).
    2. Casting facility according to Claim 1, characterized in that the feeder pressure pad (6) combined with the stop valve unit (32) and the redensification unit (17) are provided as detachable modular units and form a hermetic unit with the casting mould (3).
    3. Casting facility according to either one of the Claims 1 or 2, characterized in that the feeder pressure pad (6) consists of an insulating housing (10) with cover plate (11) and a steel housing (7) with bottom plate (8) that is provided with transfer orifices (12, 12a, 13) for the casting material. and at least one lateral orifice (15, 16) for the application of pressure to the melt.
    4. Casting facility according to Claim 3, characterized in that the insulating housing (10) and cover plate (11) are provided with steps (10b, 11a), which engage with the corresponding recesses of the steel housing (7) and its bottom plate (8) and abuts on the bottom side of the casting mould (4a) and the stop valve unit (32).
    5. Casting facility according to either one of the Claims 3 or 4, characterized in that the insulating housing (10) is provided with vertical side walls having steps (10a), in which the cover plate (11) is inserted.
    6. Casting facility according to either one of the Claims 3 or 4, characterized in that the steel housing (7) is inserted in the bottom plate (8) with the vertical side walls (7a) by means of corresponding steps in the bottom plate (8).
    7. Casting facility according to any one of the Claims 3 - 6, characterized in that the insulating housing (10, 11) is loosely surrounded by the steel housing (7).
    8. Casting facility according to any one of the Claims 3 - 5 and 7, characterized in that the insulating housing (10) with cover plate (11) is made of ceramic fibers.
    9. Casting facility according to either one of the Claims 1 or 2, characterized in that the redensification unit (17) is arranged in a horizontal direction at the vertically arranged steel housing wall of the feeder pressure pad (6).
    10. Casting facility according to either one of the Claims 2 or 9, characterized in that the redensification unit (17) is provided by means of a pressure piston (20) that runs on bearings in a bushing (21) and is coupled to a motion facility and is embedded in bearing shells (22, 24) made of a heat-insulating material, and is surrounded by a steel housing (18) serving as a shell.
    11. Casting facility according to Claim 10, characterized in that the pressure piston (20), the bushing (21) and one step of the bearing shell (22) form the orifices (15, 16) of the feeder pressure pad (6), wherein the front faces of the bushing (21) and the pressure piston (20) form a level surface with the vertical inner shell of the insulating housing (10).
    12. Casting facility according to either one of the Claims 10 or 11, characterized in that the coupling (27) between the pressure piston (20) and motion rod (30) has a cylindrical steel housing (26) with a boss (26a), which, on the side of the rod, extends into the inner space of the pad and to which the motion rod (30) is screw-connected.
    13. Casting facility according to Claim 12, characterized in that the inner space of the steel housing (26) of coupling (27) is lined with a heat-insulating material, the recesses and orifices of which encase the driving peg (20a) of the pressure piston (20) and the driving connection thereof as well as the boss (26a).
    14. Casting facility according to any one of the Claims 10 - 13, characterized in that the space between the front faces of the pressure piston (20), the steel housing (26), and the inner space lining (28) of coupling (27) is formed by a disc (29) made of heat-insulating material.
    15. Casting facility according to Claim. 10, characterized in that the steel housing (18) of the redensification unit (17) inserts in, is centered on, and is screwed to a groove of the vertical side wall of the feeder pressure pad (6) through a collar (18a).
    16. Casting facility according to any one of the Claims 9, 10 and 15, characterized in that the inner space of the steel housing (18) surrounding the redensification unit (17) is provided by two bearing shells (22, 24) made of a heat-insulating material, said bearing shells engaging with and encasing through recesses, steps, and orifices in a loose connection the pressure piston (20), bushing (21), coupling (27), a disc (29) and the motion rod (30).
    17. Casting facility according to any one of the Claims 10 - 14 and 16, characterized in that the pressure piston (20) and the bushing (21) are made of ceramic or ceramic composite materials.
    18. Casting facility according to any one of the Claims 10, 13, 14, and 16, characterized in that the heat-insulating material consists of ceramic fibers.
    19. Casting facility according to any one of the Claims 1, 2 and 4, characterized in that the stop valve unit (32) is arranged below the feeder pressure pad (6) and connected to the bottom plate (8) of the feeder pressure pad (6).
    20. Casting facility according to any one of the Claims 1, 2, 4 and 19, characterized in that the stop valve unit (32) is provided by a steel housing (33), a bottom plate (34) and a cover plate (35) forming the inner space of the steel housing (33), by orifices (44, 46) for the metal melt that formed by two bushings (43, 45), one stop valve (36) with coupling (50) and actuation piston (53), and two gassing orifices (49, 55, 58).
    21. Casting facility according to Claim 20, characterized in that the vertical side walls (33a) of steel housing (33) abut on the bottom plate (8) of the feeder pressure pad (6), and the inner space forms a bottom plate (34) and a cover plate (35) made of heat-insulating material, wherein the cover plate (35) abuts on the bottom plate (8) and the insulating housing (10) of the feeder pressure pad (6).
    22. Casting facility according to either one of the Claims 20 or 21, characterized in that the bottom plate (34) is provided with a recess (34a), which engages the stop valve (36) and the coupling (50) and provides the space for the displacement path of the stop plate (39) and coupling (50).
    23. Casting facility according to either one of the Claims 20 or 22, characterized in that the stop valve (36) is provided with a stop slider (39) running on bearings between an upper and a lower plate (41, 37), said plates being provided with orifices (38, 40, 42) for the casting material, and is engaged to the recess (34a) of the bottom plate, and the upper plate (41) abuts on the bottom side of the cover plate (35).
    24. Casting facility according to either one of the Claims 20 or 22, characterized in that the coupling (50) is provided with a steel housing (48), which is open on the valve side and is provided with a boss (48a) on its other side, said boss extending into the inner space of the housing (48) and being screw-connected to the actuation piston (53), which inserts into an orifice in the side wall of the steel housing (33) and the bottom plate (34) provided by a bushing (54).
    25. Casting facility according to Claim 24, characterized in that the inner space of the steel housing (48) of coupling (50) is lined with a heat-insulating material (51), said lining material (51) surrounding through recesses the stop slider (39) which protrudes into the coupling (50), the boss (48a), and the connection between the coupling (50) and the stop slider (39).
    26. Casting facility according to any one of the Claims 20 - 24, characterized in that the orifices for the casting material in the steel housing (33) of the stop valve unit (32), the bottom plate (34) and cover plate (35), are provided by two bushings (43, 45), which are arranged orthogonal with respect to the stop valve (36) and engage on their front face to recesses (37a, 41a) of the upper and lower valve plate (37, 41), wherein the front face of bushing (43) opposite to the upper valve plate (41) abuts on the orifice opening of the insulating housing (10) of the feeder pressure pad (6) and the lower bushing (45) engages by means of a step (45a) in the shell surface to a bushing (47) made of heat-insulating material and forms a surface with the horizontal outer wall of the steel housing (33).
    27. Casting facility according to Claim 26, characterized in that the bushing (47) made of heat-insulating material is provided with a collar (47a) that engages to a recess in the bottom plate (34) and abuts on the inner wall of the steel housing (33) and terminates at the lower wall of the steel housing.
    28. Casting facility according to any one of the Claims 20 - 27, characterized in that the individual parts (34, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 47, 50) providing the stop valve unit (32) are loosely inserted in the inner space or wall of the steel housing, and form an actuated, hermetic unit with the steel housing (33) of the stop valve unit (32) by means of recesses (34a, 37a, 41a, 45a), orifices, and corresponding steps (37', 41').
    29. Casting facility according to any one of the Claims 1, 2, 4, 19, 20, 26, and 28, characterized in that the stop valve unit (32) is provided with gassing orifices (55, 58) in the steel housing (33) and in the bottom plate (34) and at least one gassing orifice (49) in the coupling (50) and on the underside of the stop slider plate (39).
    30. Casting facility according to any one of the Claims 21 or 25 - 27, characterized in that the heat-insulating material consists of ceramic fibers.
    31. Casting facility according to any one of the Claims 20, 22 - 26, 28, and 29, characterized in that the valve plates (37, 41), the stop slider (39), the bushings (43, 45) with the orifices for the casting material and the receiving bushing (54) for the actuation piston (53) consist of ceramics or ceramic composite materials.
    32. Casting facility according to Claim 1, characterized in that the mobile pressure pipe (77) or return pipe (95) are provided by a pipe (78) that is attached to the furnace lid (70, 105), wherein the inner shell of said pipe (78) surrounds another pipe (79) that is connected to a motion unit (88) arranged on the furnace lid.
    33. Casting facility according to Claim 32, characterized in that the furnace lid (70, 105) is provided with at least one cylindrical orifice with a step (70a) and bearing shell (81) abutting on the circumference and the step of the cylindrical orifice, with the lower front face of said bearing shell abutting on the furnace lid lining (72).
    34. Casting facility according to Claim 32, characterized in thai the attached pipe (78) is provided with a cylindrical collar (78a) at its upper front face that engages to the bearing shell (81), which abuts on the furnace lid and said bearing shell's inner shell surface, wherein the bearing shell (81) is made of heat-insulating material.
    35. Casting facility according to either one of the Claims 32 or 34, characterized in that the attached pipe (78) is detachably connected to the furnace lid (70, 105) by means of a cylindrical steel plate (83) and a middle plate (82) which abuts on the front face (78b) of the attached pipe (78) and the bearing shell (81), and the middle plate (82) being made of heat-insulating material.
    36. Casting facility according to Claim 32, characterized in that the second pipe (79) forms a cylindrical collar on its outer shell above the furnace lid (70, 105), said collar being vertically offset by a slant and a projection (79a) and from the projection to the opening surface (79b) of the second pipe (79).
    37. Casting facility according to either one of the Claims 32 or 36, characterized in that the outer shell of the second pipe (79) is provided with a shell (84) made of heat-insulating material, wherein said shell (84) engages by means of a recess on the inner shell of the attached pipe (78) and to the orifices of the steel plate (83) and middle plate (82).
    38. Casting facility according to Claim 32, characterized in that the connection to the motion unit (88) surrounds the shell-containing nose (79a) of the second pipe (79) in a clamp-like arrangement by means of a ring-shaped catch (86, 87), wherein the lower branch (87) of said catch (86, 87) is detachably connected to the vertical wall, wherein, above a lower step and an upper plate (90), said plate being connected to the vertical side wall, the actuation segment (89, 90) engages to a step (86a) in the catch (86, 87) such that its front faces surround the catch.
    39. Casting facility according to any one of the Claims 34, 35 or 37, characterized in that the heat-insulating material consists of ceramic fibers.
    40. Casting facility according to any one of the Claims 32 or 34 - 38, characterized in that the attached pipe (78) and the second pipe (79) of the pressure pipe or return pipe consist of ceramics or ceramic composite materials.
    41. Casting facility according to Claim 1, characterized in that the casting furnace (60), the holding furnace (100) and the transport container (108) are provided above two crucibles (61, 62) in the furnace space that are arranged on inside the other, and above a middle plate (64) with heat source (65), supports (66), a steel shell (67), a lid (70, 105, 109) with inserted segments (71), and are lined with heat-insulating material.
    42. Casting facility according to Claim 41, characterized in that the vertical outer wall of the inner crucible (61) and the vertical inner wall of the outer crucible (62) form a hollow space that is lined with heat-insulating material (63).
    43. Casting facility according to either one of the Claims 41 or 42, characterized in that the bottom surface (61a) of the inner crucible (61) abuts on a middle plate (64) that is equipped with a heat source (65).
    44. Casting facility according to either one of the Claims 41 or 43, characterized in that the plate (64) providing the residence of the heat source (65) is provided at its upper and lower front faces with centric, conically-stepping steps (64a, 64b) that engage to recesses of the lower bottom wall of the inner crucible (61) and the inner bottom wall (62a) of the outer crucible (62).
    45. Casting facility according to any one of the Claims 41, 43 or 44, characterized in that the heat source (65) is encapsulated against heat loss by means of the heat-insulating material (63) lined hollow space formed by the vertical outer wall of the inner crucible (61) and the vertical inner wall of the outer crucible (62) and the middle plate (64).
    46. Casting facility according to any one of the Claims 41, 42, 44 or 45, characterized in that the lower bottom surface of the outer crucible (62) abuts on supports (66) that are arranged on the periphery in a circular arrangement with respect to the bottom surface and run on bearings on the furnace bottom (67a).
    47. Casting facility according to either one of the Claims 41 or 46, characterized in that a support (66) that is in a centric arrangement and runs on bearings on the furnace bottom (67a), inserts into the bottom wall of the outer crucible (62) by means of a conical step (66a).
    48. Casting facility according to any one of the Claims 41, 46 and 47, characterized in that the supports (66) possess insulating plates (68) with intermediate bearing.
    49. Casting facility according to any one of the Claims 41, 42, or 44 - 47, characterized in that the hollow spaces between the outer wall of the outer crucible (62) to the steel shell (67) and the furnace bottom (67a) are lined with heat-insulating material (69).
    50. Casting facility according to any one of the Claims 41 - 47 and 49, characterized in that, on the upper sides of the crucible, the outer wall of the inner crucible (61) and the inner wall and outer wall of the outer crucible (62) are provided with conical steps (61c, 62b) pointing towards the front face that engage to corresponding recesses of the furnace lid lining (72, 110) and the segment plates (71), which are screw-connected to the furnace lid (70, 105, 109).
    51. Casting facility according to either one of the Claims 41 or 50, characterized in that the at least four segment plates (71) abutting on the horizontal and vertical inner walls of the furnace lid (70, 105, 109) engage, through recesses, the bosses (70a) formed by the furnace lid, and form, through the ring-shaped step edge on the upper front face of the inner crucible (61), one slanted surface each (71a) that runs toward the vertical inner wall of the furnace lid (70, 105, 109), and abuts on the furnace space lining (69) with their lower front faces.
    52. Casting facility according to Claim 50, characterized in that the lining (72, 110, 110a) of the inner space of the furnace lid is provided by heat-insulating material, and abuts on the segment plates (71) at their circumference by means of at least four recesses, wherein the lower surface, by means of a recess (72a), abuts on the ring surface of the inner crucible (61) and the outer surface abuts on the lining (69) of the furnace space.
    53. Casting facility according to either one of the Claims 41 or 49, characterized in that the steel shell (67) is screw-connected to the lid (70, 105, 109), and in that the connections of the pressure pipe (77) or return pipe (95) and the furnace lid (70, 105) form a pressure-proof unit.
    54. Casting facility according to any one of the Claims 41, 50, 51 or 53, characterized in that the lid (70) of the casting furnace (60) is provided with at least one orifice each for engagement of the pressure pipe (77) or the return pipe (95) as well as two orifices (75, 76) for the establishment and release of a gas pressure over the level of the melting bath.
    55. Casting facility according to any one of the Claims 41, 50, 51 or 53, characterized in that the lid (105) of the holding furnace (100) is provided with one orifice for the return pipe (95) and one orifice (75) for the supply of gas to the feeder pressure pad (6) and the crucible space (74).
    56. Casting facility according to Claim 41, characterized in that the transport container (108) for the supply of liquid metal is provided with a spherical segment (110a) that is formed above the lining (110) of the furnace lid (109) and immerses into the melt, and minimizes the melt surface with respect to the inner crucible wall (61).
    57. Casting facility according to any one of the Claims 41, 42, 45, 49 or 52, characterized in that the heat-insulating material consists of ceramic fibers.
    58. Casting facility according to any one of the Claims 41, 43 - 45, 48 or 50 - 52, characterized in that the middle plate (64), the insulating plates (68), and the segment plates (71) consist of ceramic or ceramic composite materials.
    59. Casting facility according to any one of the Claims 41 - 45, 50 - 52 and 56, characterized in that the inner crucible (61) may consist of graphite, silicon carbide, cast iron or cast steel depending on the melt to be casted, with silicon carbide being the preferable material.
    60. Casting facility according to any one of the Claims 41, 42, 44 - 47, 49 and 50, characterized in that the outer crucible (62) may consist of cast iron or rammed, cast, and sintered fireproof materials.
    61. Procedure for the manufacture of castings according to the Claims 1 - 60, in which any number of casting moulds (3) in circular or linear sequential arrangment with the same or opposite senses of direction are filled with melt (73) in a casting station (59, 98), and the liquid metal is supplied directly from the melting facility by means of a transport container (108), characterized by the following procedural steps:
      a) the pressure pipe (77) is pressed against the closed stop valve unit (32);
      b) a casting pressure is built-up under displacement of the casting material into the opened feeder pressure pad (6) and the casting mould (3);
      c) following the closure of the feeder pressure pad, the melt level is lowered by sucking gas into the casting furnace (60) and simultaneously the pressure pipe (77) is returned to its original position, causing the casting mould (3) to exit from the casting or remaining metal reception station (59) or a separate casting station (98) and the subsequent casting mould to take its place;
      d) build-up of a pressure on the melt contained in the feeder pressure pad (6);
      e) shortly before solidification of the casting, the return pipe (95) is pressed against the closed stop valve unit (32);
      f) once the stop valve (36) is opened, the metal remaining in the feeder pressure pad (6) backflows into the casting or remaining metal reception station (59) or a separate remaining metal reception station (99) while gas is being sucked from the furnace atmosphere;
      g) prior to lowering the return pipe (95), the inclusion of gas in the feeder pressure pad (6) is. provided by shutting off the stop valve (36);
      h) the supplied liquid metal is buffered by heating the transport container (108); and
      i) the liquid metal is fed to the casting or remaining metal reception station (59) or a separate casting station (98) by changing the furnace lid of the transport container (108).
    62. Procedure according to Claim 61, characterized in that the conveyor facilities (1), capable of linear motion and opposite senses of direction, comprise at least two casting moulds that are sequentially filled with melt in the casting or remaining metal reception station (59) and return to their original position after the final casting mould is filled, and are moved to the remaining metal reception position of the casting or remaining metal reception station (59) prior to the solidification of the casting, and in that the melt remaining in the feeder pressure pad (6) is lowered through the return pipe (95) into the casting furnace (60), and in that another casting mould is filled with melt after the casting is removed from the casting mould (3).
    63. Procedure according to either one of the Claims 61 and 62, characterized in that the solidification of the casting occurs independently of the casting furnace (60).
    64. Procedure according to any one of the Claims 61 - 63, characterized in that the balancing of the volume deficit of the solidifying casting is provided by any pressure applied to the melt in the feeder pressure pad (6).
    65. Procedure according to either one of the Claims 61 and 62, characterized in that the gassing of the liquid metal column is provided on the underside of the stop slider (39) in the form of an inert gas.
    66. Procedure according to either one of the Claims 61 and 62, characterized in that the orifices (12, 12a, 13, 44) of the feeder pressure pad (6) are filled with an inert gas before the melt is filled in the feeder pressure pad (6).
    67. Procedure according to any one of the Claims 61, 62, 65 and 66, characterized in that the melt is transported from the casting furnace (60) to the hollow space of the mould and returned after filling of the mould and solidification of the casting under a protective gas atmosphere.
    68. Procedure according to either one of the Claims 61 and 62, characterized in that the gassing of the melt surfaces in the casting and holding furnace (60, 100) is performed with an inert gas.
    69. Procedure according to either one of the Claims 61 and 62, characterized in that the casting furnace (60), the holding furnace (100) and the liquid metal transport container (108) can be converted at will into a casting or holding furnace (60, 100) or a liquid metal transport container (108) by changing the furnace lid (70, 105, 109).
    70. Procedure according to any one of the Claims 61, 67 and 68, characterized in that the equilibration with the atmospheric pressure over the melt is provided with inert gas and by means of an orifice (75) provided in the furnace lid (105) of the holding furnace (100).
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