EP3140065A2 - Method for operating a vacuum die-casting machine - Google Patents

Method for operating a vacuum die-casting machine

Info

Publication number
EP3140065A2
EP3140065A2 EP15719481.2A EP15719481A EP3140065A2 EP 3140065 A2 EP3140065 A2 EP 3140065A2 EP 15719481 A EP15719481 A EP 15719481A EP 3140065 A2 EP3140065 A2 EP 3140065A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
casting
chamber
die
casting chamber
negative pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP15719481.2A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Claude Stalder
Roman Kern
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Buehler AG
Original Assignee
Buehler AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Buehler AG filed Critical Buehler AG
Publication of EP3140065A2 publication Critical patent/EP3140065A2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/08—Cold chamber machines, i.e. with unheated press chamber into which molten metal is ladled
    • B22D17/10—Cold chamber machines, i.e. with unheated press chamber into which molten metal is ladled with horizontal press motion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/14—Machines with evacuated die cavity
    • 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
    • B22D17/2015—Means for forcing the molten metal into the die
    • B22D17/203—Injection pistons
    • 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 present invention relates to a method for operating a vacuum pressure casting machine with which a casting cycle can be carried out effi cient ⁇ and faster.
  • a die casting machine includes fully a casting mold which consists of at least two mold halves (ei ⁇ ner fixed and a movable mold half), which together form a corresponding to the component to be produced cavity (also referred to as a cavity or shape contour).
  • a melt of the material to be molded in ⁇ example aluminum, using a casting piston at high speed and high pressure pressed.
  • the mold is opened by movement of the movable mold half and eject the finished molded casting with the aid of ejectors.
  • WO 2008/131571 A1 describes a horizontal two-plate die-casting machine.
  • This two-plate die casting machine comprises a movable clamping plate (BAP) and a fixed clamping plate (FAP), to each of which a
  • Mold half is arranged.
  • the die By moving the movable platen, the die can be opened and closed.
  • the two clamping plates In the closed position, the two clamping plates are pressed firmly against one another so that the two mold halves form a closed mold.
  • a molten metal is introduced under pressure and cooled under He ⁇ stiffening.
  • the solidified casting can after opening the Form (by moving the movable platen) are removed.
  • the die casting machine with a powerful vacuum equipment (in particular a powerful vacuum pump and a good vacuum regulation) is provided and the mold and Giessgarnitur can be sealed well against the environment.
  • a powerful vacuum equipment in particular a powerful vacuum pump and a good vacuum regulation
  • a flow channel is provided in the casting mold, which flows out of the cavity (Also referred to as cavity or shape contour), which corresponds to the component to be produced, leads into a gas line, wel ⁇ che is connected to a vacuum pump.
  • the fluidic connection between Ver ⁇ cavity and vacuum pump can by means of a closing device, preferably a valve opened, and ge ⁇ closed.
  • the casting chamber can also be connected via a suction hole arranged in the casting chamber to a vacuum pump in order to be able to carry out the process of evacuating the machine even faster or more efficiently.
  • the fluidic connection between the casting chamber and the vacuum pump can be opened and closed by means of a closing device, preferably a valve.
  • a corresponding Vakuumdruckgussma ⁇ machine is shown for example in DE 10 2004 057 324 AI.
  • Fig. 1 In the first phase of a casting cycle, make sure that the casting piston does not exceed a certain critical speed. This is shown in Fig. 1.
  • the casting piston pushes a wave of melt in front of it as it moves within the casting chamber.
  • a gas space remains in the casting chamber above the melt, which increases the risk of air inclusions.
  • the melt shaft rolls over, which also leads to air inclusions.
  • the wave of melt has an optimum height (FIG. 1b), and the risk of air pockets is minimized.
  • the implementation of a casting cycle in a die casting machine is carried out on the basis of the so-called casting curve.
  • Under the pouring curve is defined as the course of the casting plunger in from ⁇ dependence of Giesskolbenwegs or after finishing ⁇ mold filling the course of the casting pressure as a function of time.
  • the casting curve is divided into three phases.
  • the melt is first dammed up in the casting chamber with a comparatively low piston speed and transported in the direction of the mold cavity.
  • the second phase of the injection plunger will be ⁇ accelerated to a high speed to fill the component cavity completely within a very short time.
  • the casting curve is still being created empirically by the person operating the die casting machine. To overcome the associated shortcomings, automation of the casting curve making process would be highly desirable. It was the object of the present invention to provide a method for operating a vacuum die casting machine with which a casting cycle can be carried out more efficiently and faster.
  • the above object is achieved by determining the position of the filling opening in the casting chamber or other openings in the casting chamber in a previous learning cycle.
  • the present invention thus relates to a method for loading ⁇ humor of the position of at least one opening in a casting chamber of a die casting machine, with a casting piston is contained in the casting chamber, comprising the steps of:
  • the positions of the openings in the casting chamber are geometric parameters of the die-casting machine which do not remain constant but are subject to changes, for example, due to changes in shape or wear.
  • the positions of the openings in the casting chamber are therefore to be determined regularly.
  • the at least one opening is the filling opening of a casting chamber of a cold chamber die casting machine.
  • Casting chambers of cold chamber die casting machines are well known.
  • a casting piston which can be moved by means of a casting cylinder, preferably hydraulically.
  • the casting piston is dimensioned in a vacuum die casting machine such that it divides the casting chamber into an annular space and a piston space, which are fluidically sealed against one another.
  • the casting chamber is filled with the material to be poured via a filling opening.
  • this is a molten metal of conventionally used for die-casting is implemented ⁇ metals or metal alloys. But it is also possible to use other melts. For example, salt cores can be produced from corresponding salt melts.
  • the filling opening is preferably arranged in a horizontally arranged casting chamber in the ceiling of the casting chamber.
  • the casting chamber of a vacuum die casting machine is in Verbin ⁇ -making to the actual mold cavity.
  • the filled in the casting chamber melt is transferred by movement of the casting piston in the mold cavity, where it solidifies and forms the actual casting ⁇ tee.
  • a Strö ⁇ flow duct is provided which leads out of the mold cavity in a Gaslei ⁇ device (connecting line) which is connected to a vacuum pump.
  • the fluidic connection between the cavity and vacuum pump can thus take place through a suction hole, wherein the connection with the aid of a closing device, preferably a valve, can be opened and closed.
  • a closing device preferably a valve
  • the filling opening In order to generate negative pressure in the casting chamber and thus also in the mold cavity, the filling opening must be sealed. This can be achieved by moving the casting piston within the casting chamber into a position in which it fluidically decouples the part of the casting chamber in communication with the molding cavity from the filling opening. For this purpose, the casting piston must at least be moved to a position in which is its front end facing the mold end on the same Posi ⁇ tion as that of the mold facing the end of the filler opening is located. Once the casting piston has been moved to this position, an effective negative pressure in the mold cavity and the casting chamber can be generated with the aid of the vacuum pump.
  • any vacuum pump can be used, as they are conventionally used in vacuum die-casting machines.
  • Such vacuum pumps are known to the person skilled in the art.
  • a negative pressure in the mold cavity and / or the Giesskam ⁇ mer of the vacuum die casting machine ie a below atmospheric pressure of 101,325 kPa (1.013 bar) lie ⁇ gender pressure.
  • a tank This is a buffering container, which can be evacuated quickly with a comparatively small vacuum pump and in turn can quickly generate the desired negative pressure in a vacuum ⁇ die casting machine.
  • the tank is arranged in a connecting line between the vacuum pump and die casting machine and can be opened and closed both with respect to the vacuum pump and with respect to the die casting machine by means of a closing device, preferably a valve. It is also known and possible to provide a plurality of such tanks between the vacuum pump and the mold cavity be ⁇ casting chamber.
  • the above method for determining the position of the filling opening is carried out with the die closed and the connection of the casting chamber with a vacuum generating pump via a suction hole of the die.
  • the casting chamber has its own intake opening through which it communicates with the Vaku ⁇ cuum.
  • the fluidic connection between the casting chamber and the vacuum pump can be opened and closed by means of a closing device, preferably a valve. If present, this suction opening is located in a region of the casting chamber between the filling opening and the connection of the casting chamber to the mold cavity. Preferably, in a horizontally disposed casting chamber, the suction opening is arranged in the ceiling.
  • the position of the suction opening can also be determined with the aid of the method according to the invention.
  • the method is carried out with the die open and the connection of the casting chamber with a negative pressure generating pump or brought to the pump to negative pressure tank via the connected to a suction port in the casting chamber connecting line.
  • the position of the filling opening of a casting chamber is determined in a first implementation of steps a) to c) with the die closed, as described above, and in a second implementation of steps a) to c) with an open die casting mold the position of the suction opening in the casting chamber determined by the suction port is connected to the vacuum generating pump or brought to the negative pressure pump on the tank via a connecting line, then the casting piston is moved to a position in which no communication between the suction port and the Giesshunt more is possible, and is determined based on the negative pressure in the connection ⁇ line, when the casting piston has reached this position.
  • the suction opening is located in a region of the casting chamber between the filling opening and the connection of the casting chamber to the mold cavity.
  • the casting piston in the casting chamber is moved in the direction of the suction opening, the casting piston finally reaches a position in which it seals the suction opening.
  • the connecting line between intake and vacuum pump or tank now creates a negative pressure again. This negative pressure can be used to determine the position of the intake.
  • the inventive method for Po ⁇ sitionsbetician of openings in a casting chamber as described above is thus carried out by determining a negative pressure at a certain position of the casting piston.
  • the position of the casting piston at which the negative pressure at the measuring position becomes a predetermined value is taken as representative of the position of the entspre ⁇ sponding opening.
  • the pressure measurement within the connecting lines from the vacuum pump or tank to the mold cavity or casting chamber preferably takes place.
  • Devices for measuring pressure are known to the person skilled in the art.
  • a gas cleaning device is preferably located between the vacuum-generating pump or the tank and the casting chamber. This is to prevent contamination of the vacuum pump by components of the melt, which could be sucked in by the vacuum pump.
  • Such Gasrei ⁇ n may be sucked in by the vacuum pump.
  • Such Gasrei ⁇ n such as filters, are known in the art.
  • An inventively preferred Gastherapiesvorrich ⁇ tion is described in the European patent application no. EP 13178708.7 the same applicant. This is a gas cleaning device in which a Tangentialabscheider (cyclone cleaner) and a conventional filter element are sequentially arranged sequentially in a device.
  • a pressure measurement upstream ⁇ Form Home and downstream of such gas cleaning device in order to detect a possible blockage of the Gaußsvorraum.
  • the casting mold is closed at the beginning of the process and thus the mold cavity is sealed from the environment.
  • the casting piston is now moved forward in the casting chamber until its front end has reached approximately the middle of the filling opening.
  • the piston with a sufficient speed, for example in the range of 0.13 to 0.16 m / s, moved further forward, and the vacuum ⁇ pump is activated.
  • the vacuum pump or the tank evacuated by it is connected to the suction hole of the mold cavity and / or the suction opening of the casting chamber.
  • the pressure in the casting chamber sinks only marginally, since the filling opening is still partially open.
  • the casting chamber is sealed from the environment, and the pressure in the casting chamber drops significantly. From a certain negative pressure can be assumed that the casting chamber is sealed from the environment.
  • the position of the front, facing the mold end of the injection piston is determined and assumed to be representative of the position of the prede ⁇ reindeer, facing the shaped edge of the filling opening.
  • the piston can now be stopped and the procedure for determining the position of the filling opening be terminated.
  • the mold can now be opened and the vacuum pump switched off.
  • the existing in the casting chamber vacuum disappears.
  • the casting piston is moved in the casting chamber to a position in which its front end is located approximately in the middle of the suction opening.
  • the vacuum pump is activated and the pump or a tank evacuated by it is connected via a connecting line with the suction opening of the casting chamber.
  • the pressure in the connecting line drops only marginally, since the intake opening is still partially open.
  • the casting chamber is sealed from the vacuum pump and the pressure in the connecting line between the vacuum pump and the casting chamber drops significantly. From a certain negative pressure, it can be assumed that the casting chamber is sealed off from the vacuum pump.
  • the position of the front end of the casting piston is be ⁇ true and assumed as representative of the position of the edge of the intake. According to the invention, the position of the front end of the casting piston facing the mold, in which the second derivative of the pressure curve (cf., FIG. 3) assumes the value zero, ie, a point of inflection, is also used here.
  • the thus determined position of the filling opening and optionally the suction opening of the casting chamber can be used to determine a casting curve.
  • a casting curve for an inventive vacuum pressure casting ⁇ machine is essentially based on the speed of Giesskol ⁇ bens in the casting chamber.
  • the speed of the Giesskol ⁇ bens must be carefully chosen in the casting chamber described with reference to Fig. 1 a) -c) to prevent unwanted air inclusions in the melt. It is advantageous to choose the speed of the casting piston in the Giess ⁇ chamber such that it as far as possible corresponds to the embodiment shown in Fig. La) -c) critical speed.
  • the present invention thus further relates to a method for operating a vacuum pressure casting machine, characterized in that a casting curve for carrying out a Giesszyk- lus based on predetermined and / or experimentally determined characteristics of the die casting machine is determined by means of a Computerpro ⁇ program product for operation of the die casting machine ,
  • the operator of the machine receives a Druckgussma ⁇ casting curve for carrying out a casting cycle superiors which allows the casting cycle to be carried out faster, especially in the first phase of the casting cycle.
  • This casting curve is determined by a computer program product with which the die casting machine is operated.
  • Computer program products for operating die casting machines are known.
  • the program Dat @ net logon ⁇ rin be mentioned.
  • Die casting machines have corresponding components such as processors and memory modules, with the help of a Com ⁇ computer program product can be operated.
  • a sectional ⁇ spot such as a monitor and an associated input device such as a keyboard, mouse or touch screen, the die casting machine can be operated using the computer program product of Bedie ⁇ planning staff.
  • the computer program product determines a casting curve on the basis of predetermined and / or experimente11 specific characteristics of the die casting machine. These characteristic values change, for example, depending on the die used or due to wear and must therefore be regularly adjusted or redetermined.
  • the characteristic values for determining the casting curve can be entered manually into the computer program product. But these characteristics are accordance with the invention preferably at least partly ⁇ consistently experimentally determined and experimentally ⁇ len obtained data transferred directly to the computer program product.
  • a desired negative pressure in a casting chamber and the associated closed mold cavity can only be produced when the casting chamber is sealed from the environment, i. the filling opening of the casting chamber is closed by the casting piston.
  • According to an inventive embodiment is to iden averaging a casting curve previously a learning cycle performed, in which the evacuation time, ie the time to reach a predetermined negative pressure in the mold cavity, experimentally it is ⁇ averages.
  • this learning cycle is carried out taking into account the position of the filling opening and optionally the suction opening of the casting chamber, which were determined by the method described above nen ⁇ . This allows for faster and more efficient process management.
  • the die casting mold is closed and the casting piston within the casting chamber is moved to a position in which its front, the mold-facing end is located approximately at the height of the center of the filling opening.
  • the casting chamber either directly via a Ansaugöff ⁇ tion of the casting chamber or indirectly via a suction hole of the mold cavity connected to the mold cavity, be connected to the vacuum pump BE relationship, as evacuated by the vacuum pump tank.
  • the casting piston is moved as described above into a position in which it seals the casting chamber by closing the filling opening against the environment. It we now determines the time until the negative pressure in the casting chamber reaches a predetermined value.
  • the time is preferable in the invention to reach a negative pressure until a negative pressure is determined corresponding to 100% of the preset negative pressure in the Formkavi ⁇ ty corresponding to 90% of the predetermined vacuum pressure in the mold cavity and the time. This allows a more accurate determination of the radio ⁇ tion capability of the vacuum system of the die casting machine.
  • the Un ⁇ tertik in the connected to the vacuum pump or an evacuated tank connection line is determined before it is fluidly connected to the casting chamber and / or the mold cavity.
  • the corresponding negative pressure in the connecting line must be present. If the negative pressure determined the learning cycle in the first step in the link ⁇ pipe lie above the reduced pressure to be subsequently achieved in the casting chamber and / or the mold cavity, the learning cycle is aborted and an error analysis vorzuneh ⁇ men (for example, search for a leak in the apparatus or after a clogged gas cleaning device).
  • the learning cycle is performed as described above.
  • the evacuation time to be determined, but the overall condition of Va ⁇ kuumsystems.
  • a predetermined negative pressure in a predetermined time must be able to be achieved, for example, a vacuum of 100 mbar within 3 seconds from sealing the casting chamber from the environment. Should within the learning cycle these predetermined Values are not reached, a fault analysis fürzuprint ⁇ ren before the actual die-casting process is initiated.
  • the value determined in this way can be used to evaluate the suction capacity of the vacuum device of the die casting machine .
  • the time until a predetermined negative pressure in the mold cavity is reached is checked at regular intervals in order to identify any leaks or clogging of a gas cleaning device.
  • the casting curve is additionally determined as a function of the degree of filling of the casting chamber.
  • the degree of filling in the casting chamber i. the amount of melt in the casting chamber in relation to the maximum amount of melt to be poured into the casting chamber is an essential factor for the behavior of the melt in the casting chamber, as shown in FIG.
  • the computer program product determines the casting curve ⁇ a cold chamber die casting machine according to the invention preferably in Depending ⁇ speed of the ascertained in the learning cycle evacuation time as well as of a predetermined degree of filling.
  • a degree of filling of the casting chamber of from 20 to 50%, preferably from 30 to 40%, based on a casting chamber having a casting piston in the starting position (ie in the position as far as possible from the mold), is preferably used.
  • the computer program product for the determination of the casting curve prefers further geometric characteristic data the die-casting machine used.
  • the positions of the filling opening and the suction opening of the casting chamber determined in the previous positioning method are taken into account in order to optimally adjust the speed of the casting piston and the process of evacuation of the casting chamber and the mold cavity.
  • the speed of the casting piston is determined at a position in which its front end to the mold wall fed ⁇ th edge has reached the suction opening located in the casting chamber. According to the invention this speed is in From ⁇ dependence determined by the reciprocal of the degree of filling of the casting chamber and taken into account in the calculation of the other points of the casting curve.
  • the diameter of the casting piston the ak ⁇ tive length of the casting chamber (ie, standing for the casting process available length of the casting chamber), the weight of the manufactured cast ingot (with and without bleed), the density of the casting and the density factor liquid / solid considered the be translated ⁇ th melt.
  • the casting curve is thus determined case-specifically on the basis of predetermined and / or previously determined characteristic data with the aid of a computer program product.
  • One skilled in the art may make necesser ⁇ surface modification of a computer program product conventionally used in vacuum pressure casting ⁇ machine basis of his expert knowledge and, where necessary, when the casting curve determined by the computer program product when Druckgusspro- process does not provide optimum and / or desired results. With the help of the present invention, it is possible to
  • Casting cycle in particular the first phase of the casting cycle, faster and more efficient.
  • a time saving of 1 to 10 s, preferably 2 to 5 s, can be achieved per casting cycle. In the production of castings in large quantities, this results in a significant economic advantage.
  • the present invention further relates to a Computerpro ⁇ program product for operating a vacuum pressure casting machine, wherein the software product executes the step of determining a casting curve for carrying out a casting cycle based on predetermined and / or experimentally determined characteristics of the die casting machine.
  • Computer program products for operating die casting machines are known.
  • the program Dat @ net logon ⁇ rin be mentioned.
  • the inventive computer program product ent ⁇ speaks preferably such a known Computerprogrammpro ⁇ domestic product and has been modified so that it can perform the inventive step of determining a casting curve described above.
  • the skilled artisan can make the necessary modification of a computer program product conventionally used in vacuum die casting machines due to its auswis ⁇ sens and if necessary adjust, when the casting curve determined by Compu ⁇ program product does not provide optimal and / or desired results at the pressure casting process.
  • Fig. 2 A schematic representation of an embodiment ⁇ form of an inventive die casting machine
  • Fig. 3 is a schematic representation of an embodiment ⁇ form the vacuum arrangement of an inventive die casting machine
  • Fig. 4 is a schematic representation of an embodiment ⁇ form of the inventive method for determining the position of the filling opening and the suction port
  • FIG. 2 shows a schematic illustration of an embodiment of a die-casting machine 1 according to the invention. It is a cold chamber vacuum die casting machine.
  • the pressure casting machine 1 5 comprises a movable platen 2 arranged thereon half-mold 4 and a fixed Aufspannplat ⁇ te 3 arranged thereon mold half, the mold halves 4 and 5 form in the closed condition, the mold cavity 11 from corresponding wel ⁇ cher the shape of the casting to be produced.
  • the die-casting machine 1 according to FIG. 2 furthermore has a
  • Casting chamber 6, which corresponds through the fixed platen 3 and the mold half 5 to the mold cavity 11 and is in fluid communication with the mold cavity 11.
  • the casting piston 7 has a front end 7a and is connected via the casting rod 8 to a casting cylinder (not shown).
  • a filling opening 9 for filling the casting chamber 6 with melt and a suction opening 10 for connecting the casting chamber 6 with a vacuum pump 17 are arranged.
  • the mold cavity 11 is connected via a flow line 12 and a valve 13 (referred to as chill-vent) in fluid communication with the vacuum pump 17.
  • the suction port 10 and the flow ⁇ line 12 are connected via lines 14 and 15 to a tank 16.
  • the tank 16 may be 11 generate a desired negative pressure to be evacuated via the vacuum pump, and in turn in the casting chamber 6 and the mold ⁇ cavity.
  • This arrangement has the advantage that with a comparatively small variation Cooling pump in the tank 16 a comparatively large volume can be brought to the desired negative pressure.
  • This tank volume can be used, in a short time interval in the casting chamber 6 and the mold cavity 11 to produce a ge ⁇ desired underpressure.
  • the time can be used during the casting cycle to re-establish the vacuum pump 17 in the tank 16 the desired negative pressure, to 6 and the shape ⁇ cavity 11 to be able to set a desired negative pressure again if necessary in the casting chamber.
  • FIG. 3 is a schematic representation of an embodiment ⁇ form of the vacuum arrangement of a die casting machine according to the invention is shown, wherein like reference numerals in Figures 1 and 2 denote the same elements.
  • the casting chamber 6 comprises a suction opening 10 which is connected via a connecting line 15 to a tank 16 which can be evacuated by a vacuum pump 17.
  • a gas cleaning device 20 is arranged in the connecting line 15 . It is preferable that in the tung Gasworkssvorrich ⁇ a device, such as the same Applicant is described in European patent application no. EP 13178708.7. This is a gas cleaning device in which a Tangentialabscheider (cyclone cleaner) and a conventional filter element are sequentially arranged sequentially in a device.
  • pressure measuring means 19 Upstream and downstream of the gas purification device 20 pressure measuring means 19 are arranged, which via valves 21 can be decoupled from the connecting line 15. With the pressure measuring devices 19, the pressure in the connecting line 15 and thus in the casting chamber 6 can be determined. In addition, it can be checked with the pressure measuring devices 19, whether the gas cleaning device 19 is functional or, for example, clogged.
  • the casting chamber 6 can be decoupled from the tank 16 and the vacuum pump 17 by means of a valve 22.
  • the mold cavity 11 is connected via a flow channel 12 and a connecting line 14 with the tank 16, which can be evacuated by a vacuum pump 17. Also in the connecting line 14, a gas cleaning device 20a is arranged.
  • the gas purification device is preferably a device as described in the European patent application no. EP 13178708.7 of the same Applicant. This is a gas cleaning device in which a device in a tangential separator (cyclone cleaner) and a conventional filter element are arranged sequentially aufeinan ⁇ der devisd.
  • a pressure measuring device 19 is arranged, which can be decoupled via a valve 21 from the connecting line 14. With the pressure measuring device 19, the pressure in the connecting line 14 and thus in the mold cavity 11 can be determined.
  • the vacuum cavity 11 can be decoupled from the tank 16 and the vacuum pump 17 by means of a valve 23.
  • a valve 23 Optional may be integrally Schlos ⁇ sen to the system a hydraulic closing unit 24 which can be decoupled via a valve 25, as shown in Fig. 3.
  • FIG. 4 is a schematic representation of an execution ⁇ form of the inventive method for determining the position of the filling opening and the suction opening is shown.
  • FIG. 4 the pressure curve during the performance of erfindungsge ⁇ MAESSEN process depending on the position of the Giesskol- bens is shown.
  • the casting piston 7 is in the casting chamber 6 in a position s ⁇ , o, in which the filling opening 9 of the casting chamber 6 is not sealed and located in the piston chamber of the casting piston 7.
  • the mold halves 4 and 5 are closed by movement of the movable platen 2 in closed position, so that the mold cavity is sealed from the environment at ⁇ .
  • ⁇ point prevails in the casting chamber 6 normal pressure (about 1000 mbar), since the casting chamber 6 via the filling opening 9 is in contact with the environment.
  • the casting piston 7 is now moved in the casting chamber 6 in a position in which its front end 7a is located approximately at the level of the center of the filling opening 9 (position "Vacuum
  • valve 13 to the mold cavity 11 is closed and the valve 22 is opened to the intake opening 10.
  • valve 22 can also be closed to the intake opening 10 and the valve 13 can be opened to the mold cavity 11.
  • a slight pressure drop ⁇ ⁇ occurs in FIG the casting chamber 6.
  • the casting piston 7 is now moved in the casting chamber 6 until its front end 7a reaches the edge of the filling opening 9 facing the mold.
  • This position is called s ho i fin. From this position s ho i In the casting piston 7, the casting chamber 6 is sealed against the environment and there is a significant pressure drop. The casting piston is moved a little further up to a position at which the pressure curve has a turning point, ie the second derivative of the pS curve assumes the value 0.
  • This ⁇ positi on is referred to as P s h e ffi and as representative of the Po ⁇ sition of the filling opening 9 (more precisely, its shape facing edge) viewed.
  • the casting piston 7 is now stopped and the evacuation of the casting chamber 6 is ended.
  • the tank 16 is evaku ⁇ ated with the vacuum pump 17 to the desired value, and the mold halves 4 and 5 are opened from each other by movement of the movable platen 2 in the open position (position "vacuum stop 1").
  • Characterized the mold cavity 11 is contact with the Environment, and the pressure in the casting chamber 6 connected to the mold cavity 11 rises again to normal pressure, and the casting piston 7 in the casting chamber 6 is then moved to a position in which its front end 7a is approximately at the level of the center of the suction opening 10 is located (position "Vacuum start”).
  • the valve 13 to the mold cavity 11 is closed and the valve 22 to the intake port 10 is opened.
  • the evacuation of the connecting line 15 is now ended. If the casting piston 7 is now moved further forward in the casting chamber 6, it releases the suction opening 10 from the position "vacuum stop 2." The connecting line 15 thereby comes into contact with the casting chamber 6 and the mold cavity 11, which is in contact with the environment Contact ste ⁇ hen. Thereby, the pressure in the connecting line 15 rises again to approximately atmospheric pressure.
  • the evacuation times tl and t2 are illustrated, which are determined currency ⁇ rend a learning cycle of an inventive embodiment of the present invention.
  • the time period tl corresponds to the period in which the direction indicated by the bold line curve A pressure variation in the kauslei ⁇ tung 14 or 15 between the casting chamber 6 or mold cavity 11 and through the vacuum pump 17 evacuated tank 16 corresponds to a pressure drop from atmospheric pressure to a value of corresponds to the predetermined, to be reached negative pressure to 90%.
  • the period of time t2 corresponds to the period in which the direction indicated by the bold line curve A pressure variation in the kauslei ⁇ tung 15, 15 between the casting chamber 6 or mold cavity 11 and through the vacuum pump 17 evacuated tank 16 a pressure drop of the level reached after the time tl value corresponds to the predetermined, to be reached negative pressure.
  • the thin curve B corresponds to the parallel pressure curve in the tank 16. There, the pressure rises by receiving gas from the casting chamber 6 or mold cavity 11 at. Before the next evacuation, the tank 16 must be brought back to the appropriate negative pressure.
  • FIG. 6 shows an example of a casting curve according to the invention. Shown is the course of the speed of the Giesskolbens 7 as a function of the piston stroke and the Variegated ⁇ tion of the degree of filling of the casting chamber 6 in response to the Be ⁇ movement of the casting piston 7.

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Abstract

The invention relates to a method for determining the position of at least one opening (9, 10) in a casting chamber (6) of a die-casting machine (1), wherein a casting plunger (7) is contained in the casting chamber (6), the casting plunger (7) is moved into a position in which communication between the opening (9, 10) to be determined and the casting chamber (6) is no longer possible, and it is determined, on the basis of the vacuum in the connecting line (14, 15), when the casting plunger (7) has reached said position. The invention further relates to a method for operating a vacuum die-casting machine, characterized in that a casting curve for performing a casting cycle is determined on the basis of specified and/or experimentally determined characteristic values of the die-casting machine by means of a computer program product for operating the die-casting machine, and to a corresponding computer program product.

Description

Verfahren zum Betreiben einer Vakuumdruckgussmaschine Method for operating a vacuum pressure casting machine
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Vakuumdruckgussmaschine, mit welchem ein Giesszyklus effi¬ zienter und schneller durchgeführt werden kann. The present invention relates to a method for operating a vacuum pressure casting machine with which a casting cycle can be carried out effi cient ¬ and faster.
Zur Herstellung von Gussstücken kann entsprechendes Giessmateri- al in eine Giessform mit der Form des Gussstücks entsprechenden Konturen eingeführt und dort erstarren gelassen werden. Für die Herstellung metallischer Gussstücke wie beispielsweise Motorblö¬ cken eignen sich Druckgiessmaschinen . Eine Druckgiessmaschine um- fasst eine Giessform, welche zumindest aus zwei Formhälften (ei¬ ner festen und einer beweglichen Formhälfte) besteht, die zusammen einen dem herzustellenden Bauteil entsprechenden Hohlraum (auch als Kavität oder Formkontur bezeichnet) bilden. In diesen Hohlraum wird eine Schmelze des zu formenden Materials, bei¬ spielsweise Aluminium, mit Hilfe eines Giesskolbens unter hoher Geschwindigkeit und hohem Druck gepresst. Nach Erstarren der Me¬ tallschmelze im Hohlraum wird die Form durch Bewegung der beweglichen Formhälfte geöffnet und das fertige gegossene Gussstück mit Hilfe von Auswerfern ausgeworfen. For the production of castings, corresponding casting material can be introduced into a casting mold having contours corresponding to the shape of the casting and allowed to solidify there. For the production of metal castings such as Motorblö ¬ CKEN to die casting machines are suitable. A die casting machine includes fully a casting mold which consists of at least two mold halves (ei ¬ ner fixed and a movable mold half), which together form a corresponding to the component to be produced cavity (also referred to as a cavity or shape contour). In this cavity, a melt of the material to be molded, in ¬ example aluminum, using a casting piston at high speed and high pressure pressed. After solidification of the Me ¬ tallschmelze in the cavity, the mold is opened by movement of the movable mold half and eject the finished molded casting with the aid of ejectors.
Beispielhaft ist in der WO 2008/131571 AI eine horizontale Zwei- platten-Druckgiessmaschine beschrieben. Diese Zweiplatten- Druckgiessmaschine umfasst eine bewegliche Aufspannplatte (BAP) und eine feste Aufspannplatte (FAP), an denen jeweils eine By way of example, WO 2008/131571 A1 describes a horizontal two-plate die-casting machine. This two-plate die casting machine comprises a movable clamping plate (BAP) and a fixed clamping plate (FAP), to each of which a
Giessformhälfte angeordnet ist. Durch Bewegung der beweglichen Aufspannplatte kann die Druckgiessform geöffnet und geschlossen werden. In geschlossener Stellung werden die beiden Aufspannplatten fest aneinander gepresst, so dass die beiden Giessform- hälften eine geschlossene Form bilden. In die geschlossene Form wird eine Metallschmelze unter Druck eingeführt und unter Er¬ starrung abgekühlt. Das erstarrte Gussstück kann nach Öffnen der Form (durch Bewegung der beweglichen Aufspannplatte) entnommen werden . Mold half is arranged. By moving the movable platen, the die can be opened and closed. In the closed position, the two clamping plates are pressed firmly against one another so that the two mold halves form a closed mold. In the closed mold, a molten metal is introduced under pressure and cooled under He ¬ stiffening. The solidified casting can after opening the Form (by moving the movable platen) are removed.
Für den Automobilbau werden besondere Anforderungen an dünn- bis mittelwandige Strukturbauteile gestellt. Diese müssen unter an¬ derem eine gute Schweissbarkeit , eine hohe mechanische Belast¬ barkeit und eine geringe Fertigungsstreuung aufweisen. Bei einem konventionellen Druckgiessverfahren besteht selbst bei guter Entlüftung der Form das Risiko von Luft- oder Gaseinschlüssen in der Schmelze, was zu unerwünschten Porositäten im Gussstück führen kann. Das Gussstück kann daher unter Umständen gerade die für den Automobilbau geforderten hohen Anforderungen nicht mehr zuverlässig erfüllen. For the automotive industry, special requirements are placed on thin-walled to medium-walled structural components. These need to exhibit good weldability ¬ alia, a high mechanical belast ¬ bility and a low manufacturing scattering. In a conventional die casting process, even with good venting of the mold, there is a risk of air or gas inclusions in the melt, which can lead to undesirable porosities in the casting. Under certain circumstances, therefore, the casting can no longer reliably fulfill the high requirements demanded for the automotive industry.
Als Alternative werden daher bestimmte Gussstücke, beispielswei¬ se für den Automobilbau, in einem Vakuum-Druckgiessverfahren hergestellt. Das Vakuum-Druckgiessverfahren ist dem Fachmann bekannt. Hierbei wird die in der Giessform vorhandene Gasatmosphä¬ re zumindest teilweise, vorzugsweise so vollständig wie möglich, entfernt, d.h. ein Unterdruck angelegt. Insbesondere für Guss¬ stücke, welche einer anschliessenden Wärmebehandlung unterzogen werden müssen, hat sich das Vakuum-Druckgiessverfahren als bevorzugtes Herstellungsverfahren erwiesen. As an alternative, therefore, certain castings, beispielswei ¬ se for the automotive industry, produced in a vacuum die-casting. The vacuum die casting process is known to the person skilled in the art. Here, the presence in the mold Gasatmosphä ¬ RE is at least partially, preferably as completely as possible, removed, ie a negative pressure applied. In particular, for cast ¬ pieces, which must be subjected to a subsequent heat treatment, the vacuum-pressure casting has proven to be the preferred manufacturing method.
Für die Durchführung des Vakuum-Druckgiessverfahrens ist es er¬ forderlich, dass die Druckgiessmaschine mit einer leistungsfähigen Vakuumausrüstung (insbesondere einer leistungsfähigen Vakuumpumpe und einer guten Vakuumregulierung) versehen ist und die Form- und Giessgarnitur gut gegen die Umgebung abgedichtet werden kann. For the implementation of the vacuum die casting process, it is he ¬ necessary that the die casting machine with a powerful vacuum equipment (in particular a powerful vacuum pump and a good vacuum regulation) is provided and the mold and Giessgarnitur can be sealed well against the environment.
Zur Durchführung eines Vakuum-Druckgiessverfahrens ist in der Giessform ein Strömungskanal vorgesehen, der aus dem Hohlraum (auch als Kavität oder Formkontur bezeichnet) , welcher dem herzustellenden Bauteil entspricht, in eine Gasleitung führt, wel¬ che an eine Vakuumpumpe angeschlossen ist. Die fluidische Ver¬ bindung zwischen Hohlraum und Vakuumpumpe kann mit Hilfe einer Schliessvorrichtung, vorzugsweise einem Ventil, geöffnet und ge¬ schlossen werden. To carry out a vacuum die casting process, a flow channel is provided in the casting mold, which flows out of the cavity (Also referred to as cavity or shape contour), which corresponds to the component to be produced, leads into a gas line, wel ¬ che is connected to a vacuum pump. The fluidic connection between Ver ¬ cavity and vacuum pump can by means of a closing device, preferably a valve opened, and ge ¬ closed.
Zusätzlich kann auch die Giesskammer über ein in der Giesskammer angeordnetes Ansaugloch mit einer Vakuumpumpe verbunden sein, um den Vorgang der Evakuierung der Maschine noch schneller beziehungsweise effizienter durchführen zu können. Die fluidische Verbindung zwischen Giesskammer und Vakuumpumpe kann mit Hilfe einer Schliessvorrichtung, vorzugsweise einem Ventil, geöffnet und geschlossen werden. Eine entsprechende Vakuumdruckgussma¬ schine ist beispielsweise in der DE 10 2004 057 324 AI gezeigt. In addition, the casting chamber can also be connected via a suction hole arranged in the casting chamber to a vacuum pump in order to be able to carry out the process of evacuating the machine even faster or more efficiently. The fluidic connection between the casting chamber and the vacuum pump can be opened and closed by means of a closing device, preferably a valve. A corresponding Vakuumdruckgussma ¬ machine is shown for example in DE 10 2004 057 324 AI.
Es kann erst dann ein gewünschter Unterdruck an die Giesskammer und die Formkavität angelegt werden, wenn Giesskammer und Form- kavität keine Verbindung mehr zur Umgebung aufweisen. Im Fall einer Kaltkammer-Druckgussmaschine ist dies erst dann der Fall, wenn die Form geschlossen und die Einfüllöffnung zum Befüllen der Giesskammer mit Schmelze durch den Giesskolben abgedichtet wird, d.h. wenn der Giesskolben in der Giesskammer eine Position erreicht hat, in welcher die restliche Giesskammer und die Form¬ kavität keine Verbindung mehr zur Einfüllöffnung haben. Only then can a desired negative pressure be applied to the casting chamber and the mold cavity, if the casting chamber and mold cavity no longer have any connection to the environment. In the case of a cold chamber die casting machine, this is only the case when the mold is closed and the filling opening for filling the casting chamber with melt is sealed by the casting piston, ie when the casting piston has reached a position in the casting chamber, in which the remaining casting chamber and the mold cavity ¬ no longer connected to the filling opening have.
Es ist in der ersten Phase eines Giesszyklus darauf zu achten, dass der Giesskolben eine bestimmte kritische Geschwindigkeit nicht überschreitet. Dies ist in Fig. 1 dargestellt. Der Giess¬ kolben drückt eine Welle aus Schmelze vor sich her, wenn er sich innerhalb der Giesskammer bewegt. Bei niedriger Geschwindigkeit (Fig. la) verbleibt oberhalb der Schmelze ein Gasraum in der Giesskammer, wodurch das Risiko von Lufteinschlüssen steigt. Bei zu hohen Geschwindigkeiten des Giesskolbens (Fig. lc) kommt es zu einem Überschlagen der Schmelzewelle, wodurch es ebenfalls zu Lufteinschlüssen kommt. Bei einer optimalen Geschwindigkeit, der sogenannten kritischen Geschwindigkeit, weist die Welle aus Schmelze eine optimale Höhe auf (Fig. lb) , und das Risiko von Lufteinschlüssen ist minimiert. In the first phase of a casting cycle, make sure that the casting piston does not exceed a certain critical speed. This is shown in Fig. 1. The casting piston pushes a wave of melt in front of it as it moves within the casting chamber. At low speed (FIG. 1 a), a gas space remains in the casting chamber above the melt, which increases the risk of air inclusions. at At high speeds of the casting piston (FIG. 1c), the melt shaft rolls over, which also leads to air inclusions. At an optimum speed, the so-called critical speed, the wave of melt has an optimum height (FIG. 1b), and the risk of air pockets is minimized.
Die Durchführung eines Giesszyklus in einer Druckgiessmaschine erfolgt anhand der sogenannten Giesskurve. Unter der Giesskurve versteht man den Verlauf der Gießkolbengeschwindigkeit in Ab¬ hängigkeit des Giesskolbenwegs beziehungsweise nach beende¬ ter Formfüllung den Verlauf des Giessdrucks in Abhängigkeit von der Zeit. Üblicherweise wird die Giesskurve in drei Phasen eingeteilt. Während der Vorlaufphase oder 1. Phase wird mit einer vergleichsweise niedrigen Kolbengeschwindigkeit die Schmelze zunächst in der Giesskammer aufgestaut und in Richtung Formkavität transportiert. Zu Beginn der Formfüllphase oder 2. Phase wird der Giesskolben auf eine hohe Geschwindigkeit be¬ schleunigt, um die Bauteilkavität innerhalb einer sehr kurzen Zeit vollständig zu füllen. Zum Ende der Formfüllphase steigt der Druck innerhalb sehr kurzer Zeit stark an, wodurch die Kolbengeschwindigkeit sinkt und der Giesskolben nahezu zum Stillstand kommt. Dieses markiert den Beginn der Nachdruckphase oder 3. Phase, bei der über den Giesskolben ein hoher Nachdruck auf die Schmelze aufgebracht wird. The implementation of a casting cycle in a die casting machine is carried out on the basis of the so-called casting curve. Under the pouring curve is defined as the course of the casting plunger in from ¬ dependence of Giesskolbenwegs or after finishing ¬ mold filling the course of the casting pressure as a function of time. Usually, the casting curve is divided into three phases. During the preliminary phase or 1st phase, the melt is first dammed up in the casting chamber with a comparatively low piston speed and transported in the direction of the mold cavity. At the beginning of the mold filling phase or the second phase of the injection plunger will be ¬ accelerated to a high speed to fill the component cavity completely within a very short time. At the end of the mold filling phase, the pressure rises sharply within a very short time, as a result of which the piston speed drops and the casting piston almost comes to a standstill. This marks the beginning of the holding pressure phase or 3rd phase, in which a high holding pressure is applied to the melt via the casting piston.
Derzeit wird immer noch die Giesskurve empirisch von der die Druckgussmaschine bedienenden Person erstellt. Um die hiermit verbundenen Unzulänglichkeiten zu überwinden, wäre eine Automatisierung des Vorgangs der Erstellung der Giesskurve sehr wünschenswert . Es war die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben einer Vakuumdruckgussmaschine bereitzustellen, mit welchem ein Giesszyklus effizienter und schneller durchgeführt werden kann. Currently, the casting curve is still being created empirically by the person operating the die casting machine. To overcome the associated shortcomings, automation of the casting curve making process would be highly desirable. It was the object of the present invention to provide a method for operating a vacuum die casting machine with which a casting cycle can be carried out more efficiently and faster.
Gemäss der vorliegenden Erfindung werden Massnahmen vorgeschlagen, mit denen ein Giesszyklus einer Vakuumdruckgussmaschine ef¬ fizienter und damit schneller durchgeführt werden kann. Insbesondere in der ersten Phase des Giesszyklus kann mit dem erfin- dungsgemässen Verfahren eine Zeitersparnis von einigen Sekunden erreicht werden, was bei der Massenherstellung von Gussstücken zu einem erheblichen GesamtZeitgewinn und somit zu einem erheblichen ökonomischen Vorteil führt. According to the present invention are proposed measures with which a casting cycle of a vacuum die casting machine thus can be performed faster and ef ¬ fizienter. In the first phase of the casting cycle in particular, a time saving of a few seconds can be achieved with the method according to the invention, which leads to a considerable total time gain in mass production of castings and thus to a considerable economic advantage.
Gemäss einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die vorstehende Aufgabe gelöst, indem in einem vorgängigen Lernzyklus die Position der Einfüllöffnung in der Giesskammer beziehungsweise weiterer Öffnungen in der Giesskammer ermittelt werden . According to a first aspect of the present invention, the above object is achieved by determining the position of the filling opening in the casting chamber or other openings in the casting chamber in a previous learning cycle.
Die vorliegende Erfindung betrifft somit ein Verfahren zur Be¬ stimmung der Position mindestens einer Öffnung in einer Giesskammer einer Druckgussmaschine, wobei in der Giesskammer ein Giesskolben enthalten ist, umfassend die Schritte: The present invention thus relates to a method for loading ¬ humor of the position of at least one opening in a casting chamber of a die casting machine, with a casting piston is contained in the casting chamber, comprising the steps of:
a) Verbindung der Giesskammer oder einer mit der Giesskammer in fluidischer Verbindung stehenden Formkavität einer Druckgussform mit einer Unterdruck erzeugenden Pumpe oder einem mit der Pumpe auf Unterdruck gebrachten Tank über eine Verbindungsleitung bei einer Position des Giesskolbens in der Giesskammer, in welcher zumindest ein Abschnitt der zu bestimmenden Öffnung und die Giesskammer miteinander kommunizieren können, b) Bewegung des Giesskolbens in eine Position, in welcher keine Kommunikation zwischen der zu bestimmenden Öffnung und der Giesskammer mehr möglich ist, und a) connection of the casting chamber or with the casting chamber in fluidly connected mold cavity of a die with a negative pressure generating pump or brought to the pump on vacuum tank via a connecting line at a position of the casting piston in the casting chamber, in which at least a portion of determining opening and the casting chamber can communicate with each other, b) Movement of the casting piston in a position in which no communication between the opening to be determined and the casting chamber is possible, and
c) Bestimmung anhand des Unterdrucks in der Verbindungsleitung, wann der Giesskolben die Position im Schritt b) erreicht hat . c) determination based on the negative pressure in the connecting line, when the casting piston has reached the position in step b).
Es handelt sich bei den Positionen der Öffnungen in der Giesskammer um geometrische Parameter der Druckgussmaschine, die nicht konstant bleiben, sondern beispielsweise durch Formwechsel oder Verschleiss Veränderungen unterliegen. Die Positionen der Öffnungen in der Giesskammer sind daher regelmässig zu bestimmen . The positions of the openings in the casting chamber are geometric parameters of the die-casting machine which do not remain constant but are subject to changes, for example, due to changes in shape or wear. The positions of the openings in the casting chamber are therefore to be determined regularly.
Bei Kenntnis der genauen Position der Öffnungen in der Giesskammer kann der Giesskolben so schnell wie möglich in eine Position gebracht werden, in welcher die Druckgussmaschine gegen die Um¬ gebung abgedichtet ist und ein effektiver Unterdruck in der With knowledge of the exact position of the openings in the casting chamber of the casting piston can be brought into a position as fast as possible in which the die casting machine is sealed against the order ¬ gebung and an effective negative pressure in the
Druckgussmaschine erzeugt werden kann. Bislang erfolgten die Po¬ sitionierung des Giesskolbens und der Zeitpunkt des Erzeugens von Unterdruck in der Druckgussmaschine allein durch das Bedienpersonal. Selbst eine erfahrene Bedienungsperson benötigt zur Durchführung dieser Schritte jedoch eine gewisse Zeit. Erfin- dungsgemäss wird die Position der Einfüllöffnung der Giesskammer, gegebenenfalls auch die Position weiterer Öffnungen wie dem Ansaugloch, in einem Lernprozess ermittelt. Die so ermittelten Daten können gespeichert und bei der Erstellung einer Giesskurve für den eigentlichen Giesszyklus berücksichtigt werden. Durch die so mögliche Automatisierung kann eine erste Zeitersparnis beim Giesszyklus erreicht werden. Vorzugsweise handelt es sich bei der mindestens einen Öffnung um die Einfüllöffnung einer Giesskammer einer Kaltkammer-Druckgussmaschine . Die casting machine can be produced. So far, the Po ¬ sitioning of the casting piston and the time of generating negative pressure in the die-casting machine were carried out solely by the operating personnel. However, even an experienced operator needs some time to complete these steps. According to the invention, the position of the filling opening of the casting chamber, if appropriate also the position of further openings, such as the suction hole, is determined in a learning process. The data thus obtained can be stored and taken into account when creating a casting curve for the actual casting cycle. By thus enabling automation, a first time savings in the casting cycle can be achieved. Preferably, the at least one opening is the filling opening of a casting chamber of a cold chamber die casting machine.
Giesskammern von Kaltkammer-Druckgussmaschinen sind hinlänglich bekannt. In der Giesskammer befindet sich ein Giesskolben, der mit Hilfe eines Giesszylinders, vorzugsweise hydraulisch, bewegt werden kann. Der Giesskolben ist bei einer Vakuumdruckgussmaschine derart dimensioniert, dass er die Giesskammer in einem Ringraum und einen Kolbenraum unterteilt, die gegeneinander fluidisch abgedichtet sind. Casting chambers of cold chamber die casting machines are well known. In the casting chamber is a casting piston, which can be moved by means of a casting cylinder, preferably hydraulically. The casting piston is dimensioned in a vacuum die casting machine such that it divides the casting chamber into an annular space and a piston space, which are fluidically sealed against one another.
Die Giesskammer wird über eine Einfüllöffnung mit dem zu gies- senden Material befüllt. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um eine Metallschmelze aus herkömmlicherweise zum Druckguss einge¬ setzten Metallen oder Metall-Legierungen. Es ist aber auch möglich, andere Schmelzen einzusetzen. Beispielsweise können Salzkerne aus entsprechenden Salzschmelzen hergestellt werden. Die Einfüllöffnung ist bei einer horizontal angeordneten Giesskammer vorzugsweise in der Decke der Giesskammer angeordnet. The casting chamber is filled with the material to be poured via a filling opening. Preferably, this is a molten metal of conventionally used for die-casting is implemented ¬ metals or metal alloys. But it is also possible to use other melts. For example, salt cores can be produced from corresponding salt melts. The filling opening is preferably arranged in a horizontally arranged casting chamber in the ceiling of the casting chamber.
Die Giesskammer einer Vakuumdruckgussmaschine steht in Verbin¬ dung zur eigentlichen Formkavität. Die in die Giesskammer gefüllte Schmelze wird durch Bewegung des Giesskolbens in die Formkavität überführt, wo sie erstarrt und das eigentliche Guss¬ stück ausbildet. Bei einer Vakuumdruckgussmaschine ist ein Strö¬ mungskanal vorgesehen, der aus der Formkavität in eine Gaslei¬ tung (Verbindungsleitung) führt, welche an eine Vakuumpumpe angeschlossen ist. Die fluidische Verbindung zwischen Hohlraum und Vakuumpumpe kann somit durch ein Absaugloch erfolgen, wobei die Verbindung mit Hilfe einer Schliessvorrichtung, vorzugsweise einem Ventil, geöffnet und geschlossen werden kann. Über dieses Absaugloch kann nicht nur die Formkavität evakuiert werden, son- dem auch die mit der Formkavität in fluidischer Verbindung stehende Giesskammer. The casting chamber of a vacuum die casting machine is in Verbin ¬-making to the actual mold cavity. The filled in the casting chamber melt is transferred by movement of the casting piston in the mold cavity, where it solidifies and forms the actual casting ¬ tee. In a vacuum die casting machine a Strö ¬ flow duct is provided which leads out of the mold cavity in a Gaslei ¬ device (connecting line) which is connected to a vacuum pump. The fluidic connection between the cavity and vacuum pump can thus take place through a suction hole, wherein the connection with the aid of a closing device, preferably a valve, can be opened and closed. Not only can the mold cavity be evacuated via this suction hole, but also the casting chamber in fluid communication with the mold cavity.
Solange die Einfüllöffnung offen ist, steht das Innere der As long as the filling opening is open, the inside of the
Giesskammer in Verbindung zur Umgebung. Um in der Giesskammer und damit auch in der Formkavität Unterdruck erzeugen zu können, muss die Einfüllöffnung abgedichtet werden. Dies kann dadurch erreicht werden, dass der Giesskolben innerhalb der Giesskammer in eine Position bewegt wird, in welcher er den mit der Formkavität in Verbindung stehenden Teil der Giesskammer von der Einfüllöffnung fluidisch entkoppelt. Hierfür muss der Giesskolben zumindest in eine Position bewegt werden, in welcher sich sein vorderes, der Form zugewandtes Ende auf der gleichen Posi¬ tion wie das der Form zugewandte Ende der Einfüllöffnung befindet. Sobald der Giesskolben in diese Position bewegt wurde, kann mit Hilfe der Vakuumpumpe ein effektiver Unterdruck in der Formkavität und der Giesskammer erzeugt werden. Giesskammer in connection to the environment. In order to generate negative pressure in the casting chamber and thus also in the mold cavity, the filling opening must be sealed. This can be achieved by moving the casting piston within the casting chamber into a position in which it fluidically decouples the part of the casting chamber in communication with the molding cavity from the filling opening. For this purpose, the casting piston must at least be moved to a position in which is its front end facing the mold end on the same Posi ¬ tion as that of the mold facing the end of the filler opening is located. Once the casting piston has been moved to this position, an effective negative pressure in the mold cavity and the casting chamber can be generated with the aid of the vacuum pump.
Erfindungsgemäss kann jede Vakuumpumpe eingesetzt werden, wie sie bei Vakuumdruckgussmaschinen herkömmlich eingesetzt werden. Derartige Vakuumpumpen sind dem Fachmann bekannt. According to the invention, any vacuum pump can be used, as they are conventionally used in vacuum die-casting machines. Such vacuum pumps are known to the person skilled in the art.
Erfindungsgemäss wird in der Formkavität und/oder der Giesskam¬ mer der Vakuumdruckgussmaschine ein Unterdruck erzeugt, d.h. ein unterhalb des Atmosphärendrucks von 101,325 kPa (1,013 bar) lie¬ gender Druck. Erfindungsgemäss bevorzugt wird ein Unterdruck von 300 mbar bis zu 50 mbar, besonders bevorzugt von 200 mbar bis zu 50 mbar und insbesondere bevorzugt von 100 mbar bis zu 50 mbar erzeugt . According to the invention a negative pressure in the mold cavity and / or the Giesskam ¬ mer of the vacuum die casting machine, ie a below atmospheric pressure of 101,325 kPa (1.013 bar) lie ¬ gender pressure. According to the invention, a reduced pressure of from 300 mbar to 50 mbar, more preferably from 200 mbar to 50 mbar, and particularly preferably from 100 mbar to 50 mbar, is preferably generated.
Es ist erfindungsgemäss bevorzugt, die Vakuumpumpe nicht direkt an die Formkavität und/oder die Giesskammer anzuschliessen, sondern über einen Tank. Es handelt sich hierbei um einen Pufferbe- hälter, der mit einer vergleichsweise kleinen Vakuumpumpe schnell evakuiert werden kann und seinerseits in einer Vakuum¬ druckgussmaschine schnell den gewünschten Unterdruck erzeugen kann. Der Tank ist in einer Verbindungsleitung zwischen Vakuumpumpe und Druckgussmaschine angeordnet und kann sowohl gegenüber der Vakuumpumpe als auch gegenüber der Druckgussmaschine mit Hilfe einer Schliessvorrichtung, vorzugsweise einem Ventil, geöffnet und geschlossen werden. Es ist auch bekannt und möglich, mehrere derartige Tanks zwischen Vakuumpumpe und Formkavität be¬ ziehungsweise Giesskammer bereitzustellen. It is inventively preferred not to connect the vacuum pump directly to the mold cavity and / or the casting chamber, but via a tank. This is a buffering container, which can be evacuated quickly with a comparatively small vacuum pump and in turn can quickly generate the desired negative pressure in a vacuum ¬ die casting machine. The tank is arranged in a connecting line between the vacuum pump and die casting machine and can be opened and closed both with respect to the vacuum pump and with respect to the die casting machine by means of a closing device, preferably a valve. It is also known and possible to provide a plurality of such tanks between the vacuum pump and the mold cavity be ¬ casting chamber.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das vorstehende Verfahren zur Positionsbestimmung der Einfüllöffnung bei geschlossener Druckgussform durchgeführt und die Verbindung der Giesskammer mit einer Unterdruck erzeugenden Pumpe über ein Absaugloch der Druckgussform hergestellt. According to a preferred embodiment of the present invention, the above method for determining the position of the filling opening is carried out with the die closed and the connection of the casting chamber with a vacuum generating pump via a suction hole of the die.
Gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das vorstehende Verfahren zur Positionsbe¬ stimmung der Einfüllöffnung bei geschlossener Druckgussform durchgeführt und die Verbindung der Giesskammer mit einer Unterdruck erzeugenden Pumpe über eine Ansaugöffnung in der Giesskammer hergestellt. Bei dieser Ausführungsform weist die Giesskammer eine eigene Ansaugöffnung auf, über welche sie mit der Vaku¬ umpumpe in Verbindung steht. Die fluidische Verbindung zwischen Giesskammer und Vakuumpumpe kann mit Hilfe einer Schliessvorrichtung, vorzugsweise einem Ventil, geöffnet und geschlossen werden. Sofern vorhanden, befindet sich diese Ansaugöffnung in einem Bereich der Giesskammer zwischen der Einfüllöffnung und der Verbindung der Giesskammer zur Formkavität. Vorzugsweise ist bei einer horizontal angeordneten Giesskammer die Ansaugöffnung in der Decke angeordnet. Das vorstehende Verfahren zur Positionsbestimmung wird bei beiden Ausführungsformen (Unterdruckerzeugung über ein Absaugloch der Formkavität oder über eine Ansaugöffnung in der Giesskammer) ansonsten gleich durchgeführt. According to another preferred embodiment of the present invention is carried out the above process for Positionsbe ¬ humor of the filling opening in the closed die casting mold and the connection of the casting chamber generating a vacuum pump via a suction opening in the casting chamber prepared. In this embodiment, the casting chamber has its own intake opening through which it communicates with the Vaku ¬ cuum. The fluidic connection between the casting chamber and the vacuum pump can be opened and closed by means of a closing device, preferably a valve. If present, this suction opening is located in a region of the casting chamber between the filling opening and the connection of the casting chamber to the mold cavity. Preferably, in a horizontally disposed casting chamber, the suction opening is arranged in the ceiling. The above method for position determination is otherwise performed the same in both embodiments (negative pressure generation via a suction hole of the mold cavity or via a suction port in the casting chamber).
Bei einer erfindungsgemässen Ausführungsform mit Ansaugöffnung in der Giesskammer kann mit Hilfe des erfindungsgemässen Verfahrens auch die Position der Ansaugöffnung bestimmt werden. Hierbei wird das Verfahren bei geöffneter Druckgussform durchgeführt und die Verbindung der Giesskammer mit einer Unterdruck erzeugenden Pumpe oder einem mit der Pumpe auf Unterdruck gebrachten Tank über die mit einer Ansaugöffnung in der Giesskammer verbundene Verbindungsleitung hergestellt. In an embodiment according to the invention with a suction opening in the casting chamber, the position of the suction opening can also be determined with the aid of the method according to the invention. In this case, the method is carried out with the die open and the connection of the casting chamber with a negative pressure generating pump or brought to the pump to negative pressure tank via the connected to a suction port in the casting chamber connecting line.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des vorstehenden Verfahrens wird in einer ersten Durchführung der Schritte a) bis c) bei geschlossener Druckgussform die Position der Einfüllöffnung einer Giesskammer bestimmt, wie vorstehend beschrieben, und in einer zweiten Durchführung der Schritte a) bis c) bei geöffneter Druckgussform die Position der Ansaugöffnung in der Giesskammer bestimmt, indem die Ansaugöffnung mit der Unterdruck erzeugenden Pumpe oder dem mit der Pumpe auf Unterdruck gebrachten Tank über eine Verbindungsleitung verbunden wird, anschliessend der Giesskolben in eine Position bewegt wird, in welcher keine Kommunikation zwischen der Ansaugöffnung und der Giesskammer mehr möglich ist, und anhand des Unterdrucks in der Verbindungs¬ leitung bestimmt wird, wann der Giesskolben diese Position erreicht hat. In a particularly preferred embodiment of the above method, the position of the filling opening of a casting chamber is determined in a first implementation of steps a) to c) with the die closed, as described above, and in a second implementation of steps a) to c) with an open die casting mold the position of the suction opening in the casting chamber determined by the suction port is connected to the vacuum generating pump or brought to the negative pressure pump on the tank via a connecting line, then the casting piston is moved to a position in which no communication between the suction port and the Giesskammer more is possible, and is determined based on the negative pressure in the connection ¬ line, when the casting piston has reached this position.
Wie vorstehend beschrieben befindet sich die Ansaugöffnung in einem Bereich der Giesskammer zwischen der Einfüllöffnung und der Verbindung der Giesskammer zur Formkavität. Wenn die Einfüllöffnung der Giesskammer durch den Giesskolben abgedichtet und die Formkavität geschlossen ist, kann wie vorstehend be¬ schrieben innerhalb der Formkavität und/oder der Giesskammer ein Unterdruck erzeugt werden. As described above, the suction opening is located in a region of the casting chamber between the filling opening and the connection of the casting chamber to the mold cavity. When the filling opening of the casting chamber is sealed by the casting piston and the mold cavity is closed, may as above be ¬ written are generated within the mold cavity and / or the casting chamber, a negative pressure.
Wird nun die Form geöffnet, erhält auch der Kolbenraum der When the mold is opened, the piston chamber also receives the
Giesskammer über seine Verbindung zur nun geöffneten Formkavität wieder Kontakt zur Umgebung, und der Unterdruck in der Giesskammer wird aufgehoben. Es ist nicht mehr möglich, mit Hilfe einer Vakuumpumpe über die Ansaugöffnung der Giesskammer in der Giesskammer einen Unterdruck zu erzeugen. Giesskammer via its connection to the now open mold cavity again contact with the environment, and the negative pressure in the casting chamber is canceled. It is no longer possible to generate a vacuum with the aid of a vacuum pump via the suction opening of the casting chamber in the casting chamber.
Wird anschliessend der Giesskolben in der Giesskammer in Richtung der Ansaugöffnung bewegt, gelangt der Giesskolben letztendlich in eine Position, in welcher er die Ansaugöffnung abdichtet. In der Verbindungsleitung zwischen Ansaugöffnung und Vakuumpumpe beziehungsweise Tank entsteht nun wieder ein Unterdruck. Dieser Unterdruck kann zur Bestimmung der Position der Ansaugöffnung herangezogen werden. If subsequently the casting piston in the casting chamber is moved in the direction of the suction opening, the casting piston finally reaches a position in which it seals the suction opening. In the connecting line between intake and vacuum pump or tank now creates a negative pressure again. This negative pressure can be used to determine the position of the intake.
Das vorstehend beschriebene erfindungsgemässe Verfahren zur Po¬ sitionsbestimmung von Öffnungen in einer Giesskammer wird somit durch Bestimmung eines Unterdrucks bei einer bestimmten Position des Giesskolbens durchgeführt. Die Position des Giesskolbens , an welcher der Unterdruck an der Messposition einen vorgegebenen Wert annimmt, wird als repräsentativ für die Lage der entspre¬ chenden Öffnung herangezogen. The inventive method for Po ¬ sitionsbestimmung of openings in a casting chamber as described above is thus carried out by determining a negative pressure at a certain position of the casting piston. The position of the casting piston at which the negative pressure at the measuring position becomes a predetermined value is taken as representative of the position of the entspre ¬ sponding opening.
Erfindungsgemäss bevorzugt erfolgt die Druckmessung innerhalb der Verbindungsleitungen von Vakuumpumpe beziehungsweise Tank zur Formkavität beziehungsweise Giesskammer. Vorrichtungen zur Druckmessung sind dem Fachmann bekannt. Erfindungsgemäss bevorzugt befindet sich zwischen der Unterdruck erzeugenden Pumpe oder dem Tank und der Giesskammer eine Gasreinigungsvorrichtung. Damit soll eine Verschmutzung der Vakuumpumpe durch Bestandteile der Schmelze verhindert werden, die von der Vakuumpumpe mit angesaugt werden könnten. Derartige Gasrei¬ nigungsvorrichtungen, beispielsweise Filter, sind dem Fachmann bekannt. Eine erfindungsgemäss bevorzugte Gasreinigungsvorrich¬ tung ist in der Europäischen Patentanmeldung Nr. EP 13178708.7 der gleichen Anmelderin beschrieben. Es handelt sich hierbei um eine Gasreinigungsvorrichtung, bei welcher in einer Vorrichtung ein Tangentialabscheider (Zyklonreiniger) und ein herkömmliches Filterelement sequentiell aufeinanderfolgend angeordnet sind. According to the invention, the pressure measurement within the connecting lines from the vacuum pump or tank to the mold cavity or casting chamber preferably takes place. Devices for measuring pressure are known to the person skilled in the art. According to the invention, a gas cleaning device is preferably located between the vacuum-generating pump or the tank and the casting chamber. This is to prevent contamination of the vacuum pump by components of the melt, which could be sucked in by the vacuum pump. Such Gasrei ¬ nigungsvorrichtungen, such as filters, are known in the art. An inventively preferred Gasreinigungsvorrich ¬ tion is described in the European patent application no. EP 13178708.7 the same applicant. This is a gas cleaning device in which a Tangentialabscheider (cyclone cleaner) and a conventional filter element are sequentially arranged sequentially in a device.
Erfindungsgemäss bevorzugt erfolgt eine Druckmessung stromauf¬ wärts und stromabwärts einer derartigen Gasreinigungsvorrichtung, um eine eventuelle Verstopfung der Gareinigungsvorrichtung erkennen zu können. According to the invention is preferably carried out a pressure measurement upstream ¬ Form Home and downstream of such gas cleaning device in order to detect a possible blockage of the Gareinigungsvorrichtung.
Gemäss einer besonders bevorzugten Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens der vorliegenden Erfindung wird zu Beginn des Verfahrens die Giessform geschlossen und somit die Formkavität von der Umgebung abgeschlossen. Der Giesskolben wird nun in der Giesskammer nach vorne bewegt, bis sein vorderes Ende etwa die Mitte der Einfüllöffnung erreicht hat. Nun wird der Kolben mit einer ausreichenden Geschwindigkeit, beispielsweise im Bereich von 0,13 bis 0,16 m/s, weiter nach vorne bewegt, und die Vakuum¬ pumpe wird aktiviert. Die Vakuumpumpe beziehungsweise der von ihr evakuierte Tank ist je nach erfindungsgemässer Variante mit dem Absaugloch der Formkavität und/oder der Ansaugöffnung der Giesskammer verbunden. Der Druck in der Giesskammer sinkt nur marginal, da die Einfüllöffnung noch teilweise geöffnet ist. So¬ bald das vordere, der Form zugewandte Ende des Giesskolbens je¬ doch das vordere, der Form zugewandte Ende der Einfüllöffnung erreicht hat, ist die Giesskammer gegenüber der Umgebung abgedichtet, und der Druck in der Giesskammer sinkt deutlich. Ab einem bestimmten Unterdruck kann davon ausgegangen werden, dass die Giesskammer gegenüber der Umgebung abgedichtet ist. Die Position des vorderen, der Form zugewandten Endes des Giesskolbens wird bestimmt und als repräsentativ für die Position des vorde¬ ren, der Form zugewandten Rands der Einfüllöffnung angenommen. According to a particularly preferred embodiment of the present method of the present invention, the casting mold is closed at the beginning of the process and thus the mold cavity is sealed from the environment. The casting piston is now moved forward in the casting chamber until its front end has reached approximately the middle of the filling opening. Now, the piston with a sufficient speed, for example in the range of 0.13 to 0.16 m / s, moved further forward, and the vacuum ¬ pump is activated. Depending on the variant according to the invention, the vacuum pump or the tank evacuated by it is connected to the suction hole of the mold cavity and / or the suction opening of the casting chamber. The pressure in the casting chamber sinks only marginally, since the filling opening is still partially open. As soon as the front, the shape facing the end of the casting piston ¬ per ¬ but the front, facing the end of the form filling opening has reached, the casting chamber is sealed from the environment, and the pressure in the casting chamber drops significantly. From a certain negative pressure can be assumed that the casting chamber is sealed from the environment. The position of the front, facing the mold end of the injection piston is determined and assumed to be representative of the position of the prede ¬ reindeer, facing the shaped edge of the filling opening.
Erfindungsgemäss bevorzugt wird die Position des vorderen, der Form zugewandten Endes des Giesskolbens herangezogen, bei welchem die zweite Ableitung der Druckkurve (vgl. Fig. 3) den Wert Null annimmt, d.h. ein Wendepunkt vorliegt. According to the invention, preference is given to the position of the front end of the casting piston facing the mold, in which the second derivative of the pressure curve (see Fig. 3) assumes the value zero, ie. there is a turning point.
Der Kolben kann nun gestoppt und das Verfahren zur Bestimmung der Position der Einfüllöffnung beendet werden. The piston can now be stopped and the procedure for determining the position of the filling opening be terminated.
Ist zusätzlich eine Ansaugöffnung in der Giesskammer vorhanden und soll deren Position bestimmt werden, kann in einem zweiten Teil des erfindungsgemässen Verfahrens nun die Form geöffnet und die Vakuumpumpe abgeschaltet werden. Der in der Giesskammer vorhandene Unterdruck verschwindet. Der Giesskolben wird in der Giesskammer in eine Position bewegt, in welcher sich sein vorderes Ende in etwa in der Mitte der Ansaugöffnung befindet. Die Vakuumpumpe wird aktiviert und die Pumpe beziehungsweise ein von ihr evakuierter Tank wird über eine Verbindungsleitung mit der Ansaugöffnung der Giesskammer verbunden. Der Druck in der Verbindungsleitung sinkt nur marginal, da die Ansaugöffnung noch teilweise geöffnet ist. Sobald das vordere, der Form zugewandte Ende des Giesskolbens jedoch das vordere, der Form zugewandte Ende der Ansaugöffnung erreicht hat, ist die Giesskammer gegenüber der Vakuumpumpe abgedichtet, und der Druck in der Verbindungsleitung zwischen Vakuumpumpe und Giesskammer sinkt deutlich. Ab einem bestimmten Unterdruck kann davon ausgegangen wer- den, dass die Giesskammer gegenüber der Vakuumpumpe abgedichtet ist. Die Position des vorderen Endes des Giesskolbens wird be¬ stimmt und als repräsentativ für die Position des Rands der Ansaugöffnung angenommen. Erfindungsgemäss bevorzugt wird auch hierbei die Position des vorderen, der Form zugewandten Endes des Giesskolbens herangezogen, bei welchem die zweite Ableitung der Druckkurve (vgl. Fig. 3) den Wert Null annimmt, d.h. ein Wendepunkt vorliegt. If, in addition, there is a suction opening in the casting chamber and if its position is to be determined, then in a second part of the process according to the invention the mold can now be opened and the vacuum pump switched off. The existing in the casting chamber vacuum disappears. The casting piston is moved in the casting chamber to a position in which its front end is located approximately in the middle of the suction opening. The vacuum pump is activated and the pump or a tank evacuated by it is connected via a connecting line with the suction opening of the casting chamber. The pressure in the connecting line drops only marginally, since the intake opening is still partially open. However, as soon as the front, mold-facing end of the casting piston has reached the front, mold-facing end of the suction opening, the casting chamber is sealed from the vacuum pump and the pressure in the connecting line between the vacuum pump and the casting chamber drops significantly. From a certain negative pressure, it can be assumed that the casting chamber is sealed off from the vacuum pump. The position of the front end of the casting piston is be ¬ true and assumed as representative of the position of the edge of the intake. According to the invention, the position of the front end of the casting piston facing the mold, in which the second derivative of the pressure curve (cf., FIG. 3) assumes the value zero, ie, a point of inflection, is also used here.
Die so ermittelte Position der Einfüllöffnung und gegebenenfalls der Ansaugöffnung der Giesskammer können zur Ermittlung einer Giesskurve herangezogen werden. The thus determined position of the filling opening and optionally the suction opening of the casting chamber can be used to determine a casting curve.
Eine Giesskurve für eine erfindungsgemässe Vakuum-Druckguss¬ maschine beruht wesentlich auf der Geschwindigkeit des Giesskol¬ bens in der Giesskammer. Wie vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 1 a) -c) beschrieben muss die Geschwindigkeit des Giesskol¬ bens in der Giesskammer sorgfältig gewählt werden, um unerwünschte Lufteinschlüsse in der Schmelze zu vermeiden. Es ist vorteilhaft, die Geschwindigkeit des Giesskolbens in der Giess¬ kammer derart zu wählen, dass sie so weit wie möglich der in Fig. la) -c) dargestellten kritischen Geschwindigkeit entspricht. A casting curve for an inventive vacuum pressure casting ¬ machine is essentially based on the speed of Giesskol ¬ bens in the casting chamber. As above, the speed of the Giesskol ¬ bens must be carefully chosen in the casting chamber described with reference to Fig. 1 a) -c) to prevent unwanted air inclusions in the melt. It is advantageous to choose the speed of the casting piston in the Giess ¬ chamber such that it as far as possible corresponds to the embodiment shown in Fig. La) -c) critical speed.
Die vorliegende Erfindung betrifft somit weiterhin ein Verfahren zum Betreiben einer Vakuum-Druckgussmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass eine Giesskurve zur Durchführung eines Giesszyk- lus anhand von vorgegebenen und/oder experimentell bestimmten Kennwerten der Druckgussmaschine mit Hilfe eines Computerpro¬ grammprodukts zum Betreiben der Druckgussmaschine ermittelt wird . The present invention thus further relates to a method for operating a vacuum pressure casting machine, characterized in that a casting curve for carrying out a Giesszyk- lus based on predetermined and / or experimentally determined characteristics of the die casting machine is determined by means of a Computerpro ¬ program product for operation of the die casting machine ,
Erfindungsgemäss erhält das Bedienungspersonal der Druckgussma¬ schine eine Giesskurve zur Durchführung eines Giesszyklus vorge- schlagen, mit deren Hilfe der Giesszyklus schneller durchgeführt werden kann, vor allem in der ersten Phase des Giesszyklus. Diese Giesskurve wird von einem Computerprogrammprodukt ermittelt, mit welchem die Druckgussmaschine betrieben wird. According to the invention, the operator of the machine receives a Druckgussma ¬ casting curve for carrying out a casting cycle superiors which allows the casting cycle to be carried out faster, especially in the first phase of the casting cycle. This casting curve is determined by a computer program product with which the die casting machine is operated.
Computerprogrammprodukte zum Betreiben von Druckgussmaschinen sind bekannt. Beispielhaft sei das Programm Dat@net der Anmelde¬ rin genannt. Druckgussmaschinen weisen entsprechende Komponenten wie Prozessoren und Speichermodule auf, mit deren Hilfe ein Com¬ puterprogrammprodukt betrieben werden kann. Über eine Schnitt¬ stelle, beispielsweise einen Monitor und einem zugehörigen Eingabemedium wie Tastatur, Maus oder Touchscreen, kann die Druckgussmaschine mit Hilfe des Computerprogrammprodukts von Bedie¬ nungspersonal betrieben werden. Computer program products for operating die casting machines are known. By way of example, the program Dat @ net logon ¬ rin be mentioned. Die casting machines have corresponding components such as processors and memory modules, with the help of a Com ¬ computer program product can be operated. About a sectional ¬ spot, such as a monitor and an associated input device such as a keyboard, mouse or touch screen, the die casting machine can be operated using the computer program product of Bedie ¬ planning staff.
Das Computerprogrammprodukt ermittelt eine Giesskurve anhand von vorgegebenen und/oder experimente11 bestimmten Kennwerten der Druckgussmaschine. Diese Kennwerte verändern sich beispielsweise in Abhängigkeit von der verwendeten Druckgussform oder durch Verschleiss und müssen daher regelmässig angepasst beziehungs- weise neu bestimmt werden. The computer program product determines a casting curve on the basis of predetermined and / or experimente11 specific characteristics of the die casting machine. These characteristic values change, for example, depending on the die used or due to wear and must therefore be regularly adjusted or redetermined.
Die Kennwerte zur Ermittlung der Giesskurve können manuell in das Computerprogrammprodukt eingegeben werden. Erfindungsgemäss bevorzugt werden diese Kennwerte aber zumindest teilweise vor¬ gängig experimentell ermittelt und die erhaltenen experimentel¬ len Daten direkt an das Computerprogrammprodukt übergeben. The characteristic values for determining the casting curve can be entered manually into the computer program product. But these characteristics are accordance with the invention preferably at least partly ¬ consistently experimentally determined and experimentally ¬ len obtained data transferred directly to the computer program product.
Es hat sich gezeigt, dass bei einer Vakuum-Druckgiessmaschine die Evakuierzeit, d.h. die bis zum Erreichen eines vorgegebenen Unterdrucks erforderliche Zeit, ein wesentlicher Faktor ist. Mit abnehmenden Gasvolumen in der Giesskammer sinkt das Risiko von Gaseinschlüssen in der Schmelze und kann der Giesskolben entsprechend schneller bewegt werden. It has been shown that in a vacuum die casting machine, the evacuation time, ie the time required to reach a predetermined negative pressure, is an important factor. As the gas volume in the casting chamber decreases, the risk of Gas inclusions in the melt and the casting piston can be moved accordingly faster.
Wie vorstehend ausgeführt kann ein gewünschter Unterdruck in ei ner Giesskammer und der damit verbundenen geschlossenen Form- kavität erst erzeugt werden, wenn die Giesskammer gegenüber der Umgebung abgedichtet ist, d.h. die Einfüllöffnung der Giesskammer durch den Giesskolben verschlossen ist. As stated above, a desired negative pressure in a casting chamber and the associated closed mold cavity can only be produced when the casting chamber is sealed from the environment, i. the filling opening of the casting chamber is closed by the casting piston.
Gemäss einer erfindungsgemässen Ausführungsform wird zur Ermitt lung einer Giesskurve vorgängig ein Lernzyklus durchgeführt, in welchem die Evakuierzeit, d.h. die Zeit bis zum Erreichen eines vorgegebenen Unterdrucks in der Formkavität, experimentell er¬ mittelt wird. According to an inventive embodiment is to iden averaging a casting curve previously a learning cycle performed, in which the evacuation time, ie the time to reach a predetermined negative pressure in the mold cavity, experimentally it is ¬ averages.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung wird dieser Lernzyklus unter Berücksichtigung der Position der Einfüllöffnung und gegebenenfalls der Ansaugöffnung der Giesskammer durchgeführt, welche mit dem vorstehend beschriebe¬ nen Verfahren bestimmt wurden. Dies ermöglicht eine schnellere und effizientere Verfahrensführung. According to a preferred embodiment of the present inven tion, this learning cycle is carried out taking into account the position of the filling opening and optionally the suction opening of the casting chamber, which were determined by the method described above nen ¬ . This allows for faster and more efficient process management.
Zur Durchführung des Lernzyklus wird die Druckgussform geschlos sen und der Giesskolben innerhalb der Giesskammer in eine Position bewegt, in welcher sich sein vorderes, der Form zugewandte Ende etwa auf der Höhe der Mitte der Einfüllöffnung befindet. Nun wird die Giesskammer, entweder direkt über eine Ansaugöff¬ nung der Giesskammer oder indirekt über ein Ansaugloch der mit der Giesskammer verbundenen Formkavität, mit der Vakuumpumpe be ziehungsweise einen durch die Vakuumpumpe evakuierten Tank verbunden. Der Giesskolben wird wie vorstehend beschrieben in eine Position bewegt, in welcher er die Giesskammer durch Verschlies sen der Einfüllöffnung gegenüber der Umgebung abdichtet. Es wir nun die Zeit bestimmt, bis der Unterdruck in der Giesskammer einen vorgegebenen Wert erreicht. To carry out the learning cycle, the die casting mold is closed and the casting piston within the casting chamber is moved to a position in which its front, the mold-facing end is located approximately at the height of the center of the filling opening. Now, the casting chamber, either directly via a Ansaugöff ¬ tion of the casting chamber or indirectly via a suction hole of the mold cavity connected to the mold cavity, be connected to the vacuum pump BE relationship, as evacuated by the vacuum pump tank. The casting piston is moved as described above into a position in which it seals the casting chamber by closing the filling opening against the environment. It we now determines the time until the negative pressure in the casting chamber reaches a predetermined value.
Erfindungsgemäss bevorzugt wird die Zeit bis zum Erreichen eines Unterdrucks entsprechend 90% des vorgegebenen Unterdrucks in der Formkavität sowie die Zeit bis zum Erreichen eines Unterdrucks entsprechend 100% des vorgegebenen Unterdrucks in der Formkavi¬ tät bestimmt. Dies ermöglicht eine genauere Bestimmung der Funk¬ tionsfähigkeit des Vakuumsystems der Druckgussmaschine. The time is preferable in the invention to reach a negative pressure until a negative pressure is determined corresponding to 100% of the preset negative pressure in the Formkavi ¬ ty corresponding to 90% of the predetermined vacuum pressure in the mold cavity and the time. This allows a more accurate determination of the radio ¬ tion capability of the vacuum system of the die casting machine.
Vorzugsweise wird in einem ersten Schritt des Lernzyklus der Un¬ terdruck in der mit der Vakuumpumpe oder einem evakuierten Tank verbundenen Verbindungsleitung bestimmt, bevor diese mit der Giesskammer und/oder der Formkavität fluidisch verbunden wird. Um in der Giesskammer und/oder der Formkavität einen gewünschten Unterdruck zu erreichen, muss der entsprechende Unterdruck in der Verbindungsleitung vorhanden sein. Sollte der im ersten Schritt des Lernzyklus ermittelte Unterdruck in der Verbindungs¬ leitung oberhalb des Unterdrucks liegen, der nachfolgend in der Giesskammer und/oder der Formkavität erreicht werden soll, wird der Lernzyklus abgebrochen und ist eine Fehleranalyse vorzuneh¬ men (beispielsweise Suche nach einem Leck in der Apparatur oder nach einer verstopften Gasreinigungsvorrichtung) . Preferably, in a first step of the learning cycle, the Un ¬ terdruck in the connected to the vacuum pump or an evacuated tank connection line is determined before it is fluidly connected to the casting chamber and / or the mold cavity. In order to achieve a desired negative pressure in the casting chamber and / or the mold cavity, the corresponding negative pressure in the connecting line must be present. If the negative pressure determined the learning cycle in the first step in the link ¬ pipe lie above the reduced pressure to be subsequently achieved in the casting chamber and / or the mold cavity, the learning cycle is aborted and an error analysis vorzuneh ¬ men (for example, search for a leak in the apparatus or after a clogged gas cleaning device).
Bei ausreichendem Unterdruck in der Verbindungsleitung wird der Lernzyklus wie vorstehend beschrieben durchgeführt. Mit dem Lernzyklus kann hierbei nicht nur wie vorstehend beschrieben die Evakuierzeit bestimmt werden, sondern der Gesamtzustand des Va¬ kuumsystems. Zur effizienten Durchführung eines Vakuumdruckguss¬ prozesses muss ein vorgegebener Unterdruck in einer vorgegebenen Zeit erreicht werden können, beispielsweise ein Unterdruck von 100 mbar innerhalb von 3 s ab Abdichtung der Giesskammer von der Umgebung. Sollten innerhalb des Lernzyklus diese vorgegebenen Werte nicht erreicht werden, ist eine Fehleranalyse durchzufüh¬ ren, bevor der eigentliche Druckgussprozess initiiert wird. With sufficient negative pressure in the connection line, the learning cycle is performed as described above. With the learning cycle can in this case not only as described above, the evacuation time to be determined, but the overall condition of Va ¬ kuumsystems. For efficient implementation of a vacuum die casting process ¬ a predetermined negative pressure in a predetermined time must be able to be achieved, for example, a vacuum of 100 mbar within 3 seconds from sealing the casting chamber from the environment. Should within the learning cycle these predetermined Values are not reached, a fault analysis durchzufüh ¬ ren before the actual die-casting process is initiated.
Bestimmt man gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zusätzlich die Zeit bis zum Erreichen eines Unterdrucks entsprechend 90% des vorgegebenen Unterdrucks in der Formkavität, kann der so ermittelte Wert zur Bewertung des Saug¬ vermögens der Vakuumeinrichtung der Druckgussmaschine herangezo¬ gen werden. If, according to a preferred embodiment of the present invention, the time until reaching a negative pressure corresponding to 90% of the predetermined negative pressure in the mold cavity is determined, the value determined in this way can be used to evaluate the suction capacity of the vacuum device of the die casting machine .
Erfindungsgemäss bevorzugt wird die Zeit bis zum Erreichen eines vorgegebenen Unterdrucks in der Formkavität in regelmässigen Abständen überprüft, um gegebenenfalls auftretende Lecks oder eine Verstopfung einer Gasreinigungsvorrichtung zu identifizieren. According to the invention, the time until a predetermined negative pressure in the mold cavity is reached is checked at regular intervals in order to identify any leaks or clogging of a gas cleaning device.
Erfindungsgemäss wird die Giesskurve zusätzlich in Abhängigkeit vom Füllgrad der Giesskammer ermittelt. Der Füllgrad in der Giesskammer, d.h. die Menge an Schmelze in der Giesskammer im Verhältnis zur maximal in die Giesskammer einzufüllenden Menge an Schmelze, ist ein wesentlicher Faktor für das Verhalten der Schmelze in der Giesskammer, wie in Fig. 1 gezeigt. According to the invention, the casting curve is additionally determined as a function of the degree of filling of the casting chamber. The degree of filling in the casting chamber, i. the amount of melt in the casting chamber in relation to the maximum amount of melt to be poured into the casting chamber is an essential factor for the behavior of the melt in the casting chamber, as shown in FIG.
Das Computerprogrammprodukt ermittelt die Giesskurve einer Kalt¬ kammer-Druckgussmaschine erfindungsgemäss bevorzugt in Abhängig¬ keit von der im Lernzyklus ermittelten Evakuierzeit sowie von einem vorgegebenen Füllgrad. Erfindungsgemäss bevorzugt wird ein Füllgrad der Giesskammer von 20 bis 50%, vorzugsweise 30 bis 40%, bezogen auf eine Giesskammer mit in Ausgangsposition (d.h. in der von der Form weitest möglich entfernten Position) befindlichem Giesskolben, verwendet. The computer program product determines the casting curve ¬ a cold chamber die casting machine according to the invention preferably in Depending ¬ speed of the ascertained in the learning cycle evacuation time as well as of a predetermined degree of filling. According to the invention, a degree of filling of the casting chamber of from 20 to 50%, preferably from 30 to 40%, based on a casting chamber having a casting piston in the starting position (ie in the position as far as possible from the mold), is preferably used.
Erfindungsgemäss bevorzugt werden vom Computerprogrammprodukt für die Ermittlung der Giesskurve weitere geometrische Kenndaten der Druckgussmaschine herangezogen. Insbesondere werden die im vorgängig Positionsbestimmungsverfahren ermittelten Positionen von Einfüllöffnung und Ansaugöffnung der Giesskammer berücksichtigt, um die Geschwindigkeit des Giesskolbens und den Prozess der Evakuierung der Giesskammer und der Formkavität so optimal wie möglich einzustellen. According to the invention, the computer program product for the determination of the casting curve prefers further geometric characteristic data the die-casting machine used. In particular, the positions of the filling opening and the suction opening of the casting chamber determined in the previous positioning method are taken into account in order to optimally adjust the speed of the casting piston and the process of evacuation of the casting chamber and the mold cavity.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Geschwindigkeit des Giesskolbens an einer Position ermittelt, in welcher sein vorderes Ende den der Form zugewand¬ ten Rand der in der Giesskammer befindlichen Ansaugöffnung erreicht hat. Erfindungsgemäss wird diese Geschwindigkeit in Ab¬ hängigkeit vom Kehrwert des Füllgrades der Giesskammer ermittelt und bei der Berechnung der anderen Punkte der Giesskurve berücksichtigt . According to a preferred embodiment of the present invention, the speed of the casting piston is determined at a position in which its front end to the mold wall fed ¬ th edge has reached the suction opening located in the casting chamber. According to the invention this speed is in From ¬ dependence determined by the reciprocal of the degree of filling of the casting chamber and taken into account in the calculation of the other points of the casting curve.
Als weitere geometrische Kenndaten können dem Computerprogrammprodukt beispielsweise der Durchmesser des Giesskolbens, die ak¬ tive Länge der Giesskammer (d.h. die für den Giessprozess zur Verfügung stehende Länge der Giesskammer) , das Gewicht des herzustellenden Giessstücks (mit und ohne Anschnitt) , die Dichte des Gussstücks, und der Dichtefaktor flüssig/fest der eingesetz¬ ten Schmelze berücksichtigt werden. As more geometric characteristics can the computer program product, for example, the diameter of the casting piston, the ak ¬ tive length of the casting chamber (ie, standing for the casting process available length of the casting chamber), the weight of the manufactured cast ingot (with and without bleed), the density of the casting and the density factor liquid / solid considered the be translated ¬ th melt.
Die Giesskurve wird somit fallspezifisch anhand vorgegebener und/oder vorgängig bestimmter Kenndaten mit Hilfe eines Computerprogrammprodukts ermittelt. Der Fachmann kann die erforderli¬ che Modifizierung eines herkömmlich bei Vakuum-Druckguss¬ maschinen eingesetzten Computerprogrammprodukts aufgrund seines Fachwissens vornehmen und gegebenenfalls anpassen, wenn die vom Computerprogrammprodukt ermittelte Giesskurve beim Druckgusspro- zess keine optimalen und/oder gewünschten Ergebnisse liefert. Mit Hilfe der vorliegenden Erfindung ist es möglich, den The casting curve is thus determined case-specifically on the basis of predetermined and / or previously determined characteristic data with the aid of a computer program product. One skilled in the art may make necesser ¬ surface modification of a computer program product conventionally used in vacuum pressure casting ¬ machine basis of his expert knowledge and, where necessary, when the casting curve determined by the computer program product when Druckgusspro- process does not provide optimum and / or desired results. With the help of the present invention, it is possible to
Giesszyklus, insbesondere die erste Phase des Giesszyklus, schneller und effizienter durchzuführen. Üblicherweise kann pro Giesszyklus eine Zeitersparnis von 1 bis 10 s, vorzugsweise 2 bis 5 s, erreicht werden. Bei der Herstellung von Gussstücken in grossen Stückzahlen resultiert hieraus ein erheblicher ökonomischer Vorteil. Casting cycle, in particular the first phase of the casting cycle, faster and more efficient. Usually, a time saving of 1 to 10 s, preferably 2 to 5 s, can be achieved per casting cycle. In the production of castings in large quantities, this results in a significant economic advantage.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Computerpro¬ grammprodukt zum Betreiben einer Vakuumdruckgussmaschine, wobei das Softwareprodukt den Schritt der Ermittlung einer Giesskurve zur Durchführung eines Giesszyklus anhand von vorgegebenen und/oder experimentell bestimmten Kennwerten der Druckgussmaschine ausführt. The present invention further relates to a Computerpro ¬ program product for operating a vacuum pressure casting machine, wherein the software product executes the step of determining a casting curve for carrying out a casting cycle based on predetermined and / or experimentally determined characteristics of the die casting machine.
Computerprogrammprodukte zum Betreiben von Druckgussmaschinen sind bekannt. Beispielhaft sei das Programm Dat@net der Anmelde¬ rin genannt. Das erfindungsgemässe Computerprogrammprodukt ent¬ spricht vorzugsweise einem derart bekannten Computerprogrammpro¬ dukt und wurde dahingehend modifiziert, dass es den vorstehend beschriebenen erfindungsgemässen Schritt der Ermittlung einer Giesskurve ausführen kann. Der Fachmann kann die erforderliche Modifizierung eines herkömmlich bei Vakuum-Druckgussmaschinen eingesetzten Computerprogrammprodukts aufgrund seines Fachwis¬ sens vornehmen und gegebenenfalls anpassen, wenn die vom Compu¬ terprogrammprodukt ermittelte Giesskurve beim Druckgussprozess keine optimalen und/oder gewünschten Ergebnisse liefert. Computer program products for operating die casting machines are known. By way of example, the program Dat @ net logon ¬ rin be mentioned. The inventive computer program product ent ¬ speaks preferably such a known Computerprogrammpro ¬ domestic product and has been modified so that it can perform the inventive step of determining a casting curve described above. The skilled artisan can make the necessary modification of a computer program product conventionally used in vacuum die casting machines due to its Fachwis ¬ sens and if necessary adjust, when the casting curve determined by Compu ¬ program product does not provide optimal and / or desired results at the pressure casting process.
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand von nicht ein¬ schränkenden Beispielen und Figuren näher erläutert. Es zeigen: The present invention will now be described by way of non ¬ a restrictive examples and figures. Show it:
Fig. la-c: Die vorstehend erläuterte Beziehung zwischen der Fig. La-c: The above-explained relationship between the
Geschwindigkeit des Giesskolbens in der Giesskam- mer und der Form der vom Giesskolben bewegten Welle aus Schmelze Speed of the casting piston in the casting chamber mer and the shape of the moving of the casting piston shaft of melt
Fig. 2: Eine schematische Darstellung einer Ausführungs¬ form einer erfindungsgemässen Druckgussmaschine Fig. 2: A schematic representation of an embodiment ¬ form of an inventive die casting machine
Fig. 3 Eine schematische Darstellung einer Ausführungs¬ form der Vakuumanordnung einer erfindungsgemässen Druckgussmaschine Fig. 3 is a schematic representation of an embodiment ¬ form the vacuum arrangement of an inventive die casting machine
Fig. 4 Eine schematische Darstellung einer Ausführungs¬ form des erfindungsgemässen Verfahrens zur Bestimmung der Position der Einfüllöffnung und der Ansaugöffnung Fig. 4 is a schematic representation of an embodiment ¬ form of the inventive method for determining the position of the filling opening and the suction port
Fig. 5 eine Erläuterung der Evakuierzeiten tl und t2, welche in einem Lernprozess ermittelt werden 5 shows an explanation of the evacuation times t1 and t2, which are determined in a learning process
Fig. 6 ein Beispiel einer erfindungsgemäss ermittelten 6 shows an example of an inventively determined
Giesskurve  casting curve
Die in Fig. 1 gezeigten Verhältnisse innerhalb einer mit Schmel¬ ze gefüllten Giesskammer in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Giesskolbens wurden bereits vorstehend erläutert. Der Giess¬ kolben drückt eine Welle aus Schmelze vor sich her, wenn er sich innerhalb der Giesskammer bewegt. Bei niedriger Geschwindigkeit (Fig. la) verbleibt oberhalb der Schmelze ein Gasraum in der Giesskammer, wodurch das Risiko von Lufteinschlüssen steigt. Bei zu hohen Geschwindigkeiten des Giesskolbens (Fig. lc) kommt es zu einem Überschlagen der Schmelzewelle, wodurch es ebenfalls zu Lufteinschlüssen kommt. Bei einer optimalen Geschwindigkeit, der sogenannten kritischen Geschwindigkeit, weist die Welle aus Schmelze eine optimale Höhe auf (Fig. lb) , und das Risiko von Lufteinschlüssen ist minimiert. The ratios shown in Fig. 1 within a filled Schmel ¬ ze casting chamber in dependence on the speed of the casting piston has already been explained above. The casting piston pushes a wave of melt in front of it as it moves within the casting chamber. At low speed (FIG. 1 a), a gas space remains in the casting chamber above the melt, which increases the risk of air inclusions. At too high speeds of the casting piston (Fig. Lc), there is a roll-over of the melt shaft, which also leads to air inclusions. At an optimal speed, the so-called critical speed, the shaft points out Melt an optimal height (Figure lb), and the risk of air bubbles is minimized.
In Fig. 2 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungs¬ form einer erfindungsgemässen Druckgussmaschine 1 gezeigt. Es handelt sich hierbei um eine Kaltkammer-Vakuumdruckgussmaschine. Die Druckgussmaschine 1 umfasst eine bewegliche Aufspannplatte 2 mit daran angeordneter Formhälfte 4 und eine feste Aufspannplat¬ te 3 mit daran angeordneter Formhälfte 5. Die Formhälften 4 und 5 bilden in geschlossenem Zustand die Formkavität 11 aus, wel¬ cher der Form des herzustellenden Gussstücks entspricht. FIG. 2 shows a schematic illustration of an embodiment of a die-casting machine 1 according to the invention. It is a cold chamber vacuum die casting machine. The pressure casting machine 1 5 comprises a movable platen 2 arranged thereon half-mold 4 and a fixed Aufspannplat ¬ te 3 arranged thereon mold half, the mold halves 4 and 5 form in the closed condition, the mold cavity 11 from corresponding wel ¬ cher the shape of the casting to be produced.
Die Druckgussmaschine 1 gemäss Fig. 2 weist weiterhin eine The die-casting machine 1 according to FIG. 2 furthermore has a
Giesskammer 6 auf, die sich durch die feste Aufspannplatte 3 und die Formhälfte 5 bis zur Formkavität 11 entspricht und mit der Formkavität 11 in fluidischer Verbindung steht. In der Giesskammer 6 ist der Giesskolben 7 beweglich angeordnet. Der Giess- kolben 7 weist ein vorderes Ende 7a auf und ist über die Giess- stange 8 mit einem (nicht gezeigten) Giesszylinder verbunden. Casting chamber 6, which corresponds through the fixed platen 3 and the mold half 5 to the mold cavity 11 and is in fluid communication with the mold cavity 11. In the casting chamber 6 of the casting piston 7 is arranged to be movable. The casting piston 7 has a front end 7a and is connected via the casting rod 8 to a casting cylinder (not shown).
In der Decke der Giesskammer 6 sind eine Einfüllöffnung 9 zum Befüllen der Giesskammer 6 mit Schmelze sowie eine Ansaugöffnung 10 zur Verbindung der Giesskammer 6 mit einer Vakuumpumpe 17 angeordnet . In the ceiling of the casting chamber 6, a filling opening 9 for filling the casting chamber 6 with melt and a suction opening 10 for connecting the casting chamber 6 with a vacuum pump 17 are arranged.
Die Formkavität 11 steht über eine Strömungsleitung 12 und einem Ventil 13 (als chill-vent bezeichnet) in fluidischer Verbindung mit der Vakuumpumpe 17. Die Ansaugöffnung 10 und die Strömungs¬ leitung 12 sind über Leitungen 14 und 15 mit einem Tank 16 verbunden. Der Tank 16 kann über die Vakuumpumpe evakuiert werden und seinerseits in der Giesskammer 6 beziehungsweise der Form¬ kavität 11 einen gewünschten Unterdruck erzeugen. Diese Anordnung hat den Vorteil, das mit einer vergleichsweise kleinen Va- kuumpumpe im Tank 16 ein vergleichsweise grosses Volumen auf den gewünschten Unterdruck gebracht werden kann. Dieses Tankvolumen kann dazu benutzt werden, in einem kurzen Zeitintervall in der Giesskammer 6 beziehungsweise der Formkavität 11 einen ge¬ wünschten Unterdruck zu erzeugen. In der Folge kann die zeit während des Giesszyklus genutzt werden, um mit der Vakuumpumpe 17 im Tank 16 wieder den gewünschten Unterdruck herzustellen, um im Bedarfsfall in der Giesskammer 6 beziehungsweise der Form¬ kavität 11 einen gewünschten Unterdruck wieder einstellen zu können . The mold cavity 11 is connected via a flow line 12 and a valve 13 (referred to as chill-vent) in fluid communication with the vacuum pump 17. The suction port 10 and the flow ¬ line 12 are connected via lines 14 and 15 to a tank 16. The tank 16 may be 11 generate a desired negative pressure to be evacuated via the vacuum pump, and in turn in the casting chamber 6 and the mold ¬ cavity. This arrangement has the advantage that with a comparatively small variation Cooling pump in the tank 16 a comparatively large volume can be brought to the desired negative pressure. This tank volume can be used, in a short time interval in the casting chamber 6 and the mold cavity 11 to produce a ge ¬ desired underpressure. As a result, the time can be used during the casting cycle to re-establish the vacuum pump 17 in the tank 16 the desired negative pressure, to 6 and the shape ¬ cavity 11 to be able to set a desired negative pressure again if necessary in the casting chamber.
In den Verbindungsleitungen 14 und 15 sind Druckmesseinrichtungen 18 und 19 angeordnet. In the connecting lines 14 and 15 pressure measuring devices 18 and 19 are arranged.
In Fig. 3 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungs¬ form der Vakuumanordnung einer erfindungsgemässen Druckgussmaschine gezeigt, wobei gleiche Bezugszeichen in den Figuren 1 und 2 gleiche Elemente bezeichnen. In Fig. 3 is a schematic representation of an embodiment ¬ form of the vacuum arrangement of a die casting machine according to the invention is shown, wherein like reference numerals in Figures 1 and 2 denote the same elements.
Die Giesskammer 6 umfasst eine Ansaugöffnung 10, welche über eine Verbindungsleitung 15 mit einem Tank 16 verbunden ist, welcher durch eine Vakuumpumpe 17 evakuiert werden kann. In der Verbindungsleitung 15 ist eine Gasreinigungsvorrichtung 20 angeordnet. Bevorzugt handelt es sich bei der Gasreinigungsvorrich¬ tung um eine Vorrichtung, wie sie in der Europäischen Patentanmeldung Nr. EP 13178708.7 der gleichen Anmelderin beschrieben ist. Es handelt sich hierbei um eine Gasreinigungsvorrichtung, bei welcher in einer Vorrichtung ein Tangentialabscheider (Zyklonreiniger) und ein herkömmliches Filterelement sequentiell aufeinanderfolgend angeordnet sind. The casting chamber 6 comprises a suction opening 10 which is connected via a connecting line 15 to a tank 16 which can be evacuated by a vacuum pump 17. In the connecting line 15, a gas cleaning device 20 is arranged. It is preferable that in the tung Gasreinigungsvorrich ¬ a device, such as the same Applicant is described in European patent application no. EP 13178708.7. This is a gas cleaning device in which a Tangentialabscheider (cyclone cleaner) and a conventional filter element are sequentially arranged sequentially in a device.
Stromaufwärts und stromabwärts der Gasreinigungsvorrichtung 20 sind Druckmesseinrichtungen 19 angeordnet, welche über Ventile 21 von der Verbindungsleitung 15 entkoppelt werden können. Mit den Druckmesseinrichtungen 19 kann der Druck in der Verbindungsleitung 15 und somit in der Giesskammer 6 ermittelt werden. Zudem kann mit den Druckmesseinrichtungen 19 geprüft werden, ob die Gasreinigungsvorrichtung 19 funktionsfähig oder beispielsweise verstopft ist. Upstream and downstream of the gas purification device 20 pressure measuring means 19 are arranged, which via valves 21 can be decoupled from the connecting line 15. With the pressure measuring devices 19, the pressure in the connecting line 15 and thus in the casting chamber 6 can be determined. In addition, it can be checked with the pressure measuring devices 19, whether the gas cleaning device 19 is functional or, for example, clogged.
Die Giesskammer 6 kann mit Hilfe eines Ventils 22 von dem Tank 16 und der Vakuumpumpe 17 entkoppelt werden. The casting chamber 6 can be decoupled from the tank 16 and the vacuum pump 17 by means of a valve 22.
Die Formkavität 11 ist über einen Strömungskanal 12 und eine Verbindungsleitung 14 mit dem Tank 16 verbunden, welcher durch eine Vakuumpumpe 17 evakuiert werden kann. Auch in der Verbindungsleitung 14 ist eine Gasreinigungsvorrichtung 20a angeordnet. Bevorzugt handelt es sich bei der Gasreinigungsvorrichtung um eine Vorrichtung, wie sie in der Europäischen Patentanmeldung Nr. EP 13178708.7 der gleichen Anmelderin beschrieben ist. Es handelt sich hierbei um eine Gasreinigungsvorrichtung, bei welcher in einer Vorrichtung ein Tangentialabscheider (Zyklonreiniger) und ein herkömmliches Filterelement sequentiell aufeinan¬ derfolgend angeordnet sind. The mold cavity 11 is connected via a flow channel 12 and a connecting line 14 with the tank 16, which can be evacuated by a vacuum pump 17. Also in the connecting line 14, a gas cleaning device 20a is arranged. The gas purification device is preferably a device as described in the European patent application no. EP 13178708.7 of the same Applicant. This is a gas cleaning device in which a device in a tangential separator (cyclone cleaner) and a conventional filter element are arranged sequentially aufeinan ¬ derfolgend.
Stromaufwärts der Gasreinigungsvorrichtung 20a ist eine Druckmesseinrichtung 19 angeordnet, welche über ein Ventil 21 von der Verbindungsleitung 14 entkoppelt werden können. Mit der Druckmesseinrichtung 19 kann der Druck in der Verbindungsleitung 14 und somit in der Formkavität 11 ermittelt werden. Upstream of the gas cleaning device 20a, a pressure measuring device 19 is arranged, which can be decoupled via a valve 21 from the connecting line 14. With the pressure measuring device 19, the pressure in the connecting line 14 and thus in the mold cavity 11 can be determined.
Die Vakuumkavität 11 kann mit Hilfe eines Ventils 23 von dem Tank 16 und der Vakuumpumpe 17 entkoppelt werden. Optional kann eine hydraulische Schliesseinheit 24, welche über ein Ventil 25 entkoppelt werden kann, an das System angeschlos¬ sen sein, wie in Fig. 3 gezeigt. The vacuum cavity 11 can be decoupled from the tank 16 and the vacuum pump 17 by means of a valve 23. Optional may be integrally Schlos ¬ sen to the system a hydraulic closing unit 24 which can be decoupled via a valve 25, as shown in Fig. 3.
In Fig. 4 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungs¬ form des erfindungsgemässen Verfahrens zur Bestimmung der Position der Einfüllöffnung und der Ansaugöffnung gezeigt. In Fig. 4 ist der Druckverlauf während der Durchführung des erfindungsge¬ mässen Verfahrens in Abhängigkeit von der Position des Giesskol- bens gezeigt. In FIG. 4 is a schematic representation of an execution ¬ form of the inventive method for determining the position of the filling opening and the suction opening is shown. In FIG. 4, the pressure curve during the performance of erfindungsge ¬ MAESSEN process depending on the position of the Giesskol- bens is shown.
Zu Beginn des erfindungsgemässen Verfahrens befindet sich der Giesskolben 7 in der Giesskammer 6 in einer Position s±,o, in welcher die Einfüllöffnung 9 der Giesskammer 6 nicht abgedichtet ist und sich im Kolbenraum des Giesskolbens 7 befindet. Die bei¬ den Formhälften 4 und 5 werden durch Bewegung der beweglichen Aufspannplatte 2 in Schliessposition geschlossen, so dass die Formkavität gegen die Umgebung abgedichtet ist. Zu diesem Zeit¬ punkt herrscht in der Giesskammer 6 Normaldruck (etwa 1000 mbar) , da die Giesskammer 6 über die Einfüllöffnung 9 mit der Umgebung in Kontakt steht. At the beginning of the inventive method, the casting piston 7 is in the casting chamber 6 in a position s ±, o, in which the filling opening 9 of the casting chamber 6 is not sealed and located in the piston chamber of the casting piston 7. The mold halves 4 and 5 are closed by movement of the movable platen 2 in closed position, so that the mold cavity is sealed from the environment at ¬. At this time ¬ point prevails in the casting chamber 6 normal pressure (about 1000 mbar), since the casting chamber 6 via the filling opening 9 is in contact with the environment.
Der Giesskolben 7 wird nun in der Giesskammer 6 in eine Position bewegt, in welcher sein vorderes Ende 7a sich etwa auf der Höhe der Mitte der Einfüllöffnung 9 befindet (Position „Vacuum The casting piston 7 is now moved in the casting chamber 6 in a position in which its front end 7a is located approximately at the level of the center of the filling opening 9 (position "Vacuum
Start") . Das Ventil 13 zur Formkavität 11 wird geschlossen und das Ventil 22 zur Ansaugöffnung 10 geöffnet. Alternativ kann auch das Ventil 22 zur Ansaugöffnung 10 geschlossen und das Ventil 13 zur Formkavität 11 geöffnet werden. Es kommt zu einem leichten Druckabfall Δρη in der Giesskammer 6. Der Giesskolben 7 wird nun in der Giesskammer 6 bewegt, bis sein vorderes Ende 7a den der Form zugewandten Rand der Einfüllöffnung 9 erreicht. The valve 13 to the mold cavity 11 is closed and the valve 22 is opened to the intake opening 10. Alternatively, the valve 22 can also be closed to the intake opening 10 and the valve 13 can be opened to the mold cavity 11. A slight pressure drop Δρ η occurs in FIG the casting chamber 6. The casting piston 7 is now moved in the casting chamber 6 until its front end 7a reaches the edge of the filling opening 9 facing the mold.
Diese Position wird als shoi fin bezeichnet . Ab dieser Position shoi fin des Giesskolbens 7 ist die Giesskammer 6 gegen die Umgebung abgedichtet, und es kommt zu einem signifikanten Druckabfall. Der Giesskolben wird etwas weiter bis zu einer Position bewegt, an welcher der Druckverlauf einen Wendepunkt aufweist, d.h. die zweite Ableitung der p-S-Kurve den Wert 0 annimmt. Diese Positi¬ on wird als sPh, effi bezeichnet und als repräsentativ für die Po¬ sition der Einfüllöffnung 9 (genauer deren der Form zugewandten Rand) angesehen. This position is called s ho i fin. From this position s ho i In the casting piston 7, the casting chamber 6 is sealed against the environment and there is a significant pressure drop. The casting piston is moved a little further up to a position at which the pressure curve has a turning point, ie the second derivative of the pS curve assumes the value 0. This ¬ positi on is referred to as P s h e ffi and as representative of the Po ¬ sition of the filling opening 9 (more precisely, its shape facing edge) viewed.
In der Ausführungsform gemäss Fig. 4 wird der Giesskolben 7 nun gestoppt und die Evakuierung der Giesskammer 6 beendet. Der Tank 16 wird mit der Vakuumpumpe 17 auf den gewünschten Wert evaku¬ iert, und die Formhälften 4 und 5 werden durch Bewegung der beweglichen Aufspannplatte 2 in Offenstellung voneinander geöffnet (Position „vacuum stop 1") . Die Formkavität 11 erhält dadurch Kontakt mit der Umgebung, und der Druck in der mit der Formkavität 11 verbundenen Giesskammer 6 steigt wieder auf Normaldruck an. Nun wird der Giesskolben 7 in der Giesskammer 6 in eine Position bewegt, in welcher sein vorderes Ende 7a sich etwa auf der Höhe der Mitte der Ansaugöffnung 10 befindet (Position „Vacuum start") . Das Ventil 13 zur Formkavität 11 wird geschlossen und das Ventil 22 zur Ansaugöffnung 10 geöffnet. Es kommt zu einem leichten Druckabfall Δρη in der Giesskammer 6. Der Giesskolben 7 wird nun in der Giesskammer 6 bewegt, bis sein vorderes Ende 7a den der Form zugewandten Rand der Ansaugöffnung 10 erreicht. Diese Position wird als sSaUgioch, fin bezeichnet . Ab dieser Position sSaUgioch, fin des Giesskolbens 7 ist die Giesskammer 6 gegen die Ansaugöffnung 10 abgedichtet, und es kommt in der Verbin¬ dungsleitung 15 zu einem signifikanten Druckabfall. Der Giesskolben wird etwas weiter bis zu einer Position bewegt, an welcher der Druckverlauf einen Wendepunkt aufweist, d.h. die zweite Ableitung der p-S-Kurve den Wert 0 annimmt. Diese Position wird als seh, eff2 bezeichnet und als repräsentativ für die Position der Ansaugöffnung 10 (genauer deren der Form zugewandten Rand) angesehen . In the embodiment according to FIG. 4, the casting piston 7 is now stopped and the evacuation of the casting chamber 6 is ended. The tank 16 is evaku ¬ ated with the vacuum pump 17 to the desired value, and the mold halves 4 and 5 are opened from each other by movement of the movable platen 2 in the open position (position "vacuum stop 1"). Characterized the mold cavity 11 is contact with the Environment, and the pressure in the casting chamber 6 connected to the mold cavity 11 rises again to normal pressure, and the casting piston 7 in the casting chamber 6 is then moved to a position in which its front end 7a is approximately at the level of the center of the suction opening 10 is located (position "Vacuum start"). The valve 13 to the mold cavity 11 is closed and the valve 22 to the intake port 10 is opened. There is a slight pressure drop Δρ η in the casting chamber 6. The casting piston 7 is now moved in the casting chamber 6 until its front end 7a reaches the edge of the suction opening 10 facing the mold. This position is referred to as s SaU gioch, fin. Gioch from this position SaU s, fin of the casting piston 7, the casting chamber 6 is sealed from the suction port 10, and it comes in the Verbin ¬ dung line 15 to a significant pressure drop. The casting piston is moved a little further up to a position at which the pressure curve has a turning point, ie the second derivative of the pS curve assumes the value 0. This position is referred to as s e h, e ff2 and as representative of the position of the Intake port 10 (more precisely, the edge facing the mold) viewed.
In der Ausführungsform gemäss Fig. 4 wird die Evakuierung der Verbindungsleitung 15 nun beendet. Wird der Giesskolben 7 nun weiter in der Giesskammer 6 nach vorne bewegt, gibt er ab der Position „vacuum stop 2" die Ansaugöffnung 10 frei. Die Verbindungsleitung 15 kommt dadurch in Kontakt mit der Giesskammer 6 und der Formkavität 11, welche mit der Umgebung in Kontakt ste¬ hen. Dadurch steigt der Druck in der Verbindungsleitung 15 wieder auf etwa Normaldruck an. In the embodiment according to FIG. 4, the evacuation of the connecting line 15 is now ended. If the casting piston 7 is now moved further forward in the casting chamber 6, it releases the suction opening 10 from the position "vacuum stop 2." The connecting line 15 thereby comes into contact with the casting chamber 6 and the mold cavity 11, which is in contact with the environment Contact ste ¬ hen. Thereby, the pressure in the connecting line 15 rises again to approximately atmospheric pressure.
In Fig. 5 sind die Evakuierzeiten tl und t2 erläutert, die wäh¬ rend eines Lernzyklus einer erfindungsgemässen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ermittelt werden. Der Zeitraum tl entspricht dem Zeitraum, in welchem der durch die fett gezeichnete Kurve A gekennzeichnete Druckverlauf in der Verbindungslei¬ tung 14 oder 15 zwischen Giesskammer 6 oder Formkavität 11 und durch die Vakuumpumpe 17 evakuierten Tank 16 einem Druckabfall von Normaldruck auf einen Wert entspricht, der dem vorgegebenen, zu erreichenden Unterdruck zu 90% entspricht. Der Zeitraum t2 entspricht dem Zeitraum, in welchem der durch die fett gezeichnete Kurve A gekennzeichnete Druckverlauf in der Verbindungslei¬ tung 15, 15 zwischen Giesskammer 6 oder Formkavität 11 und durch die Vakuumpumpe 17 evakuierten Tank 16 einem Druckabfall von dem nach dem Zeitraum tl erreichten Wert auf den vorgegebenen, zu erreichenden Unterdruck entspricht. Die dünn gezeichnete Kurve B entspricht dem parallelen Druckverlauf im Tank 16. Dort steigt der Druck durch Aufnahme von Gas aus der Giesskammer 6 oder Formkavität 11 an. Vor der nächsten Evakuierung muss der Tank 16 wieder auf den entsprechenden Unterdruck gebracht werden. In FIG. 5, the evacuation times tl and t2 are illustrated, which are determined currency ¬ rend a learning cycle of an inventive embodiment of the present invention. The time period tl corresponds to the period in which the direction indicated by the bold line curve A pressure variation in the Verbindungslei ¬ tung 14 or 15 between the casting chamber 6 or mold cavity 11 and through the vacuum pump 17 evacuated tank 16 corresponds to a pressure drop from atmospheric pressure to a value of corresponds to the predetermined, to be reached negative pressure to 90%. The period of time t2 corresponds to the period in which the direction indicated by the bold line curve A pressure variation in the Verbindungslei ¬ tung 15, 15 between the casting chamber 6 or mold cavity 11 and through the vacuum pump 17 evacuated tank 16 a pressure drop of the level reached after the time tl value corresponds to the predetermined, to be reached negative pressure. The thin curve B corresponds to the parallel pressure curve in the tank 16. There, the pressure rises by receiving gas from the casting chamber 6 or mold cavity 11 at. Before the next evacuation, the tank 16 must be brought back to the appropriate negative pressure.
In Fig. 6 ist ein Beispiel einer erfindungsgemässen Giesskurve gezeigt. Dargestellt ist der Verlauf der Geschwindigkeit des Giesskolbens 7 in Abhängigkeit vom Kolbenweg sowie die Verände¬ rung des Füllgrads der Giesskammer 6 in Abhängigkeit von der Be¬ wegung des Giesskolbens 7. Der Geschwindigkeitsverlauf des FIG. 6 shows an example of a casting curve according to the invention. Shown is the course of the speed of the Giesskolbens 7 as a function of the piston stroke and the Variegated ¬ tion of the degree of filling of the casting chamber 6 in response to the Be ¬ movement of the casting piston 7. The velocity profile of the
Giesskolbens 7 wird vom Computerprogrammprodukt wie vorstehend beschrieben ermittelt und dem Benutzer angezeigt. Bei der hier gezeigten Giesskurve wird der Giesskolben 7 bis zum formseitigen Ende der Einfüllöffnung 9 Sh0i bei s=100mm überproportional be¬ schleunigt. Danach wird die Geschwindigkeit des Giesskolbens 6 im Wesentlichen proportional zum zurückgelegten Weg erhöht (konstante Beschleunigung) , bis beim Erreichen eines Füllgrads von 100% in der Giesskammer 6 keine Beschleunigung des Giesskolbens 7 mehr durchgeführt wird, sondern der Giesskolben 7 mit konstanter Geschwindigkeit weiter in der Giesskammer 6 bewegt wird. Casting piston 7 is determined by the computer program product as described above and displayed to the user. In the embodiment shown here pouring curve of the casting plunger 7 to the mold-side end of the filling opening 9 Sh becomes 0 at s = i ¬ disproportionately be accelerated 100mm. Thereafter, the speed of the casting piston 6 is increased substantially in proportion to the distance traveled (constant acceleration), until upon reaching a filling level of 100% in the casting chamber 6 no acceleration of the casting piston 7 is performed more, but the casting piston 7 at a constant speed further in the Casting chamber 6 is moved.

Claims

Ansprüche claims
1. Verfahren zur Bestimmung der Position mindestens einer Öffnung (9, 10) in einer Giesskammer (6) einer Druckgussmaschine (1), wobei in der Giesskammer (6) ein Giesskolben (7) enthalten ist, umfassend die Schritte: Method for determining the position of at least one opening (9, 10) in a casting chamber (6) of a die-casting machine (1), wherein a casting piston (7) is contained in the casting chamber (6), comprising the steps:
a) Verbindung der Giesskammer (6) oder einer mit der Giesskammer (6) in fluidischer Verbindung stehenden Formkavi- tät (11) einer Druckgussform (4,5) mit einer Unterdruck erzeugenden Pumpe (17) oder einem mit der Pumpe (17) auf Unterdruck gebrachten Tank (16) über eine Verbindungsleitung (14, 15) bei einer Position des Giesskolbens (7) in der Giesskammer (6), in welcher zumindest ein Abschnitt der zu bestimmenden Öffnung (9, 10) und die Giesskammer (6) miteinander kommunizieren können,  a) connection of the casting chamber (6) or one with the casting chamber (6) in fluid communication Formkavi- ity (11) of a die casting (4,5) with a vacuum generating pump (17) or one with the pump (17) Vacuum brought tank (16) via a connecting line (14, 15) at a position of the casting piston (7) in the casting chamber (6), in which at least a portion of the opening to be determined (9, 10) and the casting chamber (6) with each other to be able to communicate,
b) Bewegung des Giesskolbens (7) in eine Position, in wel¬ cher keine Kommunikation zwischen der zu bestimmenden Öffnung (9, 10) und der Giesskammer (6) mehr möglich ist, und b) movement of the casting piston (7) in a position in wel ¬ cher no communication between the (to be determined opening 9, 10) and the casting chamber (6) is possible, and
c) Bestimmung anhand des Unterdrucks in der Verbindungslei¬ tung (14, 15), wann der Giesskolben (7) die Position im Schritt b) erreicht hat. c) determination based on the negative pressure in the Verbindungslei ¬ tion (14, 15), when the casting piston (7) has reached the position in step b).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der mindestens einen Öffnung um die Einfüllöffnung (9) einer Giesskammer (6) einer Kaltkammer-Druckgussmaschine (1) handelt. 2. The method according to claim 1, characterized in that it is the at least one opening to the filling opening (9) of a casting chamber (6) of a cold chamber die-casting machine (1).
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren bei geschlossener Druckgussform (4,5) durchgeführt und die Verbindung mit einer Unterdruck erzeugenden Pumpe (17) oder einem mit der Pumpe (17) auf Unterdruck gebrachten Tank (16) über die mit einem Absaugloch (13) der Druckgussform (4,5) verbundene Verbindungsleitung (14) hergestellt wird . 3. The method according to claim 2, characterized in that the method is performed with the die closed mold (4,5) and brought the connection with a vacuum generating pump (17) or one with the pump (17) to negative pressure Tank (16) via which a suction hole (13) of the die casting mold (4,5) connected to the connecting line (14) is produced.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren bei geschlossener Druckgussform (4,5) durchgeführt und die Verbindung der Giesskammer (6) mit einer Unterdruck erzeugenden Pumpe (17) oder einem mit der Pumpe (17) auf Unterdruck gebrachten Tank (16) über die mit einer Ansaugöffnung (10) in der Giesskammer (6) verbundene Verbindungslei¬ tung (15) hergestellt wird. A method according to claim 2, characterized in that the method is carried out with closed die casting mold (4, 5) and the connection of the casting chamber (6) with a vacuum generating pump (17) or with the pump (17) brought to negative pressure tank (16 ) connected via the (with a suction port 10) in the casting chamber (6) Verbindungslei ¬ device (15) is prepared.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der mindestens einen Öffnung um die Ansaugöffnung (10) einer Giesskammer (6) einer Kaltkammer-Druckguss¬ maschine (1) handelt. A method according to claim 1, characterized in that it is the at least one opening to the suction port (10) of a casting chamber (6) of a cold chamber die casting machine ¬ (1).
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren bei geöffneter Druckgussform (4,5) durchgeführt und die Verbindung der Giesskammer (6) mit einer Unterdruck erzeugenden Pumpe (17) oder einem mit der Pumpe (17) auf Unterdruck gebrachten Tank (16) über die mit einer Ansaugöffnung (10) in der Giesskammer (6) verbundene Verbindungslei¬ tung (15) hergestellt wird. Method according to claim 5, characterized in that the process is carried out with the die (4,5) open and the connection of the casting chamber (6) with a vacuum generating pump (17) or a tank (16) brought to negative pressure with the pump (17) ) connected via the (with a suction port 10) in the casting chamber (6) Verbindungslei ¬ device (15) is prepared.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in einer ersten Durchführung der Schritte a) bis c) bei geschlossener Druckgussform (4,5) die Position der Einfüllöffnung (9) einer Giesskammer (6) bestimmt wird, und in einer zweiten Durchführung der Schritte a) bis c) bei geöffneter Druckgussform (4,5) die Position der Ansaugöffnung (10) in der Giesskammer (6) bestimmt wird, indem die Ansaugöffnung (10) mit der Unterdruck erzeugenden Pumpe (17) oder dem mit der Pumpe (17) auf Unterdruck gebrachten Tank (16) über eine Verbindungsleitung (15) verbunden wird, an- schliessend der Giesskolben (7) in eine Position bewegt wird, in welcher keine Kommunikation zwischen der Ansaugöffnung (10) und der Giesskammer (6) mehr möglich ist, und anhand des Unterdrucks in der Verbindungsleitung (15) bestimmt wird, wann der Giesskolben (6) diese Position erreicht hat. Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that in a first implementation of steps a) to c) with the die closed mold (4,5), the position of the filling opening (9) of a casting chamber (6) is determined, and in one Second implementation of steps a) to c) with the die open mold (4,5), the position of the suction port (10) in the casting chamber (6) is determined by the suction port (10) with the negative pressure generating pump (17) or with the pump (17) is brought to negative pressure tank (16) via a connecting line (15), closing the casting piston (7) is moved to a position in which no communication between the suction port (10) and the casting chamber (6) is possible, and it is determined by the negative pressure in the connecting line (15), when the casting piston (6 ) has reached this position.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen der Unterdruck erzeugenden Pumpe (17) oder dem Tank (16) und der Giesskammer (6) beziehungsweise der Druckgussform (4,5) eine Gasreinigungsvorrichtung (20) befindet. 8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that there is a gas cleaning device (20) between the vacuum generating pump (17) or the tank (16) and the casting chamber (6) or the die casting mold (4,5) ,
9. Verfahren zum Betreiben einer Vakuum-Druckgussmaschine, 9. A method of operating a vacuum die casting machine,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Giesskurve zur Durchfüh¬ rung eines Giesszyklus anhand von vorgegebenen und/oder experimentell bestimmten Kennwerten der Druckgussmaschine mit Hilfe eines Computerprogrammprodukts zum Betreiben der characterized in that a casting curve for imple ¬ tion of one molding cycle based on predetermined and / or experimentally determined characteristics of the die casting machine with the aid of a computer program product for operating the
Druckgussmaschine ermittelt wird.  Die casting machine is determined.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den experimentell bestimmten Kennwerten der Druckgussmaschine um die Zeit bis zum Erreichen eines vorgegebe¬ nen Unterdrucks in der Formkavität handelt. 10. The method according to claim 9, characterized in that it is in the experimentally determined characteristics of the die casting machine to the time to reach a pre give ¬ NEN negative pressure in the mold cavity.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeit bis zum Erreichen eines Unterdrucks entsprechend 90% des vorgegebenen Unterdrucks in der Formkavität sowie die Zeit bis zum Erreichen eines Unterdrucks entsprechend 100% des vorgegebenen Unterdrucks in der Formkavität bestimmt werden . 11. The method according to claim 10, characterized in that the time to reach a negative pressure corresponding to 90% of the predetermined negative pressure in the mold cavity and the time to reach a negative pressure corresponding to 100% of the predetermined negative pressure in the mold cavity are determined.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den vorgegebenen Kennwerten der Druckgussmaschine um die Position der Einfüllöffnung und/oder der Ansaugöffnung in der Giesskammer handelt, wel- che vorzugsweise mit dem Verfahren gemäss einem der Ansprü- che 1 bis 8 bestimmt werden . 12. The method according to any one of claims 9 to 11, characterized in that it is at the predetermined characteristics of the die-casting machine to the position of the filling opening and / or the suction opening in the casting chamber, which are preferably determined by the method according to one of claims 1 to 8.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeit bis zum Erreichen eines vorgegebenen Unterdrucks in der Formkavität in regelmässigen Abständen überprüft wird, um gegebenenfalls auftretende Lecks zu iden¬ tifizieren . Method according to one of claims 9 to 12, characterized in that the time is checked until reaching a predetermined negative pressure in the mold cavity at regular intervals in order to iden ¬ identify any leaks.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Giesskurve zusätzlich in Abhängigkeit vom Füllgrad der Giesskammer ermittelt wird. Method according to one of claims 9 to 13, characterized in that the casting curve is additionally determined as a function of the degree of filling of the casting chamber.
Computerprogrammprodukt zum Betreiben einer Vakuumdruckguss¬ maschine, wobei das Softwareprodukt den Schritt der Ermitt¬ lung einer Giesskurve zur Durchführung eines Giesszyklus anhand von vorgegebenen und/oder experimentell bestimmten Kennwerten der Druckgussmaschine ausführt. Computer program product for operating a Vakuumdruckguss ¬ machine, wherein the software product performs the step of Ermitt ¬ treatment of a casting curve for performing a casting cycle based on predetermined and / or experimentally determined characteristics of the die casting machine.
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