EP3819042A1 - Feeder insert with resilient metal foot - Google Patents

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EP3819042A1
EP3819042A1 EP19207474.8A EP19207474A EP3819042A1 EP 3819042 A1 EP3819042 A1 EP 3819042A1 EP 19207474 A EP19207474 A EP 19207474A EP 3819042 A1 EP3819042 A1 EP 3819042A1
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EP
European Patent Office
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feeder
metal
metal strip
insert according
foot
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19207474.8A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Thomas Schäfer
Jörg Schäfer
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GTP Schaefer Giesstechnishe Produkte GmbH
Original Assignee
GTP Schaefer Giesstechnishe Produkte GmbH
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Publication date
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Publication of EP3819042A1 publication Critical patent/EP3819042A1/en
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/08—Features with respect to supply of molten metal, e.g. ingates, circular gates, skim gates
    • B22C9/084—Breaker cores
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/08—Features with respect to supply of molten metal, e.g. ingates, circular gates, skim gates
    • B22C9/088—Feeder heads

Definitions

  • the present invention relates to a feeder insert for insertion into a casting mold used in the casting of metals, comprising a feeder body consisting of an insulating and / or exothermic feeder material and a metal foot attached to the feeder body which forms a feeder opening, the feeder body and the metal foot having a feeder cavity for receiving liquid metal, wherein the feeder cavity can be connected to a mold cavity of the casting mold via the feeder opening during the casting process.
  • the metal foot also has the task of absorbing the pressure exerted on the feeder insert during the molding process or during the compression of the mold.
  • the metal base has a conically tapering shape as a whole with a predetermined bending point, the metal base being plastically deformed during the forming process at the predetermined bending point.
  • the metal foot consists of a metal strip that is wound in a helical and, in particular, conically overlapping manner.
  • the metal foot is formed by a type of spring which is produced by winding a metal strip so that the metal strip itself at least partially overlaps with each winding.
  • the spring produced in this way can be elastically deformed along the winding axis.
  • the metal foot thus forms in particular a type of evolute spring. After an intended or unintentional elastic deformation during handling, the metal foot, which is designed like a spring, returns to its initial state before being inserted into the molding system for producing the casting mold.
  • the resilient metal foot can be compressed (upset) in the direction of the winding axis, which corresponds in particular to the longitudinal axis of the feeder body, whereby the feeder body is moved closer to the mold surface, while the feeder opening formed by the metal foot remains at the specified location .
  • the at least partially compressed metal foot forms a funnel-shaped connection between the feeder opening formed by the metal foot and the feeder cavity bounded by the feeder body for the liquid metal during the casting process.
  • the feeder body has a receptacle (recess) for the metal base, in which the metal base is non-positively fastened by a radial force generated due to the winding.
  • the receptacle is in particular a preferably circular recess in the feeder body, which adjoins the feeder cavity delimited by the feeder body and has a larger diameter than the feed cavity of the feeder body in the immediate vicinity of the receptacle. In this way, due to the form fit in the direction of the winding axis, it can be prevented that the metal foot does not move into the feeder body if the feeder insert is not sufficiently fixed in the casting mold.
  • the receptacle can, however, also directly adjoin the feeder cavity of the feeder body without a jump in diameter.
  • the metal foot For fastening to the feeder body, the metal foot must be radially compressed at its end facing the feeder body and inserted into the receptacle, the metal foot then being held captive in the receptacle due to a (spring) force acting in the radial direction. No additional material or form-fitting connection is therefore necessary in order to attach the metal foot to the feeder body.
  • the wound metal base Due to the partially overlapping winding of the metal strip, the wound metal base has a conical or truncated cone-like outer shape, in which the diameter of the metal base on the side facing the feeder body is greater than the diameter in the area of the feeder opening.
  • the metal base is shaped like a funnel.
  • the metal strip can be inclined at least in sections with respect to the winding axis.
  • the metal strip has a curvature transversely to its longitudinal extent extending in the winding direction, whereby an improved funnel function is likewise achieved.
  • the measures described above are also particularly effective in preventing molding material (for example sand) from getting into the metal base during the molding process.
  • the thickness of the metal strip is 0.1 mm to 0.8 mm, preferably 0.3 mm to 0.75 mm or 0.3 mm to 0.5 mm.
  • the width of the metal strip is preferably in the range from 5 mm to 40 mm, particularly preferably in the range from 10 mm to 30 mm.
  • the metal foot in the wound state on the side facing the feeder body and in the area of the feeder opening ends in a plane oriented orthogonally to the feeder body longitudinal axis
  • at least the corresponding end face of the unwound metal strip is oriented at an angle to a longitudinal side of the metal strip so that the wound metal strip on the corresponding end facing or facing away from the feeder body is arranged with the end face in one plane, that is to say is closed in a ring.
  • the metal foot 2 Due to the elastic properties achieved by the helical winding in the direction of the winding axis 6, the metal foot 2 always returns to its initial state shown in the figures, even after an unintentional application of force in the direction of the winding axis 6. If the feeder insert is pressed in the direction of the mold model during the production of a casting mold by the molding process during the compression of the molding material, the metal foot 2 is elastically compressed in the direction of the winding axis 6.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft Speisereinsatz zum Einsetzen in eine beim Gießen von Metallen verwendete Gießform, umfassend- einen aus einem isolierenden und/oder exothermen Speisermaterial bestehenden Speiserkorpus (1) und- einen an dem Speiserkorpus befestigten Metallfuß (2), der eine Speiseröffnung (4) ausbildet, wobeider Speiserkorpus (1) und der Metallfuß (2) einen Speiserhohlraum (3) zur Aufnahme von flüssigem Metall ausbilden, wobei der Speiserhohlraum (3) während des Gießvorganges über die Speiseröffnung (4) mit einem Formhohlraum der Gießform verbunden ist,dadurch gekennzeichnet, dassder Metallfuß (2) aus einem schraubenförmig überlappt gewickelten Metallband (5) besteht.The present invention relates to a feeder insert for insertion into a casting mold used in the casting of metals, comprising- a feeder body (1) consisting of an insulating and / or exothermic feeder material and - a metal foot (2) attached to the feeder body, which has a feeder opening (4) forms, the feeder body (1) and the metal base (2) forming a feeder cavity (3) for receiving liquid metal, the feeder cavity (3) being connected to a mold cavity of the casting mold via the feeder opening (4) during the casting process, characterized that the metal foot (2) consists of a helically overlapped wound metal band (5).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Speisereinsatz zum Einsetzen in eine beim Gießen von Metallen verwendete Gießform, umfassend einen aus einem isolierenden und/oder exothermen Speisermaterial bestehenden Speiserkorpus und einen an dem Speiserkorpus befestigten Metallfuß, der eine Speiseröffnung ausbildet, wobei der Speiserkorpus und der Metallfuß einen Speiserhohlraum zur Aufnahme von flüssigem Metall ausbilden, wobei der Speiserhohlraum während des Gießvorganges über die Speiseröffnung mit einem Formhohlraum der Gießform verbindbar ist.The present invention relates to a feeder insert for insertion into a casting mold used in the casting of metals, comprising a feeder body consisting of an insulating and / or exothermic feeder material and a metal foot attached to the feeder body which forms a feeder opening, the feeder body and the metal foot having a feeder cavity for receiving liquid metal, wherein the feeder cavity can be connected to a mold cavity of the casting mold via the feeder opening during the casting process.

In der Gießereitechnik ist es häufig notwendig, in den Gießformen zusätzliche Speisereinsätze anzuordnen, deren Speiserhohlraum sich beim Abguss der Gussstücke mit dem flüssigen Metall füllt und bei der Erstarrung des Gussstückes auftretende Volumendefizite ausgleicht, um eine Lunkerbildung im Gussstück zu verhindern. Dazu müssen die Speisereinsätze so beschaffen sein, dass das darin eingespeiste flüssige Metall später als das Gussstück erstarrt, damit während des Erstarrungsvorgangs ein Materialtransport zum Gussstück hin stattfinden kann, der das Gussstück dicht speist. Die Speisereinsätze weisen hierzu den zum größten Teil von dem Speiserkorpus begrenzten Speiserhohlraum zur Aufnahme von flüssigem Metall auf sowie eine im vorliegenden Fall durch den Metallfuß gebildete Speiseröffnung zum Verbinden des Speiserhohlraums mit dem Formhohlraum der Gießform während des Gießvorganges. Um die spätere Erstarrung des in den Speiserhohlraum eintretenden flüssigen Metall zu gewährleisten, besteht der Speiserkorpus aus einem exothermen und/oder isolierenden Speisermaterial.In foundry technology, it is often necessary to arrange additional feeder inserts in the casting molds, the feeder cavity of which fills with the liquid metal when the castings are poured and compensates for any volume deficits that occur during the solidification of the casting in order to prevent voids in the casting. For this purpose, the feeder inserts must be designed in such a way that the liquid metal fed into them solidifies later than the casting so that material can be transported to the casting during the solidification process, which tightly feeds the casting. For this purpose, the feeder inserts have the feeder cavity, which is largely bounded by the feeder body, for receiving liquid metal, as well as a feeder opening formed in the present case by the metal base for connecting the feeder cavity to the mold cavity of the casting mold during the casting process. To the later solidification of the in the feeder cavity To ensure that liquid metal can enter, the feeder body consists of an exothermic and / or insulating feeder material.

Durch den die Speiseröffnung aufweisenden Metallfuß kann die Speiseröffnung beziehungsweise der kleinste Durchmesser eines metallischen Speiserrests und damit die Sollbruchstelle des metallischen Speiserrests möglichst nah an der Formoberfläche liegen, damit ein positionsgenaues Abbrechen des nach dem Abgießen aufgrund des Speisereinsatzes am Gussstück verbliebenen metallischen Speiserrests sichergestellt werden kann und aufwändige Putzarbeiten am fertigen Gussstück vermieden werden.Due to the metal foot having the feeder opening, the feeder opening or the smallest diameter of a metallic feeder remainder and thus the predetermined breaking point of the metallic feeder remainder can be as close as possible to the mold surface, so that a positionally accurate breaking off of the metallic feeder remainder that remained on the casting after the casting due to the feeder insert can be ensured and Elaborate cleaning work on the finished casting can be avoided.

Der Metallfuß hat auch die Aufgabe den bei dem Formvorgang beziehungsweise bei der Formverdichtung auf den Speisereinsatz ausgeübten Druck aufzunehmen.The metal foot also has the task of absorbing the pressure exerted on the feeder insert during the molding process or during the compression of the mold.

So schlägt DE 20 2004 009 367 U1 beispielsweise vor, dass der Metallfuß eine sich im Ganzen konisch verjüngende Form mit einer Sollbiegestelle aufweist, wobei sich der Metallfuß während des Formvorganges an der Sollbiegestelle plastisch verformt.So beats DE 20 2004 009 367 U1 For example, the metal base has a conically tapering shape as a whole with a predetermined bending point, the metal base being plastically deformed during the forming process at the predetermined bending point.

Ein ähnliches Speisersystem ist aus DE 20 2011 103 718 U1 bekannt, bei dem der metallische Speiserfuß in seinem Ausgangszustand eine stufenförmige Gestalt aufweist, an der der Metallfuß beim Formvorgang verformt wird.A similar feeder system is out DE 20 2011 103 718 U1 known, in which the metallic feeder base has a stepped shape in its initial state, on which the metal base is deformed during the molding process.

Darüber hinaus sind aus EP 1 345 716 B1 Speisereinsätze bekannt, bei denen ein rohrförmiger Metallfuß während der Formherstellung in den Speiserkorpus hineingeschoben wird. Hieran ist allerdings nachteilig, dass der rohrförmige Metallfuß unbeabsichtigt bei der Handhabung vor dem Formvorgang in den Speiserkorpus hinein verschoben werden kann, was zu einer Fehlform des Gussstückes führen kann. Zudem besteht das Risiko, dass sich der rohrähnliche Körper sogar noch nach dem Formvorgang noch weiter in den Speiserkorpus hineinbewegt.In addition, are out EP 1 345 716 B1 Feeder inserts are known in which a tubular metal foot is pushed into the feeder body during the manufacture of the mold. A disadvantage of this, however, is that the tubular metal foot can be unintentionally moved into the feeder body during handling before the molding process, which leads to a malformed shape of the Casting can lead. In addition, there is a risk that the pipe-like body will move further into the feeder body even after the molding process.

DE 100 39 519 B1 schlägt daher vor, dass ein Formelement (beispielsweise ein Metallfuß) des Speisereinsatzes während des Formvorganges teleskopierbar in ein zweites Formelement (beispielsweise Speiserkorpus) des Speisereinsatzes hineinbewegt wird, wobei zunächst abtrennbare oder deformierbare Halteelemente an dem ersten Formelement vorgesehen sind, auf denen sich das zweite Formelement aufstützt. Diese zunächst beabsichtigte Vorfixierung der Formelemente zueinander kann allerdings während des Formvorganges zu einer Beschädigung insbesondere des auf dem Gussteilmodel beim Formvorgang aufstehenden ersten Formelements des Speisereinsatzes führen. DE 100 39 519 B1 therefore suggests that a shaped element (for example a metal foot) of the feeder insert is telescopically moved into a second shaped element (for example feeder body) of the feeder insert during the molding process, with separable or deformable retaining elements on the first shaped element on which the second shaped element rests props up. This initially intended pre-fixing of the molded elements to one another can, however, lead to damage during the molding process, in particular to the first molded element of the feeder insert that stands on the casting model during the molding process.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die mit Bezug zum Stand der Technik geschilderten Nachteile zu beseitigen und insbesondere einen Speisereinsatz anzugeben, bei dem der Metallfuß vor dem Formvorgang einen definierten Zustand einnimmt, ohne dass der Speiserkorpus beim Formvorgang beschädigt werden kann.The object of the present invention is therefore to eliminate the disadvantages described with reference to the prior art and in particular to specify a feeder insert in which the metal base assumes a defined state before the molding process without the feeder body being damaged during the molding process.

Gelöst wird die Aufgabe durch einen Speisereinsatz mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs. Vorteilhafte Weiterbildungen des Speisereinsatzes sind in den abhängigen Ansprüchen und in der Beschreibung angegeben, wobei einzelne Merkmale der vorteilhaften Weiterbildungen in technisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar sind.The problem is solved by a feeder insert with the features of the independent claim. Advantageous further developments of the feeder insert are specified in the dependent claims and in the description, with individual features of the advantageous further developments being able to be combined with one another in a technically meaningful manner.

Gelöst wird die Aufgabe insbesondere dadurch, dass der Metallfuß aus einem schraubenförmig und insbesondere konisch überlappt gewickelten Metallband besteht.The object is achieved, in particular, in that the metal foot consists of a metal strip that is wound in a helical and, in particular, conically overlapping manner.

Die Erfindung sieht in ihrem Grundgedanken also vor, dass der Metallfuß durch eine Art Feder gebildet ist, die durch Aufwickeln eines Metallbandes hergestellt ist, so dass sich das Metallband bei jeder Wicklung selbst zumindest teilweise überlappt. Die so hergestellte Feder kann entlang der Wickelachse elastisch verformt werden. Somit bildet der Metallfuß insbesondere eine Art Evolutfeder aus. Der so federartig ausgebildete Metallfuß geht nach einer beabsichtigten oder auch unbeabsichtigten elastischen Verformung während der Handhabung vor dem Einsetzen in die Formanlage zur Herstellung der Gießform in den Ausgangszustand. Während des Formvorgangs kann hingegen der federnde Metallfuß in Richtung der Wickelachse, welche insbesondere mit der Längsachse des Speiserkorpus korrespondiert, komprimiert (gestaucht) werden, wodurch der Speiserkorpus näher an die Formoberfläche bewegt wird, während die durch den Metallfuß gebildete Speiseröffnung an der vorgegebenen Stelle verbleibt. Gleichzeitig bildet der zumindest teilweise komprimierte Metallfuß eine trichterförmige Verbindung zwischen der durch den Metallfuß gebildeten Speiseröffnung und dem von dem Speisekorpus begrenzten Speiserhohlraum für das flüssige Metall während des Gießvorgangs aus.The basic idea of the invention therefore provides that the metal foot is formed by a type of spring which is produced by winding a metal strip so that the metal strip itself at least partially overlaps with each winding. The spring produced in this way can be elastically deformed along the winding axis. The metal foot thus forms in particular a type of evolute spring. After an intended or unintentional elastic deformation during handling, the metal foot, which is designed like a spring, returns to its initial state before being inserted into the molding system for producing the casting mold. During the molding process, on the other hand, the resilient metal foot can be compressed (upset) in the direction of the winding axis, which corresponds in particular to the longitudinal axis of the feeder body, whereby the feeder body is moved closer to the mold surface, while the feeder opening formed by the metal foot remains at the specified location . At the same time, the at least partially compressed metal foot forms a funnel-shaped connection between the feeder opening formed by the metal foot and the feeder cavity bounded by the feeder body for the liquid metal during the casting process.

Zur einfachen Befestigung des Metallfußes an dem Speiserkorpus kann vorgesehen sein, dass der Speiserkorpus eine Aufnahme (Aussparung) für den Metallfuß aufweist, in der der Metallfuß durch eine aufgrund der Wicklung erzeugten radialen Kraft kraftschlüssig befestigt ist. Die Aufnahme ist insbesondere eine bevorzugt kreisförmige Aussparung in dem Speiserkorpus, die sich an den von dem Speiserkorpus begrenzten Speiserhohlraum anschließt und einen größeren Durchmesser aufweist als der Speisehohlraum des Speiserkorpus in unmittelbarer Angrenzung an die Aufnahme. Auf diese Weise kann aufgrund des in Richtung der Wickelachse vorliegenden Formschlusses verhindert werden, dass der Metallfuß sich nicht in den Speiserkorpus verschiebt, wenn der Speisereinsatz nicht ausreichend in der Gießform fixiert ist.For simple attachment of the metal base to the feeder body, it can be provided that the feeder body has a receptacle (recess) for the metal base, in which the metal base is non-positively fastened by a radial force generated due to the winding. The receptacle is in particular a preferably circular recess in the feeder body, which adjoins the feeder cavity delimited by the feeder body and has a larger diameter than the feed cavity of the feeder body in the immediate vicinity of the receptacle. In this way, due to the form fit in the direction of the winding axis, it can be prevented that the metal foot does not move into the feeder body if the feeder insert is not sufficiently fixed in the casting mold.

Die Aufnahme kann sich aber auch ohne Durchmessersprung unmittelbar an den Speiserhohlraum des Speiserkorpus anschließen. Der Metallfuß ist also zur Befestigung an dem Speiserkorpus an seinem dem Speiserkorpus zugewandten Ende radial zu komprimieren und in die Aufnahme einzubringen, wobei der Metallfuß anschließend aufgrund einer in radialer Richtung wirkenden (Feder-)Kraft in der Aufnahme verliersicher gehalten ist. Es ist somit keine zusätzliche stoff- oder formschlüssige Verbindung notwendig, um den Metallfuß an dem Speiserkorpus zu befestigen.The receptacle can, however, also directly adjoin the feeder cavity of the feeder body without a jump in diameter. For fastening to the feeder body, the metal foot must be radially compressed at its end facing the feeder body and inserted into the receptacle, the metal foot then being held captive in the receptacle due to a (spring) force acting in the radial direction. No additional material or form-fitting connection is therefore necessary in order to attach the metal foot to the feeder body.

Aufgrund der sich teilweise überlappenden Wicklung des Metallbandes weist der gewickelte Metallfuß eine konische beziehungsweise kegelstumpfartige Außengestalt auf, bei der der Durchmesser des Metallfußes auf der dem Speiserkorpus zugewandten Seite größer ist als der Durchmesser im Bereich der Speiseröffnung. Der Metallfuß ist also in der Art eines Trichters geformt.Due to the partially overlapping winding of the metal strip, the wound metal base has a conical or truncated cone-like outer shape, in which the diameter of the metal base on the side facing the feeder body is greater than the diameter in the area of the feeder opening. The metal base is shaped like a funnel.

Um die Trichterwirkung zu erhöhen und einen größeren Durchmesserunterschied von dem Durchmesser auf der dem Speiserkorpus zugewandten Seite und dem Durchmesser im Bereich der Speiseröffnung zu erhalten, kann das Metallband zumindest abschnittsweise gegenüber der Wickelachse geneigt sein.In order to increase the funnel effect and to obtain a larger difference in diameter from the diameter on the side facing the feeder body and the diameter in the area of the feeder opening, the metal strip can be inclined at least in sections with respect to the winding axis.

Zudem kann vorgesehen sein, dass das Metallband quer zu seiner sich in Wickelrichtung erstreckenden Längserstreckung eine Krümmung aufweist, wodurch ebenfalls eine verbesserte Trichterfunktion erreicht wird.In addition, it can be provided that the metal strip has a curvature transversely to its longitudinal extent extending in the winding direction, whereby an improved funnel function is likewise achieved.

Durch die vorbeschriebenen Maßnahmen wird auch besonders effektiv verhindert, dass Formstoff (beispielsweise Sand) während des Formvorgangs in den Metallfuß gelangen kann.The measures described above are also particularly effective in preventing molding material (for example sand) from getting into the metal base during the molding process.

Zur Herstellung des Metallfußes ist es bereits ausreichend, wenn das gewickelte Metallband zwei bis fünfzehn, bevorzugt drei bis acht Wicklungen aufweist.To produce the metal foot, it is already sufficient if the wound metal strip has two to fifteen, preferably three to eight windings.

Die Dicke des Metallbandes beträgt dabei 0,1 mm bis 0,8 mm, bevorzugt 0,3 mm bis 0,75 mm oder 0,3 mm bis 0,5 mm. Die Breite des Metallbandes liegt bevorzugt im Bereich von 5 mm bis 40 mm, besonders bevorzugt im Bereich von 10 mm bis 30 mm.The thickness of the metal strip is 0.1 mm to 0.8 mm, preferably 0.3 mm to 0.75 mm or 0.3 mm to 0.5 mm. The width of the metal strip is preferably in the range from 5 mm to 40 mm, particularly preferably in the range from 10 mm to 30 mm.

Bevorzug besteht das Metallband aus einem Federstahl, welche aufgrund ihrer hohen Verhältnisse von Streckgrenze zu Zugfestigkeit besonders geeignet zur Herstellung des erfindungsgemäßen Metallfußes sind.The metal strip preferably consists of a spring steel which, due to its high ratio of yield point to tensile strength, is particularly suitable for producing the metal foot according to the invention.

Damit der Metallfuß im aufgewickelten Zustand auf der dem Speiserkorpus zugewandten Seite und im Bereich der Speiseröffnung jeweils in einer orthogonal zur Speiserkorpuslängsachse ausgerichteten Ebene endet, ist wenigstens die entsprechende Stirnseite des abgewickelten Metallbandes derart schräg zu einer Längsseite des Metallbandes ausgerichtet, dass das gewickelte Metallband an dem entsprechenden, dem Speiserkorpus zugewandten oder abgewandten Ende mit der Stirnseite in einer Ebene angeordnet ist, also ringförmig geschlossen ist.So that the metal foot in the wound state on the side facing the feeder body and in the area of the feeder opening ends in a plane oriented orthogonally to the feeder body longitudinal axis, at least the corresponding end face of the unwound metal strip is oriented at an angle to a longitudinal side of the metal strip so that the wound metal strip on the corresponding end facing or facing away from the feeder body is arranged with the end face in one plane, that is to say is closed in a ring.

Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden im Folgenden anhand der Figuren beispielhaft erläutert. Es zeigen schematisch

Figur 1:
eine Querschnittsansicht durch einen Speisereinsatz mit einem Speiserkorpus und einem Metallfuß und
Figur 2:
eine Detailansicht des Metallfußes.
The invention and the technical environment are exemplified below with reference to the figures. It show schematically
Figure 1:
a cross-sectional view through a feeder insert with a feeder body and a metal base and
Figure 2:
a detailed view of the metal base.

In Figur 1 ist ein Speisereinsatz dargestellt, der einen Speiserkorpus 1 und einen Metallfuß 2 aufweist, wobei der Speiserkorpus 1 und der Metallfuß 2 gemeinsam einen Speiserhohlraum 3 begrenzen, der in einer von dem Metallfuß 2 ausgebildeten Speiseröffnung 4 endet.In Figure 1 a feeder insert is shown which has a feeder body 1 and a metal base 2, the feeder body 1 and the metal base 2 jointly delimiting a feeder cavity 3 which ends in a feeder opening 4 formed by the metal base 2.

Wie insbesondere aus Figur 2 zu erkennen ist, besteht der Metallfuß 2 aus einem schraubenförmig überlappt gewickelten Metallband 5, welches somit eine Art Evolutfeder ausbildet. Das Metallband 5 mit einer Breite 7 ist um eine (virtuelle) Wickelachse 6 gewickelt, sodass sich das Metallband 5 in etwa über die Hälfte seiner Breite entlang der Wickelachse 6 selbst überlappt. Es ist auch zu erkennen, dass das Metallband 5 quer zu seiner Längserstreckung eine Krümmung aufweist, wobei das Metallband 5 im unteren Bereich hin zu der Speiseröffnung 4 geneigt zu der Wickelachse 6 ausgerichtet ist. Dadurch ist der Durchmesser 8 des Metallfußes 2 im Bereich der Speiseröffnung 4 geringer als der Durchmesser des Metallfußes 2 an dem dem Speiserkorpus 1 zugewandten Ende. Mit diesem Ende ist der Metallfuß 2 aufgrund einer radial nach außen wirkenden Kraft ausschließlich kraftschlüssig in einer entsprechenden Aufnahme des Speiserkorpus 1 befestigt.Like in particular from Figure 2 can be seen, the metal foot 2 consists of a helically overlapped wound metal band 5, which thus forms a type of evolute spring. The metal strip 5 with a width 7 is wound around a (virtual) winding axis 6, so that the metal strip 5 itself overlaps over approximately half of its width along the winding axis 6. It can also be seen that the metal strip 5 has a curvature transversely to its longitudinal extension, the metal strip 5 being oriented in the lower region towards the feeder opening 4 at an angle to the winding axis 6. As a result, the diameter 8 of the metal foot 2 in the region of the feeder opening 4 is smaller than the diameter of the metal foot 2 at the end facing the feeder body 1. With this end, the metal foot 2 is fastened exclusively in a force-locking manner in a corresponding receptacle of the feeder body 1 due to a force acting radially outward.

Aufgrund der durch die schraubenförmigen Aufwicklung erzielten elastischen Eigenschaften in Richtung der Wickelachse 6, kehrt der Metallfuß 2 auch nach einer unbeabsichtigten Kraftbeaufschlagung in Richtung der Wickelachse 6 immer in seinen in den Figuren dargestellten Ausgangszustand zurück. Wird der Speisereinsatz bei der Herstellung einer Gießform durch den Formvorgang bei der Verdichtung des Formstoffes in Richtung des Formmodels gedrückt, so wird der Metallfuß 2 in Richtung der Wickelachse 6 elastisch komprimiert.Due to the elastic properties achieved by the helical winding in the direction of the winding axis 6, the metal foot 2 always returns to its initial state shown in the figures, even after an unintentional application of force in the direction of the winding axis 6. If the feeder insert is pressed in the direction of the mold model during the production of a casting mold by the molding process during the compression of the molding material, the metal foot 2 is elastically compressed in the direction of the winding axis 6.

Der Metallfuß 2 ist auf diese Weise einfach an dem Speiserkorpus 1 zu befestigen, wobei der Metallfuß 2 die beim Formvorgang auftretenden Kräfte aufnimmt, ohne dass der Speiserkorpus 1 beschädigt wird.In this way, the metal foot 2 is easy to attach to the feeder body 1, the metal foot 2 absorbing the forces occurring during the molding process without the feeder body 1 being damaged.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
SpeiserkorpusFeeder body
22
MetallfußMetal base
33
SpeiserhohlraumFeeder cavity
44th
SpeiseröffnungFeeder opening
55
MetallbandMetal band
66th
WickelachseWinding axis
77th
Breitewidth
88th
Durchmesserdiameter

Claims (9)

Speisereinsatz zum Einsetzen in eine beim Gießen von Metallen verwendete Gießform, umfassend - einen aus einem isolierenden und/oder exothermen Speisermaterial bestehenden Speiserkorpus (1) und - einen an dem Speiserkorpus befestigten Metallfuß (2), der eine Speiseröffnung (4) ausbildet, wobei der Speiserkorpus (1) und der Metallfuß (2) einen Speiserhohlraum (3) zur Aufnahme von flüssigem Metall ausbilden, wobei der Speiserhohlraum (3) während des Gießvorganges über die Speiseröffnung (4) mit einem Formhohlraum der Gießform verbindbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Metallfuß (2) aus einem schraubenförmig überlappt gewickelten Metallband (5) besteht.A feeder insert for insertion into a mold used in the casting of metals, comprising - A feeder body (1) and consisting of an insulating and / or exothermic feeder material - A metal foot (2) attached to the feeder body and forming a feeder opening (4), wherein the feeder body (1) and the metal base (2) form a feeder cavity (3) for receiving liquid metal, the feeder cavity (3) being connectable to a mold cavity of the casting mold via the feeder opening (4) during the casting process,
characterized in that
the metal base (2) consists of a metal band (5) wound in a helical overlap. Speisereinsatz nach Anspruch 1, wobei das Metallband (5) mit seiner nach außen gerichteten Oberfläche zu der Wickelachse (6) geneigt ist.Feeder insert according to claim 1, wherein the metal strip (5) is inclined with its outwardly directed surface to the winding axis (6). Speisereinsatz nach Anspruch 1 oder 2, wobei das gewickelte Metallband (5) quer zu seiner um die Wickelachse (6) gewickelten Längserstreckung eine Krümmung aufweist.Feeder insert according to Claim 1 or 2, the wound metal strip (5) having a curvature transversely to its longitudinal extension wound around the winding axis (6). Speisereinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, der Speiserkorpus (1) eine Aufnahme für den Metallfuß (2) aufweist, in der der Metallfuß (2) durch eine aufgrund der Wicklung erzeugten radialen Kraft kraftschlüssig befestigt ist.Feeder insert according to one of the preceding claims, the feeder body (1) has a receptacle for the metal foot (2) in which the metal foot (2) is non-positively attached by a radial force generated due to the winding. Speisereinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das gewickelte Metallband (5) zwei bis fünfzehn Wicklungen aufweist.Feeder insert according to one of the preceding claims, wherein the wound metal strip (5) has two to fifteen windings. Speisereinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Metallband (5) aus einem Federstahl besteht.Feeder insert according to one of the preceding claims, wherein the metal strip (5) consists of a spring steel. Speisereinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens eine Stirnseite des abgewickelten Metallbandes (5) derart schräg zu einer Längsseite des Metallbandes (5) ausgerichtet ist, dass das gewickelte Metallband (5) an dem entsprechenden, dem Speiserkorpus (1) zugewandten oder abgewandten Ende mit der Stirnseite in einer Ebene angeordnet ist.Feeder insert according to one of the preceding claims, wherein at least one end face of the unwound metal strip (5) is oriented obliquely to a longitudinal side of the metal strip (5) in such a way that the wound metal strip (5) is at the corresponding end facing or facing away from the feeder body (1) is arranged with the front side in one plane. Speisereinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Metallband (5) eine Dicke von 0,1 mm bis 0,8 mm aufweist.Feeder insert according to one of the preceding claims, wherein the metal strip (5) has a thickness of 0.1 mm to 0.8 mm. Speisereinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Metallband (5) eine Breite von 5 mm bis 40 mm aufweist.Feeder insert according to one of the preceding claims, wherein the metal strip (5) has a width of 5 mm to 40 mm.
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