EP3919203A1 - Verfahren und dauerform zum herstellen eines gussstücks und netz - Google Patents

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EP3919203A1
EP3919203A1 EP20178111.9A EP20178111A EP3919203A1 EP 3919203 A1 EP3919203 A1 EP 3919203A1 EP 20178111 A EP20178111 A EP 20178111A EP 3919203 A1 EP3919203 A1 EP 3919203A1
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EP
European Patent Office
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feeder
net
casting
mold
permanent
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP20178111.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jörg SCHAFER
Thomas-Michael Schafer
Jürgen ROSING
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.)
GTP Schaefer Giesstechnishe Produkte GmbH
Original Assignee
GTP Schaefer Giesstechnishe Produkte GmbH
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 GTP Schaefer Giesstechnishe Produkte GmbH filed Critical GTP Schaefer Giesstechnishe Produkte GmbH
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Withdrawn legal-status Critical Current

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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
    • B22C9/088—Feeder heads
    • 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
    • B22C9/086—Filters

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a metallic casting using a permanent mold, a permanent mold for producing a casting and a network for producing a predetermined breaking point between a metallic residue and a casting when casting metals.
  • Permanent molds are usually metallic or ceramic-coated molds that are used repeatedly for casts and that are not destroyed during or after casting. Metallic permanent forms are also called permanent molds.
  • the one-part or multi-part permanent mold forms a mold cavity that defines the surface shape of the casting and a barrel that guides the liquid metal to the mold cavity, the transition from the barrel to the mold cavity being referred to as a gate.
  • the permanent mold forms a feeder area which adjoins the mold cavity.
  • the feeder area formed by the permanent shape can itself be used directly as a (natural) feeder, so that the feeder area is identical to a feeder cavity.
  • an especially insulating feeder insert is inserted into the feeder area is used. In this case, the feeder cavity is delimited by the insulating feeder insert. In each case, the feeder cavity is connected to the mold cavity via a feeder opening.
  • liquid metal is poured into the barrel via a pouring funnel, from where the liquid metal reaches the mold cavity via the barrel through the gate. If necessary, liquid metal can flow from the mold cavity into the feeder cavity in order to compensate for the solidification shrinkage that occurs during the solidification of the casting and to prevent the formation of voids in the casting.
  • the feeder area of the permanent mold or the feeder insert inserted into the feeder area is created in such a way that the liquid metal fed into the feeder cavity solidifies later than the casting so that material can be transported to the casting during the solidification process, which tightly feeds the casting.
  • EP 3 141 319 B1 it is known to stretch a net-like fabric consisting of a refractory material by means of a frame and to arrange the net so stretched by means of the frame between the end of a gate tube and the mold cavity of a casting mold made of molding material. After the casting has solidified, it can be separated from the metal residue solidified in the gate tube at the predetermined breaking point formed by the mesh.
  • the object of the present invention is therefore to solve the problems described with reference to the prior art and, in particular, to specify a method and a permanent mold for producing a casting and a network for producing a predetermined breaking point, with which the effort for reworking the casting after Pouring off can be reduced.
  • the object is achieved by a method, a permanent form and a network with the features of the respective independent claim.
  • Advantageous developments of the method, the permanent form and the network are specified in the dependent claims and in the description, with individual features of the advantageous developments being able to be combined with one another in a technically meaningful way.
  • a permanent mold for producing a casting
  • the permanent mold in particular one-part or multi-part, forming a mold cavity, a barrel, a gate and, in particular, a feeder area adjacent to the casting mold, so that liquid metal flows out of the barrel during casting the gate can enter the mold cavity and in particular from the mold cavity through a feeder opening into a feeder cavity arranged in the feeder area, with a particularly one-piece mesh being arranged at least in the barrel, in the gate or in the feeder opening, the mesh having a particularly flat central area and has a clamping edge protruding transversely to the plane of the central region, the net being held in the permanent shape in a force-locking manner by the clamping edge.
  • the object is also achieved by a network for producing a predetermined breaking point between a metallic (feeder) residue and a casting when casting metals, the in particular one-piece network having an in particular flat central area and a clamping edge, the Clamping edge protrudes transversely to the plane of the central area.
  • a network can be used not only in permanent mold casting, but also, for example, in conventional sand casting, investment casting (lost molds) and centrifugal casting, the network being used in feeder openings of natural feeders as well as in feeder openings made of insulating and / or exothermic feeder material Feeder inserts can be introduced.
  • the basic idea of the invention therefore provides that a net without a frame spanning the net can be arranged in a feeder opening or another transition to the casting and thus also in a permanent mold, with the mesh fabric being used to hold the net in the feeder opening / permanent mold a clamping edge is formed which protrudes, for example by folding or bending, from a flat central area transversely to the plane of the central area.
  • a network can simply be arranged in a non-positive manner at the intended location (in the feeder opening, in the gate or in the barrel), the network being designed in such a way that, after the metal has solidified, a predetermined breaking point is present that is as close as possible to the mold cavity or is arranged on the surface of the casting.
  • cleaning costs can be saved.
  • the permanent mold has a sprue, in particular including a pond.
  • the net preferably lies with its clamping edge directly on the wall of the barrel, the gate or the feeder opening formed by the metallic or ceramic permanent shape.
  • the feeder area is conical starting from the mold cavity converges, in which case the inclined clamping edge of the network has the same conicity as the conicity of the feeder area.
  • an in particular insulating feeder insert is inserted into the feeder area, so that the feeder cavity is formed by the insulating feeder insert.
  • the network is at least positively inserted in a feeder opening formed by the feeder insert, with the clamping edge resting against the wall of the feeder opening formed by the insulating feeder material.
  • the clamping edge When it is inserted into the feeder opening, the clamping edge is deflected elastically inwards (in the direction of the center of the feeder opening) and, due to its restoring force, is held in the feeder opening in a particularly non-positive manner, with a recess in which the clamping edge can preferably be arranged in the wall forming the feeder opening engages and is thus positively secured against slipping out against the direction of insertion.
  • the clamping edge is thus designed to be elastically deflectable on the central area.
  • a network is understood to be a large-meshed flat fabric which has regular meshes.
  • the mesh is not designed as a filter for the liquid metal and preferably has a mesh size of at least 1 mm, particularly preferably of at least 3 mm or even of at least 5 mm.
  • the mesh size is preferably at most 20 mm. Accordingly, the network is just not arranged at a location that is typical of a filter, remote from the mold cavity. Filters are arranged in the area of a sprue in order to filter the liquid metal before it enters the barrel or the feeder cavity, for which purpose filters have significantly smaller pores / mesh sizes.
  • the threads / yarns forming the network have, in particular, a fire-resistant material.
  • the network can have a basic structure based on silicate, which in turn additionally has a refractory coating, in particular composed of refractory particles.
  • the network can for example be designed as a corresponding fabric.
  • the network can also have a non-refractory matrix material that produces a network structure, for example made of plastic, natural fiber or metallic wire, which is coated with a refractory material.
  • a metal thread can be woven or braided into a net and then given a refractory coating.
  • the network can have a central through hole in the central area, the area of the central through hole being at least 5%, preferably at least 10% or even at least 20% of the area of the central area.
  • the area of the through hole is at most 80%, preferably at most 60% of the area of the central region of the network. The flow of liquid metal can be increased through such a through hole, while at the same time a predetermined breaking point is provided by the network.
  • the network according to the invention can therefore quickly be used in a permanent form even with high cycle times, even if the permanent form has not yet cooled down.
  • the flat central area of the network can in principle have any shape.
  • the central area can be polygonal, preferably trapezoidal or rectangular (in particular square), or round, in particular be circular, oval or elliptical and thus be adapted to the corresponding cross-sectional shape of the point of the permanent shape at which the network is to be used.
  • Figure 1 shows a network 1 for producing a predetermined breaking point between a metallic feeder remainder and a casting when casting metals.
  • the network 1 comprises a flat central area 2 with a through hole 4 arranged therein as well as a clamping edge 3 protruding from the flat central area 2.
  • the clamping edge 3 protrudes approximately conically and thus transversely to the plane of the central area 4.
  • the net 1 consists of a refractory material and has a mesh size with such a size that liquid metal can flow through the net 1.
  • the network 1 has no filter effect for the liquid metal.
  • the area of the central through hole 4 is approximately 10% of the area of the central region 2.
  • Figure 2 shows a reusable two-part permanent mold 5 which forms a mold cavity 6.
  • the permanent mold 5 has a sprue 10 with a pool 11, a barrel 7 and a gate 8.
  • a feeder area 9 also adjoins the mold cavity 6, the transition from the mold cavity 6 to the Feeder area 9 forms a feeder opening 12.
  • Such a permanent mold 5 is also referred to as a permanent mold.
  • the net 1 In the open state of the permanent mold 5, the net 1 is inserted into the feeder opening 12. When it is inserted, the clamping edge 3 of the net 1 is elastically deformed so that it is then held in the feeder opening 12 with a force fit due to its restoring force (see also Figure 3 ).
  • liquid metal is introduced into the mold cavity 6 via the sprue 10, the barrel 7 and the gate 8, with liquid metal entering the feeder area 9, which forms a feeder cavity of a natural feeder, from the mold cavity 6 through the net 1.
  • the remains solidified in the feeder area 9 can simply be separated from the cast piece solidified in the mold cavity 6 at the predetermined breaking point formed by the mesh 1.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Gussstücks, umfassend zumindest die folgenden Schritte:- Bereitstellen einer Dauerform (5), wobei die Dauerform einen Formhohlraum (6), einen Lauf (7), einen Anschnitt (8) und bevorzugt einen an den Formhohlraum (6) angrenzenden Speiserbereich (9) ausbildet, wobei eine Speiseröffnung (12) zwischen dem Formhohlraum (6) und einem in dem Speiserbereich (9) angeordneten Speiserhohlraum angeordnet ist,- Einbringen eines Netzes (1) in zumindest den Lauf (7), den Anschnitt (8) oder die Speiseröffnung (12), wobei das Netz (1) einen Zentralbereich (2) und einen quer zu der Ebene des Zentralbereichs (2) abstehenden Klemmrand (3) aufweist, wobei das Netz (1) kraftschlüssig durch den Klemmrand (3) in der Dauerform (5) gehalten ist,- Abgießen von flüssigem Metall,- Abtrennen eines metallischen Restes von dem erstarrten Gussstück an einer durch das Netz (1) gebildeten Sollbruchstelle.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines metallischen Gussstücks mittels einer Dauerform, eine Dauerform für das Herstellen eines Gussstücks sowie ein Netz zum Herstellen einer Sollbruchstelle zwischen einem metallischen Rest und einem Gussstück beim Gießen von Metallen. Bei Dauerformen handelt es sich in der Regel um metallische oder keramisch beschichtete Formen, die wiederholt für Abgüsse verwendet werden und die beim beziehungsweise nach dem Abguss nicht zerstört werden. Metallische Dauerformen werden auch Kokillen genannt.
  • Die ein- oder mehrteilige Dauerform bildet einen die Oberflächengestalt des Gussstücks formgebenden Formhohlraum und einen das flüssige Metall zu dem Formhohlraum führenden Lauf aus, wobei der Übergang von dem Lauf zu dem Formhohlraum als Anschnitt bezeichnet wird. Zudem kann vorgesehen sein, dass die Dauerform einen Speiserbereich ausbildet, der an den Formhohlraum angrenzt. Der von der Dauerform ausgebildete Speiserbereich kann selbst unmittelbar als (Natur-)Speiser verwendet werden, so dass der Speiserbereich identisch mit einem Speiserhohlraum ist. Alternativ kann vorgesehen sein, dass ein insbesondere isolierender Speisereinsatz in den Speiserbereich eingesetzt wird. In diesem Fall wird der Speiserhohlraum von dem isolierenden Speisereinsatz begrenzt. In jedem Fall ist der Speiserhohlraum über eine Speiseröffnung mit dem Formhohlraum verbunden.
  • Während des Gießvorganges wird flüssiges Metall über einen Eingusstrichter in den Lauf eingebracht, von wo das flüssige Metall über den Lauf durch den Anschnitt in den Formhohlraum gelangt. Aus dem Formhohlraum kann gegebenenfalls flüssiges Metall in den Speiserhohlraum fließen, um die bei der Erstarrung des Gussstücks auftretende Erstarrungsschrumpfung auszugleichen und um eine Lunkerbildung im Gussstück zu verhindern. Der Speiserbereich der Dauerform oder der in den Speiserbereich eingesetzte Speisereinsatz ist dabei so geschaffen, dass das in den Speiserhohlraum eingespeiste flüssige Metall später als das Gussstück erstarrt, damit während des Erstarrungsvorganges ein Materialtransport zum Gussstück hin stattfinden kann, der das Gussstück dichtspeist.
  • Aus EP 3 141 319 B1 ist bekannt, ein aus einem feuerfesten Material bestehendes netzartiges Gewebe mittels eines Rahmens aufzuspannen und das so aufgespannte Netz mittels des Rahmens zwischen dem Ende eines Anschnittrohres und dem Formhohlraum einer aus Formstoff gebildeten Gießform anzuordnen. Nach dem Erstarren des Gussstückes kann dieses an der durch das Netz gebildeten Sollbruchstelle von dem in dem Anschnittrohr erstarrten Metallrest getrennt werden.
  • Aus EP 3 138 642 B1 ist bekannt, ein netzartiges Gewebe mittels eines ringförmigen Rahmens an einer Stirnseite eines Speisereinsatzes anzuordnen. Mit dem so aufgespannten netzartigen Gewebe kann eine Sollbruchstelle zum Abbrechen des Speiserrestes von dem Gussstück hergestellt werden.
  • Beim Herstellen eines Gussstückes mittels Dauerformen ist die Verwendung eines solchen netzartigen Gewebes bisher nicht bekannt. Um mittels eines Rahmens aufgespannte netzartige Gewebe in einer Dauerform anzuordnen, müssten bestehende Dauerformen angepasst werden, da Aufnahmen für die Rahmen vorgesehen sein müssten. Dabei besteht die Gefahr, das Metall in diese Aufnahmen läuft und ein Entformen des Gussstücks erschwert, wenn nicht sogar verhindert. Beim Gießen mittels Dauerformen werden daher weiterhin die Metallreste aus dem Lauf und/oder die Speisereste von dem Gussstück abgebrochen beziehungsweise abgetrennt, wodurch ein hoher Nachbearbeitungsaufwand (Putzkosten) entsteht.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die mit Bezug zum Stand der Technik geschilderten Probleme zu lösen und insbesondere ein Verfahren und eine Dauerform zum Herstellen eines Gussstücks sowie ein Netz zum Herstellen einer Sollbruchstelle anzugeben, mit denen der Aufwand für die Nachbearbeitung des Gussstücks nach dem Abgießen reduziert werden können.
  • Gelöst wird die Aufgabe durch ein Verfahren, eine Dauerform und ein Netz mit den Merkmalen des jeweiligen unabhängigen Anspruchs. Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens, der Dauerform und des Netzes sind in den abhängigen Ansprüchen und in der Beschreibung angegeben, wobei einzelne Merkmale der vorteilhaften Weiterbildungen in technisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar sind.
  • Gelöst wird die Aufgabe insbesondere durch ein Verfahren zum Herstellen eines Gussstücks, umfassend zumindest die folgenden Schritte:
    • Bereitstellen einer (insbesondere ein- oder mehrteiligen) Dauerform, wobei die Dauerform einen Formhohlraum, einen Lauf, einen Anschnitt und bevorzugt einen an den Formhohlraum angrenzenden Speiserbereich ausbildet, wobei eine Speiseröffnung zwischen dem Formhohlraum und einem in dem Speiserbereich angeordneten Speiserhohlraum angeordnet ist,
    • Einbringen eines insbesondere einteiligen Netzes in zumindest den Lauf, den Anschnitt oder die Speiseröffnung, wobei das Netz einen insbesondere ebenen Zentralbereich und einen quer zu der Ebene des Zentralbereichs abstehenden Klemmrand aufweist, so dass das Netz kraftschlüssig durch den Klemmrand in der Dauerform gehalten ist,
    • Gießen von flüssigem Metall,
    • Abtrennen eines metallischen (Speiser-)Restes von dem erstarrten Gussstück an einer durch das Netz gebildeten Sollbruchstelle.
  • Die Aufgabe wird auch gelöst durch eine Dauerform zur Herstellung eines Gussstücks, wobei die insbesondere einteilig oder mehrteilig ausgebildete Dauerform einen Formhohlraum, einen Lauf, einen Anschnitt und insbesondere einen an die Gießform angrenzenden Speiserbereich ausbildet, so dass während des Abgießens flüssiges Metall aus dem Lauf durch den Anschnitt in den Formhohlraum und insbesondere von dem Formhohlraum durch eine Speiseröffnung in einen in dem Speiserbereich angeordneten Speiserhohlraum treten kann, wobei zumindest in dem Lauf, in dem Anschnitt oder in der Speiseröffnung ein insbesondere einteiliges Netz angeordnet ist, wobei das Netz einen insbesondere ebenen Zentralbereich und einen quer zu der Ebene des Zentralbereichs abstehenden Klemmrand aufweist, wobei das Netz kraftschlüssig durch den Klemmrand in der Dauerform gehalten ist.
  • Gelöst wird die Aufgabe auch durch ein Netz zum Herstellen einer Sollbruchstelle zwischen einem metallischen (Speiser-)Rest und einem Gussstück beim Gießen von Metallen, wobei das insbesondere einteilige Netz einen insbesondere ebenen Zentralbereich und einen Klemmrand aufweist, wobei der Klemmrand quer zu der Ebene des Zentralbereichs absteht. Ein solches Netz kann nicht nur im Kokillenguss, sondern auch beispielsweise im konventionellen Sandguss, im Feinguss (verlorene Formen) wie auch im Schleuderguss verwendet werden, wobei das Netz in Speiseröffnungen von Naturspeisern als auch in Speiseröffnungen von insbesondere aus isolierendem und/oder exothermen Speisermaterial bestehenden Speisereinsätzen eingebracht werden kann.
  • Die Erfindung sieht in ihrem Grundgedanken also vor, dass ein Netz ohne einen das Netz aufspannenden Rahmen in einer Speiseröffnung oder einem anderen Übergang zum Gussstück und damit auch in einer Dauerform angeordnet werden kann, wobei zur Halterung des Netzes in der Speiseröffnung/Dauerform von dem Netzgewebe ein Klemmrand ausgebildet wird, der beispielsweise durch Falzen oder Biegen von einem ebenen Zentralbereich quer zu der Ebene des Zentralbereichs absteht. Vor jedem Gießvorgang kann ein solches Netz einfach kraftschlüssig an der vorgesehenen Stelle (in der Speiseröffnung, in dem Anschnitt oder in dem Lauf) angeordnet werden, wobei das Netz so ausgebildet ist, dass nach dem Erstarren des Metalls eine Sollbruchstelle vorliegt, die möglichst nah an dem Formhohlraum beziehungsweise an der Oberfläche des Gussstücks angeordnet ist. Somit können Putzkosten eingespart werden.
  • Die Dauerform weist neben dem Formhohlraum, dem Lauf(-system) und dem Anschnitt einen Einguss insbesondere samt Tümpel auf. Das Netz liegt dabei bevorzugt mit seinem Klemmrand unmittelbar an der durch die metallische oder keramische Dauerform gebildete Wandung des Laufes, des Anschnitts beziehungsweise der Speiseröffnung an. Insbesondere wenn kein Speisereinsatz in dem durch die Dauerform ausgebildeten Speiserbereich angeordnet ist, ist vorgesehen, dass der Speiserbereich ausgehend von dem Formhohlraum konisch zusammenläuft, wobei in diesem Fall der schräg angeordnete Klemmrand des Netzes die gleiche Konizität aufweist, wie die Konizität des Speiserbereichs. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass ein insbesondere isolierender Speisereinsatz in den Speiserbereich eingesetzt ist, so dass der Speiserhohlraum von dem isolierenden Speisereinsatz gebildet wird. In diesem Fall und insbesondere auch bei der Verwendung mit Speisereinsätzen/Speiseröffnungen in anderen Anwendungsfällen ist das Netz insbesondere in einer durch den Speisereinsatz gebildeten Speiseröffnung zumindest kraftschlüssig eingesteckt, wobei der Klemmrand an der durch das isolierende Speisermaterial gebildeten Wandung der Speiseröffnung anliegt.
  • Der Klemmrand wird also beim Einstecken in die Speiseröffnung elastisch nach innen (in Richtung der Mitte der Speiseröffnung) ausgelenkt und aufgrund seiner Rückstellkraft in der Speiseröffnung insbesondere kraftschlüssig gehalten, wobei bevorzugt in der die Speiseröffnung ausbildenden Wandung eine Aussparung angeordnet sein kann, in die der Klemmrand eingreift und so formschlüssig gegen ein Herausrutschen entgegen der Einsteckrichtung gesichert wird. Der Klemmrand ist also elastisch auslenkbar an dem Zentralbereich ausgebildet.
  • Als Netz im Sinne der Erfindung wird ein großmaschiges Flächengewebe verstanden, welches regelmäßige Maschen aufweist. Das Netz ist nicht als Filter für das flüssige Metall ausgebildet und weist bevorzugt eine Maschenweite von mindestens 1 mm, besonders bevorzugt von mindestens 3 mm oder sogar von mindestens 5 mm auf. Die Maschenweite ist dabei bevorzugt höchstens 20 mm. Demgemäß ist das Netz eben nicht an einer für einen Filter typischen Stelle fernab des Formhohlraums angeordnet. Filter werden nämlich im Bereich eines Eingusses angeordnet, um das flüssige Metall vor Eintritt in den Lauf oder den Speiserhohlraum zu filtern, wozu Filter wesentlich kleinere Poren/Maschenweiten aufweisen.
  • Die das Netz bildenden Fäden/Garne weisen insbesondere ein feuerfesten Material auf. Dabei kann das Netz eine Grundstruktur auf Silikatbasis aufweisen, welche wiederum zusätzliche eine feuerfeste Beschichtung, insbesondere aus feuerfesten Partikeln aufweist. Das Netz kann beispielsweise als ein entsprechendes Gewebe ausgebildet sein.
  • Das Netz kann aber auch ein eine Netzstruktur erzeugendes nicht feuerfestes Matrixmaterial beispielsweise aus Kunststoff, Naturfaser oder metallischem Draht aufweisen, das mit einem feuerfesten Material beschichtet ist. So kann beispielsweise ein Metallfaden zu einem Netz gewebt oder geflochten werden und dann mit einer Feuerfestbeschichtung versehen werden.
  • Zusätzlich durch die von den Maschen gebildeten Öffnungen kann das Netz in dem Zentralbereich ein zentrales Durchgangsloch aufweisen, wobei die Fläche des zentralen Durchgangslochs mindestens 5%, bevorzugt mindestens 10% oder sogar mindestens 20% der Fläche des Zentralbereichs beträgt. Andererseits beträgt die Fläche des Durchgangslochs höchstens 80%, bevorzugt höchstens 60% der Fläche des Zentralbereichs des Netzes. Durch ein solches Durchgangsloch kann der Durchfluss von flüssigem Metall erhöht werden, während gleichzeitig durch das Netz eine Sollbruchstelle bereitgestellt wird.
  • Das erfindungsgemäße Netz kann also auch bei hohen Taktzeiten schnell in eine Dauerform eingesetzt werden, selbst wenn die Dauerform noch nicht abgekühlt ist.
  • Der ebene Zentralbereich des Netzes kann prinzipiell jede beliebige Form aufweisen. Zum Beispiel kann der Zentralbereich mehreckig, bevorzugt trapezförmig oder rechteckförmig (insbesondere quadratisch), oder rund, insbesondere kreisrund, oval oder elliptisch ausgebildet sein und somit an die entsprechende Querschnittsform der Stelle der Dauerform angepasst sein, an der das Netz eingesetzt werden soll.
  • Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden im Folgenden anhand der Figuren beispielhaft erläutert. Es zeigen schematisch
    • Figur 1:
    ein erfindungsgemäßes Netz,
    Figur 2:
    eine Dauerform mit einem darin eingesetzten Netz und
    Figur 3:
    eine Detailansicht der Figur 2.
  • Figur 1 zeigt ein Netz 1 zum Herstellen einer Sollbruchstelle zwischen einem metallischen Speiserrest und einem Gussstück beim Gießen von Metallen. Das Netz 1 umfasst einen ebenen Zentralbereich 2 mit einem darin angeordneten Durchgangsloch 4 sowie einen von dem ebenen Zentralbereich 2 abstehenden Klemmrand 3. Der Klemmrand 3 steht in etwa konisch und damit quer zu der Ebene des Zentralbereich 4 ab. Das Netz 1 besteht aus einem feuerfesten Material und weist eine Maschenweite mit einer solchen Größe auf, dass flüssiges Metall durch das Netz 1 strömen kann. Das Netz 1 hat keine Filterwirkung für das flüssige Metall. Die Fläche des zentralen Durchgangslochs 4 beträgt etwa 10 % der Fläche des Zentralbereichs 2.
  • Figur 2 zeigt eine wiederverwendbare zweiteilige Dauerform 5, die einen Formhohlraum 6 ausbildet. Zum Zuführen von flüssigem Metall zu dem Formhohlraum 6 weist die Dauerform 5 einen Einguss 10 mit einem Tümpel 11, einen Lauf 7 sowie einen Anschnitt 8 auf. An den Formhohlraum 6 grenzt zudem ein Speiserbereich 9 an, wobei der Übergang von Formhohlraum 6 zum Speiserbereich 9 eine Speiseröffnung 12 ausbildet. Eine solche Dauerform 5 wird auch als Kokille bezeichnet.
  • Im geöffneten Zustand der Dauerform 5 wird das Netz 1 in die Speiseröffnung 12 eingesetzt. Beim Einsetzen wird der Klemmrand 3 des Netzes 1 elastisch verformt, sodass dieser anschließend aufgrund seiner Rückstellkraft kraftschlüssig in der Speiseröffnung 12 gehalten wird (siehe auch Figur 3).
  • Nach dem Schließen der Dauerform 5 wird flüssiges Metall über den Einguss 10, den Lauf 7 sowie über den Anschnitt 8 in den Formhohlraum 6 eingebracht, wobei flüssiges Metall aus dem Formhohlraum 6 durch das Netz 1 in den einen Speiserhohlraum eines Naturspeisers ausbildenden Speiserbereich 9 eintritt. Nach dem Erstarren des Metalls kann der im Speiserbereich 9 erstarrte Speiserrest einfach an der durch das Netz 1 gebildeten Sollbruchstelle von dem im Formhohlraum 6 erstarrten Gussstück abgetrennt werden.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Netz
    2
    Zentralbereich
    3
    Klemmrand
    4
    Durchgangsloch
    5
    Dauerform
    6
    Formhohlraum
    7
    Lauf
    8
    Anschnitt
    9
    Speiserbereich
    10
    Einguss
    11
    Tümpel
    12
    Speiseröffnung

Claims (8)

  1. Verfahren zum Herstellen eines Gussstücks, umfassend zumindest die folgenden Schritte:
    - Bereitstellen einer Dauerform (5), wobei die Dauerform einen Formhohlraum (6), einen Lauf (7), einen Anschnitt (8) und bevorzugt einen an den Formhohlraum (6) angrenzenden Speiserbereich (9) ausbildet, wobei eine Speiseröffnung (12) zwischen dem Formhohlraum (6) und einem in dem Speiserbereich (9) angeordneten Speiserhohlraum angeordnet ist,
    - Einbringen eines Netzes (1) in zumindest den Lauf (7), den Anschnitt (8) oder die Speiseröffnung (12), wobei das Netz (1) einen Zentralbereich (2) und einen quer zu der Ebene des Zentralbereichs (2) abstehenden Klemmrand (3) aufweist, wobei das Netz (1) kraftschlüssig durch den Klemmrand (3) in der Dauerform (5) gehalten ist,
    - Abgießen von flüssigem Metall,
    - Abtrennen eines metallischen Restes von dem erstarrten Gussstück an einer durch das Netz (1) gebildeten Sollbruchstelle.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein Netz (1) vor dem Gießen eines weiteren Gussstücks in die noch heiße Dauerform (5) eingesetzt wird.
  3. Dauerform (5) zum Herstellen eines Gussstücks, wobei die Dauerform
    - einen Formhohlraum (6),
    - einen Lauf (7),
    - einen Anschnitt (8) und
    - insbesondere einen an den Formhohlraum (6) angrenzenden Speiserbereich (9) ausbildet, so dass
    während des Abgießens flüssiges Metall aus dem Lauf (7) durch den Anschnitt (8) in den Formhohlraum (6) und insbesondere von dem Formhohlraum (6) durch eine Speiseröffnung (12) in einen in dem Speiserbereich (9) angeordneten Speiserhohlraum treten kann, dadurch gekennzeichnet, dass
    zumindest in dem Lauf (7), in dem Anschnitt (8) oder in der Speiseröffnung (12) ein Netz (1) angeordnet ist, wobei das Netz (1) einen Zentralbereich (2) und einen quer zu der Ebene des Zentralbereichs (2) abstehenden Klemmrand (3) aufweist, wobei das Netz kraftschlüssig durch den Klemmrand (3) in der Dauerform (5) gehalten ist.
  4. Dauerform (5) nach Anspruch 3, wobei die Dauerform (5) mehrteilig ausgebildet ist.
  5. Netz (1) zum Herstellen einer Sollbruchstelle zwischen einem metallischen Rest und einem Gussstück beim Gießen von Metallen, aufweisend
    - einen Zentralbereich (2) und
    - einen Klemmrand (3), wobei der Klemmrand (3) quer zu der Ebene des Zentralbereichs (2) absteht.
  6. Netz (1) nach Anspruch 5, wobei das Netz (1) eine Maschenweite von mindestens 1 mm aufweist.
  7. Netz (1) nach Anspruch 5 oder 6, wobei das Netz (1) aus einem feuerfesten Material besteht oder eine feuerfeste Beschichtung aufweist.
  8. Netz (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei das Netz (1) in dem Zentralbereich (2) ein zentrales Durchgangsloch (4) aufweist und die Fläche des zentralen Durchgangslochs (4) mindestens 5 % der Fläche des Zentralbereichs (2) beträgt.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2446554A1 (de) * 1973-09-28 1975-04-03 Namco Aikoh Ltd Abbrechfaehige speiser- bzw. trichteranordnung zum giessen von metall
EP3135400A1 (de) * 2015-08-27 2017-03-01 GTP Schäfer Gießtechnische Produkte GmbH Brechkern mit einem dessen durchtrittsöffnung durchsetzenden netzartigen gewebe
EP3138642B1 (de) 2015-08-27 2018-12-26 GTP-Schäfer Giesstechnische Produkte GmbH Speiser mit einem dessen speiseröffnung überspannenden netzartigen gewebe
EP3141319B1 (de) 2015-09-10 2019-08-28 GTP Schäfer Gießtechnische Produkte GmbH Giesslaufsystem und dafür vorgesehener, eine sollbruchstelle für den im anschnittrohr verbleibenden metallrest vorgebender rahmen

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