EP4072750B1 - Verfahren zum giessen von schmelze mittels eines schmelzebehälters in welchem ein schmelzeaufnahmeraum ausgebildet ist - Google Patents

Verfahren zum giessen von schmelze mittels eines schmelzebehälters in welchem ein schmelzeaufnahmeraum ausgebildet ist Download PDF

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EP4072750B1
EP4072750B1 EP20838330.7A EP20838330A EP4072750B1 EP 4072750 B1 EP4072750 B1 EP 4072750B1 EP 20838330 A EP20838330 A EP 20838330A EP 4072750 B1 EP4072750 B1 EP 4072750B1
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EP
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melt
receiving space
container
lance
filling
Prior art date
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EP4072750A1 (de
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Gerhard Sieglhuber
Harald SEHRSCHÖN
Johannes VOITHOFER
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Original Assignee
Fill GmbH
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Definitions

  • the invention relates to a method for casting melt by means of a melt container in which a melt receiving space is formed.
  • the DE 10 2007 011 253 A1 discloses a casting device with a melt container for metallic materials.
  • An injector is arranged on the underside of the melt container and has an opening for discharging the melt.
  • a closing device is designed, which serves to close the opening.
  • the WO 2019/204845 A1 discloses a low-pressure casting device.
  • the object of the present invention was to overcome the disadvantages of the prior art and to provide a method for casting melt.
  • the scope of the present invention is defined by independent claim 1, and further embodiments of the invention are set out in dependent claims 2-11.
  • the method according to the invention has the advantage that the oxide skin that forms is not introduced into the casting mold. This can improve the quality of the cast workpiece. Furthermore, the method according to the invention has the advantage that the oxide skin does not get into the spout of the melt container, which means that contamination of the spout of the melt container can be prevented. In particular, this can ensure that the melt container remains functional over a longer period of time, since contamination of the spout would reduce the functionality of the melt container for future castings. In addition, the measures according to the invention can prevent freezing of oxide skin residues or melt residues in the sink. Especially with aluminum or aluminum alloys, an oxide skin forms very quickly on the surface.
  • the lance in order to fill the melt receiving space of the melt container, the lance is immersed in a melting crucible filled with melt in such a way that the pouring opening of the lance is below the crucible filling level during the entire filling process.
  • This has the advantage that by immersing the lance into the melting crucible filled with melt, the melt can be introduced into the melt receiving space of the melt container via the lance, which also functions as a spout.
  • the lance can be immersed so deeply in the melting crucible that the melt penetrates from the melting crucible into the melt receiving space of the melt container due to gravity due to the effect of the vessels communicating with one another.
  • a negative pressure can be applied in the melt receiving space of the melt container, whereby the melt is drawn from the melting crucible into the melt receiving space.
  • the melt receiving space of the melt container has a non-wettable surface, in particular a ceramic surface, to which the oxide skin of the melt does not adhere.
  • melt container when filling the melt container with melt between 1% and 30%, in particular between 5% and 20%, preferably between 10% and 15% more melt is taken into the melt receiving space, than is required for casting the cast workpiece. Filling in this value range in particular results in a surprisingly good efficiency of the casting process. In addition, when filling in this value range, freezing of the melt can be avoided particularly efficiently and good quality of the melt can be achieved.
  • melt receiving space of the melt container it is possible for the melt receiving space of the melt container to be completely emptied at periodic intervals and/or before the melt container is shut down, and for the oxide skin to be blown out of the melt receiving space by means of a gas blast.
  • This has the advantage that even when the Melt container no oxide skin remains in the melt receiving space or that the melt receiving space can be thoroughly cleaned at periodic intervals.
  • the oxide skin located on the surface of the melt in the melt receiving space is vacuumed off at periodic intervals and/or before the melt container is shut down. This has the advantage that no oxide film remains in the melt receiving space even when the melt container is shut down or that the melt receiving space can be thoroughly cleaned at periodic intervals.
  • the oxide skin located on the surface of the melt in the melt receiving space is drained off at periodic intervals and/or before the melt container is shut down via an oxide skin drain opening formed in the melt container. This has the advantage that no oxide film remains in the melt receiving space even when the melt container is shut down or that the melt receiving space can be thoroughly cleaned at periodic intervals.
  • the melt receiving space is designed in such a way that it is sealed in a gas-tight manner when it is at least partially filled with melt, with a gas valve being formed, by means of which gas can be introduced into or discharged from the melt receiving space, with the melt container being filled melt, the gas valve is open so that the melt can flow from the melting crucible into the melt receiving space via the lance, and after the melt inflow process, the gas valve is closed and then, with the gas valve closed, as much melt is drained from the melt receiving space back into the melting crucible via the lance, until a negative pressure is established which is sufficiently large to keep the remaining melt in the melt receiving space.
  • melt container does not have to be designed to be able to generate negative pressure in the melt receiving space, but that only one valve is sufficient for introducing gas into the melt receiving space or for releasing gas from the melt receiving space.
  • melt is pressed into the melt receiving space by means of a pressure line, such as the line of a low-pressure furnace, which is coupled to the lance.
  • the melt container is immersed so deeply in a crucible filled with melt that the melt flows into the melting crucible through the communicating vessels via the lance due to gravity. Furthermore, it can be provided that when casting the at least one cast workpiece, the melt from the melt container is admitted into the casting mold in a first process step at a first inflow speed until the pouring opening is at least partially immersed in the melt introduced into the casting mold and that in a second process step the melt is let into the mold at a second inflow speed, the second inflow speed being greater than the first inflow speed.
  • This has the advantage that the turbulence when the melt is admitted into the mold can be kept as low as possible.
  • the lance when filling the melt container with melt in a first process step the lance is moved, in particular pivoted, on the surface of the melting crucible in such a way that the oxide skin located on the surface is torn open and in a second process step the lance is moved in the torn area the oxide skin is immersed in the melt in the crucible.
  • the oxide skin is torn open using the immersion aid.
  • a lance in the sense of this document is seen as a spout with a narrowed cross-section in relation to the melt container.
  • the lance is at least partially tubular.
  • melt container when filling the melt container with melt, so much more melt is taken up into the melt receiving space that when the melt container is filled again with melt, the level of the melt surface of the melt remaining in the melt receiving space is above the lance, in particular within the melt receiving space .
  • This has the advantage that the oxide skin on the melt surface is in an area with an approximately constant cross-section remains and is therefore not excessively deformed. This means that the oxide skin is not mixed with the melt.
  • Fig. 1 shows a first exemplary embodiment of a melt transport device 1, which is used to transport melt 2.
  • the melt transport device 1 has a melt container 3, in which a melt receiving space 4 is formed, which serves to hold the melt 2.
  • the melt receiving space 4 has a surface 38 on its inside, which is in contact with the melt 2 when the melt receiving space 4 is filled.
  • the melt transport device 1 includes a spout 5, which is coupled to the melt container 3.
  • the spout 5 can be designed as an integral part of the melt container 3.
  • the spout 5 is designed as a separate component, which is coupled to the melt container 3.
  • the spout 5 has a pouring opening 6 through which the melt 2 received in the melt container 3 can flow out of the melt transport device 1 into a casting mold.
  • the pouring opening 6 can have a circular cross section. Furthermore, it is also conceivable that the pouring opening 6 has a square cross section. In addition, it is also conceivable that the pouring opening 6 has a rectangular cross section, in particular a longitudinal extent of the pouring opening 6, which runs normal to the cutting plane, can have a large extent. For example, the longitudinal extent of the pouring opening 6 can be up to 2000mm, in particular up to 500mm. This is particularly advantageous for elongated cast workpieces, such as cylinder blocks or cylinder heads.
  • a gas valve 7 is formed, which is fluidly connected to the melt receiving space 4 and which is designed to regulate the gas entry into the otherwise gas-tight melt receiving space 4.
  • the gas valve 7 is arranged above a filling level maximum 8, so that no melt 2 can flow into the gas valve 7.
  • the filling level maximum is selected so that when the melt container 3 is filled with melt 2 up to the filling level maximum 8, a gas-filled space remains in the melt receiving space 4, in which a pressure can be adjusted using the gas valve 7.
  • a pressure detection means 9 can be provided, by means of which an internal pressure in the melt receiving space 4 can be detected.
  • the gas pressure in the melt receiving space 4 can thus be adjusted specifically using the gas valve 7.
  • the melt transport device 1 has a fill level sensor 10, which serves to detect an actual fill quantity level 11.
  • the actual filling quantity level 11 can thus be continuously recorded and compared with a target filling quantity level 12.
  • a weighing cell 39 can be designed, by means of which the weight and thus the fill level of the melt receiving space 4 can be recorded.
  • the melt transport device 1 has a siphon 13 which has a reservoir 14 which is arranged between the melt receiving space 4 and the pouring opening 6. Furthermore, a siphon wall 15 is formed, which projects into the reservoir 14 in such a way that when the reservoir 14 is filled with melt up to an overflow level 17, the melt receiving space 4 is closed gas-tight with respect to the outside of the melt container 16.
  • the siphon 13 is designed in the spout 5 so that the reservoir 14 has the overflow level 17, with the siphon wall 15 being designed such that it has a lower edge 32 of the siphon wall.
  • the siphon wall 15 projects into the reservoir 14 in such a way that a lower edge 32 of the siphon wall is arranged at a lower level than the overflow level 17.
  • Fig. 1 the melt container 3 is shown partially filled with melt 2. How out Fig. 1 As can be seen, the structure described results in a first melt surface 18, which is arranged on the outside of the melt container 16 or is assigned to it. Further a second melt surface 19 is formed, which is arranged in the melt receiving space 4 of the melt container 3. The second melt surface 19 corresponds to the filling level 11. The ambient pressure of the melt container 3 acts on the first melt surface 18. The internal pressure of the melt receiving space 4 acts on the second melt surface 19.
  • the first melt surface 18 is slightly below the overflow level 17. This means that spilling of the melt 2 can be avoided as best as possible.
  • This level difference can be achieved, for example, by reducing the pressure in the melt receiving space 4.
  • the melt container 3 can be shaken or slightly tilted immediately after filling in order to achieve this level difference immediately after the melt container 3 has been filled.
  • the melt container 3 it is also possible for the melt container 3 to be manipulated while the level of the first melt surface 18 is the same as the overflow level 17.
  • the spout 5 is designed in the form of a lance 20 and that the siphon 13 is arranged on the underside of the lance 20.
  • the diameter of the lance 20 is shown to be excessively large to improve clarity.
  • the lance 20 is designed to be slimmer than shown and therefore has a greater length compared to its diameter.
  • siphon 13 is integrated directly into the lance 20.
  • a siphon 13 integrated into the lance 20 can work according to the same operating principle as described here.
  • the siphon 13 can comprise an upwardly open container 21, which is coupled to the spout 5 by means of struts 22.
  • an upper edge of the container 21 simultaneously defines the overflow level 17.
  • the second melt surface 19 lowers, as a result of which the melt 2 located in the melt receiving space 4 runs through a pouring channel 23 into the reservoir 14, whereby the first melt surface 18 is raised. The first The melt surface 18 rises until the melt 2 runs out over the overflow level 17.
  • the container 21, which is open at the top, is arranged on the spout 5 in a changeable manner.
  • an immersion aid 47 is arranged on the underside of the lance 20a, 20b.
  • the dipping aid 47 serves to tear open the oxide skin located on the surface of the melting crucible 25 when the lance 20a, 20b is dipped into the melting crucible 25, so that the lance 20a, 20b can be dipped under the layer of the oxide skin to fill the melt container and further When filling the melt container 3, the oxide skin should, if possible, not get into the melt receiving space 4.
  • the immersion aid 47 has a pointed shape, so that tearing open the oxide skin is made easier.
  • the underside of the lance 20a, 20b or the immersion aid 47 is designed in such a way that they do not have any protruding surfaces, so that when the lance 20a, 20b is pulled out of the crucible 25, there is as little oxide skin as possible on the lance 20a, 20b adheres.
  • all upwardly directed surfaces of the lance 20a, 20b are designed to be conical or to point obliquely downwards, so that the oxide skin is rejected when the lance 20a, 20b is pulled out.
  • Fig. 2a As can be seen, it can be provided that the melt 2 is provided in a melting crucible 25 of a melting furnace 24 and that the melt container 3 is positioned above the melting crucible 25.
  • the melt container 3 can be at least partially immersed in the melt 2 arranged in the melting crucible 25 in a further process step, so that the pouring opening 6 is immersed in the melting crucible 25 below the crucible filling level 27 of the melt 2. If the gas valve 7 is now opened or is already open during immersion, the melt 2 can flow into the melt receiving space 4 of the melt container 3 via the pouring opening 6. This position of the melt container 3 can also be referred to as the filling position 26.
  • the actual filling level 11 will adapt to the furnace filling level 27 when the melt container 3 is filled.
  • the gas valve 7 is subsequently closed and the melt container 3 is raised, the actual filling level 11 will decrease until the negative pressure in the melt receiving space 4 is sufficiently large to keep the melt 2 at the same level due to the pressure difference between the interior pressure in the melt receiving space 4 and the ambient pressure.
  • the gas valve 7 can be closed and the melt container 3, as in Fig. 2c visible, can be raised again.
  • melt container 3 When the melt container 3 is lifted, as much melt 2 flows from the melt receiving space 4 back into the melting crucible 25 until a pressure that is reduced compared to the environment is established in the melt receiving space 4, which holds the melt in the melt receiving space 4.
  • melt 2 is then drained from the melt receiving space 4 by opening the gas valve 7 until a desired fill level of melt 2 in the melt receiving space 4 is reached.
  • the desired fill level of melt 2 can be selected in this way
  • This desired level of melt 2 in the melt receiving space 4 is selected so that after casting the cast workpiece or workpieces, a remainder of melt 2 remains in the melt receiving space 4.
  • melt container 3 can be transported to its casting position.
  • Fig. 3a As can be seen, it can be provided that immediately before the melt container 3 is refilled, a remainder of melt 2, which has an oxide skin formed on the melt surface 19, is located in the melt receiving space 4 of the melt container 3. In other words, the melt 2 was not completely poured out during the previous casting process. Of course, several cast workpieces can also have been cast, although not all of the melt 2 located in the melt receiving space 4 of the melt container 3 was consumed when the last cast workpiece was cast.
  • melt container 3 only dips so far into the melting crucible 25 that the pouring opening 6 is below the crucible filling level 27.
  • the melt receiving space 4 can be evacuated by means of a vacuum pump 28, whereby the melt 2 is drawn into the melt receiving space 4.
  • the gas valve 7 can then be closed in order to keep the actual filling level 11 in the melt receiving space 4 at a constant level during the transport of the melt transport device 1.
  • the melt transport device 1 is filled by means of a low-pressure furnace 33 known to those skilled in the art.
  • a riser pipe 34 which projects into the melting crucible 25 of the low-pressure furnace 33, can be coupled directly to the pouring opening 6 in order to establish a flow connection between the riser pipe 34 and the melt receiving space 4. If the gas valve 7 is opened during the filling process, the function of the low-pressure furnace 33 can be used to push the melt 2 upwards in the riser pipe 34 until the melt receiving space 4 is filled with melt 2 up to its target filling level 12.
  • the riser pipe 34 of the low-pressure furnace 33 and the spout 5 are coupled to one another by means of a coupling 31.
  • the siphon 13 is tubular.
  • Various design options for the pouring opening 6 are shown.
  • the pouring opening 6 is round. Such a shape of the pouring opening 6 results when the pipe which forms the siphon 13 is cut off normal to the pipe center axis.
  • a drip nose 35 is formed on the pouring opening 6.
  • the drip nose 35 serves to keep the oxide adhesion to the pouring opening 6 as low as possible when casting a cast workpiece.
  • the pouring opening 6 also, as in the exemplary embodiment Fig. 6 , arranged at right angles to the pipe center axis.
  • the pipe is in the exemplary embodiment Fig. 6 and Fig. 7 in the area of the pouring opening 6 when the lance 20 is in a vertical position, it is slightly inclined downwards, with a pipe end angle 36 being formed at an angle smaller than 90°.
  • the pipe is cut obliquely in the area of the pouring opening 6, so that the pouring opening 6 is oval.
  • the pouring opening 6 is fan-shaped and thus has a greater extent in its width than the extent in its height.
  • a pouring opening 6 designed in this way is particularly suitable for casting wide cast workpieces.
  • FIG. 10 A further and possibly independent embodiment of the casting device 37 is shown, with the same reference numbers or component names as in the previous ones for the same parts Figures 1 to 9 be used. Around To avoid unnecessary repetitions, refer to the detailed description in the preceding Figures 1 to 9 pointed out or referred to.
  • Fig. 10 shows a first embodiment of a casting device 37 for casting cast workpieces. How out Fig. 10 As can be seen, it can be provided that the melt transport device 1 has a first melt container 3a and a second melt container 3b.
  • the first melt container 3a has a first melt receiving space 4a and a first spout 5a in the form of a lance 20a located at the bottom of the first melt container 3a.
  • the spout 5a has a pouring opening 6a.
  • the second melt container 3b can be designed to be identical to the first melt container 3a.
  • the second melt container 3b has a second melt receiving space 4b and a second spout 5b in the form of a lance 20b located at the bottom of the second melt container 3b.
  • the spout 5b has a pouring opening 6b.
  • the melt transport device 1 can be designed such that both melt containers 3a, 3b can be moved simultaneously and synchronously with one another. In particular, it can be provided that both melt containers 3a, 3b are moved together by means of common drive devices. As a result, the structure of the melt transport device 1 can be kept as simple as possible.
  • the casting device 37 also includes a casting mold 29, which has a mold cavity 30.
  • a first mold 29a is assigned to the first melt container 3a and a second mold 29b is assigned to the second melt container 3b.
  • a pivoting device 40 which has a pivot bearing 41, by means of which the melt containers 3a, 3b can be pivoted about a horizontal axis of rotation 42.
  • each of the melt containers 3a, 3b has its own pivot drive 43 has. The two melt containers 3a, 3b can thus be pivoted individually and independently of one another.
  • the mold 29 can also be pivoted about a horizontal axis.
  • the mold 29 and the melt container 3 can thus be pivoted at the same time.
  • a distance adjustment device 44 is formed, by means of which a distance 45 of the lance 20a of the first melt container 3a and the lance 20b of the second melt container 3b can be adjusted to one another.
  • the distance adjustment device 44 can be as follows Fig. 10 can be seen, for example in the form of a linear adjustment device.
  • the distance adjustment device 44 is designed, for example, in the form of a fastening arm for receiving the melt container 3a, 3b, with a change in the distance 45 being achieved by pivoting the fastening arm and thus the melt container 3a, 3b about a vertical axis can be.
  • FIG. 11 A further and possibly independent embodiment of the casting device 37 is shown, with the same reference numbers or component names as in the previous ones for the same parts Figures 1 to 10 be used. In order to avoid unnecessary repetitions, please refer to the detailed description in the previous sections Figures 1 to 10 pointed out or referred to.
  • the in Fig. 11 Casting device 37 shown has a similar structure to that in Fig. 10 illustrated casting device 37.
  • both melt containers 3a, 3b are arranged on a common receptacle, the pivot bearing 41 being designed such that both melt containers 3a, 3b can be pivoted at the same time about the horizontal axis of rotation 42 by means of the one pivot drive 43.
  • Fig. 12 the lance 20 is coupled to the melt container 3 by means of a quick-release fastener 46, in particular by means of a bayonet fastener.
  • a quick-release fastener 46 in particular by means of a bayonet fastener.
  • a shaped element is formed in the melt container 3, with a recess corresponding to the shaped element being formed on the lance 20. If the lance 20 is placed on the melt container 3 and rotated through a certain angle, the lance 20 can be locked on the melt container 3 using the quick-release fastener 46.

Landscapes

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

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Gießen von Schmelze mittels eines Schmelzebehälters in welchem ein Schmelzeaufnahmeraum ausgebildet ist.
  • Die DE 10 2007 011 253 A1 offenbart eine Gießvorrichtung mit einem Schmelzebehälter für metallische Werkstoffe. An einer Unterseite des Schmelzebehälters ist ein Injektor angeordnet, welcher eine Öffnung zum Ausbringen der Schmelze aufweist. Weiters ist eine Verschließvorrichtung ausgebildet, welcher zum Verschließen der Öffnung dient.
  • Weitere derartige Gießvorrichtungen mit einem Injektor sind aus der EP 3 274 113 B1 und aus der DE 10 2009 004 613 A1 bekannt. Außerdem ist in einer Masterarbeit "Klassifizierung und Charakterisierung von verfahrensbedingten Gussfehlern in einem innovativen Kokillen-Gießverfahren", welche im Februar 2014 an der Montanuniversität Leoben eingereicht wurde eine derartige Gießvorrichtung mit einem Injektor, sowie ein damit durchführbares Gießverfahren offenbart.
  • Weitere Gießvorrichtungen mit einer Lanze sind aus der JP H11 33696 A , der EP 1 428 599 A1 und der US 6 332 357 B1 bekannt.
  • Die WO 2019/204845 A1 offenbart eine Niederdruckgießvorrichtung.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und ein Verfahren zum Gießen von Schmelze zur Verfügung zu stellen. Der Umfang der vorliegenden Erfindung ist durch den unabhängigen Anspruch 1 definiert, und weitere Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen 2-11 angegeben.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren bringt den Vorteil mit sich, dass die sich bildende Oxidhaut nicht in die Gussform eingebracht wird. Dadurch kann die Qualität des Gusswerkstückes verbessert werden. Weiters bringt das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil mit sich, dass die Oxidhaut nicht in den Ausguss des Schmelzebehälters gelangt, wodurch eine Verunreinigung des Ausgusses des Schmelzebehälters hintangehalten werden kann. Insbesondere kann dadurch erreicht werden, dass der Schmelzebehälter über einen längeren Zeitraum funktionsfähig bleibt, da eine Verunreinigung des Ausgusses die Funktionsfähigkeit des Schmelzebehälters für zukünftige Abgüsse vermindern würde. Darüber hinaus kann durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ein Einfrieren von Oxidhautresten bzw. Schmelzeresten im Ausguss hintangehalten werden. Besonders bei Aluminium oder Aluminiumlegierungen bildet sich an der Oberfläche sehr schnell eine Oxidhaut.
  • Weiters kann es zweckmäßig sein, wenn zum Befüllen des Schmelzeaufnahmeraumes des Schmelzebehälters, die Lanze derart in einen mit Schmelze gefüllten Schmelztiegel eintaucht, dass die Ausgussöffnung der Lanze während des gesamten Füllvorganges unterhalb des Tiegelfüllstandes liegt. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass durch Eintauchen der Lanze in den mit Schmelze gefüllten Schmelztiegel, die Schmelze über die Lanze, welche gleichzeitig als Ausguss fungiert, in den Schmelzeaufnahmeraum des Schmelzebehälters eingebracht werden kann.
  • In einer ersten Ausführungsvariante kann dabei die Lanze so tief in den Schmelztiegel eingetaucht werden, dass die Schmelze schwerkraftbedingt durch die Wirkung der miteinander kommunizierenden Gefäße vom Schmelztiegel in den Schmelzeaufnahmeraum des Schmelzebehälters eindringt.
  • In einer alternativen Ausführungsvariante kann im Schmelzeaufnahmeraum des Schmelzebehälters ein Unterdruck aufgebracht werden, wodurch die Schmelze vom Schmelztiegel in den Schmelzeaufnahmeraum hineingezogen wird.
  • Ferner kann vorgesehen sein, dass unmittelbar vor dem Eintauchen der Lanze in den Schmelztiegel zumindest ein Teil der restlichen im Schmelzeaufnahmeraum des Schmelzebehälters befindlichen Schmelze in den Schmelztiegel abgelassen wird. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass die abgelassene Schmelze die im Schmelztiegel befindliche Oxidhaut durchbricht bzw. verdrängt, sodass beim Eintauchen der Lanze in den Schmelztiegel die Oxidhaut von der Lanze weggedrängt ist und damit ein Anhaften der Oxidhaut an der Lanze unterbunden werden kann. Dies bringt einerseits den überraschenden Vorteil mit sich, dass die Qualität der im Schmelzeaufnahmeraum aufgenommenen Schmelze verbessert werden kann. Darüber hinaus kann durch diese Maßnahme vermieden werden, dass die im Schmelztiegel befindliche Oxidhaut die Lanze verstopft. Außerdem bringen diese Maßnahmen den Vorteil mit sich, dass die im Schmelztiegel befindliche Oxidhaut nicht an der Außenseite der Lanze anhaftet, wodurch die Langlebigkeit der Lanze verbessert werden kann.
  • Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass der Schmelzeaufnahmeraum des Schmelzebehälters eine nicht benetzbare Oberfläche, insbesondere eine keramische Oberfläche, aufweist, an welcher die Oxidhaut der Schmelze nicht anhaftet. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass die im Schmelzeaufnahmeraum des Schmelzebehälters befindliche Oxidhaut je nach Füllstand des Schmelzbehälters sich beim Füllvorgang bzw. beim Entleervorgang nach oben bzw. nach unten verschieben kann, ohne dass es dabei zu einer Durchmischung mit Schmelze kommen würde.
  • Vorteilhaft ist auch eine Ausprägung, gemäß welcher vorgesehen sein kann, dass beim Befüllen des Schmelzebehälters mit Schmelze zwischen 1% und 30%, insbesondere zwischen 5% und 20%, bevorzugt zwischen 10% und 15% mehr an Schmelze in den Schmelzeaufnahmeraum aufgenommen wird, als zum Gießen des Gusswerkstückes benötigt wird. Besonders eine Befüllung in diesem Wertebereich bringt eine überraschend gute Effizienz des Gießverfahrens mit sich. Darüber hinaus kann bei einer Befüllung in diesem Wertebereich das Einfrieren der Schmelze besonders effizient vermieden werden und eine gute Qualität der Schmelze erreicht werden.
  • Gemäß einer Weiterbildung ist es möglich, dass der Schmelzeaufnahmeraum des Schmelzebehälters in periodischen Abständen und/oder vor dem Stilllegen des Schmelzebehälters zur Gänze entleert wird, und mittels eines Gasstoßes die Oxidhaut aus dem Schmelzeaufnahmeraum ausgeblasen wird. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass auch beim Stilllegen des Schmelzebehälters keine Oxidhaut im Schmelzeaufnahmeraum verbleibt bzw. dass der Schmelzeaufnahmeraum in periodischen Abständen gründlich ausgereinigt werden kann.
  • Ferner kann es zweckmäßig sein, wenn die im Schmelzeaufnahmeraum an der Oberfläche der Schmelze befindliche Oxidhaut in periodischen Abständen und/oder vor dem Stilllegen des Schmelzebehälters abgesaugt wird. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass auch beim Stilllegen des Schmelzebehälters keine Oxidhaut im Schmelzeaufnahmeraum verbleibt bzw. dass der Schmelzeaufnahmeraum in periodischen Abständen gründlich ausgereinigt werden kann.
  • Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die im Schmelzeaufnahmeraum an der Oberfläche der Schmelze befindliche Oxidhaut in periodischen Abständen und/oder vor dem Stilllegen des Schmelzebehälters über eine im Schmelzebehälter ausgebildete Oxidhautablassöffnung abgelassen wird. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass auch beim Stilllegen des Schmelzebehälters keine Oxidhaut im Schmelzeaufnahmeraum verbleibt bzw. dass der Schmelzeaufnahmeraum in periodischen Abständen gründlich ausgereinigt werden kann.
  • Weiters kann vorgesehen sein, dass der Schmelzeaufnahmeraum derart ausgebildet ist, dass er im zumindest teilweise mit Schmelze gefüllten Zustand gasdicht abgeschlossen ist, wobei ein Gasventil ausgebildet ist, mittels welchem Gas in den Schmelzeaufnahmeraum einleitbar oder aus diesem ausleitbar ist, wobei beim Befüllen des Schmelzebehälters mit Schmelze das Gasventil geöffnet ist, sodass die Schmelze über die Lanze aus dem Schmelztiegel in den Schmelzeaufnahmeraum einströmen kann, und nach dem Schmelzeeinströmvorgang das Gasventil geschlossen wird und anschließend bei geschlossenem Gasventil so viel Schmelze über die Lanze aus dem Schmelzeaufnahmeraum zurück in den Schmelztiegel abgelassen wird, bis sich ein Unterdruck einstellt, welcher ausreichend groß ist, um die verbleibende Schmelze im Schmelzeaufnahmeraum zu halten. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass der Schmelzebehälter nicht dazu ausgebildet sein muss, um Unterdruck im Schmelzeaufnahmeraum erzeugen zu können, sondern dass lediglich ein Ventil zum Einbringen von Gas in den Schmelzeaufnahmeraum bzw. zum Ablassen von Gas aus dem Schmelzeaufnahmeraum ausreicht. In einer ersten Ausführungsvariante kann hierbei vorgesehen sein, dass die Schmelze mittels einer Druckleitung, wie etwa der Leitung eines Niederdruckofens, welche mit der Lanze gekoppelt wird, in den Schmelzeaufnahmeraum hineingedrückt wird.
  • In einer weiteren Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass der Schmelzebehälter so tief in einen mit Schmelze gefüllten Tiegel eingetaucht wird, dass die Schmelze schwerkraftbedingt durch die kommunizierenden Gefäße über die Lanze in den Schmelztiegel einläuft. Weiters kann vorgesehen sein, dass beim Gießen des zumindest einen Gusswerkstückes die Schmelze aus dem Schmelzebehälter in einem ersten Verfahrensschritt mit einer ersten Einströmgeschwindigkeit in die Gussform eingelassen wird, bis die Ausgussöffnung zumindest teilweise in die in die Gussform eingebrachte Schmelze eintaucht und dass in einem zweiten Verfahrensschritt die Schmelze mit einer zweiten Einströmgeschwindigkeit in die Gussform eingelassen wird, wobei die zweite Einströmgeschwindigkeit größer ist, als die erste Einströmgeschwindigkeit. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass die Verwirbelungen beim Einlassen der Schmelze in die Gussform möglichst geringgehalten werden können.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass beim Befüllen des Schmelzebehälters mit Schmelze in einem ersten Verfahrensschritt die Lanze derart an der Oberfläche des Schmelztiegels bewegt, insbesondere geschwenkt, wird, dass die sich an der Oberfläche befindliche Oxidhaut aufgerissen wird und in einem zweiten Verfahrensschritt die Lanze im aufgerissenen Bereich der Oxidhaut in die im Schmelztiegel befindliche Schmelze eintaucht. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass durch diese Maßnahme die Oxidhaut von der Lanze ferngehalten werden kann, sodass eine Verschmutzung der Lanze durch die Oxidhaut weitestgehend unterbunden werden kann.
  • Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Oxidhaut mittels der Eintauchhilfe aufgerissen wird.
  • Als Lanze im Sinne dieses Dokumentes wird ein Ausguss mit einem im Verhältnis zum Schmelzebehälter verengten Querschnitt gesehen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Lanze zumindest bereichsweise rohrförmig ausgebildet ist.
  • Ferner kann vorgesehen sein, dass beim Befüllen des Schmelzebehälters mit Schmelze, so viel mehr an Schmelze in den Schmelzeaufnahmeraum aufgenommen wird, dass beim erneuten Befüllen des Schmelzebehälters mit Schmelze das Niveau der Schmelzeoberfläche der im Schmelzeaufnahmeraum verbleibenden Schmelze oberhalb der Lanze, insbesondere innerhalb des Schmelzeaufnahmeraumes liegt. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass die an der Schmelzeoberfläche befindliche Oxidhaut in einem Bereich mit etwa gleichbleibendem Querschnitt verbleibt und somit nicht übermäßig verformt wird. Dadurch wird die Oxidhaut nicht mit der Schmelze vermischt.
  • Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.
  • Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung:
    • Fig. 1
    eine schematische Schnittdarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer Schmelzetransportvorrichtung mit einem Siphon;
    Fig. 2
    einzelne Verfahrensschritte eines erstmaligen Füllvorganges zum Füllen eines Schmelzeaufnahmeraumes mit Schmelze;
    Fig. 3
    einzelne Verfahrensschritte eines erneuten Füllvorganges zum Füllen eines Schmelzeaufnahmeraumes mit Schmelze;
    Fig. 4
    einzelne Verfahrensschritte eines alternativen Füllvorganges zum Füllen eines Schmelzeaufnahmeraumes mit Schmelze;
    Fig. 5
    eine schematische Darstellung eines weiteren alternativen Füllvorganges zum Füllen eines Schmelzeaufnahmeraumes mit Schmelze unter Verwendung eines Niederdruckofens;
    Fig. 6
    eine erste Ausführungsvariante einer Ausgussöffnung;
    Fig. 7
    eine zweite Ausführungsvariante einer Ausgussöffnung;
    Fig. 8
    eine dritte Ausführungsvariante einer Ausgussöffnung;
    Fig. 9
    eine vierte Ausführungsvariante einer Ausgussöffnung;
    Fig. 10
    ein erstes Ausführungsbeispiel einer Gießvorrichtung;
    Fig. 11
    ein zweites Ausführungsbeispiel einer Gießvorrichtung;
    Fig. 12
    ein Ausführungsbeispiel eines Schnellverschlusses zum Ankoppeln einer Lanze an einen Schmelzebehälter.
  • Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.
  • Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Schmelzetransportvorrichtung 1, welche zum Transport von Schmelze 2 dient.
  • Die Schmelzetransportvorrichtung 1 weist einen Schmelzebehälter 3 auf, in welchem ein Schmelzeaufnahmeraum 4 ausgebildet ist, der zur Aufnahme der Schmelze 2 dient. Der Schmelzeaufnahmeraum 4 weist an dessen Innenseite eine Oberfläche 38 auf, welche im gefüllten Zustand des Schmelzeaufnahmeraumes 4 mit der Schmelze 2 in Berührung steht.
  • Weiters umfasst die Schmelzetransportvorrichtung 1 einen Ausguss 5, welcher mit dem Schmelzebehälter 3 gekoppelt ist. Der Ausguss 5 kann als integraler Bestandteil des Schmelzebehälters 3 ausgebildet sein. Weiters ist es auch denkbar, dass der Ausguss 5 als eigener Bauteil ausgebildet ist, welcher mit dem Schmelzebehälter 3 gekoppelt ist. Der Ausguss 5 weist eine Ausgussöffnung 6 auf, über welche die im Schmelzebehälter 3 aufgenommene Schmelze 2 aus der Schmelzetransportvorrichtung 1 hinaus in eine Gussform strömen kann.
  • Die Ausgussöffnung 6 kann einen kreisrunden Querschnitt aufweisen. Weiters ist es auch denkbar, dass die Ausgussöffnung 6 einen quadratischen Querschnitt aufweist. Außerdem ist es auch denkbar, dass die Ausgussöffnung 6 einen rechteckigen Querschnitt aufweist, wobei insbesondere eine Längserstreckung der Ausgussöffnung 6, welche normal zur Schnittebene verläuft eine große Erstreckung aufweisen kann. Beispielswiese kann die Längserstreckung der Ausgussöffnung 6 bis zu 2000mm, insbesondere bis zu 500mm betragen. Dies ist insbesondere bei langgezogenen Gusswerkstücken, wie etwa Zylinderblöcken oder Zylinderköpfen vorteilhaft.
  • Natürlich kann diese längliche Erstreckung der Ausgussöffnung 6 auch bei den sonstigen Ausführungsvarianten vorteilhaft sein.
  • Weiters ist ein Gasventil 7 ausgebildet, welches mit dem Schmelzeaufnahmeraum 4 strömungsverbunden ist und welches zum Regulieren des Gaseintrags in den ansonsten gasdicht ausgeführten Schmelzeaufnahmeraum 4 ausgebildet ist. Das Gasventil 7 ist oberhalb eines Füllniveaumaximum 8 angeordnet, sodass keine Schmelze 2 in das Gasventil 7 einströmen kann. Das Füllniveaumaximum wird so gewählt, dass, wenn der Schmelzebehälter 3 bis zum Füllniveaumaximum 8 mit Schmelze 2 gefüllt ist, im Schmelzeaufnahmeraum 4 weiterhin ein gasgefüllter Raum verbleibt, in welchem mittels des Gasventiles 7 ein Druck eingestellt werden kann.
  • Weiters kann ein Druckerfassungsmittel 9 vorgesehen sein, mittels welchem ein Innendruck im Schmelzeaufnahmeraum 4 erfasst werden kann. Somit kann der Gasdruck im Schmelzeaufnahmeraum 4 gezielt durch das Gasventil 7 eingestellt werden.
  • Wie aus dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 weiters ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass die Schmelzetransportvorrichtung 1 einen Füllstandsensor 10 aufweist, welcher zum Erfassen eines Füllmengenistniveaus 11 dient. Das Füllmengenistniveau 11 kann somit fortlaufend erfasst und mit einem Füllmengensollniveau 12 abgeglichen werden.
  • Weiters kann eine Wiegezelle 39 ausgebildet sein, mittels welcher das Gewicht und somit der Füllstand des Schmelzeaufnahmeraumes 4 erfasst werden kann.
  • Wie aus Fig. 1 weiters ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass die Schmelzetransportvorrichtung 1 einen Siphon 13 aufweist, welcher ein Reservoir 14 aufweist, das zwischen dem Schmelzeaufnahmeraum 4 und der Ausgussöffnung 6 angeordnet ist. Weiters ist eine Siphonwand 15 ausgebildet, welche derart in das Reservoir 14 hineinragt, dass, wenn das Reservoir 14 bis zu einem Überlaufniveau 17 mit Schmelze gefüllt ist, der Schmelzeaufnahmeraum 4 gasdicht bezüglich einer Schmelzebehälteraußenseite 16 verschlossen ist. Hierbei ist im Ausguss 5 der Siphon 13 so ausgebildet, dass das Reservoir 14 das Überlaufniveau 17 aufweist, wobei die Siphonwand 15 derart ausgebildet ist, dass sie eine Siphonwandunterkante 32 aufweist. Die Siphonwand 15 ragt derart in das Reservoir 14 hinein, dass eine Siphonwandunterkante 32 auf einem tieferen Niveau angeordnet ist, als das Überlaufniveau 17.
  • In Fig. 1 ist der Schmelzebehälter 3 teilweise mit Schmelze 2 befüllt dargestellt. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ergibt sich durch den beschriebenen Aufbau eine erste Schmelzeoberfläche 18, welche an der Schmelzebehälteraußenseite 16 angeordnet bzw. dieser zugeordnet ist. Weiters ist eine zweite Schmelzeoberfläche 19 ausgebildet, welche im Schmelzeaufnahmeraum 4 des Schmelzebehälters 3 angeordnet ist. Die zweite Schmelzeoberfläche 19 entspricht dem Füllmengenistniveau 11. Auf die erste Schmelzeoberfläche 18 wirkt der Umgebungsdruck des Schmelzebehälters 3. Auf die zweite Schmelzeoberfläche 19 wirkt der Innendruck des Schmelzeaufnahmeraumes 4.
  • Für den Transport des Schmelzebehälters 3 kann es vorteilhaft sein, wenn, wie in Fig. 1 dargestellt, die erste Schmelzeoberfläche 18 geringfügig unterhalb des Überlaufniveau 17 liegt. Dadurch kann ein Verschütten der Schmelze 2 bestmöglich vermieden werden. Dieser Niveauunterschied kann beispielsweise durch Verringerung des Druckes im Schmelzeaufnahmeraum 4 erreicht werden. Alternativ dazu kann der Schmelzebehälter 3 direkt nach dem Füllen geschüttelt oder geringfügig verkippt werden, um bereits direkt nach dem Füllen des Schmelzebehälters 3 diesen Niveauunterschied zu erreichen. Natürlich ist es auch möglich, dass der Schmelzebehälter 3 manipuliert wird, während das Niveau der ersten Schmelzeoberfläche 18 gleich mit dem Überlaufniveau 17 liegt.
  • Wie aus Fig. 1 weiters ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass der Ausguss 5 in Form einer Lanze 20 ausgebildet ist und dass der Siphon 13 an der Unterseite der Lanze 20 angeordnet ist. In den Darstellungen der Ausführungsbeispiele ist die Lanze 20 zur Verbesserung der Anschaulichkeit im Durchmesser übermäßig groß dargestellt. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Lanze 20 schlanker als dargestellt ausgebildet ist und daher im Vergleich zu ihrem Durchmesser eine größere Länge aufweist.
  • Weiters kann natürlich auch vorgesehen sein, dass der Siphon 13 direkt in die Lanze 20 integriert ist. Ein in die Lanze 20 integrierter Siphon 13 kann nach demselben Wirkprinzip wie hier beschrieben arbeiten.
  • Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 kann der Siphon 13 einen nach oben offenen Behälter 21 umfassen, welcher mittels Streben 22 mit dem Ausguss 5 gekoppelt ist. In diesem Ausführungsbeispiel definiert eine Oberkante des Behälters 21 gleichzeitig das Überlaufniveau 17. Wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 mittels des Gasventiles 7 Gas in den Schmelzeaufnahmeraum 4 eingelassen, so senkt sich die zweite Schmelzeoberfläche 19 ab, wodurch die im Schmelzeaufnahmeraum 4 befindliche Schmelze 2 durch einen Ausgusskanal 23 in das Reservoir 14 läuft, wodurch sich die erste Schmelzeoberfläche 18 anhebt. Die erste Schmelzeoberfläche 18 hebt sich hierbei soweit an, bis die Schmelze 2 über das Überlaufniveau 17 ausläuft.
  • Weiters kann auch vorgesehen sein, dass der nach oben offene Behälter 21 wechselbar am Ausguss 5 angeordnet ist.
  • Wie aus Fig. 1 weiters ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass Ferner ist es möglich, dass an der Unterseite der Lanze 20a, 20b eine Eintauchhilfe 47 angeordnet ist. Die Eintauchhilfe 47 dient dazu, um beim Eintauchen der Lanze 20a, 20b in den Schmelztiegel 25 die an der Oberfläche des Schmelztiegels 25 befindliche Oxidhaut aufzureißen, sodass die Lanze 20a, 20b zum Befüllen des Schmelzebehälters unter die Schicht der Oxidhaut getaucht werden kann und in weiterer Folge die Oxidhaut beim Befüllen des Schmelzebehälters 3 möglichst nicht in den Schmelzeaufnahmeraum 4 gelangt. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Eintauchhilfe 47 eine spitze Formgebung aufweist, sodass das Aufreißen der Oxidhaut erleichtert wird.
  • Weiters kann vorgesehen sein, dass die Unterseite der Lanze 20a, 20b bzw. die Eintauchhilfe 47 derart ausgebildet ist, dass diese keine vorstehenden Flächen aufweisen, sodass beim Herausziehen der Lanze 20a, 20b aus dem Schmelztiegel 25 möglichst keine Oxidhaut an der Lanze 20a, 20b anhaftet. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass alle nach oben gerichteten Flächen der Lanze 20a, 20b konisch bzw. schräg nach unten weisend ausgebildet sind, sodass die Oxidhaut beim Herausziehen der Lanze 20a, 20b abgewiesen wird.
  • In den Figuren 2a bis 2c ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform der Schmelzetransportvorrichtung 1 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in der vorangegangenen Figur 1 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in der vorangegangenen Figur 1 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
  • In den Figuren 2a bis 2c ist ein möglicher Füllvorgang zum Füllen des Schmelzeaufnahmeraumes 4 mit Schmelze 2 schematisch dargestellt.
  • Wie aus Fig. 2a ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass die Schmelze 2 in einem Schmelztiegel 25 eines Schmelzeofens 24 bereitgestellt wird und dass der Schmelzebehälter 3 oberhalb des Schmelztiegels 25 positioniert wird.
  • Wie aus Fig. 2b ersichtlich, kann der Schmelzebehälter 3 in einem weiteren Verfahrensschritt in die im Schmelztiegel 25 angeordnete Schmelze 2 zumindest teilweise eintauchen, sodass die Ausgussöffnung 6 unterhalb des Tiegelfüllstandes 27 der Schmelze 2 im Schmelztiegel 25 eintaucht. Wenn nun das Gasventil 7 geöffnet wird bzw. bereits beim Eintauchen geöffnet ist, kann die Schmelze 2 über die Ausgussöffnung 6 in den Schmelzeaufnahmeraum 4 des Schmelzebehälters 3 einströmen. Diese Position des Schmelzebehälters 3 kann auch als Befüllposition 26 bezeichnet werden.
  • Wenn das aus dem Schmelzeaufnahmeraum 4 ausströmende Gas das Gasventil 7 drucklos passieren kann, so wird sich im gefüllten Zustand des Schmelzebehälters 3 das Füllmengenistniveau 11 an den Ofenfüllstand 27 anpassen. Beim anschließenden Schließen des Gasventiles 7 und Anheben des Schmelzebehälters 3 wird sich das Füllmengenistniveau 11 absenken, bis der Unterdruck im Schmelzeaufnahmeraum 4 ausreichend groß ist, um die Schmelze 2 durch den Druckunterschied zwischen dem Innenraumdruck im Schmelzeaufnahmeraum 4 und dem Umgebungsdruck auf gleichem Niveau zu halten.
  • Wenn das Füllmengensollniveau 12 im Schmelzeaufnahmeraum 4 erreicht ist, kann das Gasventil 7 geschlossen werden und der Schmelzebehälter 3, wie in Fig. 2c ersichtlich, wieder angehoben werden.
  • Hierbei strömt beim Anheben des Schmelzebehälters 3 so viel Schmelze 2 aus dem Schmelzeaufnahmeraum 4 zurück in den Schmelztiegel 25, bis sich im Schmelzeaufnahmeraum 4 ein gegenüber der Umgebung verminderter Druck einstellt, welcher die Schmelze im Schmelzeaufnahmeraum 4 hält.
  • In einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass anschließend durch Öffnen des Gasventiles 7 weiter Schmelze 2 aus dem Schmelzeaufnahmeraum 4 abgelassen wird, bis ein gewünschter Füllstand an Schmelze 2 im Schmelzeaufnahmeraum 4 erreicht ist. Der gewünschte Füllstand an Schmelze 2 kann hierbei so gewählt werden
  • Dieser gewünschte Füllstand an Schmelze 2 im Schmelzeaufnahmeraum 4 wird hierbei so gewählt, dass nach dem Gießen des Gusswerkstückes oder der Gusswerkstücke noch ein Rest an Schmelze 2 im Schmelzeaufnahmeraum 4 verbleibt.
  • In einem anschließenden Verfahrensschritt kann der Schmelzebehälter 3 zu seiner Gießposition transportiert werden.
  • In den Figuren 3a bis 3c ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform der Schmelzetransportvorrichtung 1 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Figuren 1 und 2 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Figuren 1 und 2 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
  • In den Figuren 3a bis 3c ist ein möglicher Füllvorgang zum erneuten bzw. widerholten Füllen des Schmelzeaufnahmeraumes 4 mit Schmelze 2 schematisch dargestellt.
  • Wie aus Fig. 3a ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass sich unmittelbar vor dem erneuten Befüllen des Schmelzebehälters 3 ein Rest an Schmelze 2, welcher eine sich an der Schmelzeoberfläche 19 gebildete Oxidhaut aufweist, im Schmelzeaufnahmeraum 4 des Schmelzebehälters 3 befindet. Mit anderen Worten ausgedrückt wurde beim vorhergehenden Gießvorgang die Schmelze 2 nicht zur Gänze ausgegossen. Natürlich können auch mehrere Gusswerkstücke abgegossen worden sein, wobei beim Abgießen des letzten Gusswerkstückes nicht die gesamte im Schmelzeaufnahmeraum 4 des Schmelzebehälters 3 befindliche Schmelze 2 verbraucht wurde.
  • In der Fig. 3a ist diese Situation nicht explizit dargestellt, jedoch ist es möglich, dass vor dem Eintauchen des Schmelzebehälters 3 in den Schmelztiegel 25 zumindest ein Teil der sich noch im Schmelzeaufnahmeraum 4 des Schmelzebehälters 3 befindliche Schmelze 2 abgelassen wird, sodass dieser Schmelzestrahl die Oxidhaut der Schmelze 2 im Schmelztiegel 25 aufbricht und verdrängt.
  • In den Figuren 4a und 4b ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform der Schmelzetransportvorrichtung 1 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Figuren 1 bis 2 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Figuren 1 bis 2 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
  • In den Fig. 4a und 4b ist ein alternatives Verfahren zum Befüllen des Schmelzeaufnahmeraumes 4 mit Schmelze 2 dargestellt.
  • Wie aus den Fig. 4a und 4b ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass der Schmelzebehälter 3 nur so weit in den Schmelztiegel 25 eintaucht, dass die Ausgussöffnung 6 unterhalb des Tiegelfüllstandes 27 liegt.
  • Um nun das Füllmengensollniveau 12 im Schmelzeaufnahmeraum 4 zu erreichen, kann mittels einer Vakuumpumpe 28 der Schmelzeaufnahmeraum 4 evakuiert werden, wodurch die Schmelze 2 in den Schmelzeaufnahmeraum 4 eingezogen wird. Anschließend kann das Gasventil 7 geschlossen werden, um im Schmelzeaufnahmeraum 4 das Füllmengenistniveau 11 beim Transport der Schmelzetransportvorrichtung 1 auf konstantem Niveau zu halten.
  • Da der Schmelzeaufnahmeraum 4 vor dem Anheben des Schmelzebehälter 3, wie es in Fig. 4b dargestellt ist, bereits durch die Vakuumpumpe 28 evakuiert ist, wird sich beim Anheben das Füllmengenistniveau 11 im Schmelzeaufnahmeraum 4 nur geringfügig absenken.
  • In der Figur 5 ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform der Schmelzetransportvorrichtung 1 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Figuren 1 bis 4 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Figuren 1 bis 4 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
  • Wie aus Fig. 5 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass die Schmelzetransportvorrichtung 1 mittels einem dem Fachmann bekannten Niederdruckofen 33 befüllt wird. Hierbei kann ein Steigrohr 34, welches in den Schmelztiegel 25 des Niederdruckofens 33 ragt, direkt mit der Ausgussöffnung 6 gekoppelt werden, um eine Strömungsverbindung zwischen dem Steigrohr 34 und dem Schmelzeaufnahmeraum 4 herzustellen. Wenn nun beim Befüllvorgang das Gasventil 7 geöffnet wird, kann durch die Funktion des Niederdruckofens 33 die Schmelze 2 im Steigrohr 34 nach oben gedrückt werden, bis der Schmelzeaufnahmeraum 4 bis zu seinem Füllmengensollniveau 12 mit Schmelze 2 gefüllt ist.
  • Bei einer derartigen Ausführungsvariante kann außerdem vorgesehen sein, dass das Steigrohr 34 des Niederdruckofen 33 und der Ausguss 5 mittels einer Kupplung 31 miteinander gekoppelt werden.
  • In den In der Figuren 6 bis 9 ist jeweils eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform des Siphons 13 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Figuren 1 bis 5 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Figuren 1 bis 5 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
  • Wie aus den Fig. 6 bis 9 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass der Siphon 13 rohrförmig ausgebildet ist. In den Fig. 6 bis 9 sind verschiedene Ausführungsmöglichkeiten der Ausgussöffnung 6 dargestellt.
  • Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 ist die Ausgussöffnung 6 rund. Eine derartige Form der Ausgussöffnung 6 ergibt sich, wenn das Rohr, welches den Siphon 13 bildet, normal zur Rohrmittelachse abgeschnitten wird.
  • Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 ist vorgesehen, dass an der Ausgussöffnung 6 eine Abtropfnase 35 ausgebildet ist. Die Abtropfnase 35 dient dazu, um beim Gießen eines Gusswerkstückes die Oxidanhaftung an der Ausgussöffnung 6 möglichst gering zu halten. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 ist die Ausgussöffnung 6 ebenfalls, wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 6, im rechten Winkel zur Rohrmittelachse angeordnet. Das Rohr ist in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 und Fig. 7 im Bereich der Ausgussöffnung 6 bei vertikaler Lage der Lanze 20 leicht nach unten geneigt ausgebildet, wobei ein Rohrendwinkel 36 in einem Winkel kleiner als 90° ausgebildet ist.
  • Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 ist das Rohr im Bereich der Ausgussöffnung 6 schräg geschnitten, sodass die Ausgussöffnung 6 oval ausgebildet ist.
  • Wie aus Fig. 9 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass die Ausgussöffnung 6 fächerfömig ausgebildet ist und somit eine größere Erstreckung in dessen Breite als die Erstreckung in dessen Höhe aufweist. Eine derart ausgebildete Ausgussöffnung 6 eignet sich besonders gut zum Gießen von breiten Gusswerkstücken.
  • In der Fig. 10 ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform der Gießvorrichtung 37 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Figuren 1 bis 9 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Figuren 1 bis 9 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
  • Fig. 10 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Gießvorrichtung 37 zum Gießen von Gusswerkstücken. Wie aus Fig. 10 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass die Schmelzetransportvorrichtung 1 einen ersten Schmelzebehälter 3a und einen zweiten Schmelzebehälter 3b aufweist. Der erste Schmelzebehälter 3a weist einen ersten Schmelzeaufnahmeraum 4a und einen ersten Ausguss 5a in Form einer am ersten Schmelzebehälter 3a unten liegenden Lanze 20a auf. Der Ausguss 5a weist eine Ausgussöffnung 6a auf.
  • Wie aus Fig. 10 weiters ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass der zweite Schmelzebehälter 3b baugleich zum ersten Schmelzebehälter 3a ausgebildet sein kann.
  • Der zweite Schmelzebehälter 3b weist einen zweiten Schmelzeaufnahmeraum 4b und einen zweiten Ausguss 5b in Form einer am zweiten Schmelzebehälter 3b unten liegenden Lanze 20b auf. Der Ausguss 5b weist eine Ausgussöffnung 6b auf.
  • Die Schmelzetransportvorrichtung 1 kann derart ausgebildet sein, dass beide Schmelzebehälter 3a, 3b gleichzeitig und synchron zueinander bewegt werden können. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass beide Schmelzebehälter 3a, 3b mittels gemeinsamer Antriebsvorrichtungen gemeinsam bewegt werden. Dadurch kann der Aufbau der Schmelzetransportvorrichtung 1 möglichst einfach gehalten werden.
  • Die Gießvorrichtung 37 umfasst darüber hinaus eine Gussform 29, welche einen Formhohlraum 30 aufweist. Insbesondere ist eine erste Gussform 29a dem ersten Schmelzebehälter 3a zugeordnet und eine zweite Gussform 29b dem zweiten Schmelzebehälter 3b zugeordnet. Mittels der in Fig. 10 gezeigten Gießvorrichtung 37 können mit nur einer Schmelzetransportvorrichtung 1 zwei Gusswerkstücke abgegossen werden. Hierbei kann der Aufbau bzw. die Steuerung der Schmelzetransportvorrichtung 1 möglichst einfach gehalten werden.
  • Wie aus Fig. 10 weiters ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass eine Schwenkvorrichtung 40 ausgebildet ist, welche eine Schwenklagerung 41 aufweist, mittels welcher die Schmelzebehälter 3a, 3b um eine horizontale Drehachse 42 schwenkbar sind. Wie aus Fig. 10 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass jeder der Schmelzebehälter 3a, 3b einen eigenen Schwenkantrieb 43 aufweist. Die beiden Schmelzebehälter 3a, 3b können somit einzeln und unabhängig voneinander verschwenkt werden.
  • Weiters kann vorgesehen sein, dass die Gussform 29 ebenfalls um eine horizontale Achse verschwenkt werden kann. Somit können die Gussform 29 und der Schmelzebehälter 3 gleichzeitig verschwenkt werden.
  • Wie aus Fig. 10 weiters ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass eine Abstandverstellvorrichtung 44 ausgebildet ist, mittels welcher ein Abstand 45 der Lanze 20a des ersten Schmelzebehälters 3a und der Lanze 20b des zweiten Schmelzebehälters 3b zueinander verstellt werden kann.
  • Die Abstandverstellvorrichtung 44 kann, wie aus Fig. 10 ersichtlich, beispielsweise in Form einer Linearverstellvorrichtung ausgebildet sein.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist es auch denkbar, dass die Abstandverstellvorrichtung 44 beispielsweise in Form eines Befestigungsarmes zur Aufnahme des Schmelzebehälters 3a, 3b ausgebildet ist, wobei durch Verschwenken des Befestigungsarmes und somit des Schmelzebehälters 3a, 3b um eine vertikale Achse eine Veränderung des Abstandes 45 erreicht werden kann.
  • In der Fig. 11 ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform der Gießvorrichtung 37 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Figuren 1 bis 10 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Figuren 1 bis 10 hingewiesen bzw. Bezug genommen. Insbesondere weist die in Fig. 11 dargestellte Gießvorrichtung 37 einen ähnlichen Aufbau zur in Fig. 10 dargestellten Gießvorrichtung 37 auf.
  • Wie aus Fig. 11 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass beide Schmelzebehälter 3a, 3b an einer gemeinsamen Aufnahme angeordnet sind, wobei die Schwenklagerung 41 derart ausgebildet ist, dass beide Schmelzebehälter 3a, 3b gleichzeitig mittels des einen Schwenkantriebes 43 um die horizontale Drehachse 42 schwenkbar sind.
  • In der Fig. 12 ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform der Gießvorrichtung 37 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw.
  • Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Figuren 1 bis 11 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Figuren 1 bis 11 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
  • Wie aus Fig. 12 ersichtlich, kann vorgesehen sein, dass die Lanze 20 mittels eines Schnellverschlusses 46, insbesondere mittels eines Bajonettverschlusses, mit dem Schmelzebehälter 3 gekoppelt ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel nach Fig. 12 ist im Schmelzebehälter 3 ein Formelement ausgebildet, wobei an der Lanze 20 eine mit dem Formelement korrespondierende Ausnehmung ausgebildet ist. Wenn die Lanze 20 auf den Schmelzebehälter 3 aufgesteckt wird und um einen gewissen Winkel verdreht wird, kann mittels des Schnellverschlusses 46 eine Arretierung der Lanze 20 am Schmelzebehälter 3 erreicht werden.
  • Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt.
  • Der Schutzbereich ist durch die Ansprüche bestimmt. Die Beschreibung und die Zeichnungen sind jedoch zur Auslegung der Ansprüche heranzuziehen. Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen können für sich eigenständige erfinderische Lösungen darstellen. Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.
  • Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mitumfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mit umfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereiche beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1, oder 5,5 bis 10.
  • Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus Elemente teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden. Bezugszeichenaufstellung
    1 Schmelzetransportvorrichtung 31 Kupplung
    2 Schmelze 32 Siphonwandunterkante
    3 Schmelzebehälter 33 Niederdruckofen
    4 Schmelzeaufnahmeraum 34 Steigrohr
    5 Ausguss 35 Abtropfnase
    6 Ausgussöffnung 36 Rohrendwinkel
    7 Gasventil 37 Gießvorrichtung
    8 Füllniveaumaximum 38 Oberfläche Schmelzeaufnahmeraum
    9 Druckerfassungsmittel
    10 Füllstandsensor 39 Wiegezelle
    11 Füllmengenistniveau 40 Schwenkvorrichtung
    12 Füllmengensollniveau 41 Schwenklagerung
    13 Siphon 42 horizontale Drehachse
    14 Reservoir 43 Schwenkantrieb
    15 Siphonwand 44 Abstandverstellvorrichtung
    16 Schmelzebehälteraußenseite 45 Abstand
    17 Überlaufniveau 46 Schnellverschluss
    18 erste Schmelzeoberfläche 47 Eintauchhilfe
    19 zweite Schmelzeoberfläche
    20 Lanze
    21 Behälter
    22 Strebe
    23 Ausgusskanal
    24 Schmelzeofen
    25 Schmelztiegel
    26 Befüllposition
    27 Tiegelfüllstand
    28 Vakuumpumpe
    29 Gussform
    30 Formhohlraum

Claims (11)

  1. Verfahren zum Gießen von Schmelze (2) mittels eines Schmelzebehälters (3) in welchem ein Schmelzeaufnahmeraum (4) ausgebildet ist, wobei der Schmelzebehälter (3) einen Ausguss (5) in Form einer am Schmelzebehälter (3) untenliegenden Lanze (20) aufweist, wobei das Verfahren folgende Verfahrensschritte umfasst:
    - Befüllen des Schmelzebehälters (3) mit Schmelze (2), wobei die Schmelze (2) über eine Ausgussöffnung (6) der Lanze (20) aus einem Schmelztiegel (25) in den Schmelzeaufnahmeraum (4) des Schmelzebehälters (3) eingebracht wird,
    - Gießen zumindest eines Gusswerkstückes mit Schmelze (2) aus dem Schmelzebehälter (3), wobei die im Schmelzeaufnahmeraum (4) aufgenommene Schmelze (2) über die Ausgussöffnung (6) der Lanze (20) in eine Gussform (29) eingebracht wird,
    - Erneutes befüllen des Schmelzebehälters (3) mit Schmelze (2),
    dadurch gekennzeichnet, dass
    beim Befüllen des Schmelzebehälters (3) mit Schmelze (2) so viel mehr an Schmelze (2) in den Schmelzeaufnahmeraum (4) aufgenommen wird, als beim Gießen des Gusswerkstückes benötigt wird, dass sich unmittelbar vor dem erneuten Befüllen des Schmelzebehälters (3) ein Rest an Schmelze (2), welcher eine sich an der Schmelzeoberfläche (19) gebildete Oxidhaut aufweist, im Schmelzeaufnahmeraum (4) des Schmelzebehälters (3) befindet, wobei das Niveau der Schmelzeoberfläche (19) der im Schmelzeaufnahmeraum (4) verbleibenden Schmelze oberhalb der Lanze (20) innerhalb des Schmelzeaufnahmeraumes (4) liegt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei zum Befüllen des
    Schmelzeaufnahmeraumes (4) des Schmelzebehälters (3), die Lanze (20) derart in einen mit Schmelze (2) gefüllten Schmelztiegel (25) eintaucht, dass die Ausgussöffnung (6) der Lanze (20) während des gesamten Füllvorganges unterhalb des Tiegelfüllstandes (27) liegt.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei unmittelbar vor dem
    Eintauchen der Lanze (20) in den Schmelztiegel (25) zumindest ein Teil der restlichen im Schmelzeaufnahmeraum (4) des Schmelzebehälters (3) befindlichen Schmelze (2) in den Schmelztiegel (25) abgelassen wird.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Schmelzeaufnahmeraum (4) des Schmelzebehälters (3) eine nicht benetzbare Oberfläche (38), insbesondere eine keramische Oberfläche (38), aufweist, an welcher die Oxidhaut der Schmelze (2) nicht anhaftet.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei beim Befüllen des Schmelzebehälters (3) mit Schmelze (2) zwischen 1% und 30%, insbesondere zwischen 5% und 20%, bevorzugt zwischen 10% und 15% mehr an Schmelze (2) in den Schmelzeaufnahmeraum (4) aufgenommen wird, als zum Gießen des Gusswerkstückes benötigt wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 und 5, wobei der Schmelzeaufnahmeraum (4) des Schmelzebehälters (3) in periodischen Abständen und/oder vor dem Stilllegen des Schmelzebehälters (3) zur Gänze entleert wird, und mittels eines Gasstoßes die Oxidhaut aus dem Schmelzeaufnahmeraum (4) ausgeblasen wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 und 5 bis 6, wobei die im Schmelzeaufnahmeraum (4) an der Oberfläche der Schmelze (2) befindliche Oxidhaut in periodischen Abständen und/oder vor dem Stilllegen des Schmelzebehälters (3) abgesaugt wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 und 5 bis 7, wobei die im Schmelzeaufnahmeraum (4) an der Oberfläche der Schmelze (2) befindliche Oxidhaut in periodischen Abständen und/oder vor dem Stilllegen des Schmelzebehälters (3) entfernt, insbesondere über eine im Schmelzebehälter (3) ausgebildete Oxidhautablassöffnung abgelassen wird.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Schmelzeaufnahmeraum (4) derart ausgebildet ist, dass er im zumindest teilweise mit Schmelze (2) gefüllten Zustand gasdicht abgeschlossen ist, wobei ein Gasventil (7) ausgebildet ist, mittels welchem Gas in den Schmelzeaufnahmeraum (4) einleitbar oder aus diesem ausleitbar ist, wobei beim Befüllen des Schmelzebehälters (3) mit Schmelze (2) das Gasventil (7) geöffnet ist, sodass die Schmelze (2) über die Lanze (20) aus dem Schmelztiegel (25) in den Schmelzeaufnahmeraum (4) einströmen kann, und nach dem Schmelzeeinströmvorgang das Gasventil (7) geschlossen wird und anschließend bei geschlossenem Gasventil (7) so viel Schmelze (2) über die Lanze (20) aus dem Schmelzeaufnahmeraum (4) zurück in den Schmelztiegel (25) abgelassen wird, bis sich ein Unterdruck einstellt, welcher ausreichend groß ist, um die verbleibende Schmelze (2) im Schmelzeaufnahmeraum (4) zu halten.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei beim Gießen des zumindest einen Gusswerkstückes die Schmelze (2) aus dem Schmelzebehälter (3a, 3b) in einem ersten Verfahrensschritt mit einer ersten Einströmgeschwindigkeit in die Gussform (29a, 29b) eingelassen wird, bis die Ausgussöffnung (6) zumindest teilweise in die in die Gussform (29a, 29b) eingebrachte Schmelze (2) eintaucht und dass in einem zweiten Verfahrensschritt die Schmelze (2) mit einer zweiten Einströmgeschwindigkeit in die Gussform (29a, 29b) eingelassen wird, wobei die zweite Einströmgeschwindigkeit größer ist, als die erste Einströmgeschwindigkeit.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei beim Befüllen des Schmelzebehälters (3a, 3b) mit Schmelze (2) in einem ersten Verfahrensschritt die Lanze (20) derart an der Oberfläche des Schmelztiegels (25) bewegt, insbesondere geschwenkt, wird, dass die sich an der Oberfläche befindliche Oxidhaut aufgerissen wird und in einem zweiten Verfahrensschritt die Lanze (20) im aufgerissenen Bereich der Oxidhaut in die im Schmelztiegel (25) befindliche Schmelze eintaucht.
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