ES2268141T3 - APPARATUS FOR FORMING METALLIC FUNDED PARTS. - Google Patents

APPARATUS FOR FORMING METALLIC FUNDED PARTS. Download PDF

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ES2268141T3
ES2268141T3 ES02793071T ES02793071T ES2268141T3 ES 2268141 T3 ES2268141 T3 ES 2268141T3 ES 02793071 T ES02793071 T ES 02793071T ES 02793071 T ES02793071 T ES 02793071T ES 2268141 T3 ES2268141 T3 ES 2268141T3
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Heinrich Georg Baumgartner
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BBS-RIVA SpA
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Abstract

An apparatus for forming metal castings, particularly with hydraulic connection between the holding furnace and the mold and a method performed by the apparatus, the hydraulic connection comprising: at least one duct (36) for connecting the holding furnace (11), which contains the molten metal ready for molding, to one or more inlets (12) for introducing metal into the cavity (13) of a corresponding mold (14); and a piston pump (15), interposed between portions (20, 21) of the duct (36), for pumping a controlled quantity of metal through the one or more inlets into the cavity, the piston pump being connected to an electronic control unit (16).

Description

Aparato para formar piezas fundidas metálicas.Apparatus for forming castings metallic

Campo técnicoTechnical field

La presente invención hace referencia a un aparato para formar piezas fundidas metálicas, particularmente con conexión hidráulica entre el horno de mantenimiento y el molde y a un método para formar piezas fundidas metálicas realizado por el aparato.The present invention refers to a apparatus for forming metal castings, particularly with hydraulic connection between the maintenance oven and the mold and to a method to form metal castings performed by the apparatus.

Estado de la técnicaState of the art

Tal y como se conoce, las piezas fundidas hechas de metal o aleaciones ligeras son moldeadas utilizando procesos de vertido, tal como por ejemplo la alimentación por gravedad del metal o aleación derretido en moldes cerrados, y la generación de presión dentro del molde mediante cabezas de alimentación, que alimentan la pieza fundida, aumentando la carga hidrostática en el metal o aleación, e impide la formación de cavidades o porosidades dentro de la pieza fundida durante el encogimiento en el paso de solidificación.As is known, the castings made Metal or light alloys are molded using processes of pouring, such as gravity feed from metal or melted alloy in closed molds, and pressure generation inside the mold by feeding heads, which feed the cast piece, increasing the hydrostatic load on the metal or alloy, and prevents the formation of cavities or porosities inside of the cast during the shrinkage in the passage of solidification.

Otro método para formar piezas fundidas vertiendo metal o aleaciones es la llamada pieza fundida a baja presión, que sustancialmente consiste en colocar un molde sobre un horno cerrado cuya cavidad es alimentada a través de un tubo elevador conectado al horno, dentro del cual se aplica presión a la superficie libre del metal de modo que parte de dicho metal se eleva a través del tubo elevador y alimenta al molde.Another method to form castings pouring metal or alloys is the so-called low cast piece pressure, which substantially consists of placing a mold on a closed oven whose cavity is fed through a tube elevator connected to the oven, within which pressure is applied to the free surface of the metal so that part of said metal is lift through the lifting tube and feed the mold.

Sin embargo, en la práctica, las técnicas de piezas fundidas conocidas no siempre son adecuadas para asegurar la formación de piezas fundidas que estén libres de defectos estructurales, por ejemplo tensiones y microporosidades internas, especialmente en el caso de la formación de piezas fundidas teniendo una forma compleja, tales como ruedas de vehículos a motor hechas de aleación ligera y similares.However, in practice, the techniques of Known castings are not always adequate to ensure the formation of castings that are free of defects structural, for example internal stresses and microporosities, especially in the case of the formation of castings taking a complex shape, such as wheels of motor vehicles made Light alloy and the like.

En particular, para la técnica de piezas fundidas a baja presión los problemas están relacionados, sobre todo, con la pobre alimentación de la cavidad del molde, especialmente en el caso de piezas fundidas que tienen una geometría compleja, que genera porosidades que pueden ser detectadas mediante rayos X como consecuencia de los movimientos turbulentos del metal y de sobrecalentamiento.In particular, for the technique of parts low pressure melts problems are related, about everything, with the poor feeding of the mold cavity, especially in the case of castings that have a complex geometry, which generates porosities that can be detected by x-rays as a result of turbulent movements of metal and overheating.

Después del paso de solidificación, además, el horno debajo del molde es despresurizado y debido a esta operación la columna de metal derretido dentro del tubo elevador, inicialmente al nivel del molde, vuelve al nivel del metal que está presente dentro del horno.After the solidification step, in addition, the oven under the mold is depressurized and due to this operation the column of molten metal inside the lifting tube, initially at the level of the mold, returns to the level of the metal that is present Inside the oven.

Durante este descenso, una fracción del metal permanece adherida a lo largo de la pared interior del tubo elevador, formando películas de metal y óxidos solidificados.During this descent, a fraction of the metal remains attached along the inner wall of the tube elevator, forming metal films and solidified oxides.

Este problema aumenta gradualmente, puesto que durante la producción el nivel del metal dentro del horno decrece, el camino seguido por el aluminio durante el llenado aumenta, y de modo acorde la superficie expuesta dentro del tubo elevador aumenta, generando una mayor cantidad de películas de metal y óxidos solidificados.This problem gradually increases, since during production the level of the metal inside the oven decreases, the path followed by the aluminum during filling increases, and from according to the exposed surface inside the lifting tube increases, generating a greater amount of metal and oxide films solidified

Las películas y óxidos por supuesto son arrastrados por el metal dentro del molde, formando una aleación no uniforme y reduciendo la calidad final de la pieza fundida provista.The films and oxides of course are dragged by the metal into the mold, forming an alloy not uniform and reducing the final quality of the cast provided.

Con el fin de generar la presión que permite la elevación del metal a través del tubo elevador, se inyecta un gas dentro del horno; dicho gas normalmente es aire, que genera óxidos debido a la presencia de oxígeno.In order to generate the pressure that allows the lifting of the metal through the lifting tube, a gas is injected Inside the oven; said gas is usually air, which generates oxides due to the presence of oxygen.

Además, cuando el metal dentro del horno ha sido utilizado, el horno ha de ser abierto para permitir llenarlo, exponiéndolo completamente al contacto con el aire.Also, when the metal inside the oven has been used, the oven must be opened to allow filling, exposing it completely to contact with air.

Además, el proceso de piezas fundidas a baja presión es un proceso sustancialmente discontinuo, puesto que conlleva tiempos de inactividad en el paso de producción debido al tiempo requerido para llenar el tubo elevador y a los pasos de llenado de dicho horno.In addition, the process of castings at low pressure is a substantially discontinuous process, since entails downtime in the production step due to time required to fill the lift tube and to the steps of filling of said oven.

En particular, los problemas relacionados con el horno son debidos sustancialmente a los tiempos de detención para llenarlo y a la variación de la presión interna durante dicho llenado.In particular, the problems related to oven are substantially due to detention times for fill it and to the variation of the internal pressure during said fill.

Además, en la actualidad es difícil controlar la cantidad de metal que se inyecta en la cavidad del molde.In addition, it is currently difficult to control the amount of metal injected into the mold cavity.

EP-A-0 711 616 muestra un aparato tal y como se define en el preámbulo de la reivindicación 1.EP-A-0 711 616 shows an apparatus as defined in the preamble of the claim 1.

US-4 408 651 muestra un mecanismo de bombeo para una máquina de moldeado por inyección a presión.US-4 408 651 shows a pumping mechanism for an injection molding machine a Pressure.

US-4 595 044 muestra un aparato de moldeado por inyección a presión para bombear metal derretido.US-4 595 044 shows an apparatus injection molding for pumping metal melted.

US-A-3 800 986 muestra un mecanismo de bombeo tal y como se define en el preámbulo de la reivindicación 1.US-A-3 800 986 shows a pumping mechanism as defined in the preamble of claim 1.

El objetivo de la presente invención es solucionar o sustancialmente reducir los problemas de tipos conocidos de aparatos para formar piezas fundidas metálicas.The objective of the present invention is solve or substantially reduce type problems known apparatus for forming metal castings.

Dentro de este objetivo, un objeto de la invención es proveer un aparato que comprenda una conexión hidráulica constantemente cargada entre el horno de mantenimiento y el molde y en el que el metal derretido nunca contacte con el aire.Within this objective, an object of the invention is to provide an apparatus comprising a connection Hydraulics constantly loaded between the maintenance furnace and the mold and in which the molten metal never contact the air.

Otro objeto es proveer un aparato que elimine los flujos hacia arriba y hacia abajo del metal a lo largo del tubo elevador, eliminando la formación de óxidos y películas de metal solidificado.Another object is to provide a device that eliminates flows up and down the metal along the tube elevator, eliminating the formation of oxides and metal films solidified

Otro objeto es proveer un aparato que permita el control seguro del nivel de metal que está presente bajo el molde.Another object is to provide an apparatus that allows safe control of the level of metal that is present under the mold.

Otro objeto es proveer un aparato mediante el cual sea posible proveer un ciclo continuo de piezas fundidas, eliminando los tiempos de detención para cargar el horno conectado con el tubo elevador.Another object is to provide an apparatus by which is possible to provide a continuous cycle of castings, eliminating stop times to load the connected oven With the lifting tube.

Otro objeto es proveer un aparato mediante el cual el metal derretido esté expuesto al aire a lo menos posible, evitando consiguientemente la formación de óxidos.Another object is to provide an apparatus by which molten metal is exposed to air as little as possible, consequently avoiding the formation of oxides.

Otro objeto es proveer un aparato que permita proveer piezas fundidas metálicas sin limitaciones en la presión de operación excepto las dictadas por las limitaciones tecnológicas del aparato en sí.Another object is to provide an apparatus that allows provide metal castings without pressure limitations operation except those dictated by the technological limitations of the device itself.

Otro objeto es proveer un aparato que ofrezca una elevada productividad.Another object is to provide a device that offers high productivity

Otro objeto es proveer un aparato que permita una mejor alimentación de la cavidad del molde.Another object is to provide an apparatus that allows Better feeding of the mold cavity.

Otro objeto es proveer un aparato que permita obtener características mecánicas mejoradas de la pieza fundida solidificada.Another object is to provide an apparatus that allows obtain improved mechanical characteristics of the casting solidified

Otro objeto es proveer un aparato que no utilice la presión de aire o gas para mover el metal y alimentar el molde.Another object is to provide a device that you do not use the air or gas pressure to move the metal and feed the mold.

Este objetivo y estos y otros objetos que resultarán aparentes de mejor modo a continuación se consiguen mediante un aparato para formar piezas fundidas metálicas, tal y como se define en la reivindicación 1.This goal and these and other objects that they will be apparent better then they get by means of an apparatus for forming metal castings, such and as defined in claim 1.

El aparato realiza un método para formar piezas fundidas metálicas que consiste en:The device performs a method to form parts molten metal consisting of:

--
controlar el nivel de metal derretido, manteniéndolo justo debajo de dichas una o más entradas para introducir el metal en la cavidad de dicha matriz;        control the level of molten metal, keeping it just below of said one or more entries to introduce the metal into the cavity of said matrix;

--
alimentar la cavidad de la matriz con una cantidad elegida de metal a una presión controlada, haciendo que el nivel de dicho metal se eleve;        feed the die cavity with a chosen amount of metal at a controlled pressure, causing the level of said metal to raise

--
continuar alimentando la cavidad del molde, manteniendo el metal bajo presión, al final de la fase de solidificación;        continue feeding the mold cavity, keeping the metal under pressure, at the end of the solidification phase;

--
bajar el nivel del metal derretido a una altura elegida justo debajo de dichas entradas;        lower the level of molten metal to a chosen height just under those entries;

--
finalizar la formación de la pieza fundida;        finish the formation of the cast piece;

--
quitar la pieza fundida del molde.        remove the cast from the mold.

Otras características y ventajas de la invención resultarán aparentes de mejor modo a partir de la descripción de un ejemplo de realización preferido pero no exclusivo suyo, ilustrado sólo mediante ejemplo no limitador en los dibujos que acompañan, en los
que:
Other features and advantages of the invention will be better apparent from the description of a preferred but not exclusive embodiment, illustrated only by a non-limiting example in the accompanying drawings, in the
that:

La Figura 1 es una vista esquemática de un aparato particularmente para formar piezas fundidas metálicas según la invención;Figure 1 is a schematic view of a apparatus particularly for forming metal castings according to the invention;

La Figura 2 es una vista de una primera porción del aparato de la Figura 1;Figure 2 is a view of a first portion of the apparatus of Figure 1;

La Figura 3 es una vista de una segunda porción del aparato de la Figura 1.Figure 3 is a view of a second portion of the apparatus of Figure 1.

Con referencia a las figuras, un aparato para formar piezas fundidas metálicas, particularmente con conexión hidráulica entre el horno de mantenimiento y el molde, según la invención, está generalmente designado por el número de referencia 10.With reference to the figures, an apparatus for form metal castings, particularly with connection hydraulic between the maintenance oven and the mold, according to the invention, is generally designated by the reference number 10.

El aparato 10 comprende una conexión hidráulica entre un horno de mantenimiento 11, que contiene el metal derretido listo para conformar, y un molde 14, que a su vez comprende un conducto 36 para conectar el horno de mantenimiento 11 a una o más entradas 12 para introducir el metal dentro de una cavidad 13 del molde 14, dichas una o más entradas 12 estando dispuestas, en este caso, bajo dicho molde 14, y medios de bombeo 15, que están interpuestos entre porciones de dicho conducto 36, para bombear una cantidad controlada de metal a través de una o más entradas 12 dentro de dicha cavidad 13, dichos medios estando conectados a y controlados por una unidad de control electrónico 16.The apparatus 10 comprises a hydraulic connection between a maintenance oven 11, which contains the molten metal ready to form, and a mold 14, which in turn comprises a conduit 36 to connect the maintenance oven 11 to one or more entries 12 to insert the metal into a cavity 13 of the mold 14, said one or more entries 12 being arranged, in this case, under said mold 14, and pumping means 15, which are interposed between portions of said conduit 36, to pump a controlled amount of metal through one or more entries 12 within said cavity 13, said means being connected to and controlled by an electronic control unit 16.

Tal y como se muestra en la Figura 3, en este caso hay una entrada en forma de ranura 12, que corre continua y circunferencialmente por 360 grados sexagesimales en el borde inferior de la cavidad 13 de un molde 14, por ejemplo para formar una rueda para vehículos a motor.As shown in Figure 3, in this case there is an entry in the form of slot 12, which runs continuously and circumferentially by 360 degrees sexagesimal at the edge bottom of the cavity 13 of a mold 14, for example to form A wheel for motor vehicles.

La entrada 12 está formada por una unidad de distribución 17, que está dispuesta debajo del molde 14 y está conectada al extremo superior de un tubo
elevador 18.
The inlet 12 is formed by a distribution unit 17, which is arranged under the mold 14 and is connected to the upper end of a tube
elevator 18.

Dispositivos de medición de tipo de inducción 19 para medir el nivel del metal presente dentro de la unidad de distribución 17 están dispuestos adyacentes y debajo de la entrada 12, en la unidad de distribución 17, y están conectados y gestionados por la unidad de control 16, tal y como se describe mejor a continuación.Induction type measurement devices 19 to measure the level of the metal present inside the unit of distribution 17 are arranged adjacent and below the entrance 12, in the distribution unit 17, and are connected and managed by the control unit 16, as described better then.

De modo ventajoso, las entradas 12 también pueden estar dispuestas lateralmente al molde 14.Advantageously, entries 12 also they can be arranged laterally to the mold 14.

El conducto 36 comprende una primera porción 20, que se extiende desde el horno de mantenimiento 11 y está conectada a los medios de bombeo 15, desde los cuales una segunda porción 21 sobresale y lleva a un depósito 22.The conduit 36 comprises a first portion 20, which extends from the maintenance oven 11 and is connected to the pumping means 15, from which a second portion 21 protrudes and leads to a reservoir 22.

El tubo elevador 18 se eleva desde el depósito 22, y la unidad de distribución 17 está dispuesta encima de él.The lifting tube 18 rises from the tank 22, and the distribution unit 17 is arranged above it.

El aparato 10 comprende además dispositivos 23 para calentar el metal derretido y sensores de temperatura 24 para detectar la temperatura de dicho metal, que están dispuestos a lo largo de la conexión hidráulica y están conectados a la unidad de control 16.The apparatus 10 further comprises devices 23 to heat molten metal and temperature sensors 24 to detect the temperature of said metal, which are willing to length of the hydraulic connection and are connected to the unit control 16.

Los dispositivos de calentamiento 23 están constituidos por resistencias de calentamiento, designadas por el mismo número de referencia, que están dispuestas dentro de contenedores cerámicos longitudinalmente alargados dispuestos en los medios de bombeo 15, en la primera porción 20 y en la segunda porción 21 del conducto 36, en el depósito 22 y en la unidad de distribución 16.The heating devices 23 are constituted by heating resistors, designated by the same reference number, which are arranged within longitudinally elongated ceramic containers arranged in the pumping means 15, in the first portion 20 and in the second portion 21 of conduit 36, in reservoir 22 and in the unit of distribution 16.

Los sensores de temperatura 24 están por el contrario constituidos por termopares, designados por el mismo número de referencia, que también están dispuestos en el aparato 10, como los dispositivos de calentamiento 23.The temperature sensors 24 are on the contrary constituted by thermocouples, designated by it reference number, which are also arranged in the apparatus 10, such as heating devices 23.

Los medios de bombeo 15 están constituidos por una bomba de pistones 25, corriente arriba y corriente abajo de la cual hay una primera válvula 26 y una segunda válvula 27 para controlar el flujo de metal que fluye respectivamente dentro de dichas primera y segunda porciones 20 y 21 del conducto 36.The pumping means 15 are constituted by a piston pump 25, upstream and downstream of the which is a first valve 26 and a second valve 27 for control the flow of metal that flows respectively within said first and second portions 20 and 21 of the conduit 36.

La primera y segunda válvulas 26 y 27 están designadas para proveer el flujo unidireccional controlado del metal en la dirección desde el molde 14 al horno de mantenimiento 11.The first and second valves 26 and 27 are designated to provide controlled unidirectional flow of metal in the direction from mold 14 to the maintenance oven eleven.

La bomba de pistones 25 comprende un primer pistón 28, que puede deslizarse herméticamente en un primer cilindro correspondiente 29, está fijado a la cabeza de un primer vástago 30 de un activador hidráulico 31, cuyo recorrido está controlado por la unidad de control 16.The piston pump 25 comprises a first piston 28, which can slide tightly in a first cylinder  corresponding 29, is fixed to the head of a first rod 30 of a hydraulic activator 31, whose travel is controlled by the control unit 16.

La primera y segunda válvula 26 y 27 son completamente idénticas, y cada válvula comprende un segundo pistón 32 que puede deslizarse herméticamente dentro de un segundo cilindro correspondiente 33, que está fijado a la cabeza de un segundo vástago 34 de un activador neumático correspondiente 35.The first and second valves 26 and 27 are completely identical, and each valve comprises a second piston 32 that can slide tightly inside a second cylinder corresponding 33, which is fixed to the head of a second stem 34 of a corresponding pneumatic activator 35.

Tal y como se muestra en la Figura 2, la primera válvula 26 y la segunda válvula 27 están dispuestas para controlar respectivamente la primera porción 20 y la segunda porción 21 del conducto 36 cuando son activadas por la unidad de control 16.As shown in Figure 2, the first valve 26 and the second valve 27 are arranged to control respectively the first portion 20 and the second portion 21 of the conduit 36 when activated by the control unit 16.

En particular, la primera válvula 26 (como la segunda válvula 27) está dispuesta entre una primera parte 20a y una segunda parte 20b de la primera porción 20 del conducto 36, dichas partes estando dispuestas con un eje longitudinal a diferentes alturas.In particular, the first valve 26 (such as the second valve 27) is disposed between a first part 20a and a second part 20b of the first portion 20 of the conduit 36, said parts being arranged with a longitudinal axis to different heights.

El segundo pistón 32, una vez descendido, afecta la entrada de la segunda parte 20b, cuyo diámetro es más pequeño que el del segundo cilindro 33, y la salida de la primera parte 20a, que se encuentra sustancialmente en un plano horizontal y es coaxial al segundo pistón 32.The second piston 32, once lowered, affects the entrance of the second part 20b, whose diameter is smaller than that of the second cylinder 33, and the output of the first part 20a, which is substantially in a horizontal plane and is coaxial to the second piston 32.

En cuanto a la operación, cuando la bomba de pistones 25 está completamente cargada, con la primera válvula 26 cerrada y la segunda válvula 27 abierta, el molde 14 es cerrado para conectar la cavidad 13 a la entrada 12.As for the operation, when the pump pistons 25 is fully loaded, with the first valve 26 closed and the second valve 27 open, the mold 14 is closed to connect cavity 13 to input 12.

Los dispositivos de medición de inducción 19 pueden detectar temperaturas y detectar que el nivel del metal está justo debajo de la entrada 12.Induction measuring devices 19 they can detect temperatures and detect that the metal level is just below entrance 12.

En este punto, la unidad de control 16 activa el avance del primer cilindro 29 de la bomba de pistones, que permite la inyección del metal dentro de la cavidad 13.At this point, the control unit 16 activates the advance of the first cylinder 29 of the piston pump, which allows metal injection into the cavity 13.

El ciclo para formar la pieza fundida, que en este caso es una rueda de vehículo a motor, comienza y consiste en los pasos de llenar, alimentar, enfriar y solidificar; dicho ciclo está permitido por la inyección de una cantidad preestablecida de material dentro de la cavidad 13 siguiendo el movimiento de la bomba de pistones 25 activada por la unidad de control 16.The cycle to form the cast, which in This case is a motor vehicle wheel, it starts and consists of the steps of filling, feeding, cooling and solidifying; said cycle is allowed by the injection of a preset amount of material inside cavity 13 following the movement of the pump of pistons 25 activated by control unit 16.

Durante el paso de solidificación, la bomba de pistones 25 continúa alimentando la cavidad 13, manteniendo el metal bajo presión.During the solidification step, the pump pistons 25 continues to feed cavity 13, maintaining the metal under pressure.

Al final del paso de solidificación, la unidad de control 16 activa la bomba de pistones 25 de modo que se retraiga con el primer cilindro 29, para descender el nivel de metal respecto de la entrada 12 mediante un valor preestablecido, por ejemplo 5-6 milímetros, haciéndolo separado de la pieza fundida.At the end of the solidification step, the unit control 16 activates the piston pump 25 so that it retract with the first cylinder 29, to lower the metal level with respect to input 12 by a preset value, by example 5-6 millimeters, making it separate from the cast piece.

Al final de la formación de la pieza fundida, el molde 14 es abierto y se quita la pieza fundida, mientras que el nivel del aluminio es mantenido siempre directamente debajo de las entradas 12.At the end of the formation of the cast piece, the mold 14 is opened and the cast is removed, while the Aluminum level is always maintained directly below the tickets 12.

La bomba de pistones 25 debe ahora ser recargada, y esto ocurre retirando el primer vástago 30 cuando la segunda válvula 27 es cerrada y la primera válvula 26 está abierta, retirando metal del horno de mantenimiento 11.The piston pump 25 must now be recharged, and this occurs by removing the first stem 30 when the second valve 27 is closed and the first valve 26 is open, removing metal from the maintenance oven 11.

Una vez que la bomba de pistones 25 ha retirado una cantidad suficiente de metal, el ciclo puede volver a empezar.Once the piston pump 25 has removed a sufficient amount of metal, the cycle can return to start.

De modo ventajoso, una pluralidad de conductos 36 para moldes correspondientes pueden ser asociados con el horno de mantenimiento 11 con el fin de aumentar la productividad de dicho aparato.Advantageously, a plurality of ducts 36 for corresponding molds can be associated with the oven of maintenance 11 in order to increase the productivity of said apparatus.

Puesto que el aparato 10 está provisto de una pluralidad de dispositivos de calentamiento 23, esto asegura que el metal siempre permanezca líquido, a una temperatura que está controlada por los sensores de temperatura 24.Since the apparatus 10 is provided with a plurality of heating devices 23, this ensures that the metal always remain liquid, at a temperature that is controlled by temperature sensors 24.

El depósito 22, además, está designado para mantener el metal a una temperatura elegida, que también está determinada por dispositivos de calentamiento 23 y es medida por los sensores de temperatura 24.Deposit 22, in addition, is designated for keep the metal at a chosen temperature, which is also determined by heating devices 23 and is measured by the temperature sensors 24.

La cantidad de metal contenida en el depósito es de hecho tal como para asegurar la disipación de cualquier temperatura superior adquirida por el metal en el camino desde la bomba de pistones 25 a dicho depósito 22.The amount of metal contained in the deposit is in fact such as to ensure the dissipation of any higher temperature acquired by the metal on the road from the piston pump 25 to said reservoir 22.

En la práctica, el objetivo del depósito 22 es hacer que el metal o aleación sea más homogéneo antes de entrar al molde 14.In practice, the purpose of deposit 22 is make the metal or alloy more homogeneous before entering the mold 14.

En la práctica se ha descubierto que la presente invención ha conseguido el objetivo y los objetos pretendidos.In practice it has been discovered that this invention has achieved the objective and the intended objects.

Un aparato de hecho ha sido provisto que permite utilizar un sistema hidráulico que siempre está cargado, un nivel del metal que siempre está presente en el nivel inferior del molde, con un circuito hidráulico cerrado que impide la exposición del metal al aire, impidiendo la formación de óxidos.A device has in fact been provided that allows use a hydraulic system that is always loaded, a level of the metal that is always present in the lower level of the mold, with a closed hydraulic circuit that prevents exposure of the Metal in the air, preventing the formation of oxides.

El metal inyectado en la cavidad es por lo tanto más homogéneo y permite obtener una pieza fundida solidificada cuyas características mecánicas están mejoradas respecto de aparatos conocidos, utilizando incluso presiones operativas muy elevadas.The metal injected into the cavity is therefore more homogeneous and allows to obtain a solidified cast piece whose mechanical characteristics are improved with respect to devices known, even using very operating pressures high.

Además, los tiempos para mover el material son reducidos, los tiempos de inactividad para cargar el horno dispuesto debajo del molde se han eliminado, y hay un aumento considerable de la producción, puesto que dicha producción ocurre en un ciclo continuo.In addition, the times to move the material are reduced downtime to load the oven arranged under the mold have been removed, and there is an increase considerable production, since such production occurs In a continuous cycle.

La presente invención es susceptible de numerosas modificaciones y variaciones, todas las cuales están dentro del ámbito de las reivindicaciones anexadas.The present invention is susceptible to numerous modifications and variations, all of which are within the scope of the appended claims.

Los detalles técnicos pueden ser reemplazados por otros elementos técnicamente equivalentes.Technical details can be replaced. by other technically equivalent elements.

Los materiales, con la condición de que sean compatibles con el uso contingente, así como las dimensiones, pueden ser cualesquiera según los requisitos.The materials, provided they are compatible with contingent use, as well as dimensions, They can be any according to the requirements.

Claims (18)

1. Un aparato para formar piezas fundidas metálicas, particularmente con conexión hidráulica entre el horno de mantenimiento y el molde, comprendiendo:1. An apparatus for forming castings metal, particularly with hydraulic connection between the oven of maintenance and the mold, comprising:
--
al menos un conducto (36) para conectar el horno de mantenimiento (11), que contiene el metal derretido listo para moldear, a una o más entradas (12) para introducir el metal en la cavidad (13) de un molde correspondiente (14); yto the minus a conduit (36) to connect the maintenance oven (11), containing molten metal ready to be molded, to one or more entries (12) to introduce the metal into the cavity (13) of a corresponding mold (14); Y
--
medios de bombeo (15), interpuestos entre porciones (20, 21) de dicho conducto (36), para bombear una cantidad controlada de metal a través de dichas una o más entradas (12) dentro de dicha cavidad (13), dichos medios de bombeo (15) estando conectados a una unidad de control electrónico (16), dichos medios de bombeo (15) comprendiendo una bomba de pistones (25) y una primera y una segunda válvula (26, 27) para controlar el flujo de metal, dichas válvulas estando dispuestas respectivamente corriente arriba y corriente abajo de dicha bomba de pistones (25), dicha primera y segunda válvulas (26, 27) estando adaptadas para impedir el retorno del metal en la dirección del molde (14) al horno de mantenimiento (11); caracterizado por el hecho de que dicha bomba de pistones (25) y dicha primera y segunda válvula (26, 27) están activadas por dicha unidad de control electrónico (16).pumping means (15), interposed between portions (20, 21) of said conduit (36), for pumping a controlled amount of metal through said one or more inlets (12) into said cavity (13), said means of pumping (15) being connected to an electronic control unit (16), said pumping means (15) comprising a piston pump (25) and a first and a second valve (26, 27) to control the flow of metal , said valves being arranged respectively upstream and downstream of said piston pump (25), said first and second valves (26, 27) being adapted to prevent the return of the metal in the direction of the mold (14) to the maintenance furnace (eleven); characterized in that said piston pump (25) and said first and second valve (26, 27) are activated by said electronic control unit (16).
2. El aparato según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que comprende dispositivos de medición (19) para medir el nivel de metal, que están dispuestos cerca de dichas una o más entradas (12) y están conectados a dicha unidad de control (16).2. The apparatus according to claim 1, characterized in that it comprises measuring devices (19) for measuring the metal level, which are arranged near said one or more inputs (12) and are connected to said control unit (16). 3. El aparato según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dicho conducto (36) comprende una primera porción (20) que se extiende desde el horno de mantenimiento (11) y está conectado a dichos medios de bombeo (15), de los que al menos una segunda porción (21) se extiende para la conexión a la cavidad (13) del molde (14).The apparatus according to one or more of the preceding claims, characterized in that said conduit (36) comprises a first portion (20) extending from the maintenance oven (11) and connected to said pumping means (15), of which at least a second portion (21) extends for connection to the cavity (13) of the mold (14). 4. El aparato según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que dicha bomba de pistones (25) comprende un primer pistón (28), que puede deslizarse herméticamente dentro de un primer cilindro correspondiente (29), el pistón estando fijado a la cabeza de un primer vástago (30) de un primer activador (31) cuyo recorrido está controlado por dicha unidad de control (16).The apparatus according to claim 1, characterized in that said piston pump (25) comprises a first piston (28), which can be sealed tightly within a corresponding first cylinder (29), the piston being fixed to the head of a first rod (30) of a first activator (31) whose path is controlled by said control unit (16). 5. El aparato según la reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que dicho primer activador (31) es hidráulico.5. The apparatus according to claim 4, characterized in that said first activator (31) is hydraulic. 6. El aparato según una o más de las anteriores reivindicaciones, caracterizado por el hecho de que dicha primera y segunda válvula (26, 27) está cada una constituida por un segundo pistón (32), que puede deslizarse herméticamente dentro de un correspondiente segundo cilindro (33), el pistón estando fijado a la cabeza de un segundo vástago (34) de un segundo activador (35) que está controlado por dicha unidad de control (16).6. The apparatus according to one or more of the preceding claims, characterized in that said first and second valve (26, 27) are each constituted by a second piston (32), which can be sealed tightly within a corresponding second cylinder (33), the piston being fixed to the head of a second rod (34) of a second activator (35) that is controlled by said control unit (16). 7. El aparato según la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que el segundo activador (35) es neumáticos.7. The apparatus according to claim 6, characterized in that the second activator (35) is pneumatic. 8. El aparato según una o más de las anteriores reivindicaciones, caracterizado por el hecho de que dicha conexión hidráulica comprende un depósito (22) que está dispuesto corriente abajo de dicha segunda porción (21) y del que al menos un tubo elevador (18) se extiende para introducir metal derretido en dicha cavidad (13).The apparatus according to one or more of the preceding claims, characterized in that said hydraulic connection comprises a reservoir (22) that is disposed downstream of said second portion (21) and of which at least one lifting tube (18 ) extends to introduce molten metal into said cavity (13). 9. El aparato según una o más de las anteriores reivindicaciones, caracterizado por el hecho de que dicha conexión hidráulica comprende una unidad de distribución (17), que es adecuada para formar dichas una o más entradas (12) para introducir el metal dentro de dicha cavidad (13), dicha unidad de distribución (17) estando conectada a dicho al menos un tubo elevador (18), en el que dichos dispositivos de medición de nivel (19) están dispuestos.The apparatus according to one or more of the preceding claims, characterized in that said hydraulic connection comprises a distribution unit (17), which is suitable for forming said one or more inlets (12) for introducing the metal into said cavity (13), said distribution unit (17) being connected to said at least one lifting tube (18), in which said level measuring devices (19) are arranged. 10. El aparato según una o más de las anteriores reivindicaciones, caracterizado por el hecho de que dichas una o más entradas (12) están dispuestas debajo de dicho molde (14).The apparatus according to one or more of the preceding claims, characterized in that said one or more entries (12) are arranged under said mold (14). 11. El aparato según una o más de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por el hecho de que dichas una o más entradas (12) están dispuestas lateralmente a dicho molde (14).The apparatus according to one or more of claims 1 to 9, characterized in that said one or more entries (12) are arranged laterally to said mold (14). 12. El aparato según una o más de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por el hecho de que dichas una o más entradas (12) están dispuestas lateralmente y debajo de dicho molde (14).The apparatus according to one or more of claims 1 to 9, characterized in that said one or more entrances (12) are arranged laterally and under said mold (14). 13. El aparato según una o más de las anteriores reivindicaciones, caracterizado por el hecho de que dichos dispositivos de medición de nivel (19) son dispositivos de inducción.13. The apparatus according to one or more of the preceding claims, characterized in that said level measuring devices (19) are induction devices. 14. El aparato según una o más de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado por el hecho de que dichos dispositivos de medición de nivel (19) son dispositivos de inducción adaptados para actuar como dispositivos de medición de temperatura.14. The apparatus according to one or more of claims 1 to 12, characterized in that said level measuring devices (19) are induction devices adapted to act as temperature measuring devices. 15. El aparato según una o más de las anteriores reivindicaciones, caracterizado por el hecho de que dicha conexión hidráulica comprende dispositivos de calentamiento (23) para calentar dicho metal derretido, dichos dispositivos estando conectados a dicha unidad de control (16).15. The apparatus according to one or more of the preceding claims, characterized in that said hydraulic connection comprises heating devices (23) for heating said molten metal, said devices being connected to said control unit (16). 16. El aparato según la reivindicación 15, caracterizado por el hecho de que dichos dispositivos de calentamiento (23) están constituidos por resistencias de calentamiento, cada una dispuesta dentro de un contenedor cerámico extendido correspondientemente longitudinalmente.16. The apparatus according to claim 15, characterized in that said heating devices (23) are constituted by heating resistors, each arranged inside a ceramic container correspondingly extended longitudinally. 17. El aparato según una o más de las anteriores reivindicaciones, caracterizado por el hecho de que dicha conexión hidráulica comprende sensores (24) para detectar la temperatura de dicho metal derretido, dichos sensores estando conectados a dicha unidad de control (16).17. The apparatus according to one or more of the preceding claims, characterized in that said hydraulic connection comprises sensors (24) for detecting the temperature of said molten metal, said sensors being connected to said control unit (16). 18. El aparato según la reivindicación 17, caracterizado por el hecho de que dichos sensores de temperatura (24) están constituidos por termopares, cada uno dispuesto dentro de contenedores cerámicos extendidos correspondientemente longitudinales.18. The apparatus according to claim 17, characterized in that said temperature sensors (24) are constituted by thermocouples, each arranged inside correspondingly extended ceramic ceramic containers.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0311299D0 (en) * 2003-05-16 2003-06-25 Emp Technologies Ltd Improvements in and relating to casting
CN104741594B (en) * 2015-03-31 2016-06-29 马鞍山市兴隆铸造有限公司 Material feeding casting die
CN110681853B (en) * 2019-10-18 2021-08-24 广西金桦启门窗有限公司 Door industry manufacturing equipment and processing technology thereof

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1377628A (en) * 1971-09-24 1974-12-18 Stamp T B Apparatus for metering or pouring molten metal such as lead
DE3063723D1 (en) * 1979-03-21 1983-07-21 Promagco Ltd Improvements relating to hot chamber die-casting
DE3322122A1 (en) * 1983-06-20 1984-12-20 Interatom Internationale Atomreaktorbau Gmbh, 5060 Bergisch Gladbach METHOD FOR CONVEYING LIQUID METAL WITH TWO ELECTROMAGNETIC PUMPS SWITCHED IN SERIES
US4595044A (en) * 1984-04-10 1986-06-17 Vsi Corporation Die casting apparatus
JPH0679759B2 (en) * 1985-07-01 1994-10-12 トヨタ自動車株式会社 Vertical die casting method
US5066912A (en) * 1990-07-09 1991-11-19 Kwiatkowski Richard F Calibratable non-contact inductive distance measuring device
GB2253171B (en) * 1991-02-27 1994-08-24 Honda Motor Co Ltd Method of casting vehicle wheel
SE470179B (en) * 1992-02-20 1993-11-29 Metpump Ab Pumping device for pumping molten metal
US5178203A (en) * 1992-06-11 1993-01-12 Cmi International, Inc. Apparatus for the countergravity casting of metals
US5454423A (en) * 1993-06-30 1995-10-03 Kubota Corporation Melt pumping apparatus and casting apparatus
DE4411801C1 (en) * 1994-04-06 1995-10-26 Schweizer & Weichand Device for conveying molten metal from metal bath
DE4440768C1 (en) * 1994-11-15 1996-07-25 Bachmann Giesserei & Formen Device for casting metals
US5700422A (en) * 1995-04-14 1997-12-23 Ryobi Ltd. Molten metal supply device
EP0970767A1 (en) * 1998-05-07 2000-01-12 Georg Fischer Disa A/S Method and apparatus for casting metal articles with counter-gravity supply of metal to moulds
JP4395818B2 (en) * 2000-03-31 2010-01-13 旭テック株式会社 Low pressure casting equipment for vehicle wheels

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