FR2688723A3 - Device for heating the flow of material in die casting moulds - Google Patents
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- B22D17/2015—Means for forcing the molten metal into the die
- B22D17/2038—Heating, cooling or lubricating the injection unit
Abstract
Description
Dispositif pour le chauffage du flux de matière dans des moules de coulée sous pressions.Device for heating the flow of material in pressure casting molds.
L'invention est relative à un dispositif pour le chauffage du flux de matière dans des moules de coulée sous pression déstinés à la coulée sous pression de zinc, de magnesium ou analogue, dans lequel la matiere liquide est amenée d'une machine de coulée sous pression, via une buse chauffée, dans le creux du moulue, la buse comportant un corps tubulaire, notamment en acier inoxydable dont le canal de passage est évase coniquement à l'avant et à 1 'arrière dans le sens de passage du flux de matière, la buse étant reliable au moins indirectement par l'evase- ment conique côté machine à l'alimentation de matière de la machine, ladite buse portant un éjecteur dans 1 'évasement conique adjacent au creux du moule, et un élément chauffant étant enroule sur l'enveloppe de ladite buse et étant entouré par un tube de protection extérieur, notamment en acier inoxydable, les extrémités frontales du tube de protection étant munies de pièces terminales annulaires qui sont reliées de façon étanche à l'enveloppe de la buse et au tube de protection, notamment par soudage, les conduits de raccordement de l'élément chauffant étant menés radialement et de façon étanche à travers le tube de protection, à proximité de l'extrémité côté machine, et l'enveloppe de buse comportant un filet exterieur à cette extrémité proche du tube de protection, sur lequel un écrou de réglage est agenceable. The invention relates to a device for heating the flow of material in die casting molds intended for die casting of zinc, magnesium or the like, in which the liquid material is brought from a die casting machine. pressure, via a heated nozzle, in the hollow of the ground, the nozzle comprising a tubular body, in particular of stainless steel, the passage channel of which is conically flared at the front and at the rear in the direction of flow of the material flow , the nozzle being connectable at least indirectly by the conical flare on the machine side to the supply of material from the machine, said nozzle carrying an ejector in the conical flare adjacent to the hollow of the mold, and a heating element being wound on the envelope of said nozzle and being surrounded by an outer protective tube, in particular made of stainless steel, the front ends of the protective tube being provided with annular end pieces which are connected in a leaktight manner to the casing of the nozzle and to the protective tube, in particular by welding, the connection conduits of the heating element being led radially and sealingly through the protective tube, near the end on the machine side, and the nozzle casing comprising an external thread at this end close to the protection tube, on which an adjustment nut can be fitted.
Dans le cas de ce dispositif de type connu, on fait appel à un chauffage d'éjecteur dit fermé dans lequel une cartouche à tube helicoldal est agencée sur le corps de la buse et est maintenue à l'aide du tube de protection extérieur. La cartouche à tube helicoldal est soudée de façon hermetique sur le corps de la buse moyennant le tube extérieur et les éléments d'extrémité annulaires. Ce dispositif fermé procure une protection excellente contre des éclaboussures de matière et garantit un bon transfert de chaleur et une bonne répartition de la chaleur vers le canal de transport de matière. In the case of this known type of device, use is made of a so-called closed ejector heater in which a cartridge with a helical tube is arranged on the body of the nozzle and is held by means of the external protective tube. The helical tube cartridge is hermetically welded to the nozzle body by means of the outer tube and the annular end elements. This closed device provides excellent protection against material splashes and guarantees good heat transfer and good distribution of heat to the material transport channel.
La construction compacte et la bonne répartition thermique vers le canal de transport de matière garantit, par ailleurs, une bonne durée de vie du corps de la buse ainsi que de l'élément chauffant. Une telle forme d'execution est preféree lorsqu'il y a lieu d'agencer l'orifice de buse le plus proche possible du creux du moule afin de pouvoir réduire la quantité de matière de début de coulée; ce qui entraîne une reduction des coûts.The compact construction and the good thermal distribution towards the material transport channel also guarantees a good lifetime of the nozzle body as well as the heating element. Such an embodiment is preferred when it is necessary to arrange the nozzle orifice as close as possible to the hollow of the mold in order to be able to reduce the quantity of material at the start of casting; which results in lower costs.
Selon la forme de la pièce moulee à réaliser dans le moule, la distance entre le plan de début de coulée et la machine de coulée sous pression est tellement grande que, par suite de cette distance, l'éjecteur de la buse ne peut être approché suffisamment du creux du moule. Une prolongation de la buse afin de surmonter la distance correspondante de la façon voulue n'est pas possible parce qu 'une telle buse équipée d'un chauffage externe ne peut être étenduede façon quelconque, étant donné, que, dans ce cas, la répartition de puissance du chauffage n'est plus contrôlable. Si l'on appliquait le chauffage sur la longueur du corps de buse très long, comme ce serait nécessaire dans le cas d'une buse notablement plus longue, une sollicitation thermique trop importante apparaîtrait tant à l'intérieur qu à l'extérieur; une telle solution du problème n'est donc pas possible.Depending on the shape of the molded part to be produced in the mold, the distance between the start of casting plane and the die casting machine is so great that, as a result of this distance, the nozzle ejector cannot be approached enough of the hollow of the mold. An extension of the nozzle in order to overcome the corresponding distance in the desired manner is not possible because such a nozzle equipped with external heating cannot be extended in any way, since, in this case, the distribution heating power is no longer controllable. If the heating were applied to the length of the very long nozzle body, as would be necessary in the case of a significantly longer nozzle, too much thermal stress would appear both inside and outside; such a solution to the problem is therefore not possible.
En partant de cet état de la technique, le but de l'invention vise à fournir un dispositif du type susmentionné grâce auquel on peut approcher l'éjecteur de buse le plus possible du creux du moule, même dans le cas d'une distance relativement importante entre le plan de début de coulée et la machine de coulée sous pression, et dans lequel la buseavec son élément chauffant ne présente pas de sollicitation thermique domageable. Starting from this state of the art, the aim of the invention is to provide a device of the aforementioned type thanks to which the nozzle ejector can be brought as close as possible to the hollow of the mold, even in the case of a relatively distance important between the start of casting plane and the die-casting machine, and in which the bus with its heating element does not present any degradable thermal stress.
Le but de la présente invention est atteint par le fait qu'une autre buse, de préférence de même forme, équipée de son élément chauffant et de son tube de protection est agençable sur l'extrémité de buse du côté machine, eventuellement par l'intermédiaire d'un élément d'adaptation, mais de preference directement. The object of the present invention is achieved by the fact that another nozzle, preferably of the same shape, equipped with its heating element and its protective tube is arranged on the nozzle end on the machine side, possibly by the through an adapter, but preferably directly.
De préférence, les buses comportent des pièces d'extrémité coniques et des éjecteurs coniques à l'aide desquels, les extrémités de buse orientées l'une vers l'autre sont emboîtables et serrables. Preferably, the nozzles have conical end pieces and conical ejectors by means of which, the nozzle ends oriented towards each other are nestable and clampable.
Afin de pouvoir aisément desolidariser l'assemblage, il est encore prévu que l'autre buse comporte aussi, à l'extrémité opposée à la première buse, un filet extérieur et un écrou de réglage. In order to be able to easily separate the assembly, it is further provided that the other nozzle also comprises, at the end opposite to the first nozzle, an external thread and an adjusting nut.
Dans le cas de busesemboîtées, celles-ci peuvent de nouveau être désassemblées par rotation de l'écrou de réglage. Lors de la rotation de l'écrou de réglage sur le filet externe, celui-ci prend appui contre la face frontale de l'autre buse de façon à ainsi désolidariser l'assemblage. In the case of fitted nozzles, these can again be disassembled by rotation of the adjusting nut. During the rotation of the adjusting nut on the external thread, the latter bears against the front face of the other nozzle so as to separate the assembly.
Selon une forme d'exéctution préférée, les deux buses sont de contruction identique. According to a preferred embodiment, the two nozzles are of identical construction.
On peut encore prévoir que les deux buses comportent des éléments chauffants de puissance et/ou de répartition de puissance différente. It is also possible to provide that the two nozzles include heating elements of different power and / or power distribution.
Grâce à l'invention, il est possible d'amener la buse avec l'élément chauffant à proximité du creux du moule de manière à ne générer qu'un faible culot. Thanks to the invention, it is possible to bring the nozzle with the heating element near the hollow of the mold so as to generate only a weak base.
Par ailleurs, l'agencement l'une derrière l'autre de deux buses correspondantes équipées du dispositif de chauffage permet de surmonter la distance entre le creux du moule et la machine de coulée sous pression, chaque buse présentant et pouvant présenter une répartition de puissance qui garantit d'une part, un chauffage suffisant de manière à amener le flux de matière dans un état suffisamment fluide à l'intérieur du moule, et qui evite, d'autre part des sollicitations thermique dommageables (vers l'intérieur et vers l'extérieur). Furthermore, the arrangement one behind the other of two corresponding nozzles equipped with the heating device makes it possible to overcome the distance between the hollow of the mold and the die-casting machine, each nozzle having and being able to have a power distribution. which guarantees on the one hand, sufficient heating so as to bring the flow of material in a sufficiently fluid state inside the mold, and which avoids, on the other hand damaging thermal stresses (inwards and towards the 'outside).
Le dessin annexé ainsi que la description qui suit décrivent une forme d'exécution de la présente invention. The accompanying drawing and the description which follows describe an embodiment of the present invention.
La figure unique représente une forme d'exécution de l'invention selon une vue en coupe longitudinale. The single figure shows an embodiment of the invention in a longitudinal section view.
Le dispositif représenté est destiné au chauffage du courant de matière dans les moules de coulée sous pression pour le moulage de zinc ou de magnésium sous pression. La matière liquide est amenée d'une machine de coulee sous pression, en direction de la flèche D via une buse chauffée 5, à l'intérieur du moule référencé en F. Les deux buses 5 représentées dans le dessin comportent un corps tubulaire en acier inoxydable dont le canal de passage 6 est évase à l'avant (en 7) et à l'arrière (en 8), vu dans le sens du courant. En outre, l'orifice côté machine de la buse 5 est également évasé vers l'extérieur (en 9) de façon conique. La liaison côté machine avec l'extrémité conique 9 de la buse 5 est agencée de maniere telle que la buse peut s'emboîter par son extrémité conique 9 dans ce moyen de liaison et peut ainsi être serrée. Afin de pouvoir désolidariser l'assemblage, on a prévu un écrou de réglage 10 sur un filet externe 11. Lorsqu'il y a lieu de desolidariser la buse 5 de la machine, on fait tourner l'écrou 10 sur le filet 11 de telle sorte qu'il vienne prendre appui contre la machine avec sa face frontale orientee vers ladite machine et exprime ainsi la buse hors de son logement. The device shown is intended for heating the stream of material in the die-casting molds for die-casting of zinc or magnesium under pressure. The liquid material is brought from a pressurized casting machine, in the direction of arrow D via a heated nozzle 5, inside the mold referenced at F. The two nozzles 5 shown in the drawing comprise a tubular steel body stainless steel, the passage channel 6 of which is flared at the front (at 7) and at the rear (at 8), seen in the direction of the current. In addition, the orifice on the machine side of the nozzle 5 is also flared outwards (at 9) in a conical manner. The connection on the machine side with the conical end 9 of the nozzle 5 is arranged in such a way that the nozzle can fit by its conical end 9 in this connection means and can thus be tightened. In order to be able to separate the assembly, an adjustment nut 10 is provided on an external thread 11. When it is necessary to separate the nozzle 5 from the machine, the nut 10 is turned on the thread 11 so so that it comes to bear against the machine with its front face oriented towards said machine and thus expresses the nozzle out of its housing.
L'évasement conique 8 adjacent au creux du moule F comporte généralement un éjecteur. Un élément
3 est enroulé hélidodalement sur l'enveloppe de la buse 5 et est enveloppé par un tube de protection 4 en acier inoxydable.The conical flare 8 adjacent to the hollow of the mold F generally comprises an ejector. An element
3 is wound helically on the casing of the nozzle 5 and is wrapped by a protective tube 4 made of stainless steel.
Les extrémités frontales du tube de protection 4 se terminent par des pièces terminales annulaires 12, 13 qui sont soudées sur leur pourtour au tube de protection 4 et à l'enveloppe de buse (partie annulaire 13). La partie annulaire 12 est constituée d'une seule pièce avec l'enveloppe de buse. Les conduits de raccordement 1 de l'élément chauffant 3 traversent radialement le tube de protection 4 et sont accessibles de l'extérieur. The front ends of the protective tube 4 end in annular end pieces 12, 13 which are welded around their periphery to the protective tube 4 and to the nozzle casing (annular part 13). The annular part 12 consists of a single piece with the nozzle casing. The connection conduits 1 of the heating element 3 pass radially through the protective tube 4 and are accessible from the outside.
La sortie des conduits de raccordement 1 est située à l'extrémité du tube de protection 4 qui est oppose au moule F. C'est à cette extrémite adjacente au tube de protection 4 que l'enveloppe de buse 5 est équipée du filet extérieur 11.The outlet of the connection conduits 1 is located at the end of the protective tube 4 which is opposite to the mold F. It is at this end adjacent to the protective tube 4 that the nozzle casing 5 is equipped with the external thread 11 .
Conformément à l'invention, une autre buse 5 de forme identique est emboîtable sur l'extrémité côté machine de la buse 5 (à droite dans le dessin), et ce de façon directe. Pourque les deux buses 5 puissent être reliées aisément 1 'une a l'autre, les deux buses 5 comportent des extrémités 9 coniques et des orifices coniques 8 grâce auxquels les extrémités orientées l'une vers l'autre des buses 5 sont emboîtables et serrables. In accordance with the invention, another nozzle 5 of identical shape can be fitted directly onto the machine end of the nozzle 5 (on the right in the drawing). So that the two nozzles 5 can be easily connected to one another, the two nozzles 5 have conical ends 9 and conical orifices 8 by means of which the ends facing one another of the nozzles 5 are nestable and clampable .
Le filet 11 pratiqué dans la zone d'accouplement sur l'enveloppe de la buse se trouvant à droite, en association avec l'écrou 10, est destiné à desolidariser le serrage entre les deux buses par actionnement de l'écrou de réglage.The thread 11 formed in the coupling zone on the casing of the nozzle located on the right, in association with the nut 10, is intended to separate the tightening between the two nozzles by actuation of the adjusting nut.
Grâce à la forme d'exécution de l'invention, il est possible de surmonter une distance relativement importante entre la machine de coulée sous pression et le creux du moule, sans qu'on ne doive faire face à des endommagements de l'élément chauffant ou de la buse, par suite d'une répartition de puissance non contrôlée. Thanks to the embodiment of the invention, it is possible to overcome a relatively large distance between the die-casting machine and the hollow of the mold, without having to face damage to the heating element. or the nozzle, due to an uncontrolled power distribution.
L'invention n'est pas limitée à la forme d'execution décrite mais s'étend au cadre défini par les revendications. The invention is not limited to the embodiment described but extends to the scope defined by the claims.
Claims (5)
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