JP2011502051A - Ventilation unit for die casting equipment - Google Patents
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Abstract
本発明は、液体鋳造材料で充填されることに適合されている鋳型キャビティと、前記鋳型キャビティから吸引によりガスを抽出するための、前記鋳型キャビティに接続されるガス吸引装置とを有するダイカスト装置用の通気ユニットであって、前記通気ユニットがフローラビリンスを含み、フローラビリンスの入口が前記鋳型キャビティに接続されるようになっていると共に、フローラビリンスの出口が前記ガス吸引装置に接続されるようになっている通気ユニットに関する。液体鋳造材料が前記通気ユニットから逃散しかねないという危険を冒さずに、前記鋳型キャビティの排気の改良が可能となるように通気ユニットを改良するために、本発明によれば、前記フローラビリンスの流れ断面が可変であることが提案される。更に、この種類の通気ユニットを備えたダイカスト装置が提案される。 The present invention is for a die casting apparatus having a mold cavity adapted to be filled with a liquid casting material, and a gas suction device connected to the mold cavity for extracting gas from the mold cavity by suction. The flow unit includes a flow labyrinth, and an inlet of the flow labyrinth is connected to the mold cavity, and an outlet of the flow labyrinth is connected to the gas suction device. It relates to the ventilation unit. In order to improve the ventilation unit so that the exhaust of the mold cavity can be improved without risking that liquid casting material may escape from the ventilation unit, according to the present invention, the flow labyrinth of the flow labyrinth is improved. It is proposed that the flow cross section is variable. Furthermore, a die casting apparatus provided with this kind of ventilation unit is proposed.
Description
本発明は、液体鋳造材料で充填されることに適合されている鋳型キャビティと、前記鋳型キャビティから吸引によりガスを抽出するための、前記鋳型キャビティに接続されるガス吸引装置とを有するダイカスト装置用の通気ユニットであって、前記通気ユニットがフローラビリンスを含み、該フローラビリンスの入口が前記鋳型キャビティに接続されることに適合されていると共に、該フローラビリンスの出口が前記ガス吸引装置に接続されることに適合されている通気ユニットに関する。 The present invention is for a die casting apparatus having a mold cavity adapted to be filled with a liquid casting material, and a gas suction device connected to the mold cavity for extracting gas from the mold cavity by suction. The flow unit includes a flow labyrinth, the flow labyrinth inlet is adapted to be connected to the mold cavity, and the flow labyrinth outlet is connected to the gas suction device. Relates to a ventilation unit adapted to
本発明は、この種類の通気ユニットを備えたダイカスト装置にも関する。 The invention also relates to a die-casting device provided with this type of ventilation unit.
例えば、DE 20 2005 019288 U1からダイカスト装置が公知である。これらのダイカスト装置は鋳型キャビティを有し、鋳型キャビティに、液体鋳造材料、例えば溶融アルミニウム又は溶融マグネシウムを射出することができる。鋳造材料(最初は液体でありその後非常に短時間で硬化する)に気泡が閉じ込められ、閉じ込められた気泡が場合によって製造される鋳造物の質を損なうのを回避するために、ガス吸引装置によって鋳型キャビティから空気を抽出することができる。鋳型キャビティからの空気の抽出は、鋳型キャビティの充填前及び充填中に行うことができる。液体鋳造材料が、鋳型キャビティから逃散して、ガス吸引装置に、又はガス吸引装置の上流に配置される通気弁に到達できることを回避するために、鋳型キャビティとガス吸引装置との間には、フローラビリンスを形成する通気ユニットが配置され、フローラビリンスの入口は鋳型キャビティに接続されることに適合されているとともに、フローラビリンスの出口はガス吸引装置に接続されることに適合されている。例えば、入口は通気チャネル経由で鋳型キャビティに接続することができ、フローラビリンスの出口は、吸引線経由でガス吸引装置に接続することができる。フローラビリンスを使用して、鋳型キャビティからガスを抽出することができる。液体鋳造材料は、フローラビリンスに侵入するとフローラビリンス内部で凝固するので、鋳型キャビティとガス吸引装置との間の流れ接続は遮断される。この種類の通気ユニットは、鋳型キャビティからガスを抽出するのに使用することができ、通気ユニットのフローラビリンス内に侵入する鋳造材料は凝固するが、チルブロックシステム又は波板とも称される。 For example, a die casting apparatus is known from DE 20 2005 019288 U1. These die casting devices have a mold cavity into which a liquid casting material such as molten aluminum or magnesium can be injected. By means of a gas suction device, the bubbles are trapped in the casting material (initially liquid and then cured in a very short time), to avoid the trapped bubbles from degrading the quality of the castings that are sometimes produced. Air can be extracted from the mold cavity. Extraction of air from the mold cavity can be performed before and during filling of the mold cavity. In order to avoid liquid casting material escaping from the mold cavity and reaching the gas suction device or a vent valve located upstream of the gas suction device, between the mold cavity and the gas suction device, A ventilation unit forming a flow labyrinth is arranged, the flow labyrinth inlet is adapted to be connected to the mold cavity and the flow labyrinth outlet is adapted to be connected to a gas suction device. For example, the inlet can be connected to the mold cavity via a vent channel and the outlet of the flow labyrinth can be connected to a gas suction device via a suction line. Flow labyrinth can be used to extract gas from the mold cavity. As the liquid casting material enters the flow labyrinth, it solidifies inside the flow labyrinth, thus interrupting the flow connection between the mold cavity and the gas suction device. This type of ventilation unit can be used to extract gas from the mold cavity, and the casting material that penetrates into the flow labyrinth of the ventilation unit solidifies, but is also referred to as a chill block system or corrugated plate.
ダイカスト装置のガス吸引装置の主たる仕事は、鋳型キャビティから或る量の空気を短時間で、即ち数秒で排気することである。この場合、空気は鋳型キャビティから比較的狭い間隙を通して吸引される。狭い間隙は抽出能力を損なう。多くの場合、強力なガス吸引装置が設けられても、鋳型キャビティからの排気が不十分でしかないということがわかっている。 The main task of the gas suction device of the die casting apparatus is to exhaust a certain amount of air from the mold cavity in a short time, ie in a few seconds. In this case, air is drawn from the mold cavity through a relatively narrow gap. Narrow gaps impair extraction ability. In many cases, it has been found that even with a powerful gas suction device, exhaust from the mold cavity is insufficient.
本発明の目的は、最初に言及した種類の通気ユニットを、液体鋳造材料が前記通気ユニットから逃散しかねないという危険を冒さずに、前記鋳型キャビティの排気の改良が可能となるように開発することである。 The object of the present invention is to develop a vent unit of the type mentioned at the outset so that an improvement in the exhaust of the mold cavity is possible without risking that liquid casting material can escape from the vent unit. That is.
この目的は、本発明によれば、最初に言及した種類の通気ユニットの場合、前記フローラビリンスの流れ断面が可変であることにより達成される。このことは、前記鋳型キャビティからガスが抽出される際、前記フローラビリンス内部の流れ損失を低減させるという可能性を与える。というのも、前記鋳型キャビティからガスを抽出するために、前記フローラビリンスに比較的大きい流れ断面を選択できるからである。結果として、前記鋳型キャビティの排気を著しく改良することができる。一方、液体鋳造材料が前記フローラビリンスを流通して前記通気ユニットから逃散できることを回避できるようにするために、前記フローラビリンスの流れ断面を低減できる結果、流入する鋳造材料が前記フローラビリンス内部で確実に凝固することが保証される。 This object is achieved according to the invention in that, in the case of a ventilation unit of the kind mentioned at the outset, the flow cross section of the flow labyrinth is variable. This provides the possibility of reducing flow losses inside the flow labyrinth when gas is extracted from the mold cavity. This is because a relatively large flow cross section can be selected for the flow labyrinth to extract gas from the mold cavity. As a result, the exhaust of the mold cavity can be significantly improved. On the other hand, in order to avoid that the liquid casting material can flow through the flow labyrinth and escape from the ventilation unit, the flow cross section of the flow labyrinth can be reduced, so that the casting material flowing in is surely inside the flow labyrinth. It is guaranteed to solidify.
前記フローラビリンスに流れ込む液体鋳造材料により、前記フローラビリンスの流れ断面が変化することに適合されていると有利である。このことは、前記鋳型キャビティからガスを効果的に抽出できるようにするために、鋳造作業の最初では流れ断面が割合に大きいように選択するという可能性を与える。抽出作業は、前記鋳型キャビティ内に充填される鋳造材料が前記フローラビリンスに侵入するまで継続することができる。その際、例えば前記流入する鋳造材料が前記フローラビリンスの壁の部分に強い力で衝突することにより、前記流入する鋳造材料は、前記フローラビリンスの流れ断面を低減させることができる。その際、流入する鋳造材料が押し寄せて壁の前記部分に衝突するのを利用して、流れ断面を低減させることができる。 Advantageously, the liquid casting material flowing into the flow labyrinth is adapted to change the flow cross section of the flow labyrinth. This gives the possibility of choosing a relatively large flow cross section at the beginning of the casting operation in order to be able to extract gas effectively from the mold cavity. The extraction operation can be continued until the casting material filled in the mold cavity enters the flow labyrinth. At that time, for example, the inflowing casting material collides with a wall portion of the flow labyrinth with a strong force, so that the inflowing casting material can reduce the flow cross section of the flow labyrinth. At that time, the flow cross-section can be reduced by utilizing the fact that the casting material that flows in impinges and collides with the portion of the wall.
例えば、前記フローラビリンスが第1及び第2突起を有し、前記第1及び第2突起が互いに対向し且つ流れ方向において互いに対してずらして配置されると共に、前記第1及び第2突起間の間隔が可変であることを実現することができる。前記流入する鋳造材料は、いずれの場合も、前記第1及び第2突起にて向きを変えさせられ、前記突起に相当の運動量が伝わるので、前記第1及び/又は第2突起はそれらの相対位置を変え、結果として、前記フローラビリンスの流れ断面が低減する。 For example, the flow labyrinth has first and second protrusions, and the first and second protrusions are opposed to each other and are offset with respect to each other in the flow direction, and between the first and second protrusions. It can be realized that the interval is variable. In any case, the flowing casting material is changed in direction by the first and second protrusions, and a considerable amount of momentum is transmitted to the protrusions, so that the first and / or second protrusions are relative to each other. As a result, the flow cross section of the flow labyrinth is reduced.
前記第1突起は、好ましくは、流れ方向において前記第2突起に対してずれることに適合されている。それ故に、前記第1突起は可動式に保持されるのに対し、前記第2突起は固定式に形成される。前記流入する鋳造材料が前記第1突起に衝突すると、結果として、第1突起は前記第2突起に対して位置を変え、これによって、前記フローラビリンスの流れ断面が低減する。 The first protrusion is preferably adapted to be offset with respect to the second protrusion in the flow direction. Therefore, the first protrusion is held in a movable manner, whereas the second protrusion is formed in a fixed manner. When the incoming casting material collides with the first projection, the first projection changes position with respect to the second projection, thereby reducing the flow cross section of the flow labyrinth.
本発明による前記通気ユニットが構造的に特に単純に構成される場合、前記第1突起は可動台上で保持される。前記台は例えば、変位可能な滑動部の形をとることができ、滑動部は、前記フローラビリンスが比較的大きい流れ断面を有する第1端位置と、前記フローラビリンスが割合に小さい流れ断面を有する第2端位置との間で前後に可動である。前記滑動部は好ましくは直線状の案内部上で保持され、直線状の案内部は、例えば鳩尾形の案内部として形成することができる。 When the ventilation unit according to the present invention is structurally particularly simple, the first protrusion is held on a movable base. The platform can take the form of, for example, a displaceable sliding part, the sliding part having a first end position where the flow labyrinth has a relatively large flow section and a flow section where the flow labyrinth is relatively small. It is movable back and forth between the second end position. The sliding part is preferably held on a linear guide, which can be formed as a dovetail-shaped guide, for example.
既に説明されているように、前記第1突起が、前記フローラビリンスに流れ込む液体鋳造材料によりずれることに適合されていると有利である。例えば、前記液体鋳造材料により前記第1突起を変位させることができ、結果として、前記フローラビリンスの流れ断面が低減することを実現することができる。 As already explained, it is advantageous if the first projection is adapted to be displaced by a liquid casting material flowing into the flow labyrinth. For example, the first protrusion can be displaced by the liquid casting material, and as a result, the flow cross section of the flow labyrinth can be reduced.
前記第1突起が、弾性復元力に抗してずれることに適合されていると有利である。結果として、前記第1突起は、液体鋳造材料がこの第1突起に衝突しない限りにおいてとる停止位置から、前記フローラビリンスが前記停止位置と比較して低減した流れ断面を有する作用位置に移行させることができる。前記停止位置から前記作用位置への移行は、前記弾性復元力の作用に抗して行われる。もはや前記鋳造材料が前記第1突起に衝突しない場合、第1突起は、第1突起に作用する前記復元力のために、その停止位置に自動的に復帰する。 It is advantageous if the first protrusion is adapted to shift against an elastic restoring force. As a result, the first protrusion is shifted from a stop position taken as long as the liquid casting material does not collide with the first protrusion to an operation position in which the flow labyrinth has a reduced flow cross section compared to the stop position. Can do. The transition from the stop position to the action position is performed against the action of the elastic restoring force. When the casting material no longer collides with the first protrusion, the first protrusion automatically returns to its stop position due to the restoring force acting on the first protrusion.
前記第1突起が、第1突起の作用位置で拘束されることに適合されていると特に有利である。このことにより、前記フローラビリンスから前記凝固した鋳造材料を除去することが容易になるということがわかった。というのも、前記第1突起を拘束するということは、前記凝固した鋳造材料が、前記弾性的に圧縮応力を与えられた第1突起による如何なる力も受けないことを意味するからである。 It is particularly advantageous if the first projection is adapted to be constrained at the operating position of the first projection. This has been found to facilitate the removal of the solidified casting material from the flow labyrinth. This is because constraining the first protrusion means that the solidified casting material is not subjected to any force by the elastically stressed first protrusion.
普通、前記鋳型キャビティに液体鋳造材料が射出ピストンによって射出され、その後、液体鋳造材料は、前記鋳型キャビティを極力完全に充填し、その後、前記フローラビリンスの入口へ非常に高速で流れる。前記フローラビリンスに高速で流れ込む前記鋳造材料により前記可動式の第1突起が損傷するのを回避するために、前記液体鋳造材料が、まず固定式の突起に衝突し、その後初めて可動式の突起に衝突し、前記突起の各々にて向きを変えさせられると有利である。それ故に、流入する鋳造材料は、まず固定式の突起に衝突し、固定式の突起にて向きを変え、これによって、前記固定式の突起に相当の運動量を伝える。前記液体鋳造材料は、更に前記フローラビリンスに流れ込む際、既に低減した速度で可動式の突起に衝突し、可動式の突起にて新たに向きを変えさせられ、同時に、この可動式の突起が前記固定式の突起に対してずれる一方で、これによって、前記フローラビリンスの流れ断面が低減する。続いて、その際に明らかに減速する前記液体鋳造材料は、更なる固定式の突起に衝突することができ、液体鋳造材料は更なる固定式の突起にて再度向きを変え、続いて可動式の突起に再度衝突する。この工程は何度も反復することができ、前記鋳造材料が可動式の突起にてそれぞれ向きを変えることにより、運動量が伝わる理由で前記可動式の突起が更に移動し、それ故に、前記フローラビリンスの流れ断面が更に低減する。 Normally, liquid casting material is injected into the mold cavity by an injection piston, after which the liquid casting material fills the mold cavity as completely as possible and then flows at a very high speed to the inlet of the flow labyrinth. In order to avoid damaging the movable first projection by the casting material flowing into the flow labyrinth at a high speed, the liquid casting material first collides with the stationary projection, and only after that the movable projection becomes the movable projection. It is advantageous if they collide and are turned at each of the protrusions. Therefore, the casting material that flows in first collides with the fixed projection and changes direction with the fixed projection, thereby transmitting a considerable momentum to the fixed projection. When the liquid casting material further flows into the flow labyrinth, the liquid casting material collides with the movable protrusion at a reduced speed and is re-oriented by the movable protrusion. At the same time, the movable protrusion is This reduces the flow cross section of the flow labyrinth while deviating with respect to the fixed projection. Subsequently, the liquid casting material, which is clearly decelerated at that time, can collide with further fixed projections, the liquid casting material is redirected again with further fixed projections and subsequently movable. It collides again with the protrusion. This process can be repeated over and over, and the casting material changes direction at each of the movable protrusions, so that the movable protrusions move further because the momentum is transmitted, and hence the flow labyrinth. This further reduces the flow cross section.
前記フローラビリンス内部では、前記侵入する鋳造材料は大いに冷え、最終的には凝固する。従って、結果として特に効果的な熱除去を保証できることから、前記フローラビリンスは、極力熱を伝導する材料により形成されると有利である。 Inside the flow labyrinth, the intruding casting material cools down and eventually solidifies. Accordingly, the flow labyrinth is advantageously formed of a material that conducts heat as much as possible, as a result of which particularly effective heat removal can be ensured.
本発明による前記通気ユニットの特に好適な構成の場合、前記通気ユニットが、第1及び第2ブロック部を備えた通気ブロックを含み、前記第1ブロック部が前記ダイカスト装置の第1ダイ半部上で固定可能であり、前記第2ブロック部が前記ダイカスト装置の第2ダイ半部上で固定可能であり、前記2つのブロック部がこれらのブロック部の間に流れチャネルを形成し、前記第1ブロック部上に配置される第1突起と、前記第2ブロック部上に配置される第2突起とが前記流れチャネル内に突き出してフローラビリンスを形成し、前記第1突起及び/又は前記第2突起がそれぞれ前記第1及び第2ブロック部上で可動式に保持される。前記ダイカスト装置の前記鋳型キャビティは通常、2つのダイ半部により形成され、前記第1ダイ半部は可動式に保持され、前記第2ダイ半部は固定式に保持され、前記鋳造作業の完了後に、前記第1ダイ半部を前記第2ダイ半部から遠ざけることにより、製造された前記鋳造物は前記鋳型キャビティから容易に除去することができる。前記通気ユニットは、2つのブロック部を備えた通気ブロックを形成する。この場合、前記第1ブロック部は前記可動式のダイ半部上に配置することができ、前記第2ブロック部は前記固定式のダイ半部上に配置することができるので、前記鋳型キャビティを開放することにより、前記2つのブロック部の間に配置される前記フローラビリンスも開放することができる。前記フローラビリンスは、前記それぞれのブロック部上に配置される前記突起により形成されており、前記フローラビリンスの流れ断面を変えるために、前記第1及び/又は第2突起が、前記それぞれのブロック部上で、可動式に保持される。 In a particularly preferred configuration of the ventilation unit according to the invention, the ventilation unit comprises a ventilation block comprising first and second block parts, the first block part being on the first die half of the die casting apparatus. The second block portion can be fixed on the second die half of the die casting apparatus, the two block portions form a flow channel between the block portions, and the first block portion A first protrusion disposed on the block portion and a second protrusion disposed on the second block portion protrude into the flow channel to form a flow labyrinth, and the first protrusion and / or the second protrusion Protrusions are movably held on the first and second block parts, respectively. The mold cavity of the die casting apparatus is usually formed by two die halves, the first die half is held movable, and the second die half is held fixed, completing the casting operation. Later, by moving the first die half away from the second die half, the manufactured casting can be easily removed from the mold cavity. The ventilation unit forms a ventilation block having two block portions. In this case, the first block portion can be disposed on the movable die half portion, and the second block portion can be disposed on the fixed die half portion. By opening, the flow labyrinth arranged between the two block portions can also be opened. The flow labyrinth is formed by the protrusions disposed on the respective block portions, and the first and / or second protrusions are used to change the flow cross section of the flow labyrinth. Above, it is held movable.
本発明の有利な実施形態の場合、前記第1及び/又は第2突起が、前記第1又は第2ブロック部上に、或いは前記第1又は第2ブロック部内にそれぞれ可動式に装着される保持板上で固定される。前記保持板は、例えば直線状の案内部によって前記それぞれのブロック部上、又はそれぞれのブロック部内に変位可能に装着される滑動部の形をとることができる。 In an advantageous embodiment of the invention, the first and / or second protrusions are movably mounted on the first or second block part or in the first or second block part, respectively. Fixed on the board. The holding plate may take the form of a sliding portion that is detachably mounted on or in each block portion by, for example, a linear guide portion.
前記保持板が弾性復元力の作用に抗して変位可能であると有利である。前記弾性復元力が前記保持板に作用するために、液体鋳造材料が前記フローラビリンスに未だ侵入しない限りにおいて、前記保持板は自動的に第1端位置をとる。液体鋳造材料が侵入すると、前記保持板は前記第1端位置から変位することができる一方で、これによって、前記フローラビリンスの流れ断面が低減する。 It is advantageous if the holding plate can be displaced against the action of the elastic restoring force. Since the elastic restoring force acts on the holding plate, the holding plate automatically assumes the first end position as long as the liquid casting material has not yet entered the flow labyrinth. When the liquid casting material enters, the holding plate can be displaced from the first end position, which reduces the flow cross section of the flow labyrinth.
好ましくは、前記保持板の少なくとも1つの端位置は調節可能である。この目的で、調節要素、例えば調節ねじを使用することができる。この調節要素は、前記弾性復元力が前記保持板に作用するために、鋳造材料が前記フローラビリンスに未だ侵入しない限りにおいて前記保持板が押し付けられる前記保持板用の止めを形成する。 Preferably, at least one end position of the holding plate is adjustable. For this purpose, adjustment elements, such as adjustment screws, can be used. This adjustment element forms a stop for the holding plate against which the holding plate is pressed so long as casting material has not yet entered the flow labyrinth, since the elastic restoring force acts on the holding plate.
前記第1及び/又は第2突起の位置が計測センサによって感知できると有利である。このことにより、前記鋳造物の製造中における前記第1及び/又は第2突起の前記位置を得ることができる製造された前記鋳造物の計測記録が常に準備されることを許容することにより、前記鋳造作業の監視及び実証の改良が可能になる。 Advantageously, the position of the first and / or second protrusion can be sensed by a measuring sensor. This allows the measurement records of the manufactured castings that can obtain the position of the first and / or second protrusions during the manufacture of the castings to be always prepared, Improved monitoring and verification of casting operations.
例えば前記計測センサとして電気信号送信器を使用することができ、特に、前記第1及び/又は第2突起の前記位置が位置エンコーダによって感知できることを実現することができる。前記信号送信器は、信号線経由で前記ダイカスト装置の制御ユニットに接続することができる。 For example, an electrical signal transmitter can be used as the measurement sensor, and in particular, it can be realized that the position of the first and / or second protrusion can be sensed by a position encoder. The signal transmitter can be connected to the control unit of the die casting apparatus via a signal line.
有利には、前記第1又は第2突起が上で保持される前記保持板が拘束可能である。このことにより、前記フローラビリンスを開放し、フローラビリンス内で凝固した鋳造材料を除去することがより容易になる。 Advantageously, the holding plate on which the first or second protrusion is held can be restrained. This makes it easier to open the flow labyrinth and remove the cast material solidified within the flow labyrinth.
最初に説明したように、本発明は、上述の種類の通気ユニットだけでなく、この種類の通気ユニットを備えたダイカスト装置にも関する。前記ダイカスト装置は、液体鋳造材料で充填されること適合されている鋳型キャビティと、前記鋳型キャビティに接続されるガス吸引装置とを含み、前記通気ユニットは、前記鋳型キャビティと前記ガス吸引装置との間に接続される。前記鋳型キャビティは、前記通気ユニットの前記フローラビリンスの入口に、前記ダイカスト装置の通気チャネル経由で接続することができ、前記フローラビリンスの出口は、前記ガス吸引装置に吸引線経由で接続することができる。この場合、前記吸引線内に吸引弁が接続されると有利である。 As explained at the outset, the present invention relates not only to the above-mentioned type of ventilation unit, but also to a die casting apparatus comprising this type of ventilation unit. The die casting apparatus includes a mold cavity adapted to be filled with a liquid casting material, and a gas suction device connected to the mold cavity, wherein the venting unit includes the mold cavity and the gas suction device. Connected between. The mold cavity can be connected to the inlet of the flow labyrinth of the ventilation unit via the ventilation channel of the die casting device, and the outlet of the flow labyrinth can be connected to the gas suction device via a suction line. it can. In this case, it is advantageous if a suction valve is connected in the suction line.
より詳細に説明するため、本発明の好適な実施形態を図面と合わせて以下に記載する。 For a more detailed description, a preferred embodiment of the present invention is described below in conjunction with the drawings.
図1には、本発明によるダイカスト装置10が概略的に表され、ダイカスト装置10は、可動式の第1ダイ半部11と固定式の第2ダイ半部12とを有し、第1ダイ半部11と第2ダイ半部12は、それ自体公知であるので図面には表さない型締めユニットと、習慣的なやり方で相互作用する。前記型締めユニットは可動盤と固定盤とを含み、可動盤と固定盤は概観を向上するために図面には表さないが、可動盤と固定盤各々上には、2つのダイ半部11、12のうちの一方が、公知のやり方で保持される。2つのダイ半部11、12には、予め決めておくことのできる型締め力を、型締めユニットによって及ぼすことができる。2つのダイ半部11、12はそれらの間に鋳型キャビティ14を形成し、鋳型キャビティ14は鋳造されるべき鋳造物の形態を有し、鋳型キャビティ14に、鋳造材料、例えば溶湯、好ましくは液体アルミニウム材料又は液体マグネシウム材料を射出することができる。この目的で、鋳型キャビティ14は入口開口を有し、入口開口は普通「ゲート」と称され、図1では符号15が設けられている。ゲート15は入口チャネル17経由で鋳造チャンバ18と接続しており、鋳造チャンバ18は充填開口19を有し、鋳造チャンバ18内に、射出ピストン21が変位可能に装着される。
FIG. 1 schematically shows a
射出ピストン21はピストン棒22上で保持され、ピストン棒22は、射出ピストン21から離れているその端部が操作ピストン24上で固定される。操作ピストン24は、全体に符号27の設けられている駆動ユニットの操作シリンダ26内に変位可能に装着される。駆動ユニット27は圧力シリンダ29を有し、圧力シリンダ29は、操作シリンダ26に油圧式に結合され、圧力シリンダ29内には圧力ピストン30が変位可能に装着される。圧力ピストン30は、操作シリンダ26を向くその端面にスラストピン31を有し、スラストピン31は、操作シリンダ26の、ピストン棒22から離れている側で操作シリンダ26に侵入する。
The
圧力シリンダ29は、加圧される油圧油を受ける、それ自体公知であるので図面には表さない蓄圧器と圧力線33経由で流れ接続している。電気的に制御可能な、ソレノイドの形態の制御弁34が圧力線33内に挿入され、制御弁34を使用して、蓄圧器(図面には表さず)と圧力シリンダ29との間の流れ接続を、規定のやり方で開閉することができる。
The
操作シリンダ26は、出口線36経由で油圧油用の貯蔵タンク37と流れ接続しているので、油圧油は、操作シリンダ26から出口線36経由で貯蔵タンク37へ送出することができる。
Since the operating
ピストン棒22は、長手方向でピストン棒に沿ったほぼ中ほどにブッシュ39を担持し、ブッシュ上には担持アーム40が固定され、担持アーム40は端部にて定規41を担持し、定規41は、位置エンコーダ42と相互作用する。
The
位置エンコーダ42は信号線44経由で電気制御ユニット46と接続しており、電気制御ユニット46には、制御線48経由で制御弁34も接続される。
The
ダイカスト装置10はガス吸引装置50を有し、ガス吸引装置50は、それ自体公知であるので図面には概略的にしか表さないが、鋳型キャビティ14と、鋳型キャビティ14から延びる通気チャネル52経由で流れ接続しており、通気チャネル52には通気ユニット55が隣接し、前記通気ユニットには吸引線57が隣接する。出口弁59が吸引線57内に接続されるが、出口弁59はソレノイドとして構成され、制御線60経由で制御ユニット46に挿入されるものである。
The
図2及び図3に、通気ユニット55を拡大して示す。通気ユニット55は、第1ブロック部63と第2ブロック部64を備えた通気ブロック62を形成し、第1ブロック部63は可動式のダイ半部11上で固定され、第2ブロック部64は固定式のダイ半部12上で固定される。2つのブロック部63及び64はそれらの間に流れチャネル66を形成し、流れチャネルは、通気チャネル52に隣接しており、第2ブロック部64を通過する出口チャネル67経由で吸引線57に接続される。流れチャネル66内には、リブ形の第1突起69と、同じくリブ形の第2突起70が突き出しており、第1突起69と第2突起70は、互いに対向し、互いに対して流れ方向でずらして配置されており、互いに櫛状のやり方で嵌入して、第1突起69と第2突起70間でフローラビリンス72を形成する。
2 and 3 show the
第1突起69は、それ自体公知であるので概観を向上するために図面には表さないねじ接続によって保持板74上で固定され、保持板74は、滑動部のやり方で形成され、直線状の案内部75、例えば鳩尾形の案内部の助けにより第1ブロック部63の凹部77内に変位可能に装着される。保持板74には、弾性復元力を備えた圧縮ばね80がスラスト棒79経由で作用する。圧縮ばね80はばねハウジング82内に配置され、ばねハウジング82は、第1ブロック部63の外で、可動式のダイ半部11から離れている側に固定されており、ばねハウジング82をスラスト棒79が通過し、スラスト棒はその自由端が伸長アーム83を担持し、伸長アーム83は、電気式位置エンコーダ85と相互作用し、図2に表す保持板74の第1端位置にて切換接触部86に対接する。位置エンコーダ85及び切換接触部86は、それぞれの信号線87及び88経由で制御ユニット46に接続されるが、これらの信号線は、概観を向上するために図面に部分的にのみ示される。
Since the
ばねハウジング82と伸長アーム83との間には拘束機構90が配置され、拘束機構90をスラスト棒79が通過する。拘束機構90は、それ自体公知であるので図面には表さないやり方で、拘束手段、例えば緊張手段を有するので、スラスト棒79を、ならびにこれによって保持板74及び第1突起79をも、拘束手段を用いて所望する任意の位置で拘束することができる。
A
保持板74には、可動式のダイ半部11の方向へのばね力を備えた圧縮ばね80が作用する。図2に表す位置では、保持板74はスラスト棒79から離れている端面92で、調節ねじ93の形態の調節可能な止めに対接し、調節可能な止めは、保持板74の位置を、それ故に第1突起69の位置をも予め決めておく。
A
第1ブロック部63に温度計測センサ95が侵入する。温度計測センサ95は、信号線96経由で制御ユニット46に接続されるものである。
The
第2突起70は第2ブロック部64上で、不動状態で固定されるが、これらの突起を固定するために、それ自体公知であるので図面には表さないねじ接続を使用することも同じく可能である。
The
保持板74は、それ故に第1突起69も、図2に表す第1端位置と図3に表す第2端位置との間で、前後に変位可能である。ここで、第1端位置では保持板74がその端面92で調節ねじ93に対接し、第2端位置では端面92が調節ねじ93から距離をとる。第1端位置では、第1突起69は第2突起70から比較的大きい距離をとるので、フローラビリンス72は比較的大きい流れ断面を有する。フローラビリンス72の流れ断面は、保持板74の、その第2端位置への変位が増加するともに低減する。このことは特に図3から明らかである。
Therefore, the holding
鋳造物を製造するために、射出ピストン21によって鋳型キャビティ14内に溶湯が射出される。鋳造作業の最初に、射出ピストン21が、充填開口19を露出する引込み位置をとるので、鋳造チャンバ18内に溶湯を充填することができる。続いて、射出ピストン21は、駆動ユニット27によって鋳造チャンバ18内に押し込まれる。射出ピストン21が進行する経路は位置エンコーダ42によって感知することができる。最初に、液体鋳造材料は射出ピストン21によってゲート15まで運ばれ、同時に、空気及び鋳造ガスが鋳型キャビティ14からガス吸引装置50によって、通気チャネル52、フローラビリンス72、出口チャネル67、及び吸引線57経由で抽出され、出口弁59が開放する。
In order to produce a casting, molten metal is injected into the
溶湯がゲート15に到達した位置に、位置エンコーダ42の信号に応じて射出ピストン21がいったん到達すると、射出ピストン21が高速で鋳造チャンバ18に非常に短時間で更に押し込まれ、前もって排気された鋳型キャビティ14に液体鋳造材料が完全に充填されるように、駆動ユニット27が制御ユニット46により制御弁34経由で作動する。液体鋳造材料100は最終的に、フローラビリンス72の入口98に到達し、まず第2突起70により向きを変え、続いて第1突起69に衝突する。このことが図2に表される。これによって、液体鋳造材料100は、第1突起69に非常に高速で衝突し、結果として、相当の運動量が第1突起に伝わる。このことにより、第1突起69が保持板74と共に圧縮ばね80の作用に抗して調節ねじ93から離れる方向に変位するので、ガスが経由して鋳型キャビティ14から抽出されるフローラビリンス72の、初めは相当であった流れ断面が低減するという結果になる。液体鋳造材料100がフローラビリンス72内部で連続して向きを変えさせられることは、鋳造材料100を減速させる効果を有する。同時に、液体鋳造材料100から熱が、ブロック部63及び64へも突起69及び70へも、ならびに保持板74へも消散するので、鋳造材料100の温度が大いに低減し、鋳造材料は最終的に、まだ鋳造材料100がフローラビリンス72の出口99に到達しないうちにフローラビリンス72内部で凝固する。
Once the
鋳型キャビティ14内で硬化する鋳造材料100は射出ピストン21により非常な高圧を受けることができ、鋳造材料100は二次的に圧縮される。
The casting
いったん鋳造作業が行われると、可動式のダイ半部11上で固定されている第1ブロック部63が、可動式のダイ半部11と共に、第2ブロック部64からの距離のところまでもたらされることから、可動式のダイ半部11を変位させることにより鋳型キャビティ14を開放し、フローラビリンス72も同時に開放することができる。それ故に、フローラビリンス72内部で硬化した鋳造材料100は、フローラビリンス72から容易に除去することができる。除去をより容易なものにするには、フローラビリンス72内で硬化した鋳造材料100が第1突起79による任意の力を受けないように、保持板74を第1突起69と共に、図2に表すその第2端位置にて拘束機構90によって拘束すればよい。
Once the casting operation has been carried out, the
凝固した鋳造材料100をフローラビリンス72から除去し、鋳造物を鋳型キャビティ14から除去した後、第1ブロック部63は、可動式のダイ半部11と共に、第2ブロック部64の方向に、あるいは固定式のダイ半部12の方向に再度移動させることができるので、続いて新たな鋳造作業を実行することができる。
After removing the solidified casting
第1突起69の可動台により、フローラビリンス72が、鋳造作業の最初に相当の流れ断面を有することができるので、鋳型キャビティ14はガス吸引装置50により確実に排気することができる。一方、鋳造作業中に液体鋳造材料100がフローラビリンス72を流通できるのを回避するために、その流れ断面を、第1突起69の可動台の理由で低減し、第1突起69を、フローラビリンス72に侵入する鋳造材料100により変位させることができる。このことにより、第1突起69の移動の電気式、油圧式、又は空気式制御の必要性は無しで済まされる。
Due to the movable platform of the
Claims (15)
前記通気ユニットがフローラビリンスを含み、該フローラビリンスの入口が前記鋳型キャビティに接続されることに適合されていると共に、該フローラビリンスの出口が前記ガス吸引装置に接続されることに適合されている通気ユニットにおいて、
前記フローラビリンス(72)の流れ断面が可変であること、を特徴とする通気ユニット。 A vent unit for a die casting apparatus, comprising: a mold cavity adapted to be filled with a liquid casting material; and a gas suction device connected to the mold cavity for extracting gas from the mold cavity by suction. There,
The vent unit includes a flow labyrinth, the flow labyrinth inlet is adapted to be connected to the mold cavity, and the flow labyrinth outlet is adapted to be connected to the gas suction device. In the ventilation unit,
The ventilation unit, wherein the flow cross section of the flow labyrinth (72) is variable.
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