NO762358L - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte og apparat for kontinuerlig støping av legeringer

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte og et apparat for kontinuerlig stopning av metal1-1 egeringer og særlig aluminiumlegeringer. Denne fremgangsmåte gjør det mulig å støpe produkter i form av tynne strimler, barrer, staver med liten eller stor diameter eller også andre støpeprodukter som er beskrevet i det følgende, bare ved at støpemaskinens dimensjoner forandres.

Kontinuerlig vertikal eller horisontal støping av halvferdige produkter i form av skiver, plater og barrer har vært akseptert i lengre tid som et nødvendig mellomtrinn for å oppnå ferdige kvali-tetsprodukter. Ved fremstilling av aluminiumslegeringsplater med en tykkelse på noen få millimeter eller brøkdeler av millimetere anvendes således som regel følgende fremgangsmåte: 1) Flytende metall støpes kontinuerlig i form av parallellepiped-skiver som ofte kan ha store dimensjoner, f.eks. en lengde på

3 m, en bredde på 2 m og en tykkelse på 0,5 m.

2) Disse skiver eller blokker valses så i varm tilstand til en tykkelse av størrelsesorden noen få millimeter. Denne varm-valsingsprosess utføres meget ofte først i et reverserende valseverk, og derpå i et anlegg som omfatter flere valseverk i rekkefølge, et såkalt tandemanlégg. 3) Fremstillingsprosessen fullføres ved kaldvalsning til den endelige tykkelse.

For fremstilling av 9,5 mm stenger av. aluminiumlegering, er følgende parallelle fremstillingsprosess vært utført i mange år: 1) Det flytende metall støpes ved en kontinuerlig støpeprosess i form av barrer med sirkulært tverrsnitt og f.eks. diameter på 200 eller 300 mm. 2) Disse barrer ekstruderes så i varm tilstand i en ekstruderings-presse med flere utløp for fremstilling av stenger med ønsket diameter.

Fagfolk som arbeider på dette området har lenge forsøkt å finne frem til mer direkte og økonomiske formgivningsprosesser.

Ved tilvirkning av plater er det således forsøkt å unngå den ar-beidsprosess som innebærer den største økonomiske belastning, nemlig varmvalsningsprosessen. Moderne varmvalsingsanlegg er faktisk meget store og omfatter meget kostbart utstyr, som nødvendiggjør investeringer som på ufordelaktig måte gir seg til kjenne i salgs-prisene for de plater som tilvirkes i sådanne valseanlegg. Det er derfor gjort forsøk på å unngå denne formgivningsprosess ved direkte stopning av produktet med en tykkelse nær den som frembringes av sådanne varmvalsingsanlegg..Disse produkter kan da utsettes for koldtvalsing umiddelbart etter støpeprosessen.

Det er faktisk kjent tallrike sådanne støpeprosesser for fremstilling av tynne strimler og basert på forskjellige arbeids-prinsipper som vil bli angitt i det følgende: 1) Stopning mellom bånd eller strimler: Det flytende metall støpes mellom to kontinuerlige metallstrimler, som oftest er av stål og føres i motsatte retninger samt bæres av et apparat som i blant omfatter bæretromler og bærehjul.

Disse formstrimler er innvendig avkjølt. Et sådant apparat som

er kjent under navnet "Hazelett casting", er spesielt beskrevet i de franske patentskrifter nr. 1.218.995, 1.276.413 og 1.314.592. Ved sådanne prosesser er det mulig å støpe strimler med en bredde på opptil to meter samt en tykkelse av størrelsesorden 10 mm. P.g.a. støpebåndenes store overf1ateområde kontakt med det flytende metall og deres således store varmeutvekslingskapasitet, kan det

oppnås høy produksjonstakt, helt opp til 30 tonn/time når det gjelder aluminium. 2) Stopning mellom støpeformer fremført i rekke: Det flytende metall støpes mellom to rekker av elementer eller blokker,

som er innbyrdes adskilt og montert etter hinannen på endeløse kjeder på samme måte som larveføtter.

Disse blokker som fremføres i rekke etter hverandre kan avkjøles ved indre vannsirkulasjon, eller være varmeisolert fra den kjede som bærer dem. I det sistnevnte tilfelle utgjør nevnte blokker eller støpeformer varmeakkumulatorer, og må kjøles etter at de har forlatt støpesonen, f.eks.'ved vannspyling.

Den førstnevnte støpeteknikk kan anskueliggjøres ved Hunter-Douglas-prosessen, som særlig omtales i fransk patentskrift nr. 1.041.807. Den annen fremstillingsteknikk som'er nevnt ovenfor, omfatter Prolizenz-prosessen, som særlig er beskrevet i fransk patentskrift nr. 1.582.915.

Produksjonstakten for sådanne maskiner ligger mellom det som kan oppnås ved kontinuerlig stopning mellom sylindere og det som kan oppnås ved kontinuerlig stopning mellom strimler, og ligger omkring 10 tonn aluminium pr. time. 3) Stopning mellom hjul og strimmel: Det flytende metall støpes i det indre av et spor på et støpehjul, idet sporet er tildekket av en metall strimmel som oftest er av stål. Denne prosess anvendes først og fremst for stopning av barrer for

fremstilling av stangemner ved etterfølgende valsning, eller

en forstøpning av emner for fremstilling av store plater. Manglende stivhet i tildekningsstrimmelen hindrer faktisk fremstilling av bånd med tilstrekkelig jevn tykkelse over bredder på omkring 300 til 400 mm.

Fremstillingsprosesser av denne type for stopning av emner beregnet for påfølgende fremstilling av tråd eller stenger, er ganske tallrike-? De grunnleggende prinsipper er utviklet av Prpperzi (se særlig franske patenter nr. 981.897 og 1.029.354), Societe Nouvelle Spidem (se særlig frariske patenter 1.575.686 og 2.112.091) samt'Southwire Corporation (se særlig franske patentskrifter nr. 1.497.742 og 2.183.858).

Produksjonstakten for disse støpemaskiner som utfører metall-støping mellom et hjulspor og en dekkstrimmel er betraktelig, idet en barre for stangemnet og med forholdsvis lite tverrsnitt kan støpes i en takt av størrelsesorden 5 tonn/time.

Skjønt de ovenfor nevnte tre prosesser'er meget fordelaktige p.g.a. den betraktelige tidsbesparelse som de innfører i behandlingspro--sessen frem til det ferdige produkt, da dé eliminerer eller nedsetter varmbearbeidingsprosessene, har de likevel også visse ulemper, nemlig: a) De er ikke særlig fleksible, og den prosess som. lettest kan tilpasses industriell anvendelse er faktisk fremstillingen av stangemner ved hjelp av den tredje av de ovenfor nevnte prosesser.

b) De nevnte prosesser løser ikke problemet med langtidskontakt mellom det støpte metall og veggene i støpeformen, som enten

består av to strimler, \a.v elementene i en støpeformrekke eller av et hjul og en dekkstrimmel. Det foreliggende problem er da som følger: Ved det punkt hvor smeltematerialet tilføres, opptar det flytende metall hele det indre rom som avgrenses av de nevnte elementer ,^ f. eks. de to metall strimler som danner vedkommende støpeform. En rask nedkjøling og størkning av de deler av støpemetallet som befinner seg i kontakt med strimlene, finner så sted ledsaget av en sammen.trekning som' trekker den størknede skorpe av det støpte metall bort fra sin anleggsflate.

Varmeutvekslingen mellom støpemetallet og de elementer som utgjør vedkommendes støpeform opphører således i større eller mindre grad. Når det gjelder støping av legeringer, vil det lett kunne finne sted avsetning av visse lett smeltbare eutekniske element- sammensetninger som defunderer gjennom det størknede skikt og legger seg mot veggene av de komponenter som utgjør støpeformen.

Dette avsatte difusjonsmateriale, som ofte har en sammensetning som er meget anriket i tilsatselementer, er en kilde til vanskeligheter under den fortsatte omvandlingsprosess. Dette forklarer hvorfor de ovenfor angitte prosesser, når det gjelder aluminium-, legeringer, bare kan anvendes for rent aluminium eller legeringer med meget lite innhold av tilsatselementer, slik som f.eks. AMI aluminium/mangan-legering og aluminium/magnesium-1egeringer med innhold av mindre enn 3% magnesium.

c) Ved de fleste av de angitte prosesser og særlig i de tilfeller hvor den liniære støpetakt er meget høy, kan mengden av ikke-størknet metall i midten av det fremstilte emne være stor. Resultatet av dette er at hulrom eller porøse soner dannes inne

i materialet og ikke fylles ved tilførsel av flytende metall, da formen av størkningsfronten er meget spiss og skarp.

d) Kjøleflatene utnyttes dårlig, da det mellom disse flater og metallet dannes et luftskikt som under størkningsprosessen utgjør

en hindring for varmeutveksling.

Under størkningen vil det således være fordelaktig å trykke sammen det støpte produkt, således at de ulemper som er nevnt ovenfor unngås, hvilket er den prinsippielle bakgrunn for en nedenfor angitt fjerde fremgangsmåte, som også er benyttet industrielt. 4) Stopning mellom sylindere av den type som anvendes for kold-valsing i valseverk. Tilførselen av flytende metall kan finne sted nedenfra og oppover mot sylinderaksene som befinner seg i samme horisontale plan. Dette er det såkalte Hunter-system som særlig er beskrevet i fransk patentskrift nr. 1.189.838. Til-førselen av metallsmelte kan også finne sted i horisontal retning, og i dette tilfellet er det plan som inneholder de to sylinderakser, vertikalt. Denne fremgangsmåte er beskrevet i fransk patentskrift nr. 1.198.006.

Ved disse fremgangsmåter unngås materialfeil som porøsitet, seigring og den ovenfor nevnte materialdifusjon, samtidig som det tillates stopning av tynne strimler (4 mm og mer i lengder opptil 1,70 meter). Disse fremgangsmåter har imidlertid to ulemper, nemlig: Kontaktflatene mellom sylinderne og produktet er små, hvilket nedsetter mulighetene for varmebortledning. Dette overf1ateområde er stort sett proporsjonalt med kvadratroten av sylinderens radius. Mengden av fremstilt støpegods pr. time i maskinen vil således

være nedsatt.

Det støpte produkt avgrenses ikke sideveis, hvilket ikke er særlig alvorlig ved stopning av'relativt store og ikke meget tykke plater (f.eks. 1500 x 6 mm), hvorved flatekantene, som først størkner avgrenser metallsmelten mer eller mindre fullstendig langs sidekantene .

Alle de prosesser som nettopp er beskrevet, har således ulemper

som faller inn under en eller flere av de følgende kategorier: Avbrytelse av materialbehandlingen, hvilket innebærer foroppvarming, lagring og ytterligere materialbearbeiding} dårlig overflate-kvalitet som.- en følge av segring og materialutfell ing; indre feil i form av porøsitet eller sprekkerj meget lav produksjonskapasitet i visse tilfeller.

Det er et formål for foreliggende oppfinnelse og angi en fremgangsmåte og fremskaffe et apparat for støping av smeltet metall i en støpeform som utgjøres av kjølede, bevegelige vegger og muliggjør følgende fordeler: a) En stor varmeutvekslingsflate mellom metallet og støpeformen; b) Bibehold av uavbrutt kontakt mellom kjøleflåtene, både med

hensyn til sideflater og kantflater, og selve metallet under

størkningsprosessen;

c) Fortløpende sammenholdning og til og med direkte varmbearbeid-ing av produktet under størkningsprosessen, hvilket eliminerer

indre segring, materialdif us jon, porøse områder og kry.mpnings-hulrom, samt sprekkdannelser under størkningen.

For å oppnå disse resultater utgjøres støpeformene av påfølgende formel ementer sammensatt på sådan måte at hovedveggene-"i de enkelte formenheter utgjøres av elementer som kjøles ved vannsirkulasjon, idet de påfølgende bevegelige enheter står i forbindelse med innløps- og utløpsrør for kjølevann bare mens de er i kontakt med støpemetallet.

For dette formål er det anordnet utstyr som tillater disse elementer (kalt formstykker) og være forbundet tett og ugjennomtrengelig med innløps- og utløpsrør for kjølevann. Dette utstyr omfatter: a) Innretninger for nøyaktig plassering av formstykkene på sådan måte at deres innløpsV og utløpsåpninger befinner seg rett ut.for

de tilsvarende røråpninger,

b) Organer for opprettelse av tett ugjennomtrengelig forbindelse med de tilsvarende åpninger, f.eks. ved hjelp av ekspansjons-koblinger. Hele den anordning som utgjøres av disse åpninger og deres forbindelseorganer kalles en vannventil-boks; c) Innretninger for avstenging av kjølevannets strømningskretser (ventiler) for alternativt å tillate og å stoppe ekspansjons-forbindelsene og vannsirkulasjonen gjennom støpeformstykkene. Disse ventiler styres av sammenstillinger av palstykker og kammer som henholdsvis er anordnet på formstykkene og den bærende konstruksjon.

Noen praktiske utførelse-eksempler vil bli angitt i det følgende.

Sideveggene utgjøres av tilbaketrukkede eller skråstilte sidesektorer, som frigjøres gradvis under støpeprosessen og bibeholder kontakt mellom metallet og veggene i støpeformen, samt frembringer

et gradert trykk mot tallet under størkningsprosessen.

Denne kombinasjon av særtrekk, nemlig:

Avkjølingen av de bevegelige støpeformelementer er begrenset til deres kontaktperiode med støpemetallet; bibeholdtav kontakt mellom kjøleflatene og metallet under størkningen, i kraft av en anordning av tilbaketrekkbare eller vippende sidevegger; fortløpende tilbake-holdning/av det støpte metall, hvilket gjøres mulig ved tilbaketrekning av nevnte sektorer;

Utgjør foreliggende oppfinnelsegjenstand, som, slik det vil bli beskrevet i det følgende, kan være gjenstand for forskjellige utførelser og varianter.

En første utførelsesvariant utgjøres av en støpemaskin hvori den bevegelige støpeform utgjøres av en kjølroterende trommel som bærer de tilbaketrekkbare sidesektorer, samt en samling av innbyrdes sammenkoblede formstykker med akse parallelt med trommelaksen som omgir trommelens omkrets. Disse formstykker er anordnet midt imot veldefinerte steder på trommelen. De kjøles også ved hjelp av 'vannsirkulasjon, og idet de roterer i samme takt som trommelen, utgjør de sammen med de ytre flater av denne sidesektorene av støpeformen.

I denne utførelsesvariant støpes således metallet mellom en konveks bevegelige sylinderflate som utgjøres av trommelen, samt en konkav sylinderflate som utgjøres av nevnte rekke av formstykker.

Den fortløpende tilbaketrekning sikres av et system av kabler eller kjeder, som også sørger for å presse formstykkene mot det støpte produkt. Endelig sørger en tilleggsmekanisme for tilbakestil1 ing av formstykkene etter utløpet av det støpte metall.

En oversiktskisse av det apparat som er gjenstand for foreliggende oppfinnelse, er vist i fig. 1. En mer detaljert skisse av formstykkene og trommelen i området nær tilførselen av flytende metall er vist i fig. 2. Fig. 3 viser et tverrsnitt gjennom støpeapparatet langs linjen AB i fig. 1. Fig. 4 viser plasseringen av de innbyrdes påfølgende formstykker i støperetningen. Fig. 5 viser en forstørret skisse av en del av fig. 3, og fig. 6 viser skjematisk systemet for trykkpåføring. Fig. 7, 8-, 9 og 10 viser spesielle utførelser av det beskrevne apparat.

Før det gis en mer detaljert beskrivelse av de forskjellige deler som utgjør foreliggende støpemaskin, vil det fremfor alt være ønskelig å oppnå en forståelse av apparatets prinsippiel1e virkemåte, og for dette formål er det nødvendig å henvise til fig. 1 og 2.

Stopningen utføres på følgende måte:

Støpehj-ulet eller trommelen 1, som drives av en motor, roterer med konstant omdreiningshastighet. Ved punktet 2 mottar trommelen flytende metall som avgis fra en støpebeholder 3.

I umiddelbar nærhet av smeltetilførselen, nemlig i det område som er vist forstørret i fig. 2, fastholdes og formes det flytende metall mellom støpetrommelen 1 på den ene side og formstykker 4, som bare er vist i fig. 2, på den annen side. Disse innbyrdes sammenkoblede formstykker tildekkes støpeproduktet over hele området fra smeltetilførselen 2 til utløpet for det størknede produkt 5, og utgjør den flate av den bevegelige støpeform som ligger rett overfor den støpeflate som utgjøres av trommelens utside.

Etter som trommelen dreies og formstykkene fremføres i samme vinkelhastighet som trommelen, må formstykker stadig fremføres til smeltens tilførselspunkt 2 og tilbaketrekkes fra utløpspunktet 5 for det ferdigstøpte produkt.

For dette formål anvendes en rullebane 7 hvorpå de ruller som bærer formstykkene kan fremføres ved hjelp av elastiske organer. Bevegelsebanen for et formstykke er således som følger: Fra det øyeblikk formstykket ved 8 forlater det ferdigstøpte produkt som avgis fra støpetrommelen ved 5, vil den drevet av sin egen vekt rulle langs rullebanen fra punktet 8 til punktet 9. Etter an- komsten til punkt 9 drives formstykket av et belte, en kabel eller en lignende anordning 10, som ved hjelp av en enkel fastklemning eller ved hjelp av drivtenner eller tapper løfter formstykket langs rullebanen 7 til dets øverste stilling. Dette beltet eller ende-løse kabel 10 er ført over løpehjul 11 - 15, hvorav et er et driv-hjul, f.eks. hjulet 12. Hastigheten av dette beltet er imidlertid helt uavhengig av trommelens hastighet, og kan med fordel være meget større, hvilket betyr at bare noen få ekstra formstykker utover de som befinner seg i arbeidstil1 ing mellom punktene 2 og. 5, er påkrevet. Det bør derfor forstås at formstykkene bare er innbyrdes sammenstilt mens de beveger seg rundt støpetrommelen mellom punktene 2 og 5, men ikke nødvendigvis mens de føres langs rulle-banen 7.'

Når formstykkene når opp til den øverste del av rullebanen, vil

de tippes under påvirkning av sin egen vekt mot tilførselspunktet for metallsmelten, og derved bringes inn på rekke med de forutgående formstykker, slik som skjematisk vist i fig. 2. Rullene 16 tillater anordning av formstykkene parallelt med trommelaksen, idet rekken av ruller 16 ved smelteinnløpet er det drivorgan som gir formstykkene en hastighet lik trommelens omkretshastighet, så lenge rekken ikke kommer i kontakt med strekk-kjedene eller

-kablene. Formstykkene hviler fremfor alt mot de sidesektorer som bæres av trommelen. Støpetverrsnittet bestemmes således av formstykkene, trommelens utside og sidesektorene. Fra punktet 52 og videre omgir klemkjeder eller klemkabler 47 hele rekken av formstykker som befinner seg i dette område, mens sidesektorene trekkes tilside. Hele det trykk som overføres av kablene eller kjedene 47 "utøves således mot metallet under størkningsprosessen. Ved

punktet 53 vil klemkablene ikke lenger påvirke formstykkene, som når de når frem til punktet 8, vil falle under påvirkning av sin egen vekt til punktet 9. Klemkjedene eller klemkablene drives av en av løpehjulene 48 - 50 med en hastighet som er synkronisert med stopetrommelens omdreiningsnastignet.

.Etter denne forklaring av maskinens prinsipielle virkemåte, kan det være nyttig og gi en mer detaljert forklaring på den spesielle utførelse av foreliggende oppfinnelse som utgjør den omtalte

s tøpemask.in. Disse forklaringer vil i rekkefølge omfatte de grunnleggende komponenter av oppfinnelsen, nemlig støpetrommelen eller støpehjulet, formstykkene, klemanordningen, sidesektorene og endelig den til1eggsmekanisme som sørger for hevning og tilbake-føring av formstykkene.

Støpehjulet eller støpetrommelen danner med sin ytre del den ene side av den støpeform som skal motta flytende metall. Denne ytre del bør derfor vannkjøles ved hjelp av kjølekretser som angitt ved 25a og 25b i fig. 3. Disse kretser 25a og 25b foreligger åpenbart i større antall og er jevnt fordelt langs trommelens omkrets. Disse kretser tilføres væske gjennom et hovedinntak 20, mens kjølevannet avgis gjennom et hovedavløp, idet både nevnte inntak og utløp er anordnet på støpetrommelens akse.

Vannventilbokser 27 og 31 som tjener til kjølevanntilførsel til formstykkene, er anordnet ved hver ende av trommelen og med jevne mellomrom langs trommelens omkrets tilsvarende bredden av hvert formstykke. Disse ventilbokser vil bli nærmere beskrevet senere.

En rekke omkretsspisser som tillater nøyaktig plassering av formstykkene, er anordnet nær hver ytterende av trommelen, men nærmere trommelens midtområde enn ventilboksene.

Formstykkene som i kombinasjon med trommelen danner den bevegelige støpeform "for innvendig stopning av smeltet metall, har tre hoved-særtrekk, nemlig: En anordning for plassering av formstykkene i forhold til trommelen;

Et kjølesystem, og

En anordning for å klemme formstykkene mot trommelen.

Plasseringssystemet er absolutt nødvendig av to grunner, nemlig for det første nødvendigheten av å sikre sammenkobling av formstykkene i rekke innenfor støpesonen, og for det annet behovet for å sikre sammenfallende vanninntak og vannutløp for trommel og formstykker. Det vil således fremgå av det følgende at formstykkene kjøles ved gjennomstrømning av kjølevann som kommer fra og vender tilbake til trommelen.

Nevnte plassering av formstykkene utføres i to retninger, nemlig parallelt med trommelaksen eller i bredde-retningen, samt langs trommelens omkrets.

Nevnte plassering parallelt med trommelaksen kan f.eks. utføres av den gruppe ruller 16 hvorav de siste ruller nærmest innførings-stedet for flytende metall er drivruller. Fig. 3., som viser maskinen i et snitt gjennom trommelaksen, viser klart rullene 16 og angir hvorledes deres plassering i forhold til rullebanene 17 tillater fremføring av de tilsvarende formstykker.

Plasseringene av formstykkene langs støpetrommelens omkrets kan utføres ved hjelp av de innretninger som er vist skjematisk f.eks. i fig. 4. Hvert formstykke bærer således ved sine sidekanter en slags smal tunge eller strimmel 18, som .trer i inngrep med tenner 19 utformet i trommelens to ytre omkretskanter.

På dette punkt i beskrivelsen er det viktig å forklare formålet med disse små tunger, idet det kunne tenkes at de ville være uten hensikt, da de sammenkoblede formstykker likevel bringes i riktig stilling, så sant de første formstykker plasseres korrekt fra begynnelsen av. I praksis tilsiktes imidlertid ikke noen perfekt sammenføyning av formstykkene, og det må alltid foreligge en klaring på noen få 10-dels millimeter mellom formstykkene av følgende grunner. Med utgangspunkt fra et sted på trommelen hvor en tilstrekkelig metallskorpe er størknet, vil en klemkraft bli utøvet mot formstykkene, samtidig som sidesektorene vil bli trukket tilbake. Formstykkene vil derfor bli tvunget i trykkanlegg mot det støpte produkt og således komme noe nærmere trommelens midtakse. Av denne grunn må det således foreligge en klaring mellom formstykkene, slik at enhver overlapping eller klatring unngås ved innklemningen. For tynne støpeprodukter (omkring 10 mm), hvorved det anvendes en støpetrommel med diameter på 1 m og 12 cm brede formstykker, må det foreligge en klaring på omkring 2/10-dels millimeter mellom stykkene. Denne lille klaring er ikke skadelig og medfører ingen risiko for at flytende metall trenger ut.

Hvert formstykke er utstyrt med et kjølesystem som utgjøres av vannsirkulasjon. Idet dette kjølesystem står i nær forbindelse med trommelens kjølekretser, vil de to kjølesystemer bli beskrevet sammen. Oppbygningen av dette samlede kjølesystem vil lett forstås ved betraktning av tverrsnitt-figurene 3 og 5. Trommelen er oppdelt i like mange kjølesektorer som det foreligger,formstykke-plasser langs trommelens omkrets. Kjølevannet for trommelen og formstykkene ankommer gjennom støpetrommelens aksel som omfatter et rør 20, og forlater også trommelen gjennom et rør 21 invendig i trommelakselen. Ved inntaksforgreningen 22 deles kjølekretsen i en første krets 23 for kjøling av vedkommende trommelsektor og en annen krets 24 for kjøling av tilsvarende formstykke. Kjøle-kretsen i,trommelen kan være anordnet som vist i fig. 3, hvori det kan ses at tilførselskretsen 23 deles i to grener 25a og 25b som forløper i umiddelbar nærhet av trommelens ytterflate før kretsene atter løper sammen før utløpet i samlekanalen 26 og hovedutløpet 21.

Kjølekretsen for formstykkene er anordnet på lignende måte, idet kjølevannet strømmer fra innløpsrøret 24 gjennom et dobbelt system av ventilbokser 27 og 28 inn i to kretsgrener 29a og 29b. .Det kjølevann som sirkulerer i disse to grener samles så atter i samlekanalen 30 og føres gjennom ventilboksene 32 og 31 for til-slutning til hovedutløpet 21.

Fig. ,5 viser klarere og mer detaljert hvorledes ventilboksene 27 og 28 samt 31 og 32 er konstruert.

Den vannventilboks 27 som er forbundet med støpetrommelen, består hovedsakelig av to elementer, nemlig: 1) En ventil 33 utstyrt med en fjær som holder ventilen i lukket stilling så snart fjæren utløses, idet et skyvestykke 34 sørger for åpning av denne ventil; 2) Et forbindelsestykke 35 som utvider seg under påvirkning av vanntrykket.

Den ventilboks 28 som er forbundet med formstykket har også to hovedkomponenter, nemlig: 1) En ventil 36 som bare åpnes under påvirkning av et tilstrekkelig høyt kjølevanntrykk; 2) En bearbeidet flat underside 37 for anlegg mot utvidelse-stykket 35, for derved å sikre tett forbindelse mellom de to bokser.

Dette arrangement av ventilbokser fungerer i praksis på følgende måte: Utenfor støpesonen sirkulerer vannet normalt bare i de forskjellige trommel sektorer, og ventilene 33, som er lukket, sørger for at vann ikke kan trenge ut på utsiden av trommelen.

Når formstykkene i rekkefølge anbringes i støpesonen, i de'nøyak-tige stillinger som bestemmes av det ovenfor beskrevne plasserings-system, vil åpningene 38 og 39 for de respektive ventilbokser på henholdsvis støpehjulet og vedkommende formstykke befinne seg rett overfor hinannen. En kam festet til maskinhuset påvirker da

. skyvestykket 34, hvilket medfører følgende dobbelte virkning:

1) Vanntrykket overføres gjennom sporet 40 i skyvestykket langs kanalen 41 til forbindelsestykket 35, som derved utvides og danner en ugjennomtrengelig anleggskontakt mot den planbearbeidede overflate 37; 2) Ventilen 33 åpnes, hvorved vanntrykket åpner ventilen 36 og kjølevannsirkulasjon opprettes i formstykket.

Det er anordnet en lignende innretning på utløpssiden av formstykket.

En kjøleanordning av denne art har to fordeler, nemlig for det første at den sikrer vedvarende avkjøling av trommelen selv utenfor støpesonen, samt for det annet at den hindrer ethvert tap av kjølevann under hevning av formstykkene, hvilket ellers ville være farlig, særlig i det området hvor formstykkene befinner seg over

støpetanken.

Formstykkene omfatter endelig en innretning som tillater at de klemmes mot støpeproduktet etter at sidesektorene er trukket til side, slik det vil bli forklart i det følgende. Denne innretning omfatter et par tilbaketrekkbare stopporganer slik som vist i fig. 6. Disse tilbaketrekkbare organer 42 kan vippes om en akse 43 mellom en stabil stilling som er angitt ved stiplet linje 44

og en arbeidsstilling 42.

En passende innstillingsanordning, f.eks. en fjær, bringer dette stopporgan automatisk tilbake til sin stabile stilling 44 når den ikke påvirkes av noen motvirkende kraft.

Når formstykkene kommer i kontakt med støpetrommelen, hvilket vil si på et sted like over henvisningstallet 2 i fig. 1, vil en pal-innretning på trommelen og f.eks. festet som vist i fig. 5, henvisningstall 45, til hjulets ventilbokser, påvirke tappen 46

på stopporga.net (fig. 6) og få nevnte stopporgan til å vippe fra sin s^tabile stilling 44 til sin arbeidsstilling 42.

Denne klemanordning som sikrer fortløpende kontakt av formstykkene mot støpeproduktet, utgjøres av to kabler, belter eller kjeder med henvisningstall 47 i fig. 1-6, nemlig en ved hver sidekant av formstykket. Hver av disse endeløse kabler, belter'eller kjeder er ført over en rekke løpehjul 48 - 50, hvorav minst et, f.eks. hjulet 49, er montert på en akse som bæres av en jekk og således tillater en viss stramning av kablene. I støpesonen langs trommeloverflaten ligger kablene med utgangspunkt fra 52 an mot uttagninger i den del av stopporganene som vender mot støpetrommelen, idet disse organer på forhånd er vippet til arbeidsstilling slik som forkl.art ovenfor. Anleggstrykket av kablene overføres gjennom nevnte stopporganer til formstykkene som helhet og sikrer derved at-disse klemmes mot støpeproduktet.

Kablenes klemtrykk opphører ved punktet 53 hvor kablene føres bort fra trommelen, og litt lenger frem, omtrent ved punktet 8, vil de tilbaketrekkbare stopporganer som ikke lenger påvirkes av palene 45, vendes tilbake til sin stabile stilling 44, som tillater formstykkene å passere mellom klemkablene ved de punkter 55 og 54 hvor kabelbanene skjærer formstykkenes bevegelsebane.

I praksis vil det foreligge strekk-krefter i kablene av størrel-sesorden 10 tonn, hvilket overfører trykk på omtrent 2 - 3 kg

2

pr. cm- til det støpte produkt. Ved anvendelse av kjeder kan det oppnås trykk på omkring 20 kg/cm 2 mot det støpte produkt ved å heve strekk-kraften i kjedene til 50 tonn eller mer.

Sammenklemning av det støpte produkt kan bare oppnås'fra det øyeblikk dette produkt har oppnådd et tilstrekkelig sterkt ytre størknet skall. Produltets kjerne kan fremdeles befinne seg i flytende form eller i det minste i plastisk tilstand, således at det trykk som utøves av formstykkene effektivt kan tette krympningshull og Ungende, men produktet må også ha tilstrekkelig stiv ytre form, særlig langs sidekantene, således at det ikke spredes ut sideveis når trykket påføres.

Når det gjelder forholdsvis brede og tynne produkter, helles . metallet inn uten dråpedannelser ved punktet 2 i fig. 1 inn i den støpeform som utgjøres av trommelen og rekken av formstykker på produktets bredsider, samt av sidekanter på hjulet for de smale sidekanter.

De tre nevnte elementer danner veggene av den støpeform hvori flytende metall helles, og bestemmer således den geometriske utforming av det støpte produkt.

Fig. 3 og 5 viser meget klart sidekantene -eller sidesektorene med henvisningstall 56, som sideveis avgrenser dimensjonene av støpeproduk tet 57, som foreligger i form av et tynt flak i ,,det eksempel som er vist i figurene.

Det vil være klart at når det støpte metall størkner under påvirkning av de kjølekretser som forløper gjennom hjulet og formstykkene, vil tykkelsen av det støpte produkt avta, idet det er gjenstand for en størkningssammentrekning, som når det gjelder

ulegert alumunium beløper seg til ca. 7%.

Dette betyr at hvis sidesektorene forblir på plass, vil det trykk som utøves av kablene eller kjedene på ovenfor beskrevet'måte, ikke bli utøvet mot støpeproduktet, men mot sidesektorene, idet formstykkene vil ligge an mot disse i stedet for mot det støpte metall.

Det er derfor anordnet en mekanisme som i det ønskede øyeblikk vil bevirke at disse sidesektorer trekkes til side for å tillate formstykkene å hvile mot støpeproduktet. Denne anordning kan f.eks. foreligge i den form som-er vist i fig. 5. Den laterale sektor 56 er plassert i en uttagning ved kanten av støpetrommelen. En fjær 59 sørger for å holde sektoren i sin høye stilling eller støpestillingen. Sidesektoren er forlenget med et bøyelig blad 60 som ligger an mot en tapp eller stoppeinnretning 61. En skyver 62 båret av et formstykke og glidende anordnet på dette, forskyver det bøyelige blad ved sin bevegelse nedover og frigjør dette derved fra stoppeinnretningen 61. Under påvirkning av det trykk som utøves av formstykket, vil sidesektoren gi etter og forskyves litt tilbake og nedover til bunnen av sin uttagning 58 under sammentrykningen av fjæren 59. Formstykket vil da ligge an direkte mot støpeproduktet.

Senkningen av skyveren 62 og den påfølgende tilbaketrekning av sidesektoren styres ved hjelp av en kam som er festet til maskinhuset i lett tilgjengelig stilling. Det vil således være enkelt å bestemme ved en rekke prøver det nøyaktige sted hvorfra det er ønskelig å styre tilbaketrekningen av sidesektorene for påføring av trykk mot støpeproduktet. Så snart trykket mot det støpte produkt oppheves, vil fjæren 59 utløses og bringe sin tilordnede side-sektor tilbake på plass.

Alle de metalldeler som befinner seg i kontakt med det flytende metall eller metal1smelten under størkningsprosessen, bør tilfreds-stille visse fordringer for å hindre rask nedbrytning av anleggs-flatene. Disse fordringer er som følger:

Høy varmebestandighet ved 200 - 300°C,

God termisk ledningsevne, og

Høy elastisitetsgrense i varm tilstand.

For å kombinere disse egenskaper kan støpeformen (trommel., formstykker sidesektorer) være utført i kobberlegeringer med gode fysiske egenskaper, for eksempel beryllium-kobber eller en kobber/ kobolt/beryllium-1egering.

Vedkommende overflater på støpetrommelen, formstykkene og sidesektorene' som er utført av en sådan lavlegert kobber 1 eger ingkan også være belagt med et hårdt metall med lav utvidelsekoeffisient, slik som moliden.

Den foreliggende hevingsmekanisme for formstykkene krever ikke meget forklaring, idet den f.eks. kan omfatte to fortannede belter som er ført gjennom uttagningen 17 for sentrering av formstykkene.

Etter denne beskrivelse av en spesiell utførelse av oppfinnelsens støpemaskin, vil det være hensiktsmessig å angi visse spesielle detaljer med hensyn til tilførselen av smeltet metall. Når det gjelder tykke støpeprodukter, utgjør ikke dette noe spesielt problem, da alle kjente anordninger for tilførsel av metallsmelte til maskiner innrettet for stopning mellom hjul og strimmel, mellom to strimler eller mellom endeløse larvefot-baner kan anvendes.

For tynne støpeprodukter er det hensiktsmessig å henvise til

fig. 2, hvor det tilførte flytende metall avgis ved helling uten dråpedannelser i nærheten av den øvre trommelgeneratrise, men like over denne, fra en forrådstank hvis nedre del er utstyrt med et tilførselsspor eller en rekke hull. Bredden av sporet og metallnivået i tanken bestemmer strømningstakten for det flytende metall. Hvis sporets bredde er fastlagt en gang for alle, vil det være mulig å innstille metallnivået i forrådstank i overensstemmelse med tykkelsen av det støpeprodukt som skal frembringes på utløpssiden av støpetrommelen.

Den støpeprosess som nettopp er beskrevet for fremstilling av tynne, halvferdige produkter, kan også anvendes ved stopning av barrer, belagt-"metall -x.- sammensatte materialer, ribbestrimler,

støpegods med innlegg og til og med støpte gjenstander.

Fig. 7 viser skjematisk en foreslått mater:y.utførelse for stopning av barrer. Denne maskin benytter seg av en trommel med effektiv lengde lik den ønskede barrelengde, f.eks. 70 cm, idet formstykkene er utstyrt med en midtflens 63 som nedsetter støpeproduktets tykkelse til noen få millimeter. Det metall som kommer'fra forråds-beholderen vil ha form av et skikt av flytende metall med bredde på omkring 70 cm og noen få millimeters tykkelse, idet hastigheten av dette skikt er 5 til 10 ganger større enn støpetrommelens hastighet. Det 'nivå som nås av metallsmelten på støpetrommelen er slik at formstykkene påtrykkes metallsmelten før dette nivå er nådd.

De således støpte barrer vil da være sammenføyet ved hjelp av tynne broer-av størknet metall av noen få millimeters tykkelse og noen få millimeters bredde. Når rekken av støpte barrer når frem til den nedre del av hjulet, kan disse metallbroer brytes eller deres- tykkelse nedsettes til mindre enn 1 mm.

Ved dette arrangement vil barrene forlate støpemaskinen parallelt med trommelens akse. Tykkelsen av de tynne metallstrimler som forbinder barrene, vil være tilstrekkelig liten til at barrene lett kan skilles fra hinannen.

Denne anordning kan også forbedres ved å feste et varmebestandig material til spissen av den utstikkende flens på hvert formstykke. .Kjølerørene er anordnet slik i formstykket at de sikrer en orien-tert størkning av barrene, idet deres øvre del holdes varmest.

I dette tilfelle vil tilbaketrekningen av sidesektoren og det trykk som utøves av nevnte kabler nedsetter tykkelsen av metall-broene mellom formstykkene til mindre enn 2 mm under størknings-prosessen. Denne tilbaketrekning og trykkutøvelse vil også ned-sette omfanget av krympningshull.

Produksjonstakten' for en sådan støpemaskin vil avhenge av støpe-trommelens diameter. For en trommel med diameter på 1,30 til 1,50 m vil den normalt være av størrelsesorden 50 - 100 tonn/time.

Et anlegg for fremstilling av belagt metall er vist i fig. 8.

En metallsmelte tilført fra et basseng plassert ovenfor og opp-strøms for støpehjulets øvre generatrise, kan utgjøre en enkel løsning ved tilvirkning av flate belagte produkter, idet følgende fordeler oppnås: Beleggstrimmelen 64 holdes over støpehjulet ved prosessens begyn-nelse og dens ene ytterside avkjøles av nevnte hjul; stopning av metall ovenpå strimmelen og dets størkning under trykk sikrer en meget god metallurgisk overgang mellom basismetal1 et og det på-førte .belegg.

Av de mulige anvendelser kan følgende nevnes:

Strimler belagt med 5 til 10% av deres tykkelse med en legering som sikrer katodisk beskyttelse for en sveiselegering av bronse-type; sammensatte strimler av aluminium/kobber eller aluminium/ stål, idet den foreliggende fremstil1ingsteknikk er vel egnet for fremstilling av sådanne produkter, da den meget nøyaktig sikrer gunstige forhold med hensyn til temperatur, varighet og trykk for å oppnå god metallurgisk kvalitet for forbindelsen mellom de to metaller.

Den høye nøyaktighetsgrad ved plassering av det skikt som skal påføres, gjør det mulig å belegge smale og parallelle strimler, eller eventuelt oppskårne og perforerte strimler i overensstemmelse med hensiktsmessig formgivning for fremstilling av dekorasjons-plater etter anodisering.

Beleggpåføring på forskjellige metaller kan dra nytte av samme muligheter for begrensning av påføringsprosessen til visse soner.

Kombinasjonen av påføring av belegg på en strimmel og innlegning av et nettverk av filamenter eller fibre, muliggjør fremstilling av sammensatte materialer. Et filamentnettverk i en eller to dimensjoner (f.eks. av stål, karbon eller bor) kan gi et slutt-produkt med helt spesielle egenskaper.

Fig. 9å og 9b viser et tverrsnitt gjennom et produkt hvorav det vil fremgå at formstykkenes overflate har vært glatt, mens trommeloverflaten har vært utstyrt med etsede spor, og sidesektorene kan også ses.'Det metall som tilføres hjulets omkrets over dets høyeste punkt, kan ikke trenge ned i omkretsflatens spor når disse enten er dype, men for smale, eller brede, men for grunne.

De mulige dimensjoner av disse spor avhenger av støpeparametrene, nemlig arten av den anvendte legering, støpeprodultets tykkelse, støpetemperaturen, støpetakten osv.

Denne utførelse kan anvendes for fremstilling av graverte strimler, tildekkede plater, samt sporstriml er. Fig. 9c og 9d viser at det også er mulig å legge formede metallseksjoner i spor uttatt i hjulets omkrets, idet metallsmelte. støpes over hele dette arrangement. Produkter med ribber som utgjøres av formede seksjoner av en 1ett-metal1-1egering eller av andre metaller kan fremstilles på denne måte. Den viste utførelse av oppfihhelsegjenstanden kan også anvendes for fremstilling av sammensatte formede ledeseksjoner med en sliteoverf 1 ate av stål, spesielt, tildekkede materialer osv. Fig. 9d viser et tverrsnitt av et spesielt produkt som utgjøres av en rekke rør som er plassert inne i trommelens spor for inn-leiring i støpemetallet. Brede strimler av ubestemt lengde og utstyrt med innlegg av langstrakte rør, kan således fremstilles. Sådanne strimler kan gjøre tjeneste som varmevekslere, komponenter i kjøleteknikken, radiatorer og lignende.

Endelig kan den foreliggende fremgangsmåte i forbindelse med et støpehjul også anvendes for massefremstilling av enkle gjenstander som normalt kokillestøpes. Disse gjenstander kan omfatte innlegg, og den eneste fordring er at de lett kan fjernes fra støpehjulet. Fig. 10 viser hvorledes sådanne vanlige konstruksjonsgjenstander kan tilvirkes.

Den del av formstykkene som befinner seg mellom de viste gjenstander kan normalt være av et varmebestandig material, for derved lettere å kunne utsette den støpte gjenstand for trykk under tilbaketrekning av sidesektorene og innklemning av formstykkene ved hjelp av klemkablene.

Stifter kan også være montert på formstykkene for styring av hen-siktsmessige innretninger festet til maskinhuset med det formål å tre i virksomhet ved spesielle punkter under størkningsprosessen.

En annen utførelsevariant av den fremgangsmåte som er gjenstand

for foreliggende oppfinnelse går ut på å anvende det beskrevne system av påfølgende enkelte støpeformer ved stopning mellom sylindere med meget stor diameter. I dette tilfelle foregår metall stopningen mellom to konvekse sylinderflater og ikke lenger mellom henholdsvis en konveks og en konkav sylinderflate.

Denne støpeprosess omfatter imidlertid.! henhold til oppfinnelsen-adskilte elementer som danner påfølgende formstykker som trykkes mot metallet under størkningsprosessen, idet trykket fra vippende sidesektorer tillater overføring av trykket til selve det støpte produkt.

I et apparat i henhold til denne annen utførelsevariant finner således metal1 stopningen sted mellom to sylindere med stor dia-'meter, f.eks. 50 - 300 meter. Da det naturligvis er uhensikts-messig å fremstille sådanne sylindere, anvendes imidlertid bare de sylinderdeler som er tiltenkt å befinne seg i kontakt med det støpte metall. En sådan sylinderdel utgjøres av en rekke påfølgende formstykker 'av sylinderform. Tverrsnittet av støpt metall, som avtar fortløpende i tykkelse fra tilførselspunktet for metallsmelten til det plan som forbinder vedkommende sylinderakser, avgrenses på den annen side i sideretningen ved hjelp av et system av tippbare sidesektorer.

Oppfinnelsens fremgangsmåte går således i denne utførelse ut på

en framstillingsprosess for kontinuerlig stopning av halvferdige produkter, nemlig plater, formseksjoner og emner, og viss særtrekk består i en kombinasjon av to faktorer, nemlig stopning mellom to sylinderflater med meget stor diameter og sideveis avgrensning av det støpte produkt ved hjelp av vippesektorer.

Et støpeapparat for utførelse av en sådan fremstillingsprosess

vil bli nærmere beskrevet i det følgende, og utgjør også en gjenstand for oppfinnelsen.

En skjematisk opprisse-skisse av en støpemaskin for utførelse av den ovenfor angitte fremstillingsprosess er vist i fig. 11 og 12.

De viktigste deler av dette anlegg er de følgende:

1) En øvre og en nedre rullebane 65a og 65b hvorpå rekker av øvre og nedre formstykker 66a og 66b kan bevege seg, idet disse formstykker omfatter de enkelte bestanddeler av en bevegelig støpeform.. De deler av rullebanene som vender mot støpemetallet, hvilket vil si de nedre deler av den øvre rullebane og de øvre deler av den nedre rullebane, utgjøres av sylinderflater med stor diameter (50 - 300 meter), idet aksene for disse sylinderflater befinner seg i et plan som danner en liten vinkel med vertikalretningen og er antydet ved linjen AB i fig. 11. Metal1 stopningen finner således sted i nesten horisontal retning. 2) En drivmekanisme som ved hjelp av tannhjulinngrep driver frem de nedre formstykker, som i sin tur sørger for fremdrift av de øvre formstykker ved tannhjulinngrep. 3) Anordninger 68a og 68b for rask tilbakeføring av henholdsvis de øvre og de nedre formstykker. 4) En klemanordning for de to rullebaner for formstykkene, idet denne klemanordning omfatter to store plater 70 i planet for metall tilførselen samt en jekk 69 nedstrøms for produktutløpet. Dette tillater en liten variasjon i avstanden mellom de to rullebaner ved svingning av disse om en tenkt akse 71 midt inne i til førsel sinnretningen.

5) En- tilførselsanordning for flytende metall.

Den mest kompliserte del er åpenbart den som utgjøres av rullebanene., formstykkene og deres kjølestykker, samt kjølekretsen for hele sammenstillingen. Disse forskjellige komponenter vil bli beskrevet i rekkefølge.

Rullebanene er som sådanne vist i lengdesnitt i fig. 11 og 12, samt i tverrsnitt i fig. 13 og 14. De omfatter to sylinderlegemer med horisontale generatriser og høyde noe større enn bredden av det støpte produkt, og viss direktrisekurver, som er angitt ved henvisningstallene 65a og 65b, har et konveks sirkulært sylinder-avsnitt med meget stor diameter (f.eks. 50 - 300 meter) motsatt kjølesonen, hvilket vil si mellom punktene 71 og planet AB.

Trykk påføres det støpte produkt ved hjelp av de foreliggende typer av kasser eller bokser over formstykkene som løper på nevnte kasser og således faktisk i støpesonen utgjør et avsnitt av et valsepar med meget stor diameter.

Hvis så ønskes kan den nedre sylinderiske rullebane erstattes med en flat rullebane, hvilket"vil si med en sylinderflate med uendelig diameter.

Den nedre rullebane er festet til støpeanordningens maskinhus,

mens den øvre rullebane oventil står i forbindelse med maskinhuset gjennom de store, kraftige plater 70, og nedentil over en bevegelig

■bærer fastklemt til maskinhuset ved hjelp av en klemskrue 69, slik det er vist i fig. 11 og 12.

Disse rullebaner bærer endelig langstrakte kanaler eller spor av hensiktsmessig form til å romme lagerinnretninger eller ruller 72a og 72b for bevegelse i sporene, idet de holdes ettergivende understøttet for å sikre bevegelse av formstykkene mellom sektorene med minst mulig friksjon. Disse formstykker er skjematisk vist i tverrsnitt i fig. 13 og 14. Fig. 13 viser i forstørret måle-stokk høyre side av fig. 14. Disse tverrsnitt er lagt på tvers av støpemaskinen, men på langs av formstykkene, viss lengde tilsvarer bredden av det støpte produkt, og viss bredde vanligvis er vesentlig mindre for de øvre formstykker enn for de nedre. De sistnevnte er faktisk av grunner som vil bli angitt nedenfor, 3 til 4 ganger bredere enn de øvre formstykker, viss bredde f.eks. kan være omkring 20 cm.

Både de øvre og de nedre formstykker omfatter formede tettnings-stykker 73a og 73b utstyrt med drivtenner 74a og 74b ved hver ende. Disse drivtenner som tilsammen utgjør et tannhjul med meget stor diameter, tillater de øvre formstykker og bli drevet av de nedre formstykker.

De nedre formstykker omfatter i sin tur langs sidekantene tann-stenger 75 drevet 'av tannhjul 67 på hver side. Disse systemer av tannstang og tannhjul driver de nedre formstykker og sørger således for deres fortløpende innklemning mellom rullebanene.

Sidetannhjulene 67 og tannstengene 75 som bæres av de nedre formstykker, er enten koniske utvekslingselementer, hvorved konusflåtenes høyeste punkt er sentrum for den sylinderformede del av den nedre rullebane, eller sylinderformede tannhjul, hvorved drivhjulene 67-er festet på den motoraksel 76 som er ført gjennom de øvre faste syl indersegmenter 65a i et sylinderformet hus med langstrakt tverrsnitt, for derved å gjøre det mulig og variere gapet mellom lager-segmentene .og således også tykkelsen av det ferdigstøpte produkt.

Videre omfatter formstykkene .bærestykker 77a og 77b som støtter faste kjøleelementer 78a og 78b samt kjøleelementer i form av vippesektorer 79& og 79b.

Disse faste og svingbare elementer gir geometrisk form til støpe-produktet, idet sammenklemningen av de faste elementer under størkningsprosessen tillater nedsettelse av produktets tykkelse,

og vippebevegelsen av elementene 79a og 79b sikrer sideveis avgrensning og sammenholdning av produktet.

Dimensjoner og former for disse elementer vil variere "-i overensstemmelse med den foreliggende type støpeprodukter, skjønt deres virkemåte er alltid den samme. Fig. 16, 17 og 18 viser noen utførelse-eksempler.

I fig. 17 er det således vist to påfølgende tverrstil1 inger for

en av vippeelementets halvdeler og det øvre kjøleelement. Hele den øvre del er symetrisk i forhold til aksen CD. Det støpte produkt har i dette tilfelle avrundet korsformet tverrsnitt og har f.eks. til formål å tjene som utgangsmaterial for tilvirkning av trukkede stangemner.

Det første snitt, som er vist stiplet, er tatt i planet gjennom støpefronten, og således i et plan vinkelrett på støperetningen, slik som angitt ved henvisningstallet 71 i fig. H* Det annet tverrsnitt som er vist i heltrukkede linjer, er tatt i et plan angitt i fig. 11 ved linjen AB.

Det faste kjøleelement 78a vil ved overføring fra den stilling

som er angitt i første snitt til den stilling som er angitt i annet snitt, bare forskyves parallelt med seg selv når det nærmer seg det nedre faste kjøleelement. Foreliggende element er utstyrt med kjøLekanaler 80 stivt forbundet med formstykket, idet elementet 78a ikke er gjenstand for noen relativ forskyvning i forhold til formelementet som helhet.

Det vippbare kjøleelement 79a har en dobbelt arbeidsfunksjon, idet det på den ene side beveges nedover på samme måte som det faste element, og på den annen side svinges mot det indre av.sitt sete om midtpunktet av den sirkel som danner elementets ytre profil.

I planet for nevnte første snitt, ligger således de to innbyrdes samsvarende øvre og nedre vippeelemeniar mot hinannen langs platen EF under påvirkning av fjærene 81, slik som vist ved stiplede linjer i figuren. Etter som avstanden "mellom formstykkene avtar, vil trykket av de to vippesektorer mot hinannen fremtvinge en svingebevegelse under sammenpresning av fjærene 81, samtidig som vinkelområdet 82 mellom de faste og svingbare elementer avtar. Øyre og nedre vippeélement vil således til slutt bare være i innbyrdes kontakt i et enkelt punkt G.

Da vippeelementet kan forskyves i forhold til formstykket som helhet, må vanntilførselen til disse sektorer fra resten av formelementet finne sted gjennom bøyelige rør 83, som er bevegelig anordnet i .kanaler i bærestykket.

De to vippeelementer eller vippesektorer kan også utføres uten indre kjølerør hvis de er tilvirket av metall med hensiktsmessig valgte mekaniske og termiske egenskaper. Den nødvendige kjøling sikres da ved elementets kontakt med det bærestykke hvorpå det er opplagret, og bærestykket i sin tur kjøles ved kjølevannsirkulasjon på samme måte som de faste elementer 78a eller 78b.

Stoppeinnretninger 84 som ligger an mot et spor i vippesektoren hindrer for stor svingebevegelse mot bunnen av sektoren utenfor støpesonen. Følgende to bemerkninger kan anføres med hensyn til arbeidsfunksjonen for disse vippeelementer: 1) Det hus hvori vippesektoren utfører sine svingebevegelser er toroidformet likesom sektoren i seg selv. Det er imidlertid teoretisk ikke mulig å dreie et fast.torus-element innenfor et hult element av samme form og samme diameter. I det foreliggende tilfelle er dette imidlertid gjort mulig ved at vippeelementet ikke er utført i et eneste stykke med samme lengde som formstykket (f.eks. ca. 20 cm), men er tilvirket i form av en stabel av sek-torenheter ved -høyde 4 til 5 cm og som der er utstyrt med sitt eget innløp og utløp for kjølevann, hvis dette er nødvendig'. Under disse forhold og hår det erindres at radius for nevnte torus er stor (50 - 300 meter), vil det innses at toroidplatene i dette tilfelle faktisk er sylinderformede og at tilstrekkelig klaring mellom elementene for å sikre deres vippebevegelse, kan beregnes til å være av størrelsesorden 1/100 mm. 2) Nevnte snitt utført i planet gjennom tilførselspunktet for

flytende metall 71 (det tverrsnitt som er vist i stiplede linjer) er bare tilnærmet korrekt. På dette punkt er nemlig formstykkene ikke parallelle, og de blir først parallelle til høyre for planet AB i fig. 11. Undersiden av den øvre vippesektor og oversiden av den nedre vippesektor, som er vist og være i innbyrdes kontakt

langs flaten EF, danner i virkeligheten en liten varierende spiss vinkel under bevegelsen mellom tilførselspunktet og utløpspunktet. Disse sektorer befinner seg derfor i innbyrdes kontakt over hele sin plate/bare i et tilfelle, og eller vil de hvile mot hinannen bare langs en av kantene., Ved konstruksjon av en maskin av foreliggende art, vil det åpenbart være viktig å sikre en bedre tettning overfor det flytende metall enn disse to flater kan frem-bringe i tilførselspunktet.71 for det flytende metall.

Fig. 19 viser en løsning på dette problem.

Den øvre del av denne figur viser således et vippeelement i tverrsnittplanet i forhold til støpeprodukt og i forskjellige stillinger i forhold til støpefronten. Figuren viser således seks påfølgende stillinger, nemlig fra høyre til venstre:

I nivå med- støpef ronten,

30 cm videre,

'60 cm videre,

90 cm videre,

120 cm videre, og

160 cm videre, nemlig sluttstillingen.

Denne figur viser den tiltagende svingning av sektoren og den tilsvarende nedsettelse av produktets tykkelse, som f.eks. avtar fra 80 til 5 mm.

Den nedre del av denne figur viser elementene i samme påfølgende stillinger som i den øvre del,. men i dette tilfellet sett fra høyre, hvilket vil si sett innenfra støperommet.

På elementskissen lengst til høyre, tilsvarende den første viste stilling, vil det klart ses at det p.g.a. en hensiktsmessig bear-beidning av kontaktflatene på øvre og nedre element, oppnås et totalt flateanlegg mellom de to elementer. 30 cm videre vil det imidlertid foreligge en liten vinkel mellom de to elementflater, som nå bare befinner seg i- innbyrdes anlegg ved sin høyre kant,

og klaringen til venstre vil tilta fortløpende til følgende verdier:

7/10 mm ved 30 cm,

15/10 mm ved 60 cm,.

20/10 mm ved 90 cm,

30/10 mm ved 120 cm, og

45/10 mm.ved 160 cm.

Den viste bearbeiding av elementenes underside -i. en retning vinkelrett på vippeelementenes hovedflater, er således av vesentlig betydning for å oppnå god flatekontakt i det øyeblikk flytende metall tilføres, idet den ene sidekant av kontaktflaten, som vist, bare åpnes etter at en metallskorpe er dannet.

Fig. 16 viser et snitt gjennom en sammenstilling som består av to faste sektorer med stor diameter og fire vippesektorer av liten størrelse, idet denne sammenstilling er beregnet for stopning av plater. Fig. 18 viser en sammenstilling som består av fire vippesektorer uten noen fast sektor, idet denne utførelse er beregnet på stopning av emner med eliptisk tverrsnitt.

Når det gjelder fig. 17, kan forholdet mellom det tverrsnitt som opprinnelig er tilgjengelig for flytende metall, og det endelige støpetverrsnitt f.eks. være 1,15 - 1,20, mens i det tilfelle som

er vist i fig. 18 dette forhold er av størrelsesorden 1,1.

D'e faste sektorer og vippesek torene kjøles av k j ølevannsirkulas jon med innløp fra formstykkene. Idet disse formstykker er i bevegelse og innbyrdes uavhengige, behøver de imidlertid bare å kjøles i sin arbeidssone, og vann kan således sirkulere i de kjølerør som

er anordnet for dette formål, bare i nevnte sone. På den annen

side tillater også drivinnretningene på formstykkenes side også vanntilførsel på sådan måte at formstykkene automatisk tilsluttes og frakobles kjølevanntilførselen før og etter støpesonen for metallsmelten. En løsning på disse problemer f.eks. oppnås på følgende måte: Et ringformet vannkammer er anordnet på hver side av hver rullebane, nemlig både øvre og nedre rullebane. I fig. 13 kan de to tverrsnitt for vannkammeret 85b på den ene side av den nedre rulle-banej og vannkammeret 85a på den ene side av den øvre rullebane.

De vannkamre som er vist i fig. 13, er som angitt ved piler tilførselskamre for formstykkenes oppstrøms side, mens kamrene ved den annen side av rullebanen utgjør kammeret for mottagelse av kjølevann på formstykkenes nedstrøms side.

Fig. 20 og 21 vil gjøre det letteie å forstå virkemåten for disse kammere. Fig. 20 viser således et tverrsnitt gjennom det nedre vannkammer i støpesonen for metallsmelten, hvilket vil si i den sone hvor vannkammeret tilkobles formstykkene for vanntilførsel til disse. Fig. 21 viser et lengdesnitt gjennom samme vannkammer i området nær smeltetilførselen og i det punkt hvor vannkammeret tilkobles formstykkene.

En metall strimmel 86 forsterket langs kantene ved hjelp av sylinderiske avstivningsrihger glir i banene 8 og avtetter således ytterflatene av det ringformede vannkammer 85a eller 85b.

Tettningen sikres ved hjelp av et fast montert elastisk tettnings-stykke 89 som presses mot forsterkningsringene ved strimmelens sider. Under disse forhold vil fastklemningen av strimmelen til tettningsstykket være proporsjonalt med vanntrykket. På avtaks-siden, hvor det ikke foreligger noe trykk, vil det følgelig være nødvendig å sikre at holderingen 87 presses mot banen 88 ved hjelp av .et elastisk skjøtestykke 89 som utøver tilstrekkelig trykk til å-sikre tettning. Denne metal1 strimmel 86 er anordnet for å

bringe vannkammeret i forbindelse med de formstykker som beveger seg langs rullebanen", og strimmelen bør derfor drives med samme hastighet som formstykkene og bør være utstyrt med såkalte vannventil-boks som tillater formstykkenes kjølekretser å bli tilsluttet vannkammeret.

Metallstrimmelen bærer således på sin ene side støttestykker 90

og på-den annen side ventilbokser ved jevne mellomrom, således at det foreligger en ventilboks 91 pr. formstykke.

De nevnte støttestykker sikrer at strimmelen har god tverrstivhet. Ventilboksene og støttestykkene er utstyrt med tenner 92 som tillater strimmelen å drives med samme hastighet som formstykkene ved hjelp av palstykker 93 på formstykkene. Disse palstykker presses mot tennene 92 og bringer strimmelen til bevegelse fremover for å sikre korrekt plassering av vannventilboksene 91 rett ut for de tilordnede åpninger på formstykkene.

Vannventilboksen 91 utgjør faktisk en kobling som omfatter et rørelement 94, en til førselsventil 95 ' og et utvidbart skjøtestykke 96 med sin egen styreventil 97.

Denne anordning virker på følgende måte:

F.eks. for den boks som er vist på høyre side i fig. 21, er utenfor støpesonen de to tilførselsventiler 95 og styreventiler 97 for skjøtestykkene stengt og fastholdt mot sine seter ved hjelp av en fjær. Når endeåpningen for røret .94 kommer frem til en stilling rett ut for tilsvarende åpning for røret på formstykket 98- (vannventilboksen til venstre i fig. 21)-, vil en første kam 99 (fig. 20) åpne styreventilen 97 for det utvidbare skjøtestykket 96. Vanntrykket tvinger da dette skjøtestykket mot den sirkulære anleggsflate rundt røret 98, og nesten umiddelbart etter dette åpner kammen 100 (fig. 20 og 21) tilførselsventilen 95, således at kjølevannkretsen i formstykkene bringes i forbindelse med vann-. kammeret.

Drivmekanismen for de nedre formstykker kan være en mekanisme av den'art som er vist i fig. 11, 12, 14 og 15. Tannhjulene 67 driver de nedre formstykker over utvekslinger 75 som befinner seg._på sidene av disse formstykker. Tannhjulene 67 kan være av konisk utførelse (fig. 11 og 15) og med akser i liten vinkel med maskinens symmetriplan, men de kan også ha sylinderform (fig. 12 og 14) og er i dette tilfelle montert på en og samme drivaksel 76, som er'ført gjennom det faste lagersegment 65a i det sylinderformede lager med langstrakt tverrsnitt 101. Tannhjulene 67 befinner seg i markert inngrep med formstykkene etter tilførselen av flytende metall. Dette eller de formstykker som befinner seg over dette punkt for begynnende - inngrep med tannhjulene, kan imidlertid uten større vanskeligheter holdes sammenføyet, da støpemetallet fremdeles i stor utstrekning finner seg i flytende tilstand i denne sone.

Likesom den nedre del er også den øvre del av støpemaskinen utstyrt med en anordning for rask tilbakeføring av formstykkene. Det vil således ikke være nødvendig å ha en rekke sammenføyde eller innbyrdes forbundede formstykker utenfor støpesonen. En sådan anordning for rask tilbakeføring av formstykkene fra maskinens utløpsside og opp til dens innløpsside, betyr at bare et lite antall ytterligere formstykker behøves utover det antall som anvendes i støpesonen.

■Ved maskinens utløp adskilles de øvre formstykker 66a (fig*11 og 12) fortløpende mens de befinner seg i utkoblingssporene 112.

De føres derpå langs den øvre rullebane 65a mens de ruller på lagerinnretningene og drives raskt langs nevnte bane av tilbake-før ingsbel ter 68a. Formstykkene gjeninnføres så på maskinens oppstrøms side i glidespor 103 i anlegg mot det forutgående øvre formstykke som allerede befinner seg i inngrep, under påvirkning av tyngdekraften.

En lignende mekanisme kan ikke anvendes for tilbakeføring av de nedre formstykker. I dette tilfelle måtte da de tilsvarende driv-belter ikke bare drive formstykkene fremover, men også bære dem, og formstykkenes vekt ville ikke lenger presse dem mot rullebanen slik som tilfellet er for de øvre formstykker. Formstykker av foreliggende art er imidlertid gangske tunge gjenstander (flere 100 kg) hvilket ville by på problemer ved tilvirkning av driv-belteneJ. En mekanisme av den art som er vist i fig. 11, kan imidlertid med fordel anvendes.

Formstykkene er i det viste tilfellet forsynt med ruller 104 som på utløpssiden befinner seg i anlegg mot ramper 105, som sørger for avsetning av formstykkene på tilbakeføringsskinner 68b .i form av vertikale sektorer med diameter på flere meter, f.eks. 4 meter.

Formstykkene ruller langs disse skinner drevet av sin egen vekt, og bringes i løpet av omkring ;to sekunder opp til en' stilling som er omtrent symmetrisk med utgangsstillingen. Når deres hastighet praktisk talt har nådd nullverdien, oppfanges de (fig. 11) av sidestilte tromler 106 utstyrt med palpinner 107 som sørger for transport av formstykkene og nedsetning av disse på rullebåndet 108, eller formstykkene heves (fig. 12) ved hjelp av et elevator-bånd 109 til en vippeinnretning 110, som etter vippebevegelse av-setter vedkommende formstykke på rullebåndene 108.' Disse rulle-bånd 108 driver vedkommende formstykke mot det forutgående formstykke og bringer det i kontakt med lagerskivene.

Grunnen til at de nedre formstykker bør være større enn de øvre formstykker kan forstås ut ifra følgende betraktning. Det må nemlig foreligge et tilstrekkelig tidsintervall mellom nedsetningen av de forskjellige formstykker ved enden av rampen 105, da det ellers ville foreligge kollisjoner på dette sted. Det er derfor'nødvendig å gjøre formstykkene tilstrekkelig store til at hvert formstykke får tid til å løsgjøre seg fra begynnelsestillingen før det påfølgende formstykke begynner å falle.'

Klemanordningen for klemming av de to rullebaner mot hinannen omfatter en klemjekk med henvisningstall 69 i fig. 11 og 12, og som tillater bæreren av den øvre rullebane å bli bragt .nærmere til det faste maskinhus. Når denne sammenklemning utføres vil de to rullebaner svinge om en tenkt akse -7-1 som befinner seg midt i støpefronten. Forbindelsen omkring aksen 71 består av to plater 70 plassert i støpefrontens plan og fastboltet til flenser lia og 111b på begge sider av og i fast forbindelse med hver av rullebanene. De nevnte plater vil bøyes lett når de to rullebaner bringes nærmere sammen ved hjelp av jekken 69. Tilførselen av flytende metallsmelte er vist skjematisk i fig. 22. Tilførsels-kanalens tverrsnitt er tilpasset det tverrsnitt som er tilgjengelig for metallet mellom kjøleelementene, på sådan måte at det foreligger en klaring på noen få 10-dels millimeter. Gapet mellom de sylinderiske lagerelementer holdes konstant på høyre side av støpekanalen, og tverrsnittet av denne kan derfor utføres med en meget høy nøyaktighetsgrad uten at det foreligger fare for friksjon mellom denne innretning og kjøleelementene. Støpekanalen kan derfor bestå av et ytre hylster 112 av metall som kjøles ved hjelp av en indre kjølevannskrets 113. Dette hylster er således i sitt indre forsynt med åpninger hvori det er innlagt varmebestandige rør 114 for føring av metallsmelten.

Metallet kan således tilføres under høyt hydrostatisk trykk. Skorpen av størknet metall i kontakt med den bevegelige støpeform strekker seg således inn i den skorpe som har begynt å størkne i kontakt med det ytre metallhylster for vedkommende metallførende rør.

Når det gjelder formede støpetverrsnitt er et enkelt rør anbragt

i midten av hylsteret. Ved stopning av tynne strimler er imidlertid rørene jevnt fordelt med en tetthet på et 2 cm rør pr. 8 til 10 cm.

Følgende anvendelser av utførelsesprosesser og maskin-av denne type for stopning av forskjellige produkt, vil i det følgende bli omtalt'som ikke begrensende utførelseeksempler. Det vil fremfor alt være mulig å støpe tynne strimler," f or eksempel av tykkelse 4 til 5 mm, i bredder opp til så meget som 1,50 til 2 meter. I dette tilfelle vil tilførselskanalen for støpesmelten ha den form som er vist med stiplede linjer i fig. 16, nemlig en meget langstrakt krumlinjet sekskant, viss kortere sider er skråstilt i omkring 60° med horisontalplanet. Et annet utførelseeksempel er stopning av emner for trådtrekning. I dette tilfelle kan støpe-produktets tverrsnitt ha form av en elipse, slik som vist i fig. 18, og med en eksentrisitet på omkring 3/5 og et begynnelsetverrsnitt på omkring 50 cm 2 , som nedsettes til 46 cm 2 etter varm-bearbeidning. Produktets tverrsnitt kan også ha form av et krumlinjet kors som kan innskrives i et kvadrat, slik som vist i fig. 17. Korsformede tverrsnitt av denne type, men med større tverrsnittsarial, f.eks. et tverrsnitt som kan innskrives i et kvadrat på 30 x 30 cm, kan også oppnås ved hjelp av foreliggende tilvirkningsprosess. Man går f.eks. ut fra et støpt tverrsnitt på 500 cm 2, som etter hvert reduseres til slutt-tverrsnitt av størrelsesorden 400 cm 2. Sådanne korsformede tverrsnitt har også folgende fordeler: Høyt forhold mellom kjøleflate og støpemetal1 ets vekt;

Nedsatt avstand mellom tverrsnittets nøytralakse og overflaten av det støpte produkt.

I den følgende tabell er det angitt visse tilnærmede støpepara-metere for støpemaskinen i hver av de ovenfor nevnte tilfeller:

Andre,anvendelser innenfor det metallurgiske område kan også nevnes. ■

En.første sådan anvendelse går ut på tilvirkning av belagte metall-i

skall. Hvis en strimmel av belegningsmetall fastholdes på overflaten av de nedre, øvre eller begge formstykker kan metall stopning finne sted på disse strimler og en påfølgende størkning under trykk sikrer en meget god kontinuerlig metallurgisk forbindelse mellom basismetallet og vedkommende belegningsskikt.

Påføring av belegg på undersiden av støpeproduktet medfører ingen vanskeligheter ved påføring av belegningsstrimmelen. Når det gjelder;en øvre strimmel vil det være nødvendig å frigjøre det rom som foreligger over metalltilførselsanordningen. Den foreslåtte løsning går ut på å anvende en tilførselskanal som er avstengt i sin øvre del i den sone som' befinner seg over de nedre formstykker, idet denne avstengte kanal forsynes med et eller flere vertikale rør av tilstrekkelig diameter, og rørene forskyves til siden. Dette arrangement er mulig på bakgrunn av det forhold at det er vanlig å tilføre maskinen metallsmelte under høyt hydrostatisk trykk.

Anvendelse av denne teknikk er åpenbart av interesse når lett-metall produkt er skal forsynes med overf1ateskikt av lette legeringer-' eller andre metaller, slik som kobber eller stål.

En annen anvendelse i denne forbindelse gjelder tilvirkning av plater med varierende tykkelse.

Når støpehastigheten nedsettes, vil lengden av den fullstendig størknede sone hvor en sveiseprosess finner sted, øke. Hvis den_ klemkraft sOm utøves av vedkommende klemjekk holdes konstant, vil produktets tykkelse ha en tendens til å øke.

I denne .forbindelse bør det også bemerkes at disse mulige tykkelse-variasjoner ikke påvirker det begynnelsetverrsnitt som møter det flytende metall, da det foreliggende gap mellom de faste sektorer forblir konstant til høyre for støpefronten.

Disse variasjoner i tykkelse vil ikke lenger ha noen innflytelse på den foreliggende fremdrift av de øvre formstykker ved hjelp av de nedre formstykker, da de drivtenner som formidler forskyvningen*i av den' ene komponent ved hjelp av den annen, kommer i' innbyrdes inngrep ved støpefronten. Kontaktlinjen mellom disse- tenner vil bare variere svakt i avhengighet av bevegelsen fremover, og den forskyvning i lengderetningen som skriver seg fra dette forhold, vil'være av størrelsesorden 1/1000 mm.

Det vil således være mulig å fortløpende øke produkt-tykkelsen ved kobling av denne tykkelse til formstykkenes bevegelse, eller også til støpehastighet ved samme bevegelse.

Det bør imidlertid bemerkes at følgen av en tykkelseøkning er en svakt nedsatt avstand mellom støpefronten og linjen for minste tykkelse.

Ehsiste anvendelse på det metallurgiske område angår tilvirkning av produkter med innlegg av strimler, fibre, rør, stenger eller kabler, særlig skjermede kabler med aluminiumkappe eller stål-•stenger eller kabler belagt med et tykt lag av aluminium.

I dette tilfelle vil det være tilstrekkelig å gjennombore bære-hylsen for tilførselsmunnstykkene for flytende metall med åpninger av passende tverrsnitt for å tillate innføring av filamenter, tråder, strimler, rør, stenger og lignende, nemlig ethvert sådant material som kan tjene til avstivning eller langsgående armering av den plate eller det formprodukt som fremstilles.

Fig. 23 og 24 anskueliggjør to sådanne anvendelser.

Fig..23 viser to påfølgende tverrsnitt gjennom støpte■produkter med innlegg.

Venstre side av fig. 23 viser et snitt i -nivå med tilførselen av flytende metall. Henvisningstallet 114 og den tilsvarende symmetrisk anordnede del i den øvre del av snittet, viser i tverrsnitt to varmebestandige tilførselsmunnstykker.. Henvisningstallet 115 angir et innlegg, i dette tilfelle en kabel, en stang eller et rør av stål, kobber eller aluminium. Henvisningstallet 113 angir projeksjoner av kjølerør i tilførselskanalen, og henvisningstal1 ene 78 og 79 angir faste og vippende kjølesektorer. Tverrsnittet til venstre er lagt i nivå med produktutløpet, og viser at de faste sektorer 78 har kommet nærmere hinannen, mens sektorene 79 er vippeforskjøvet til annen stilling, således-at støpeproduktet har fått symmetrisk Korsform omkring den innlagte komponent 115.

Fig. 24 viser hvorledes en tildekket kabel kan fremstilles. Kabelen er forsynt med henvisningstall 115, og de omkretskonturer som er vist-med stiplede linjer angir de forskjellige trådlag. Tverrsnittet til venstre er lagt i nivå med tilførselen av flytende metall, og de to tilførselsmunnstykker er angitt ved henvisningstallet 114. I dette tilfelle fører trykksveisningen av metallet til dannelse av to små sidevinger mellom hver av de øvre og nedre vippesektorer.

Det er:allerede påpekt at stopning mellom faste sylinderformede formsegmenter kan utføres med alle metaller og legeringer. Det kan imidlertid være hensiktsmessig å angi visse spesielle forhold ved foreliggende prosess som gjør den særlig egnet for stopning av meget sterkt oksyderbare metaller ved høye temperaturer (fast eller flytende), eller metaller som er vanskelig å bibeholde .i flytende tilstand i en varmebestandig digel uten at digelmaterialet reduseres av metallet (f.eks. titan eller sirkonium), eller også metaller som er sterkt-oksyderbare og oppviser store vanskeligheter ved stopning av produkter uten indre feil (f.eks. beryllium).

Den fremgangsmåte som det i denne forbindelse er størst interesse og utføre, er den som går ut på direkte smelting av en konsummerbar elektrode i en kjølt digel hvori umiddelbar ,størkning finner sted.

Det forhold at det ved stopning mellom faste sylinderformede an-1 eggssegmenter oppvises en støpeform med tverrsnitt som er s-trengt

tilpasset tverrsnittet for tilførselsinnretningen uten noen vesentlig klaring og uten eventuell overflødig og overlappende klemvirkning, er særlig gunstig ved fremstilling av en elektrode-bærer av isolerende og varmebestandig material, samt ved opprettelse ,a.v en nøytral beskyttelsesatmosfære i støpekanalen. Dette gunstige trekk- bibeholdes også selv om gapet mellom anleggssylinderne og således også tykkelsen av støpeproduktet varierer.

Det anvendte apparat kan beskrives på følgende måte: 3?ilf ør sel smunns tykkene av varmebestandig og isolerende material 116 (fig. 25) omfatter en eller flere sylinderformede åpninger som tillater innføring av en eller flere elektroder 117.'Stavene 117 av sammenpresset metallpulver eller -granuler trykkes mot hinannen av drivrullene 118.

Åpningene i munnstykket 116 er utstyrt med elektriske kontaktled-ninger T19. Formstykkene 78a og 78b er på sin side utstyrt med strømopptagende blader som glir mot ledere festet til de faste lagersegmenter og isolert overfor disse.

Beskyttelse mot oksydasjon i støpekanalen p.g.a. den elektriske lysbue 120 sikres ved hjelp av argon- eller heliumatmosfære, som innføres gjennom rør 121 gjennom munnstykket 116. Denne teknikk som går-ut på materialtilførsel til støpemaskinen ved smelting av konsummerbare elektroder, kan også utvides til sammensmeltning av sammenpresset pulver eller granuler av andre metaller eller metallblandinger, eller eventuelt ikke-metal1iske produkter. Anvendelse av denne teknikk er av særlig interesse ved sterkt oksyderbare metaller, da den tillater fremstilling av allerede sterkt kompliserte halvferdige produkter direkte fra det granu-lære basismateriale, og unngår derved mellomliggende material-behandlinger og termiske prosesser som er absolutt nødvendige ved de foreliggende kjente fremgangsmåte, samtidig som de til-hørende kostbare prosesser kan utelates og risiko for forurensning og forringelse av de metallurgiske egenskaper unngås.

Claims (30)

1. Fremgangsmåte for kontinuerlig stopning av metal1-1egeringer

til produkter i form av strimler, plater, staver, stangemner, barrer eller spesialprodukter; karakterisert ved at det flytende metall støpes mellom to rekker av sammenkoblede bevegelige elementer, som tilsammen danner to sylinderflater, som enten begge er konvekse eller den ene konveks og den annen konkav, idet metallet utsettes for høyt trykk fra disse sylinderplater under størkningsprosessen, således at produktenes endelige tykkelse kan nedsettes betraktelig i forhold til metallsmeltens opprinnelige tykkelse, og det støpte produkt sammenholdes sideveis under tykkelsenedsetningen ved hjelp av avkjølte vippbare eller tilbaketrekkbare lateral sektorer.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at det flytende metall til-føres ved helling av metallsmelten inn i støpérommet er den øverste generatrise av en avkjølt.roterende støpetrommel anordnet for å motta en rekke formstykker som også er avkjølt samt anordnet nesten helt inntil hverandre langs den virksomme del av trommelen og dreies med samme omdreiningshastighet som trommelen, idet et høyt trykk utøves fra formstykkene mot metallet under dets størk-ning.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at trykket av formstykkene mot metallet frembringes ved hjelp av en eller flere endeløse kjeder eller kabler som ligger an og trykker mot den side av formstykkene som vender bort fra støpemetallet, og derved med kraft tvinger formstykkene mot metallet under bevegelse med en hastighet synkronisert med trommelhastigheten.

4. Fremgangsmåte som angitt i krav 2 eller 3, karakterisert ved at formstykkene etter at de er frigjort fra nevnte påvirkning fra klemkablene eller -kjedene, i nærheten av utløpet for støpeproduktet, bringes til å falle under påvirkning av sin egen vekt, men ført av en rullebane, hvorpå formstykkene tas opp på belter og føres til et område nær til-før sel sstedet for flytende metall, hvor drivruller atter bringer formstykkene til nesten innbyrdes kontakt ved hjelp av sentrerings-og avstandsstykker anordnet på formstykkene.

5. Fremgangsmåte som angitt i krav 2-4, karakterisert ved at formstykkenes avkjøling sikres ved tilførsel av kjølemiddel fra en krets i støpetrommelen, idet sammenfallende forbindelseåpninger for kjølevannkretser .i henholdsvis trommelen og formstykkene frembringes ved hjelp av nevnte avstandsstykker på formstykkene.

6. Fremgangsmåte som angitt i krav 3-5 for tilvirkning av tynne støpeprodukter, karakterisert ved at støpe-formens sidevegger som tilsvarer støpeproduktets tykkelse, trekkes tilbake under støpeprosessen for å tillate direkte kontakt-mellom formstykkene og støpeproduktet.

7. Fremgangsmåte som angitt i krav 2-5 for fremstilling av barrer^karakterisert ved at støpetrommelen har en bredde lik lengden av de barrer som skal fremstilles, og formstykkene gis en utforming som tillater dannelse av lett brytbare, tynne metallbroer mellom hvert par av inntilliggende barrer.

8. Fremgangsmåte som angitt i krav 6 for tilvirkning av ribbe-plater, belagte plater og graverte strimler, karakterisert ved at de deler av vedkommende plate eller strimmel som skal være i relieff nedsettes i hule uttagninger i trommeloverflaten.

9. Fremgangsmåte som angitt i krav 2-6 for fremstilling av belagte plater, karakterisert ved at en beleg-ningsstrimmel innledningsvis fastholdes oppstrøms for tilførsels-stedet for flytende metall og kjøles på sin utside av trommelen.

10. Fremgangsmåte som angitt i krav 1-5 for tilvirkning av metallstrimler med innlegg, karakterisert ved at formede metall seksjoner kontinuerlig innlegges i spor i trommeloverflaten opipstrøms for det sted flytende metall tilføres.

11. Fremgangsmåte som angitt i krav 1-6 for tilvirkning av innbyrdes adskilte støpegjenstander, karakterisert ved at uttagninger i trommeloverflaten utgjør den nedre del av støpeformen, mens uttagninger i formstykkene utgjør den øvre del av støpeformen for vedkommende gjenstander.

12. Apparat for kontinuerlig støpning av metall-legeringer og særlig aluminiumlegeringer, karakterisert ved at det omfatter: Et støpehjul eller støpetrommel som er avkjølt ved indre vannsirkulasjon og utgjør den ene sidevegg av en bevegelig støpeform; En rekke formstykker som ligger nesten inntil hverandre og omgir en del, av den ytre omkrets av nevnte trommel for dannel.se av den motsatte vegg av nevnte bevegelige støpeform, idet formstykkene avkjøles.ved vannsirkulasjon; Tilbaketrekkbare sidesektorer som utgjør lave sidekanter av den bevegelige støpeform; Et system av kabler eller kjeder anordnet i kontakt med formstykkene for trykning av disse mot støpeproduktet, og En hevemekanisme for hevning av nevnte formstykker fra støpe-formens utløpsside til dens innløpsside.

13. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at begge nevnte sylinderflater har konveks form med meget stor diameter, idet sylinderflatenes horisontalt anordnede akser befinner seg i samme plan som forløper vertikalt eller har en liten skråstilling i forhold til vertikalretningen .

14. Fremgangsmåte som angitt i krav 13, karakterisert ved at den nederste av nevnte sylinderflate har uendelig radius, og således utgjøres av en plan flate.

15. Støpeapparat for utførelse av den fremgangsmåte som er angitt i .krav 13, karakterisert v e',d at det omfatter: To rekker av henholdsvis nedre og øvre støpef or ms. ty k'k er som hver bærer faste og vippbare k jølesektorer; En nedre og en øvre rullebane som begge har konveks sylinderform med stor diameter i en støpesone og hvorpå nevnte formstykker er anordnet' for rullende fremføring, idet sylinderbanenes akser ligger i samme plan som forløper vertikalt eller har en liten skråstilling i forhold til vertikalretningen; En tilførselsanordning for tilførsel av kjølevann til formstykkene bare når de befinner seg i støpesonen; En mekanisme for fremdrift av de nedre og øvre formstykker langs nevnte rullebaner; o En anordning for rask tilbakeføring av nedre og øvre formstykker, og En sammenklemningsanordning for innbyrdes sammenklemning av nedre og øvre rullebane.

16. Støpeapparat som angitt i krav 13, karakterisert ved at nevnte formstykker er anordnet for rulling på rullebanene ved hjelp av lagerskiver eller rul3? er bevegelig anordnet i langstrakte spor og bøyelig under-støttet.

17. Støpeapparat som angitt i krav 15 eller 16' j karakterisert ved at den nedre rullebane er en plan flate.

18. Støpeapparat som angitt i krav 14 - 17, karakterisert ved at vanntilførselen til øvre og nedre rekker av formstykker sikres ved hjelp av en hydrant 'fast■forbundet.med et kontinuerlig metallbånd som drives av formstykkene, idet nevnte metallbånd utgjør en bevegelig vegg i et ringformet vannkammer tilpasset formen av vedkommende rullebane og anordnet på den ene side av formstykkene, mens en lignende anordning,på motsatt side av formstykkene sørger for utløp av det tilførte vann.

19. Støpeapparat som angitt i krav 15 - 18, karakterisert ved at formstykkenes drivmekanisme utgjøres av et tanndrevsystem som står i sideveis inngrep med de nedre formstykker, viss bevegelse samtidig overføres til de øvre formstykker ved hjelp av sideordnede tanndrev-elementer på sistnevnte formstykker og konsentrisk anordnet i forhold til de indre kjøleflater for disse formstykker.

20. Støpeapparat som angitt i krav 15 - 19, karakterisert ved at anordningen for rask til-bakeføring av de ø.vre formstykker utgjøres av et drivbelte, mens tilsvarende anordning for de nedre formstykker utgjøres, av en sammenstilling av skinner og en elevator.

21. Støpeapparat som angitt i krav 15 - 20, k' a r a kt- t e r i s e r t ved at sammenklemningsanordningen for klemning av den øvre bevegelige rullebane mot den nedre faste rullebane omfatter en jekk anordnet for sammenføring av rulle banene ved støpemetal1 ets utløp, mens plater med tilstrekkelig tykkelse og bredde til å .motstå de frembragte strekk- og bøye-krefter uten vesentlig deformasjon, er f.astboltet til begge rullebaner ved det sted støpemetallet tilføres, således at avstanden mellom rullebanen holdes hovedsakelig konstant på dette sted.

22. Støpeapparat som angitt i krav 13 - 20, karakterisert ved at tilførselsmunnstykket for det flytende metall har et tverrsnitt som er nøyaktig tilpasset det som er tilgjengelig for metallsmelten mellom de bevegelige formstykker på munnstykkets utløpside.

23. Støpeapparat som angitt i krav 13 - 22, karakterisert ved at tilførselsmunnstykket for smeltet metall er utført i varmebestandig material som er innlagt i en kjølt metallbærer med tverrsnitt tilpasset formen av den bevegelige støpeform.

24. Støpeapparat som angitt i krav 13 - 23, karakterisert ved at det omfatter utstyr for tilførsel' av flytende metall under høyt hydrostatisk trykk.

25. Støpeapparat som angitt i krav 13 - 21, kar a. :k.. t erisert ved at støpemetall tilføres ved smeltning .av konsummerbare metallelektroder av sammenpresset metallpulver eller -granuler, eller eventuelt en blanding av metalliske og ikke-metalliske granuler.

26. Støpeapparat som angitt i krav 25, karakterisert ved at tilførselsmunnstykket for de konsummerbare elektroder har et tverrsnitt tilpasset formen av den bevegelige'støpeform og er utført i et varmebestandig og isolerende material, som tillater opprettelse av en elektrisk lysbue og sikrer, nedsmeltning av elektroden og derved tilførsel av flytende metall til støpeformen.

27. Støpeapparat som angitt i krav 25 eller 26, karakterisert ved at tilførsélsmunnstykket for de konsummerbare elektroder er utstyrt med et innløpsrør for tilførsel av en nøytral beskyttelsesgass for opprettelse av en beskytfcelseatmosfære mot oksydering i støpesonen.

28. Utførelse av den fremgangsmåte som er angitt i krav 13 eller 14 for stopning av sammensatte produkter, slik som plater påført belegg på den ene eller begge sider, formstykker med innhold av innlegg av passende form og størrelse, slik som" filamenter, tråder, strimler eller kabler.

29. Anvendelse av det apparat som er angitt i krav 25 - 27 for fremstilling av halvferdige produkter av spesialmetal1 er slik som titan, sirkonium, beryllium eller andre metaller med lignende egenskaper. .......

30. Anvendelse av det apparat som er angitt i krav 25 - 29 for fremstilling av halvferdige produkter av metaller eller blandinger av metaller og ikke-metal1iske materialer, ved nedsmeltning av konsummerbare elektroder.