SE443310B - Forfarande for pressgjutning av en metallprodukt med ett deri inbeddat, ihaligt metallelement - Google Patents

Description

8002837-6 ihåliga röret kollaberar. Emellertid fylles härvvid hålrummet med smält metall i otillräcklig mån eller försämras det ihåliga elementets vidhäftning vid den stelnade metallen, varigenom den gjutna produktens kvalitet sänkes, exempelvis försämras den gjutna produktens förmåga att leda värme till det däri inbäddade ihåliga elementet, så att produkten blir mindre väl lämpad som radiator eller värmeväálare, vilka kräver god förmåga att överföra värme.

Föreliggande uppfinning syftar till att undgå ovan beskrivna svårigheter med tidigare kända sätt att pressgjuta en metallprodukt med ett däri inbäddat ihåligt metallelement.

Uppfinningen skall sålunda erbjuda ett nytt sätt att press- gjuta en metallprodukt med ett däri inbäddat ihâligt metall- element, vilket sätt icke skall vara behäftat med tidigare kända sätts ovan beskrivna nackdelar. Enligt uppfinningen inneslutes tätt ' ett tryck motstående medium i det ihåliga elementet före insprutningen av den smälta metallen, varigenom det ihåliga elementet på säkert sätt hindras från att kollaberas till följd av det höga trycket hos den smälta metall, som insprutas i sprutformshålrummet kring det ihåliga element, som skall vara inbäddat i den stelnade metallen.

Enligt uppfinningen inneslutes tätt det tryck motstående mediet medelst en rörlig plugg, som anbringas vid en öppen ände hos det ihåliga elementet. En fluidpåverkad kolv samverkar med den rörliga pluggen, så att på denna an- bringas en konstant kraft, som motstår det inre trycket av det tryck motstående medium, som är inneslutet i det ihåliga ele- mentet, varigenom det tillförsäkras, att det tryck motstående mediet alstrar ett motstående tryck av ett konstant värde, vilket motstår pressgjutningstrycket hos den smälta metall, som insprutas i sprutformshålrummet, så att bristning eller skador hos det ihåliga elementet till följd av alltför högt inre tryck hos det tryck motstående mediet på säkert sätt undvikes, vilka skador annars kan förorsakas under pressgjut- ningsoperationen.

Vid utövandet av sättet enligt uppfinningen för press- gjutning av en metallprodukt med ett däri inbäddat ihåligt 8002857-6 metallelement, exempelvis ett kopparrör, ett mässingsrör, ett rör av rostfritt stål, ett aluminiumrör eller liknande med relativt liten väggtjocklek och benäget att lätt kollaberas av det därpå anbragta yttre trycket, placeras det ihåliga elementet i läge i formhålrummet, som formats mellan ett par metallgjutformar, som hårt hålles samman, samt insprutas den sm lta metallen i hålrummet kring det ihåliga elementet.

Ett tryck motverkande medium inneslutes tätt i det inre av det ihåliga elementet före insprutningen av den smälta metallen i hålrummet, vilket på säkert sätt hindrar det ihåliga elementet från att kollaberas av trycket av den i hålrummet insprutade smälta metallen samt verkar mot det ihåliga elementets inneryta.

,Enligt ovannämnda sätt inneslutes det tryck motstående mediet ' tätt' ~' f i det inre av det ihåliga elementet genom fast anbringning av tätt tillslutande pluggar vid det ihåliga elementets öppna ändar, vilka pluggar stoppas av formarna, när det ihåliga elementet placeras i läge i formarna före insprutningen av den smälta metallen.

För möjliggörande av inbäddning av det ihåliga elementet i den gjutna produkten enligt det ovan beskrivna sättet att pressgjuta utan att avsevärt deformera eller skada det ihåliga elementet, måste i det inre av det ihåliga elementet alstras ett inre tryck för det tryck motstående mediet, som är till- räckligt för att motstå insprutningen av den smälta metallen i formhålrummet.

Om ett flytande, tryck motstående medium helt fylles i det inre av det ihåliga elementet utan kvarlämnande däri av något hålrum, är detta fördelaktigt, då gensvarstiden för alstrande av det tryck motstående mediers inre initialtryck är mycket kort, eftersom det inre trycket direkt alstras av det vätskeformiga, tryck motstående mediets volymetriska expansion. Å andra sidan är ovan beskrivna åtgärd till nackdel, då den ökning i det inre trycket som uppträder därefter, är avsevärd, vilket eventuellt kan medföra deformation eller bräckage hos det ihåliga elementet, där detta är relativt svagt. 8002857-6 Då ett flytande, tryck motstående medium inneslutes i det ihåliga elementets inre tillsammans med en gas, uppträder en viss tidsfördröjning vid alstrandet av det tryck motstående mediets inre initialtryck i jämförelse med då det flytande, tryck motstående mediet helt fyller det inre av det ihåliga elementet, p g a förhandenvaron av den kompressibla gasen i det ihåliga elementet, så att detta kollaberas eller deforme- ras p g a att det inre trycket icke kan motstå den smälta metallens insprutningstryck, så att det blir svårt att erhålla en god produkt med ett däri inbäddat tunnväggigt, ihåligt element.

Sättet enligt uppfinningen undanröjer de ovan beskrivna svårigheterna.

Enligt sättet enligt uppfinningen inneslutes på tätande sätt det vätskeformiga, tryck motstående mediet i det ihåliga elementets inre genom anbringning av en rörlig plugg vid en öppen ände hos det ihåliga elementet samt anordnande av en fluidpåverkad kolv för samverkan med den rörliga pluggen, så att en konstant kraft kan anbringas på den rörliga pluggen, som motverkar det inre tryck hos det tryck motverkande mediet, som verkar på det ihåliga elementet under pressgjutningsopera- tionen, så att den rörliga pluggen kan förflyttas i beroende av ökningen i det tryck motverkande mediets inre tryck, så att det inre trycket avlastas och det ihåliga elementet hindras att skadas på grund av alltför högt inre tryck hos det tryck motstående mediet, som kan uppträda under gjutningsoperationen.

Det vätskeformiga, tryck motstående mediet företrädesvis utgöres av en vätska av relativt låg smältpunkt och relativt hög kokpunkt. Detta gör det möjligt att hålla det tryck mot- stående mediets inre tryck i huvudsak konstant under hela gjutningen.

För tillförsäkrande av att det tryck motstående mediets inre tryck hälles konstant oavsett ökningen i det inre trycket under gjutningen för förhindrande av att det ihåliga elementet fdeformeras eller bringas att brista till följd av alltför högt inre tryck hos det tryck motstående mediet, som kan upp- träda under gjutningun, kan tryck nvlastandn organ anordnas 8002837-6 LH i den rörliga pluggen för avlastande av det tryck motstående mediets alltför höga inre tryck, när det inre trycket ökar och förflyttar den rörliga pluggen en på förhand bestämd sträcka.

Detta tryck avlastande organ kan utgöras av ett spår, som är upptaget i längdriktningen av den rörliga pluggens yttre peri- feriyta och som sträcker sig från dess inre ände samt avslutas på ett på förhand bestämt avstånd därifrån, så att då den rörliga pluggen förflyttas utåt som gensvar på ökningen i det ltryck motstâende mediets inre tryck till ett tryck utöver ett på förhand bestämt värde under gjutningen och spårets ytter-A ände förflyttas förbi det ihåliga elementets öppna ände, av- lastas omedelbart det inre trycket p g a att det tryck mot- stående mediet läcker ut från det inre av det ihåliga elemen- tet genom spåret, varigenom det inre trycket sjunker, så att denrörligapluggen åter skjutes inåt av den reaktionskraft eller dämpande kraft, som anbringas av den fluidpäverkade kolven mot den rörliga pluggen, varigenom det tryck motstående mediets läckage blockeras, så att sålunda värdet av det inre tryck, som ges av det tryck motstàende mediet hålles i huvud- sak konstant.

Vid utförandet av det ovan beskrivna sättet enligt uppfinningen är det att föredraga att utnyttja en porfri pressgjutningsprocess, enligt vilken gjuthålrummet preliminärt fylles med en aktiv gas, exempelvis syre, innan den smälta metallen insprutas i hålrummet, eller en vakuumsprutgjutnings- process, enligt vilken luft preliminärt utpumpas från det inre av gjuthålrummet, innan den smälta metallen insprutas i detta, eftersom ett ihåligt element av mindre väggtjocklek kan in- bäddas i den gjutna produkten utan kollabering eller deforma- tion p g a att inneslutning av gas i den gjutna produkten kan göras mindre genom ovannämnda porfria gjutningsprocess eller vakuumgjutningsprocess i jämförelse med den vanliga pressgjut- ningsprocessen, varigenom det blir möjligt att sänka insprut- ningstrycket för den smälta metallen för ernäendo av en gjuten produkt av i praktiskt möjlig män tillfredsställande kvalitet.

Ett föredraget utförande av uppfinningen förklaras närmare i det följande med hänvisning till bifogade ritningar. 8002837-6 Fig. 1 är en vy, som visar ett exempel på en gjuten produkt med ett krökt metallrör, som är inbäddat i produk- ten, vilken framställts med sättet enligt uppfinningen, fig. 2 är en sidovy av anordningen enligt fig. 1, fig. 3 är en perspektivvy, som visar en metallsprut- form för gjutning av produkten enligt fig. 1, fig. 4 är en snittvy, som visar det krökta metallröret inbäddat i den gjutna produkten enligt fig. 1, fig. 5 är en perspektivvy, som visar den rörliga pluggen, fig. 6 är en vy, som visar dämpningsmekanismen fäst vid den stationära formen och påverkad av en fluidpåverkad anordning, varvid dämpningsmekanismen visas i frigjort läge, fig. 7 är en vy, som delvis i sidovy och delvis i snitt visar anordningen enligt fig. 6, och fig. 8 är en vy liknande fig. 6 men visar dämparmeka- nismen i aktiverad ställning.

Fig. 1 och 2 visar ett exempel på den gjutna produkten i form av en värmeväxlare 1, som framställts enligt sättet enligt uppfinningen. Värmeväxlaren 1 innefattar en bas 2, i vars ena sida ett tunnväggigt, ihåligt rör 3 är inbäddat på slingrande, krökt sätt medelst pressgjutningsoperationen, medan ett flertal värmestrålande flänsar 4 är formade paral- lellt med och skilda från varandra på andra sidan om basen 2, likaledes medelst pressgjutningsoperationen. Den gjutna produk- ten 1 framställes enligt uppfinningen med bcgagnande av ett par metallsprutformar 6 och 9, som är fästa vid ett rörligt bord 7 och ett stationärt bord 8 hos en pressgjutmaskin på känt sätt, fig. 3. En muff 10 för insprutning av smält metall och med en däri glidbar insprutningskolv_11 är fäst vid det stationära bordet 8 och samverkar med formen 9, så att då en på förhand bestämd mängd smält metall insprutats i hålrummet 12 mellan paret av formar 6, 9, vilka hälles tätt slutna, genom hylsan 10 genom att kolven 11 tvingas mot formen 9, sedan _den smälta metallen införts i hylsan 10 genom dess ihällnings- öppning 10a, åstadkommes en gjuten produkt, vars form på känt sätt motsvarar hålrummets 12 form. 8002837-6 Det ihåliga metallelement, som skall inbäddas i den gjutna produkten enligt uppfinningen, visas såsom ett på slingrande sätt krökt, tunnväggigt rör 3 såsom exemplifieras i fig. 1. Emellertid kan det ihåliga elementet vara av vilken som helst krökt form med om så önskas ett antal flänsar på dess ytteryta, varvid det ihåliga elementet har åtminstone en öppen ände, så att det ihåliga elementets inre kan kommunicera med utsidan.

Enligt uppfinningen införes ett tryck motstàende medium i det inre av röret 3, och ett par tätande pluggar anbringas tätt vid rörets 3 respektive öppna ändar. Det tryck motstående mediet kan utgöras av vatten eller alkohol, som bringas att föràngas vid den temperatur den smälta metall har, som skall insprutas i hålrummet 12, eller kan det utgöras av ett sådant ämne som i vatten löst natriumbikarbonat, vilken lösning sönderdelas, så att gas alstras vid den smälta metallens tem- peratur, eller kan det utgöras av ett sådant ämne som kisel- olja, som höjer det tryck motstàende, i det inre av röret 3 inneslutna mediets inre tryck till följd av dess volymetriska expansion vid det tryck motstående mediets temperatur. Pluggar- na 5 är lämpligen framställda av ett elastiskt material, exempelvis gummi, vilket deformeras, när det inre trycket stiger alltför mycket, varigenom risken för att det rörformiga elementet 3 brister eller skadas undvikes.

Volymen för det tryck motstående medium, som skall in- föras i det inre av röret 3, väljes så, att mediet kan alstra ett inre tryck, som är tillräckligt för att motstå det insprut- ningstryck den smälta metallen erhåller av kolven 11.

Vid utövandet av uppfinningen inpassas det tunnväggiga metallröret 3, som är fyllt med lämplig mängd av det tryck motstående mediet och som är tätt tillslutet medelst pluggarna 5, i spår 13 i hålrummet 12, fig. 3, samt föres formarna 6, 9 tätt tillsammans, varvid styrstänger 14, som är fästa vid formarna 6, snävt är inpassade i styrhål 15, fig. 6, i formen 9, sä att formen 6 placeras exakt i förhållande till formen 9.

Placerandet av röret 3 i läge i formarna 6, 9 kan alter- nativt åstadkommas medelst vilket som helst lämpligt läges- bestämmandu organ i den stationära (ormen beroende pá konstruk- 8002857-6 tionen av formarna 6, 9. I detta_fa1l stoppas pluggarna 5 företrädesvis av innervägarna i hålrummet 12 i endera eller båda formarna 6, 9 så att pluggarna 5 säkert hindras från att avlägsnas oavsiktligt från röret 3 på grund av det inre trycket hos det tryck motstâende mediet i röret 3 under gjutningen.

Gjutningen kan utföras på konventionellt sätt med begagnande av en upprättstâende eller horisontell pressgjut- maskin. Insprutningstrycket för den smälta metallen väljes i allmänhet att vara 200 - 1000 kp/cm2 för en aluminiumgjut- ningsoperation. Den smälta metall, som insprutas i hålrummet 12 fyller detsamma kring röret 3, och en del av det värme, som avges av den smälta metallen, överföres till det tryck mot- stående medium, som är inneslutet i rörets 3 inre, så att det volymetriskt expanderas eller delvis förgasas eller lös- ningen i det tryck motstående mediet sönderdelas, varigenom mediets inre tryck ökas. Det sålunda ökade inre trycket hos det tryck motstâende mediet i röret 3 hindrar på säkert sätt röret 3 från att kollaberas på grund av den smälta metallens insprutningstryck.

Såsom beskrivits ovan kan ett ihåligt element inbäddas i den gjutna produkten vid gjutningen utan att deformeras eller kollaberas, även om det ihåliga elementet är tunnväggigt och även om det är krökt.

Sedan den smälta metallen stelnar och svalnar till lämplig temperatur, avlägsnas pluggarna 5 och det tryck mot- stående mediet avlägsnas från det ihåliga elementet för begag- nande i nästa gjutningsoperation.

Sättet enligt uppfinningen är mest lämpat för begagnande vid framställning av en gjuten produkt med ett däri inbäddat ihâligt element, exempelvis en värmeväxlingsmekanism för en kokare, en solenergikollektor, ett cylinderhuvud, ett cylinder- block eller liknande.

Exempel 1: En värmeväxlare enligt fig. 1 och 2 framställdes enligt sättet enligt uppfinningen, varvid ett kopparrör i krökt form såsom visas och medlen ytterdiamuter av 12,mm samt fyllt med vatten såsom tryck motstående medium och med gummipluggar tätt 8002857-6 anbragta vid de öppna ändarna inbäddades i den gjutna produk- ten. Väggtjockleken för kopparröret valdes att vara 0,8 mm, 1,0 mm, 1,2 mm resp. 1,4 mm.

Det sålunda iordníngställda röret placeras i läge i formarnas hålrum, så att pluggarna stoppades av hålrummets innerväggar. Sedan formarna stängts insprutades ungefär 2 kg smält metall, nämligen gjutlegeringen av ADC 1, som hölls vid en temperatur av 650OC, i hålrummet medelst kolven, sedan den smälta metallen införts i hylsan med begagnande av en skopa. Insprutningstrycket för den smälta metallen valdes att vara 200, 300, 500 resp. 600 kp/cm2. Resultaten visas i nedan- stående tabell. Inget av rören kollaberades, och i samtliga fall tillförsäkrades intim kontakt mellan röret och den gjutna metallen.

Eëempel 2: Försöken utfördes såsom i exempel 1 sånär som på att ett aluminiumrör med en ytterdiameter av 12 mm och en vägg- tjocklek av 1,2 och 1,6 mm begagnades istället för kopparröret.

Sedan formarna slutits insprutades 2 kg smält metall, gjut- ningslegeringen av ADC 1, vilken hölls vid en temperatur av 650OC, i hàlrummet såsom vid exempel 1. Resultaten framgår av nedanstående tabell. Inget av aluminiumrören kollaberades, och hård kontakt mellan rör och den gjutna metallen tillför- säkrades. Tabell Begagnat tunnväggigtihåligt element Kopparrör Aluminiumrör Ytterdiameter (mm) 12 i 12 Väggtjocklek (mm) 0,8 1,0 1,2 1,4 1,2 1,6 Tryck motstående medium Vatten Kiselolja Gjuten metall ADC 1 ADC 1 ejutningstemp. (°c> 650 650 Insprutningstryck (kp/cmz) 200, 300, 500, 600 200, 300, 500, 600 Kollabering av röret Ingen Ingen Pig. 4 - 8 belyser ett annat utförande av sättet enligt uppfinningen, varvid den ena, 16, av de pluggar 5, 16, som på 8002837-6 10 tätande sätt anbragts vid det tunnväggiga rörets 3 öppna ändar, är anordnade att vara rörlig som gensvar på ökningen i det inre 'trycket hos det tryck motstående medium, som är inneslutet i röret 3, under gjutningen. En fluidpåverkad kolv 17 hos en dämpningsmekanism är anordnad mot den rörliga pluggen 16 för ästadkommande av en dämpande effekt den rörliga kolven 16.

I detta fall bringas ett tryck motstående, vätskefor~ migt medium av låg smältpunkt och hög kokpunkt att helt fylla 'det inre av röret 3 och inneslutet i röret 3 medelst den stationära pluggen 5 och den rörliga pluggen 16 utan något kvarstående hålrum i röret.

, I detta syfte utgöres lämpligen den rörliga kolven 16 av en massiv cylinder av cirkulärt tvärsnitt och framställd av hårdgummi av ekonomiska skäl eller av polyuretan, som tillför- säkrar stor varaktighet, eller polyfluoreten, som tillförsäkrar hög arbetsnoggrannhet. Pluggens 16 diameter väljes att vara lika stor som eller något större än rörets 3 innerdiameter, så att tillräcklig tryckmotstående styrka mot det inre trycket hos det tryck motstående mediet tillförsäkras, när pluggen 16 anbringas vid röret 3.

Pluggens 16 effektiva längd D väljes att vara summan av en längd A motsvarande det tryck motstående mediets volymet- riska värmeexpansion, ett minimiavstånd B, som erfordras för att tillåta det tryck motstäende mediet att på tätt sätt kvarhållas i det inre av röret 3 vid ett på förhand bestämt inre tryck, samt en sträcka C, som erfordras för preliminär anbringning av ett förberedande inre tryck på det tryck mot- stående mediet. Pluggen 16 har vidare en del 16a, som sträcker sig utåt från rörets 3 öppna ände, när pluggen 16 på tätande -sätt är anbragt vid elementet 3.

Dämpningsmekanismen för anbringning av en fluidpåverkad kraft på kolven 17 för att ge den rörliga kolven 16 en dämpande effekt innefattar en fluidpåverkad cylinderanordning 18 med en kolv 19, som är glidbar i cylindern, varvid kolven 17 är i ett stycke med kolvens 19 kolvstång. Cylinderanordningen 18 är fäst vid en bärande hållare 20, vilken i sin tur är fäst vid den stationära formens 9 ena sidoyta. Alternativt kan 8002837-6 11 cylinderanordningen 18 fästas vid den rörliga formen 6. Cylin- deranordningen 18 placeras så, att kolvens 17 axel är i linje med axeln för rörets 3 öppna ände, vilket rör snävt mottages i det halvcirkulära urtaget 9a i formen 9. Den rörliga pluggen 16 införes på komprimerande sätt i röret, så att det tryck motstående mediet tätt inneslutes i det inre av det rörformiga elementet 3, så att ett halvcirkulärt urtag 9b, som är koaxiellt med urtaget 9a och snävt mottager den rörliga kolvens 16 del 16a, mottager den del av kolvens 17 spetsdel såsom visas i fíg 6, varvid ett gap är anordnat mellan plug- gen 16 och kolven 17 såsom beskrivits ovan.

Tryckkamrarna på ömse sidor om kolven 19 i cylinder- anordningen 18 är anslutna till ledningarnas 21 resp. 22 ena ändar, vilka ledningars andra ändar är anslutna till en tryck- reglerande ventil 23 samt atmosfären. Ventilen 23 är förbunden med en fluidtryck alstrande anordning 25, exempelvis en kompres- sor, genom en strypventil 26 (hastighetsregulator), en back- ventil 27 och en stoppventil 28 såsom visas i fig. 6. Efter start av kompressorn 25 med stoppventilen 28 öppen och stryp- ventilen 26 och tryckreglerventilen 24 på lämpligt sätt in- ställda föres kolven 19 och därmed kolven 17 hos cylinderanord- ningen 18 till det tillbakadragna läget i fig. 6 eller till det främre operativa läget enligt fig. 8, vid vilket kolven 17 ligger mot den rörliga pluggen 16 och tvingar densamma inåt i röret 3 beroende på den solenoidpåverkade omkopplingsven- tilens 23 omkopplingsläge.

Sedan den rörliga formen 6 förts i beröring med formen 9, mottagesdenöppna änden hos röret 3, som mottages i det halvcirkulära urtaget 9a, och den utskjutande delen 16a av pluggen 16, som mottages i formens 9 halvcirkulära urtag 9b, snävt i respektive, komplementära, halvcirkulära urtag i den rörliga formen 6.

Vid användandet av den ovan beskrivna anordningen fylles det inre av röret 3 helt med det tryck motstäende mediet, varvid den stationära plugqcn S ovh dfln rörliga pluggen 16 är tätt slutande anhragta vid rörets 3 respektive öppna ändar, samt placeras röret 3 i läge i urtaget 3 i hål- 8002837-6 12 rummet 12 med rörets 3 öppna ände mottagande pluggen 16, var- vid pluggens 16 utskjutande del 16a snävt mottages i respektive urtag 9a och 9b. Därefter föres formarna 6, 9 tätt samman. Vid denna tidpunkt hålles den solenoidpåverkade omkopplingsven- ,tilen 23 i inoperativ ställning såsom visas i fig. 6, varvid kolven 17 hålles tillbakadragen, så att den är skild från plug- gen 16 med ett visst gap mellan pluggen 16 och kolven 17.

Därefter omställes den solenoidpåverkade omkopplings-_ ventilen 23 till det i fig. 8 visade läget, så att plaggen 16 tvingas inåt i röret 3, varvid ett förberedande inre tryck hos det tryck motstående mediet i röret 3 alstras.

Därefter insprutas den smälta metallen i hålrummet 12 medelst kolven 11. 7 Då den smälta metallen införes i hàlrummet 12 alstras omedelbart ett maximalt gjutningstryck, och samtidigt ökas det inre trycket hos det tryck motstående mediet i röret 3 på grund av dess termiska expansion till följd av det värme, som över- föres fråndensmälta metallen till det tryck motstående mediet, varjämte den inre påkänningen ökas i själva röret 3 mot den därpå anbragta instantana belastningen, så att röret 3 tillå- tes på säkert sätt hindras att kollaberas. I Då gjutningstrycket når den avslutande perioden, vid vilken endast ett statiskt fluidtryck förekommer (några sekun- der), ökar alltjämt temperaturen hos det tryck motstående mediet i röret 3 samt ökar ytterligare det inre trycket, så att röret 3 hindras att kollaberas.

Då den insprutade smälta metallen när halvt stelnat tillstånd, fortsätter temperaturhöjningen, medan den smälta metallens tryck är i det avslutande skedet, varigenom det inre trycket hos det tryck motstående mediet i röret 3 ytter- ligare stiger, och då det inre trycket överskrider det på förhand bestämda trycket, bestämt i dämpningsmekanismen, tvingas den rörliga kolven 16 utåt mot kolvens 17 verkan, såf att densamma förflyttas tillsammans med pluggen 16. Beloppet av pluggens 16 och kolvens 17 rörelse är emellertid mycket litet, eftersom det endast förorsakas av det vätskeformiga, tryck motstående mediets värmeexpansion; 8ÛÛ285i7-6 13 Slutligen startar den insprutna smälta metallens stelning, vilket leder till att metallen krymper, medan stigningen i temperaturen hos det tryck motstående mediet blir långsam, så att cylinderanordningen 18 absorberar eller kompenserar för den kvarstående termiska expansion hos det tryck motstâende mediet och den stelnande metallens kontak- tionstryck. Den stelnande metallens kontraktionstryck är nu sådant, att det lätt absorberas eller kompenseras, eftersom röret 3 alltjämt hälles vid hög temperatur.

Medan den smälta metallens stelning avslutas, frigöres dämpningsmekanismen eller omställes den solenoidpâverkade omkopplingsventilen 23 till inoperativ ställning för cylinder- anordningen 18, så att kolven 17 drages tillbaka och åter intager det i fig. 16 visade läget, varigenom trycket hos det tryck motstående mediet bringas att bestå endast det tryck, som förorsakas av den rörliga kolvens 16 friktion.

Därefter öppnas formarna 6, 9, och den gjutna produkten knackas ut ur hålrummet 12.

Sedan den gjutna produkten svalnat till lämplig tempera- tur, avlägsnas pluggarna 5 och 16 från röret 3, och det tryck motstående mediet däri uppsamlas för förnyad användning.

Medelst ovan beskrivna sätt erhålles en gjuten produkt med ett däri inbäddat tunnväggigt, ihäligt element, som icke deformerats eller kollaberats.

Enligt ytterligare ett särdrag hos uppfinningen kan organ anordnas, vilka på säkert sätt tillförsäkrar, att det tryck motstående mediets inre tryck hålles i huvudsak konstant under gjutningen.

Nämnda organ innefattar ett längsgående spår 16b i den rörliga kolvens 16 ytteryta och sträckande sig från kolvens innerände till ett lämpligt ställe, fig. 5. Spåret 16b tillåter läckage av det tryck motstående mediet från röret 3 genom spåret 16b, när det tryck motstående mediets tryck höjes så, att pluggen 16 tvingas utåt till det läge, i vilket den blinda änden 16c kommunicerar med rörets 3 yttre, varigenom det inre trycket sänkes. När det inre trycket sänkts till ett värde, vid vilket pluggen 16 åter föres tillbaka in i röret 3 av kolven 17 med den på förhand bestämda fluidkraften, så att 8002857-6 14 förbindelsen mellan spåret 16b och utsidan av röret 3 avstänges, höjes åter det inre trycket. Sålunda hålles det tryck motståen- de mediets inre tryck i huvudsak konstant.

Spåret 16b kan alternativt ersättas av ett längsgående hål, som är borrat i pluggen 16, varvid fluidänden är förbun- den med ett radiellt hål, så att det tryck motstående mediet kan läcka ut, när pluggen 16 föres utåt en viss sträcka enligt ovanÄ Sättet enligt uppfinningen erbjuder följande fördelar. (1) Eftersom en vätska begagnas såsom det tryck motstående mediet för röret, kan varje rörelement med olika krökning inbäddas i den gjutna produkten, som framställts enligt sättet enligt uppfinningen. (2) Beloppet av dämpningsmekanismkolvens förflyttning är mycket litet och gensvarstiden för den rörliga kolvens rörelser som gensvar på ökningen i det inre trycket i röret under gjutningcn är mycket kort, eftersom endast den volymetriska expansionen inverkar, varjämte kontraktionshastigheten är mycket liten p g a att den förorsaka: endast av vätskan, i jämförelse med då ett gasformigt medium begagnas, varigenom det blir möjligt att undvika spridning av mediet eller att röret explosivt brister. i (3) Dämpningsmekanismen är av mycket enkel konstruktion och lätt kan införlivas i pressgjutmaskinens sekvensreglerkrets, dvs en solenoidpåverkad ventil påverkas en gång per gjutnings- cykel vid en på förhand bestämd tidpunkt i cykeln. (4) Ett preliminärt, inre initialtryck kan anbringas på det tryck motstående mediet, som är inneslutet i röret och som motverkar den smälta metallens insprutningstryck under gjut- ningen, och, då det tryck motstående mediets inre tryck över- skrider det förinställda trycket i dämpningsmekanismen, för- flyttas den rörliga pluggen på_så sätt, att mediet läcker ut ur röret, varigenom det inre trycket avlastas, så att det tryck motstäende mediets inre tryck kan hållas i huvudsak konstant. Detta tillförsäkrar säkert arbetssätt För prossqjut- maskinen och hög kvalitet för det rörelement som inbäddas i den gjutna produkten.

Claims (4)

8002837-6 15 PATENTKRAV

1. Förfarande för pressgjutning av en metallprodukt med ett däri inbäddat, ihåligt metallelement (3), k ä n n e t e c k - n a t av * att det ihåliga elementet placeras i läge i ett hålrum (12), som bildas mellan ett par pressgjutningsformar (6, 9) av metall, att ett tryck motstående vätskemedium tätt inneslutes inuti det ihåliga elementets inre, att smält metall sprutas in i hålrummet (12), att inre tryck genereras inuti det ihåliga elementet genom termisk expansion av vätskemediet på grund av värmet som överförs av den smälta metallen, att en glidbar tätningsplugg (16) monteras tättslutande i åtminstone en öppen ände tillhörig det ihåliga elementet (3L så att det tryck motstående vätskemediet tätt inneslutes i det inre av det ihåliga elementet, att en tryckkolv (17) tillhörig en fluidpåverkad dämpningsmekanism bringas att gå emot den rörliga pluggen (16) så att rörelse hos den rörliga pluggen (16) under insprutning av den smälta metallen i hålrummet (12) motverkas, och att det ihåliga elementet tryckavlastas genom att tät- ningspluggen tillåts glida mot en motverkande kraft från dämpningsmekanismen när det inre trycket stiger alltför mycket.

2. 'Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att ett fluidumtryck appliceras på en kolv (l9). som är integrerad med tryckkolven (17), och tillhörig en fluidum- påverkad cylinderanordning (18), innan den smälta metallen sprutas in, så att ett preliminärt inre tryck genereras i det ihåliga elementet (l2) och att tryckkolvens (17) rörelse under insprutning av den 8002837-6 16 smälta metallen motverkas.

3. Förfarande enligt krav 2, k ä n n e t'e c k n a t av 'att trycket i dämpningsmekanismen regleras medelst en tryck- regleringsventil (23L

4. Förfarande enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t av att den rörliga pluggen (16) bringas att glida ett på förhand bestämt avstånd utåt från det ihåliga elementet (12L när trycket i det inre av det ihåliga elementet överskrider trycket i dämpníngsmekanismen, och att tryck motstående vätskemediüm tillåts läcka från det inre av det ihåliga elementet till det yttre, via lednings- organ, när pluggen rör sig utåt.