WO1996008210A1 - Arc melting and casting device - Google Patents

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WO1996008210A1
WO1996008210A1 PCT/EP1995/003222 EP9503222W WO9608210A1 WO 1996008210 A1 WO1996008210 A1 WO 1996008210A1 EP 9503222 W EP9503222 W EP 9503222W WO 9608210 A1 WO9608210 A1 WO 9608210A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
crucible
chamber
melting chamber
melting
casting
Prior art date
Application number
PCT/EP1995/003222
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Joachim Weissflog
Norbert Solger
Bernd Niesler
Original Assignee
Dentaurum J.P. Winkelstroeter Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dentaurum J.P. Winkelstroeter Kg filed Critical Dentaurum J.P. Winkelstroeter Kg
Priority to EP95930454A priority Critical patent/EP0955943A1/en
Publication of WO1996008210A1 publication Critical patent/WO1996008210A1/en

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Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61CDENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00Dental prostheses; Making same
    • A61C13/20Methods or devices for soldering, casting, moulding or melting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D23/00Casting processes not provided for in groups B22D1/00 - B22D21/00
    • B22D23/06Melting-down metal, e.g. metal particles, in the mould
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D11/00Arrangement of elements for electric heating in or on furnaces
    • F27D11/08Heating by electric discharge, e.g. arc discharge
    • F27D11/10Disposition of electrodes
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B7/00Heating by electric discharge
    • H05B7/02Details
    • H05B7/10Mountings, supports, terminals or arrangements for feeding or guiding electrodes
    • H05B7/101Mountings, supports or terminals at head of electrode, i.e. at the end remote from the arc

Definitions

  • the invention relates to an arc melting and casting device for melting and casting dental metals and alloys with a housing comprising a melting chamber and a casting chamber, the melting chamber being arranged above the casting chamber and connected to it via an opening, and wherein the melting chamber and the Casting chamber can be closed gas-tight.
  • a first electrode is connected to a crucible in the melting chamber.
  • a second electrode ends in the gas space of the melting chamber between the crucible and the crucible or the material to be melted arranged in the crucible during the operation of the arc melting device.
  • This type of arc melting and casting devices are known, for example, from US Pat. No. 5,168,917 and are primarily used for melting and casting small amounts of metals, as are usually used in dental technology for casting crowns, bridges, etc. .
  • This arc, melting and casting device is particularly also for melting oxidation-sensitive metals, such as Titanium, usable, since one can work under a protective gas atmosphere and the melted material can be poured directly into the casting muffle, which is arranged in the casting chamber below the crucible, without having to take it out of the protective gas atmosphere.
  • a reaction of the molten metal or the molten metal alloy with the surrounding crucible material can occur as a further overheating effect.
  • the object of the present invention is to develop an arc melting and casting device of the type described in the introduction such that a uniform melting of the material to be melted can be achieved with a compact structure.
  • This object is achieved according to the invention in the arc melting and casting device described at the outset by holding the second electrode drivable so that the end of the electrode opposite the crucible can carry out circular movements.
  • a movement of the end of the electrode opposite the crucible can be carried out by a simple rotary drive and so the thermal energy acting on the metal to be melted or the metal alloy to be melted can be applied uniformly to the material surface, so that selective overheating of the material to be melted or the melt can be avoided.
  • ingots with a relatively large diameter can also be melted, in which the thermal conductivity of the melt or of the material to be melted is not particularly pronounced.
  • granular or lumpy material can be melted in this way.
  • the user of the arc melting device can thus easily adjust the arc movement himself, which is not possible or can only be achieved with the greatest control effort in the case of electromagnetically guided arcs.
  • the electrode is held on a swash plate, the stroke of the nutation movement and thus the diameter of the circular movement being preferably adjustable.
  • the problem of sealing the electrode passage through the wall of the melting chamber can be solved particularly elegantly, since the swash plate is arranged in a rotationally fixed manner relative to the housing during the nutation movement.
  • the swashplate can be attached to the NEN can be stored via a ball joint or spherical plain bearing or also via a cardanic suspension, which is preferred, since this storage can be implemented with a low expenditure on components.
  • the electrode In order to ensure the gas tightness of the melting chamber, it is only necessary that the electrode be held gas-tight on the swash plate when it extends to the outside of the melting chamber.
  • the swash plate is preferably connected gas-tight to one end of a cylindrical bellows, the other end of which is connected gas-tight to the melting chamber.
  • the bellows has folds running in the circumferential direction, which are stretched or stretched when the swashplate is used.
  • the pivot point for the nutation movement of the swash plate is preferably moved out of the interior of the melting chamber, so that relatively small nutation movements of the swash plate result in a relatively large diameter of the circular movements of the end of the plate opposite the cup lead second electrode.
  • the second electrode has a coaxial bore which extends from the end of the second electrode lying outside the melting chamber into the interior of the melting chamber or into the interior of the Bellows extends, the bore outside of the melting chamber being connectable to a gas supply line.
  • a supply for the protective gas, in particular argon, can be produced in an elegant manner, which is introduced into the chamber after the melting chamber has been evacuated to ignite the arc.
  • the length of the second electrode immersed in the melting chamber is adjustable. This is particularly easy if the seal between the melting chamber and the swash plate is produced by means of a cylindrical bellows, since the cylindrical bellows can then compensate for the change in length or change in distance of the swash plate from the wall of the melting chamber without the sealing system for producing a gastight closure of the chamber changes are to be made. The same applies if, instead of the swash plate, a simple turntable is used, on which the electrode is rotatably and eccentrically held.
  • the melting chamber and the casting chamber are formed in one piece, i.e. produced from a block or cast as a block and more preferably the melting chamber and the casting chamber adjoin one another with a common wall which forms the bottom of the melting chamber on the one hand and the cover of the casting chamber on the other.
  • This wall then also contains the breakthrough mentioned above, which connects the melting chamber to the casting chamber.
  • Preferred materials for the manufacture of the melting chamber and the casting chamber are aluminum and aluminum alloys.
  • the melting and casting chambers arranged one above the other are accessible to the front through two openings also arranged one above the other in each side wall of the chambers and can thus be charged with the material to be melted or the casting muffle.
  • the openings are preferably closed in a gas-tight manner by means of a common door, with separate seals again preferably being provided for the individual openings.
  • the side walls of the melting chamber are equipped with heat radiation reflecting sheets, preferably made of polished, austenitic stainless steel sheets, which prevent the radiant heat emanating from the arc and the melted material from directly reaching the walls of the melting chamber to meet.
  • the door area of the melting chamber is preferably also provided with a heat radiation protective plate.
  • the arc melting and casting device according to the invention will preferably be provided on the outer wall of the melting chamber and optionally also on the casting chamber with cooling fins which support the cooling of the outside of the melting chamber by means of air. Due to the interaction of the heat radiation protective plates in the interior of the melting chamber and the cooling fins on the outside of the melting chamber, forced cooling, for example by means of cooling water, can be dispensed with.
  • a tiltable crucible is preferably used as the crucible in the interior of the melting chamber, which is held in a horizontal position for melting the metal or the alloy and which can be tilted downwards for pouring off the melt, where then the melt runs through the opening in the common wall of the melting chamber and the casting chamber into the casting muffle arranged in the casting chamber.
  • the center of gravity of the crucible is preferably selected with the greatest possible distance from the axis of rotation of the crucible.
  • the crucible can be locked in its horizontal position and that the locking for releasing the melt can be released, so that the crucible then automatically performs the tilting movement under the influence of gravity.
  • a tongue protruding from the rear of the crucible in the rearward direction is suitable, which can be snapped into a releasable holding element of the crucible holder.
  • the crucible shape itself is preferably derived from a parallelepiped-shaped body which, with two projections projecting laterally from the rear, is supported on two supporting bolts of the crucible holder which guide the crucible between them.
  • the projections also form the pivot bearing on the support bolts.
  • the cuboid base of the crucible preferably has a flat depression on the top, which receives the melted material in the form of a drop held together by the surface tension. Due to the flat shape of the gel, which essentially avoids side walls, there is no heat loss laterally due to heat conduction; in this way a minimal contact area of the melt with the crucible material is ensured, so that minimal heat absorption from the melt results through the crucible material.
  • the crucible material can therefore cool down for a sufficiently long time The melt acts so that a solid layer of the material to be melted is retained on the surface of the crucible, which prevents the molten material from reacting with the crucible material.
  • the cooling effect of the crucible body can be calculated in such a way that the heat capacity of the crucible is sufficient during the entire melting process to ensure the solid layer of material to be melted on the crucible surface, so that the tie is cooled separately by water ⁇ gel material can be dispensed with.
  • a shallow depression is preferably provided on the surface of the base body, which has a conical recess in the center with an opening angle of approx. 130 ° to approx . Has 160 °.
  • This flat conical recess is sufficient on the one hand to stabilize the melt drop sufficiently centrally and on the other hand prevents larger melt residues from remaining in the crucible during pouring.
  • the contact surface of an ingot to be melted on the top of the crucible is limited to an annular surface, which in turn minimizes the heat transfer from the material to be melted to the crucible.
  • the conical recess in the radial direction is adjoined by annular, stepped surfaces which serve to receive and center cylindrical ingots.
  • the device according to the invention in particular also the crucible designed according to the invention, is suitable for melting cylindrical ingots, but also that granular material can also be melted.
  • the shallow depression of the surface of the base body of the angel preferably extends via an eccentric to the conical recess, which adjoins the stepped ring surfaces radially arranged, slightly beveled ring area into the upper side, the eccentrically arranged ring area at the front of the crucible base body opening into a flat channel which is also slightly inclined towards the center of the conical recess and leads to the front edge of the base body.
  • the eccentrically arranged ring area and / or the channel leading to the front edge of the base body are slightly inclined at approx. 8 to 12 ° against the surface of the crucible base body.
  • the front of the crucible base body preferably has a groove in the area of the channel mouth, so that the heat capacity of the crucible base body is reduced in the area of the tear-off edge for the melt flow during pouring.
  • the crucible base body should have sufficient mass to offer a sufficient cooling effect during the melting of the metallic material, while on the other hand it should be possible to tilt the crucible body as steeply as possible, so that all melt components can be poured out of the crucible.
  • the cuboid crucible base body is therefore preferably chamfered on its underside in the rear region at an angle of approximately 20 to 45 ° to the lower surface and running parallel to the rear side. This allows the crucible base body to pivot in a large angular range, i.e. up to 70 ° without the crucible having to perform a translatory movement away from the crucible holder.
  • the projections projecting laterally in the rear region of the crucible base body are selected such that they roll on the support bolts without causing a translatory movement of the base body away from the crucible holder. There- the pivoting movement of the crucible is further facilitated by. Due to the weight of the crucible, an uncontrolled rolling of the lateral projections onto the support bolt is sufficient for a reliable guidance of the movement, so that nothing is lost in the precision of the pouring process of the melt.
  • the underside of the crucible base body in the front part, i.e. on the front side of the crucible base body is preferably also chamfered running parallel to the front side, in the angular range of approximately 40 to 70 ° with respect to the underside of the crucible base body.
  • the crucible base body will preferably form an angle of at least 90 ° to the channel surface, at least in the region of the mouth of the channel, at a height of between one and two millimeters.
  • This design of the front edge of the crucible has proven to be particularly suitable for an effective pouring of the melt with well-tearing drops of melt.
  • the support bolts of the crucible holding device have transverse grooves in which complementary strips of the projections projecting laterally from the crucible base body engage.
  • the strips disengage from the transverse grooves and allow the rolling movement of the laterally protruding projections of the crucible base body onto the support bolt.
  • the crucible is preferably made of copper, as is the crucible holder.
  • the breakthrough connecting the melting chamber to the casting chamber is preferred from a downward, i.e. funnel tapering towards the casting chamber.
  • This funnel can simply be inserted into the opening or can be screwed into it.
  • the lower end surface of the funnel wall is preferably chosen to be convex, a preferred radius of curvature of this end surface being in the range from approximately 30 to 50 mm.
  • a pneumatically liftable plate is preferably arranged in the casting chamber itself, on which the casting muffle can be placed.
  • the casting muffle is lifted pneumatically, its upper side is then placed sealingly against the lower end face of the funnel wall and a good seal is achieved by the preferred radius of curvature of the lower end face of the funnel wall.
  • FIG. 1 shows a sectional view through an arc melting and casting device according to the invention
  • Fig. 2 is a sectional view taken along line 2-2 in Fig. 1; 3 shows a plan view of a crucible holder according to the invention;
  • Fig. 4 is a sectional view taken along line 4-4 in Fig. 3;
  • Fig. 5 is a sectional view through a crucible according to the invention.
  • FIG. 1 shows an arc melting and casting device according to the invention, generally designated by reference number 10, having a housing 12 in which a melting chamber 14 and a casting chamber 16 are formed.
  • the volume of the melting chamber 14 is usually kept smaller than the volume of the casting chamber 16.
  • the melting chamber 14 adjoins the casting chamber 16 via a common partition 18, which contains a breakthrough 20, via which the melting chamber 14 is connected to the casting chamber 16.
  • the melting chamber 14 and the casting chamber 16 are open to the front (in FIG. 1, this corresponds to the left side) and are closed by means of a common door 22.
  • the door is preferably provided in the area of the melting chamber with a sight glass for optical control of the melting process.
  • separate seals 24, 25 are provided in the door 22, which surround and seal the opening for the melting chamber 14 and the casting chamber 16, respectively.
  • a crucible holder 28 is fastened to the rear wall 26 in the melting chamber 14 via spacers 30.
  • the crucible holder 28 essentially consists of a square plate, from which two guide bolts 32 project in the direction of the front of the melting chamber 14, which form a guide between them for a pivotable crucible 34.
  • the crucible 34 is electrically connected via the crucible holder 28 and the electrical feed line 36 to a voltage supply 38, which is not shown in detail and not described, and forms a first electrode.
  • a second electrode 42 is held in the upper end wall 40 of the melting chamber 14, which ends with its lower end 44 above the crucible 34 and essentially centered on it.
  • the second electrode 42 passes through the upper end wall 40 and is drivably held in the electrode holder 46, designated overall by reference numeral 46, so that the lower end of the second electrode or its electrode tip 44 has circular movements, for example a simple circular movement, around the Crucible center can perform.
  • the second electrode 42 is electrically connected to the voltage supply 38 at its end 48 located outside the housing 12 via a feed line 50.
  • the second electrode 42 is preferably tubular over a certain length, starting from the outer end 48, so that a tubular inlet is connected via a gas inlet connection 52 and the tubular part of the second electrode 42 to the interior of the melting chamber 14 Some part of the electrode 42 allows ventilation or the feeding of protective gas into the melting chamber 14.
  • a funnel part 56 is preferably inserted, preferably screwed in, which directs the melt flow into a casting muffle 58 arranged in the casting chamber 16 when pouring a melt formed on the crucible 34.
  • the casting muffle 58 is usually inserted into a holder 60 or placed on a plate, which can be raised pneumatically via a lifting device 62, so that the upper edge of the casting muffle 58 comes to bear sealingly against a lower funnel wall end 64.
  • the casting chamber 16 contains, in the rear wall 26, in analogy to the melting chamber 14, a suction opening 66 through which the casting chamber 16 can be evacuated.
  • the metal to be melted or the metal alloy to be melted is first introduced into the crucible 34 held in a horizontal position in the form of granular or lumpy material or in the form of the ingot 68 shown in FIG. 1.
  • the casting muffle 58 is inserted into the holder 60 and raised by means of the pneumatic lifting device to such an extent that the upper end of the casting muffle 58 lies against the lower edge 64 of the funnel 56.
  • the common door for closing the front openings of the melting chamber 14 and the casting chamber 16 is then closed and the two chambers 14 and 16 are evacuated via the suction openings 54 and 66. While the casting chamber 16 is further evacuated, a protective gas atmosphere is built up in the melting chamber 14 via the gas inlet 52, which can be lower than atmospheric pressure, but can also assume a higher pressure, for example an overpressure of approximately 0.8 at. Argon is preferably used as the protective gas used. After an arc is ignited between the electrode tip 44 and the material of the ingot 68 to be melted, the material of the ingot 68 is melted until a drop of melt forms on the crucible surface 34. A lock is then released in the crucible holder 28 so that the tie 34 can tip down due to gravity and the melt drop can flow via the funnel 56 into the casting muffle 58 and can fill the cavities formed there.
  • the shaping of the cavities in the casting muffle 58 can be supported by an increase in pressure in the melting chamber after the melt drop has been poured off from the crucible 34 by an increase in pressure in the melting chamber 14. Gas fractions, which are present in the cavities of the casting muffle 58, are broken down by the porous casting muffle material due to the maintained differential pressure between the casting muffle and the casting chamber 16, which is still evacuated, so that void-free castings can be obtained.
  • the electrode 42 can execute a circular movement with its tip 44, the radius of which can be adjusted. This results in heating of the metallic material over a substantially larger area of the ingot 68, as a result of which overheating of individual portions of the metallic material is avoided.
  • the immersion depth of the electrode 42 in the melting chamber 14 can also be adjusted by adjusting the length of the electrode 42.
  • the circular movement of the electrode tip 44 is also advantageous in the case of granular or lumpy material, since this results in a rapid sintering of these materials.
  • a protective plate arrangement reflecting the heat radiation can be provided in the interior of the melting chamber 14, which extends into the space between the crucible holder 28 and the rear wall 26.
  • the heat radiation protective plates are preferably made of polished, austenitic stainless steel.
  • the door 22 can also be equipped with a heat radiation protective plate at the openings of the melting chamber 14.
  • the upper end wall 40 and, to a large extent, the parts of the electrode holder 46 facing the melting chamber 14 can also be protected by means of a heat radiation and splash guard, again preferably made of polished austenitic stainless steel.
  • the rear wall 26 can be provided in the region of the melting chamber and optionally also in the region of the casting chamber with cooling ribs (not shown), which often produce a sufficient cooling effect, so that water cooling of the housing can be dispensed with.
  • the crucible 34 is preferably made of copper, as is the crucible holder 28. Based on the heat capacity of the crucible, it is calculated based on the permissible quantities of metal or metal alloys to be melted and, in particular, the reduced contact area between the flat crucible shape the melting drop and the crucible material, there is no need to cool the crucible 34, since if the crucible material has a sufficient heat capacity, it becomes a solidified layer of the metal to be melted forms the crucible surface, which at the same time prevents reactions or alloy formation between the material to be melted and the crucible material.
  • the electrode holder 46 is inserted in the upper end wall 40 of the melting chamber 14 into an annular and stepped opening 70 and is electrically insulated from the upper end wall 40 via a first glass ceramic ring part 72, which has a stepped design on the outside thereof. complementary to the stepped shape of the opening 70.
  • the glass ceramic ring part 72 is pressed against the upper end wall 40 from the outside via a glass ceramic clamping part 74 to be placed thereon, which also has a ring shape.
  • a glass ceramic clamping part 74 is arranged, via which a gas-tight connection between the ceramic part 72 and the upper end wall 40 is established.
  • the center of the glass ceramic ring part 72 has a step-like recess, which initially accommodates an essentially cylindrical tantalum sheet metal jacket, which is supported on the glass ceramic part 72 with an end flange 79.
  • the cylindrical tantalum sheet metal jacket 78 is held via its flange 79 by an overturned cylindrical bellows 80 via its annular base 81 on the ceramic part 72, the base part 81 being provided on its underside with an annular groove into which a sealing ring 82 is inserted becomes.
  • the bellows 80 carries a disk 84 into which a sleeve-shaped holder 86 for the electrode tip 44 can be screwed.
  • the bellows 80 is finally surrounded by a cylindrical housing part 88, which is likewise supported on the glass ceramic ring part 72 and has a threaded section 89 on its cylindrical outer surface.
  • the cylindrical housing part 88 is encompassed at its lower end by the glass ceramic clamping part 74 which is supported on a flange-like extension at the lower end of the cylindrical housing part 88 and thus holds the cylindrical housing part 88 between itself and the glass ceramic ring part 72.
  • the bellows 80 is thus also held on the glass ceramic ring part 72 and the tan sheet metal jacket 78 is in turn held over the foot 81.
  • a ring 90 loosely rests on the tantalum sheet metal jacket 78, which closes the tantalum sheet metal jacket 78 upward towards the sleeve part 86 and thus prevents spritzers of the melted material from the melting chamber 14 from reaching the bellows 80, which occurs at the high temperatures , e.g. of titanium melts, could easily lead to damage to the bellows material and thus to leakage of the bellows.
  • the sleeve 86 is sealed with respect to the disk 84 via an aluminum sealing ring 91, so that overall a gas-tight mounting of the second electrode 42 results in the opening 70 of the upper end wall 40.
  • the threaded portion of the sleeve 86 screwed into the disk 84 continues beyond the disk 84.
  • the disc 84 itself comprises on its side facing away from the bellows 80 a cylindrical part 92 onto which a ring part 94 with a spherical surface is pushed.
  • the ring part 94 with the spherical outer surface is fixed on the disc 84 by a ring 96 screwed onto the outer threaded section of the sleeve 86.
  • a rotationally symmetrical, essentially hollow cylindrical bearing part 98 is screwed onto the threaded section 89 of the cylindrical housing part 88, which is closed at its outer end with a base 100 which has a central bore 102 in the center, which has a slide bearing 104 for the ring part 94 with a sparse outer surface. Via this slide bearing 104 and the ring 94 with a spherical outer surface, the electrode 42 is pivoted on all sides about the pivot point P.
  • the sleeve 86 carries a radial bearing 106 which carries a swash plate 108 with its outer bearing ring.
  • the bearing part 98 carries a setting wheel 112 via a radially projecting flange 110, with the aid of which the bearing part 98 can be screwed further onto the thread 89 of the cylindrical housing part 88 or unscrewed therefrom.
  • the immersion depth of the electrode 42 in the melting chamber 14 is thus set.
  • the bearing part 98 continues with a cylindrical section 114, on the external thread of which a hollow cylindrical bearing part 116 is screwed.
  • This bearing part 116 carries the outer ring of a radial bearing 118, the inner ring of which in turn carries a drive wheel 120.
  • the drive wheel 120 can be driven, for example, by a belt drive to make a rotary movement and has a central opening 122 in which the housing wall 40 is removed.
  • the end of the sleeve 86 receives the radial bearing 106 arranged on the sleeve and the swash plate 108 fastened thereon.
  • the swash plate 108 is connected in a rotationally fixed manner to the drive wheel 120 via a spherical head bolt 124, the bolt being screwed into the swash plate 108 in the radial direction and engaging with its spherical head or spherical head part in a radial bore 126 of the drive wheel 120 .
  • the swash plate 108 is non-rotatably connected to the drive wheel 120 via the bolt 124.
  • the hollow cylindrical bearing part 116 carries, via a radially projecting flange 128, an adjusting wheel 130 with which the hollow cylindrical bearing part 116 can be screwed further onto the external thread of the cylindrical section 114 or unscrewed therefrom. If the hollow cylindrical bearing part 116 is further screwed onto the external thread of the cylindrical section 114, the drive wheel 120 moves in the direction of the upper end wall 40 and thereby swivels the swash plate 108, which is coupled to the drive wheel 120 in a rotationally fixed manner, in Clockwise. At the same time, the second electrode 42 also pivots clockwise around the point P.
  • pivot point P is selected such that it is arranged in the upper third of the electrode 42, so that for the outer end to which the gas line 134 and the electrical line 136 are connected there is only a slight circular movement or a circular movement with a small diameter compared to the diameter of the circular movement of the electrode tip 44.
  • the electrode tip 44 is fastened in the lower end of the sleeve 86 via a clamping area with radially slotted clamping elements (not shown) and a coupling sleeve (not shown in detail) which compresses the clamping elements via a cone when the sleeve is screwed in, and thus the electrode tip 44 firmly clamped.
  • FIG. 3 and 4 show the crucible holder 28 in detail, which consists of an essentially square base plate 140 with a central opening 142, in which a locking mechanism 144 for holding the crucible 34 is inserted in a horizontal position.
  • the locking mechanism 144 comprises a pivot bolt 146, which spring-loaded overlaps a tongue 148 protruding from the rear side of the crucible 34.
  • the crucible 34 also lies on the guide bolts 32 protruding from the front of the plate 140 on both sides via projections 150 protruding laterally on the rear side of the crucible 34, the base body of the crucible 34 being guided between the guide bolts 32 (cf. FIG. 3).
  • the swivel bolt 146 If the swivel bolt 146 is pivoted out of its rest position, for example by a plunger, in its lower region (in the counterclockwise direction in FIG. 4), it releases the tongue 148 protruding from the back of the crucible 34 and the crucible 34 tilts due to its eccentric mounting by the projections 150 the guide pin 32 down.
  • the projections 150 have strips 152 projecting downwards, which in the horizontal position of the crucible, i.e. that is, in the position in which material is melted, into complementary transverse grooves 154 of the guide bolts 32. With the lateral guidance of the guide bolts 32 and the engagement of the strips 152 in the transverse grooves 154, an exact and reproducible positioning of the crucible 34 on the holder and in particular with respect to the electrode tip 44 is possible.
  • the essentially cuboid base body of the crucible 34 has a flat recess 156 on its upper side, which comprises a conical depression 158 aligned with the normal position of the electrode tip 44. Subsequent to the conical recess 158, the opening angle of which is approximately 150 ° here, there are graded ring regions 160, 161 and 162, which each serve as supports for ingots 68 to be melted. Depending on the diameter of the ingot, it will rest on the ring surface 160, 161 or 162.
  • the ring surfaces on the one hand provide sufficient electrical contact between the crucible 34 and the ingot, but at the same time avoid the ingot resting on the crucible 34 over a large area, so that the heat absorption of the crucible material by the ingot material is limited to a minimum.
  • the outermost stepped ring surface 162 is adjoined by an eccentrically arranged ring surface 164, which opens into a channel 168 in the region of the front edge 166 of the crucible 34.
  • Both the ring surface 164 and the channel 168 are slightly inclined towards the center of the crucible or its recess 156. The preferred angle of inclination here is approximately 8 to 12 °.
  • the underside of the crucible 34 is chamfered over a large area on the rear side, the surface 170 formed thereby forming an angle of approximately 30 ° to the plane of the underside 172.
  • a chamfer 174 is also attached to the underside parallel to the front edge and forms an angle of approximately 45 ° with the plane of the underside 172. It is important for the melt's tear-off behavior when pouring out the drop of melt that an area approximately vertical to the channel bottom with a height of 1 to 2 mm is subsequently formed on the front edge 166 in the region of the mouth of the channel 168.
  • the described shape of the crucible 34 ensures on the one hand that the center of gravity of the crucible is as far as possible from the axis of rotation of the crucible during the tilting movement and that on the other hand a sufficient tilting movement of the crucible is possible so that the melt residue remaining in the crucible is minimized.

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Abstract

The invention concerns an arc melting and casting device (10) having a housing which comprises a melting chamber (14) and a casting chamber (16). The melting chamber (14) is disposed above the casting chamber (16) and is connected thereto via a passage (20). The melting chamber (14) and the casting chamber (16) can be closed in a gastight manner. In the melting chamber (14) a first electrode is connected to a crucible (34) and a second electrode (42) terminates above the crucible in the gas volume of the melting chamber (14). According to the invention, in order to attain a compact construction and uniform melting of the material, the second electrode (42) is supported such that it can be driven so that the end (44) of said electrode, which end is opposite the crucible (34), can perform circular movements.

Description

Lichtbogenschmelz- und Gießvorrichtung Arc melting and casting device
Die Erfindung betrifft eine Lichtbogenschmelz- und Gießvor¬ richtung zum Erschmelzen und Gießen von Dentalmetallen und -legierungen mit einem eine Schmelzkammer und eine Gießkammer umfassenden Gehäuse, wobei die Schmelzkammer oberhalb der Gießkammer angeordnet und mit dieser über einen Durchbruch verbunden ist und wobei die Schmelzkammer und die Gießkammer gasdicht verschließbar sind. In der Schmelzkammer ist eine er¬ ste Elektrode mit einem Tiegel verbunden. Oberhalb des Tiegels endet im Gasraum der Schmelzkammer eine zweite Elektrode zwi¬ schen der und dem Tiegel bzw. dem im Tiegel angeordneten zu schmelzenden Material im Betrieb der Lichtbogenschmelzvorrich¬ tung ein Lichtbogen aufgebaut wird.The invention relates to an arc melting and casting device for melting and casting dental metals and alloys with a housing comprising a melting chamber and a casting chamber, the melting chamber being arranged above the casting chamber and connected to it via an opening, and wherein the melting chamber and the Casting chamber can be closed gas-tight. A first electrode is connected to a crucible in the melting chamber. Above the crucible, a second electrode ends in the gas space of the melting chamber between the crucible and the crucible or the material to be melted arranged in the crucible during the operation of the arc melting device.
Diese Art von Lichtbogenschmelz- und Gießvorrichtungen sind beispielsweise aus dem US-Patent 5,168,917 bekannt und werden vor allem zum Erschmelzen und Gießen von kleinen Mengen an Me¬ tallen, wie sie üblicherweise in der Dentaltechnik zum Gießen von Kronen, Brücken etc. gebraucht werden, verwendet. Diese Lichtbogen-, Schmelz- und Gießvorrichtung ist insbesondere auch zum Erschmelzen von oxidationsempfindlichen Metallen, wie z.B. Titan, verwendbar, da man unter Schutzgasatmosphäre ar¬ beiten kann und das erschmolzene Material, ohne es aus der Schutzgasatmosphäre herausnehmen zu müssen, direkt in die Gu߬ muffel, die in der Gießkammer unterhalb des Tiegels angeordnet ist, gießen kann.This type of arc melting and casting devices are known, for example, from US Pat. No. 5,168,917 and are primarily used for melting and casting small amounts of metals, as are usually used in dental technology for casting crowns, bridges, etc. . This arc, melting and casting device is particularly also for melting oxidation-sensitive metals, such as Titanium, usable, since one can work under a protective gas atmosphere and the melted material can be poured directly into the casting muffle, which is arranged in the casting chamber below the crucible, without having to take it out of the protective gas atmosphere.
Bei größeren Abmessungen des zu erschmelzenden Materials (auch Ingot genannt) ist problematisch, daß punktuell eine starke Überhitzung eintreten kann. Solche Überhitzungen führen zum teilweisen Verdampfen des flüssigen Materials, insbesondere dann, wenn die Wärmeleitfähigkeit des zu erschmelzenden Mate¬ rials nicht besonders hoch ist. Im Falle der Verwendung von Legierungen kann dies bedeuten, daß bestimmte Legierungsbe¬ standteile aus der Schmelze verdampfen und so die Legierungs¬ zusammensetzung sich beim Schmelzen ändert. Diesem Problem wurde versucht abzuhelfen, indem über elektromagnetische Fel¬ der eine Ablenkung des Lichtbogens bewirkt wurde (vgl. z.B. US-Patent 4,762,165).With larger dimensions of the material to be melted (also called ingot) it is problematic that a strong one at points Overheating can occur. Such overheating leads to partial evaporation of the liquid material, especially when the thermal conductivity of the material to be melted is not particularly high. If alloys are used, this can mean that certain alloy components evaporate from the melt and the alloy composition thus changes during melting. An attempt was made to remedy this problem by deflecting the arc via electromagnetic fields (cf., for example, US Pat. No. 4,762,165).
Als weiterer Überhitzungseffekt kann eine Reaktion des er¬ schmolzenen Metalls oder der erschmolzenen Metallegierung mit dem umgebenden Tiegelmaterial auftreten.A reaction of the molten metal or the molten metal alloy with the surrounding crucible material can occur as a further overheating effect.
Um eine Beeinflussung der Position des Lichtbogens mit elek¬ tromagnetischen Feldern durchführen zu können, ist eine auf¬ wendige Steuerung für den Lichtbogen und bedingt außerdem eine größere Baugröße der Vorrichtung.In order to be able to influence the position of the arc with electromagnetic fields, a complex control for the arc is required and, moreover, a larger size of the device is required.
Da die eingangs erwähnten Lichtbogenschmelz- und Gießvor¬ richtungen vor allem als Laborgeräte ihren Einsatz finden, ist eine Vergrößerung der Abmessungen der Vorrichtung von besonde¬ rem Nachteil. Die Geräte können dann nicht mehr als Tischgerä¬ te ausgeführt werden, wie es für Dentallabors erforderlich ist.Since the arc melting and casting devices mentioned above are used above all as laboratory devices, an increase in the dimensions of the device is a particular disadvantage. The devices can then no longer be designed as table-top devices, as is required for dental laboratories.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Lichtbogen¬ schmelz- und Gießvorrichtung der eingangs beschriebenen Art derart weiterzubilden, daß bei kompaktem Aufbau ein gleichmä¬ ßiges Aufschmelzen des Schmelzgutes erzielbar ist. Diese Aufgabe wird bei der eingangs beschriebenen Lichtbogen¬ schmelz- und Gießvorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die zweite Elektrode antreibbar gehalten ist, so daß das dem Tiegel gegenüberliegende Ende der Elektrode kreisförmige Bewegungen ausführen kann.The object of the present invention is to develop an arc melting and casting device of the type described in the introduction such that a uniform melting of the material to be melted can be achieved with a compact structure. This object is achieved according to the invention in the arc melting and casting device described at the outset by holding the second electrode drivable so that the end of the electrode opposite the crucible can carry out circular movements.
Damit kann durch einen einfachen Drehantrieb eine Bewegung des dem Tiegel gegenüberliegenden Endes der Elektrode ausgeführt werden und so die auf das zu erschmelzende Metall bzw. die zu erschmelzende Metallegierung einwirkende Wärmeenergie gleich¬ mäßig auf die Materialoberfläche aufgebracht werden, so daß punktuelle Überhitzungen des zu erschmelzenden Materials bzw. der Schmelze vermieden werden. Damit lassen sich auch Ingots mit relativ großem Durchmesser erschmelzen, bei denen die Wär¬ meleitfähigkeit der Schmelze bzw. des zu erschmelzenden Mate¬ rials nicht besonders ausgeprägt ist. Darüber hinaus läßt sich auf diese Art granuläres oder stückiges Material erschmelzen.Thus, a movement of the end of the electrode opposite the crucible can be carried out by a simple rotary drive and so the thermal energy acting on the metal to be melted or the metal alloy to be melted can be applied uniformly to the material surface, so that selective overheating of the material to be melted or the melt can be avoided. In this way, ingots with a relatively large diameter can also be melted, in which the thermal conductivity of the melt or of the material to be melted is not particularly pronounced. In addition, granular or lumpy material can be melted in this way.
Damit kann der Benutzer der LichtbogenschmelzVorrichtung in einfacher Weise selbst die Lichtbogenbewegung einstellen, was bei elektromagnetisch geführten Lichtbogen nicht oder nur mit größtem Steuerungsaufwand realisierbar ist.The user of the arc melting device can thus easily adjust the arc movement himself, which is not possible or can only be achieved with the greatest control effort in the case of electromagnetically guided arcs.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Elektrode an einer Taumelscheibe gehalten, wobei vorzugsweise der Hub der Nutationsbewegung und damit der Durchmesser der kreisförmigen Bewegung einstellbar ist.In a preferred embodiment of the invention, the electrode is held on a swash plate, the stroke of the nutation movement and thus the diameter of the circular movement being preferably adjustable.
Durch die Lagerung der zweiten Elektrode an einer eine Nuta¬ tionsbewegung ausführenden Taumelscheibe läßt sich besonders elegant das Problem der Abdichtung der Elektrodendurchführung durch die Wandung der Schmelzkammer lösen, da die Taumelschei¬ be während der Nutationsbewegung gegenüber dem Gehäuse dreh¬ fest angeordnet ist. Die Taumelscheibe kann am Gehäuse zum ei- nen über ein Kugelgelenk oder Pendelgleitlager gelagert werden oder aber auch über eine kardanische Aufhängung, welchersteres bevorzugt ist, da diese Lagerung mit einem geringen Bautei¬ leaufwand realisierbar ist.By mounting the second electrode on a swash plate that carries out a nutation movement, the problem of sealing the electrode passage through the wall of the melting chamber can be solved particularly elegantly, since the swash plate is arranged in a rotationally fixed manner relative to the housing during the nutation movement. The swashplate can be attached to the NEN can be stored via a ball joint or spherical plain bearing or also via a cardanic suspension, which is preferred, since this storage can be implemented with a low expenditure on components.
Um die Gasdichtheit der Schmelzkammer zu gewährleisten, ist lediglich notwendig, daß die Elektrode gasdicht an der Taumel¬ scheibe gehalten ist, wenn sie sich bis zur Außenseite der Schmelzkammer erstreckt. Zur Abdichtung wird die Taumelscheibe vorzugsweise mit einem Ende eines zylindrischen Faltenbalges gasdicht verbunden, dessen anderes Ende gasdicht mit der Schmelzkammer verbunden ist. Der Faltenbalg weist dabei in Um- fangsrichtung verlaufende Falten auf, welche bei der Nutati¬ onsbewegung der Taumelscheibe gedehnt bzw. gestreckt werden.In order to ensure the gas tightness of the melting chamber, it is only necessary that the electrode be held gas-tight on the swash plate when it extends to the outside of the melting chamber. For sealing, the swash plate is preferably connected gas-tight to one end of a cylindrical bellows, the other end of which is connected gas-tight to the melting chamber. The bellows has folds running in the circumferential direction, which are stretched or stretched when the swashplate is used.
Um eine möglichst geringe Beanspruchung des Faltenbalges si¬ cherzustellen, wird der Drehpunkt für die Nutationsbewegung der Taumelscheibe bevorzugt aus dem Inneren der Schmelzkammer herausverlegt, so daß relativ kleine Nutationsbewegungen der Taumelscheibe zu einem relativ großen Durchmesser der kreis¬ förmigen Bewegungen des dem Tiegel gegenüberliegenden Endes der zweiten Elektrode führen.In order to ensure that the bellows is stressed as little as possible, the pivot point for the nutation movement of the swash plate is preferably moved out of the interior of the melting chamber, so that relatively small nutation movements of the swash plate result in a relatively large diameter of the circular movements of the end of the plate opposite the cup lead second electrode.
Teilweise kann es wünschenswert sein, besonders große Flächen mit dem Lichtbogen zu bestreichen. Für solche Fälle empfiehlt es sich, die Taumelscheibe exzentrisch an einer Drehscheibe zu lagern und die Drehbewegung der Drehscheibe der Nutation der Taumelscheibe zu überlagern.In some cases, it may be desirable to coat particularly large areas with the arc. For such cases, it is advisable to mount the swash plate eccentrically on a turntable and to superimpose the rotary movement of the turntable on the nutation of the swashplate.
Bei einer, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die zweite Elektrode eine koaxiale Bohrung auf, welche sich vom außerhalb der Schmelzkammer liegenden Ende der zweiten Elek¬ trode bis ins Innere der Schmelzkammer bzw. ins Innere des Faltenbalges erstreckt, wobei die Bohrung außerhalb der Schmelzkammer mit einer Gaszufuhrleitung verbindbar ist.In a preferred embodiment of the invention, the second electrode has a coaxial bore which extends from the end of the second electrode lying outside the melting chamber into the interior of the melting chamber or into the interior of the Bellows extends, the bore outside of the melting chamber being connectable to a gas supply line.
Auf diese Weise kann in eleganter Weise eine Zuführung für das Schutzgas, insbesondere Argon, hergestellt werden, das nach einem Evakuieren der Schmelzkammer zum Zünden des Lichtbogens in die Kammer eingeführt wird.In this way, a supply for the protective gas, in particular argon, can be produced in an elegant manner, which is introduced into the chamber after the melting chamber has been evacuated to ignite the arc.
Bevorzugt wird vorgesehen, daß die in die Schmelzkammer ein¬ tauchende Länge der zweiten Elektrode einstellbar ist. Dies gelingt besonders einfach dann, wenn die Abdichtung zwischen Schmelzkammer und Taumelscheibe mittels eines zylindrischen Faltenbalges hergestellt wird, da dann der zylindrische Fal¬ tenbalg die auftretende Längenänderung bzw. Abstandsänderung der Taumelscheibe zur Wandung der Schmelzkammer ausgleichen kann, ohne daß an dem Abdichtsystem zur Herstellung eines gas¬ dichten Verschlusses der Kammer Änderungen vorzunehmen sind. Gleiches gilt, wenn anstelle der Taumelscheibe eine einfache Drehscheibe verwendet wird, an der die Elektrode drehbar und exzentrisch gehalten ist.It is preferably provided that the length of the second electrode immersed in the melting chamber is adjustable. This is particularly easy if the seal between the melting chamber and the swash plate is produced by means of a cylindrical bellows, since the cylindrical bellows can then compensate for the change in length or change in distance of the swash plate from the wall of the melting chamber without the sealing system for producing a gastight closure of the chamber changes are to be made. The same applies if, instead of the swash plate, a simple turntable is used, on which the electrode is rotatably and eccentrically held.
Bevorzugt wird die Schmelzkammer und die Gießkammer einstückig ausgebildet, d.h. aus einem Block hergestellt oder als ein Block gegossen und weiter bevorzugt grenzen Schmelzkammer und Gießkammer mit einer gemeinsamen Wand aneinander, die einer¬ seits den Boden der Schmelzkammer und andererseits den Deckel der Gießkammer bildet. Diese Wandung beinhaltet dann auch den weiter oben angesprochenen Durchbruch, der die Schmelzkammer mit der Gießkammer verbindet.Preferably, the melting chamber and the casting chamber are formed in one piece, i.e. produced from a block or cast as a block and more preferably the melting chamber and the casting chamber adjoin one another with a common wall which forms the bottom of the melting chamber on the one hand and the cover of the casting chamber on the other. This wall then also contains the breakthrough mentioned above, which connects the melting chamber to the casting chamber.
Bevorzugte Materialien für die Herstellung der Schmelzkammer und der Gießkammer sind Aluminium und Aluminiumlegierungen. Hier wird insbesondere die geringe Wärmeleitfähigkeit des Alu- miniums bzw. seiner Legierungen und deren niedriges spezifi¬ sches Gewicht genutzt.Preferred materials for the manufacture of the melting chamber and the casting chamber are aluminum and aluminum alloys. Here the low thermal conductivity of the aluminum miniums or its alloys and their low specific weight used.
Die übereinander angeordneten Schmelz- und Gießkammern sind zur Vorderseite hin über zwei ebenfalls übereinander angeord¬ nete Durchbrüche in jeweils einer Seitenwandung der Kammern zugänglich und können so mit dem zu erschmelzenden Material bzw. der Gußmuffel beschickt werden. Bevorzugt werden die Durchbrüche mittels einer gemeinsamen Türe gasdicht verschlos¬ sen, wobei wiederum bevorzugt separate Dichtungen für die ein¬ zelnen Durchbrüche vorgesehen sind.The melting and casting chambers arranged one above the other are accessible to the front through two openings also arranged one above the other in each side wall of the chambers and can thus be charged with the material to be melted or the casting muffle. The openings are preferably closed in a gas-tight manner by means of a common door, with separate seals again preferably being provided for the individual openings.
Bei einer weiteren bevorzugten Vorrichtung werden die Sei¬ tenwände der Schmelzkammer mit Wärmestrahlen reflektierenden Blechen, vorzugsweise aus polierten, austenitischen Edelstahl¬ blechen ausgerüstet, die verhindern, daß die Strahlungswärme, die von dem Lichtbogen und dem erschmolzenen Material ausgeht, direkt auf die Wandungen der Schmelzkammer treffen. Bevorzugt wird auch der Türbereich der Schmelzkammer mit einem Wärme¬ strahlungsschutzblech versehen.In a further preferred device, the side walls of the melting chamber are equipped with heat radiation reflecting sheets, preferably made of polished, austenitic stainless steel sheets, which prevent the radiant heat emanating from the arc and the melted material from directly reaching the walls of the melting chamber to meet. The door area of the melting chamber is preferably also provided with a heat radiation protective plate.
Vorzugsweise wird die erfindungsgemäße Lichtbogenschmelzund Gießvorrichtung an der Außenwand der Schmelzkammer und gegebe¬ nenfalls auch der Gießkammer mit Kühlrippen versehen sein, die die Kühlung der Außenseite der Schmelzkammer mittels Luft un¬ terstützen. Durch ein Zusammenwirken der Wärmestrahlungs¬ schutzbleche im Inneren der Schmelzkammer und der Kühlrippen an der Außenseite der Schmelzkammer kann auf eine erzwungene Kühlung, beispielsweise mittels Kühlwasser, verzichtet werden.The arc melting and casting device according to the invention will preferably be provided on the outer wall of the melting chamber and optionally also on the casting chamber with cooling fins which support the cooling of the outside of the melting chamber by means of air. Due to the interaction of the heat radiation protective plates in the interior of the melting chamber and the cooling fins on the outside of the melting chamber, forced cooling, for example by means of cooling water, can be dispensed with.
Als Tiegel im Inneren der Schmelzkammer wird vorzugsweise ein kippbarer Tiegel verwendet, der zum Erschmelzen des Metalls bzw. der Legierung in waagerechter Stellung gehalten ist und zum Abgießen der Schmelze nach unten gekippt werden kann, wo- bei dann die Schmelze durch den Durchbruch in der gemeinsamen Wandung von Schmelzkammer und Gießkammer hindurch in die in der Gießkammer angeordnete Gußmuffel läuft.A tiltable crucible is preferably used as the crucible in the interior of the melting chamber, which is held in a horizontal position for melting the metal or the alloy and which can be tilted downwards for pouring off the melt, where then the melt runs through the opening in the common wall of the melting chamber and the casting chamber into the casting muffle arranged in the casting chamber.
Der Massenschwerpunkt des Tiegels wird vorzugsweise mit mög¬ lichst großem Abstand zur Drehachse des Tiegels gewählt.The center of gravity of the crucible is preferably selected with the greatest possible distance from the axis of rotation of the crucible.
Bevorzugt ist vorgesehen, daß der Tiegel in seiner hori¬ zontalen Stellung rastbar fixierbar ist und daß die Verrastung zum Abgießen der Schmelze lösbar ist, so daß dann der Tiegel unter dem Einfluß der Schwerkraft von selbst die Kippbewegung durchführt.It is preferably provided that the crucible can be locked in its horizontal position and that the locking for releasing the melt can be released, so that the crucible then automatically performs the tilting movement under the influence of gravity.
Hierzu eignet sich beispielsweise eine von der Rückfront des Tiegels in rückwärtiger Richtung abstehende Zunge, welche in ein lösbares Halteelement der Tiegelhalterung einrastbar ist.For this purpose, for example, a tongue protruding from the rear of the crucible in the rearward direction is suitable, which can be snapped into a releasable holding element of the crucible holder.
Die Tiegelform selbst leitet sich bevorzugt von einem qua- derför igen Grundkörper ab, der mit zwei sich von der Rück¬ front aus seitlich abstehenden Vorsprüngen auf zwei den Tiegel zwischen sich führenden Stützbolzen der Tiegelhalterung auf¬ stützt. Die Vorsprünge bilden gleichzeitig das Drehlager auf den Stützbolzen.The crucible shape itself is preferably derived from a parallelepiped-shaped body which, with two projections projecting laterally from the rear, is supported on two supporting bolts of the crucible holder which guide the crucible between them. The projections also form the pivot bearing on the support bolts.
Der quaderförmige Grundkörper des Tiegels weist bevorzugt an der Oberseite eine flache Vertiefung auf, die das erschmolzene Material in Form eines durch die Oberflächenspannung zusammen¬ gehaltenen Tropfens aufnimmt. Durch die flache Form des Tie¬ gels, die im wesentlichen Seitenwände vermeidet, treten seit¬ lich keine Wärmeverluste durch Wärmeleitung auf; so wird eine minimale Kontaktfläche der Schmelze mit dem Tiegelmaterial si¬ chergestellt, so daß eine minimale Wärmeaufnahme von der Schmelze durch das Tiegelmaterial resultiert. Das Tiegelmate¬ rial kann deshalb über ausreichend lange Zeit kühlend auf die Schmelze wirken, so daß eine feste Schicht des zu erschmelzen¬ den Materials an der Tiegeloberfläche erhalten bleibt, die ei¬ ne Reaktion des erschmolzenen Materials mit dem Tiegelmaterial verhindert. Der Kühleffekt des Tiegelkörpers kann dabei so be¬ rechnet sein, daß während dem gesamten Schmelzvorgang die Wär¬ mekapazität des Tiegels ausreichend ist, um die feste Schicht an zu erschmelzendem Material an der Tiegeloberfläche zu ge¬ währleisten, so daß auf eine gesonderte Wasserkühlung des Tie¬ gelmaterials verzichtet werden kann.The cuboid base of the crucible preferably has a flat depression on the top, which receives the melted material in the form of a drop held together by the surface tension. Due to the flat shape of the gel, which essentially avoids side walls, there is no heat loss laterally due to heat conduction; in this way a minimal contact area of the melt with the crucible material is ensured, so that minimal heat absorption from the melt results through the crucible material. The crucible material can therefore cool down for a sufficiently long time The melt acts so that a solid layer of the material to be melted is retained on the surface of the crucible, which prevents the molten material from reacting with the crucible material. The cooling effect of the crucible body can be calculated in such a way that the heat capacity of the crucible is sufficient during the entire melting process to ensure the solid layer of material to be melted on the crucible surface, so that the tie is cooled separately by water ¬ gel material can be dispensed with.
Um trotz der flachen Bauweise des Tiegels eine sichere Po¬ sitionierung der Schmelze im Tiegel zu gewahrleisten, wird be¬ vorzugt an der Oberfläche des Grundkorpers eine flache Vertie¬ fung vorgesehen, welche mittig eine konische Ausnehmung mit einem Öffnungswinkel von ca. 130° bis ca. 160° aufweist. Diese flache konische Ausnehmung ist einerseits ausreichend, um den Schmelzetropfen ausreichend mittig zu stabilisieren und ver¬ hindert andererseits, daß größere Schmelzereste beim Abgießen im Tiegel verbleiben. Darüberhinaus wird die Auflagefläche ei¬ nes zu schmelzenden Ingots auf der Tiegeloberseite auf eine Ringfläche beschränkt, was wiederum den Wärmeübergang von dem zu schmelzenden Material auf den Tiegel minimiert.In order to ensure safe positioning of the melt in the crucible despite the flat design of the crucible, a shallow depression is preferably provided on the surface of the base body, which has a conical recess in the center with an opening angle of approx. 130 ° to approx . Has 160 °. This flat conical recess is sufficient on the one hand to stabilize the melt drop sufficiently centrally and on the other hand prevents larger melt residues from remaining in the crucible during pouring. In addition, the contact surface of an ingot to be melted on the top of the crucible is limited to an annular surface, which in turn minimizes the heat transfer from the material to be melted to the crucible.
Bevorzugt schließen sich an die konische Ausnehmung in ra¬ dialer Richtung ringförmige, abgestufte Flächen an, die der Aufnahme und Zentrierung von zylindrischen Ingots dienen. Es sei an dieser Stelle betont, daß die erfindungsgemäße Vorrich¬ tung, insbesondere auch der erfindungsgemäß gestaltete Tiegel, zur Erschmelzung von zylindrischen Ingots geeignet ist, son¬ dern daß auch granuläres Material erschmolzen werden kann.Preferably, the conical recess in the radial direction is adjoined by annular, stepped surfaces which serve to receive and center cylindrical ingots. It should be emphasized at this point that the device according to the invention, in particular also the crucible designed according to the invention, is suitable for melting cylindrical ingots, but also that granular material can also be melted.
Die flache Vertiefung der Oberfläche des Grundkörpers des Tie¬ gels geht bevorzugt über einen radial an die abgestuften Ring¬ flächen anschließenden, exzentrisch zur konischen Ausnehmung angeordneten, leicht abgeschrägten Ringbereich in die Obersei¬ te über, wobei der exzentrisch angeordnete Ringbereich an der Vorderseite des Tiegelgrundkörpers in einen flachen, ebenfalls zur Mitte der konischen Ausnehmung hin leicht geneigten und bis zur Vorderkante des Grundkörpers führenden Kanal mündet. Dabei sind der exzentrisch angeordnete Ringbereich und/oder der Kanal, der zur Vorderkante des Grundkorpers führt, gegen die Oberfläche des Tiegelgrundkörpers mit ca. 8 bis 12° leicht geneigt.The shallow depression of the surface of the base body of the angel preferably extends via an eccentric to the conical recess, which adjoins the stepped ring surfaces radially arranged, slightly beveled ring area into the upper side, the eccentrically arranged ring area at the front of the crucible base body opening into a flat channel which is also slightly inclined towards the center of the conical recess and leads to the front edge of the base body. The eccentrically arranged ring area and / or the channel leading to the front edge of the base body are slightly inclined at approx. 8 to 12 ° against the surface of the crucible base body.
Bevorzugt weist die Vorderseite des Tiegelgrundkörpers im Be¬ reich der Kanalmündung eine Auskehlung auf, so daß die Wärme¬ kapazität des Tiegelgrundkörpers im Bereich der Abreißkante für den Schmelzestrom beim Ausgießen vermindert ist. Anderer¬ seits soll der Tiegelgrundkörper ausreichend Masse aufweisen, um einen ausreichenden Kühleffekt während dem Erschmelzen des metallischen Materials zu bieten, während andererseits ein möglichst steiles Abkippen des Tiegelkörpers möglich sein soll, so daß sämtliche Schmelzeanteile aus dem Tiegel ausge¬ gossen werden können.The front of the crucible base body preferably has a groove in the area of the channel mouth, so that the heat capacity of the crucible base body is reduced in the area of the tear-off edge for the melt flow during pouring. On the other hand, the crucible base body should have sufficient mass to offer a sufficient cooling effect during the melting of the metallic material, while on the other hand it should be possible to tilt the crucible body as steeply as possible, so that all melt components can be poured out of the crucible.
Bevorzugt wird deshalb der quaderförmige Tiegelgrundkörper an seiner Unterseite im rückwärtigen Bereich mit einem Winkel von ca. 20 bis 45° gegen die untere Oberfläche und parallel zur Rückseite verlaufend angefast. Dies erlaubt eine Verschwenkbe- wegung des Tiegelgrundkörpers in einem großen Winkelbereich, d.h. bis zu 70°, ohne daß dabei der Tiegel eine translatori¬ sche Bewegung weg von der Tiegelhalterung ausführen muß.The cuboid crucible base body is therefore preferably chamfered on its underside in the rear region at an angle of approximately 20 to 45 ° to the lower surface and running parallel to the rear side. This allows the crucible base body to pivot in a large angular range, i.e. up to 70 ° without the crucible having to perform a translatory movement away from the crucible holder.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die im rückwärtigen Bereich des Tiegelgrundkörpers seitlich abste¬ henden Vorsprünge so gewählt, daß diese sich auf den Stützbol¬ zen abrollen ohne daß eine translatorische Bewegung des Tie¬ gelgrundkörpers von der Tiegelhalterung weg bewirkt wird. Da- durch wird die Verschwenkbewegung des Tiegels weiter erleich¬ tert. Aufgrund des Gewichts des Tiegels reicht ein ungeführtes Abrollen der seitlichen Vorsprünge auf den Stützbolzen für ei¬ ne sichere Führung der Bewegung aus, so daß nichts an der Prä¬ zision des Ausgießvorgangs der Schmelze verlorengeht.In a preferred embodiment of the invention, the projections projecting laterally in the rear region of the crucible base body are selected such that they roll on the support bolts without causing a translatory movement of the base body away from the crucible holder. There- the pivoting movement of the crucible is further facilitated by. Due to the weight of the crucible, an uncontrolled rolling of the lateral projections onto the support bolt is sufficient for a reliable guidance of the movement, so that nothing is lost in the precision of the pouring process of the melt.
Die Unterseite des Tiegelgrundkörpers im vorderen Teil, d.h. an der Frontseite des Tiegelgrundkörpers, ist bevorzugt eben¬ falls parallel zur Vorderseite verlaufend angefast, und zwar im Winkelbereich von ca. 40 bis 70° gegenüber der Unterseite des Tiegelgrundkörpers.The underside of the crucible base body in the front part, i.e. on the front side of the crucible base body is preferably also chamfered running parallel to the front side, in the angular range of approximately 40 to 70 ° with respect to the underside of the crucible base body.
Allerdings wird bevorzugt der Tiegelgrundkörper zumindest im Bereich der Mündung des Kanales etwa einen Winkel von 90° zur Kanaloberfläche bilden, und zwar bei einer Höhe zwischen einem und zwei Millimetern. Diese Ausbildung der Tiegelvorderkante hat sich als besonders geeignet für ein effektives Abgießen der Schmelze mit gut abreißenden Schmelzetropfen erwiesen.However, the crucible base body will preferably form an angle of at least 90 ° to the channel surface, at least in the region of the mouth of the channel, at a height of between one and two millimeters. This design of the front edge of the crucible has proven to be particularly suitable for an effective pouring of the melt with well-tearing drops of melt.
Um den Tiegel in der horizontal arretierten Stellung eine mög¬ lichst definierte Position zu geben, kann vorgesehen sein, daß die Stützbolzen der Tiegelhaltevorrichtung Quernuten aufwei¬ sen, in die komplementäre Leisten der vom Tiegelgrundkörper seitlich abstehenden Vorsprünge eingreifen. Bei der Kippbewe¬ gung des Tiegels geraten die Leisten außer Eingriff mit den Quernuten und lassen die Abrollbewegung der seitlich abstehen¬ den Vorsprünge des Tiegelgrundkörpers auf den Stützbolzen zu.In order to give the crucible a position as defined as possible in the horizontally locked position, it can be provided that the support bolts of the crucible holding device have transverse grooves in which complementary strips of the projections projecting laterally from the crucible base body engage. When the crucible is tilted, the strips disengage from the transverse grooves and allow the rolling movement of the laterally protruding projections of the crucible base body onto the support bolt.
Die Quernuten und die in die Quernuten einrückenden Leisten der seitlich abstehenden Vorsprünge bewirkt zum zweiten einen größerflächigen elektrischen Kontakt des Tiegelgrundkörpers mit der Tiegelhalterung. Bevorzugt wird der Tiegel aus Kupfer hergestellt und ebenso die Tiegelhalterung.Secondly, the transverse grooves and the strips of the laterally projecting projections engaging in the transverse grooves bring about a larger-area electrical contact of the crucible base body with the crucible holder. The crucible is preferably made of copper, as is the crucible holder.
Aus der vorhergehenden Beschreibung wird deutlich, daß der er¬ findungsgemäße Tiegel unabhängig von der Art der Licht¬ bogenschmelzvorrichtung verwendbar ist und auch eine ei¬ genständige Erfindung darstellt.From the preceding description it is clear that the crucible according to the invention can be used regardless of the type of arc melting device and also represents an independent invention.
Bevorzugt wird der die Schmelzkammer mit der Gießkammer ver¬ bindende Durchbruch von einem sich nach unten, d.h. zur Gie߬ kammer hin verjüngenden Trichter gebildet. Dieser Trichter kann einfach in den Durchbruch eingesetzt sein oder aber in diesen eingeschraubt werden. Die untere Endfläche der Trich¬ terwandung wird dabei bevorzugt konvex gewählt, wobei ein be¬ vorzugter Krümmungsradius dieser Endfläche im Bereich von ca. 30 bis 50 mm angesiedelt ist.The breakthrough connecting the melting chamber to the casting chamber is preferred from a downward, i.e. funnel tapering towards the casting chamber. This funnel can simply be inserted into the opening or can be screwed into it. The lower end surface of the funnel wall is preferably chosen to be convex, a preferred radius of curvature of this end surface being in the range from approximately 30 to 50 mm.
In der Gießkammer selbst wird vorzugsweise ein pneumatisch an¬ hebbarer Teller angeordnet, auf dem die Gießmuffel aufgesetzt werden kann. Beim pneumatischen Anheben der Gießmuffel wird diese mit ihrer Oberseite dann dichtend an die untere Endflä¬ che der Trichterwandung angelegt und durch den bevorzugten Krümmungsradius der unteren Endfläche der Trichterwandung wird eine gute Abdichtung erreicht.A pneumatically liftable plate is preferably arranged in the casting chamber itself, on which the casting muffle can be placed. When the casting muffle is lifted pneumatically, its upper side is then placed sealingly against the lower end face of the funnel wall and a good seal is achieved by the preferred radius of curvature of the lower end face of the funnel wall.
Diese und weitere Vorteile der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung noch näher erläutert. Es zeigen im ein¬ zelnen:These and other advantages of the invention are explained in more detail below with reference to the drawing. In particular, they show:
Fig. 1 eine Schnittansicht durch eine erfindungsgemäße Licht¬ bogenschmelz- und Gießvorrichtung;1 shows a sectional view through an arc melting and casting device according to the invention;
Fig. 2 eine Schnittansicht längs Linie 2-2 in Fig. 1; Fig. 3 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Tiegel¬ halterung;Fig. 2 is a sectional view taken along line 2-2 in Fig. 1; 3 shows a plan view of a crucible holder according to the invention;
Fig. 4 eine Schnittansicht längs Linie 4-4 in Fig. 3;Fig. 4 is a sectional view taken along line 4-4 in Fig. 3;
Fig. 5 eine Schnittansicht durch einen erfindungsgemäßen Tiegel.Fig. 5 is a sectional view through a crucible according to the invention.
Fig. 1 zeigt eine insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 bezeich¬ nete erfindungsgemäße Lichtbogenschmelz- und Gießvorrichtung mit einem Gehäuse 12, in dem eine Schmelzkammer 14 und eine Gießkammer 16 ausgebildet sind. Dabei ist das Volumen der Schmelzkammer 14 meistens kleiner gehalten als Volumen der Gießkammer 16. Die Schmelzkammer 14 grenzt an die Gießkammer 16 über einen gemeinsamen Trennboden 18 an, welcher einen Druchbruch 20 beinhaltet, über den die Schmelzkammer 14 mit der Gießkammer 16 in Verbindung steht.1 shows an arc melting and casting device according to the invention, generally designated by reference number 10, having a housing 12 in which a melting chamber 14 and a casting chamber 16 are formed. The volume of the melting chamber 14 is usually kept smaller than the volume of the casting chamber 16. The melting chamber 14 adjoins the casting chamber 16 via a common partition 18, which contains a breakthrough 20, via which the melting chamber 14 is connected to the casting chamber 16.
Die Schmelzkammer 14 und die Gießkammer 16 sind zur Vordersei¬ te (in der Fig. 1 entspricht dem die linke Seite) offen und werden mittels einer gemeinsamen Türe 22 verschlossen. Die Tü¬ re wird vorzugsweise im Bereich der Schmelzkammer mit einem Schauglas zur optischen Kontrolle des Schmelzvorgangs verse¬ hen. Zum gasdichten Verschließen der Schmelzkammer 14 und der Gießkammer 16 sind in der Türe 22 jeweils gesonderte Dichtun- gen 24, 25 vorgesehen, die die Öffnung für die Schmelzkammer 14 bzw. die Gießkammer 16 umrunden und abdichten.The melting chamber 14 and the casting chamber 16 are open to the front (in FIG. 1, this corresponds to the left side) and are closed by means of a common door 22. The door is preferably provided in the area of the melting chamber with a sight glass for optical control of the melting process. For gas-tight sealing of the melting chamber 14 and the casting chamber 16, separate seals 24, 25 are provided in the door 22, which surround and seal the opening for the melting chamber 14 and the casting chamber 16, respectively.
In der Schmelzkammer 14 ist an der Rückwand 26 eine Tiegelhal¬ terung 28 über Abstandshalter 30 befestigt. Die Tiegelhalte¬ rung 28 besteht im wesentlichen aus einer quadratischen Plat¬ te, von der in Richtung zur Vorderseite der Schmelzkammer 14 zwei Führungsbolzen 32 vorspringen, welche zwischen sich eine Führung für einen verschwenkbar einsetzbaren Tiegel 34 bilden. Der Tiegel 34 wird elektrisch über die Tiegelhalterung 28 so¬ wie die elektrische Zuleitung 36 mit einer im Detail nicht ge¬ zeigten und nicht beschriebenen Spannungsversorgung 38 verbun¬ den und bildet eine erste Elektrode. In der oberen Abschlu߬ wand 40 der Schmelzkammer 14 ist eine zweite Elektrode 42 ge¬ halten, welche mit ihrem unteren Ende 44 oberhalb des Tiegels 34 und zu diesem im wesentlichen zentriert endet. Die zweite Elektrode 42 durchsetzt die obere Abschlußwand 40 und ist in der insgesamt mit dem Bezugszeichen 46 bezeichneten Elektro- denhalterung 46 antreibbar gehalten, so daß das untere Ende der zweiten Elektrode oder deren Elektrodenspitze 44 kreisför¬ mige Bewegungen, beispielweise eine simple Kreisbewegung, um den Tiegelmittelpunkt ausführen kann.A crucible holder 28 is fastened to the rear wall 26 in the melting chamber 14 via spacers 30. The crucible holder 28 essentially consists of a square plate, from which two guide bolts 32 project in the direction of the front of the melting chamber 14, which form a guide between them for a pivotable crucible 34. The crucible 34 is electrically connected via the crucible holder 28 and the electrical feed line 36 to a voltage supply 38, which is not shown in detail and not described, and forms a first electrode. A second electrode 42 is held in the upper end wall 40 of the melting chamber 14, which ends with its lower end 44 above the crucible 34 and essentially centered on it. The second electrode 42 passes through the upper end wall 40 and is drivably held in the electrode holder 46, designated overall by reference numeral 46, so that the lower end of the second electrode or its electrode tip 44 has circular movements, for example a simple circular movement, around the Crucible center can perform.
Die zweite Elektrode 42 ist an ihrem außerhalb des Gehäuses 12 liegenden Ende 48 über eine Zuleitung 50 mit der Spannungsver¬ sorgung 38 elektrisch verbunden.The second electrode 42 is electrically connected to the voltage supply 38 at its end 48 located outside the housing 12 via a feed line 50.
Die zweite Elektrode 42 ist bevorzugt über eine gewisse Länge, beginnend vom außenliegenden Ende 48, rohrförmig ausgebildet, so daß sich über einen Gaseinlaßanschluß 52 und den rohrförmi- gen Teil der zweiten Elektrode 42 über mit dem Innenraum der Schmelzkammer 14 in Verbindung stehende Öffnungen des rohrför- migen Teils der Elektrode 42 eine Belüftung oder das Einspei¬ sen von Schutzgas in die Schmelzkammer 14 bewerkstelligen läßt.The second electrode 42 is preferably tubular over a certain length, starting from the outer end 48, so that a tubular inlet is connected via a gas inlet connection 52 and the tubular part of the second electrode 42 to the interior of the melting chamber 14 Some part of the electrode 42 allows ventilation or the feeding of protective gas into the melting chamber 14.
Um in der Schmelzkammer 14 eine Schutzgasatmosphäre herstellen zu können ist diese im unteren Bereich der Rückwand 26 mit ei¬ ner Absaugöffnung 54 versehen, über die die Schmelzkammer 14 zunächst evakuiert werden kann, bevor die Schutzgasatmosphäre über den Gaseinlaß 52 und die zweite Elektrode 42 aufgebaut wird. In den Durchbruch 20 des die Schmelzkammer 14 von der Gießkam¬ mer 16 trennenden Boden 18 wird bevorzugt ein Trichterteil 56 eingesetzt, vorzugweise eingeschraubt, welcher beim Abgießen einer auf dem Tiegel 34 gebildeten Schmelze den Schmelzefluß in eine in der Gießkammer 16 angeordnete Gußmuffel 58 leitet.In order to be able to produce a protective gas atmosphere in the melting chamber 14, this is provided in the lower region of the rear wall 26 with a suction opening 54, via which the melting chamber 14 can first be evacuated before the protective gas atmosphere is built up via the gas inlet 52 and the second electrode 42 . In the opening 20 of the bottom 18 separating the melting chamber 14 from the casting chamber 16, a funnel part 56 is preferably inserted, preferably screwed in, which directs the melt flow into a casting muffle 58 arranged in the casting chamber 16 when pouring a melt formed on the crucible 34.
Die Gußmuffel 58 wird üblicherweise in eine Halterung 60 ein¬ gesetzt oder auf einen Teller aufgesetzt, welche pneumatisch über eine Anhebvorrichtung 62 angehoben werden können, so daß die Oberkante der Gußmuffel 58 dichtend an einem unteren Trichterwandende 64 zum Anliegen kommt. Die Gießkammer 16 be¬ inhaltet in der Rückwand 26 analog zur Schmelzkammer 14 eine Absaugöffnung 66 über die die Gießkammer 16 evakuierbar ist.The casting muffle 58 is usually inserted into a holder 60 or placed on a plate, which can be raised pneumatically via a lifting device 62, so that the upper edge of the casting muffle 58 comes to bear sealingly against a lower funnel wall end 64. The casting chamber 16 contains, in the rear wall 26, in analogy to the melting chamber 14, a suction opening 66 through which the casting chamber 16 can be evacuated.
Bevor anhand der Fig. 2 bis 5 einzelne Bestandteile der erfin¬ dungsgemäßen Lichtbogenschmelz- und Gießvorrichtung näher be¬ schrieben werden soll hier noch kurz auf die Arbeitsweise der Vorrichtung beim Erschmelzen und Gießen, insbesondere von Sau¬ erstoffempfindlichen Materialien, eingegangen werden.Before individual components of the arc melting and casting device according to the invention are described in more detail with reference to FIGS. 2 to 5, the operation of the device during melting and casting, in particular of oxygen-sensitive materials, will be briefly discussed here.
In der Gießkammer 14 wird zunächst auf den in waagrechter Stellung gehaltenen Tiegel 34 das zu erschmelzende Metall bzw. die zu erschmelzende Metallegierung in Form von granulärem oder stückigem Material oder in Form des in Fig. 1 gezeigten Ingots 68 eingebracht. In der darunter liegenden Schmelzkammer 16 wird die Gußmuffel 58 in die Halterung 60 eingesetzt und mittels der pneumatischen Hebevorrichtung soweit angehoben, daß das obere Ende der Gußmuffel 58 an dem unteren Rand 64 des Trichters 56 anliegt.In the casting chamber 14, the metal to be melted or the metal alloy to be melted is first introduced into the crucible 34 held in a horizontal position in the form of granular or lumpy material or in the form of the ingot 68 shown in FIG. 1. In the melting chamber 16 below, the casting muffle 58 is inserted into the holder 60 and raised by means of the pneumatic lifting device to such an extent that the upper end of the casting muffle 58 lies against the lower edge 64 of the funnel 56.
Danach wird die gemeinsame Türe zum Verschließen der vorn lie¬ genden Öffnungen der Schmelzkammer 14 und der Gießkammer 16 verschlossen und über die Absaugöffnungen 54 und 66 werden die beiden Kammern 14 und 16 evakuiert. Während die Gießkammer 16 weiterhin evakuiert wird, wird über den Gaseinlaß 52 eine Schutzgasatmosphäre in der Schmelzkammer 14 aufgebaut, die niedriger als Atmosphärendruck sein kann, aber auch einen hö¬ heren Druck annehmen kann, beispielweise einen Überdruck von ca. 0,8 at. Als Schutzgas wird vorzugsweise Argon verwendet. Nach dem Zünden eines Lichtbogens zwischen der Elektrodenspit¬ ze 44 und dem zu erschmelzenden Material des Ingots 68 wird das Material des Ingots 68 erschmolzen bis sich ein Schmelze¬ tropfen auf der Tiegeloberfläche 34 bildet. Danach wird eine Arretierung in der Tiegelhalterung 28 gelöst, so daß der Tie¬ gel 34 durch die Schwerkraft nach unten kippen kann und dabei der Schmelzetropfen über den Trichter 56 in die Gußmuffel 58 fließen kann und die dort gebildeten Hohlräume ausfüllen kann.The common door for closing the front openings of the melting chamber 14 and the casting chamber 16 is then closed and the two chambers 14 and 16 are evacuated via the suction openings 54 and 66. While the casting chamber 16 is further evacuated, a protective gas atmosphere is built up in the melting chamber 14 via the gas inlet 52, which can be lower than atmospheric pressure, but can also assume a higher pressure, for example an overpressure of approximately 0.8 at. Argon is preferably used as the protective gas used. After an arc is ignited between the electrode tip 44 and the material of the ingot 68 to be melted, the material of the ingot 68 is melted until a drop of melt forms on the crucible surface 34. A lock is then released in the crucible holder 28 so that the tie 34 can tip down due to gravity and the melt drop can flow via the funnel 56 into the casting muffle 58 and can fill the cavities formed there.
Das Ausformen der Hohlräume in der Gußmuffel 58 lassen sich durch eine Druckerhöhung in der Schmelzkammer nach dem Abgie¬ ßen des Schmelzetropfens von dem Tiegel 34 durch eine Drucker¬ höhung in der Schmelzkammer 14 unterstützen. Gasanteile, wel¬ che in den Hohlräumen der Gusmuffel 58 vorhanden sind, werden durch den aufrechterhaltenen Differenzdruck zwischen Gußmuffel und Gießkammer 16, die ja weiterhin evakuiert wird, durch das poröse Gußmuffelmaterial abgebaut, so daß lunkerfreie Gußteile erhalten werden können.The shaping of the cavities in the casting muffle 58 can be supported by an increase in pressure in the melting chamber after the melt drop has been poured off from the crucible 34 by an increase in pressure in the melting chamber 14. Gas fractions, which are present in the cavities of the casting muffle 58, are broken down by the porous casting muffle material due to the maintained differential pressure between the casting muffle and the casting chamber 16, which is still evacuated, so that void-free castings can be obtained.
Um zu einem optimalen Ergebnis beim Erschmelzen des Ingots 68 zu kommen, kann die Elektrode 42 mit ihrer Spitze 44 eine Kreisbewegung ausführen, deren Radius einstellbar ist. Dadurch erhält man über eine wesentlich größere Fläche des Ingots 68 eine Aufheizung des metallischen Materials, wodurch ein Über¬ hitzen einzelner Partien des metallischen Materials vermieden wird. Um eine optimale Lichtbogengeometrie zu erhalten, kann zusätzlich noch die Eintauchtiefe der Elektrode 42 in die Schmelzkammer 14 durch eine Längenverstellbarkeit der Elektro¬ de 42 angepaßt werden. Die Kreisbewegung der Elektrodenspitze 44 ist auch bei granu¬ lärem oder stückigem Material von Vorteil, da man dadurch zu einem schnellen Zusammensintern dieser Materialien kommt.In order to achieve an optimal result when the ingot 68 melts, the electrode 42 can execute a circular movement with its tip 44, the radius of which can be adjusted. This results in heating of the metallic material over a substantially larger area of the ingot 68, as a result of which overheating of individual portions of the metallic material is avoided. In order to obtain an optimal arc geometry, the immersion depth of the electrode 42 in the melting chamber 14 can also be adjusted by adjusting the length of the electrode 42. The circular movement of the electrode tip 44 is also advantageous in the case of granular or lumpy material, since this results in a rapid sintering of these materials.
Um eine Aufheizung des Gehäuses der Schmelz- und Gießvor¬ richtung 10 zu vermeiden, kann man im Innenraum der Schmelz¬ kammer 14 eine die Wärmestrahlung reflektierende Schutz¬ blechanordnung vorsehen, die bis in den Zwischenraum zwischen der Tiegelhalterung 28 und der Rückwand 26 reicht.In order to avoid heating the housing of the melting and pouring device 10, a protective plate arrangement reflecting the heat radiation can be provided in the interior of the melting chamber 14, which extends into the space between the crucible holder 28 and the rear wall 26.
Während das Gehäuse 12 vorzugseise aus Aluminium gefertigt wird, werden die Wärmestrahlungsschutzbleche vorzugsweise aus poliertem, austenitischem Edelstahl gefertigt. Die Türe 22 kann an den Öffnungen der Schmelzkammer 14 ebenfalls mit einem Wärmestrahlungsschutzblech ausgerüstet werden. Auch die obere Abschlußwand 40 und in großen Teilen die der Schmelzkammer 14 zugewandten Teile der Elektrodenhalterung 46 können ebenfalls über ein Wärmestrahlungs- und Spritzschutzblech, wiederum vor¬ zugweise aus poliertem austenitischem Edelstahl gefertigt, ge¬ schützt werden. Die Rückwand 26 kann im Bereich der Schmelz¬ kammer und gegebenenfalls auch im Bereich der Gießkammer mit Kühlrippen versehen werden (nicht gezeigt), die häufig einen ausreichenden Kühleffekt bewirken, so daß auf eine Wasserküh¬ lung des Gehäuses verzichtet werden kann.While the housing 12 is preferably made of aluminum, the heat radiation protective plates are preferably made of polished, austenitic stainless steel. The door 22 can also be equipped with a heat radiation protective plate at the openings of the melting chamber 14. The upper end wall 40 and, to a large extent, the parts of the electrode holder 46 facing the melting chamber 14 can also be protected by means of a heat radiation and splash guard, again preferably made of polished austenitic stainless steel. The rear wall 26 can be provided in the region of the melting chamber and optionally also in the region of the casting chamber with cooling ribs (not shown), which often produce a sufficient cooling effect, so that water cooling of the housing can be dispensed with.
Der Tiegel 34 wird vorzugweise aus Kupfer gefertigt, ebenso wie die Tiegelhalterung 28. Aufgrund der Wärmekapazität des Tiegels berechnet auf die zulässigen Mengen an zu erschmelzen¬ dem Metall bzw. zu erschmelzenden Metallegierungen und insbe¬ sondere die durch die flache Tiegelform verminderte Kontakt¬ fläche zwischen dem Schmelzetropfen und dem Tiegelmaterial, kann auf eine Kühlung des Tiegels 34 verzichtet werden, da sich bei einer ausreichenden Wärmekapazität des Tiegelmateri¬ als eine erstarrte Schicht des zu erschmelzenden Metalls an der Tiegeloberfläche bildet, welche gleichzeitig verhindert, daß es zu Reaktionen bzw. Legierungsbildung zwischen dem zu erschmelzenden Material und dem Tiegelmaterial kommt.The crucible 34 is preferably made of copper, as is the crucible holder 28. Based on the heat capacity of the crucible, it is calculated based on the permissible quantities of metal or metal alloys to be melted and, in particular, the reduced contact area between the flat crucible shape the melting drop and the crucible material, there is no need to cool the crucible 34, since if the crucible material has a sufficient heat capacity, it becomes a solidified layer of the metal to be melted forms the crucible surface, which at the same time prevents reactions or alloy formation between the material to be melted and the crucible material.
Fig. 2 zeigt nun im einzelnen den Aufbau der Elektroden¬ halterung 46.2 now shows in detail the structure of the electrode holder 46.
Die Elektrodenhalterung 46 wird in der oberen Abschlußwand 40 der Schmelzkammer 14 in einen ringförmigen und abgestuften Durchbruch 70 eingesetzt und elektrisch von der oberen Ab¬ schlußwand 40 über ein erstes Glaskeramikringteil 72 elek¬ trisch isoliert, welches an seiner Außenseite eine stufenför¬ mige Ausbildung erfährt, komplementär zu der abgestuften Form des Durchbruchs 70.The electrode holder 46 is inserted in the upper end wall 40 of the melting chamber 14 into an annular and stepped opening 70 and is electrically insulated from the upper end wall 40 via a first glass ceramic ring part 72, which has a stepped design on the outside thereof. complementary to the stepped shape of the opening 70.
Das Glaskeramikringteil 72 wird über ein auf dieses aufzu¬ setzendes glaskeramisches Spannteil 74, welches ebenfalls Ringform besitzt, von außen gegen die obere Abschlußwand 40 gepreßt. Im Durchbruch 70 wird eine Ringdichtung 74 an¬ geordnet, über den eine gasdichte Verbindung zwischen dem Ke¬ ramikteil 72 und der oberen Abschlußwand 40 hergestellt wird.The glass ceramic ring part 72 is pressed against the upper end wall 40 from the outside via a glass ceramic clamping part 74 to be placed thereon, which also has a ring shape. In the opening 70, an annular seal 74 is arranged, via which a gas-tight connection between the ceramic part 72 and the upper end wall 40 is established.
Das Glaskeramikringteil 72 weist mittig eine stufenförmig rückgesetzte Ausnehmung auf, welche zunächst einen im we¬ sentlichen zylindrischen Tantalblechmantel aufnimmt, der sich mit einem endseitigen Flansch 79 auf dem Glaskeramikteil 72 abstützt. Der zylindrische Tantalblechmantel 78 seinerseits wird über seinen Flansch 79 von einem übergestülpten zylindri¬ schen Faltenbalg 80 über dessen ringförmigen Fuß 81 auf dem Keramikteil 72 gehalten, wobei das Fußteil 81 an seiner Unter¬ seite mit einer Ringnut versehen ist, in die ein Dichtungsring 82 eingelegt wird. An seinem dem Fuß 81 abgewandten Ende trägt der Faltenbalg 80 eine Scheibe 84, in die eine hülsenförmige Halterung 86 für die Elektrodenspitze 44 einschraubbar ist. Der Faltenbalg 80 wird schließlich von einem zylindrischen Gehäuseteil 88 umfan¬ gen, welches sich ebenfalls an dem Glaskeramikringteil 72 ab¬ stützt und an seiner zylindrischen Außenfläche einen Gewinde¬ abschnitt 89 aufweist. Das zylindrische Gehäuseteil 88 wird an seinem unteren Ende von dem Glaskeramikspannteil 74 umfangen, welches sich an einer flanschartigen Erweiterung am unteren Ende des zylindrischen Gehäuseteils 88 abstützt und so das zy¬ lindrische Gehäuseteil 88 zwischen sich und dem Glaske¬ ramikringteil 72 hält.The center of the glass ceramic ring part 72 has a step-like recess, which initially accommodates an essentially cylindrical tantalum sheet metal jacket, which is supported on the glass ceramic part 72 with an end flange 79. The cylindrical tantalum sheet metal jacket 78, in turn, is held via its flange 79 by an overturned cylindrical bellows 80 via its annular base 81 on the ceramic part 72, the base part 81 being provided on its underside with an annular groove into which a sealing ring 82 is inserted becomes. At its end facing away from the foot 81, the bellows 80 carries a disk 84 into which a sleeve-shaped holder 86 for the electrode tip 44 can be screwed. The bellows 80 is finally surrounded by a cylindrical housing part 88, which is likewise supported on the glass ceramic ring part 72 and has a threaded section 89 on its cylindrical outer surface. The cylindrical housing part 88 is encompassed at its lower end by the glass ceramic clamping part 74 which is supported on a flange-like extension at the lower end of the cylindrical housing part 88 and thus holds the cylindrical housing part 88 between itself and the glass ceramic ring part 72.
Da sich andererseits das zylindrische Gehäuseteil 88 über ei¬ nen nach innen vorspringenden Flansch auf dem Fuß 81 des Fal¬ tenbalgs 80 abstützt, ist damit auch der Faltenbalg 80 am Glaskeramikringteil 72 und über den Fuß 81 wiederum der Tan¬ talblechmantel 78 gehalten.On the other hand, since the cylindrical housing part 88 is supported on the foot 81 of the bellows 80 via an inwardly projecting flange, the bellows 80 is thus also held on the glass ceramic ring part 72 and the tan sheet metal jacket 78 is in turn held over the foot 81.
Auf dem Tantalblechmantel 78 liegt lose ein Ring 90 auf, der den Tantalblechmantel 78 nach oben zum Hülsenteil 86 hin ab¬ schließt und so vermeidet, daß aus der Schmelzkammer 14 Sprit¬ zer des erschmolzenen Materials zum Faltenbalg 80 gelangen können, was bei den hohen Temperaturen, z.B. von Titanschmel¬ zen, leicht zu einer Beschädigung des Faltenbalgmaterials und damit zu einer Leckage des Faltenbalgs rühren könnte.A ring 90 loosely rests on the tantalum sheet metal jacket 78, which closes the tantalum sheet metal jacket 78 upward towards the sleeve part 86 and thus prevents spritzers of the melted material from the melting chamber 14 from reaching the bellows 80, which occurs at the high temperatures , e.g. of titanium melts, could easily lead to damage to the bellows material and thus to leakage of the bellows.
Die Hülse 86 ist über einen Aluminiumdichtring 91 gegenüber der Scheibe 84 abgedichtet, so daß insgesamt eine gasdichte Halterung der zweiten Elektrode 42 in dem Durchbruch 70 der oberen Abschlußwand 40 resultiert.The sleeve 86 is sealed with respect to the disk 84 via an aluminum sealing ring 91, so that overall a gas-tight mounting of the second electrode 42 results in the opening 70 of the upper end wall 40.
Der in die Scheibe 84 eingeschraubte Gewindeabschnitt der Hül¬ se 86 setzt sich über die Scheibe 84 hinaus fort. Die Scheibe 84 selbst umfaßt auf ihrer dem Faltenbalg 80 abgewandten Seite ein zylindrisches Teil 92, auf welches ein Ringteil 94 mit ei¬ ner sphärischen Oberfläche aufgeschoben ist. Das Ringteil 94 mit der spärischen Außenfläche wird auf der Scheibe 84 durch ein auf den außenliegenden Gewindeabschnitt der Hülse 86 auf¬ geschraubten Ring 96 fixiert. Auf den Gewindeabschnitt 89 des zylindrischen Gehäuseteils 88 ist ein rotationssymmetrisches, im wesentlichen hohlzylindrisches Lagerteil 98 aufgeschraubt, welches an seinem außenliegenden Ende mit einem Boden 100 ver¬ schlossen ist, welches mittig eine zentrale Bohrung 102 auf¬ weist, welche ein Gleitlager 104 für das Ringteil 94 mit spä- rischer Außenfläche aufnimmt. Über dieses Gleitlager 104 und den Ring 94 mit sphärischer Außenfläche ist die Elektrode 42 allseitig um den Drehpunkt P verschwenkbar gelagert.The threaded portion of the sleeve 86 screwed into the disk 84 continues beyond the disk 84. The disc 84 itself comprises on its side facing away from the bellows 80 a cylindrical part 92 onto which a ring part 94 with a spherical surface is pushed. The ring part 94 with the spherical outer surface is fixed on the disc 84 by a ring 96 screwed onto the outer threaded section of the sleeve 86. A rotationally symmetrical, essentially hollow cylindrical bearing part 98 is screwed onto the threaded section 89 of the cylindrical housing part 88, which is closed at its outer end with a base 100 which has a central bore 102 in the center, which has a slide bearing 104 for the ring part 94 with a sparse outer surface. Via this slide bearing 104 and the ring 94 with a spherical outer surface, the electrode 42 is pivoted on all sides about the pivot point P.
Die Hülse 86 trägt im Anschluß an das aufgeschraubte Ringteil 96 ein Radiallager 106, welches mit seinem äußeren Lagerring eine Taumelscheibe 108 trägt.Following the screwed-on ring part 96, the sleeve 86 carries a radial bearing 106 which carries a swash plate 108 with its outer bearing ring.
Das Lagerteil 98 trägt über einen radial abstehenden Flansch 110 ein Einstellrad 112 mit dessen Hilfe das Lagerteil 98 auf das Gewinde 89 des zylindrischen Gehäuseteils 88 weiter aufge¬ schraubt oder aus diesem herausgeschraubt werden kann. Damit wird die Eintauchtiefe der Elektrode 42 in die Schmelzkammer 14 eingestellt.The bearing part 98 carries a setting wheel 112 via a radially projecting flange 110, with the aid of which the bearing part 98 can be screwed further onto the thread 89 of the cylindrical housing part 88 or unscrewed therefrom. The immersion depth of the electrode 42 in the melting chamber 14 is thus set.
Oberhalb des F-lansches 110 setzt sich das Lagerteil 98 mit ei¬ nem zylindrischen Abschnitt 114 fort, auf dessen Außengewinde ein Hohlzylindrisches Lagerteil 116 aufgeschraubt ist. Dieses Lagerteil 116 trägt den äußeren Ring eines Radiallagers 118, dessen Innenring wiederum ein Antriebsrad 120 trägt. Das An¬ triebsrad 120 ist beispielweise durch einen Riementrieb zu ei¬ ner Drehbewegung antreibbar und weist einen mittigen Druch- bruch 122 auf, in dem das zur Gehäusewandung 40 entfernt lie- gende Ende der Hülse 86 das auf der Hülse angeordnete Ra¬ diallager 106 sowie die darauf befestigte Taumelscheibe 108 aufnimmt.Above the F-flange 110, the bearing part 98 continues with a cylindrical section 114, on the external thread of which a hollow cylindrical bearing part 116 is screwed. This bearing part 116 carries the outer ring of a radial bearing 118, the inner ring of which in turn carries a drive wheel 120. The drive wheel 120 can be driven, for example, by a belt drive to make a rotary movement and has a central opening 122 in which the housing wall 40 is removed. The end of the sleeve 86 receives the radial bearing 106 arranged on the sleeve and the swash plate 108 fastened thereon.
Darüber hinaus ist die Taumelscheibe 108 mit dem Antriebsrad 120 über einen Kugelkopfbolzen 124 drehfest verbunden, wobei der Bolzen in radialer Richtung in die Taumelscheibe 108 ein¬ geschraubt ist und mit seinem Kugelkopf oder sphärischen Kopf¬ teil in eine Radialbohrung 126 des Antriebsrades 120 ein¬ greift. Die Taumelscheibe 108 ist über den Bolzen 124 mit dem Antriebsrad 120 drehfest verbunden.In addition, the swash plate 108 is connected in a rotationally fixed manner to the drive wheel 120 via a spherical head bolt 124, the bolt being screwed into the swash plate 108 in the radial direction and engaging with its spherical head or spherical head part in a radial bore 126 of the drive wheel 120 . The swash plate 108 is non-rotatably connected to the drive wheel 120 via the bolt 124.
Das hohlzylindrische Lagerteil 116 trägt über einen radial ab¬ stehenden Flansch 128 ein Einstellrad 130 mit dem das hohlzy¬ lindrische Lagerteil 116 auf das Außengewinde des zylindri¬ schen Abschnitts 114 weiter aufgeschraubt oder aus diesem her¬ ausgeschraubt werden kann. Wird das hohlzylindrische Lagerteil 116 weiter auf das Außengewinde des zylindrischen Abschnitts 114 aufgeschraubt, bewegt sich das Antriebsrad 120 in Richtung zur oberen Abschlußwand 40 und verschwenkt dabei die Taumel- scheibe 108, die ja über den Bolzen 124 mit dem Antriebsrad 120 drehfest gekoppelt ist, im Uhrzeigersinn. Gleichzeitig verschwenkt die zweite Elektrode 42 um den Punkt P ebenfalls im Uhrzeigersinn.The hollow cylindrical bearing part 116 carries, via a radially projecting flange 128, an adjusting wheel 130 with which the hollow cylindrical bearing part 116 can be screwed further onto the external thread of the cylindrical section 114 or unscrewed therefrom. If the hollow cylindrical bearing part 116 is further screwed onto the external thread of the cylindrical section 114, the drive wheel 120 moves in the direction of the upper end wall 40 and thereby swivels the swash plate 108, which is coupled to the drive wheel 120 in a rotationally fixed manner, in Clockwise. At the same time, the second electrode 42 also pivots clockwise around the point P.
Wird andererseits das hohlzylindrische Lagerten 116 über das Einstellrad 130 aus dem Gewinde des zylindrischen Abschnitts 114 weiter herausgedreht, so entfernt sich das Antriebsrad 120 von der oberen Abschlußwand 40 und die Taumelscheibe 108 wird im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt, ebenso wie die Elektrode 42.On the other hand, if the hollow cylindrical bearing 116 is unscrewed further from the thread of the cylindrical section 114 via the adjusting wheel 130, the drive wheel 120 moves away from the upper end wall 40 and the swash plate 108 is pivoted in the counterclockwise direction, just like the electrode 42.
Wird nun das Antriebsrad 120 zu einer Drehbewegung angetrie¬ ben, und ist das hohlzylindrische Lagerteil 116 aus seiner Neutralposition, bei dem die Elektrode 42 im wesentlichen senkrecht zur oberen Abschlußwand 40 angeordnet ist, herausge¬ dreht, so vollführt die Taumelscheibe 108 ebenfalls eine Rota¬ tionsbewegung, der aber eine Nutation überlagert ist. Durch die rotatorische Entkopplung der zweiten Elektrode 42 über das Radiallager 106 ist diese von der Drehbewegung des Antriebsra¬ des 120 entkoppelt und führt lediglich eine Schwenkbewegung entlang eines Kegelmantels aus. Dies erlaubt eine einfache Be¬ festigung eines Anschlusses 132 einer Gaszuleitung 134 sowie der elektrischen Verbindungsleitung 136. Dieser Anschluß wird zusätzlich dadurch erleichtert, daß der Schwenkpunkt P so ge¬ wählt wird, daß er im oberen Drittel der Elektrode 42 angeord¬ net ist, so daß sich für das außen liegende Ende an dem die Gasleitung 134 sowie die elektrische Leitung 136 angeschlossen sind nur eine geringfügige Kreisbewegung bzw. eine Kreisbewe¬ gung mit einem kleinen Durchmesser ergibt, verglichen mit dem Durchmesser der Kreisbewegung der Elektrodenspitze 44.If the drive wheel 120 is now driven to rotate, and the hollow cylindrical bearing part 116 is out of it Neutral position, in which the electrode 42 is arranged substantially perpendicular to the upper end wall 40, rotated out, so the swash plate 108 also performs a rotary movement, but a nutation is superimposed. Due to the rotational decoupling of the second electrode 42 via the radial bearing 106, the latter is decoupled from the rotary movement of the drive wheel 120 and only executes a pivoting movement along a cone shell. This allows a connection 132 of a gas supply line 134 and the electrical connection line 136 to be simply fastened. This connection is additionally facilitated in that the pivot point P is selected such that it is arranged in the upper third of the electrode 42, so that for the outer end to which the gas line 134 and the electrical line 136 are connected there is only a slight circular movement or a circular movement with a small diameter compared to the diameter of the circular movement of the electrode tip 44.
Die Elektrodenspitze 44 ist in dem unteren Ende der Hülse 86 über einen Spannbereich mit radialgeschlitzten Spannelementen (nicht gezeigt) und einer Überwurfhülse (im einzelnen nicht gezeigt) befestigt, welche über einen Kegel die Spannelemente bei Einschrauben der Hülse zusammendrückt und so die Elektro¬ denspitze 44 fest einspannt. Benachbart zum unteren Ende der Hülse 86 bzw. benachbart zur Elektrodenspitze 44 wird der in die Schmelzkammer 14 ragende Teil des GΪaskeramikringteils 72 vorzugsweise durch ein zylindrisches Schutzblech 138, welches einen radial nach außen abstehenden Rand trägt, vor Spritzern des erschmolzenen Materials geschützt, die ansonsten unter be¬ stimmten Umständen zu einer Beschädigung des Glakeramikteils 72 führen können.The electrode tip 44 is fastened in the lower end of the sleeve 86 via a clamping area with radially slotted clamping elements (not shown) and a coupling sleeve (not shown in detail) which compresses the clamping elements via a cone when the sleeve is screwed in, and thus the electrode tip 44 firmly clamped. Adjacent to the lower end of the sleeve 86 or adjacent to the electrode tip 44, that part of the gas-ceramic ring part 72 which projects into the melting chamber 14 is preferably protected from splashes of the melted material by a cylindrical protective plate 138 which bears a radially outwardly projecting edge, which are otherwise under certain circumstances can lead to damage to the glass ceramic part 72.
Die Fig. 3 und 4 zeigen die Tiegelhalterung 28 im Detail, wel¬ che aus einer im wesentlichen quadratischen Grundplatte 140 mit einer zentralen Öffnung 142 besteht, in welche ein Verrie¬ gelungsmechanismus 144 zur Halterung des Tiegels 34 in waag¬ rechter Position eingesetzt ist. Der Verriegelungsmechanismus 144 umfaßt einen Schwenkriegel 146, welcher federbelastet eine von der rückwärtigen Seite des Tiegels 34 abstehende Zunge 148 überfängt.3 and 4 show the crucible holder 28 in detail, which consists of an essentially square base plate 140 with a central opening 142, in which a locking mechanism 144 for holding the crucible 34 is inserted in a horizontal position. The locking mechanism 144 comprises a pivot bolt 146, which spring-loaded overlaps a tongue 148 protruding from the rear side of the crucible 34.
Der Tiegel 34 liegt ferner auf den an der Vorderseite der Platte 140 abstehenden Führungsbolzen 32 beiseitig über an der rückwärtigen Seite Tiegels 34 seitlich abstehenden Vorsprüngen 150 auf, wobei der Grundkörper des Tiegels 34 zwischen den Führungsbolzen 32 geführt wird (vgl. Fig. 3).The crucible 34 also lies on the guide bolts 32 protruding from the front of the plate 140 on both sides via projections 150 protruding laterally on the rear side of the crucible 34, the base body of the crucible 34 being guided between the guide bolts 32 (cf. FIG. 3).
Wird der Schwenkriegel 146 beispielsweise durch einen Stößel in seinem unteren Bereich aus seiner Ruhelage verschwenkt ( in Fig. 4 in Gegenuhrzeigerrichtung), gibt er die rückwärtig am Tiegel 34 abstehende Zunge 148 frei und der Tiegel 34 kippt aufgrund seiner exzentrischen Lagerung durch die Vorsprünge 150 auf den Führungsbolzen 32 nach unten.If the swivel bolt 146 is pivoted out of its rest position, for example by a plunger, in its lower region (in the counterclockwise direction in FIG. 4), it releases the tongue 148 protruding from the back of the crucible 34 and the crucible 34 tilts due to its eccentric mounting by the projections 150 the guide pin 32 down.
Zur exakten Positionierung des Tiegels 34 auf der Tiegel¬ halterung 28 weisen die Vorsprünge 150 nach unten abstehende Leisten 152 auf, welche in waagrechter Stellung des Tiegels, d.h. also in der Position, in der Material erschmolzen wird, in komplementäre Quernuten 154 der Führungsbolzen 32 ein. Da¬ mit ist zum einen durch die seitliche Führung der Führungsbol¬ zen 32 und durch den Eingriff der Leisten 152 in die Quernuten 154 eine exakte und reproduzierbare Positionierung des Tiegels 34 an der Halterung und insbesondere bezüglich der Elektroden¬ spitze 44 möglich.For the exact positioning of the crucible 34 on the crucible holder 28, the projections 150 have strips 152 projecting downwards, which in the horizontal position of the crucible, i.e. that is, in the position in which material is melted, into complementary transverse grooves 154 of the guide bolts 32. With the lateral guidance of the guide bolts 32 and the engagement of the strips 152 in the transverse grooves 154, an exact and reproducible positioning of the crucible 34 on the holder and in particular with respect to the electrode tip 44 is possible.
Fig. 5 zeigt schließlich den Tiegel 34 im Querschnitt, wobei insbesondere auf folgende Einzelheiten hinzuweisen ist. Der im wesentlichen quaderförmige Grundkörper des Tiegels 34 weist an seiner Oberseite eine flache Ausnehmung 156 auf, wel¬ che eine auf die Normalposition der Elektrodenspitze 44 ausge¬ richtete konische Vertiefung 158 umfaßt. Anschließend an die konische Vertiefung 158, deren Öffnungswinkel hier ca. 150° beträgt, schließen sich abgestufte Ringbereiche 160, 161 und 162 an, welche jeweils als Auflager für zu schmelzende Ingots 68 dienen. Je nach Durchmesser des Ingots wird er auf der Ringfläche 160, 161 oder 162 aufliegen. Die Ringflächen bewir¬ ken zum einen einen ausreichenden elektrischen Kontakt zwi¬ schen dem Tiegel 34 und dem Ingot, vermeiden aber gleichzeitig eine großflächige Auflage des Ingots auf dem Tiegel 34, so daß die Wärmeaufnahme des Tiegelmaterials vom Ingotmaterial auf ein Minimum beschränkt ist.5 finally shows the crucible 34 in cross section, the following details in particular being pointed out. The essentially cuboid base body of the crucible 34 has a flat recess 156 on its upper side, which comprises a conical depression 158 aligned with the normal position of the electrode tip 44. Subsequent to the conical recess 158, the opening angle of which is approximately 150 ° here, there are graded ring regions 160, 161 and 162, which each serve as supports for ingots 68 to be melted. Depending on the diameter of the ingot, it will rest on the ring surface 160, 161 or 162. The ring surfaces on the one hand provide sufficient electrical contact between the crucible 34 and the ingot, but at the same time avoid the ingot resting on the crucible 34 over a large area, so that the heat absorption of the crucible material by the ingot material is limited to a minimum.
An die äußerste abgestufte Ringfläche 162 schließt sich in ei¬ ner weiteren Stufe eine exzentrisch angeordnete Ringfläche 164 an, welche im Bereich der vorderen Kante 166 des Tiegels 34 in einen Kanal 168 mündet. Sowohl die Ringfläche 164 als auch der Kanal 168 sind leicht zur Mitte des Tiegels bzw. dessen Aus¬ nehmung 156 hin geneigt. Bevorzugter Neigungswinkel hierbei ist ca. 8 bis 12° .In a further step, the outermost stepped ring surface 162 is adjoined by an eccentrically arranged ring surface 164, which opens into a channel 168 in the region of the front edge 166 of the crucible 34. Both the ring surface 164 and the channel 168 are slightly inclined towards the center of the crucible or its recess 156. The preferred angle of inclination here is approximately 8 to 12 °.
Die Unterseite des Tiegels 34 ist auf der rückwärtigen Seite großflächig angefast, wobei die dabei gebildete Fläche 170 zu der Ebene der Unterseite 172 einen Winkel von ca. 30° bildet. Parallel zur Vorderkante ist auf der Unterseite ebenfalls eine Fase 174 angebracht, welche mit der Ebene der Unterseite 172 einen Winkel von ca. 45° bildet. Wichtig für das Abrei߬ verhalten der Schmelze beim Ausgießen des Schmelzetropfens ist, daß an die Vorderkante 166 im Bereich der Mündung des Ka¬ nals 168 anschließend eine zum Kanalboden in etwa vertikale Fläche mit einer Höhe von 1 bis 2 mm ausgebildet ist. Die beschriebene Form des Tiegels 34 stellt zum einen sicher, daß der Schwerpunkt des Tiegels möglichst weit von der Dreh¬ achse des Tiegels bei der Kippbewegung entfernt liegt und daß andererseits eine ausreichende Kippbewegung des Tiegels mög¬ lich ist, so daß der im Tiegel verbleibende Schmelzerest mini¬ miert ist. The underside of the crucible 34 is chamfered over a large area on the rear side, the surface 170 formed thereby forming an angle of approximately 30 ° to the plane of the underside 172. A chamfer 174 is also attached to the underside parallel to the front edge and forms an angle of approximately 45 ° with the plane of the underside 172. It is important for the melt's tear-off behavior when pouring out the drop of melt that an area approximately vertical to the channel bottom with a height of 1 to 2 mm is subsequently formed on the front edge 166 in the region of the mouth of the channel 168. The described shape of the crucible 34 ensures on the one hand that the center of gravity of the crucible is as far as possible from the axis of rotation of the crucible during the tilting movement and that on the other hand a sufficient tilting movement of the crucible is possible so that the melt residue remaining in the crucible is minimized.

Claims

A N S P R Ü C H E EXPECTATIONS
1. Lichtbogenschmelz- und Gießvorrichtung zum Erschmelzen und Gießen von Dentalmetallen und -legierungen mit einem eine Schmelzkammer und eine Gießkammer umfassenden Gehäu¬ se, welche übereinander angeordnet und mit einem Durch¬ bruch miteinander verbunden sind, wobei die Schmelz- und Gießkammern gasdicht verschließbar sind, und mit einem in der Schmelzkammer angeordneten, mit einer ersten Elektro¬ de verbundenen Tiegel sowie einer oberhalb des Tiegels im Gasraum der Schmelzkammer endenden zweiten Elektrode, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die zweite Elektrode an einer Scheibe gehalten ist, welche zu einer Bewegung antreibbar ist, so daß das dem Tiegel gegenüberliegende Ende der Elektrode kreisförmige Bewegungen ausführt.1. Arc melting and casting device for melting and casting dental metals and alloys with a housing comprising a melting chamber and a casting chamber, which are arranged one above the other and connected to one another with an opening, the melting and casting chambers being gas-tightly closable, and with a crucible arranged in the melting chamber, connected to a first electrode and a second electrode ending above the crucible in the gas space of the melting chamber, characterized in that the second electrode is held on a disk which can be driven to move, so that the end of the electrode opposite the crucible performs circular movements.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe eine Taumelscheibe ist, welche zu einer Nuta¬ tionsbewegung antreibbar ist, deren Hub vorzugsweise ein¬ stellbar ist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the disc is a swash plate which can be driven to a Nuta¬ tion movement, the stroke of which is preferably adjustable.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Taumelscheibe über ein Pendelgleitlager am Gehäuse gelagert ist.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized gekenn¬ characterized in that the swash plate is mounted on a spherical plain bearing on the housing.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die zweite Elektrode gasdicht an der Taumelscheibe gehalten ist und sich bis zur Außenseite der Schmelzkammer erstreckt. 4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized ge indicates that the second electrode is held gas-tight on the swash plate and extends to the outside of the melting chamber.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Taumelscheibe mit ihrem Drehpunkt außerhalb der Schmelzkammer angeordnet und mit einem Ende eines zylin¬ drischen Faltenbalges gasdicht verbunden ist, dessen an¬ deres Ende gasdicht mit der Schmelzkammer verbunden ist.5. The device according to claim 4, characterized in that the swash plate is arranged with its fulcrum outside the melting chamber and gas-tightly connected to one end of a cylindrical bellows, the other end of which is gas-tightly connected to the melting chamber.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeich¬ net, daß die zweite Elektrode eine koaxiale Bohrung auf¬ weist, welche sich vom außerhalb der Schmelzkammer lie¬ genden Ende der zweiten Elektrode bis ins Innere der Schmelzkammer erstreckt und welche außerhalb der Schmelz¬ kammer mit einer Gaszufuhrleitung verbindbar ist.6. The device according to claim 4 or 5, characterized gekennzeich¬ net that the second electrode has a coaxial bore which extends from the end of the second electrode lying outside the melting chamber to the inside of the melting chamber and which outside the melting chamber Chamber can be connected to a gas supply line.
7. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß die in die Schmelzkammer ein¬ tauchende Länge der zweiten Elektrode einstellbar ist.7. Device according to one of the preceding claims, da¬ characterized in that the immersed in the melting chamber length of the second electrode is adjustable.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Schmelzkammer und die Gießkammer einstückig ausgebildet sind und mit einer gemeinsamen Wand, die den Boden der Schmelzkammer einerseits und den Deckel der Gießkammer andererseits bildet, aneinander grenzen.8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized ge indicates that the melting chamber and the casting chamber are integrally formed and with a common wall that forms the bottom of the melting chamber on the one hand and the cover of the casting chamber on the other, adjoin each other.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelzkammer und die Gießkammer aus Aluminium oder Aluminium-Legierung hergestellt sind.9. The device according to claim 8, characterized in that the melting chamber and the casting chamber are made of aluminum or aluminum alloy.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Schmelzkammer und die Gießkammer über zwei untereinander angeordneten Durchbrüchen in je¬ weils einer Seitenwandung der Kammern zugänglich sind und daß die Durchbrüche mittels einer gemeinsamen Türe gas¬ dicht verschließbar sind. 10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized ge indicates that the melting chamber and the casting chamber are accessible through two mutually arranged openings in each side wall of the chambers and that the openings are gas-tightly closed by means of a common door .
11. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß die Seitenwände der Schmelzkam¬ mer mit Wärmestrahlung reflektierenden Blechen, vorzugs¬ weise aus poliertem, austenitischem Edelstahlblech, aus¬ gerüstet sind.11. Device according to one of the preceding claims, da¬ characterized in that the side walls of the Schmelzkam¬ mer with heat radiation reflecting sheets, preferably from polished, austenitic stainless steel sheet, are equipped.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die rückwärtigen Außenseite der Schmelz- und gegebenenfalls auch der Gießkammer mit Kühl¬ rippen versehen ist.12. Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the rear outside of the melting and optionally also the casting chamber is provided with cooling fins.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelzkammer eine benachbart zur Rückwand angeordnete Tiegelhalterung umfaßt.13. Device according to one of claims 1 to 12, characterized in that the melting chamber comprises a crucible holder arranged adjacent to the rear wall.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Tiegel an der Tiegelhalterung um eine vom Massen¬ schwerpunkt des Tiegels beabstandete Drehachse ver¬ schwenkbar gehalten ist.14. The apparatus according to claim 13, characterized in that the crucible is pivotally held on the crucible holder about an axis of rotation spaced from the center of gravity of the crucible.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Tiegel einen quaderförmigen Grundkörper aufweist und mit zwei sich von der Rückfront aus seitlich erstrecken¬ den Vorsprüngen auf zwei den Tiegel zwischen sich führen¬ den Stützbolzen der Tiegelhalterung abstützt.15. The apparatus according to claim 14, characterized in that the crucible has a cuboid base and with two extending laterally from the rear front of the projections on two of the crucible between them guide the supporting bolt of the crucible holder.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß sich von der Rückfront des Tiegels eine Zunge in rückwär¬ tiger Richtung erstreckt, welche in ein lösbares Halte¬ element der Tiegelhalterung einrastbar ist.16. The apparatus according to claim 15, characterized in that a tongue extends in the rearward direction from the rear front of the crucible, which tongue can be latched into a releasable holding element of the crucible holder.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß der quaderförmige Grundkörper des Tiegels an der Oberfläche eine flache Vertiefung auf- weist, welche mittig eine konische Ausnehmung mit einem Öffnungswinkel von ca. 130 bis 160° aufweist.17. Device according to one of claims 15 or 16, characterized in that the cuboid base body of the crucible on the surface of a shallow depression has, which has a conical recess in the middle with an opening angle of approximately 130 to 160 °.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die flache Vertiefung radial an die konische Ausnehmung anschließend mindestens eine abgestufte Ringfläche zur Aufnahme und Zentrierung eines Ingots aufweist.18. The apparatus according to claim 17, characterized in that the flat recess radially to the conical recess then has at least one stepped annular surface for receiving and centering an ingot.
19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die flache Vertiefung einen zur konischen Ausnehmung exzentrisch angeordneten, leicht zur Mitte der konischen Ausnehmung geneigten Ringflächenbereich umfaßt, welcher benachbart zur Vorderseite des Tiegelgrundkörpers in einen flachen, ebenfalls zur Mitte der konischen Aus¬ nehmung hin geneigten und bis zur Vorderkante des Grund¬ körpers führenden Kanal mündet.19. The apparatus of claim 17 or 18, characterized gekenn¬ characterized in that the flat recess comprises an eccentrically arranged to the conical recess, slightly inclined to the center of the conical recess annular surface area, which is adjacent to the front of the crucible base body in a flat, also to the center of the conical Exception inclined and leading to the front edge of the basic body opens channel.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringflächenbereich und/oder der Kanal gegen die Ober¬ fläche des Tiegelgrundkörpers eine Neigung von ca. 8 bis 12° aufweist.20. The apparatus according to claim 19, characterized in that the annular surface area and / or the channel against the surface of the crucible base body has an inclination of approximately 8 to 12 °.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderseite des Tiegelgrundkör¬ pers im Bereich des Kanals eine Auskehlung aufweist.21. Device according to one of claims 19 or 20, characterized in that the front of the Tiegelgrundkör¬ pers has a groove in the region of the channel.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite des Tiegelgrundkörpers im rückwärtigen Teil mit einem Winkel von 20 bis 45° ge¬ gen die untere Oberfläche parallel zur Rückseite verlau¬ fend angefast ist.22. The device according to one of claims 15 to 21, characterized in that the underside of the crucible base body in the rear part is chamfered against the lower surface parallel to the back at an angle of 20 to 45 °.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite des Tiegelgrundkörpers im vorderen Teil mit einem Winkel von 40 bis 70° parallel zur Vorderseite verlaufend angefast ist.23. The device according to one of claims 15 to 22, characterized in that the underside of the crucible base body is chamfered in the front part with an angle of 40 to 70 ° running parallel to the front.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite des Tiegelgrundkörpers im Bereich der konischen Ausnehmung im wesentlichen eben und parallel zur Tiegelgrundkörperoberseite ausgebildet ist.24. The device according to one of claims 17 to 23, characterized in that the underside of the crucible base body in the region of the conical recess is substantially flat and parallel to the top of the crucible body.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützbolzen der Tiegelhaltevor¬ richtung Quernuten aufweisen, in die komplementäre Lei¬ sten der vom Tiegelgrundkörper seitlich abstehenden Vor¬ sprünge eingreifen.25. Device according to one of claims 15 to 24, characterized in that the support bolts of the crucible holding device have transverse grooves in which complementary bars of the projections projecting laterally from the crucible base body engage.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß der an den Kanal anschließende Teil der Vorderseite des Tiegelgrundkörpers mit dem Kanal ei¬ nen Winkel von ungefähr 90° bildet und eine Höhe von ca. 1 bis ca. 2 mm aufweist.26. Device according to one of claims 23 to 25, characterized in that the part of the front of the crucible base body adjoining the channel forms an angle of approximately 90 ° with the channel and has a height of approximately 1 to approximately 2 mm .
27. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß der die Schmelzkammer mit der Gießkammer verbindende Durchbruch von einem sich nach un¬ ten verjüngenden Trichter gebildet wird.27. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the breakthrough connecting the melting chamber to the casting chamber is formed by a funnel tapering downwards.
28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Endfläche der Trichterwandung konvex ausgebil¬ det ist.28. The apparatus according to claim 27, characterized in that the lower end surface of the funnel wall is convex.
29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Endfläche der Trichterwandung einen Krümmungs¬ radium von ca. 30 bis ca. 50 mm aufweist. 29. The device according to claim 28, characterized in that the lower end face of the funnel wall has a radius of curvature of approximately 30 to approximately 50 mm.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19808552A1 (en) * 1998-02-06 1999-08-12 Herbst Bremer Goldschlaegerei Casting unit for production of dental castings
US9759487B2 (en) 2011-03-02 2017-09-12 Ivoclar Vivadent Ag Dental firing or press furnace
EP2495520B1 (en) * 2011-03-02 2014-12-10 Ivoclar Vivadent AG Dental kiln or press furnace
DE102017130991A1 (en) * 2017-12-21 2019-07-25 Inteco Melting And Casting Technologies Gmbh Method and device for controlling the movement of an electrode in an arc melting plant

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1133085B (en) * 1955-08-22 1962-07-12 Heraeus Gmbh W C Vacuum arc melting system for melting small amounts of refractory materials of a metallic nature
DE2505359B1 (en) * 1975-02-08 1975-12-04 Bios Ges Hermann Bitter Device for melting and centrifugal casting of metals, in particular for dental purposes, in a centrifugal casting machine by means of an electric arc
US4762165A (en) * 1985-12-23 1988-08-09 Kabushiki Kaisha Morita Seisakusho Arc melting and casting method and apparatus thereof
DE4116071A1 (en) * 1990-05-18 1991-11-21 G C Dental Ind Corp METHOD FOR POOLING DENTAL METALS

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3640298A1 (en) * 1986-11-26 1988-06-09 Mannesmann Ag ELECTRODE CARRIER

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1133085B (en) * 1955-08-22 1962-07-12 Heraeus Gmbh W C Vacuum arc melting system for melting small amounts of refractory materials of a metallic nature
DE2505359B1 (en) * 1975-02-08 1975-12-04 Bios Ges Hermann Bitter Device for melting and centrifugal casting of metals, in particular for dental purposes, in a centrifugal casting machine by means of an electric arc
US4762165A (en) * 1985-12-23 1988-08-09 Kabushiki Kaisha Morita Seisakusho Arc melting and casting method and apparatus thereof
DE4116071A1 (en) * 1990-05-18 1991-11-21 G C Dental Ind Corp METHOD FOR POOLING DENTAL METALS

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