WO2017153044A1 - Vorrichtung zur herstellung von gussteilen, wie aluminiumguss, im druckverfahren oder niederdruckverfahren - Google Patents

Vorrichtung zur herstellung von gussteilen, wie aluminiumguss, im druckverfahren oder niederdruckverfahren Download PDF

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WO2017153044A1
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sliding
bar
sliding element
sliding surface
plate
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Borislav Argirov
Stefan Argirov
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Foshan Nanhai Superband Mould Co., Ltd.
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    • B22D25/00—Special casting characterised by the nature of the product
    • B22D25/02—Special casting characterised by the nature of the product by its peculiarity of shape; of works of art

Definitions

  • the invention relates to a device for the production of castings, such as cast aluminum, in the printing or low-pressure method using a casting tool, which consists of movably arranged side parts with a bottom plate or a lower mold receiving base plate and a top or upper molding having plate, wherein at least the Upper part with a Entformungsplatte and the upper mold part with respect to the footprint of the casting tool by means of at least one adjusting device in the vertical direction is adjustable and which are also adjustable by means of and / or other adjusting devices in the horizontal direction.
  • a casting tool which consists of movably arranged side parts with a bottom plate or a lower mold receiving base plate and a top or upper molding having plate, wherein at least the Upper part with a Entformungsplatte and the upper mold part with respect to the footprint of the casting tool by means of at least one adjusting device in the vertical direction is adjustable and which are also adjustable by means of and / or other adjusting devices in the horizontal direction.
  • the object of the invention is to design and arrange the device in such a way that a simultaneous or simultaneous movement of the adjustable components is achieved and the removal of mungsvorgahg so that no damage to the casting occurs.
  • the object is achieved by at least one adjusting device interacting directly or indirectly with the demoulding plate and, during the vertical setting process, the upper mold part is first adjustable in the vertical direction and then the side parts in the vertical direction are also adjustable at least via the one adjusting device.
  • the adjusting device cooperates with positive control elements which cause a continuous or gleich-, shaped movement of the side parts or side shifters in the vertical and horizontal directions with respect to the footprint of the casting tool.
  • the positive control elements are designed as sliding surfaces. Due to the shorter removal time manufacturing costs of the casting can be achieved. With the help of Entformungsmaschine invention a simpler process flow for the production of the casting is achieved. With the help of the numerous sliding surfaces a forced control device is realized, so that the demolding of the side parts are moved evenly down in a Z-direction and these do not lurch back and forth and thus during demolding the surface of the
  • the casting is released very quickly and in particular uniformly from the upper tool or upper part and thereby also demolded uniformly non-destructive.
  • the first pair of sliding surfaces extending at an angle of 45 ° consists of a first sliding surface provided on the first sliding element or of a T-bar and a second sliding surface provided on the upper part,
  • the fourth horizontally extending pair of sliding surfaces consists of a seventh horizontal sliding plate provided on the demoulding plate. surface and an eighth on the first sliding element or the T-bar horizontally provided sliding surface,
  • the fifth horizontally extending sliding surface pair consisting of a ninth sliding surface provided on the first sliding element or the T-rail and a tenth sliding surface provided on the upper part).
  • the plate or the upper part and the second sliding element or the tilting strip are firmly connected to each other and connected to the casting tool, wherein in medium or immediate abutment of the mold plate against the sliding element or the T-bar, the second sliding element or the tilting bar with the third and fourth and with the fifth and sixth sliding surface and the other horizontally extending sliding surfaces of the first sliding element or the T-bar and the first and second sliding surface, the first sliding element are moved so far outward that the fifth and sixth sliding surfaces the Entformungsplatte and the first sliding member or T-bar come to rest and in a further movement of the adjusting device in the vertical direction, the side parts or side shifters in an inclined plane forcibly guided downwards and outwards.
  • the first sliding element is designed as a T-bar and consists of a horizontal part and a vertically arranged web in which an opening is provided for receiving a fastening element, with the aid of which it is connected to the side part.
  • the second sliding element or tilting strip and the upper part are firmly connected to one another via fastening elements and are connected to the casting tool vertically adjustable, wherein the web provided on the first sliding element is received in a slot opening provided in the upper part and a lateral adjustment of the side part or side slider allows.
  • the first sliding element is designed as a T-bar and has two at a 45 ° angle arranged in opposite first and fifth sliding surfaces, which are provided in the region of one end of the horizontal part, wherein at a bottom of the first sliding element has a recess is provided with the third sliding surface, in which the second sliding element is accommodated such that a lateral displacement of the first sliding element in the side part allows, so that the fifth and sixth sliding surfaces can come into contact and thereby the side parts down in the vertical direction and outwards can be adjusted in the horizontal direction and the demolding plate on the outer circumference has a plurality of sliding surfaces, which come into contact with the sliding surfaces of the first sliding element.
  • the side parts consist of at least two or more side part segments which are fed to each other via oblique co-operating slide or slide strips in the direction of the center or vertical longitudinal center axis and thus close the casting tool and coming to rest oblique sliding surfaces of the second sliding element and of the first sliding element or the T-bar and the sliding surfaces on the first sliding element or the T-bar and the upper part are arranged horizontally such that they in displacement of the Entformungsplatte in the vertical direction, a displacement of the first sliding element or the T-bar in the direction allow to the outside thereby the total cost of the manufacturing process of castings are reduced, as well as a simple and fast or continuous disassembly of the moving components is possible. This also achieves shorter downtime of the overall device and thus a significant cost savings. With help the advantageously designed simultaneous kinematics and by using only one adjusting device z. B. in the form of a single actuator cylinder, the machine costs can be further reduced.
  • Fig. 1 initial position of the casting mold before demolding and thus in the closed position
  • FIG. 2b shows a partial view of the example according to FIG. 2a;
  • FIG. 3a a partial view of the casting tool, as shown in FIG. 3a; Fig. 3c
  • FIG. 3a a plan view of the casting mold, according to FIG. 3a;
  • FIG. 4a shows the second demolding stage and the common vertical movement of the demoulding plate down in the Z direction and a simultaneous movement of the side slide, the T-bar vertically outward in the X direction, wherein the two upper sliding surfaces extend in a plane.
  • FIG. 4b shows a partial view of the casting tool, according to FIG. 4a;
  • FIG. 4c is a plan view of the casting tool, according to FIG. 4a.
  • FIG. 5b shows a partial view of the casting tool, according to FIG. 5a;
  • Fig. 5c is a plan view of the casting tool, according to Fig. 5a;
  • 10 is a partial view in 3D representation of one of the four adjustable sideshift
  • 11 is an exploded view of the casting tool.
  • denoted by 20 is a casting tool for a device for producing cast parts 9, such as cast aluminum, in the printing process or low-pressure process, wherein the process pressure for the apparatus described below may be about 1 bar or even slightly higher.
  • the casting tool 20 consists of a plurality of movably arranged side parts 4 with a lower part or a lower mold part 3 receiving base plate 1 and a top part 7 or upper mold part 5 having plate. At least the upper part 7 is connected by means of a spacer column 14 to a cover plate 14 of the device.
  • a demolding plate 10 is connected to the upper mold part 5 of the device and with the aid of at least one adjusting device 17 with respect to the standing surface of the casting tool 20 in the vertical direction Z adjustable and the side parts 4 also with the help of and / or another adjusting device in the horizontal direction X. adjustable.
  • at least one adjusting device 17 interacts with the demoulding plate 10 directly or indirectly.
  • the upper mold part 5 is first adjusted in the vertical direction Z and then the side parts 4 in the vertical direction X also at least on the one adjusting device 17.
  • the actuator 17 cooperates with positive control elements which cause a continuous or uniform movement of the side members or side shifters 4 in the vertical and horizontal directions with respect to the footprint of the casting tool.
  • the positive control elements are designed as sliding surfaces 18a, 18b, 19a, 19b, 50a, 50b, 60a, 60b, 70a, 70b.
  • two or more 18a, 18b, 19a, 19b, 50a, 50b, 60a, 60b, 70a, 70b act together.
  • the device or the casting tool 20 are associated with five sliding surface pairs.
  • the first sliding surface pair 18a, 18b extending at an angle of 45 ° consists of a first sliding surface 18a provided on the first sliding element or a T-bar 8 and a second sliding surface 18b provided on the upper part 7.
  • the second sliding surface pair 19a, 19b extending at an angle of 45 ° consists of the third sliding surface 19a provided on the first sliding element or a T-bar 8 and a fourth sliding surface 19b provided on the sliding element or on the tilting strip 11.
  • the third sliding surface pair 50a, 50b extending at an angle of 45 ° consists of a fifth sliding surface 50a provided on the first sliding element 8 and a sixth sliding surface 50b provided on the demoulding plate 10.
  • the fourth sliding surface pair 60a, 60b consists of a seventh horizontal sliding surface 60a provided on the demoulding plate 10 and an eighth sliding surface 60b provided horizontally on the first sliding element or the T-bar 8.
  • the fifth horizontally extending sliding surface pair 70a, 70b consists of a ninth sliding surface 70a provided on the first sliding element or a T-bar 8 and a tenth sliding surface 70b provided on the upper part 7.
  • the upper part 7 and the second sliding element or tilting bar 11 are firmly connected to each other via fastening elements, firmly connected to the casting tool 20 and thus not adjustable in the vertical direction.
  • the casting tool 20 has an opening 25 in which the casting is formed (FIG. 5c).
  • the first sliding element 8 has a vertical web 21 and is connected to the side part 4 with the aid of a fastening element or a bolt (not shown).
  • the bolt extends through a hole 53 provided in the T-part 8 and a slot opening 51 (FIG. 6) provided in the upper part 7 as far as the side part 4.
  • the first sliding element is formed as a T-bar 8 and consists of a horizontal part and the vertically arranged web 21 in which the opening 53 is provided for receiving a fastening element, not shown in the drawing, the web 21 and a horizontally extending part 22nd and thus the sliding member 8 are firmly connected to the side part 4.
  • the T-bar 8 and the side part 4 are therefore adjusted together in Z and X direction.
  • the demolding plate 10 has on the outer circumference several, in particular 8 sliding surfaces 50b, which come into abutment with the sliding surfaces 50a of the first sliding element 8.
  • the side parts 4 consist of at least two, in particular four side part segments which are arranged in an inclined or cooperating manner on a corner part 16 of the base plate 1 and on the side part 4 sliding or sliding strips 6, 13 Center or vertical longitudinal central axis are supplied to each other so as to close the casting tool 20 after the demolding process again, so that the casting tool 20 are refilled via a sprue bushing 2 at a low pressure of about 1 bar to 5 bar melt can.
  • the side parts have, according to FIG. 19, inwardly directed concave shaping surfaces which determine the outer sides of the casting 9.
  • the sliding surface function is summarized below: in Fig. 2b, the sliding surface function and the directions of movement of the sliding surfaces 60a + 60b are shown opposite to the X direction. This travel is effected by the system of the sliding surfaces 19a, 19b, since the parts 7 and 11 can not be displaced laterally when adjusting the part or the demoulding plate 10, but only the first sliding element 8 can be adjusted in the X direction. 3b, the sliding surfaces 18a, 18b and 19a, 19b come to rest and thereby cause the adjustment of the T-bar 8 and the side part 4 of Fig. 3b of Fig. 4b, the distance between the casting 9 and the Side part 4 increases continuously.
  • sliding surfaces 18a, 18b, 19a, 19b, 60a, 60b With the help of the system of sliding surfaces 18a, 18b, 19a, 19b, 60a, 60b, a further movement of the T-bar 8 and the side tent 4 in the Z and X direction, ie on an inclined plane, and thus a Downward movement of FIG. 4b, 5b causes.
  • the sliding surfaces 50a, 50b, 70a, 70b cooperate.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung von Gussteilen, wie Aluminiumguss, im Druckverfahren oder Niederdruckverfahren mit Hilfe eines Gusswerkzeugs (20), das aus beweglich angeordneten Seitenteilen (4) mit einem ein Unterteil oder ein unteres Formteil (3) aufnehmenden Grundplatte (1) und ein Ober- teil (7) oder oberes Formteil (5) aufweisenden Platte besteht, wobei zumindest das Oberteil (7) mit einer Entformungsplatte (10) und dem oberen Formteil (5) mit Bezug auf die Standfläche des Gusswerkzeugs (20) mit Hilfe mindestens einer Stellvorrichtung (17) in vertikaler Richtung (Z) verstellbar ist und die Seitenteile (4) ebenfalls mit Hilfe der und/oder weiteren Stellvorrichtungen in horizontaler Richtung (X) verstellbar sind. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde die Vorrichtung derart auszubilden und anzuordnen, dass mit gleichförmiger Bewegung eine simultane oder zeitgleiche Bewegung der verstellbaren Bauteile erzielt werden kann. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zum Entformen eines Gussteils (9) zumindest die eine Stellvorrichtung (17) mit der Entformungsplatte (10) mittel- oder unmittelbar zusammenwirkt und beim vertikalen Stellvorgang das obere Formteil (5) zuerst in senkrechter Richtung (Z) und dann die Seitenteile (4) in vertikaler Richtung (X) ebenfalls zumindest über die eine Stellvorrichtung (17) verstellbar sind.

Description

Vorrichtung zur Herstellung von Gussteilen,
wie Aluminiumguss, im Druckverfahren oder Niederdruckverfahren
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Gussteilen, wie Aluminiumguss, im Druckverfahren oder Niederdruckverfahren mit Hilfe eines Gusswerkzeugs, das aus beweglich angeordneten Seitenteilen mit einem ein Unterteil oder ein unteres Formteil aufnehmenden Grundplatte und ein Oberteil oder oberes Formteil aufweisenden Platte besteht, wobei zumindest das Oberteil mit einer Entformungsplatte und dem oberen Formteil mit Bezug auf die Standfläche des Gusswerkzeugs mit Hilfe mindestens einer Stellvorrichtung in vertikaler Richtung verstellbar ist und die ebenfalls mit Hilfe der und/oder weiteren Stellvorrichtungen in horizontaler Richtung verstellbar sind.
Es ist bereits ein Werkzeug aus der DE 102 34 026 C1 bekannt, die sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung von Gussteilen, wie Aluminiumguss, im Druckverfahren oder Niederdruckverfahren bekannt, das aus beweglich angeordneten Seitenteilen mit einem ein Unterteil oder ein unteres Formteil aufnehmenden Grundplatte und ein Oberteil oder oberes Formteil aufweisenden Platte besteht, wobei zumindest das Oberteil mit einer Entformungsplatte und dem oberen Formteil mit Bezug auf die Standfläche des Gusswerkzeugs mit Hilfe mindestens einer Stellvorrichtung in vertikaler Richtung verstellbar ist und die Seitenteile ebenfalls mit Hilfe der und/oder weiteren Stellvorrichtungen in horizontaler Richtung verstellbar sind. Bei einer derartigen Vorrichtung kann keine kurze und simultane oder zeitgleiche Bewegung der verstellbaren Bauteile erzielt werden. Ferner ist die Herstellung der bekannten Vorrichtung aufwändig und teuer.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung derart auszubilden und anzuordnen, dass eine simultane oder zeitgleiche Bewegung der verstellbaren Bauteile erzielt wird und der Entfor- mungsvorgahg so verläuft, dass keine Beschädigung des Gussteils auftritt.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dasszum Entformen eines Gussteils zumindest die eine Stellvorrichtung mit der Entformungsplatte mittel- oder unmittelbar zusammenwirkt und beim vertikalen Stellvorgang das obere Formteil zuerst in senkrechter Richtung und dann die Seitenteile in vertikaler Richtung ebenfalls zumindest über die eine Stellvorrichtung verstellbar sind. Hierdurch wird auf einfache und kostengünstige Weise eine kürzere Entfor- mungszeit erzielt, da eine kurze und simultane oder zeitgleiche Bewegung der verstellbaren Bauteile erzielt wird und insgesamt eine sehr platzsparende Vorrichtung realisiert werden kann.
Hierzu ist es vorteilhaft, dass die Stellvorrichtung mit Zwangsteuerungselementen zusammenwirkt, die eine kontinuierliche oder gleich-, förmige Bewegung der Seitenteile oder Seitenschieber in vertikaler und horizontaler Richtung mit Bezug auf die Standfläche des Gusswerkzeugs bewirken.
Ferner ist es vorteilhaft, dass die Zwangsteuerungselemente als Gleitflächen ausgebildet sind. Durch die kürzere Entformungszeit können Herstellungskosten des Gussteils erreicht werden. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Entformungsteile wird ein einfacherer Verfahrensablauf zur Herstellung des Gussteils erreicht. Mit Hilfe der zahlreichen Gleitflächen wird eine Zwangsteuerungsvorrichtung verwirklicht, sodass beim Entformen die Seitenteile gleichmäßig nach unten in eine Z-Richtung bewegt werden und diese nicht hin und her schlackern und somit bei der Entformung die Oberfläche des
Gussteils nicht beschädigen können.
Vorteilhaft ist es auch, dass zum Entformen des Gussteils jeweils zwei oder mehrere Gleitflächen zusammenwirken. Hierdurch wird das Gussteil, das beim Gießvorgang durch die Seitenschieber umschlossen ist, nach Erkalten mit dem Oberteil nach oben bewegt und anschließend vom Oberteil entformt. Durch Absenken und seitliches kontinuierliches Herausfahren der Seitenschieber werden die Gussteile ohne Beschädigung insbesondere der Oberfläche des Gussteils gelöst, nach unten auf eine Transportplatte abgelegt und seitlich herausgefahren. Durch die erfindungsgemäße Entformung entsteht auch kein Verzug an der Vorderseite des Gussteils.
Durch simultane Kinematik der Einzelteile in Verbindung mit den zahlreichen Gleitflächen wird das Gussteil sehr schnell und insbesondere gleichförmig vom oberen Werkzeug bzw. Oberteil gelöst und dadurch auch gleichmäßig zerstörungsfrei entformt.
Vorteilhaft ist es, dassdem Gusswerkzeug fünf Gleitflächenpaare zugeordnet sind.
Von besonderer Bedeutung ist für die vorliegende Erfindung, dass das erste in einem Winkel von 45° verlaufende Gleitflächenpaar aus einer ersten am ersten Gleitelement oder einer T-Leiste vorgesehenen Gleitfläche und einer zweiten am Oberteil vorgesehenen Gleitfläche besteht,
wobei das zweite in einem Winkel von 45° verlaufende Gleitflächenpaar aus der dritten am ersten Gleitelement oder einer T-Leiste vorgesehenen dritten Gleitfläche und einer vierten an einem Gleitelement oder einer Kippleiste vorgesehenen Gleitfläche besteht, wobei das dritte in einem Winkel von 45° verlaufende Gleitflächenpaar aus einer fünften am ersten Gleitelement vorgesehenen Gleitfläche und einer sechsten an der Entformungsplatte vorgesehenen Gleitfläche besteht,
wobei das vierte horizontal verlaufende Gleitflächenpaar aus einer siebten an der Entformungsplatte vorgesehenen horizontalen Gleit- fläche und einer achten am ersten Gleitelement oder der T-Leiste horizontal vorgesehenen Gleitfläche besteht,
wobei das fünfte horizontal verlaufende Gleitflächenpaar aus einer neunten am ersten Gleitelement oder der T-Leiste vorgesehenen Gleitfläche und einer zehnten am Oberteil vorgesehenen Gleitfläche) besteht.
Auch ist es vorteilhaft, dass die Platte oder das Oberteil und das zweite Gleitelement oder die Kippleiste fest mit einander verbunden und an das Gusswerkzeug angeschlossen sind, wobei bei mittel- oder unmittelbarer Anlage der Entformungsplatte gegen das Gleitelement oder die T-Leiste, das zweite Gleitelement oder die Kippleiste mit der dritten und vierten sowie mit der fünften und sechsten Gleitfläche und die weiteren horizontal verlaufenden Gleitflächen des ersten Gleitelements oder der T-Leiste sowie der ersten und zweiten Gleitfläche das erste Gleitelement soweit nach außen bewegt werden, dass die fünften und sechsten Gleitflächen der Entformungsplatte und dem ersten Gleitelement oder T-Leiste zur Anlage kommen und bei einer weiteren Bewegung der Stellvorrichtung in vertikaler Richtung die Seitenteile oder Seitenschieber in einer schrägen Ebene zwanggeführt nach unten und nach außen bewegt werden.
Ferner ist es vorteilhaft, dass das erste Gleitelement als T-Leiste ausgebildet ist und aus einem horizontalen Teil und einem vertikal angeordneten Steg besteht, in dem zur Aufnahme eines Befestigungselements eine Öffnung vorgesehen ist, mit dessen Hilfe es an das Seitenteil angeschlossen ist.
Vorteilhaft ist es auch, dass das zweite Gleitelement oder Kippleiste und das Oberteil über Befestigungselemente fest miteinander verbunden und an das Gusswerkzeug vertikal verstellbar angeschlossen sind, wobei der am ersten Gleitelement vorgesehene Steg in einer im Oberteil vorgesehenen Langlochöffnung aufgenommen ist und ein seitliches Verstellen des Seitenteils oder Seitenschiebers zulässt.
Ferner ist es vorteilhaft, dassdas erste Gleitelement als T-Leiste ausgebildet ist und zwei in einem 45° Winkel gegenläufig angeordnete erste und fünfte Gleitflächen aufweist, die im Bereich des einen Endes des horizontalen Teils vorgesehen sind, wobei an einer Unterseite des erstes Gleitelements eine Aussparung mit der dritten Gleitfläche vorgesehen ist, in der das zweite Gleitelement derart aufgenommen ist, dass ein seitliches Verstellen des ersten Gleitelements im Seitenteil zulässt, sodass die die fünften und sechsten Gleitflächen zur Anlage kommen können und dadurch die Seitenteile nach unten in vertikaler Richtung und nach außen in horizontaler Richtung verstellt werden können und die Entformungsplatte am Außenumfang mehrere Gleitflächen aufweist, die mit den Gleitflächen des ersten Gleitelements zur Anlage kommen.
Ferner ist es vorteilhaft, dass die Seitenteile aus mindestens zwei oder mehreren Seitenteilsegmenten bestehen, die über schräg verlaufende zusammenwirkende Gleit- oder Schieberleisten in Richtung Zentrum oder vertikaler Längsmittelachse aufeinander zugeführt werden und damit das Gusswerkzeug schließen und die zur Anlage kommenden schrägverlaufenden Gleitflächen des zweiten Gleitelements und des ersten Gleit-elements oder der T-Leiste und die Gleitflächen am ersten Gleitelement oder der T-Leiste und dem Oberteil derart horizontal angeordnet sind, dass sie bei Verstellen der Entformungsplatte in vertikaler Richtung ein Verschieben des ersten Gleitelements oder der T-Leiste in Richtung nach außen zulassen Hierdurch werden insgesamt die Kosten des Herstellungsverfahrens von Gussteilen herabgesetzt, da auch eine einfache und schnelle bzw. kontinuierliche Demontage der bewegten Bauteile möglich ist. Dadurch erreicht man auch kürzere Stillstandzeiten der Gesamtvorrichtung und damit auch eine erhebliche Kostenersparnis. Mit Hilfe der vorteilhaft ausgebildeten simultanen Kinematik und durch Einsatz nur einer Stellvorrichtung z. B. in Form eines einzigen Stellzylinders können die Maschinenkosten weiter gesenkt werden.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind in den Patentansprüchen und in der Beschreibung erläutert und in den Figuren dargestellt.
Dabei zeigen:
Fig. 1 Anfangsstellung des Gießwerkzeuges vor dem Entformungs- vorgang und damit in der geschlossenen Stellung
der Seitenteile mit dem Formteil bzw. dem Gussteil;
Fig. 2a das senkrechte Öffnen des Gießwerkzeugs in Z-Richtung
und damit der Beginn der Entformungsstufe;
Fig. 2b eine Teilansicht des Beispiels, gemäß Fig. 2a;
Fig. 3a die erste Entformungsstufe sowie die gemeinsamen
senkrechten Bewegungsstufen der Entformungsplatte, der T-Leiste und des Seitenschiebers nach unten in Z- Richtung und die gleichzeitige Bewegung der T-Leiste 8 und des Seitenschiebers 4 nach außen in X-Richtung; Fig. 3b
eine Teilansicht des Gießwerkzeugs, gemäß Fig. 3a; Fig. 3c
eine Draufsicht des Gießwerkzeugs, gemäß Fig. 3a;
Fig. 4a die zweite Entformungsstufe sowie die gemeinsame senkrechte Bewegung der Entformungsplatte nach unten in Z-Richtung sowie eine gleichzeitige Bewegung des Seitenschiebers, der T-Leiste senkrecht nach außen in X-Richtung, wobei die beiden oberen Gleitflächen in einer Ebene verlaufen;
Fig. 4b eine Teilansicht des Gießwerkzeugs, gemäß Fig.4a;
Fig. 4c eine Draufsicht des Gießwerkzeugs, gemäß Fig. 4a,
Fig. 5a die dritte Entformungsstufe sowie die gemeinsame senkrechte
Bewegung der Entformungsplatte nach unten in Z-Richtung sowie die gleichzeitige Bewegung des Seitenschiebers, der T-Leiste nach außen in X-Richtung, wobei die fünfte und sechste Gleitfläche zur Anlage kommen;
Fig. 5b eine Teilansicht des Gießwerkzeugs, gemäß Fig. 5a;
Fig. 5c eine Draufsicht des Gießwerkzeugs, gemäß Fig. 5a;
Fig. 6 die Platte bzw. das Oberteil;
Fig. 7 eine 3D-Darstellung der T-Leiste;
Fig. 8 die Unterseite der Entformungsplatte;
Fig. 9 eine 3D-Darstellung des zweiten Gleitelements
oder der Kippleiste,
Fig. 10 eine Teilansicht in 3D-Darstellung eines der vier verstellbaren Seitenschieber;
Fig. 11 eine Explosions-Darstellung des Gießwerkzeugs.
In Fig. 1 ist mit 20 ein Gusswerkzeug für eine Vorrichtung zur Herstellung von Gussteilen 9, wie Aluminiumguss, im Druckverfahren oder Niederdruckverfahren bezeichnet wobei der Verfahrensdruck für die nachstehend beschriebene Vorrichtung bei ca. 1 bar oder auch geringfügig höher liegen kann.
Das Gusswerkzeug 20 besteht aus mehreren beweglich angeordneten Seitenteilen 4 mit einem ein Unterteil oder ein unteres Formteil 3 aufnehmenden Grundplatte 1 sowie ein Oberteil 7 oder oberes Formteil 5 aufweisenden Platte. Zumindest das Oberteil 7 ist mittels einer Distanzsäule 14 an eine Deckplatte 14 der Vorrichtung angeschlossen. Eine Entformungsplatte 10 ist an dem oberen Formteil 5 der Vorrichtung angeschlossen und mit Hilfe mindestens einer Stellvorrichtung 17 mit Bezug auf die Standfläche des Gusswerkzeugs 20 in vertikaler Richtung Z verstellbar und die Seitenteile 4 ebenfalls mit Hilfe der und/oder einer weiteren Stellvorrichtung in horizontaler Richtung X verstellbar. Zum Entformen des Gussteils 9 wirkt zumindest die eine Stellvorrichtung 17 mit der Entformungsplatte 10 mittel- oder unmittelbar zusammen. Beim vertikalen Stellvorgang der Stellvorrichtung 17 wird das obere Formteil 5 zuerst in senkrechter Richtung Z und dann die Seitenteile 4 in vertikaler Richtung X ebenfalls zumindest über die eine Stellvorrichtung 17 verstellt.
Die Stellvorrichtung 17 wirkt mit Zwangsteuerungselementen zusammen, die eine kontinuierliche oder gleichförmige Bewegung der Seitenteile oder Seitenschieber 4 in vertikaler und horizontaler Richtung mit Bezug auf die Standfläche des Gusswerkzeugs bewirken.
Die Zwangsteuerungselemente sind als Gleitflächen 18a, 18b, 19a, 19b, 50a, 50b, 60a, 60b, 70a, 70b ausgebildet. Zum Entformen des Gussteils 9 wirken jeweils zwei oder mehrere 18a, 18b, 19a, 19b, 50a, 50b, 60a, 60b, 70a, 70b zusammen. Der Vorrichtung bzw. dem Gusswerkzeug 20 sind fünf Gleitflächenpaare zugeordnet.
Das erste in einem Winkel von 45° verlaufende Gleitflächenpaar 18a, 18b besteht aus einer ersten am ersten Gleitelement oder einer T-Leiste 8 vorgesehenen Gleitfläche 18a und einer zweiten am Oberteil 7 vorgesehenen Gleitfläche 18b.
Das zweite in einem Winkel von 45° verlaufende Gleitflächenpaar 19a, 19b besteht aus der dritten am ersten Gleitelement oder einer T-Leiste 8 vorgesehenen Gleitfläche 19a und einer vierten am Gleitelement oder an der Kippleiste 11 vorgesehenen Gleitfläche 19b.
Das dritte in einem Winkel von 45° verlaufende Gleitflächenpaar 50a, 50b besteht aus einer fünften am ersten Gleitelement 8 vorgesehenen Gleitfläche 50a und einer sechsten an der Entformungsplatte 10 vorgesehenen Gleitfläche 50b. Das vierte Gleitflächenpaar 60a, 60b besteht aus einer siebten an der Entformungsplatte 10 vorgesehenen horizontalen Gleitfläche 60a und einer achten am ersten Gleitelement oder der T-Leiste 8 horizontal vorgesehenen Gleitfläche 60b.
Das fünfte horizontal verlaufende Gleitflächenpaar 70a, 70b besteht aus einer neunten am ersten Gleitelement oder einer T-Leiste 8 vorgesehenen Gleitfläche 70a und einer zehnten am Oberteil 7 vorgesehenen Gleitfläche 70b.
Das Oberteil 7 und das zweite Gleitelement oder Kippleiste 11 sind über Befestigungselemente fest miteinander verbunden, an das Gusswerkzeug 20 fest angeschlossen und somit in vertikaler Richtung nicht verstellbar. Das Gusswerkzeug 20 weist eine Öffnung 25 auf in der das Gussteil eingeformt ist (Fig. 5c).
Das erste Gleitelement 8 gemäß Fig. 7 weist einen vertikalen Steg 21 auf und ist mit Hilfe eines Befestigungselements oder eines nicht dargestellten Bolzens an das Seitenteil 4 angeschlossen. Der Bolzen erstreckt sich durch eine im T-Teil 8 vorgesehene Bohrung 53 und eine im Oberteil 7 vorgesehene Langlochöffnung 51 (Fig. 6) bis ins Seitenteil 4.
Da die Platte oder das Oberteil 7 und das zweite Gleitelement oder die Kippleiste 11 fest mit einander verbunden und mittel- oder unmittelbar an das Gusswerkzeug 20 angeschlossen sind, wird bei mittel- oder unmittelbarer Anlage der Entformungsplatte 10 gegen das erste Gleitelement oder die T-Leiste 8 und somit bei mittelbarer Einwirkung auf das Seitenteil 4, die T-Leiste 8 mit dem Seitenteil 4 soweit nach außen in Richtung X gemäß Fig. 4b, verschoben, dass die Gleitflächen 50a und 50b auf einer schrägverlaufenden Ebene mit einem Winkel von 45°, mit Bezug auf die Standfläche der Vorrichtung, verlaufen. In der Stellung gemäß Fig. 4b kann bei weiterer Verstellung der Platte oder der Entformungsplatte 10 in Z-Richtung die Gleitfläche 50b gegen die Gleitfläche 50a zur Anlage kommen und verschiebt dadurch die T-Leiste 8 und das Seitenteil 4 auf einer geneigt verlaufenden Ebene in Z-X Richtung, da bei dieser Bewegung auch die Gleitflächen 18a, 18b und 19a, 19b sich noch weiter gleitend berühren. Bei diesem Stellvorgang wird das Seitenteil 4 und bei der fortgesetzter Verstellung von Fig. 4b nach 5b kontinuierlich vom Gussteil 9 fortbewegt und somit letztlich vollständig freigegeben, sodass es nach unten in Z-Richtung auf eine Transportplatte abgegeben und seitlich aus der Vorrichtung herausbewegt werden kann.
Da das erste Gleitelement als T-Leiste 8 ausgebildet und aus einem horizontalen Teil und dem vertikal angeordneten Steg 21 besteht, in dem zur Aufnahme eines in der Zeichnung nicht dargestellten Befestigungselements die Öffnung 53 vorgesehen ist, kann der Steg 21 und ein horizontal verlaufendes Teil 22 und damit das Gleitelement 8 an das Seitenteil 4 fest angeschlossen werden. Die T-Leiste 8 und das Seitenteil 4 werden daher gemeinsam in Z und X Richtung verstellt.
Die Entformungsplatte 10 weist am Außenumfang mehrere, insbesondere 8 Gleitflächen 50b auf, die mit den Gleitflächen 50a des ersten Gleitelements 8 zur Anlage kommen.
Die Seitenteile 4 bestehen gemäß Fig. 5c, Fig. 10, aus mindestens zwei, insbesondere aus vier Seitenteilsegmenten die über schräg verlaufende und zusammenwirkende, an einem Eckteil 16 der Grundplatte 1 und an dem Seitenteil 4 angeordnete Gleit- oder Schieberleisten 6, 13 in Richtung Zentrum oder vertikaler Längsmittelachse aufeinander zugeführt werden, um damit das Gusswerkzeug 20 nach dem Entformungsvorgang wieder zu schließen, sodass das Gusswerkzeugs 20 über eine Angussbuchse 2 bei einem geringen Druck von ca. 1 bar bis 5 bar wieder Schmelze gefüllt werden kann. Die Seitenteile weisen gemäß Fig. 19 nach innen gerichtete konkave Formflächen auf, die die Außenseiten des Gussteils 9 bestimmen.
Die Gleitflächenfunktion ist nachstehend nochmal zusammengefasst: in Fig. 2b ist die Gleitflächenfunktion und die Bewegungsrichtungen der Gleitflächen 60a + 60b entgegengesetzt zur X-Richtung dargestellt. Dieser Stellweg wird durch die Anlage der Gleitflächen 19a, 19b bewirkt, da die Teile 7 und 11 bei Verstellen des Teils bzw. der Entformungsplatte 10 nicht seitlich verschoben werden können, sondern nur das erste Gleitelement 8 in X-Richtung verstellt werden kann. Beim Stellvorgang von Fig. 2b nach 3b kommen die Gleitflächen 18a, 18b und 19a, 19b zur Anlage und bewirken dadurch das Verstellen der T-Leiste 8 und des Seitenteils 4 von Fig. 3b nach Fig. 4b Der Abstand zwischen dem Gussteil 9 und dem Seitenteil 4 vergrößert sich fortlaufend. Mit Hilfe der Anlage der Gleitflächen 18a, 18b, 19a, 19b, 60a, 60b wird bei weiterer Verstellung eine Bewegung der T-Leiste 8 und der Seitentele 4 in Z-und X-Richtung, also auf einer schräg verlaufenden Ebene, und somit eine Abwärtsbewegung gemäß Fig. 4b, 5b bewirkt. Hier wirken die Gleitflächen 50a, 50b, 70a, 70b zusammen.
Bezugszeichenliste
1 Grundplatte
2 Angussbuchse
3 Unterteil, unteres Formteil
4 Seitenteil, Seitenschieber
5 Oberteil, oberes Formteil
6 Gleitleiste, Schieberleiste
7 Platte, Oberteil
8 erstes Gleitelement, T-Leiste
9 Gussteil
10 Platte, Entformungsplatte
11 zweites Gleitelement, Kippleiste
12 Führungssäule
13 Gleitleiste, Schieberleiste
14 Distanzsäule
15 Deckplatte
16 Eckteil
17 Stellvorrichtung, Hydraulikzylinder 18a 1.Gleitfläche am Teil 8
18b 2. Gleitfläche am Teil 7
19a 3. Gleitfläche am Teil 8.
19b 4. Gleitfläche am Teil 11
20 Gusswerkzeug
21 Steg
22 horizontales Teil
23 Unterseite
24 Aussparung
25 1. Öffnung
50a 5. Gleitfläche am Teil 8
50b 6. Gleitfläche am Teil 10
51 Langlochöffnung
53 2. Öffnung, Bohrung
60a 7. Gleitfläche am Teil 10
60b 8. Gleitfläche am Teil 8
70a 9. Gleitfläche am Teil 8
70b 10. Gleitfläche am Teil 7
X horizontale Richtung
Z vertikale Richtung

Claims

Vorrichtung zur Herstellung von Gussteilen, wie Aluminiumguss, im Druckverfahren oder Niederdruckverfahren Patentansprüche
1. Vorrichtung zur Herstellung von Gussteilen, wie Aluminiumguss, im Druckverfahren oder Niederdruckverfahren mit Hilfe eines Gusswerkzeugs (20), das aus beweglich angeordneten Seitenteilen (4) mit einem ein Unterteil oder ein unteres Formteil (3) aufnehmenden Grundplatte (1) und ein Oberteil (7) oder oberes Formteil (5) aufweisenden Platte besteht, wobei zumindest das Oberteil (7) mit einer Entformungsplatte (10) und dem oberen Formteil (5) mit Bezug auf die Standfläche des Gusswerkzeugs (20) mit Hilfe mindestens einer Stellvorrichtung (17) in vertikaler Richtung (Z) verstellbar ist und die Seitenteile (4) ebenfalls mit Hilfe der und/oder weiteren Stellvorrichtungen in horizontaler Richtung (X) verstellbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass zum Entformen eines Gussteils (9) zumindest die eine Stellvorrichtung (17) mit der Entformungsplatte (10) mittel- oder unmittelbar zusammenwirkt und beim vertikalen Stellvorgang das obere Formteil (5) zuerst in senkrechter Richtung (Z) und dann die Seitenteile (4) in vertikaler Richtung (X) ebenfalls zumindest über die eine Stellvorrichtung (17) verstellbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Stellvorrichtung (17) mit Zwangsteuerungselementen zusammenwirkt, die eine kontinuierliche oder gleichförmige Bewegung der Seitenteile oder Seitenschieber (4) in vertikaler und horizontaler Richtung mit Bezug auf die Standfläche des Gusswerkzeugs bewirken.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zwangsteuerungselemente als Gleitflächen (18a, 18b, 19a, 19b, 50a, 50b, 60a,60b,70a,70b) ausgebildet sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass zum Entformen des Gussteils (9) jeweils zwei oder mehrere Gleitflächen (18a,18b,19a,19b, 50a, 50b, 60a, 60b, 70a, 70b) zusammenwirken.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass dem Gusswerkzeug (20) fünf Gleitflächenpaare zugeordnet sind.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das erste in einem Winkel von 45° verlaufende Gleitflächenpaar (18a, 18b) aus einer ersten am ersten Gleitelement oder einer T- Leiste (8) vorgesehenen Gleitfläche (18a) und einer zweiten am
Oberteil (7) vorgesehenen Gleitfläche (18b) besteht,
wobei das zweite in einem Winkel von 45° verlaufende Gleitflächenpaar (19a, 19b) aus der dritten am ersten Gleitelement oder einer T- Leiste (8) vorgesehenen dritten Gleitfläche (19a) und einer vierten an einem Gleitelement oder einer Kippleiste (11) vorgesehenen Gleitfläche (19b) besteht,
wobei das dritte in einem Winkel von 45° verlaufende Gleitflächenpaar (50a, 50b) aus einer fünften am ersten Gleitelement (8) vorgesehenen Gleitfläche (50a) und einer sechsten an der Entformungs- platte (10) vorgesehenen Gleitfläche (50b) besteht,
wobei das vierte horizontal verlaufende Gleitflächenpaar (60a, 60b) aus einer siebten an der Entformungsplatte (10) vorgesehenen hori- zontalen Gleitfläche (60a) und einer achten am ersten Gleitelement oder der T-Leiste (8) horizontal vorgesehenen Gleitfläche (60b) besteht, wobei das fünfte horizontal verlaufenden Gleitflächenpaar (70a, 70b) aus einer neunten am ersten Gleitelement oder der T-Leiste (8) vorgesehenen Gleitfläche (70a) und einer zehnten am Oberteil (7) vorgesehenen Gleitfläche (70b) besteht.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass die Platte oder das Oberteil (7) und das zweite Gleitelement oder die Kippleiste (11) fest mit einander verbunden und an das Gusswerkzeug (20) angeschlossen sind, wobei bei mittel- oder unmittelbarer Anlage der Entformungsplatte (10) gegen das Gleitelement oder die T-Leiste (8), das zweite Gleitelement oder die Kippleiste (11) mit der dritten und vierten (19a, 19b) sowie mit der fünften und sechsten Gleitfläche (50a, 50b) und die weiteren horizontal verlaufenden Gleitflächen (70a, 70b) des ersten Gleitelements oder der T- Leiste (8) sowie der ersten und zweiten Gleitfläche (18a, 18b) das erste Gleitelement (8) soweit nach außen bewegt werden, dass die fünften und sechsten Gleitflächen (50a, 50b) der Entformungsplatte (10) und dem ersten Gleitelement oder T-Leiste (8) zur Anlage kommen und bei einer weiteren Bewegung der Stellvorrichtung (17) in vertikaler Richtung (Z) die Seitenteile oder Seitenschieber (4) in einer schrägen Ebene (X, Z) zwanggeführt nach unten und nach außen bewegt werden.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass das erste Gleitelement als T-Leiste (8) ausgebildet ist und aus einem horizontalen Teil (22) und einem vertikal angeordneten
Steg (21) besteht, in dem zur Aufnahme eines Befestigungselements eine Öffnung (53) vorgesehen ist, mit dessen Hilfe es an das Seiten- teil (4) angeschlossen ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet
dass das zweite Gleitelement oder Kippleiste (11) und das Oberteil (7) über Befestigungselemente fest miteinander verbunden und an das Gusswerkzeug (20) vertikal verstellbar angeschlossen sind, wobei der am ersten Gleitelement (8) vorgesehene Steg (21) in einer im Oberteil (7) vorgesehenen Langlochöffnung (51) aufgenommen ist und ein seitliches Verstellen des Seitenteils oder Seitenschiebers (4) zulässt.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass das erste Gleitelement als T-Leiste (8) ausgebildet ist und zwei in einem 45° Winkel gegenläufig angeordnete erste und fünfte Gleitflächen (18a, 50a) aufweist, die im Bereich des einen Endes des horizontalen Teils (22) vorgesehen sind, wobei an einer Unterseite (23) des erstes Gleitelements (8) eine Aussparung (24) mit der dritten Gleitfläche (19a) vorgesehen ist, in der das zweite Gleitelement (11) derart aufgenommen ist, dass ein seitliches Verstellen des ersten Gleitelements (8) im Seitenteil (4) zulässt, sodass die die fünften und sechsten Gleitflächen (50a, 50b) zur Anlage kommen können und dadurch die Seitenteile (4) nach unten in vertikaler Richtung (Z) und nach außen in horizontaler Richtung (X) verstellt werden können.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass die Entformungsplatte (10) am Außenumfang mehrere Gleitflächen (50b) aufweist, die mit den Gleitflächen (50a) des ersten Gleitelements (8) zur Anlage kommen.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Seitenteile (4) aus mindestens zwei oder mehreren Seitenteilsegmenten bestehen, die über schräg verlaufende zusammenwirkende Gleit- oder Schieberleisten (6,13) in Richtung Zentrum oder vertikaler Längsmittelachse aufeinander zugeführt werden und damit das Gusswerkzeug (10) schließen.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zur Anlage kommenden schrägverlaufenden Gleitflächen (19a, 19b) des zweiten Gleitelements (11) und des ersten Gleitelements oder der T-Leiste (8) und die Gleitflächen (70a, 70b) am ersten Gleitelement oder der T-Leiste (8) und dem Oberteil (7) derart horizontal angeordnet sind, dass sie bei Verstellen der Entformungs- platte (10) in vertikaler Richtung (Z) ein Verschieben des ersten Gleitelements oder der T-Leiste (8) in Richtung (X) nach außen zulassen.
14 Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass beiderseits der Seitenteile (4) je ein erstes Gleitelement oder die T-Leiste (8) vorgesehen ist.
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