Verfahren zum Giessen von Strängen ans Mietall, insbesondere Leichtmetall. Vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Giessen von Strängen aus Metall, insbesondere Leichtmetall. Es besteht darin, dass das Metall in eine Kokille ge gossen wird, die aus mindestens zwei aufein- andergesetzten Giessformen ohne Boden be steht, dass nach Massgabe des Füllens auf die obere Form eine weitere aufgesetzt und dass die untere, in der das Metall schon erstarrt ist, entfernt wird. Zweckmässig wird jeweils die unten abgenommene Form oben wieder aufgesetzt.
Diese Massnahme wird so lange wiederholt, bis der Strang die gewünschte Länge hat oder kein Metall mehr nachzufül len ist.
Die Formen, welche die Kokille bilden, werden vorteilhaft am obern und untern Rand mit Schrägflächen versehen, so dass sie beim Aufeinandersetzen mit ihren Rändern teil weise ineinandergreifen und gegen seitliches Verschieben gesichert sind. Es kann auch empfehlenswert sein, die Innenwand der Form mit einer oder mehreren senkrecht zur Achse verlaufenden Rillen oder dergleichen zu versehen, damit der erstarrte Gusskörper nicht unten aus der Kokille herausfallen kann.
Damit die Formen unten abgenommen werden können, ohne dass sie bis zum untern Ende des langgestreckten Gussstückes heraus gezogen werden müssen, werden sie zweck mässig aus Teilstücken, einfacherweise aus zwei Teilstücken, gebildet, die z.
B. die Ge stalt von Zylinderhälften haben. Diese Teil stücke werden vorteilhaft mit Griffen oder dergleichen versehen. Damit die Einfüllstelle immer auf der gleichen Höhe bleibt, kann man die durch die Formen gebildete Kokille in einer solchen Führungseinrichtung halten, welche ein gleichmässiges Senken der Kokille beim Auswechseln der Formen (d. h.' beim Entfernen der untern Form und Aufsetzen dieser oder einer andern Form auf die Ober form) ermöglicht.
Eine Führungseinrichtung ist schon wegen der leichteren Entfernung der untern Formen von Vorteil. Die Kokille wird iiin Besten senkrecht gestellt; es ist selbstverständlich auch möglich, sie schräg anzuordnen.
In der beiliegenden Zeichnung sind Aus führungsbeispiele der neben. dem -'erfahren ebenfalls Gegenstand der Erfindung bilden den Vorrichtung zur Durchführung des Ver fahrens dargestellt.
Abb. 1 zeigt drei aufeinandergelegte For men<I>a,</I> die mit Handgriffen<I>b</I> versehen sind und die Kokille bilden. An ihren Ober- und Unterkanten sind sie mit: Schrägflächen c und d versehen, die sie in der gewünschten Stellung halten. Auf der Innenseite weisen sie Rillen e auf. Das Metall wird vom Tiegel f in die Kokille gegossen und das Gussstück g ragt unten hinaus.
Sobald. die obere Form mit Metall gefüllt ist, wird eine weitere Form aufgesetzt und die untere ab-enommen. Statt eine frische Form zii nehmen, igt es selbst verständlich möglich.
die untere Form ohen aufzusetzen. Besonders bei grossen quer- schnitten ist es vorteilhaft, den unten liera.us- ragenden Teil des Gussstüekes z. B. durch @Ära.sserstra.hl zu kühlen, wobei auch vermie den wird, dass die Formen zu warm werden.
Abb. \? zeigt eine Form a in der Drauf sicht. Wie ersichtlich, besieht. sie :ins zwei halbzylinderförmigen Teilen, die hier mit. mit und Feder ineinandergreifen.
Das Verfahren nach der Erfindung kann mit der durch Abb. 1 und 2 veranschaulichten Vorrichtung ohne weiteres von denselben Giessern durchgeführt werden, welche die üb lichen Barren herstellen, < la die Ilandlialiuie < "- der Vorrichtung sehr einfach ist. Das Metall kann unmittelbar aus dem Tiegel in die Form gegossen werden. Bei grösseren Querschnitten des Gusskörpers, z.
B. beim Barrenguss, emp fiehlt es sich aber, das Metall mittels des in Abb. 3 gezeigten Einfülltrichter.s in die Ko kille einzuführen. Das Metall kann auch in bekannter Weise durch pneumatischen. Druck in die Kokille übergeführt werden.
Abb. 4 zeigt. schematisch, als Beispiel. eine automatische Maschine zur Ausübung des Verfahrens. In zwei einarider gcgenüberliegeirden. lot rechten Stiindern (die nicht. abgebildet sind) laufen Gleitschlitten 1, an die je eine zwei teilige Form 2, ein hydraulischer Druckzylin der 3 zurr Öffnen und Schliessen der Form ', sowie eine Zahnstange 4 angebaut sind.
Die Senkbewegung der Gleitschlitten 1 erfolgt zwangsläufig drircl. einen gemeinsamen und selbsthemmenden, elektromechanische.. An trieb. Die Drehzahl kann in weiten Grenzen auf eine beliebige Geschwindigkeit einge- stellt -erden. Die Schlitten sind mit dem ge meinsamen Antrieb durch je eine elektromag netische Kupplung 5 verbunden.
:1n Stelle. der elektromagnetischen köruife auch eine Reibungskupplung eingebaut wer den, die durch einen Servomotor oder ein T>remslüfimagnei helätigl; wird.
Bei einer Reibungskupphing erfolgt die tbertragung des Drehmomenies. ini Gegensatz zur elektro- ma.gnetischcn Kuirlrlung. durch Wirkurig eiric,
< hm @or@ouiotor entgegengesetzten 11e- belgewichles oder ehirch Wirkung des Kern- gev-ichte5 <B>(1 es</B> Brenisliif'tmagnetes. Dies hat den Vorteil, dass die Apparatur bei ciwaigein Stroinnuterbruch sofort stillsteht.
Bei :),r.wendung der elektromagnetischen Kupplung ist dies dagegen nicht der Fall; bei Ausfall des Stromes senken sieh die beiden Formen bis in die Tiefstlage. Damit dann die ganze Maschine auch bei Anwendung der elektromagnetischen Kupplung sofort still steht, sind im Ausführungsbeispiel in der Zu- und Ablaufleitung 6 für das Druckwasser Drosselschieber 7 angeordnet, die durch einen kleinen, nicht abgebildeten Hubmagnet betätigt -erden und beide Leitungen ab drosseln.
Die Aufwärtsbewegung der Gleit- schlitten 1 geschieht durch voneinander un abhängige, hydraulische Druckzylinder B. Die Steuerung der hydraulischen. Druckzylin der 3 und 8 wird mit Hilfe von kleinen Druckluftventilen 9, 10, 11 und 12 bewerk stelligt, die mit Wassereinlauf- und Wasser auslauf-Drehschiebern 13 und 14 verbunden sind.
Die elektromagnetischen Kupplungen a werden durch Schalter 15 und 16 betätigt. Zur Verkleinerung des Drehmomentes der elektromagnetischen Kupplung 5 sind die beiden beweglichen Maschinenhälften durch nicht abgebildete Gegengewichte entlastet.
Beide Antriebsseiten arbeiten überein stimmend miteinander. Wenn jeweils die un tere der übereinanderstehenden und zwangs läufig miteinander abwärtsgleitenden Formen eine bestimmte Tiefstlage erreicht hat, wird das Druckluftventil 9 betätigt. Dadurch wird der Drehschieber 14 umgeschaltet und der hydraulische Druckzylinder 3 der Öffnungs- und Schliessvorrichtung der Form in Tätig keit gesetzt, so dass sich die Form öffnet.
Gleichzeitig wird die obere Form, in die ge- O;ossen wird, mittelst nicht abgebildeter Gleitführungen gegen etwaiges Öffnen ver riegelt. Dadurch wird verhindert, dass flüssi- (-es Metall aus der obern Form herausfliessen kann.
Obwohl der Schliesswasserdruck kon- stant auf den Druckzylinder 3 wirkt, ist eine Verriegelung dennoch zu empfehlen. Un- rnüa-@Il>a,r vor der Endstellung der sich öff- itenden Form wird das Druckluftventil 11 be tätigt, das auf den Drehschieber 13 wirkt. die Druckwasserleitung zum hydraulischen Zylinder 8 öffnet und den Stromkreis der elektromagnetischen Kupplung 5 mittelst Schalters 15 unterbricht.
Dadurch ist der Gleitschlitten mit der Form freigegeben und der hydraulische Druckzylinder 8 hebt ihn mit der geöffneten Form in seine Ausgangs lage zurück. Beim Heben des Gleitschlittens wird in einer bestimmten Höhe unter der Ausgangsstellung der Stromkreis mittelst der verstellbaren Gleitschiene 17 durch den Schalter 16 an einer zweiten Stelle unter brochen.
Ein in der Ausgangsstellung angebrachtes Pressluftventil 10 steuert den Drehschieber 14 und der hydraulische Schliesszylinder 3 sehliesst die Form. Bevor die Form ganz ge schlossen ist, wird das Druckluftventil 12 be tätigt, das einerseits die Druckwasserleitung durch den Drehschieber 13 schliesst und an derseits den elektrischen Schalter 15 frei gibt, so dass der Stromkreis der elektromag netischen Kupplung an der ersten Unter brechungsstelle wieder geschlossen wird.
Durch das Übergewicht der beschlossenen Form setzt diese leicht auf die untere Form auf, schliesst hierauf den Stromkreis der elek tromagnetischen Kupplung durch den Schal ter 16 und verbindet dadurch den Gleitschlit ten zwangsläufig wieder mit dem gemein samen Antrieb. Die zwei Formen bewegen sich nun miteinander abwärts, bis die gegen überliegende Form ebenfalls die Tiefstlage erreicht hat und hierauf sämtliche vorbe- schriebenen Bewegungen ausführt.
Die Steuerung für die auf der linken Seite abgebildete Form entspricht derjenigen der rechten Form.
An Stelle der hydraulischen Zylinder 8 und 3 könnten auch Pressluftzylinder ange wandt werden, wobei die Steuerung der Ma schine so bleiben könnte wie vorstehend be schrieben.
Es kann vorteilhaft sein, die Formen durch Wasser, Druckluft oder ein anderes Mittel zu kühlen. Dabei hat man es in der Hand, die Temperatur der Formen innerhalb weiter Grenzen nach Wunsch zu regeln.
Das Verfahren eignet sich am besten für das Giessen von Leichtmetall, zum Beispiel von Aluminium und Aluminiumlegierungen, aber auch von Magnesium und Magnesium legierungen, unter anderem besonders für das Giessen von Pressbolzen oder dergleichen aus Automaten- oder ähnlichen Legierungen, welche eine ausgesprochene Neigung zum Sei gern haben.
Die Länge des gegossenen Stranges kann eine beliebige sein; natürlich wird sie durch den unter der Kokille vorhandenen Raum be grenzt. Es kann vorteilhaft sein, den Strang von Zeit zu Zeit unter der Kokille abzu trennen.
Bei Beginn des Giessens sorgt man selbst verständlich dafür, dass die Kokille unten zu nächst geschlossen ist. Dies kann auf be liebige Weise geschehen, zum Beispiel durch Legen einer Metallplatte oder eines andern geeigneten Stoffes zwischen zwei Formen, die die Kokille bilden, oder durch Zuhalten der untern Öffnung der untern Form mit einer solchen Platte, Unter andern bietet das neue Verfahren den grossen Vorteil, dass in der Längsrichtung keine Relativbewegung zwischen Strang und Kokille während des Erstarrens stattfindet.