CH658811A5

CH658811A5 - Metallgiessform mit entlueftungsanordnung.

Info

Publication number: CH658811A5
Application number: CH1253/83A
Authority: CH
Inventors: Kojiro Yamasaki
Original assignee: Kojiro Yamasaki
Priority date: 1981-07-15
Filing date: 1981-07-15
Publication date: 1986-12-15
Also published as: FI71245B; FI823565L; EP0083657B1; SE8301415D0; GB2121331B; SE8301415L; GB8305627D0; FI71245C; GB2121331A; EP0083657A1; DK62483D0; US4638848A; SE443105B; DE3152917T1; WO1983000301A1; EP0083657A4; NL8120273A; FI823565A0; DK62483A

Description

Vorliegende Erfindung sei nun anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben, welche zur Erläuterung eine bevorzugte Ausbildung der erfindungsgemässen Metallgiessform zeigen.

Die Metallgiessform umfasst allgemein eine abnehmbare Hälfte 1 und eine dazu passende feststehende Hälfte 2, die auf Abstand gegenüberliegend zusammengebaut werden können. Im zusammengebauten Zustand werden die beiden Hälften durch nicht gezeigte Befestigungsmittel zusammengehalten. Die abnehmbare Hälfte 1 ist auf der Innenfläche einstückig mit einem sich von dieser nach innen erstreckenden Ansatz trapezförmigen Querschnitts ausgebildet, und die feststehende Hälfte 2 ist auf ihrer derjenigen der abnehmbaren Hälfte 1 gegenüberliegenden Innenfläche mit einer Ausnehmung 3a trapezförmigen Querschnitts gestaltet, die zur Aufnahme des Ansatzes 3 beim Zusammenfügen der beiden Hälften 1 und 2 bestimmt ist. Die Ausnehmung 3a besitzt grössere Abmessungen als der Ansatz 3, so dass beim Zusammenbauen der beiden Hälften 1 und 2 der Ansatz 3 und die Ausnehmung 3a zwischen sich einen Hohlraum begrenzen. Die Innenfläche der feststehenden Hälfte 2 weist eine zweite Ausnehmung 3b gerade über der ersten Ausnehmung 3a und daneben auf und liefert so einen Entlüftungsbereich 4, der bei der Bildung des Formhohlraums mit diesem in Verbindung steht. Weiterhin ist die Innenfläche der abnehmbaren Hälfte 1 mit einer Mehrzahl parallel auf Abstand im wesentlichen senkrecht verlaufender geneigter Gasabzugsrillen 5, 5... ausgebildet, deren untere Einlassenden so

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In der abnehmbaren Hälfte 1 ist ein waagerechter Sicherheitshohlraum, der an die oberen Aulassenden der geneigten Gasabzugsrillen 5, 5... angrenzt und am Boden mit diesen in Verbindung steht, sowie auch eine an einem Ende mit dem Sicherheitshohlraum 7 und am anderen Ende mit einer nicht gezeigten Vakuumpumpe in Verbindung stehende Anschlussbohrung 8 vorgesehen. Ferner weist die abnehmbare Hälfte 1 einen an das untere Einlassende des Formhohlraums angrenzenden und damit in Verbindung stehenden Angusskanal 9 auf, der seinerseits mit einem in der feststehenden Hälfte 2 gebildeten Giesstrichter 10 in Verbindimg steht.

Im Betrieb der oben erwähnten Konstruktion und Anordnung der Bauteile der erfindungsgemässen Metallgiessform wird eine Charge schmelzflüssiges Metall mittels eines nicht gezeigten Zylinders am Giesstrichter 10 unter

Druck in die Metallgiessform eingegossen, und das schmelzflüssige Metall fliesst dann durch den Angusskanal 9 in den Hohlraum, von wo das schmelzflüssige Metall in die gegenüberliegenden geneigten Gasabzugsrillen 5,5... und 6, 6.. .aufsteigt. Da sich jedoch das schmelzflüssige Metall entlang den gegenüberliegenden geneigten Gasabzugsrillen 5, 5... und 6, 6... in diskreten Strömen zum oberen Auslassende der in entgegengesetzten Richtungen verlaufenden Rillen hin aufwärts bewegt, stossen die nebeneinanderliegenden oder inneren Teile des diskreten, in den in entgegengesetzten Richtungen geneigten Rillen strömenden schmelzflüssigen Metalls wiederholt unter einem Winkel gegeneinander und bewegen sich schräg zur Vertikalen vorwärts, während sie sich unter einem Winkel schneiden, so dass das schmelzflüssige Metall aufgerührt wird und keine laminare Strömung bilden kann. Ferner wirkt sich der Aufprall der nebeneinanderliegenden oder inneren Teile der diskreten, sich entlang den entgegengesetzt geneigten Gasabzugsrillen 5,5... und 6, 6.. .vorwärts bewegenden schmelzflüssigen Metallströmungen so aus, dass deren Vorwärtsbewegung jeweils verzögert wird, so dass jegliche nennenswerte Unterschiede in der Abkühlung zwischen dem mit der Metallgiessform in Berührung stehenden Teil und dem inneren Teil des schmelzflüssigen Metalls, die sonst bei laminarer Strömung des schmelzflüssigen Metalls auftreten würden, ausgeschaltet werden. Das Aufprallen verhindert auch jegliche Unfälle durch Aufbrechen eines teilweise erstarrten Teils schmelzflüssigen Metalls, was einen Teil davon im schmelzflüssigen Zustand aus dem Inneren des aufgebrochenen erstarrten Metallteils herausspritzen lassen würde. Zudem wird erfindungsgemäss sichergestellt, dass das schmelzflüssige Metall zwangsläufig und über die breite Querschnittsfläche der geneigten Gasabzugsrillen gleichförmig erstarrt und der Formhohlraum mittels der einfachen Konstruktion der Gasabzugsrillenanord-nung einwandfrei entgast werden kann.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims

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PATENTANSPRÜCHE

1. Metallgiessform, bestehend aus einer abnehmbaren Hälfte (1) mit einem damit einstückig geformten Ansatz (3), der im Querschnitt trapezförmig ist und von der Innenfläche dieser Hälfte vorsteht, und einer dazu passenden, feststehenden Hälfte (2) mit einer Ausnehmung (3a) mit grösseren Abmessungen als diejenigen des Ansatzes (3) auf der abnehmbaren Hälfte zur Aufnahme des Ansatzes, um dazwischen einen Hohlraum zu begrenzen, wenn die beiden Hälften zu- . sammengebaut sind, gekennzeichnet durch eine Entlüftungsanordnung, die eine Mehrzahl zueinander parallel auf Abstand verlaufender, erster geneigter, auf der im wesentlichen senkrechten Innenfläche der abnehmbaren Hälfte aus gebildeter und an den unteren Einlassenden mit jenem Hohlraum in Verbindung stehender Gasabzugsrillen (5), einen waagerechten, in dieser abnehmbaren Hälfte (1) gebildeten am Boden mit den oberen Auslassenden der Gasabzugsrillen in Verbindung stehenden Sicherheitshohlraum (7), eine in dieser abnehmbaren Hälfte (1) gebildete und an einem Ende mit dem Sicherheitshohlraum (7) und am anderen Ende mit einer Vakuumpumpe in Verbindung stehende Anschlussbohrung (8) sowie eine Mehrzahl zueinander parallel auf Abstand verlaufender zweiter geneigter, auf der im wesentlichen senkrechten Innenfläche dieser feststehenden Hälfte (2) jenen ersten Gasabzugsrillen (5) gegenüberliegend ausgebildeter und an den unteren Einlassenden mit jenem Hohlraum in Verbindung stehender Gasabzugsrillen (6) umfasst.
2. Metallgiessform nach Anspruch 1, worin diese ersten und zweiten geneigten Gasabzugsrillen unter einem Winkel im Bereich von 5°—85° zur Vertikalen geneigt sind und in einander entgegengesetzten Richtungen verlaufen.
3. Metallgiessform nach Anspruch 1, worin diese ersten und zweiten geneigten Gasabzugsrillen mit jenem Hohlraum über einen durch eine auf der Innenfläche jener feststehenden Hälfte gerade über dem Hohlraum angeordnete Ausnehmung gebildeten Entlüftungsbereich (4) in Verbindung stehen.
4. Metallgiessform nach Anspruch 1, worin diese ersten und zweiten geneigten Gasabzugsrillen einen halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen.

Technisches Gebiet Vorliegende Erfindung betrifft eine hauptsächlich beim Druckguss verwendbare Metallgiessform mit einer Entlüftungsanordnung, um die Luft daraus ohne Verspritzen schmelzflüssigen Metalls abzulassen.

Stand der Technik Es ist bereist bekannt, eine Metallgiessform mit einem mit dem Hohlraum in Verbindung stehenden Entlüftungsloch zu versehen, so dass die Luft in der Metallgiessform daraus abgelassen werden kann, wenn eine Charge schmelzflüssiges Metall zur Durchführung eines Giessvorgangs in die Form gegossen wird, doch erfolgte das herkömmliche Ablassen von Gas aus Metallgiessformen dadurch, dass ein Zwischenraum mit einer Dicke oder Querschnittsfläche der Grössenordnung von 0,15 mm zwischen den gegenüberliegenden Innenflächen der zusammenpassenden Hälften der Metallgiessform vorgesehen wurde. Der Grund für die Begrenzung der Dicke oder Querschnittsfläche des Gasablasszwischenraums auf 0,15 mm ist, dass das schmelzflüssige Metall beim Inberührungkommen mit den kalten inneren bzw. gegenüberliegenden Oberflächen der beiden Hälften der Metallgiessform augenblicklich einen teilweise erstarrten

Zustand annimmt und seine Viskosität zunimmt. Das teilweise erstarrte und höherviskose schmelzflüssige Metall geht sofort in laminare Strömung über, deren mit der Formoberfläche in Berührung stehender Teil zur Erstarrung neigt und dadurch einen dünnen erstarrten Metallfilm bildet, so dass wegen der höheren Steiggeschwindigkeit des inneren Teils des schmelzflüssigen Metalls gegenüber dem mit der Formoberfläche in Berührung stehenden Teil der Druck innerhalb der Metallform abfallt und der Kontakt zwischen den Formoberflächen und dem erstarrten Metallfilm unzureichend wird, was zu ungenügendem Wärmeübergang zwischen dem schmelzflüssigen Metall und den Formoberflächen führt, wodurch der Innenteil des schmelzflüssigen Metalls unter Erhaltung seiner hohen Temperatur aus der Metallgiessform herausspritzt.

Darstellung der Erfindung

Die erfindungsgemässe Metallgiessform ist im kennzeichnenden Teil des Anspruch 1 umschrieben. Da sich bei der er-findungsgemässen Anordnung die ersten und zweiten geneigten Gasabzugsrillen an vielen Stellen überkreuzen, stos-sen die schmelzflüssigen Metallströme durch die Gasabzugsrillen an den Kreuzungsstellen zusammen, wodurch sie am Ausfliessen aus der Metallgiessform gehindert werden, während das Gas im Hohlraum wegen der grossen Querschnittsfläche der geneigten Rillen zwangsläufig aus der Metallgiessform entweicht.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Figur 1 ist eine teilweise aufgebrochene perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer erfin-dungsgemäss aufgebauten Metallgiessform; Figur 2 ist eine Teilansicht der abnehmbaren Hälfte der Metallgiessform gemäss Figur 1; Figur 3 ist eine senkrechte Schnittansicht der Metallgiessform gemäss Figur 1; und Figur 4 ist eine perspektivische Teilansicht, welche das Strömungsbild des schmelzflüssigen Metalls in einer geneigten Gasabzugsrillen-anordnung in der erfindungsgemässen Metallgiessform zeigt.

Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung