DE202006019954U1 - Die-casting machine has gas sensor mounted on vent pipe which determines concentration of at least one component, especially oxygen, in gas leaving mold cavity - Google Patents

Abstract

Die-casting machine has a gas sensor (59) mounted on the vent pipe (51) which determines the concentration of at least one component, especially oxygen, in the gas leaving the mold cavity (14). The sensor is connected to a control unit (46) for an automatic mold cleaning unit (82).

Description

Die Erfindung betrifft eine Druckgießvorrichtung, umfassend eine einen Formhohlraum ausbildende Druckgießform mit zwei Formhälften sowie einen Einpresskolben zum Einpressen von Gießmaterial in den Formhohlraum und eine Gasauslasseinrichtung, die über einen Entlüftungskanal mit dem Formhohlraum verbunden ist zum Abgeben eines aus dem Formhohlraum entweichenden Gasgemisches.The The invention relates to a die casting apparatus comprising a a mold cavity forming die with two mold halves and a press-in piston for pressing casting material into the mold cavity and a gas outlet via a vent passage connected to the mold cavity for dispensing one of the mold cavity escaping gas mixture.

Druckgießvorrichtungen sind beispielsweise aus der EP 0 827 794 B1 bekannt. Mittels eines Einpresskolbens kann Gießmaterial, beispielsweise eine Aluminium- oder Magnesiumschmelze, in den Formhohlraum der Druckgießvorrichtung eingepresst werden. Ein Gasgemisch, das sich im Formhohlraum befindet, also insbesondere Luft, kann beim Einpressen der Schmelze aus dem Formhohlraum über den Entlüftungskanal entweichen. Der Entlüftungskanal steht mit einer Gasauslasseinrichtung in Strömungsverbindung. Letztere kann beispielsweise als Absaugeinrichtung ausgestaltet sein oder auch als Luftabzug.Druckgießvorrichtungen are for example from the EP 0 827 794 B1 known. Casting material, for example an aluminum or magnesium melt, can be pressed into the mold cavity of the die casting apparatus by means of a press-fit piston. A gas mixture which is located in the mold cavity, that is to say in particular air, can escape via the venting channel when the melt is pressed in from the mold cavity. The vent channel is in flow communication with a gas outlet device. The latter can for example be designed as a suction device or as an air vent.

Der eigentliche Gießprozess läuft üblicherweise in drei Phasen ab. In einer Vorfüllphase wird das flüssige Gießmaterial mittels des Einpresskolbens bis zu einer Eintrittsöffnung, dem sogenannten Anschnitt, des Formhohlraumes befördert und gleichzeitig werden im Formhohlraum befindliche Gase über den Entlüftungskanal abgegeben. Anschließend wird in einer Formfüllphase der Formhohlraum innerhalb sehr kurzer Zeit mit der Schmelze befüllt, indem der Einpresskolben mit hoher Geschwindigkeit bewegt wird. Abschließend wird die im Formhohlraum aushärtende Schmelze in einer Nachdruckphase mit einem Druck im Bereich von etwa 400 bar bis 1.500 bar beaufschlagt, um das noch fließfähige Gießmaterial zu verdichten. Die Verdichtung erfolgt dadurch, dass das Gießmaterial in die erstarrenden und der Erstarrungsschwindung unterliegenden Gussbereiche nachgepresst wird.Of the actual casting process usually runs in three phases. In a prefill phase becomes the liquid casting material by means of the press-in piston up to an inlet opening, the so-called bleed, promoted the mold cavity and At the same time located in the mold cavity gases on the vent channel issued. Subsequently, will in a mold filling phase the mold cavity is filled with the melt within a very short time by the Press-in piston is moved at high speed. Finally, it will the curing in the mold cavity Melt in a holding pressure with a pressure in the range of about 400 bar to 1,500 bar applied to the still flowable casting material to condense. The compaction takes place in that the casting material in the solidifying and the solidification shrinkage underlying Casting areas is reprinted.

Das Gussteil kann anschließend dem Formhohlraum entnommen werden, indem die Formhälften, die den Formhohlraum ausbilden, voneinander entfernt werden. Anschließend werden die Formhälften gereinigt und mit Trennmittel besprüht. Trennmittel haben die Aufgabe, ein Entformen des Gussteiles aus der Druckgießform ohne Beschädigung zu gewährleisten.The Casting can subsequently the mold cavity are removed by the mold halves, the form the mold cavity, be removed from each other. Then be the mold halves cleaned and sprayed with release agent. Release agents have the task demolding the casting from the die without damage guarantee.

Im Formhohlraum befindliche Reinigungs- und Trennmittel verbrennen beim Einpressen des flüssigen Gießmaterials, so dass gasförmige Verbrennungsprodukte entstehen, beispielsweise Kohlendioxid, Siloxane, Karbonsäuren und Alkene. Diese gasförmigen Verbrennungsprodukte können beim Gießvorgang in die Schmelze eingeschlossen werden, was beispielsweise zu Lunker führen kann. Um Gussteile mit möglichst geringem Restgasgehalt erzeugen zu können, die beispielsweise schweiß- und wärmebehandelbar sind, sollte deshalb der Anteil an Reinigungs- und Trennmittelrückständen im Formhohlraum möglichst gering gehalten werden.in the Burn mold cavity cleaning and separating agents burn when pressing in the liquid casting material, so that gaseous Combustion products are produced, for example carbon dioxide, siloxanes, carboxylic acids and alkenes. This gaseous Combustion products can during the casting process be included in the melt, for example, to voids to lead can. To castings with as possible low residual gas content to produce, for example, the sweat and heat treatable Therefore, should the proportion of cleaning and release agent residues in Mold cavity possible be kept low.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Druckgießvorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, mit der im Formhohlraum verbleibende Reinigungs- und Trennmittelrückstände auf einfache Weise überwacht werden können.task The present invention is a die casting of the type mentioned with the cleaning cavity remaining in the mold cavity. and release agent residues on simple Monitored way can be.

Diese Aufgabe wird bei einer Druckgießvorrichtung der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Druckgießvorrichtung einen in den Entlüftungskanal geschalteten Gassensor aufweist, mit dem die Konzentration von mindestens einem Bestandteil des aus dem Formhohlraum entweichenden Gasgemisches erfassbar ist.These Task is in a die casting of the generic type according to the invention thereby solved, that the die casting device one in the vent channel switched gas sensor with which the concentration of at least a component of the gas mixture escaping from the mold cavity is detectable.

Das aus dem Formhohlraum entweichende Gas stellt ein Gemisch aus verschiedenen Bestandteilen dar, nämlich ein Gemisch aus Luft, Gießgasen und gasförmigen Verbrennungsprodukten von Reinigungs- und Trennmittelrückständen. Erfindungsgemäß ist die Konzentration von mindestens einem Bestandteil dieses Gasgemisches, das beim Einbringen des flüssigen Gießmaterials in den Formhohlraum über den Entlüftungskanal entweicht, mit dem in den Entlüftungskanal geschalteten Gassensor erfassbar. Hierbei kann ein Absolutwert der Konzentration bestimmt werden, es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass ein Konzentrationsverhältnis zwischen einer tatsächlich vorliegenden Konzentration von mindestens einem Bestandteil des Gasgemisches und einem idealen Konzentrationswert bestimmt wird.The gas escaping from the mold cavity constitutes a mixture of various Components, namely a mixture of air, casting gases and gaseous Combustion products of cleaning and release agent residues. According to the invention Concentration of at least one component of this gas mixture, when introducing the liquid casting material into the mold cavity above the venting channel escapes, with the in the vent channel switched gas sensor detected. In this case, an absolute value of Concentration can be determined, but it can also be provided that a concentration ratio between one actually present concentration of at least one component of the Gas mixture and an ideal concentration value is determined.

Die mittels des Gassensors erfasste Konzentration stellt ein Maß dar für die Menge an Reinigungs- und Trennmittelrückständen innerhalb des Formhohlraums und damit auch ein Maß für den Reinheitsgrad der aus dem Formhohlraum entweichenden Luft und folglich auch ein Maß für die Qualität des Gussteiles, das bei Vorliegen dieser Menge an Reinigungs- und Trennmittelrückständen erzeugt wird. Mit Hilfe des Gassensors kann somit die Qualität des Gießvorganges und des unter diesen Bedingungen erzeugten Gussteiles beurteilt werden. Je sauberer die Luft ist, das heißt je geringer der Anteil an Reinigungs- und Trennmittelrückständen, desto geringer ist die Verunreinigung der Formhälften und desto geringer ist die Wahrscheinlichkeit, dass gasförmige Verbrennungsprodukte der zur Reinigung der Formhälften zum Einsatz kommenden Reinigungs- und Trennmittel in das fertige Gussstück eingelagert werden. Umgekehrt gibt ein geringer Reinheitsgrad der aus dem Formhohlraum entweichenden Luft, das heißt ein hoher Verunreinigungsgrad, Anlass, den Reinigungsvorgang der Formhälften zu überprüfen, um eine hohe Qualität der erzeugten Gussteile sicherzustellen.The concentration detected by means of the gas sensor provides a measure of the amount of cleaning and separating agent residues within the mold cavity and thus also a measure of the degree of purity of the air escaping from the mold cavity and consequently also a measure of the quality of the casting which, if present Amount of cleaning and release agent residues is generated. With the help of the gas sensor can thus be assessed the quality of the casting process and the casting produced under these conditions. The cleaner the air, that is the lower the proportion of cleaning and separating agent residues, the lower the contamination of the mold halves and the lower the likelihood that gaseous combustion products of the cleaning and separating agent used for cleaning the mold halves in the finished Casting be stored. Conversely, a low degree of purity of the air escaping from the mold cavity, that is a high degree of contamination, gives rise to the cleaning process of the mold halves to ensure a high quality of the castings produced.

Der Einsatz eines Gassensors, der die Konzentration von mindestens einem Bestandteil des aus dem Formhohlraum entweichenden Gasgemisches erfasst, hat sich als besonders günstig erwiesen, um die Reinigungs- und Trennmittelrückstände im Formhohlraum zu überwachen, denn der Gassensor kann sehr robust ausgestaltet werden und kann auf konstruktiv einfache Weise in den Entlüftungskanal eingebracht werden. In vielen Fällen weist die Druckgießvorrichtung eine elektronische Steuereinheit auf zur Steuerung einzelner Komponenten der Druckgießvorrichtung. An diese Steuereinheit kann auf einfache Weise der Gassensor angeschlossen werden, so dass die Steuerung der Druckgießvorrichtung auch unter Berücksichtigung des Ausgangssignals des Gassensors erfolgen kann.Of the Use of a gas sensor, the concentration of at least one Component of the gas mixture escaping from the mold cavity has been found to be particularly favorable for cleaning and release agent residues in the mold cavity to monitor because the gas sensor can be made very robust and can structurally simple manner be introduced into the vent channel. In many cases has the die casting device an electronic control unit for controlling individual components the die casting device. To this control unit can be easily connected to the gas sensor, so that the control of the die-casting device is also taking into account the output signal of the gas sensor can be done.

Die Bereitstellung des Gassensors gibt insbesondere die Möglichkeit, bereits in der Vorfüllphase die Konzentration von mindestens einem Bestandteil des aus dem Formhohlraum entweichenden Gasgemisches zu erfassen, also noch bevor der gesamte Formhohlraum mit flüssigem Gießmaterial befüllt wurde. Ergibt die Messung des Gassensors, dass innerhalb des Formhohlraumes eine hohe Konzentration von Reinigungs- und Trennmittelrückständen vorliegt, so kann der Gießprozess noch vor Beginn der Formfüllphase abgebrochen wer den. Die Druckgießform kann dann wieder geöffnet und sorgfältig gereinigt werden. Die Anzahl erzeugter Gussteile mit verminderter Qualität kann dadurch verringert werden. Die ermöglicht außerdem eine beträchtliche Zeitersparnis, da eine mögliche Beeinträchtigung der Qualität des Gießprozesses bereits zu Beginn desselben festgestellt werden kann und nicht erst dann, wenn das erzeugte Gussteil geprüft wird.The Provision of the gas sensor gives in particular the possibility already in the pre-filling phase the concentration of at least one component of the mold cavity To detect escaping gas mixture, so even before the entire Mold cavity with liquid casting material filled has been. Gives the measurement of the gas sensor that inside the mold cavity there is a high concentration of cleaning and separating agent residues, so can the casting process even before the beginning of the mold filling phase canceled the who. The die can then be reopened and careful getting cleaned. The number of produced castings with reduced quality can be reduced. This also allows a considerable Time savings, as a possible impairment the quality the casting process already at the beginning of the same can be determined and not only when the cast part produced is tested.

Vorzugsweise ist mittels des Gassensors der Sauerstoffgehalt des aus dem Formhohlraum entweichenden Gasgemisches erfassbar. Der Sauerstoffgehalt kann beispielsweise mittels einer an sich bekannten Lambda-Sonde erfasst werden, wie sie beispielsweise bei Motorsteuerungen zum Einsatz kommt. Die Sonde ist vorzugsweise derart im Entlüftungskanal befestigt, dass sie in die Strömung des aus dem Formhohlraum entweichenden Gasgemisches hineinragt. Die Sonde weist ein keramisches Teil in Form eines Feststoffelektrolyten auf, dessen Oberfläche auf der Innen- und der Außenseite mit einer mikroporösen Platinschicht versehen ist. Die Platinschichten bilden jeweils eine Elektrode der Sonde. Die Sonde wird innerhalb des Entlüftungskanals derart positioniert, dass eine der beiden Elektroden von dem aus dem Formhohlraum entweichenden Gasgemisch umspült ist, wohingegen die andere Elektrode mit der Außenluft (Atmosphäre) in Verbindung steht.Preferably is by means of the gas sensor, the oxygen content of the mold cavity Detachable gas mixture detectable. The oxygen content can for example, detected by means of a known lambda probe be used, for example, in engine controls. The probe is preferably mounted in the vent channel, that she into the current protruding from the mold cavity escaping gas mixture. The probe has a ceramic part in the form of a solid electrolyte on, its surface on the inside and the outside with a microporous Platinum layer is provided. The platinum layers each form one Electrode of the probe. The probe will be inside the ventilation channel positioned so that one of the two electrodes from the the mold cavity escaping gas mixture is lapped, whereas the other Electrode with the outside air (The atmosphere) communicates.

Der Sauerstoffgehalt, der mittels des Gassensors erfassbar ist, bildet ein Maß für die Menge an Reinigungs- und Trennmittelrückständen, die innerhalb des Formhohlraumes vorliegen. Erfasst der Gassensor einen hohen Sauerstoffgehalt, so liegen innerhalb des Formhohlraumes nur geringe Mengen an Reinigungs- und Trennmittelrückständen vor. Wird hingegen ein geringer Sauerstoffgehalt erfasst, so deutet dies darauf hin, dass nicht mehr tolerable Menge an Reinigungs- und Trennmittelrückständen im Formhohlraum vorliegen und deshalb nach Möglichkeit der Gießprozess abgebrochen werden sollte, um unnötige Kosten zu vermeiden und den Gießprozess insgesamt zu optimieren.Of the Oxygen content, which is detectable by means of the gas sensor forms a measure of the amount at cleaning and separating agent residues, the present within the mold cavity. If the gas sensor detects a high oxygen content, so are within the mold cavity only small amounts of cleaning and separating agent residues. Will be on the other hand detected low oxygen content, this suggests that no longer tolerable amount of cleaning and separating agent residues in the Mold cavity exist and therefore, if possible, the casting process should be canceled to avoid unnecessary costs and the casting process to optimize overall.

Günstig ist es, wenn stromaufwärts des Gassensors ein Filter in den Entlüftungskanal geschaltet ist. Mittels des Filters kann das Eindringen von flüssigem Gießmaterial in den Gassensor verhindert werden. Als Filter kann beispielsweise eine Waschbrettvorrichtung zum Einsatz kommen, welche Flusshemmungselemente für in die Waschbrettvorrichtung fließendes Gießmaterial aufweist.Cheap is it when upstream of the gas sensor, a filter is connected in the vent channel. By means of the filter, the penetration of liquid casting material into the gas sensor be prevented. As a filter, for example, a washboard device are used, which Flußhemmungselemente for in the Washboard device flowing casting material having.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist stromaufwärts des Filters ein Auslassventil in den Entlüftungskanal geschaltet. Das Auslassventil ist vorzugsweise elektromagnetisch bewegbar und beispielsweise in Form eines Schließventils ausgestaltet. Mittels des Auslassventils kann der Ausgang des Formhohlraumes strömungsdicht verschlossen werden. Das Ventil kann beispielsweise einen konischen Ventilstößel aufweisen, der mit einem korrespondierenden, konisch ausgebildeten Ventilsitz zusammenwirkt und zum Beispiel elektromagnetisch bewegbar ist.at a preferred embodiment is upstream of the filter, an outlet valve connected in the vent channel. The Exhaust valve is preferably electromagnetically movable and, for example in the form of a closing valve designed. By means of the exhaust valve, the output of the mold cavity flow-tight be closed. The valve may, for example, have a conical valve stem, the with a corresponding, conical valve seat cooperates and, for example, is electromagnetically movable.

Die Gasauslasseinrichtung, über die das aus dem Formhohlraum entweichende Gasgemisch abgegeben werden kann, ist bei einer bevorzugten Ausführungsform als Absaugeinrichtung ausgestaltet. Hierzu kann eine Vakuumpumpe zum Einsatz kommen, vorzugsweise in Kombination mit einem Vakuumbehälter, der von der Vakuumpumpe abgesaugt werden kann und der über den Entlüftungskanal mit dem Formhohlraum verbindbar ist. Der Einsatz einer Absaugeinrichtung hat den Vorteil, dass der Formhohlraum vor und während des Fül lens mit Gießmaterial abgesaugt werden kann. Dadurch kann der Restgasgehalt der Gussteile reduziert werden, insbesondere kann dadurch die Gefahr gering gehalten werden, dass im zunächst flüssigen und dann innerhalb kurzer Zeit aushärtenden Gießmaterial Luftblasen eingeschlossen werden, durch die die Qualität des Gussteiles beeinträchtigt werden würde.The Gas outlet, over which are discharged from the mold cavity escaping gas mixture can, is in a preferred embodiment as a suction device designed. For this purpose, a vacuum pump can be used, preferably in combination with a vacuum container provided by the vacuum pump can be sucked off and over the venting channel is connectable to the mold cavity. The use of a suction device has the advantage that the mold cavity before and during the Fül lens with casting material can be sucked off. This allows the residual gas content of the castings can be reduced, in particular, the risk can be kept low, that in the first place liquid and then enclosing air bubbles within a short time of curing casting material be, by the quality of the Castings impaired would become.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Druckgießvorrichtung eine Steuereinheit auf, die mit dem Gassensor elektrisch verbunden ist und die ein Vergleichsglied aufweist zum Vergleich des vom Gassensor erfassten Istwertes der Konzentration von mindestens einem Bestandteil des aus dem Formhohlraum entweichenden Gasgemisches mit einem vorgebbaren Sollwert der Konzentration und zum Ausgeben eines Steuersignals in Abhängigkeit von der Abweichung des Istwertes vom Sollwert. Die vom Gassensor erfasste Konzentration kann somit mit einer vorgegebenen und beispielsweise bei einer optimalen Reinigung der Formhälften vorliegenden Sollkonzentration verglichen werden, und in Abhängigkeit von der Abweichung des Istwertes vom Sollwert kann ein Steuersignal ausgegeben werden. Es kann zum Beispiel vorgesehen sein, dass bei einer einen vorgegebenen Toleranzwert überschreitenden Abweichung zwischen Istwert und Sollwert ein Steuersignal ausgebbar ist. Dieses kann beispielsweise zum Abbruch des Druckgießvorganges führen, falls die Abweichung bereits während der Vorfüllphase erkannt wird.In a particularly preferred embodiment, the die casting device according to the invention has a control unit which is electrically connected to the gas sensor and a Ver For comparing the actual value detected by the gas sensor, the equivalent element has the concentration of at least one constituent of the gas mixture escaping from the mold cavity with a predefinable nominal value of the concentration and for outputting a control signal as a function of the deviation of the actual value from the nominal value. The concentration detected by the gas sensor can thus be compared with a predetermined target concentration present, for example, with optimum cleaning of the mold halves, and a control signal can be output as a function of the deviation of the actual value from the desired value. For example, it may be provided that a control signal can be output at a deviation between the actual value and the setpoint value exceeding a predetermined tolerance value. This can, for example, lead to the termination of the pressure casting process, if the deviation is already detected during the pre-filling phase.

Von Vorteil ist es, wenn die Steuereinheit ein Speicherglied aufweist zum Speichern von mindestens einem Sollwert der Konzentration zumindest eines Bestandteiles des aus dem Formhohlraum entweichenden Gasgemisches. Dies gibt die Möglichkeit, mittels des Gassensors bei optimal gereinigten Formhälf ten die Konzentration von mindestens einem Bestandteil des Gasgemisches zu erfassen und als Sollwert im Speicherglied abzuspeichern, so dass dieser Sollwert in nachfolgenden Betriebszyklen mit dem jeweiligen Istwert verglichen werden kann.From It is advantageous if the control unit has a memory element for storing at least one nominal value of the concentration at least a component of the gas mixture escaping from the mold cavity. This gives the opportunity by means of the gas sensor at optimally cleaned Formhälf the th Concentration of at least one component of the gas mixture to capture and store as a setpoint in the memory element, so that this setpoint in subsequent operating cycles with the respective Actual value can be compared.

Von Vorteil ist es, wenn die Druckgießvorrichtung eine optische und/oder akustische Anzeigeeinheit aufweist, die von der Steuereinheit steuerbar ist. Dies gibt beispielsweise die Möglichkeit, einem Benutzer der Druckgießvorrichtung das Vorliegen einer nicht mehr tolerablen Abweichung des Istwertes vom Sollwert optisch und/oder akustisch anzuzeigen. Anhand der Anzeige kann der Benutzer die Reinigung der Formhälften kontrollieren und optimieren.From It is advantageous if the die casting device has an optical and / or acoustic display unit provided by the control unit is controllable. For example, this gives the option to a user of die casting the presence of an intolerable deviation of the actual value from Display nominal value visually and / or acoustically. Based on the ad the user can control and optimize the cleaning of the mold halves.

Es kann auch vorgesehen sein, dass die Druckgießvorrichtung eine automatische Reinigungseinrichtung aufweist zum selbsttätigen Reinigen der Formhälften, wobei die Reinigungseinrichtung von der Steuereinheit steuerbar ist. Mittels der Reinigungseinrichtung können die Formhälften beispielsweise mit Reinigungsmittel, vorzugsweise Wasser, gewaschen, anschließend mit Trennmittel besprüht und schließlich mit Druckluft ausgeblasen werden. Die Steuerung der Reinigungseinrichtung durch die Steuereinheit, die ihrerseits mit dem Gassensor in elektrischer Verbindung steht, ermöglicht eine Regelung der Reinigungseinrichtung im Hinblick auf einen optimalen Reinigungsvorgang. Wird eine nicht tolerable Differenz zwischen der tatsächlich erfassten Konzentration von mindestens einem Bestandteil des aus dem Formhohlraum entweichenden Gasgemisches und der vorgegebenen Konzentration erkannt, liegt also eine nicht tolerable Verunreinigung des Formhohlraumes vor, so kann die Reinigungseinrichtung angesteuert werden, um die Reinigung der Formhälften zu optimieren.It can also be provided that the die casting an automatic Cleaning device for automatically cleaning the mold halves, wherein the cleaning device is controllable by the control unit. through the cleaning device can the mold halves For example, with detergent, preferably water, washed, subsequently sprayed with release agent and finally be blown out with compressed air. The control of the cleaning device by the control unit, in turn, with the gas sensor in electrical Connection allows one Control of the cleaning device with regard to an optimal Cleaning process. Will an intolerable difference between the actual recorded concentration of at least one component of the mold cavity escaping gas mixture and the given Concentration detected, so is an intolerable contamination of the Mold cavity before, so the cleaning device can be controlled be used to optimize the cleaning of the mold halves.

Es ist von Vorteil, wenn die Bewegung des Einpresskolbens in Abhängigkeit von der Abweichung des Istwertes vom Sollwert der Konzentration zumindest eines Bestandteiles des entweichenden Gasgemisches steuerbar ist. Dies gibt die Möglichkeit, während der Vorfüllphase den Gießvorgang abzubrechen, indem die Bewegung des Kolbens gestoppt wird, wenn eine nicht tolerable Verunreinigung des Formhohlraumes vorliegt.It is advantageous if the movement of the press-in piston in dependence from the deviation of the actual value from the nominal value of the concentration at least a component of the escaping gas mixture is controllable. This gives the opportunity while the prefill phase the casting process to stop by stopping the movement of the piston when there is an intolerable contamination of the mold cavity.

Die nachfolgende Beschreibung zweier bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:The following description of two preferred embodiments The invention is used in conjunction with the drawings for further explanation. Show it:

1: eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Druckgießvorrichtung und 1 : a schematic representation of a first embodiment of a Druckgießvorrichtung invention and

2: eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Druckgießvorrichtung. 2 : a schematic representation of a second embodiment of a die casting device according to the invention.

In 1 ist schematisch eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Druckgießvorrichtung 10 dargestellt. Sie umfasst eine erste, feststehende Formhälfte 11 und eine zweite, bewegliche Formhälfte 12, die in üblicher Weise mit einer an sich bekannten und deshalb in der Zeichnung nicht dargestellten Formschließeinheit zusammenwirken. Letzere umfasst eine feststehende und eine bewegliche Aufspannplatte, die in der Zeichnung zur Erzielung einer besseren Übersicht nicht dargestellt sind und an denen jeweils eine der beiden Formhälften 11, 12 in bekannter Weise gehalten ist. Mittels der Formschließeinheit kann auf die beiden Formhälften 11, 12 eine vorgebbare Schließkraft ausgeübt werden, und zum Reinigen der Formhälften und zum Entnehmen eines Gussteiles kann die bewegliche Formhälfte 12 in Abstand zur feststehenden Formhälfte 11 gebracht werden. In 1 ist die bewegliche Formhälfte 12 in durchgezogener Linie in ihrer Betriebsstellung gezeigt, in der sie an der feststehenden Formhälfte 11 anliegt, und mit gestrichelter Linie ist die bewegliche Formhälfte 12 in ihrer Reinigungsstellung gezeigt, in der sie im Abstand zur feststehenden Formhälfte 11 angeordnet ist.In 1 schematically is a first embodiment of a die casting device according to the invention 10 shown. It includes a first, fixed mold half 11 and a second, movable mold half 12 which cooperate in the usual way with a known per se and therefore not shown in the drawing mold clamping unit. The latter comprises a fixed and a movable platen, which are not shown in the drawing to achieve a better overview and in which each one of the two mold halves 11 . 12 is held in a known manner. By means of the mold clamping unit can on the two mold halves 11 . 12 a predetermined closing force can be exerted, and for cleaning the mold halves and for removing a casting, the movable mold half 12 at a distance from the fixed mold half 11 to be brought. In 1 is the movable mold half 12 shown in solid line in its operating position, in which they are on the fixed mold half 11 is present, and with a dashed line is the movable mold half 12 shown in their cleaning position, in which they are spaced from the fixed mold half 11 is arranged.

Die beiden Formhälften 11, 12 bilden in der Betriebsstellung der beweglichen Formhälfte 12 einen Formhohlraum 14 zwischen sich aus, der die Form eines zu gießenden Gussteiles aufweist und in den ein Gießmaterial, beispielsweise eine metallische Schmelze, vorzugsweise flüssiges Aluminium oder flüssiges Magnesium, eingepresst werden kann. Hierzu umfasst der Formhohlraum 14 eine Eintrittsöffnung, die üblicherweise als "Anschnitt" bezeichnet wird und in 1 mit dem Bezugszeichen 15 belegt ist. Der Anschnitt 15 steht über einen Einlasskanal 17 mit einer zylindrischen Gießkammer 18 in Verbindung, die eine Einlassöffnung 19 aufweist und in der ein Einpresskolben 21 verschieblich gehalten ist.The two mold halves 11 . 12 form in the operating position of the movable mold half 12 a mold cavity 14 between them, which has the shape of a casting to be cast and in which a casting material, for example a metallic melt, preferably liquid aluminum or liquid magnesium, can be pressed. For this purpose, the mold cavity comprises 14 an inlet, commonly referred to as a "gate", and in FIG 1 with the reference number 15 is occupied. The bleed 15 is via an inlet channel 17 with a cylindrical casting chamber 18 in conjunction, which has an inlet opening 19 and in which a press-fit piston 21 is held displaceable.

Der Einpresskolben 21 ist an einer Kolbenstange 22 festgelegt, die mit ihrem dem Einpresskolben 21 abgewandten Ende an einem Arbeitskolben 24 gehalten ist. Der Arbeitskolben 24 ist in einem Arbeitszylinder 26 einer insgesamt mit dem Bezugszeichen 27 belegten Antriebseinheit verschieblich gelagert. Die Antriebseinheit 27 weist einen hydraulisch mit dem Arbeitszylinder 26 gekoppelten Druckzylinder 29 auf, in dem ein Druckkolben 30 verschieblich gelagert ist. Auf seiner dem Arbeitszylinder 26 zugewandten Stirnseite trägt der Druck kolben 30 einen Druckzapfen 31, der auf der der Kolbenstange 22 abgewandten Seite des Arbeitszylinders 26 in den Arbeitszylinder 26 eintaucht.The press-in piston 21 is on a piston rod 22 fixed with her the press-in piston 21 opposite end to a working piston 24 is held. The working piston 24 is in a working cylinder 26 a total with the reference numeral 27 occupied drive unit slidably mounted. The drive unit 27 has a hydraulic with the working cylinder 26 coupled impression cylinder 29 in which a pressure piston 30 is slidably mounted. On his the working cylinder 26 facing end face carries the pressure piston 30 a pressure pin 31 on the piston rod 22 opposite side of the working cylinder 26 in the working cylinder 26 dips.

Der Druckzylinder 29 steht über eine Druckleitung 33 mit einem an sich bekannten und deshalb in der Zeichnung nicht dargestellten Druckspeicher in Strömungsverbindung, der unter Druck stehende Hydraulikflüssigkeit aufnimmt. In die Druckleitung 33 ist üblicherweise ein elektrisch ansteuerbares Steuerventil geschaltet in Form eines Magnetventils, mit dessen Hilfe die Strömungsverbindung zwischen dem in der Zeichnung nicht dargestellten Druckspeicher und dem Druckzylinder 29 definiert geöffnet und geschlossen werden kann.The printing cylinder 29 is above a pressure line 33 with a known per se and therefore not shown in the drawing pressure accumulator in fluid communication receiving hydraulic fluid under pressure. In the pressure line 33 is usually an electrically controllable control valve connected in the form of a solenoid valve, by means of which the flow connection between the pressure accumulator, not shown in the drawing and the pressure cylinder 29 defined can be opened and closed.

Der Arbeitszylinder 26 steht über eine Auslassleitung 36 mit einem Vorratstank 37 für Hydraulikflüssigkeit in Strömungsverbindung, so dass über die Auslassleitung 36 Hydraulikflüssigkeit vom Arbeitszylinder 26 in den Vorratstank 37 abgegeben werden kann.The working cylinder 26 stands over an outlet pipe 36 with a storage tank 37 for hydraulic fluid in fluid communication, so that via the outlet 36 Hydraulic fluid from the working cylinder 26 in the storage tank 37 can be delivered.

Die Kolbenstange 22 trägt in Längsrichtung ungefähr mittig eine Hülse 39, an der ein Tragarm 40 festgelegt ist, der endseitig ein Messlineal 41 trägt. Das Messlineal 41 wirkt mit einem Weggeber 42 zusammen, der über eine Signalleitung 44 mit einer Steuereinheit 46 in elektrischer Verbindung steht.The piston rod 22 carries in the longitudinal direction approximately centrally a sleeve 39 at the end of a support arm 40 is fixed, the end of a measuring ruler 41 wearing. The measuring ruler 41 works with a Weggeber 42 together, over a signal line 44 with a control unit 46 is in electrical connection.

Eine Gasauslasseinrichtung in Form eines Luftabzuges 50 steht über einen Entlüftungskanal 51 mit einem in den Formhohlraum 14 einmündenden Auslasskanal 52 in Strömungsverbindung. Im Übergangsbereich zwischen dem Entlüftungskanal 51 und dem Auslasskanal 52 ist ein als Magnetventil ausge staltetes Auslassventil 54 angeordnet, das über eine Steuerleitung 55 mit der Steuereinheit 46 verbunden ist.A gas outlet device in the form of an air outlet 50 is via a ventilation channel 51 with one in the mold cavity 14 opening outlet channel 52 in fluid communication. In the transition area between the venting channel 51 and the outlet channel 52 is a designed as a solenoid valve staltetes exhaust valve 54 arranged, via a control line 55 with the control unit 46 connected is.

Stromabwärts des Auslassventils 54 ist in den Entlüftungskanal 51 ein Filter 57 geschaltet, und stromabwärts des Filters 57 ist in den Entlüftungskanal 51 ein Gassensor 59 geschaltet, der über eine Signalleitung 60 mit der Steuereinheit 46 verbunden ist. Stromabwärts des Gassensors 51 ist in den Entlüftungskanal 51 ein Temperatursensor 62 geschaltet, der über eine Signalleitung 63 ebenfalls mit der Steuereinheit 46 verbunden ist.Downstream of the exhaust valve 54 is in the vent channel 51 a filter 57 switched, and downstream of the filter 57 is in the vent channel 51 a gas sensor 59 switched, via a signal line 60 with the control unit 46 connected is. Downstream of the gas sensor 51 is in the vent channel 51 a temperature sensor 62 switched, via a signal line 63 also with the control unit 46 connected is.

Der Gassensor 59 ist als an sich bekannte und deshalb in der Zeichnung nur schematisch dargestellte Lambda-Sonde ausgestaltet, wie sie beispielsweise zur Steuerung von Motoren zum Einsatz kommt. Sie umfasst einen keramischen Feststoffelektrolyten, dessen Oberfläche auf einer Innen- und einer Außenseite mit einer mikroporösen Platinschicht versehen ist. Die Platinschichten bilden jeweils eine Elektrode der Sonde. Die Sonde ragt in den Entlüftungskanal 51 hinein, so dass eine der beiden Elektroden während des Betriebes der Druckgießvorrichtung 10 von dem aus dem Formhohlraum 14 entweichenden Gasgemisch umspült ist. Die andere Elektrode steht mit der Außenluft (Atmosphäre) in Verbindung. Mittels des Gassensors 59 kann der Sauerstoffgehalt des den Entlüftungskanal 51 durchströmenden Gasgemisches erfasst werden.The gas sensor 59 is designed as known per se and therefore only schematically illustrated in the drawing lambda probe, as used for example for controlling motors. It comprises a ceramic solid electrolyte whose surface is provided on an inner and an outer side with a microporous platinum layer. The platinum layers each form an electrode of the probe. The probe protrudes into the ventilation channel 51 into it, so that one of the two electrodes during operation of the die-casting device 10 from the mold cavity 14 escaping gas mixture is lapped. The other electrode is in communication with the outside air (atmosphere). By means of the gas sensor 59 can the oxygen content of the vent channel 51 be detected by flowing gas mixture.

Zu Beginn eines Gießvorganges nehmen die beiden Formhälften 11 und 12 zunächst ihre Reinigungsstellung ein und werden vom Benutzer der Druckgießvorrichtung 10 mittels eines Reinigungsmittels gewaschen und anschließend mit Trennmittel besprüht. Die Formhälften 11, 12 werden dann in ihre Betriebsstellung überführt und mit einer Schließkraft beaufschlagt. Zur Herstellung eines Gussteiles wird eine metallische Schmelze mittels des Einpresskolbens 21 in den Formhohlraum 14 eingepresst. Der Einpresskolben 21 nimmt zu Beginn des Gießvorganges eine zurückgezogene Stellung ein, in der er die Einlassöffnung 19 freigibt, so dass die metallische Schmelze in die Gießkammer 18 eingefüllt werden kann. Anschließend wird der Einpresskolben 21 mittels der Antriebseinheit 27 in die Gießkammer 18 eingeschoben. Der eigentliche Gießvorgang erfolgt in drei Phasen, nämlich einer Vorfüllphase, einer Formfüllphase und einer Nachdruckphase. Während der Vorfüllphase wird der Einpresskolben 21 mit verhältnismäßig geringer Geschwindigkeit so weit in die Gießkammer 18 eingeschoben, bis die Schmelze den Anschnitt 15 erreicht. Das Eindringen der Schmelze in den Einlasskanal 17 hat zur Folge, dass über den Entlüftungskanal 51 im Formhohlraum 14 befindliches Gasgemisch abgegeben wird. Das Gasgemisch besteht im Wesentlichen aus Luft, aus Gießgasen sowie aus gasförmigen Verbrennungsprodukten von Reinigungs- und Trennmittelrückständen. Die Konzentration von einem Bestandteil des Gasgemisches, nämlich dessen Sauerstoffgehalt, wird vom Gassensor 59 erfasst und ein entsprechendes elektrisches Sensorsignal wird über die Signalleitung 60 an die Steuereinheit 46 übertragen. Die Steuereinheit 46 weist ein Vergleichsglied 65 und ein Speicherglied 66 auf. Im Speicherglied 66 ist ein Sollwert der vom Gassensor 59 erfassten Sauerstoffkonzentration abgespeichert. Der Sollwert kann mittels des Vergleichsgliedes 65 mit dem vom Gassensor 59 erfassten Istwert der Sauerstoffkonzentration verglichen werden. In Abhängigkeit von der Abweichung des Istwertes vom vorgegebenen Sollwert kann von der Steuereinheit 46 über eine Signalleitung 68 ein Steuersignal an eine optische Anzeigeeinrichtung 69 übertragen werden. Darauf wird nachstehend noch näher eingegangen.At the beginning of a casting process, take the two mold halves 11 and 12 First, their cleaning position and are the user of the die casting 10 washed by means of a cleaning agent and then sprayed with release agent. The mold halves 11 . 12 are then transferred to their operating position and acted upon by a closing force. To produce a casting, a metallic melt is produced by means of the injection piston 21 into the mold cavity 14 pressed. The press-in piston 21 assumes a retracted position at the beginning of the casting process, in which he the inlet opening 19 releases, allowing the metallic melt into the casting chamber 18 can be filled. Subsequently, the press-in piston 21 by means of the drive unit 27 into the casting chamber 18 inserted. The actual casting process takes place in three phases, namely a Vorfüllphase, a Formfüllphase and a Nachdruckphase. During the pre-fill phase, the press-fit piston becomes 21 at a relatively low speed so far into the casting chamber 18 pushed until the melt the bleed 15 reached. The penetration of the melt into the inlet channel 17 has the consequence that over the venting channel 51 in the mold cavity 14 is released gas mixture. The gas mixture consists essentially of air, casting gases and gaseous combustion products of cleaning and release agent residues. The concentration of a constituent of the gas mixture, namely its oxygen content, is determined by the gas sensor 59 recorded and a corresponding elek The sensor signal is sent via the signal line 60 to the control unit 46 transfer. The control unit 46 has a comparison element 65 and a memory member 66 on. In the memory element 66 is a setpoint of the gas sensor 59 stored oxygen concentration stored. The setpoint can be determined by means of the comparison element 65 with the gas sensor 59 measured actual value of the oxygen concentration can be compared. Depending on the deviation of the actual value from the predetermined desired value, the control unit can 46 via a signal line 68 a control signal to an optical display device 69 be transmitted. This will be discussed in more detail below.

Der vom Einpresskolben 21 während der Vorfüllphase zurückgelegte Weg wird von der Steuereinheit 46 mittels des Weggebers 42 erfasst. Hat der Einpresskolben 21 entsprechend dem Signal des Weggebers 42 eine Stellung erreicht, bei der die Schmelze bis zum Anschnitt 15 gelangt ist, so wird von der Steuereinheit 46 über eine in der Zeichnung nicht dargestellte Signalleitung die Antriebseinheit 27 so aktiviert, dass der Einpresskolben 21 während der anschließenden Formfüllphase innerhalb einer Zeit von etwa 5 ms bis etwa 50 ms mit hoher Geschwindigkeit weiter in die Gießkammer eingeschoben wird und der Formhohlraum 14 vollständig mit flüssigem Gießmaterial befüllt wird. Auch während der Formfüllphase wird vom Gassensor 59 die Sauerstoffkonzentration des aus dem Formhohlraum 14 entweichenden Gasgemisches erfasst, und ein entsprechendes Sensorsignal wird über die Signalleitung 60 an die Steuereinheit 46 übertragen.The of the press-in piston 21 The path traveled during the prefill phase is taken by the control unit 46 by means of the encoder 42 detected. Has the press-in piston 21 according to the signal of the encoder 42 reached a position at which the melt to the gate 15 has arrived, so is the control unit 46 via a signal line, not shown in the drawing, the drive unit 27 so activated that the press-in piston 21 during the subsequent Formfüllphase within a time of about 5 ms to about 50 ms at high speed further inserted into the casting chamber and the mold cavity 14 completely filled with liquid casting material. Also during the mold filling phase is the gas sensor 59 the oxygen concentration of the from the mold cavity 14 escaping gas mixture detected, and a corresponding sensor signal is via the signal line 60 to the control unit 46 transfer.

In der anschließenden Nachdruckphase wird mittels des Einpresskolbens 21 ein definierter Druck im Bereich von etwa 400 bar bis circa 1.500 bar auf das aushärtende Gießmaterial aufgebracht zur Nachverdichtung desselben.In the subsequent Nachdruckphase is by means of the press-in piston 21 a defined pressure in the range of about 400 bar to about 1,500 bar applied to the curing casting material for densification of the same.

Nach Abschluss der Nachdruckphase kann der Formhohlraum 14 geöffnet werden, indem die bewegliche Formhälfte 12 in ihre Reinigungsstellung überführt wird, so dass das hergestellte Gussteil dem Formhohlraum 14 entnommen werden kann.After completion of the holding pressure phase, the mold cavity 14 be opened by the movable mold half 12 is transferred to its cleaning position, so that the manufactured casting the mold cavity 14 can be removed.

Wie bereits erläutert, wird mittels des Gassensors 59 während des Gießvorganges der Sauerstoffgehalt des aus dem Formhohlraum 14 entweichenden Gasgemisches erfasst, und mit Hilfe der Steuereinheit 46 wird der Istwert der tatsächlichen Sauerstoffkonzentration mit dem vorgegebenen Sollwert verglichen. Wird während der Vorfüllphase eine Abweichung des Istwertes vom Sollwert erkannt, die einen vorgegebenen Toleranzwert überschreitet, so wird der Gießvorgang abgebrochen, indem die Steuereinheit 46 die Bewegung des Einpresskolbens 21 stoppt noch bevor die Formfüllphase aktiviert wurde. Gleichzeitig wird von der Steuereinheit 46 über die Signalleitung 68 die Anzeigeeinrichtung 69 aktiviert, die dem Benutzer anzeigt, dass der Sauersstoffgehalt des aus dem Formhohlraum 14 entweichenden Gasgemisches einen unteren Grenzwert unterschritten hat. Das Unterschreiten des unteren Grenzwertes ist ein Maß dafür, dass innerhalb des Formhohlraumes beträchtliche Mengen an Reinigungs- und Trennmittelrückständen vorliegen, die die Qualität des herzustellenden Gussteiles stark beeinträchtigen könnten. Deshalb wird noch vor Beginn der Formfüllphase der Gießprozess abgebrochen und die bewegliche Formhälfte 12 wird wieder in ihre Reinigungsstellung überführt. Die Formhälften 11 und 12 werden anschließend erneut sorgfältig gereinigt, so dass dann ein neuer Gießvorgang beginnen kann.As already explained, by means of the gas sensor 59 during the casting process, the oxygen content of the from the mold cavity 14 detected escaping gas mixture, and with the help of the control unit 46 the actual value of the actual oxygen concentration is compared with the predetermined target value. If a deviation of the actual value from the nominal value is detected during the pre-filling phase, which exceeds a predetermined tolerance value, then the casting process is stopped by the control unit 46 the movement of the press-in piston 21 stops before the mold filling phase has been activated. At the same time, the control unit 46 over the signal line 68 the display device 69 activated, which indicates to the user that the oxygen content of the mold cavity 14 escaping gas mixture has fallen below a lower limit. Falling below the lower limit is a measure that within the mold cavity considerable amounts of cleaning and release agent residues are present, which could severely affect the quality of the casting to be produced. Therefore, the casting process is stopped before the beginning of the mold filling phase and the movable mold half 12 is returned to its cleaning position. The mold halves 11 and 12 are then carefully cleaned again, so that then a new casting process can begin.

Wird erst während der Formfüllphase anhand des Ausgangssignals des Gassensors 59 festgestellt, dass der Sauerstoffgehalt des aus dem Formhohlraum 14 entweichenden Gasgemisches einen unteren Grenzwert unterschreitet, so erhält der Benutzer über die Anzeigeeinrichtung 69 ein Signal, das ihm den geringen Sauerstoffgehalt anzeigt und ihm damit einen Hinweis darauf gibt, dass innerhalb des Formhohlraumes eine nicht tolerable Menge an Reinigungs- und Trennmittelrückständen vorliegt. Der Benutzer kann dann beim nächsten Gießzyklus besonders auf eine sorgfältige Reinigung und Trocknung der Formhälften achten.Only during the mold filling phase on the basis of the output signal of the gas sensor 59 found that the oxygen content of the mold cavity 14 escaping gas mixture falls below a lower limit, the user receives on the display device 69 a signal that indicates the low oxygen content, indicating that there is an intolerable amount of cleaning and release agent residue within the mold cavity. The user can then pay particular attention during the next casting cycle to a thorough cleaning and drying of the mold halves.

In 2 ist schematisch eine zweite Ausführungsform einer insgesamt mit dem Bezugszeichen 80 belegten Druckgießvorrichtung dargestellt. Diese ist weitgehend identisch ausgebildet wie die voranstehend unter Bezugnahme auf 1 erläuterte Druckgießvorrichtung 10. Für identische Bauteile werden daher in 2 dieselben Bezugszeichen verwendet wie in 1 und bezüglich dieser Bauteile wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf die voranstehenden Erläuterungen Bezug genommen.In 2 is schematically a second embodiment of a total reference numeral 80 occupied die casting device shown. This is largely identical to that described above with reference to 1 explained die casting device 10 , For identical components are therefore in 2 the same reference numerals as in 1 and with respect to these components, reference is made to the foregoing explanations to avoid repetition.

Die Druckgießvorrichtung 80 unterscheidet sich von der Druckgießvorrichtung 10 dadurch, dass zur Reinigung der beiden Formhälften 11 und 12 eine automatische Reinigungseinrichtung 82 zum Einsatz kommt, die über die Signalleitung 68 der Steuereinheit 46 verbunden ist. Außerdem unterscheidet sich die Druckgießvorrichtung 80 durch den Einsatz einer Gasauslasseinrichtung in Form einer Absaugeinrichtung 84, die über den Entlüftungskanal 51 mit dem Auslasskanal 52 in Strömungsverbindung steht. Die Absaugeinrichtung 84 weist eine Vakuumpumpe 85 und einen Vakuumkessel 86 auf. Im Bereich zwischen dem Vakuumkessel 86 und dem Temperatursensor 62 ist in den Entlüftungskanal 51 ein elektromagnetisch betätigbares Absperrventil 87 geschaltet.The die casting device 80 differs from the die casting device 10 in that for cleaning the two mold halves 11 and 12 an automatic cleaning device 82 is used, via the signal line 68 the control unit 46 connected is. In addition, the die casting apparatus differs 80 by the use of a gas outlet device in the form of a suction device 84 passing through the ventilation duct 51 with the outlet channel 52 is in flow communication. The suction device 84 has a vacuum pump 85 and a vacuum kettle 86 on. In the area between the vacuum boiler 86 and the temperature sensor 62 is in the vent channel 51 an electromagnetically operated shut-off valve 87 connected.

Mittels der Absaugeinrichtung 84 kann der Formhohlraum 14 während der Vorfüllphase abgesaugt werden, um den Restgasgehalt der Gussteile besonders gering halten zu können. Während des Absaugens kann mittels des Gassensors 59 auch bei der Druckgießvorrichtung 80 der Sauerstoffgehalt des aus dem Formhohlraum 14 entweichenden Gasgemisches erfasst werden, und in entsprechender Weise wie bei der Druckgießvorrichtung 10 kann der aktuell gemessene Istwert des Sauerstoffgehaltes mit Hilfe der Steuereinheit 46 mit einem bei optimaler Reinigung der beiden Formhälften 11, 12 vorliegenden Sollwert verglichen werden. Liegt eine nicht mehr tolerable Abweichung des Istwertes vom Sollwert vor, so wird über die Signalleitung 68 die automatische Reinigungseinrichtung 82 mit einem Steuersignal beaufschlagt zur Optimierung des Reinigungsvorganges. Wird die nicht mehr tolerable Abweichung des Istwertes vom Sollwert während der Vorfüllphase des Gießvorganges erkannt, so wird auch bei der Druckgießvorrichtung 80 der Gießvorgang abgebrochen, indem die Bewegung des Einpresskolbens 21 von der Steuereinheit 46 gestoppt wird.By means of the suction device 84 can the mold cavity 14 be sucked during the Vorfüllphase to the residual gas content of the castings To keep particularly low. During the suction can by means of the gas sensor 59 also in the die-casting device 80 the oxygen content of the mold cavity 14 escaping gas mixture are detected, and in a similar manner as in the die casting 10 the currently measured actual value of the oxygen content can be determined with the help of the control unit 46 with a with optimal cleaning of the two mold halves 11 . 12 Present setpoint to be compared. If there is an intolerable deviation of the actual value from the setpoint, the signal line is used 68 the automatic cleaning device 82 with a control signal applied to optimize the cleaning process. If the no longer tolerable deviation of the actual value from the nominal value during the pre-filling phase of the casting process is detected, then the pressure casting device also becomes active 80 the casting process is stopped by the movement of the press-in piston 21 from the control unit 46 is stopped.

Durch die erfindungsgemäße Erfassbarkeit der Konzentration von mindestens einem Bestandteil des aus dem Formhohlraum 14 entweichenden Gasgemisches mittels des Gassensors 59 kann somit der Reinigungsprozess der Formhälften 11, 12 optimiert werden und die Anzahl von Gussteilen mit minderwertiger Qualität kann gering gehalten werden.Due to the inventive detectability of the concentration of at least one component of the mold cavity 14 escaping gas mixture by means of the gas sensor 59 can thus the cleaning process of the mold halves 11 . 12 be optimized and the number of castings of inferior quality can be kept low.

Claims (11)

Druckgießvorrichtung, umfassend eine einen Formhohlraum ausbildende Druckgießform mit zwei Formhälften sowie einen Einpresskolben zum Einpressen von Gießmaterial in den Formhohlraum und eine Gasauslasseinrichtung, die über einen Entlüftungskanal mit dem Formhohlraum verbunden ist zum Abgeben eines aus dem Formhohlraum entweichenden Gasgemisches, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckgießvorrichtung (10; 80) einen in den Entlüftungskanal (51) geschalteten Gassensor (59) aufweist, mit dem die Konzentration von mindestens einem Bestandteil des aus dem Formhohlraum (14) entweichenden Gasgemisches erfassbar ist.A die casting apparatus comprising a mold cavity forming a mold cavity having two mold halves and a press-fit piston for injecting molding material into the mold cavity and a gas outlet means connected to the mold cavity via a vent passage for dispensing a gas mixture escaping from the mold cavity, characterized in that the die casting apparatus (US Pat. 10 ; 80 ) one in the venting channel ( 51 ) connected gas sensor ( 59 ), with which the concentration of at least one component of the from the mold cavity ( 14 ) escaping gas mixture is detectable. Druckgießvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Gassensors (59) der Sauerstoffgehalt des aus dem Formhohlraum (14) entweichenden Gasgemisches erfassbar ist.Die casting apparatus according to claim 1, characterized in that by means of the gas sensor ( 59 ) the oxygen content of the mold cavity ( 14 ) escaping gas mixture is detectable. Druckgießvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass stromaufwärts des Gassensors (59) ein Filter (57) in den Entlüftungskanal (51) geschaltet ist.Die casting apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that upstream of the gas sensor ( 59 ) a filter ( 57 ) in the venting channel ( 51 ) is switched. Druckgießvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass stromaufwärts des Filters (57) ein Auslassventil (54) in den Entlüftungskanal (51) geschaltet ist.Die casting apparatus according to claim 3, characterized in that upstream of the filter ( 57 ) an exhaust valve ( 54 ) in the venting channel ( 51 ) is switched. Druckgießvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in den Entlüftungskanal (51) ein Temperatursensor (62) geschaltet ist.Die casting device according to one of the preceding claims, characterized in that in the venting channel ( 51 ) a temperature sensor ( 62 ) is switched. Druckgießvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasauslasseinrichtung als Absaugeinrichtung (84) ausgestaltet ist.Die casting device according to one of the preceding claims, characterized in that the gas outlet device as a suction device ( 84 ) is configured. Druckgießvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckgießvorrichtung (10; 80) eine Steuereinheit (46) aufweist, die mit dem Gassensor (59) elektrisch verbunden ist und die ein Vergleichsglied (65) aufweist zum Vergleich des vom Gassensor (59) erfassten Istwertes der Konzentration von mindestens einem Bestandteil des aus dem Formhohlraum (14) entweichenden Gasgemisches mit einem vorgebbaren Sollwert und zum Ausgeben eines Steuersignals in Abhängigkeit von der Abweichung des Istwertes vom Sollwert.Die casting device according to one of the preceding claims, characterized in that the die casting device ( 10 ; 80 ) a control unit ( 46 ) connected to the gas sensor ( 59 ) is electrically connected and which is a comparator ( 65 ) for comparison of the gas sensor ( 59 ) recorded actual value of the concentration of at least one component of the from the mold cavity ( 14 ) escaping gas mixture with a predetermined setpoint and for outputting a control signal in response to the deviation of the actual value from the setpoint. Druckgießvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (46) ein Speicherglied (66) aufweist zum Speichern von mindestens einem Sollwert der Konzentration von zumindest einem Bestandteil des aus dem Formhohlraum (14) entweichenden Gasgemisches.Die casting apparatus according to claim 7, characterized in that the control unit ( 46 ) a memory member ( 66 ) for storing at least one desired value of the concentration of at least one component of the mold cavity ( 14 ) escaping gas mixture. Druckgießvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckgießvorrichtung (10; 80) eine optische und/oder akustische Anzeigeeinheit aufweist, die von der Steuereinheit (46) steuerbar ist.Die casting apparatus according to claim 7 or 8, characterized in that the die casting device ( 10 ; 80 ) has an optical and / or acoustic display unit, which is provided by the control unit ( 46 ) is controllable. Druckgießvorrichtung nach Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckgießvorrichtung (80) eine automatische Reinigungseinrichtung (82) aufweist zum selbsttätigen Reinigen der Formhälften (11, 12), wobei die Reinigungseinrichtung (82) von der Steuereinheit (46) ansteuerbar ist.Die casting apparatus according to claim 7, 8 or 9, characterized in that the die casting device ( 80 ) an automatic cleaning device ( 82 ) has for automatic cleaning of the mold halves ( 11 . 12 ), wherein the cleaning device ( 82 ) from the control unit ( 46 ) is controllable. Druckgießvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung des Einpresskolbens (21) in Abhängigkeit von der Abweichung des Istwertes vom Sollwert steuerbar ist.Die casting device according to one of claims 7 to 10, characterized in that the movement of the press-in piston ( 21 ) is controllable in dependence on the deviation of the actual value from the desired value.