DE3636936A1 - Druck- oder spritzgiessmaschine - Google Patents

Druck- oder spritzgiessmaschine

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DE3636936A1
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sensor
piston
pressure
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drive
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DE19863636936
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Roman Kern
Leo Strotz
Walter Uhlmann
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Buehler AG
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Buehler AG
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/20Accessories: Details
    • B22D17/32Controlling equipment

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Druck- oder Spritzgiessma­ schine nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Derartige Maschinen sind in grosser Anzahl und verschiedenster Ausführung bekannt. Als Beispiel hierfür mögen die EP-OS 1 60 921, die DD-PS 41 656 oder die DE-OS 22 02 242 gelten. Mit zunehmen­ der Beherrschung des Giessprozesses sind immer mehr Messfühler erforderlich, um die einzelnen Einflussgrössen zu bestimmen und so den Prozess möglichst exakt zu steuern. Beispielsweise wird in der DE-OS 22 02 242 für eine bestimmte Stelle im Angussbe­ reich der Giessform wahlweise ein Kontaktfühler oder ein Thermo­ fühler vorgeschlagen. In der Praxis ist es aber keineswegs gleich­ gültig, welche Art von Fühler verwendet wird, da der eine den Parameter der elektrischen Leitfähigkeit misst, der andere die Temperatur und zusätzlich noch die Ansprechzeiten der Fühler für beide Parameter verschieden gross sind. Im Prinzip wäre es daher von Interesse, beide Parameter gleichzeitig und an der selben Stelle messen zu können, um einen entsprechenden Ver­ gleich zur Verfügung zu haben. In der CH-Patentanmeldung 4 574/85 wird auch der Vorschlag gemacht, an dieser Stelle einen Druck­ sensor anzuordnen. Wollte man nun all die, zweifellos nützli­ chen, Sensoren an einer Stelle bzw. in einem Bereiche unterbrin­ gen, würde einerseits der Platz hierfür kaum ausreichen, anderer­ seits ergäbe dies eine Unzahl von Durchbrechungen der entspre­ chenden Wandteile mit daraus resultierenden Dichtungsproblemen.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der eingangs genannten Art so auszubilden, dass es möglich ist, eine Mehrzahl von Parametern an einer einzigen Stelle abzufühlen und anschliessend auszuwerten. Dies gelingt durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruches 1. Dadurch, dass eine einzige Sensorkonstruktion für wenigstens zwei verschiedene Parameter vorgesehen ist, ist es möglich, diese Parameter an einer einzigen Stelle zu messen und überdies Abdichtungsprobleme zu vermeiden.
Eine derartige Sensorkonstruktion kann gemäss Anspruch 2 ausge­ bildet sein. Den Unterschied einer solchen Konstruktion zum Stan­ de der Technik lässt sich vielleicht am besten anhand der Fig. 2 der bereits genannten DE-OS 22 02 242 ersehen, in welcher Fig. 2 ein Temperaturfühler bekannter Bauart dargestellt ist. Dabei sind die Enden zweier Drähte aus unterschiedlichem Material miteinan­ der verbunden, wobei sich nach dem (mit einer gewissen Zeitkon­ stante erfolgenden) Erwärmen ein temperaturabhängiges Ausgangs­ signal einstellt. Dagegen sind bei der Ausführung gemäss An­ spruch 2 die beiden Thermokontakte an sich untereinander unver­ bunden und reichen bis zu einer Kontaktfläche, wo sie, ohne weitere Verbindung untereinander, endigen. Erst die Ankunft eines elektrisch leitenden Giessmateriales - sei es eines Metalles oder eines elektrisch leitenden Kunststoffes - ergibt den Kontakt, wo­ durch zunächst ein rasches Ansteigen des Ausgangssignales bewirkt wird, so dass diese Sensorkonstruktion im ersten Augenblick als Kontaktfühler wirkt. Erst im weiteren Verlauf kommen die Thermo­ kontakte zur Wirkung und liefern dann ein temperaturabhängiges Ausgangssignal. Somit können zwei Auswertekreise an eine derar­ tige Sensorkonstruktion angeschlossen werden, wobei im einen Kreis die Leitfähigkeit als Parameter bestimmend ist, im ande­ ren Kreise die Temperatur.
Zusätzlich oder alternativ kann jedoch die Ausbildung gemäss An­ spruch 3 getroffen sein, so dass gegebenenfalls drei verschiede­ ne Parameter an einer einzigen Stelle abgefühlt werden können.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich anhand der nach­ folgenden Beschreibung von in der Zeichnung schematisch darge­ stellten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:
Fig. 1 alle zur Erläuterung der Funktion wesentlichen Teile, wozu die
Fig. 2a und 3a zwei Varianten einer darin angewandten Sen­ sorkonstruktion veranschaulichen, deren entspre­ chende Ausgangssignale den
Fig. 2b und 3b zu entnehmen sind;
Fig. 4 eine erste Anwendung;
Fig. 5 eine zweite Anwendung; und die
Fig. 6 und 7 weitere Anwendungen derartiger Sensorkonstruk­ tionen.
Gemäss der Uebersichtsdarstellung der Fig. 1 ist eine Formträger­ platte 1 für eine ortsfeste Form 2 vorgesehen, welch letzterer eine in nicht dargestellter, an sich bekannter Weise verschieb­ bare 3 in der Arbeitsstellung gegenüberliegt. Die Form 3 weist einen, meist durch eine Verengung 4 abgeschlossenen Angussteil 5 auf, an den ein Formhohlraum 6 anschliesst, aus dem die einge­ schlossene Luft über Entlüftungskanäle 7 über ein Entlüftungs­ ventil 11 entweichen kann. Dieses Entlüftungsventil 11 kann bei­ spielsweise mit Hilfe eines Tauchmagneten 12 entgegen dem Zug (Pfeil 13) einer nicht dargestellten Feder in Offenstellung ge­ halten werden. In der Form 3 können Sensorkonstruktionen 8, 9 vorgesehen sein, durch die das Anlangen flüssiger Schmelze an der jeweiligen Stelle feststellbar ist. In der Formhälfte 2 kann eine Sensorkonstruktion 10 beispielsweise an einer Verdickung des Werkstückes angeordnet sein. Dieser Verdickung mag in bekannter Weise ein lediglich schematisch angedeuteter Nachdruckkolben 14 zugeordnet sein, der über ein Nachdruck-Antriebsaggregat 15 be­ tätigbar ist, das seinerseits über ein Magnetventil MV steuerbar ist.
Während im Falle von Spritzgiessmaschinen als Einspritzgehäuse das dort meist verwendete Schneckengehäuse dient, ist hier, wie bei Kaltkammer-Druckgiessmaschinen üblich, ein Giesszylinder 16 vorgesehen, in dem ein Giesskolben 22 als Einpresseinrichtung verschiebbar ist. Dabei wird Metall über eine Einfüllöffnung 17 bei (nach rechts) zurückgezogenem Kolben 22 in den Giesszylinder 16 gebracht und hierauf der Giesskolben 22 mit Hilfe eines mit ihm verbundenen Antriebskolbens 18 eines Antriebszylinderaggre­ gates 19 in Bewegung gesetzt. Der Kolben 22 bewegt sich dann in einer Vorlaufphase bis er die Einfüllöffnung 17 abdeckt, worauf die Vorfüllphase beginnt, die dann abgeschlossen ist, wenn die Schmelze in der aus Fig. 1 ersichtlichen Weise eine Stelle etwa im Bereiche der Verengung 4 bzw. kurz davor erreicht hat. An­ schliessend beginnt die Formfüllphase, in der der Hohlraum 6 mit erhöhter Geschwindigkeit des Kolbens 22 gefüllt wird, bis dieser Hohlraum 6 zur Gänze gefüllt ist, so dass nur noch die sehr schmalen Entlüftungskanäle 7 offen bleiben. Dies mag an der strichliert eingezeichneten Stelle 22′ oder etwas später der Fall sein, wobei der Kolben 22 einem erhöhten Gegendruck der Schmelze ausgesetzt ist, die ja kaum ausweichen kann.
Die Schmelze im Inneren der Form 6 kühlt nun relativ rasch ab, wobei sich das Metall zusammenzieht, weshalb der Kolben 22 in dieser Nachdruckphase weiterhin unter Druck gehalten werden muss, wobei er sich gegebenenfalls bis zu einer Stellung 22′′ bewegen kann. Um nun den plötzlichen Stoss abzufangen, dem der Kolben 22 in der Stellung 22′ ausgesetzt ist, sind bereits verschiedene Dämpfungseinrichtungen entwickelt worden, und es kann auch der Kolben 22 als Dämpfungskolben mit einer Dämpfungskammer 20, vor­ zugsweise gemäss der DE-PS 28 33 063 ausgebildet sein.
Um all diese Vorgänge optimal zu steuern, können ausser den be­ reits beschriebenen Sensorkonstruktionen 8, 9 und 10 noch weitere Sensoren vorgesehen sein, beispielsweise in der Vorderwand 21 des Kolbens 22 eine Sensorkonstruktion 23, eine weitere Sensorkon­ struktion 24 in der Giesskammer 16 und/oder eine Sensorkonstruk­ tion 25 im Antriebszylinder 19. Wie bereits in der oben zitierten CH-Patentanmeldung vorgeschlagen, ist es zweckmässig, den an einem beweglichen Teil, nämlich dem Kolben 22, befindlichen Sen­ sor 23 mit einer Sendeeinrichtung 26 zu verbinden, um bewegliche Leitungen so zu vermeiden. Notfalls können aber selbstverständlich auch derartige bewegliche Leitungen angeordnet werden.
Die Formen 2 und 3 sind mit einem lediglich schematisch angedeu­ teten Kühlsystem 26 versehen, das über ein Ventil V steuerbar ist.
Die Sensorkonstruktionen 8 bis 10 und 23 bis 25 können beispiels­ weise entsprechend den Fig. 2a und/oder 3a aufgebaut sein. Im Falle der Fig. 2a ist in einer Hülse 27 ein Isolierkörper 28 un­ tergebracht, der beispielsweise aus Keramik bestehen kann. Den Isolierkörper 28 durchlaufen zwei zueinander etwa parallele Dräh­ te 29, 30, von denen der eine Draht 29 aus Nickel, der andere Draht 30 aus einer NiCr-Legierung besteht. Die beiden Drähte 29, 30 enden an einer Kontaktfläche 31 der Sensorkonstruktion 27 bis 30.
Wenn daher elektrisch leitendes Giessmaterial an die Kontaktflä­ che 31 gelangt, wird der Stromkreis zwischen den Drähten 29, 30 geschlossen, worauf sich ein sehr rasch ansteigendes Spannungs­ signal (Fig. 2b) mit einem praktisch vertikalen Ast C ergibt. In diesem Bereiche funktioniert demnach die Sensorkonstruktion 27 bis 30 als Kontaktfühler. Erst ab einem vorbestimmten Schwell­ wert S kommen die Drähte 29, 30 als Temperatursensoren zur Wir­ kung, worauf sich eine Temperaturkurve T einem Spannungswert an­ nähert, der der gemessenen Temperatur des Giessmateriales ent­ spricht. Damit werden durch die Sensorkonstruktion 27 bis 30 nacheinander zwei verschiedene Signale abgegeben, von denen das eine C die elektrische Leitfähigkeit des an die Kontaktfläche 31 gelangten Materiales anzeigt, wogegen das andere T in seinem Spitzenwert dem Parameter der Temperatur entspricht.
Damit sind aber keineswegs sämtliche Möglichkeiten erschöpft. Vielmehr ist an der Sensorkonstruktion der Fig. 2a strichliert die Möglichkeit einer mittigen Oeffnung 32 angedeutet, in die ein an Fig. 3a ersichtlicher Drucksensor 33 einsetzbar ist. Die­ ser Drucksensor 33 weist im Bereiche der Kontaktfläche 31 vor­ zugsweise wenigstens einen Piezokristall 34 auf, der ein druck­ abhängiges Ausgangssignal über Ausgangsleitungen 35 abgibt. Je nach dem Ort der Unterbringung eines solchen Drucksensors 33 kann das Ausgangssignal an den Leitungen 35 den aus Fig. 3b ersichtlichen Signalverlauf P oder P′ haben.
Der aus Fig. 3a ersichtliche Sensor kann zur Ermittlung der Leit­ fähigkeit bzw. der Annäherung des Giessmateriales auch eine In­ duktionsspule 36 besitzen. Diese Induktionsspule 36 umgibt den Drucksensor 33 und stellt daher die Leitfähigkeit des Giessmate­ riales am selben Ort fest, an dem auch der Drucksensor 33 wirkt. Das Ausgangssignal der Induktionsspule 36 entspricht der in Fig. 3b strichliert gezeichneten Kurve I. Es ist ersichtlich, dass dieses Signal I am Ende einen horizontalen Verlauf nimmt, etwa wenn das Giessmetall ständig an der Kontaktfläche 31 (Fig. 3a) anliegt.
Bevor dies aber der Fall ist, wird durch die Induktionsspule 36 bereits die Annäherung des Giessmateriales erfasst, so dass sich eine mehr oder weniger steile Anstiegsflanke des Signales I er­ gibt. Dabei ist der Anstiegswinkel R ein Mass für die Geschwindig­ keit der Giessmaterialfront, so dass auf diese Weise auch der Pa­ rameter der effektiven Giessgeschwindigkeit bestimmt werden kann. Es mag daher sinnvoll sein, in einer Sensorkonstruktion gemäss Fig. 2a zusätzlich auch noch eine Induktionsspule 36, wie in Fig. 3a, unterzubringen, wobei diese Induktionsspule dann entwe­ der nur um die Oeffnung 32 herumgeführt ist oder sogar die bei­ den Leiter 29, 30 umschliesst. Zweckmässig kann der Induktions­ spule 36 ein Eisenkern zugeordnet werden.
Aus den obigen Erläuterungen ergibt sich, dass eine ganze Anzahl verschiedenster Sensoren an einer einzigen Stelle untergebracht werden können, was nicht nur die Abdichtungsprobleme reduziert, sondern auch die Wartungskosten, da Sensoren heutiger Bauart im rauhen Giessbetriebe einem starken Verschleiss unterworfen sind.
Anhand der Fig. 4 soll gezeigt werden, wie eine anhand der Fig. 2a und 3a beschriebene Sensorkonstruktion bei Anordnung in der Vorderwand 21 eines Giesskolbens 22 geschaltet sein kann. Es wurde bereits erwähnt, dass die Sensorkonstruktion 23 zweck­ mässig mit einem Sender 26 verbunden ist. Das vom Sender 26 aus­ gesandte Signal wird ausserhalb der Giesskammer 16 von einer Empfangseinrichtung 37 aufgenommen. Beispielsweise umfasst die Sensorkonstruktion 23 in diesem Falle Thermofühler 29, 30 (vgl. Fig. 2a) zusammen mit einem Druckgeber 33 (Fig. 3a). Dementspre­ chend sind an dem Ausgang der Empfangseinrichtung 37 zwei Aus­ wertekreise 38, 39 angeschlossen. Die Signale der beiden in der Sensorkonstruktion 23 vereinigten Sensoren 29, 30 bzw. 33 können innerhalb der Sendeeinrichtung 26 verschiedenen Trägerfrequenzen aufmoduliert sein, wobei die Empfangseinrichtung 37 entsprechende Trennfilter aufweist. So kann das Signal des Druckgebers 33 einem Analog-Digital-Wandler 40 zugeführt werden, dessen Ausgang mit einem Prozessrechner 41 zur Steuerung eines Proportionalventiles 42 verbunden ist, wobei das Proportionalventil 42 in an sich be­ kannter Weise im hydraulischen Steuerkreis des Antriebszylinders 19 liegen kann. Dieser Steuerkreis weist eine Zufuhrleitung 43 und eine Abfuhrleitung 44 auf.
Anderseits kann der in der Sensorkonstruktion 23 enthaltene Ther­ mofühler dazu benutzt werden, um die Eigenerwärmung des Kolbens 22 während des Betriebes zu messen. Es ist nämlich bekannt, dass es, insbesondere bei ungenügender Kühlung, zu sog. "Kolbenklemmern" kommen kann, wenn sich der Kolben 22 innerhalb der Giesskammer 16 zu stark ausdehnt, aber auch aufgrund zu starker Reibung an et­ waigen in der Giesskammer 16 verbliebenen Schlacken- oder Metall­ resten. Diese Gefahr kann nun rechtzeitig erkannt werden, indem eine Differenzmessung zwischen der Temperatur des in die Formhälf­ ten 2, 3 (Fig. 1) eingeschossenen Metalles und des Giesskolbens 22 durchgeführt wird.
Schon aus der bisherigen Erläuterung der Fig. 4 wird ersichtlich, dass die Anwendung der in den Fig. 2a und 3a lediglich beispiels­ halber veranschaulichten Sensorkonstruktion die Ueberwachungs­ möglichkeiten stark erweitert. Darüberhinaus ist es klar, dass bei Verzicht auf die Vorteile einer gleichzeitigen Druckmessung über den Auswertekreis 38 es ohne weiteres möglich wäre, der Er­ scheinung von "Kolbenklemmern" durch eine blosse Temperaturmes­ sung mit angeschlossenem Auswertekreis 39 zu begegnen. Insofern ist also die anhand Fig. 4 gezeigte Ausführungsform auch unabhän­ gig von der Verwendung von Sensorkonstruktionen nach den Fig. 2a oder 3a von besonderem Vorteil.
Um die erwähnte Differenzmessung durchführen zu können, ist es zweckmässig, in zeitlichen Abständen einmal eine Messung der Metalltemperatur (über den Kolben 22) durchzuführen und das an­ dere Mal eine Messung der Kolbentemperatur selbst. Da aber die Sensorkonstruktion 23 ständig im Kolben 22 eingebaut ist, würde diese an sich ständig Temperatursignale liefern. Um nun zwei diskrete Messergebnisse zu erhalten, ist an dem Ausgang der Empfangseinrichtung 37 eine Torschaltung 45 angeschlossen, die nur zu bestimmten Zeiten ein Messignal hindurchlässt. Daher ist an dem zweiten Eingang dieser Torschaltung 45 ein Zeitglied 46 angeschlossen, dessen Zeitkonstante gewünschtenfalls mit Hilfe eines Einstellers 47 justierbar ist. Diese Konstruktion wird man wählen, falls die Zeitabstände der einzelnen Messungen re­ lativ gross sind.
Falls hingegen jeweils eine Messung zu Beginn der Bewegung des Kolbens 22 und an seinem Ende durchgeführt werden soll, so kann die Torschaltung 45 wegabhängig mit Hilfe eines Positionsgebers 48 gesteuert werden. Jedesmal, wenn ein Temperatursignal durch die Torschaltung 45 hindurchgelassen wird, wird dieses Signal in einem Analog-Digital-Wandler 40 a digitalisiert und über ein Flipp- Flopp 49 geleitet. Dadurch gelangt das Ausgangssignal des in der Sensorkonstruktion 23 enthaltenen Thermofühlers 29, 30 (vgl. Fig. 2a) bei der jeweils ersten Messung an den Ausgang Q. Ueber diesen Ausgang Q wird das Temperaturmessignal der jeweils ersten Messung in einen Speicher 50 eingegeben.
An dieser Stelle sei erwähnt, dass das erste Temperaturmessignal der Temperatur des eingefüllten Metalles entsprechen sollte. Es wäre daher denkbar, zur Messung dieser Temperatur die Sensorkon­ struktion 24 heranzuziehen und deren Ausgang mit dem Speicher 50 zu verbinden, wie dies strichliert angedeutet ist. In diesem Fal­ le könnte die Messung der Kolbentemperatur gegebenenfalls auch gleichzeitig erfolgen, doch ist es verständlich, dass mit einer Messung an zwei verschiedenen Orten auch allfällige lokale Tem­ peraturunterschiede zu Fehlern führen können. Aus diesem Grunde ist die mit vollen Linien dargestellte Schaltung bevorzugt.
Bei der jeweils zweiten Messung gelangt das Temperatursignal über den Ausgang Q direkt in eine Vergleichsschaltung 51, deren anderer Eingang an die Speicherstufe 50 angeschlossen ist. Die Vergleichsstufe 51 führt nun praktisch eine Subtraktion der beiden Temperaturen voneinander aus, wobei zweckmässig ein Schwellwertschalter 52 nachgeschaltet ist, der unterhalb eines vorbestimmten Schwellwertes das aus der Stufe 51 austretende Differenzsignal gar nicht durchlässt.
Uebersteigt jedoch die Kolbentemperatur aufgrund der Erwärmung durch das Metall einerseits und durch die Reibung anderseits die Metalltemperatur, so ist die Gefahr eines "Kolbenklemmers" gegeben. In diesem Falle sind zwei Gegenmassnahmen möglich, die wahlweise mit Hilfe einer manuell betätigbaren Umschalteinrich­ tung 53 angewählt werden können. Entweder wird nämlich der Magnet eines Ventiles 54 in einer Nebenschlussleitung 55 zur Zufuhrlei­ tung 43 erregt, so dass die Nebenschlussleitung 55 freigegeben wird. auf diese Weise wird der Antrieb des Antriebskolbens 18 unterbrochen, da sämtliches über die Leitung 43 dem Zylinder 19 zuströmendes Fluid über die Nebenschlussleitung 55 abgeleitet wird.
Wird jedoch der Wählschalter 53 aus der in Fig. 4 dargestellten Position umgeschaltet, so gelangt das Ausgangssignal der Ver­ gleichsstufe 51 direkt oder über den Schwellwertschalter 52 an das Kühlventil V (vgl. Fig. 1), um eine Erhöhung der Kühlleistung zu bewirken. Es wurde bereits erwähnt, dass bevorzugt der Kolben 22 mit einer Dämpfungseinrichtung gemäss der DE-PS 28 33 063 aus­ gerüstet ist, die den Vorteil hat, gleichzeitig als Kühlung für den Giesskolben ausgebildet zu sein. In einem solchen Falle wird das in Fig. 4 dargestellte Kühlungsventil V zweckmässig im Kühl­ kreislauf des Kolbens liegen, da ja dort die gefährliche Erwär­ mung auftritt, und deshalb an dieser Stelle bevorzugt gekühlt wird.
In Fig. 5 ist eine mögliche Schaltungsausführung für die Sensor­ konstruktion 24 gezeigt. Auch für diese Anwendung mag es zweck­ mässig sein, die Sensorkonstruktion 24 mit einem Thermofühler 29, 30 (Fig. 2a) und einem Druckgeber 33 (Fig. 3a) auszurüsten. Dem­ entsprechend sei eine Temperaturausgangsleitung 130 sowie die Drucksignalausgangsleitung 35 dargestellt.
Mit Hilfe des Temperaturfühlers kann festgestellt werden, ob Metall in die Giesskammer 16 eingefüllt ist oder nicht. Das Ein­ füllen geschieht ja im allgemeinen mit Hilfe von Einfüllgeräten hinter verschlossenen Sicherheitstüren, so dass der Vorgang von aussen nicht verfolgt werden kann. Wenn nun in der Leitung 130 ein Schwellwertschalter 56 angeordnet ist, so wird sich nur dann ein Ausgangssignal ergeben, wenn die abgefühlte Temperatur eine gewisse Schwelle überschreitet. In diesem Falle wird der Magnet eines Schaltventiles SV erregt und dieses Ventil SV aus der dar­ gestellten Lage verschoben, so dass der weitere Zufluss von einer Druckmediumquelle 57 unterbrochen ist und das bisher in den Kol­ benraum 58 eines Cartridge-Ventiles CV eingefüllte Druckmedium in einen Tank 59 abfliessen kann. In der dargestellten Lage des Cartridge-Ventiles CV ist eine Abflussleitung 44′, die eine Fort­ setzung der Abflussleitung 44 des Antriebszylinders 19 bildet unterbrochen und wird erst nach Abströmen des Druckmediums aus dem Raum 58 durch Verschieben seines Ventilgliedes in die strich­ lierte Lage freigegeben. Solange jedoch das Ventilglied des Cartridge-Ventiles CV die aus Fig. 5 ersichtliche Lage einnimmt, ist die Abflussleitung 44 (bei entsprechender Stellung des hier etwas anders geschalteten Proportionalventiles 142) blockiert, so dass bei fehlendem Metall in der Giesskammer 16 der Giess­ kolben 22 nicht weiterbewegt werden kann. Sollte dies aus experimentellen Gründen dennoch wünschenswert sein, so kann der Magnet des Schaltventiles SV durch Schliessen eines Schal­ ters S 1 erregt werden. Gleichzeitig kann das Temperaturmessignal über eine Leitung 130′ dem Prozessrechner 41 zur Steue­ rung des Proportionalventiles 142 zugeführt werden, um in Ab­ hängigkeit von der gemessenen Metalltemperatur die Schussge­ schwindigkeit des Kolbens 22 zu justieren, so dass relativ küh­ leres Metall rascher eingeschossen wird als relativ heisseres Metall.
Zusätzlich oder alternativ kann die Sperrung der Schussauslö­ sung auch auf elektrischem bzw. elektronischem Wege erfolgen, indem über die Leitung 35 ein Drucksignal an den Prozessrechner 41 weitergegeben wird. Dieses Drucksignal wird dem hydrostati­ schen Druck der eingefüllten Metallmenge entsprechen, so dass das Volumen des eingefüllten Metalles auf diese Weise bestimmt werden kann. So ist es möglich, die Auslösung des Schusses auch dann zu verhindern, wenn der Einfüllvorgang über die Füllöffnung 17 bereits begonnen hat, jedoch noch nicht die gesamte erforder­ liche Metallmenge eingefüllt ist. In diesem Falle wird das Pro­ portionalventil 142 in der gezeigten Stellung gehalten, in der die linke Seite des Kolbens 18 unter Druck steht.
Die Ausgangsleitung 35 der Sensorkonstruktion 24 kann aber auch dazu herangezogen werden, die tatsächliche Menge des eingefüll­ ten Metalles zu bestimmen. Diese Menge kann im Laufe des Betrie­ bes aufgrund anhaftender Metall- oder Schlackenteile etwas vari­ ieren, so dass sich die Position 22′′ des Kolbens 22 je nach der Menge des Metalles verändern kann. Da aber in der Position 22′′ des Kolbens 22 der Füllvorgang beendet ist und jeder weitere Druck gegen den Antriebskolben 18 die Gefahr des sog. "Format­ mens" mit sich bringt, ist es zweckmässig, die genaue Lage die­ ser Position 22′′ zu kennen, um rechtzeitig eine Abbremsung der Kolbenkonstruktion 18, 22 einleiten zu können. Hierzu kann das Drucksignal aus der Leitung 35 dienen, das auch zu diesem Zwecke dem Prozessrechner 41 zugeführt wird.
Es ist ersichtlich, dass auch im Falle der Konstruktion nach Fig. 5 Steuerungsmöglichkeiten gezeigt sind, die bisher unbekannt waren. Es versteht sich daher auch, dass diese Steuerungsmöglich­ keiten unabhängig von der Anwendung einer Sensorkonstruktion von Bedeutung sind, wie sie anhand der Fig. 2a und 3a beschrieben wurde.
In Fig. 6 sind mögliche Schaltungen für die Sensorkonstruktionen 8 bis 10 und 25 gezeigt. Dabei sind Teile gleicher Funktion mit den selben Bezugszeichen versehen wie in den vorigen Figuren, wogegen Teile nur ähnliche Funktion dasselbe Bezugszeichen be­ sitzen, jedoch mit einer Hunderter-Ziffer.
Im Falle der Sensorkonstruktion 8 ist deren Ausgang in einem ersten Auswertekreis mit einem Rechner 141 verbunden. Es sei an­ genommen, dass die Sensorkonstruktion 8 entsprechend der Dar­ stellung der Fig. 2a ausgebildet ist. Wenn daher das Niveau des vom Kolben 22 eingeschossenen Metalles die Sensorkonstruktion 8 erreicht hat, steigt deren Ausgangsspannung U entsprechend dem Kurvenabschnitt C der Fig. 2b stark an. Somit kann der Zeitpunkt des Einlangens des Metallniveaus im Bereiche der Sensorkonstruk­ tion 8 eindeutig festgestellt werden. Wenn daher das darüberlie­ gende Volumen des Formhohlraumes 6 bekannt ist, so lässt sich aufgrund der Geschwindigkeit des Kolbens 22 errechnen, wie lange es dauern wird, bis die Metallfront in den Bereich des Entlüf­ tungsventiles 11 gelangt. Da die Geschwindigkeit des Kolbens 22 vorzugsweise aufgrund der dem Prozessrechner 41 eingegebenen Da­ ten variabel ist, ist es zweckmässig, wenn die Rechner 41 und 141 miteinander verbunden sind. Dies kann im dargestellten Aus­ führungsbeispiel über die Klemmen B geschehen, doch ist es eben­ so möglich, dass die beiden Rechner 41, 141 miteinander zu einem einzigen Rechner vereinigt werden.
Am Ausgang des Rechners 141 liegt eine Schaltstufe 60 im Strom­ kreise des das Entlüftungsventil 11 betätigenden Tauchmagneten 12. Der Tauchmagnet 12 liegt zu Beginn der Bewegung des Kolbens 22 an Spannung und hält so das Entlüftungsventil 11 geöffnet. So­ bald aber die Ankunft der Metallfront an der Sensorkonstruktion 8 festgestellt wird, wird die Stromzufuhr über die Schaltstufe 60 nach einer errechneten Zeit unterbrochen, so dass das Entlüf­ tungsventil 11 geschlossen wird, sobald die Metallfront dort an­ langt. Selbstverständlich wäre es möglich, den Rechner 141 durch ein einfaches Zeitglied zu ersetzen, wenn die Geschwindigkeit des Kolbens 22 vorgegeben ist. Insofern spielt also der Rech­ ner 141 nur die Rolle eines variablen Zeitgliedes, dessen Zeit­ konstante zweckmässig durch den Prozessrechner 41 geregelt wird.
Die Sensorkonstruktion 8 dient aber auch als Thermofühler und ist deshalb an zwei weitere Auswertekreise 139, 239 angeschlos­ sen. Im Auswertekreis 139 wird die von der Sensorkonstruktion 8 gemessene Temperatur mit einer über einen Soll-Wert-Geber 61 eingestellten Soll-Wert in einem Differenzverstärker 62 vergli­ chen und so das Kühlventil V geregelt. Anderseits wird dieses Temperatursignal im Auswertekreis 239 dazu benützt, um die Me­ talltemperatur des zugehörigen Schmelzofens 63 auf einen vor­ bestimmten, zweckmässig einstellbaren, Soll-Wert zu bringen. Schliesslich ist aber auch noch ein Auswertekreis 339 vorge­ sehen, wobei die Geschwindigkeit des Kolbens 22 für den Füll­ vorgang des Hohlraumes 6 der tatsächlichen Metalltemperatur über den Rechner 41 angepasst wird.
An dieser Stelle sei erwähnt, dass die bisher beschriebenen Aus­ wertekreise jeweils Regel- bzw. Steuerkreise sind. Es wäre aber selbstverständlich ebenso möglich, als Auswertekreis eine blosse Anzeige vorzusehen, insbesondere dann, wenn einfache Vorgänge festgestellt werden, wie etwa die Anwesenheit von Metall in der Giesskammer 16 (vgl. Fig. 5), wobei ein visuell wahrnehmbares oder akustisches Signal nach erfolgtem Einfüllvorgang mit Hilfe einer an den Ausgang 35 oder 130 angeschlossenen Anzeigeeinrich­ tung gegeben werden könnte. Analog dazu liesse sich auch die Gefahr eines "Kolbenklemmers" (vgl. Fig. 4) am Ausgange des Schwellwertschalters 52 zusätzlich oder alternativ zur Schal­ tung gemäss Fig. 4 anzeigen.
Der Tauchmagnet 12 braucht nicht unbedingt von der Sensorkon­ struktion 8 gesteuert werden. Es wäre analog dazu möglich, die Sensorkonstruktion 10 heranzuziehen, die beispielsweise einen Drucksensor mit einer Ausgangsklemme A sowie einen Thermofühler aufweist. Dementsprechend besitzt auch der Rechner 141 einen Anschluss an die Klenme A. Dabei kann die Klemme B entfallen, wenn der Rechner 141 derart ausgebildet ist, dass er aus den Signalen der Sensorkonstruktionen 8 und 10 die Geschwindigkeit der Metallfront errechnet und damit auch den Zeitpunkt, zu dem die Metallfront das Entlüftungsventil 11 erreicht haben wird. Da all diese Rechenvorgänge sehr rasch vor sich gehen müssen, sind zweckmässig die einzelnen Faktoren sowie ihre Rechenresul­ tate bereits in einem Tabellenspeicher festgehalten, aus dem sie nur mehr ausgelesen werden brauchen.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass die Schaltstufe 60 unmittelbar von der Sensorkonstruktion 9 gesteuert wird, die praktisch bereits im Bereiche des Entlüftungsventiles 11 bzw. knapp davor. Dementsprechend ist eine Ausgangsleitung der Sen­ sorkonstruktion 9 als Steuerleitung mit der Schaltstufe 60 ver­ bunden. Aus den obigen Erläuterungen ergibt sich, dass zwar all diese Möglichkeiten in Fig. 6 dargestellt sind, dass aber nicht alle gleichzeitig verwirklicht sein brauchen.
Es wurde oben bereits beschrieben, wie der Ausgang des Druckge­ bers der Sensorkonstruktion 10 zur Steuerung des Entlüftungs­ ventiles 11 benutzt werden kann. Der zweite Ausgang 238 der Sen­ sorkonstruktion 10 führt das Temperaturmessignal im Bereiche einer Verdickung des Werkstückes, der auch der Nachdruckkolben 14 zugeordnet ist. Sobald nun die Temperatur an diese Stelle unter einen vorbestimmten, gegebenenfalls mit Hilfe eines Ein­ stellers 64 an einem Schwellwertschalter 65 einstellbaren vor­ bestimmten Wert gefallen ist, wird das Magnetventil MV geöffnet, so dass der Nachdruckantrieb 15 unter Druck gesetzt und der Nachdruckkolben 14 gegen das Innere des Hohlraumes 6 vorgescho­ ben wird.
Aus Fig. 6 ist noch eine weitere Schaltung der Sensorkonstruk­ tion 10 ersichtlich, die kumulativ oder alternativ verwirklicht sein kann. Es kann nämlich die Ausgangsklemme A des Druckgebers der Sensorkonstruktion 10 mit einer Vergleichsstufe (Differenz­ verstärker) 66 verbunden sein, deren anderer Eingang ein Signal von einem Druckgeber 67 erhält. Der Druckgeber 67 misst den Schliessdruck in einem die bewegliche Form 3 zuhaltenden Schliess­ zylinder 68. Somit wird der Forminnendruck, der im Sinne eines Oeffnens der beiden Formen 2, 3 wirkt, mit der Gegenkraft, d.h. dem Schliessdruck, verglichen. Besteht nun die Gefahr eines sog. "Formatmens", d.i. eines zu Ausschuss führenden Auseinanderklaf­ fens der beiden Formen 2, 3, so sind zwei Möglichkeiten gegeben, die mit Hilfe einer Wählschaltung 69 manuell angewählt werden können. In der in Fig. 6 dargestellten Lage der Wähleinrichtung 69 wird das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 66 (allen­ falls nach entsprechender Digitalisierung) dem Prozessrechner 41 zugeführt, um den Druck des Kolbens 22 entsprechend zu mindern.
Statt aber die im Sinne eines Oeffnens der Formen 2, 3 wirkende Kraft zu vermindern, kann auch der umgekehrte Weg beschritten werden, indem die Schliesskraft erhöht wird. Zu diesem Zwecke wird über die Wähleinrichtung 69 eine Leitung 70 angesteuert, die zu einer Motoransteuerung 71 für einen Ventilmotor 72 führt.
Der Begriff "Motor" ist hier im weitesten Sinne als eine Ein­ richtung zu verstehen, die geeignet ist, ein Formschliessventil DV (oder eine regelbare Pumpe) im Sinne einer Verstärkung des Schliessdruckes zu regeln. Dies ist insbesondere dann zweck­ mässig, wenn die Nachdruckphase erreicht ist, d.h. das Metall im Formhohlraum 6 erstarrt und dabei unter Druck gehalten werden muss. Deshalb ist es ebenso möglich, die Wähleinrichtung 69 durch den Prozessrechner 41 derart zu steuern, dass das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 66 in allen Phasen, mit Ausnahme der Nachdruckphase, dem Prozessrechner 41 zugeführt wird, wogegen mit dem Umschalten auf die Nachdruckphase (was über die Leitung 338 der Sensorkonstruktion 9 festgestellt werden kann, die dann mit dem Prozessrechner 41 zu verbinden wäre) die Wähleinrichtung 69 an die Leitung 70 umgeschaltet wird.
Von der Sensorkonstruktion 9 wurde bereits beschrieben, dass ein Ausgangssignal der Schaltstufe 60 zugeführt werden kann. Die Sen­ sorkonstruktion 9 mag dabei der Darstellung der Fig. 3a entspre­ chen, wobei der Ausgang der Induktionsspule 36 (Fig. 3a) mit der Schaltstufe 60 (Fig. 6) über die Leitung 338 geschaltet ist. Die vom Druckgeber 33 (Fig. 3a) kommende Ausgangsleitung 135 (Fig. 6) kann nun ebenfalls (z.B. alternativ zur Leitung 70) der Ansteu­ erstufe 71 zur Anpassung des Schliessdruckes an den Forminnen­ druck angeschlossen werden, wobei die Funktion analog zu der ist, die vorher anhand der Leitung 70 beschrieben wurde. Gegebenenfalls mag es zweckmässig sein, den Forminnendruck sogar an mehreren Stellen zu messen, so dass sowohl die Leitung 70 als auch die Leitung 135 mit der Ansteuerstufe 71 verbunden sein kann.
Im Falle der Sensorkonstruktion 25 am Antriebszylinder 19 besteht diese aus einem Thermofühler zusammen mit einem Drucksensor. Dem­ entsprechend wird das Drucksignal über eine Ausgangsleitung 235, das Temperaturmessignal über eine Leitung 439 geführt. Das Druck­ signal kann in üblicher Weise zur Steuerung des Proportional­ ventiles 242, insbesondere zum Umschalten der einzelnen Phasen dienen und wird daher dem Prozessrechner 41 zugeführt. Dabei spielt aber hinsichtlich der Ansprechzeiten bzw. der Reaktions­ zeitkonstante die Viskosität des über die Leitung 43 zugeführ­ ten Druckmediums eine Rolle. Da bei gegebenem Druckmedium dessen Viskosität lediglich von der Temperatur abhängig ist, kann die Sensorkonstruktion 25 als indirekter Viskositätsmesser durch Abfühlen der sich im Laufe des Betriebes allenfalls erhöhenden Druckmediumtemperatur ausgebildet sein, wobei ein entsprechendes Temperatursignal über die Leitung 439 an dem Prozessrechner 41 geführt wird, um die Schaltzeiten entsprechend anzupassen.
In Fig. 7 sind weitere Schaltungsmöglichkeiten für die Sensor­ konstruktionen 8 (und/oder 9) sowie 23 dargestellt. Hierbei ent­ spricht die Zeichnung einer Draufsicht gemäss der Linie VII-VII der Fig. 1 in geöffneter Stellung der Formen 2, 3. Wenn nun die Sensorkonstruktion 8 bzw. 9 entsprechend Fig. 2a ausgebildet ist, so kann der eine Auswertekreis 138 beispielsweise entspre­ chend Fig. 6 ausgebildet sein. Der andere Auswertekreis 539 enthält jedoch eine Schwellwertstufe 73 mit zwei verschiedenen Grenzwerten. Die beiden Grenzwerte können gewünschtenfalls mit Hilfe nicht dargestellter Einsteller einstellbar sein. Diese Schwellwertstufe 73, die beispielsweise eine Tunneldiode oder Schmitt-Trigger-Schaltung mit doppeltem Schwellwert enthalten kann, stellt fest, ob die Temperatur des Metalles innerhalb der beiden Grenzwerte liegt. Man kann nämlich davon ausgehen, dass sich Ausschuss ergeben wird, wenn bestimmte Temperatur­ grenzwerte des Metalles nach oben oder unten überschritten wer­ den.
Es ist nun wiederum möglich, im Auswertekreis 539 beispielswei­ se ein grünes Lämpchen anzusteuern, wenn die gemessene Metall­ temperatur beim Einfüllen desselben in die Formen 2, 3 zwischen den beiden Grenzwerten liegt, und ein rotes Lämpchen, wenn dies nicht der Fall ist. Im vorliegendem Falle wird jedoch der Aus­ gang der Schwellwertstufe 73 einer Wähleinrichtung 169 zuge­ führt, durch die eine von drei verschiedenen Einrichtungen steuerbar ist.
Beispielsweise kann entsprechend der in der DE-AS 24 24 557 vor­ geschlagenen Lösung unterhalb der Formen 2, 3 ein Transportband 74 vorgesehen sein, das durch einen Motor M umkehrbarer Dreh­ richtung antreibbar ist. Das Ausgangssignal der Schwellwertstu­ fe 73 steuert nun eine Drehumkehrstufe 75, so dass das jeweili­ ge Werkstück W nach dem Ausstossen durch den Kolben 22 (und ge­ gebenenfalls entsprechende Auswerfereinrichtungen) im Normal­ fall auf die eine Seite, in Fig. 7 nach oben, transportiert wird, während es in einen Behälter 76 gelangt, falls aufgrund der Temperaturmessung die Wahrscheinlichkeit besteht, dass das Werkstück W fehlerhaft ist.
Falls ein Motor M verwendet wird, dessen Drehrichtung nicht um­ kehrbar ist, so kann an einer Seite des Transportbandes 74 eine Weiche 77 vorgesehen sein, die das jeweilige Werkstück in der Stellung 77′ nach der einen Seite, in der Stellung 77′′ nach der anderen Seite ablenkt. Dabei wird die Weiche 77 durch eine be­ liebige Motoreinrichtung 78 betätigt, wenn ein Schleifkontakt SC an eine Kontaktklemme C 1 gelegt wird.
Wird hingegen der Schleifkontakt SC an eine Klemme C 2 gelegt, so wird ein Programmsteuerkreis 79 eines Entnahmeroboters 80 derart umgesteuert, dass das Werkstück W statt in eine Stellung W′ (Uebergabe an eine Abgratpresse) ebenfalls in den Behälter 76 als Ausschuss gelangt.
Im Falle der Sensorkonstruktion 23 kann diese wiederum aus einem Druckgeber 33 (Fig. 3a) und einem Temperaturfühler aufgebaut sein. Es wurde bereits erwähnt, dass die Verwendung eines Signalsen­ ders 26 (Fig. 4) nicht unbedingt erforderlich ist, und im Falle der Fig. 7 sind daher bewegliche Ausgangsleitungen 39 (entspre­ chend dem Auswertekreis 39 in Fig. 4) und 335 vorgesehen. Dabei wird das Druck-Ausgangssignal der Sensorkonstruktion 23 über die Leitung 335 während des Ausstossens des Werkstückes W dem die Betätigung des Kolbens 18 über das den Abfluss regelnde Propor­ tionalventil 242 steuernden Rechner 41 zugeführt. Sollte sich nämlich das Werkstück W selbst bzw. die Angusstablette R inner­ halb der Giesskammer 16 beim Ausstossen des Werkstückes W ver­ klemmen, so wird sich der Druck an der Sensorkonstruktion 23 über ein bestimmtes Mass erhöhen, wobei die weitere Bewegung des Kolbens 18 bzw. 22 angehalten und zweckmässig über eine aku­ stische oder visuelle Anzeigeeinrichtung 81 Alarm ausgelöst wird.
Im Rahmen der Erfindung sind zahlreiche Varianten sowohl der dargestellten und beschriebenen Merkmale untereinander, als auch mit Merkmalen des Standes der Technik möglich. Ebenso versteht es sich, dass einzelne Merkmale auch unabhängig von der Verwendung eines Mehrfachsensors von erfinderischer Bedeutung sind, wie etwa die in Fig. 5 dargestellte Schalteinrichtung 58, SV, CV. Auch wäre es möglich, anstelle eines einzigen Nachdruckkolbens 14 (vgl. Fig. 1, 6) mehrere davon anzuordnen.
Ferner können verschiedene Abwandlungen vorgesehen sein, etwa dass die Leitung 135 (Fig. 6) an die Klemme A der Vergleichs­ stufe 66 geführt wird. Im übrigen kann die Zuhaltekraft der Formen 2, 3 auf mancherlei andere Weise gemessen werden, bei­ spielsweise über Drucksensoren in der Kniehebel-Mechanik. Eine weitere Abwandlung kann darin bestehen, dass mit Hilfe des Schwellwertschalters 73 (Fig. 7) lediglich einer der beiden Grenzwerte bestimmt wird.
Eine weitere Anwendung ergibt sich für redundante Messysteme, bei denen bei Ausfall eines Sensors eine Betriebsunterbrechung da­ durch vermieden wird, dass ein weiterer, gegebenenfalls gleich­ artiger, Sensor an derselben Stelle mit einem Notkreis zur Ver­ fügung steht. In gewissen Fällen kann beispielsweise bei Aus­ fall des Thermosensors der Druckfühler zur Feststellung eines Ereignisses (z.B. der Ankunft der Metallfront an einer bestimm­ ten Stelle) herangezogen werden, so dass die Maschine nicht bis zum Eintreffen des Monteurs stillgesetzt werden muss.
So wird es in vielen Fällen Vorteile bringen, wenn an ein und derselben Stelle mehrere Parameter abgefühlt werden können. Es ergibt sich dadurch eine Genauigkeitserhöhung für Funktionsver­ gleiche, da sonst in Kauf genommen werden muss, dass bei Messung an zwei verschiedenen Stellen dort u.U. unterschiedliche Ver­ hältnisse herrschen. Besonders für adaptive Regelungen wird also die Mehrfachmessung an einem Ort günstig sein.
Dabei sind die dargestellten Sensorkonstruktionen nur als Bei­ spiel zu werten, das vielfach abgewandelt werden kann. Gerade die Fig. 6 zeigt deutlich, dass verschiedene Schaltkreise 60 oder 141 zur Übermittlung und Beeinflussung des Sensorsignales eingesetzt werden, wobei leicht vorstellbar ist, zur Ersparung unangenehmer Leitungswege auch einen Teil dieser Kreise oder sogar zusätzliche Kreise (z.B. 61, 62) in die Sensorkonstruktion ein- bzw. an diese anzubauen. Hierfür stünde beispielsweise die der Kontaktfläche 31 gegenüberliegende, in den Fig. 2a, 3a unten befindliche, Stirn­ fläche zur Verfügung, die beispielsweise den Chip einer Hybrid­ schaltung oder eine gedruckte Schaltung aufnehmen kann.
Weitere Anwendungsmöglichkeiten sind die Steuerung des Öffnens der Formhälften 2, 3 über wenigstens eine der Sensorkonstruktio­ nen 8, 9 oder 10; oder die Ausbildung der Giesskammer 16 mit wenigstens einem, vorzugsweise mehreren voneinander getrennten, Hohlräumen für den Durchlauf eines Temperiermediums (Kühlen und/ oder Wärmen), wobei Temperatursensoren zur Regelung eingesetzt werden können. Obwohl dieser Gedanke unabhängig von der Verwen­ dung von Mehrfachsensoren der an Hand der Fig. 2a, 3a beschrie­ benen Art von Vorteil ist, könnte beispielsweise die Sensorkon­ struktion 24 für diesen Zweck mit eingesetzt werden.
An Hand der Fig. 4 wurde die zweifache Messung der Temperatur zu verschiedenen Zeitpunkten beschrieben. Dieses Prinzip der Um­ schaltung und Speicherung konnte auch zur Messung des Temperatur­ verlaufes über die Zeit, insbesondere innerhalb der Form 2 bzw. 3, eingesetzt werden, da diese Temperaturverläufe die kristalline Struktur des Metalles letztlich stark beeinflussen. So könnte zur Erzielung einer bestimmten Kristallstruktur eine bestimmte Temperaturverlaufskurve vorgegeben und durch mehrere Messungen über die Zeit überwacht werden, um durch entsprechende Regel­ eingriffe (Kühlung, Giesskolbengeschwindigkeit, Ofentemperatur) den tatsächlichen Verlauf dem Sollverlauf möglichst weit anzu­ nähern.

Claims (17)

1. Druck- oder Spritzgiessmaschine mit einer den Ein­ pressdruck beim Füllen des Hohlraumes einer Giessform bestimmen­ den Antriebsvorrichtung für die Bewegung einer Kolbeneinrichtung in einem Gehäuse vorbestimmten Volumens, wobei die Menge des pro Zeiteinheit in den Formhohlraum gepressten Giessmateriales von der Geschwindigkeit der Bewegung der Kolbeneinrichtung innerhalb des Gehäuses abhängig ist, mit wenigstens zwei sensorgesteuerten Auswertekreisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertekreise (38, 39) mit einer gemeinsamen, wenigstens zwei Parameterfunktio­ nen abfühlenden Sensorkonstruktion (8-10, 23-25) verbunden sind.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gemeinsame Sensorkonstruktion eine Kontaktfläche (31) aufweist, bis zu der zwei voneinander isolierte und erst durch das Giessmaterial miteinander elektrisch leitend verbundene Thermokontakte (29, 30) reichen (Fig. 2a).
3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die gemeinsame Sensorkonstruktion eine Kontakt­ fläche (31) aufweist, an der ein, insbesondere von Piezokristal­ len gebildeter, Druckgeber (33) angeordnet ist, dessen Signal­ leitung (35) mit einem der Auswertekreise verbunden ist, und dass überdies wenigstens eine weitere Signalleitung eines weiteren Gebers (36) vorgesehen und mit dem jeweils anderen Auswertekreis verbunden ist (Fig. 3a).
4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Drucksensor (33) an einer Längsachse der Sensorkonstruk­ tion angeordnet und vorzugsweise von wenigstens einer Signallei­ tung (29, 30; 36) des jeweils anderen Gebers umgeben ist.
5. Maschine nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorkonstruktion (23) wenigstens einen Temperaturfühler im Bereiche der Kolbeneinrichtung (22) aufweist, und dass der Auswertekreis mit wenigstens einem Speicher (50) für ein erstes Temperaturmessignal versehen ist, dessen Ausgangssignal einer Vergleichsstufe (51) für den Vergleich mit einem zeitlich späteren Temperaturmessignal zuführbar ist, wobei der Vergleichs­ stufe (51) zweckmässig ein Schwellwertgeber (52) zugeordnet ist (Fig. 4).
6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass dem die Vergleichsstufe (51) aufweisenden Kreis (39) zum Empfang der beiden Temperaturmessignale mit Hilfe eines Zeit­ gliedes (46) in, vorzugsweise einstellbaren, Zeitabständen das Temperaturmessignal zuführbar ist.
7. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Positionsgeber (48) für den Weg der Kolbeneinrichtung (22) vorgesehen ist, über dessen Ausgangssignal das Temperatur­ messignal dem die Vergleichsstufe (51) aufweisenden Kreis (39) zuführbar ist.
8. Maschine nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Auswertekreis (39) eine Schaltanordnung (54, 55) zum Verhindern der Antriebsbewegung der Kolbeneinrichtung (22) aufweist.
9. Maschine nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Auswertekreis (39) ein Stellglied (V) in einem Kühlkreislauf (26) aufweist.
10. Maschine nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - bei Ausbildung der im Gehäuse (16) ver­ schiebbaren Kolbeneinrichtung als in einer Giesskammer verschieb­ barerer Giesskolben (22) einer Druckgiessmaschine - die Sensor­ konstruktion (24) im Bodenbereich der Giesskammer (16) angeordnet ist, und dass ihr Ausgang mit einer Schalteinrichtung (58, SV, CV) zum Verhindern der Bewegung des Giesskolbens (22) bei man­ gelndem Giessmaterial verbunden ist (Fig. 5).
11. Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine manuell betätigbare Schalteinrichtung (S 1) zum wahl­ weisen Einschalten der Antriebsvorrichtung (18, 19) trotz man­ gelnden Giessmateriales vorgesehen ist.
12. Maschine nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Abschalten der einen Antriebskolben (18) in einem Antriebszylinder (19) aufweisenden Antriebsvorrichtung (18, 19) in der der Kolbeneinrichtung (22) zugewandten Ableitung (44) des Antriebszylinders (19) ein über die Sensorkonstruktion (24) - und vorzugsweise ein Ansteuerventil (SV) - steuerbares Cartridge-Ventil (CV) vorgesehen ist.
13. Maschine nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Giessform (2, 3) wenigstens einen Nach­ druckkolben (14) aufweist, der mit Hilfe eines Nachdruckantriebes (15) gegen den Hohlraum (6) der Giessform (2, 3) bewegbar ist, dass die Sensorkonstruktion (10) wenigstens einen Temperaturfüh­ ler (29, 30) aufweist, an dessen Ausgang eine Vergleichsstufe (65) zum Vergleich des Ausgangssignales des Temperaturfühlers mit einem vorbestimmten Wert, insbesondere ein Schwellwertschalter (65), nachgeschaltet ist, und dass der Nachdruckantrieb (15) vom Ausgangssignal dieser Vergleichsstufe (65) steuerbar ist (Fig. 6).
14. Maschine nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorkonstruktion (25) an einem Antriebs­ zylinder (19) der auch einen Antriebskolben (18) darin aufweisen­ den Antriebsvorrichtung (18, 19) zur Messung eines Viskositätspa­ rameters angeordnet ist, dass ihr Ausgangssignal einem Steuerkreis (41) für die Antriebsbewegung der Kolbeneinrichtung (22) zuführbar ist, und dass vorzugsweise mittels der Sensorkonstruktion (25) auch der hydraulische Druck im Antriebszylinder (19) messbar ist (Fig. 6).
15. Maschine nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorkonstruktion (10) einen Druckgeber aufweist, dass ein weiterer Geber (67) zur Erzeugung eines Aus­ gangssignales in Abhängigkeit von der Grösse der Zuhaltkraft der Giessform (2, 3) vorgesehen ist, wobei einer Vergleichseinrichtung (66) die Ausgangssignale beider Geber (10, 67) zuführbar ist, und dass das Ausgangssignal der Vergleichseinrichtung (66) einem Stellglied (72) zum Nachregeln der Zuhaltekraft zuführbar ist (Fig. 6).
16. Maschine nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorkonstruktion (8 bzw. 9) wenigstens einen Temperaturfühler aufweist, dessen Ausgangssignal wenigstens einer Vergleichsstufe (73) zum Vergleich mit einem, gegebenenfalls einstellbaren, Grenzwert, vorzugsweise mit einem oberen und einem unteren Grenzwert, zuführbar ist, und dass das Ausgangssignal dieser Vergleichsstufe (73) einer Auswahleinrichtung (74, 77 bzw. 80) für gute und schlechte Werkstücke (W) zuführbar ist (Fig. 7).
17. Maschine nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorkonstruktion (23) einen Druckgeber zum Messen des vom Giessmaterial auf die Kolbeneinrichtung (22) ausgeübten Gegendruckes, insbesondere an der der Giessform (2, 3) zugewandten Seite der Kolbeneinrichtung (22), aufweist, dessen Ausgangssignal einer Schalteinrichtung (41) zum Verhindern einer weiteren Antriebsbewegung der Kolbeneinrichtung (22) bei zu hohem Gegendruck zuführbar ist (Fig. 7).
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Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3834777A1 (de) * 1987-10-12 1989-04-20 Ryobi Ltd Gasentlueftungsanordnung bei hochgeschwindigkeits-spritzgiessvorrichtungen und verfahren zur gasentlueftung bei hochgeschwindigkeits-spritzgiessvorrichtungen
DE3803270A1 (de) * 1988-02-04 1989-08-17 Buehler Ag Geb Sensorkonstruktion
DE3939728A1 (de) * 1989-12-01 1991-06-06 Buehler Ag Druck- und spritzgiessmaschine
US5125450A (en) * 1990-05-07 1992-06-30 Electrovert Ltd. Method of and system for controlling flow of molten liquid to cast metal alloys
DE4216293A1 (de) * 1992-05-16 1993-11-18 Mueller Weingarten Maschf Verfahren zur Regelung von Gießparametern bei einer Druckgießmaschine
US5375646A (en) * 1991-04-19 1994-12-27 Maschinenfabrik Mueller-Weingarten Ag Method of controlling casting parameters in a diecasting machine
EP0648562A1 (de) * 1993-10-16 1995-04-19 Maschinenfabrik Müller-Weingarten AG Druck- oder Spritzgiessmaschine
DE4419848C1 (de) * 1994-06-07 1995-12-21 Frech Oskar Gmbh & Co Warmkammer-Druckgießmaschine
EP0691166A1 (de) 1994-07-04 1996-01-10 T.C.S. Molding Systems S.P.A. Verfahren und Vorrichtung zum Druckgiessen
DE3943606C2 (de) * 1988-05-16 1996-04-25 Ryobi Ltd Detektionselement für eine Gasabzugsvorrichtung bei einer Hochgeschwindigkeits-Gießvorrichtung
DE19749495A1 (de) * 1997-11-08 1999-05-12 Werner Kotzab Verfahren zum Temperieren einer Spritzgieß- oder Druckgießform
DE19816106A1 (de) * 1998-04-11 1999-10-14 Weichand Johann Druckgußvorrichtung
DE102004026394A1 (de) * 2004-05-29 2005-12-22 Müller Weingarten AG Verfahren zur Regelung der Nachdruck- und Abkühlzeit in einer Druckgießmaschine und Vorrichtung zur Erfassung der Metalltemperatur
CN103624236A (zh) * 2013-09-16 2014-03-12 华南理工大学 一种挤压铸造定量浇注装置及方法
DE102016216293A1 (de) 2016-08-30 2018-03-01 Continental Teves Ag & Co. Ohg Elektromagnetventil, insbesondere für schlupfgeregelte Kraftfahrzeugbremsanlagen

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2202242A1 (de) * 1972-01-18 1973-07-26 Sautter Kg Druckgiessmaschine mit kalter druckkammer
DE3142141A1 (de) * 1981-10-23 1983-05-19 Bayerische Motoren Werke AG, 8000 München Verfahren und einrichtung zum steuern der arbeitsphasen eines druckgiessverfahrens
DE3320896C1 (de) * 1983-06-09 1984-08-16 Bayerische Motoren Werke AG, 8000 München Steuereinrichtung einer Druckgießmaschine
DE3329705A1 (de) * 1983-08-17 1985-03-07 Ortwin Prof.Dr.-Ing. Hahn Druckgiessmaschine mit steuervorrichtung zur druckabhaengigen giessprozesssteuerung

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2202242A1 (de) * 1972-01-18 1973-07-26 Sautter Kg Druckgiessmaschine mit kalter druckkammer
DE3142141A1 (de) * 1981-10-23 1983-05-19 Bayerische Motoren Werke AG, 8000 München Verfahren und einrichtung zum steuern der arbeitsphasen eines druckgiessverfahrens
DE3320896C1 (de) * 1983-06-09 1984-08-16 Bayerische Motoren Werke AG, 8000 München Steuereinrichtung einer Druckgießmaschine
DE3329705A1 (de) * 1983-08-17 1985-03-07 Ortwin Prof.Dr.-Ing. Hahn Druckgiessmaschine mit steuervorrichtung zur druckabhaengigen giessprozesssteuerung

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DE-Z: Gießerei-Praxis, 1977, Nr.5, S.59-67 *
DE-Z: Techn. Mitt. Krupp, Werksberichte, Bd.40, 1982, H.3, S.33-46 *

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3834777A1 (de) * 1987-10-12 1989-04-20 Ryobi Ltd Gasentlueftungsanordnung bei hochgeschwindigkeits-spritzgiessvorrichtungen und verfahren zur gasentlueftung bei hochgeschwindigkeits-spritzgiessvorrichtungen
DE3803270A1 (de) * 1988-02-04 1989-08-17 Buehler Ag Geb Sensorkonstruktion
DE3943606C2 (de) * 1988-05-16 1996-04-25 Ryobi Ltd Detektionselement für eine Gasabzugsvorrichtung bei einer Hochgeschwindigkeits-Gießvorrichtung
DE3939728A1 (de) * 1989-12-01 1991-06-06 Buehler Ag Druck- und spritzgiessmaschine
US5125450A (en) * 1990-05-07 1992-06-30 Electrovert Ltd. Method of and system for controlling flow of molten liquid to cast metal alloys
US5375646A (en) * 1991-04-19 1994-12-27 Maschinenfabrik Mueller-Weingarten Ag Method of controlling casting parameters in a diecasting machine
DE4216293A1 (de) * 1992-05-16 1993-11-18 Mueller Weingarten Maschf Verfahren zur Regelung von Gießparametern bei einer Druckgießmaschine
US5543105A (en) * 1993-10-16 1996-08-06 Maschinenfabrik Mueller-Weingarten Ag Pressure diecasting or injection molding machine
EP0648562A1 (de) * 1993-10-16 1995-04-19 Maschinenfabrik Müller-Weingarten AG Druck- oder Spritzgiessmaschine
DE4419848C1 (de) * 1994-06-07 1995-12-21 Frech Oskar Gmbh & Co Warmkammer-Druckgießmaschine
EP0691166A1 (de) 1994-07-04 1996-01-10 T.C.S. Molding Systems S.P.A. Verfahren und Vorrichtung zum Druckgiessen
DE19749495A1 (de) * 1997-11-08 1999-05-12 Werner Kotzab Verfahren zum Temperieren einer Spritzgieß- oder Druckgießform
DE19749495C2 (de) * 1997-11-08 2001-03-01 Werner Kotzab Verfahren zum Temperieren einer Spritzgieß- oder Druckgießform
US6280665B1 (en) 1997-11-08 2001-08-28 Werner Kotzab Method of injection or diecasting mold temperature control
DE19816106A1 (de) * 1998-04-11 1999-10-14 Weichand Johann Druckgußvorrichtung
DE102004026394A1 (de) * 2004-05-29 2005-12-22 Müller Weingarten AG Verfahren zur Regelung der Nachdruck- und Abkühlzeit in einer Druckgießmaschine und Vorrichtung zur Erfassung der Metalltemperatur
CN103624236A (zh) * 2013-09-16 2014-03-12 华南理工大学 一种挤压铸造定量浇注装置及方法
CN103624236B (zh) * 2013-09-16 2017-02-08 华南理工大学 一种挤压铸造定量浇注装置及方法
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