DE4319919C1 - Gießvorrichtung für kugelförmige Sprengstoffstücke - Google Patents
Gießvorrichtung für kugelförmige SprengstoffstückeInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
- C06B21/00—Apparatus or methods for working-up explosives, e.g. forming, cutting, drying
- C06B21/0033—Shaping the mixture
- C06B21/005—By a process involving melting at least part of the ingredients
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Gießvorrichtung für
kugelförmige Sprengstoffstücke nach dem Oberbegriff des
Anspruches 1.
Entsprechend der DE-A1 32 15 857 werden mit einer Mehr
fach-Gießform Sprengstoffstücke hergestellt. Die Gießform
ist einteilig. Die Wärme der Schmelze wird von einer ge
kühlten Aluminiumplatte aufgenommen. Die mit der Außen
luft in Verbindung stehende Oberschicht der Schmelze wird
durch eine Heizplatte beheizt, um eine zu frühe Kristall
bildung in den Randzonen der Oberschicht zu verhindern.
Dieses vorgenannte Verfahren verhindert aber nicht in
ausreichendem Maße das zu schnelle Einfrieren der oberen
Randschichten und führt letztlich zu ungewollter Lunker
bildung. Die Größe der Lunker wächst mit der Größe der
Gußstücke. Somit ist mit diesem Verfahren nur ein sehr
kleines Gußstück herstellbar. Um einen Guß mit dem Volu
men einer Minenvernichtungsladung oder Seegrundmine her
stellen zu können, muß dieser Kleinstückenguß mit großem
Energie- und Arbeitsaufwand in ein großes Gußstück wei
terverarbeitet werden.
Bei einem Verfahren zur Herstellung von kugelförmigen
Sprengstoffstücken nach der DE 32 44 612 C2 werden in ei
ner zweiteiligen Aluminiumform durch einen Gießvorgang
mehrere kugelförmige Sprengstoffstücke erzeugt. Um
lunkerfreie Sprengstoffstücke zu erhalten, wird geschmol
zenes TNT in übereinander angeordnete Formenhohlräume ei
ner Aluminiumform einschließlich eines trichterförmigen
Eingußkanales eingegossen. Hierzu ist die Aluminiumform
vor dem Eingießen auf etwa 50°C zu erwärmen und nach dem
Füllen aller Formenhohlräume in einem etwa 30°C warmen
Wasserbad abzukühlen. Die Wärmebehandlung ist kostenin
tensiv, da große Heiz- und Kühlleistungen bereitgestellt
werden müssen.
Weitere Nachteile sind:
Die Handhabung der Gießform in den Heiz- und Kühlbädern ist sehr zeitintensiv. Das Fügen der beiden Formhälften, Metall auf Metall, bedingt einen hohen Reinigungsaufwand, da ein Quetschen von anhaftendem Sprengstoff zur Defla gration führen kann. Die entformten Kugelstangen müssen gebrochen werden. Ein Bruch von Sprengstoff insbesondere von Hexogen bzw. Oktogen ist nur unter Sicherheit zuläs sig. So sind baulich Maßnahmen notwendig, wie Bunker. Der beim Brechen der Kugelstangen anfallende Staub, muß über eine Wasservorlage abgesaugt werden. Die dabei entstehen den Sprengstoffschlämme müssen entsprechend entsorgt wer den. Weiterhin entsteht ein verlorener Kopf, dieser muß wieder aufgeschmolzen werden. Diese verlorenen Köpfe - als Rücklaufmaterial bezeichnet - können nur anteilig bis zu 10% der neuen Schmelze beigefügt werden. Darüber hin ausgehende Mengen müssen vernichtet werden.
Die Handhabung der Gießform in den Heiz- und Kühlbädern ist sehr zeitintensiv. Das Fügen der beiden Formhälften, Metall auf Metall, bedingt einen hohen Reinigungsaufwand, da ein Quetschen von anhaftendem Sprengstoff zur Defla gration führen kann. Die entformten Kugelstangen müssen gebrochen werden. Ein Bruch von Sprengstoff insbesondere von Hexogen bzw. Oktogen ist nur unter Sicherheit zuläs sig. So sind baulich Maßnahmen notwendig, wie Bunker. Der beim Brechen der Kugelstangen anfallende Staub, muß über eine Wasservorlage abgesaugt werden. Die dabei entstehen den Sprengstoffschlämme müssen entsprechend entsorgt wer den. Weiterhin entsteht ein verlorener Kopf, dieser muß wieder aufgeschmolzen werden. Diese verlorenen Köpfe - als Rücklaufmaterial bezeichnet - können nur anteilig bis zu 10% der neuen Schmelze beigefügt werden. Darüber hin ausgehende Mengen müssen vernichtet werden.
Zum lunkerfreien Guß einer Sprengladung für Geschosse ist
es aus der DE 35 01 286 A1 bekannt, am Oberteil einer Ge
schoßhülle einen wärmeisolierenden, vor dem Gießvorgang
aufzuheizenden Gießtrichter vorzusehen. Dieser Gießtrich
ter weist im Umfangsbereich der Geschoßhülle ein wärme
speicherndes Medium in Form eines schmelzbaren Salzes
auf.
Eine in Längsrichtung geteilte Gießform zum Prüfen von
lunkerfreien Sprengladungen für Geschosse geht aus der DE
21 41 368 B1 hervor. In der Trennfuge befindet sich ein
Bleidraht als Dichtmittel.
Gemäß der EP 0 050 380 A1 ist es beim Gießen einer lun
kerfreien Sprengladung für Geschosse bekannt, eine Isola
tionshaube an der Geschoßhülle anzuordnen. Die Isolati
onshaube muß jedoch vor Beginn des Gießvorganges auf die
Schmelztemperatur aufgeheizt werden. Nach dem Gießvorgang
erfolgt eine gesteuerte Abkühlphase.
Eine Gießvorrichtung für Sprengstoff ist aus der US-PS
37 26 182 bekannt. In einem kronischen Gießtrichter ist
ein Ventil angeordnet. Das Ventil besteht aus einem Ven
tilkörper und einem darin angeordneten Stift. Der Stift
erstreckt sich durch die Gießöffnung hindurch bis in
einen Außenbereich. Damit wird beim Abheben der Gießvor
richtung von der Gießform ein automatischer Verschluß der
Gießvorrichtung erreicht.
Die Erfindung geht von der DE 32 44 612 C2 aus und löst
die Aufgabe, eine Gießvorrichtung vorzuschlagen, die es
erlaubt, ohne kostspieliges Heizen und Kühlen ein kugel
förmiges Sprengstoffstück zu gießen.
Die Erfindung löst diese Aufgabe entsprechend den kenn
zeichnenden Merkmalen des Anspruches 1.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Un
teransprüchen zu entnehmen.
Wesentlich für die Erfindung ist die Trennung der Formne
ster und die Zuordnung eines separaten Kühlsteines zu je
dem Formnest. Damit entfällt einerseits eine Temperatur
führung, andererseits liegt eine gegenseitige Beeinflus
sung der Formnester in der Abkühlphase nicht vor. Mit der
Erfindung werden bei entsprechender Dimensionierung des
Kühlsteins durch den gerichteten Wärmeabfluß aus der
Schmelze kugelförmige Sprengstoffstücke mit gesteuerter
Kristallbildung und mit hoher, sprengstoffbedingter
Dichte von etwa 8 = 1,73 g/cm³ erreicht. Die Anlagerung
der sich bildenden Kristalle in Geschwindigkeit und Rich
tung ist vorgegeben. Der Isolierteil der Gießform hält
die Schmelze im oberen Bereich flüssig, ermöglicht aber
auch in der Endphase des Abkühlprozesses das Erstarren
der Restschmelze. Durch den Gießplattenaufbau in zwei
Formhälften, Kühlstein und isoliertes Gießnest ist es
möglich geworden, ohne kostspieliges Heizen und Kühlen
ein kugelförmiges Sprengstoffstück zu gießen.
Die Gießvorrichtung selbst ist einfach aufgebaut, kosten
günstig und rationell handhabbar.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand einer
einzigen Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend be
schrieben.
Eine Gießvorrichtung 1 besteht aus wärmeisolierenden
Platten 2 bis 4. Ein Kühlstein 5 aus Aluminium ist über
einen Sicherungsring 6 und einen Absatz 7 in der Platte 2
befestigt. Der Kühlstein 5 besitzt eine halbkugelförmige
Ausnehmung 10 und einen äußeren zylindrischen Abschnitt
11.
Die Platte 3 aus Polyurethanschaum fixiert ein Element 15
und ein Kopfteil 16 mit einer kugelförmigen Ausnehmung
17. Das Element 15 und das Kopfteil 16 bestehen aus einem
geeigneten Kunststoff. Das Kopfteil 16 umgreift über
einen zylindrischen Abschnitt 18 den Abschnitt 11 des
Kühlsteines 5. Eine Gießöffnung 20 begrenzt das aus dem
Kühlstein 5 und dem Kopfteil 16 bestehende Formnest 25.
Die Platte 4 schließt die Gießöffnung 20 ab.
Zwischen dem Element 15 und dem Kopfteil 16 besteht ein
wärmeisolierender Ringraum 21. Er minimiert die Wärmebe
lastung der Platte 3.
Zur Herstellung eines Sprengstoffstückes 30 weisen die
Platten 2 und 3 die gezeichneten Positionen auf. Demge
genüber ist die Platte 4 entfernt. Es erfolgt dann bei
Raumtemperatur die dosierte Zufuhr von flüssigem Spreng
stoff in das Formnest 25 bis zu der gezeichneten Höhe 31.
Die Wärme der Sprengstoffschmelze wird von dem Kühlstein
5 gezielt abgeführt. Damit ist die Anlagerung der sich
bildenden Kristalle des Sprengstoffes in Geschwindigkeit
und Richtung durch den gerichteten Wärmeabfluß vorgege
ben.
Die wärmeisolierende Platte 3 mit dem eine verhältnis
mäßig geringe Masse aufweisenden Element 15 und dem Kopf
teil 16 hält die Schmelze in einem oberen Bereich 32
flüssig. Dazu trägt auch die Platte 4, wie gezeichnet,
bei.
In der Endphase des Abkühlprozesses ermöglichen die wär
meisolierenden Platten 3, 4 das Erstarren der Rest
schmelze in den Ausnehmungen 10, 17.
Durch den beschriebenen Aufbau der Gießvorrichtung im we
sentlichen bestehend aus den zwei Formhälften, nämlich
Kühlstein 5 und Kopfteil 16 ist es möglich, ohne kost
spieliges Heizen und Kühlen das kugelförmige Sprengstoff
stück 30 zu gießen.
Durch mehrfache Anordnung der Gießvorrichtung 1 in den
Platten 2, 3 sind kugelförmige Sprengstoffstücke 30 in
großer Zahl schnell und mit geringem Arbeitsaufwand her
zustellen.
Die Sprengstoffstücke 30 besitzen eine große Dichte; sie
sind frei von Lunker, Risse und Poren. Es wurden bei
spielsweise Sprengstoffstücke mit einem Durchmesser von
60 mm und einem sprengstoffbedingten Gewicht von ca. 185
g gefertigt.
Eine Teilfuge 19 liegt zwischen zylindrisch ineinander
greifenden Abschnitten 11, 12 von Kühlstein 5 und Kopf
teil 16.
Claims (6)
1. Gießvorrichtung für kugelförmige Sprengstoffstücke
mit einem mindestens zweiteiligen Formnest in einer
Metallform, die eine Gießöffnung besitzt, über die
geschmolzener Sprengstoff steigend in das Formnest
eingefüllt wird, und eine Teilfuge aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß in einem eine große Wärmekapazität besitzenden
Kühlstein (5) der Bodenteil des Formnestes (25) ent
halten ist, daß der Kopfteil des Formnestes (25)
einschließlich der die Gießöffnung (20) abdeckenden
Platte (4) wärmeisolierend ausgebildet ist, und daß
zwischen dem Kühlstein (5) und dem Kopfteil (16) des
Formnestes (25) die Teilfuge (19) liegt.
2. Gießvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Kopfteil (16) die Gießöffnung (20) aufweist.
3. Gießvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kühlstein (5) aus Aluminium besteht.
4. Gießvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kühlstein (5) und das Kopfteil (16) in von
einander abhebbaren Platten (2, 3) fixiert sind.
5. Gießvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Teilfuge (19) durch zylindrisch ineinander
greifende Abschnitte (11, 12) von Kühlstein (5) und
Kopfteil (16) gebildet ist.
6. Gießvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen einer wärmeisolierende Platte (3) und
dem dünnwandigen Kopfteil (16) ein ebenfalls wär
meisolierender Ringraum (21) vorgesehen ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934319919 DE4319919C1 (de) | 1993-06-16 | 1993-06-16 | Gießvorrichtung für kugelförmige Sprengstoffstücke |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934319919 DE4319919C1 (de) | 1993-06-16 | 1993-06-16 | Gießvorrichtung für kugelförmige Sprengstoffstücke |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4319919C1 true DE4319919C1 (de) | 1995-01-19 |
Family
ID=6490444
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19934319919 Expired - Fee Related DE4319919C1 (de) | 1993-06-16 | 1993-06-16 | Gießvorrichtung für kugelförmige Sprengstoffstücke |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4319919C1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19733353C1 (de) * | 1997-08-01 | 1998-12-10 | Nico Pyrotechnik | Zündeinrichtung für eine Insassenschutzvorrichtung eines Kraftfahrzeuges |
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EP0050380A1 (de) * | 1980-09-15 | 1982-04-28 | Schweizerische Eidgenossenschaft vertreten durch die Eidg. Munitionsfabrik Thun der Gruppe für Rüstungsdienste | Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung lunkerfreier Sprengstoff- und/oder Treib-Ladungen |
DE3215857A1 (de) * | 1982-04-29 | 1983-11-17 | Diehl GmbH & Co, 8500 Nürnberg | Sprengstoff-stueck fuer sprengstoff-gussladungen und vorrichtung zur herstellung des sprengstoff-stueckes |
DE3501286A1 (de) * | 1984-01-19 | 1985-08-01 | Aktiebolaget Bofors, Bofors | Verfahren und vorrichtung zum giessen von sprengstoff |
DE3244612C2 (de) * | 1982-12-02 | 1986-08-07 | Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8012 Ottobrunn | Verfahren zur Herstellung von kugelförmigen Formgußsprengstoffstücken und Gießform zur Durchführung des Verfahrens |
-
1993
- 1993-06-16 DE DE19934319919 patent/DE4319919C1/de not_active Expired - Fee Related
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