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Verfahren zum Vorwärmen von Gußformen und ihres Inhaltes. »Die Erfindung
betrifft ein Zerfahren zur Vorwärmung von Formen, in denen ein Guß ausgeführt werden
soll, und zwar insbesondere für solche Fälle, bei denen der Formeninhalt ein sehr
geringer ist.
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Dabei ist es natürlich gleichgültig, ob der Formeninhalt als solcher
ungeteilt ist, oder ob sich in der Form Kerne, Werkstücke o. dgl. befinden. Um eine
gleiclunäßige -'orwärnrtuig des Fornieninhaltes und seine Erhitzung auf hohe Temperatur
durchzuführen, wie sie z. B. bei dem Gießen sehr schwer schmelzbarer Metalle oder
bei dem Vereinigen von Werkstücken, die sich in der Form befinden, der Fall ist,
wird nach der Erfindung die zwei-oder mehrteilige Form in einen Vorwärnieofen gesetzt,
der z. B. aus einem die Form unigebenden Blechmantel besteht, in den hinein das
`'orwärmeme(litrm, beispielsweise eine Gebläseflainrne, geleitet wird. Diese Gebläseflamme
braucht zu ihrer wärmeökonomischen Ausnutzung einen gewissen Entwicklungsraum. Diesen
Entwicklungsraum hat sie in einer engen Form nicht, wohl aber in dein die Form umgebenden
Ofen.
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Es ist bereits bekannt, beispielsweise in der Schienenstumpfschweißung,
die Vorwärmung . der Schienenenden in der Weise durchzuführen, daß man sie rnit
einem derartigen Ofen umgab und in diesem Ofen beispielsweise durch eine Gebläseflaimne
erhitzte. Es ist dies auch aus dein Grunde geschehen, weil man erkannt hat, daß
die Form, durch die der Schweißguß zwischen und um die Schienenenden ausgeführt
wurde, nicht genügenden Raum enthält, tun eine Entwicklung der Gebläseflamrne zu
gestatten. Man hat daher zunächst in dem eben erwähnten Ofen bz«-. einer erweiterten
Heizform vorgewärmt, dann aber die Forrn gewechselt, indem rnan den Heizofen entfernte
und schnell die enge (eigentliche) Gußforni anlegte, wodurch natürlich nicht unerhebliche
Wärmeverluste eintraten.
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Die Erfindung besteht nun darin, daß für Gußzwecke, bei denen die
Form mit engem, die genügende Entwicklung der Gebläseflainrne nicht gestattendem
geringen Inhalt bzw. das zu behandelnde Werkstück in der Form vorgewärmt werden
muß, diese Vorwä rmung so vorgenommen wird, daß die zwei oder mehreren Formteile
innerhalb des Vorwärmeofens in gewissen Abständen voneinander angeordnet werden
und Einrichtungen getroffen werden, durch die während oder nach dem Vorwärmen die
Einzelteile der Gußformen, ohne daß der Vorwärrneofen abgenommen wird, von außen
her in die für den Guß notwendige Stellung gebracht werden.
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Die Erfindung soll an einem Beispiel erläutert werden.
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Es handle sich um die Vereinigung zweier Trägerenden auf dem Wege
der sogenannten Stumpfschweißung durch Zwischenguß hocherhitzten Eisens. Zu diesem
Zweck werden die Trägerenden in der für den vorliegenden Zweck notwendigen geringen
Entfernung voneinander aufgestellt, und es wird eine zweiteilige Form hergestellt,
die sich vollkommen den Seitenteilen der Träger anschließt, so daß der Gußraum in
der Form genau einem Ouerschnitt des Profils entspricht. Die zwei Formenhälften
werden senkrecht zu den Trägern verschiebbar angeordnet, so daß sie nach Bedarf
voneinander oder von dem Werkstück entfernt oder einander oder dem Werkstück genähert
werden können. Um diese Form ist dann der Heizofen, beispielsweise in Gestalt eines
mit Asbest bekleideten ?«-eiteiligen Blechkastens, angeordnet, durch dessen Wände
hindurch die Verlängerungen der Formenhälften hindurchtreten, oder durch dessen
Wandungen die Formenhälften mit Werkzeugen bequem erreichbar sind. Sollen nun die
Träger verschweißt «-eulen, so werden zunächst die Formenhälften voneinander entfernt,
so daß die Schweißstelle und die Innenseite der Form den sich durch den größeren
Heizofen gut entwickelten Flainnieitgasen, beispielsweise einem Benzolgebläse, gut
ausgesetzt sind. Ist die V orwärmung beendet oder genügend vorgeschritten, so «-erden
die Formenhälften einander genähert, gegebenenfalls mit Sand abgedichtet, und es
wird sodann der Zwischenguß in bekannter Weise vorgenommen.
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In den beiliegenden Zeichnungen ist (las Verfahren an einem Beispiel
erläutert.
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Abb. i zeigt eine Stirnansicht, Abb. 2 eine Draufsicht und
Abb.3
eine Seitenansicht zweier zu vereinigender Träger, der Gußform und des Heizofens.
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Die Trägerenden sind umgeben von dem Heizkasten a, der beispielsweise
durch eine obere Öffnung b von einem Benzolgebläse c aus geheizt wird. Die zweiFormenhälften
d, dl, von denen beispielsweise dl den Gießtrichter e trägt, befinden sich bei Abb.
i in der von den Werkstücken t, t1 abgerückten Stellung. Sie gleiten in der Richtung
auf das Werkstück zu und von dem Werkstück ab auf Winkeleisen f und sind innerhalb
der Ofenwandung ebenfalls durch Winkeleisen f 1 in geeigneter Weise geführt. Die
Handhabung bei dem Guß ist nun die, daß zunächst von dem Brenner c aus bei der aus
den Abbildungen ersichtlichen Stellung der gesamte Innenraum des Ofens a mit Flammengasen
ausgefüllt wird und auf diese Weise sowohl das Werkstück t, t'- wie (las
Innere der beiden Formenhälften d, d' hoch vorgewärmt werden. Sodann werden, z.
B. mittels eines Schraubenbügels, dieFormen .-hälften d, dl zusammengeschoben, so
daß sie sich eng an das Werkstück anlegen. Dann tritt die Öffnung des Gießtrichters
e unter die Öffnung e1 in der oberen Ofenwandung, so daß an dieser Stelle nunmehr
das Gießmetall, z. B. aluminogenetisches Eisen, einfließen kann. Dieses füllt dann
von unten her den Raum zwischen den beiden Werkstückenden, diese fest miteinander
verschweißend.
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Das Verfahren hat zunächst an sich den Vorteil, das Vorwärmen der
Gußformen, gleichgültig ob die Formenteile ein Werkstück umschließen oder nicht,
in sehr bequemer und zuverlässiger Weise ohne große Wärmeverluste -durchfiihren
zu können. Das ist von Wichtigkeit, zumal wenn es sich um den Guß sehr hoch schmelzender
Metalle in engen Formen handelt. Die Möglichkeit, die Form nicht aus dem Vorwärmeofen
herausnehmen zu müssen, ergibt den weiteren Vorteil, daß man z. B. bis zum Guß oder
während desselben das Gebläse weiter betreiben kann und eine Abkühlung der Form
bis zur Fertigstellung des Gusses so vermieden wird. Außerdem ergibt sich der weitere
Vorteil, daB das Formeninnere und die Werkstückenden vor dein Guß bequem zugänglich
bleiben, sei es, um vor dem Guß irgendwelche Behandlung in dem Forineninneren noch
vorzunehmen, es zu reinigen, zu verbessern oder irgendwelche Stoffe einzubringen.
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Bei sogenannten Stumpfschweißungen mittels Zwischenguß ergibt sich
aber gegenüber denjenigen Formen, die in ihrer Gußstellung mit dem Werkstück vorgewärmt
werden müßten, der große Vorteil, daß man in der Gußform selbst keinerlei Erweiterungen
vorzunehmen braucht, weil die Rücksichtnahme auf die Flammenentfaltungdes Vorwärmegebläses
in der Gußform entfällt. Müßte man, wie bisher vielfach, die Werkstückenden in der
Gußform selbst vorwärmen, so müßte der Inhalt .der Gußform größer sein, als dem
Zwischenguß oder Anguß entspricht, um eine genügende Flammenentwicklung zu ermöglichen.
Damit ergibt sich aber einerseits ein großer Verbrauch an Gußmetall, anderseits
eine Beschwerung des Werkstückes durch Entstehung von Rippen, Laschen o. dgl. (die,
wie der Erfinder erkannt hat, für die Verstärkung der Schweißung nicht notwendig
sind), um .die Werkstücke in bekannter Weise genügend hoch vorzuerhitzen. Dadurch,
daß die Formenteile und das Werkstück bei dem vorliegenden Verfahren nicht in ihrer
Gußstellung, sondern voneinander räumlich getrennt vorerhitzt werden und die Gußform
erst kurz vor dem Guß an das Werkstück angelegt wird, ist es ermöglicht, die Gußform
sich eng an das Werkstück anschließen zu lassen und reinen Zwischenguß auszuführen,
was eine erhebliche Materialersparnis, besonders bei dem teuren aluminogenetischen
Schweißmaterial, bedeutet.