DE4103802A1

DE4103802A1 - Giessform

Info

Publication number: DE4103802A1
Application number: DE19914103802
Authority: DE
Inventors: Karl Lange; Guenther Hoffmann; Dirk Schwinger
Original assignee: Individual
Current assignee: LANGE, KARL, DIPL.-ING. (FH), 48336 SASSENBERG, DE
Priority date: 1990-07-27
Filing date: 1991-02-08
Publication date: 1992-01-30
Also published as: DD296625A5

Description

Die Erfindung betrifft eine Gießform zur Herstellung von qualitativ hochwertigen Gußteilen aus schlackefreien Metallschmelzen, vorzugsweise auf der Basis von Eisenlegierungen. Die Erfindung ist vorrangig zur Erzeugung von Verbundgieß- und Umgießteilen für multifunktionale Gebrauchseigenschaften, insbesondere bei hoher Verschleißbeanspruchung geeignet und in der Gießereiindustrie anwendbar.

Es ist bekannt, daß die Herstellung qualitativ hochwertiger Gußteile Gießformen mit einem mehrteiligen Gießsystem erfordert, wobei Gestalt, Abmessungen und Lage des Gießsystems relativ zum Formhohlraum die Gußteilqualität beeinflussen.

In der DE-OS 24 57 678 sind Gießsysteme mit mehreren Verteilungsläufen beschrieben, die eine gleichmäßige Füllung der Formhohlräume mit Flüssigmetall gewährleisten. Nachteilig ist hierbei, daß die Verteilungsläufe komplizierte geometrische Konturen aufweisen, wie z. B. konische Verläufe. Dadurch ist deren weitere Verwendung als "guter Guß" ohne aufwendige Nacharbeiten stark eingeschränkt bzw. unmöglich. Des weiteren ist der Anteil des Kreislaufmaterials sehr hoch.

Ziel der Erfindung ist es, die Formflächenleistung und die Stückausbringung je Formkasten zu erhöhen sowie Kreislaufmaterial einzusparen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gießform zu schaffen, die neben dem eigentlichen Formhohlraum bzw. Formhohlräumen ein Gießsystem aufweist, dessen Verteilungskanäle zu hochwertigen Gußteilen qualifizierbar sind.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß mindestens ein Verteilungskanal des Gießsystems als Formhohlraum ausgebildet ist. Vorzugsweise entsprechen der oder die Verteilungskanäle in Form und Größe einem oder mehreren der zu erzeugenden Gußteile. Dadurch reduziert sich die ursprüngliche Kreislaufmenge um etwa 40%.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Verteilungskanäle direkt mit dem Speisersystem verbunden, so daß ein Dichtspeisen der in den Verteilungskanälen entstehenden Gußteile erleichtert und vollständig gewährleistet wird.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß gleichzeitig Verbund- und Umgießteile herstellbar sind.

Die Erfindung wird anhand der Herstellung von Gleis- und Weichenstopfern nach der Verbundgieß- und von Pflugscharen nach der Umgießtechnik näher erläutert. In der zugehörigen Figur ist die erfindungsgemäße Gießform schematisch dargestellt.

Die Gießform besteht aus einem Gießsystem und mehreren Formhohlräumen 1 für die Umgießteile. Das Gießsystem weist einen Einguß 2 und vier horizontal angeordnete Verteilungskanäle 3 auf, wobei diese direkt mit dem Speisersystem 4 verbunden sind. Jeder Verteilungskanal 3 ist als Formhohlraum 5 für die Verbundgießteile ausgebildet und entspricht in Form und Größe den zu erzeugenden Verbundgießteilen. In den Formhohlräumen 1 für die Umgießteile sind Umgießgrundkörper 6 und in den Verteilungskanälen 3 Verbundgießgrundkörper 7 lose eingelegt oder arretiert angeordnet.

Während des Abgießens der Gießform fließt das mittels Stopfenpfanne zugeführte schlackefreie Gießmetall, z. B. eine Hartgußlegierung der Werkstoffmarke G-X 300 Cr Mo 15 3, gleichzeitig und gleichmäßig durch die Verteilungskanäle 3 in die Formhohlräume 1 für die Umgießteile und füllt diese vollständig aus. Dabei werden gleichzeitig die Verbundgießgrundkörper 7 in den Verteilungskanälen 3 von mehr als dem 15fachen ihrer Eigenmasse vom Gießmetall überströmt, wobei auch bei einer niedrigeren Gießtemperatur von 1440 bis 1480°C ein oberflächiges Anschmelzen der Verbundgießgrundkörper 7 eintritt.

Nach dem Abkühlen erstarrt das Gießmetall in den Formhohlräumen 1 zu aus Umgießgrundkörper 6 und der Hartgußlegierung gebildeten Umgießteilen. Gleichzeitig ergibt das in den Verteilungskanälen 3 erkaltete Gießmetall zusammen mit den darin eingebetteten Verbundgießgrundkörpern 7 die Verbundgießteile, wobei sich zwischen Verbundgießgrundkörper 7 und der Hartgußlegierung eine Diffusionsschicht ausbildet.

Der Vorteil der Erfindung liegt neben der Einsparung von Kreislaufmaterial in der verbesserten Ausnutzung der Gießwärme.

Bei Einsatz der erfindungsgemäßen Gießform kann bei der Verbundguß- bzw. Umgußherstellung die für derartige Gußteile bestehende Lücke bei der Stückmasse von 5 bis 20 kg ökonomisch sinnvoll geschlossen werden.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen

1 Formhohlraum für die Umgießteile
2 Einguß
3 Verteilungskanal
4 Speisersystem
5 Formhohlraum für die Verbundgießteile
6 Umgießgrundkörper
7 Verbundgießgrundkörper

Claims

1. Gießform zur Herstellung von Gußteilen, insbesondere von Verbundgieß- und Umgießteilen, mit einem aus mehreren Verteilungskanälen bestehenden Gießsystem, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Verteilungskanal (3) als Formhohlraum (5) ausgebildet ist.

2. Gießform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Verteilungskanäle (3) in Form und Größe einem oder mehreren zu erzeugenden Gußteilen entsprechen.

3. Gießform nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilungskanäle (3) direkt mit dem Speisersystem (4) verbunden sind.