DE4116071A1 - Verfahren zum vergiessen von dentalmetallen - Google Patents
Verfahren zum vergiessen von dentalmetallenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Gießen bzw.
Vergießen von Dentalmetallen wie Titan, so daß
Plattenrahmen, Spangen oder Klammern etc. auf dem
dentaltechnischen Gebiet hergestellt werden können, um
hierdurch Hochqualitätsprodukte ohne Gießfehler oder
Gießhohlräume durch Schmelzen von Dentalmetallbrammen durch
Bogenentladung zu gießen.
Auf dem dentaltechnischen Gebiet ist bekannt, Titan zu
verwenden für Gußplatten, Spangen, Klammern etc., da es ein
geringes Gewicht hat, über eine bestimmte oder verschiedene
Festigkeiten verfügen kann und ausgezeichnet hinsichtlich
Korrosionsbeständigkeit und Bioaffinität ist.
Bisher wurden Metallrahmen etc., die beispielsweise als
Kronen oder als Porzellan-an-Metall-geschmolzene-Kronen
verwendet wurden, gegossen, indem Dentalmetalle in der
Atmosphäre unter Verwendung geeigneter Techniken, wie
Hochfrequenzschmelzen, unter Gießen der schmelzflüssigen
Metalle in Formen vergossen wurden, da die Dentalmetalle
Edelmetallegierungen sind, die sich nur relativ schwierig
oxydieren lassen. Da das obengenannte Titan die Eigenschaft
hat, leicht eine Oxydation zu erleiden, sollte es jedoch in
einer Atmosphäre eines solchen Inertgases wie Argon
geschmolzen werden. Um diesen Anforderungen zu genügen, hat
man bisher auf eine Gießtechnik zurückgegriffen, bei der die
Dentalmetallbrammen durch Lichbogenschweißen erschmolzen und
die so erhaltenen schmelzflüssigen Metalle in Formen
vergossen wurden.
Nach dieser Gießtechnik wird eine Lichtbogenelektrode oben
in einer hermetisch abgedichteten Schmelzkammer angeordnet;
ein Tiegel aus einem elektrisch leitfähigen Material wird
gerade unterhalb der Bogenelektrode positioniert. Sind die
Elektrode und der Tiegel mit einer Kathode bzw. einer Anode
verbunden, so wird die zu vergießende Dentalmetallbramme
zunächst auf dem Tiegel angeordnet. Nach dem Evakuieren
gegen Vakuum wird dann die Schmelzkammer mit einem Inertgas
wie Argon gefüllt, bis deren Innendruck auf einen Druck
steigt, der nahe am Atmosphärendruck liegt. Anschließend
wird die Bramme durch Lichtbögen, die von der
Lichtbogenelektrode ausgehen, geschmolzen. Schließlich wird
das schmelzflüssige Metall in eine Formkammer durch den
Einlaß einer hierin angeordneten Form vergossen, wobei diese
Formkammer gegen diese Schmelzkammer durch eine Trennwand
abgetrennt ist, die mit einem durchgehenden Loch versehen
ist, welche mit einem durchgehenden in ihrem unterhalb
dieses Tiegels befindlichen Teil geformten Loch versehen
ist.
Wird Titan bei dieser Gießtechnik verwandt, so muß es
schnell in die Form durch deren Einlaß vergossen werden,
teilweise weil sein Schmelzpunkt höher als diejenigen
üblicher Dentalmetalle liegt und teilweise, weil das Gießen
stattzufinden hat, während die Form sich auf
Zimmertemperatur befindet, so daß es schnell sich abkühlt
und verfestigt aufgrund der Tatsache, daß es mit dem
Formmaterial bei einer so hohen Temperatur wie beim
Vergießen üblicher Edelmetallegierungen reagiert. Anders
ausgedrückt, Titan muß unter Druck in die Form vergossen
werden, indem der Druck in der Schmelzkammer erhöht wird, so
daß eine Druckdifferenz zwischen Schmelzkammer und
Formkammer sich einstellt.
Die verwendete Form wird aus "Investmentmaterial" (engl.
Ausdruck) bzw. Präzisionsgußmaterial
(Präzisionseinbettmasse) aufgebaut, die aus einer
Binder/Aggregatkombination sich zusammensetzt. Insbesondere
werden der Binder und das Aggregat zusammen mit Wasser oder
einer exklusiven Flüssigkeit in einer Aufschlämmung bzw.
Slurry verknetet. Hiernach wird ein Wachsmodell in die Slurry
eingesetzt (invested), gefolgt vom Ausbrennen des Wachses im
Ofen bei etwas 700°C.
Um eine gewisse Luftpermeabilität zu haben, kann solch ein
"Investmentmaterial" zum Vergießen von Edelmetallegierungen,
die Teil von Metallrahmen bilden, etc. verwendet werden, wie
sie für Kronen oder Porzellan-an-Metall-angeschmolzene-
Kronen Verwendung finden. Wenn nämlich die
Druckbeaufschlagung mit einer Druckdifferenz zwischen
Schmelz- und Formkammern erfolgt, wird so ein Anstieg in dem
Gasdruck in der Form aufgrund seiner Luftpermeabilität
unterdrückt, so daß das schmelzflüssige Dentalmetall gut in
die Form vergossen werden kann.
Unter üblichen "Investmentmaterialien" jedoch gibt es ein
gipsgebundenes Investmentmaterial, das Gips als Binder
verwendet. Bei 700°C oder höher nimmt dieses Material in der
Luftpermeabilität zu und im Wärmewiderstand ab, da Gips
thermisch bei dieser Temperatur sich zersetzt und so seine
Kristallform nicht beibehalten kann. Wenn beispielsweise ein
Dentalmetall hoher Temperatur wie Titan mit diesem
Investment- oder Präzisionsgußmaterial vergossen wird, so
reagieren sie miteinander und erzeugen eine Menge von Gasen:
die Gase können nur entweichen durch die inhärente
Luftpermeabilität, die das Investmentmaterial inherent
trägt. Hierdurch würde der Druck im Gießbereich der Form
steigen, wodurch es unmöglich wird, die vorbestimmte Menge
des schmelzflüssigen Dentalmetalls in die Form zu vergießen.
Sonst würden die Gase im schmelzflüssigen Metall
mitgerissen, was zu Lunkern führen würde. Um ein
Hochtemperaturdentalmetall zu vergießen, wurde so ein
phosphatgebundenes Investmentmaterial unter Verwendung eines
Phosphats als Binder verwendet. Mit diesem Material vom
Phosphattyp, bei dem der Phosphatbinder mit einem Metalloxyd
unter Bildung eines amorphen Produkts kombiniert wird,
werden Gasemissionen selbst bei Erwärmung auf hohe
Temperaturen begrenzt, da keine oder nur eine geringe
Änderung im Zustand sich einstellt und der Wärmewiderstand
erhöht ist. Dies führt jedoch zu einem anderen Mangel, da
seine Luftpermeabilität in ungünstiger Weise begrenzt wird.
Aus diesem Grunde wurde vorgeschlagen, grobe Aggregate wegen
einer gesteigerten Luftpermeabilität zu verwenden, wodurch
ein Druckanstieg in den Gießbereichen der Formen reduziert
wird, wenn die geschmolzenen Dentalmetalle in den
Gießbereichen vergossen werden. Dieses Verfahren macht
jedoch die Oberflächen der Gießprodukte rauh; trotzdem
erhält man keine ausreichende Luftpermeabilität.
Wenn also keine ausreichende Luftpermeabilität erhalten
wird, wird der Innendruck im Gießbereich der Form zu stark
erhöht, um die vorbestimmte Menge schmelzflüssigen
Dentalmetalls in die Form zu vergießen. Dies führt zu
Nachteilen wie Gießfehlern und zum Mitreißen von Gasen in
das schmelzflüssige Metall, was wiederum zu Gießlunkern
führt.
Das Lichtbogenschmelzen einer Dentalmetallbramme etwa bei
Atmosphärendruck veranlaßt die Lichtbögen sich auf ihren
lokalen Punkten unter dem Einfluß eines "magnetischen
Schlags", etc., zu konzentrieren, was oft ein gleichmäßiges
Schmelzen unmöglich macht, wodurch veranlaßt wird, daß eine
lokale Erhitzung auf hohe Temperaturen herbeiführbar ist.
Wenn die Dentalmetallbramme vollständig schmilzt, reagiert
das Dentalmetall mit dem Tiegelmaterial. Um dies zu
verhindern sind spezielle Mechanismen zur Bewegung der
Elektroden notwendig.
Um die genannten Defekte des Standes der Technik zu umgehen,
wird erfindungsgemäß versucht, ein Verfahren zum Gießen von
Dentalmetallen zur Verfügung zu stellen, was zu
gutgeglätteten Gußstücken durch stabiles Lichtbogenschmelzen
führt, ohne daß eine Gefahr, daß Gießfehler oder Hohlräume
auftreten, in Kauf zu nehmen wäre.
Es wurden eingehende Studien zum Erreichen des obengenannten
Ziels unternommen, um Dentalmetalle mit einer
Gießvorrichtung mit einer Schmelzkammer zu gießen, in der
eine Bogenelektrode oben, und unterhalb dieser
Bogenelektrode ein Tiegel aus einem elektrisch leitfähigem
Material angeordnet sind. Weiterhin ist eine Formkammer
vorgesehen, die gegen die Schmelzkammer durch eine Trennwand
mit einem durchgehenden Loch in einer Position unterhalb
dieses Tiegels abgetrennt ist, und wobei ein Formkasten
untergebracht ist, der eine Form aufnimmt, die mit einer
abgehenden offenen Entlüftung unterhalb dieses durchgehenden
Loches versehen ist, wobei diese Schmelzkammer hermetisch
mit dieser Formkammer durch diese Form in Verbindung steht.
Dieses Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß eine
Dentalmetallbramme auf diesem Tiegel positioniert wird,
diese Schmelz- und Formkammern unter Vakuum gesetzt werden,
eine kleine Menge an Inertgas in diese Schmelzkammer bei
einem Druck gegeben wird, derart, daß eine
Lichtbogenentladung über die gesamte Oberfläche dieser
Bramme hervorgerufen wird, wodurch diese auf diesem Tiegel
angeordnete Bramme durch Lichtbogenentladung von dieser
Lichtbogenelektrode schmilzt und das so erhaltene
schmelzflüssige Metall in diese Form durch diesen Einlaß
vergossen wird und unmittelbar eine Zusatzmenge eines
Inertgases in diese Schmelzkammer eingeführt wird, um deren
Innendruck auf ein für das Gießen geeignetes Niveau zu
erhöhen.
Erfindungsgemäß ist ein gleichförmiges Lichtbogenschmelzen
der Dentalmetallbrammen erreichbar, da eine lokale
Lichtbogenentladung verhindert werden kann, indem der Druck
des Innengases in der Schmelzkammer, in der sie positioniert
sind, gering gehalten wird.
Es werden Gießfehler und Gießlunker dadurch hervorgerufen,
daß der Innendruck der Form erhöht wird, wenn das
schmelzflüssige Dentalmetall in den Einlaß der Form
gegossen wird, da es schwierig ist, dem "Investment"- oder
Präzisionsgußmaterial eine ausreichende Luftpermeabilität zu
verleihen. Solche fehler- oder lunkerfreien Gußstücke lassen
sich erhalten, indem man den Innendruck der Schmelz- und
Formkammern niedrig hält, bis die Dentalmetallbrammen
geschmolzen sind und in eine Form durch deren Einlaß
vergossen sind. Eine Zusatzmenge an Inertgas wird in die
Schmelzkammer unmittelbar nach dem Vergießen des
schmelzflüssigen Metalls in die Form durch deren Einlaß
eingeführt.
Nach einer vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung, bei
der die Zusatzmenge an Inertgas schnell in die Schmelzkammer
über einen Gastank geliefert wird, der benachbart der
Schmelzkammer angeordnet ist, wird es möglich, Gußstücke
noch höherer Qualität zu erhalten. Dies ist bei bekannten
Inertgaszylindern nicht erreichbar, die große Volumina
gleichzeitig zu liefern nicht in der Lage sind.
Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung sollen
nunmehr mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher
erläutert werden. Diese zeigen in:
Fig. 1 eine Darstellung mit einem wichtigen Teil der
Ausführungsform der Gießvorrichtung zur Durchführung
zur Maßnahme nach der Erfindung;
Fig. 2 eine graphische Darstellung, die die
Druckveränderungen in den Schmelz- und Formkammern
zeigt, wenn das Verfahren gemäß der Erfindung mit
der Gießvorrichtung gemäß Fig. 1 zur Anwendung
gebracht wird, und
Fig. 3 gibt Darstellungen für die Lichbogenzustände wieder,
wenn der Druck in der Schmelzkammer - Fig. 3(A) im
wesentlichen atmosphärischer Druck, - Fig. 3(B) -
von einer bevorzugten Bedingung und - Fig. 3(C) -
nahe dem Vakuum ist.
Zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung ist
zunächst ein hermetisch gehaltenes Gießsystem, das durch
eine Trennwand 1b mit einem durchgehenden Loch 1ba in eine
Schmelzkammer 1 und eine Formkammer 2, wie Fig. 2 zeigt,
vorgesehen ist. Die Schmelzkammer 1, vorteilhaft zusammen
mit der Formkammer 2, wird praktisch bis auf Vakuum mittels
einer Vakuumpumpe 9 evakuiert und ist so ausgelegt, daß sie
mit einem Inertgas wie Argon durch eine Inertgasspeisequelle
8 beaufschlagt wird. Benachbart der Schmelzkammer 1 und an
einem gewissen Ort auf einem Rohr zur Herstellung der
Verbindung zwischen der Gasquelle 8 und der Schmelzkammer 1
ist vorteilhaft ein Tank 11 angeordnet, der so ausgelegt
ist, daß er das Inertgas von der Gasquelle 8 aufnimmt und es
in die Schmelzkammer 1 schnell einspeist. Dieses Rohr umfaßt
ein Magnetventil (elektromagnetisches Ventil) zum Steuern
der Menge des zugeführten Inertgases. In der Schmelzkammer 1
sind vorgesehen eine obenangeordnete Lichtbogenelektrode 3
und ein Tiegel 4 aus einem elektrisch leitfähigen Material,
der kurz unterhalb der Lichtbogenelektrode 3 positioniert
ist, wobei diese Lichtbogenelektrode 3 und dieser Tiegel 4
mit einer Kathode bzw. Anode verbunden sind. Vorteilhaft
wird der Tiegel 4 so ausgelegt, daß er verschwenkend um eine
horizontale Welle 4a, wie in Fig. 1 gezeigt, sich dreht.
Andere bevorzugte Arten von Tiegeln, beispielsweise einer
mit einer im Boden zu öffnenden Öffnung (nicht dargestellt)
lassen sich verwenden. Bei dieser Anordnung ist die
Formkammer 2 gerade unterhalb des durchgehenden Loches 1ba
angeordnet, das durch die Trennwand 1b unterhalb des Tiegels
4 geführt ist und umfaßt hierin einen zylindrischen
Formkasten 6, der an seinem unteren Ende, wie in Fig. 1
gezeigt, offen ist. Dann ist eine Form 5 mit von der
Entlüftung 5a, die hier durchreicht, in diesen Formkasten 6
untergebracht, wobei ihre untere Zone 6b in Schraubeingriff
mit einem Dichtungsglied 7 steht und ihre obere Zone 6a
gegen die Unterseite dieser Trennwand 1b anliegt, d. h. daß
die Abdichtung horizontal ist. Um diesen Formkasten 6
abzudichten, kann eine V-förmige Dichtung bzw. Packung
(nicht
dargestellt) um deren obere Zone 6a vorgesehen sein, derart,
daß eine Anlage gegen die vertikale Ebene des durchgehenden
Loches 1ba in der Trennwand 1b getroffen ist. Nach Fig. 1
wird ein Verbindungsloch 6c durch die untere Zone 6b des
Formkastens 6 oder des Dichtungsgliedes 7 (durch das
vorherige in dieser Ausführungsform) geformt. So steht die
Formkammer 2 mit der Schmelzkammer 1 durch die offene
Entlüftung 5a von sehr kleinem Durchmesser in Verbindung,
von der man sagen kann, daß es sich um einen
"Verbindungskanal" handelt, der die Verbindung zwischen dem
Gießbereich 5b der Form und deren Außenseite herstellt.
Ein Vergießen von Dentalmetallprodukten mit der
Gießvorrichtung kann durchgeführt werden, während die
Innendrücke der Schmelz- und Formkammern 1 und 2, wie in
Fig. 2 beispielsweise gezeigt, geregelt werden.
Zunächst wird der Formkasten 6 mit der darin untergebrachten
Form 5 an seinem Ort innerhalb der Formkammer 2
positioniert, während das Dichtungsherstellungsglied 7 (seal
setter) sich in Schraubeingriff mit deren unterer Zone 6b
befindet. Dann wird der Formkasten 6 oder das
Dichtungsherstellungsglied 7 gedreht, um den Formkasten 6 zu
veranlassen, seine obere Zone 6a in Dichteingriff mit der
Trennwand 1b zu bringen; die Tür 2a wird geschlossen, um die
Formkammer 2 und die Schmelzkammer 1 hermetisch abzuriegeln.
In diesem Zustand steht die Formkammer 2 mit der
Schmelzkammer 1 durch das Verbindungsloch 6c in Verbindung,
das durch die untere Zone 6b des Formkastens 6 oder dem
Dichtungsherstellungsglied 7 und der durch die Form 5 sich
erstreckenden offenen Entlüftung 5a gebildet wird.
Dann wird eine Dentalmetallbramme 10 auf dem Tiegel 4, der
sich in der Schmelzkammer 1 befindet, angeordnet, gefolgt
vom Schließen der Tür 1a, um die Schmelzkammer 1 hermetisch
zu machen.
Jetzt wird die Schmelzkammer 1 auf Vakuum vermittels der
Vakuumpumpe 9 evakuiert, so daß die Formkammer 2 im
wesentlichen unter Vakuum steht. Bevorzugt jedoch wird in
ähnlicher Weise die Formkammer 2 durch die Vakuumpumpe 9
evakuiert, um sie im wesentlichen unter Vakuum zu setzen, da
die offene Entlüftung 5a den Kanal mit dem kleinen
Durchmesser darstellt.
Hiernach wird eine Spurenmenge eines Inertgases wie Argon von
der Gasquelle in die Schmelzkammer 1 bei einem solchen Druck
geliefert, daß Lichtbogenentladung über die Oberseite der
Bramme 10 hervorgerufen wird. Eine anschließende
Lichtbogenentladung von der Bogenelektrode 3 schmilzt die
auf den Tiegel 4 gesetzte Bramme 10. Bei der vorliegenden
Ausführungsform wird die verwendete Elektrode 3 aus Wolfram
hergestellt und hat 4 mm Durchmesser; die aus Titan in
Säulenform bestehende Bramme 10 hat einen Durchmesser von
40 mm und eine Höhe von 12 mm und wird auf den Tiegel 4
gesetzt. Ist die Elektrode 3 7 mm von der Titanbramme 10
fort angeordnet, dann wird eine Lichtbogenentladung über die
gesamte Oberfläche der Bramme 10 bei einem Lichtbogenstrom
von 250 A in einer Argongasatmosphäre von 5 bis 150 Torr
hervorgerufen, wie in Fig. 3(B) dargestellt. Wenn jedoch die
Schmelzkammer 1 auf einen Druck fast gleich dem
Atmosphärendruck festgelegt ist, wie Fig. 3(A) zeigt, dann
werden die Bogen so fein, daß sie sich auf die Enden der
Bramme 10 unter dem Einfluß von "magnetischen Schlag", etc.,
konzentrieren, was zu deren lokalem Schmelzen führt und, ist
die Schmelzkammer 1 unter einem Druck nahe Vakuum gehalten,
wie Fig. 3(C) zeigt, dann werden die Lichtbögen so übermäßig
ausgebreitet, daß die Bramme 10 schmelzen wird. Nach dieser
Ausführungsform wird es möglich, die Dentalmetallbramme 10
innerhalb einer kurzen Zeit, jedoch mit verbesserter
Wirksamkeit zu schmelzen und einen delikaten Druckzustand
kurz vor dem Gießen herzustellen.
Das so geschmolzene Dentalmetall wird in die Form 5 durch
deren Zulauf 5a vergossen. Wenn der Tiegel 4 so ausgebildet
ist, daß er sich um die horizontale Achse 4a verschwenkend
nach oben und unten dreht, wie in Fig. 1 dargestellt, so
wird dann bevorzugt, das schmelzflüssige Metall in die Form
5 durch deren Zulauf 5a zu gießen, während der elektrische
Strom zwischen Elektrode 3 und Tiegel 4 leitfähig bleibt.
Dies darum, weil dann, wenn der Tiegel 4 sich nach unten
dreht, die Lichtbogenelektrode 3 so unter Abstand vom
schmelzflüssigen Metall kommt, d. h. der Abstand zwischen den
Elektroden wird so groß, daß eine Lichtbogenentladung
automatisch aufhören kann. Somit kann das schmelzflüssige
Metall bis unmittelbar erwärmt werden, bevor es in die Form
5 durch ihren Zulauf 5a vergossen wird. Wenn der verwendete
Tiegel 4 so ausgelegt ist, daß er eine zu öffnende Öffnung
in seinem Boden aufweist, so wird die Lichtbogenentladung
nach dem Schmelzen der Metallbramme 10 unterbrochen.
Unmittelbar danach wird die Öffnung offengehalten, um das
schmelzflüssige Metall in die Form 5 durch ihren Zulauf 5a
zu gießen.
Gerade nachdem das schmelzflüssige Metall in die Form 5
durch ihren Zulauf 5a vergossen ist, wird ein zusätzlicher
Anteil an Inertgas, beispielsweise Argon, von der Gasquelle
8 in die Schmelzkammer 1 geliefert, um deren Innendruck zu
erhöhen und hierbei Druck auf das schmelzflüssige Metall von
der Schmelzkammer 1 auszuüben. Hieraufhin werden die Gase in
der Form 5, die mit der offenen Entlüftung 5c versehen ist,
in die Formkammer 2 durch diese offene Entlüftung 5c und das
Verbindungsloch 6c im Formkasten 6 oder das
Dichtungssetzelement 7 verteilt. Auf diese Weise wird es
möglich, zu verhindern, daß die Gase innerhalb der Form 5
komprimiert werden und den Innendruck des Gießbereiches 5b
der Form 5 erhöhen. Während in diesem Fall die
Drucksteigerung der Formkammer 2 aufgrund der Gase in der
Form 5 sich einstellt, läßt sich eine Druckbeaufschlagung
des schmelzflüssigen Metalls gut erreichen; der
Druckbeaufschlagungszustand des schmelzflüssigen
Dentalmetalls wird nicht verhindert, da die in die
Formkammer 2 eintretenden Gase in kleinem Anteil relativ zum
Volumen der Schmelzkammer 1 stehen. Jetzt sorgt der Tank 11,
der das gleiche Volumen wie die Schmelzkammer 1 aufweist und
benachbart der Schmelzkammer 1 angeordnet ist, für einen
einen ausreichend raschen Druckanstieg in der Schmelzkammer
und ermöglicht eine Vervollständigung des Gießens bei hohen
Gießkapazitäten.
Nach dem Verfahren gemäß der Erfindung, das vorstehend
genauer dargelegt wurde, können Dentalmetalle durch
Lichtbogenschmelzen gegossen werden, das bei einem Druck
eines Inertgases wie Argongas abläuft und so klein ist, daß
gleichförmig über die Oberflächen der Dentalmetallbrammen
verteilte Lichtbögen sie insgesamt gleichzeitig schmelzen.
So werden Schmelzfehler aufgrund lokaler Lichtbogenentladung
oder Nachteilen wie der Reaktion des schmelzflüssigen
Dentalmetalls mit den Tiegeln eliminiert, während spezielle
Einrichtungen zum Bewegen der Elektroden etc. überflüssig
sind. Es ist unwahrscheinlich, daß Dentalmetalle Oxydation
erleiden, da deren Gießprozesse vom Vergießen in die Form
bis zum Härten in einer inerten Gasatmosphäre stattfinden.
Ein schnelles und sicheres Gießen des schmelzflüssigen
Dentalmetalls in die Formen wird erreicht, teilweise weil
der Druck in der Form niedrig gehalten wird, wenn die
geschmolzenen Dentalmetalle in die Formen vergossen werden
und teilweise weil während des Vergießens der
schmelzflüssigen Dentalmetalle in die Formen die hierin
vorhandenen Gase in die Formkammern über die offenen
Entlüftungen verteilt werden, so daß die Innendrücke der
Formen gering gehalten werden, wodurch, wenn die
Dentalmetalle in die Formen unter Druck bei einem erhöhten
Druck in der Schmelzkammer vergossen werden, es möglich
wird, eine druckbeaufschlagte Schmelze in Strömungsrichtung
hinter den Schmelzkammern gegen die Formen hin aufrechtzu
erhalten. Da die schmelzflüssigen Metalle von der
Art sind, daß sie in die Formen bei einem hohen Druck in der
Form vergossen werden, befinden sich die Gase in einem
Druckzustand, der so niedrig ist, daß sie nicht im
schmelzflüssigen Dentalmetall mitgerissen werden können.
Wenn die zusätzliche Menge an Inertgas in die Schmelzkammer
durch einen Gastank eingeführt wird, der sich in der
Nachbarschaft befindet, dann wird es möglich, den
Gießdurchsatz zu erhöhen, wodurch sich fehler- oder
lunkerfreie Gußstücke ergeben können. Gutgeglättete
Gußstücke lassen sich erreichen, wenn man sogenanntes
Investmentmaterial oder Präzisionsgußmaterial in Form eines
Phosphatmaterials mit einer begrenzten Luftpermeabilität
verwendet.
Zusammengefaßt lassen sich durch das Verfahren gemäß der
Erfindung verschiedene Vorteile bei der Herstellung von
Dentalmetallprodukten in einfacher und sicherer Weise durch
Niederdruckschmelzen und Gießen ohne Hervorrufen von
Gießfehlern oder Gießlunkern erreichen, was also einen
großen Beitrag auf dem Dentalverarbeitungsgebiet bedeutet.
Claims (2)
1. Verfahren zum Gießen bzw. Vergießen von Dentalmetallen
mit einer Gießvorrichtung mit einer Schmelzkammer, in der
eine Lichtbogenelektrode oben und ein aus einem
elektrisch leitfähigen Material geformter Tiegel
unterhalb dieser Bogenelektrode positioniert sind und
einer Formkammer gegen diese Schmelzkammer durch eine
Trennwand mit einem durchgehenden Loch abgetrennt ist,
das sich an einer Position unterhalb dieses Tiegels
befindet und ein Formkasten im Gehäuse untergebracht ist,
der eine Form aufnimmt, welche mit einer offenen
abgehenden Entlüftung unterhalb dieses durchgehenden
Loches versehen ist, wobei diese Schmelzkammer hermetisch
mit der Formkammer durch diese Form in Verbindung steht,
dadurch
gekennzeichnet, daß:
eine Dentalmetallbramme auf diesem Tiegel positioniert wird,
diese Schmelz- und Formkammern unter Vakuum gesetzt werden,
eine geringe Menge an Inertgas in diese Schmelzkammer bei einem solchen Druck eingeführt wird, daß ein Lichtbogen über die gesamte Oberfläche dieser Bramme hervorgerufen wird, wodurch das Schmelzen dieser auf dem Tiegel angeordneten Bramme durch Lichtbogenentladung aus dieser Lichtbogenelektrode geschmolzen wird,
das so erhaltene geschmolzene Metall in diese Form durch einen Einlaß vergossen wird und
sofort eine zusätzliche Menge an Inertgas in diese Schmelzkammer zur Steigerung von deren Innendruck auf ein zum Gießen geeignetes Niveau zugeführt wird.
eine Dentalmetallbramme auf diesem Tiegel positioniert wird,
diese Schmelz- und Formkammern unter Vakuum gesetzt werden,
eine geringe Menge an Inertgas in diese Schmelzkammer bei einem solchen Druck eingeführt wird, daß ein Lichtbogen über die gesamte Oberfläche dieser Bramme hervorgerufen wird, wodurch das Schmelzen dieser auf dem Tiegel angeordneten Bramme durch Lichtbogenentladung aus dieser Lichtbogenelektrode geschmolzen wird,
das so erhaltene geschmolzene Metall in diese Form durch einen Einlaß vergossen wird und
sofort eine zusätzliche Menge an Inertgas in diese Schmelzkammer zur Steigerung von deren Innendruck auf ein zum Gießen geeignetes Niveau zugeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß diese zusätzliche Menge
an Inertgas schnell in diese Gießkammer durch einen
Gasbehälter eingeführt wird, der sich in der
Nachbarschaft der Schmelzkammer befindet, um den
Innendruck auf ein Niveau zu steigern, das geeignet für
Gießen unmittelbar nach dem Vergießen des so erhaltenen
schmelzflüssigen Metalls in diese Form durch diesen
Zulauf ist.
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