ES2341280T3 - Alimentador con pico movil. - Google Patents

Abstract

Alimentador para la fundición de metal, con una cabeza del alimentador (1), el cual presenta una cavidad (5), la cual se encuentra abierta hacia el exterior mediante al menos una abertura (8), y un cuerpo tubular (2), el cual es guiado a través de la abertura (8) y se encuentra dispuesto en ésta de forma desplazable, con lo cual, el cuerpo tubular (2) presenta, en su sector orientado hacia la cavidad (5), un tope (9), el cual, en una superficie adyacente a la apertura (8) en la cavidad (5) puede alcanzar la instalación.

Description

Alimentador con pico móvil.

La presente invención hace referencia a un alimentador para la fundición de metales.

En la producción de piezas de moldeo en la fundición, el metal fundido es vertido en un molde de fundición. Durante el proceso de solidificación disminuye el volumen del material vertido. Por esa razón, por lo general se instalan en o sobre el molde de fundición los así llamados alimentadores, es decir, espacios abiertos o cerrados para compensar el déficit de volumen durante la solidificación de la pieza de fundición y evitar la formación de un rechupe en la pieza fundida. Con este fin, el alimentador se encuentra unido a la pieza de fundición, así como al área expuesta de la pieza de fundición, y dispuesto, usualmente, por encima, así como en el lado del espacio hueco del molde.

En el estado de la técnica se conoce una gran cantidad de alimentadores. Por ejemplo, la solicitud DE 196 42 838 A1 describe un alimentador para una pieza de fundición en forma de campana con un borde reducido de la campana, el cual se forma por una pieza anular plana sobrepuesta.

La solicitud DE 41 19 192 A1 describe un mandril flexible para la sujeción del alimentador. De esta manera, las piezas insertadas del alimentador se aseguran en un mandril unido al molde de fundición y, preferentemente, se moldean en la caja superior de moldeo. Puesto que el material del alimentador es muy flexible, y el peso de la arena, durante el moldeo en la instalación de moldeo, puede fácilmente conducir a un deterioro del alimentador utilizado, es usual construir un mandril móvil axial flexible, de modo que el alimentador formado pueda desviar el peso de la arena hacia la dirección del modelo.

Por lo general, los alimentadores se encuentran dispuestos cerca de la altura de ataque y están equipados con un material aislante de calor, así como con una materia exotérmica, de modo que el fundido que se halla en el alimentador se solidifica aun después que la pieza de fundición. Después de la solidificación, el alimentador permanece unido a la pieza de fundición, de manera que a continuación, el resto del alimentador debe ser separado. En muchos casos, es problemática una separación limpia y fácil del alimentador de la pieza de fundición. Regularmente, la superficie de fundición debe ser incluso desbarbada y alisada después de la separación del alimentador. Es ésta una operación compleja y por tanto costosa, la cual también puede conducir a deterioros de la superficie superior de la pieza fundida en el lugar de unión con el alimentador. Para reducir esta clase de deterioros y facilitar la separación del alimentador, se prevén con frecuencia los así llamados núcleos de ruptura (también conocidos como bordes de ruptura, varillas de ruptura o núcleos de estrechamiento). Éstos son instalados entre el alimentador y el molde de fundición y requieren las superficies de acoplamiento adecuadas.

En la solicitud DE 101 42 357 A1 se propone un sistema del alimentador para una pieza de fundición con un alimentador, así como con una cabeza del alimentador y un cuerpo similar a un tubo, con lo cual el cuerpo similar a un tubo une, directa o indirectamente, el alimentador así como la cabeza del alimentador con la pieza de fundición, así como con el cuerpo ahuecado de fundición, contribuyendo así a la formación de un borde de ruptura. Preferentemente, el cuerpo similar a un tubo se conforma cilíndricamente. El cuerpo similar a un tubo disminuye en su extremo orientado hacia la pieza de fundición, conformándose de este modo un borde de ruptura.

Para poder transportar el alimentador, la cabeza del alimentador y el cuerpo similar a un tubo son embalados como piezas separadas, conforme a la solicitud DE 101 42 357 A1. En la fabricación del molde de fundición se ensambla el sistema del alimentador, en primer lugar, acoplando el cuerpo similar a un tubo en el modelo y a continuación, acoplando a éste la cabeza del alimentador.

El embalaje por separado de la cabeza del alimentador y el cuerpo similar a un tubo, así como el ensamblaje del sistema del alimentador en la fabricación del molde de fundición, exige etapas de trabajo adicionales. Es un objetivo general el mantener al mínimo nivel posible los costes, así como también la cantidad de etapas de trabajo.

Es objeto de la siguiente invención el presentar un alimentador para la fundición de metales el cual pueda ser embalado y transportado fácilmente, y el cual pueda instalarse con facilidad en la fabricación del molde de fundición.

Este objeto se alcanzará mediante un alimentador para la fundición de metales con las características de la reivindicación 1. Las formas ventajosas de ejecución del alimentador conforme a la invención son objeto de las reivindicaciones dependientes.

El alimentador para la fundición de metales conforme a la invención comprende una cabeza del alimentador, la cual presenta en su interior una cavidad. Esta hendidura sirve, durante la fundición, para incorporar el metal fundido, y para suministrar nuevamente el metal, durante la solidificación del metal en la cavidad del molde presente en el molde de fundición, compensando de este modo la pérdida de volumen que se produce. La cavidad se encuentra abierta hacia el exterior mediante una abertura. En esta abertura se da cabida a un cuerpo tubular, el cual es conducido a través de la abertura. El cuerpo tubular se encuentra dispuesto de forma tal que puede desplazarse en la abertura en la dirección de su eje longitudinal. En su sector orientado hacia la cavidad, el cuerpo tubular presenta un tope, el cual, en una superficie contigua a la abertura en la cavidad, alcanza la instalación. Para el embalaje, el cuerpo tubular puede, por lo tanto, ser desplazado hacia adentro de la cabeza del alimentador, y de este modo se encuentra, por ejemplo, protegido contra deterioros. Además, el alimentador conforme a la invención forma una unidad separada, lo cual significa que el alimentador completo puede embalarse por separado, y no es imprescindible, en primer lugar, montar el alimentador mediante el ensamblaje del cuerpo tubular y la cabeza del alimentador. A través del tope previsto en el cuerpo tubular, se evita que el cuerpo tubular se ladee o caiga fuera de la cabeza del alimentador. Si el alimentador conforme a la invención es retirado de su embalaje, no se presenta el riesgo de que el alimentador se desmorone en su dos componentes, la cabeza del alimentador y el cuerpo tubular. El alimentador conforma más bien una unidad, la cual es muy fácil de manipular. Para la fabricación del molde de fundición, el alimentador es acoplado a un mandril flexible adecuado, y el cuerpo tubular es retirado a una distancia tal que con su su extremo inferior se acopla al pie del alimentador, así como al modelo.

A través del alimentador conforme a la invención se logra, por un lado, alcanzar el objetivo referido a un embalaje y transporte fáciles, puesto que el alimentador es embalado y transportado como una unidad separada. De este modo, ya no es indispensable como antes, embalar dos piezas por separado, el cuerpo tubular y la cabeza del alimentador. En segundo lugar, se alcanza también el objeto referido a una fácil manipulación durante la fabricación del molde de fundición, ya que el alimentador ya se encuentra ensamblado y sólo debe retirarse el cuerpo tubular, para establecer la unión entre la cabeza del alimentador y el modelo, así como entre la cavidad del molde.

El cuerpo similar a un tubo puede presentar cualquier longitud, espesor de pared y diámetro, en forma adecuada a cada caso en particular. El espesor de la pared se encuentra, en función del material utilizado, por lo general entre 0,1 mm y 10 mm, en especial entre 0,3 mm y 5 mm, y preferentemente entre 0,3 mm a 0,5 mm. Las medidas óptimas pueden ser determinadas, para cada caso en particular, mediante pruebas de rutina, las cuales son también conocidas por el experto en base a su experiencia. Los espesores de las paredes varían también a causa del material y pueden encontrarse en aproximadamente 0,3 mm a 0,5 mm, por ejemplo para una chapa de acero mediante el empleo de un mini alimentador con mandril flexible.

Por lo general, el cuerpo similar a un tubo presenta una longitud entre aproximadamente 15 y 10 mm, en especial entre aproximadamente 35 y 100 mm. La longitud del cuerpo similar a un tubo, en una forma de ejecución conforme a la invención, es escogida de modo tal que al menos se salve la distancia entre la cabeza del alimentador (antes del moldeado, durante la disposición del alimentador en un mandril) y la pieza de fundición.

El diámetro interno del cuerpo similar a un tubo puede ser, en principio, escogido a discreción, con lo cual la abertura en el extremo inferior, así como superior del cuerpo similar a un tubo, debe ser lo suficientemente grande, para asegurar el flujo del metal fundido, así como del alimentador durante el proceso de fundición y de solidificación. El diámetro del cuerpo similar a un tubo se orienta, generalmente, de acuerdo al diámetro de la abertura prevista en la cabeza del alimentador, a través de la cual se conduce el cuerpo similar a un tubo y dentro de la cual dicho cuerpo puede desplazarse. Usualmente, el diámetro del cuerpo similar a un tubo es escogido de modo tal que se garantice una conducción suficiente del cuerpo similar a un tubo a través de la abertura en la cabeza del alimentador, cuando éste es empujado hacia el interior de la cabeza del alimentador, así como cuando es retirado de ésta antes de la instalación en el molde de fundición, así como durante el juego regulado correspondiente entre el cuerpo similar a un tubo y el alimentador, cae hacia el exterior a causa de la fuerza de gravedad.

El cuerpo similar a un tubo puede estar realizado en cualquier material apropiado, el cual presente una resistencia adecuada, y no muestre ninguna reacción nociva con respecto a la pieza de fundición a alimentar. Estos materiales son conocidos por el experto en cuestión y comprenden, por ejemplo, el metal, la materia plástica, el cartón, la cerámica u otros materiales similares. El cuerpo similar a un tubo puede estar realizado en un material exotérmico. Pueden utilizarse para ello los materiales tradicionales, los cuales pueden también ser insertados para la fabricación de un alimentador exotérmico. A modo de ejemplo, puede ser mezclada arena de cuarzo o un material similar, con un material exotérmico, como virutas de magnesio o polvo de magnesio, así como un medio de oxidación, como nitrato sódico o clorato de sodio. Para brindarle a la mezcla la estabilidad requerida conforme al moldeado, es añadido un aglutinante. Pueden ser utilizados para esto todos los aglutinantes adecuados. Como ejemplo de aglutinantes adecuados pueden mencionarse el vidrio soluble, aglutinantes para endurecimiento en frío, como aglutinantes cold box (de caja fría) o aglutinantes no bake (sin cocción), o también aglutinantes para endurecimiento en calor. Al utilizar esta clase de materiales exotérmicos, puede escogerse un espesor algo más grande de la pared del cuerpo tubular, en particular en una gama de 2 a 5 mm. En forma preferente, el cuerpo tubular está compuesto por un material similar a uno de los materiales del programa de fundición, como aluminio o chapa de hierro.

El cuerpo tubular, de acuerdo a la invención, presenta un tope en su sector orientado hacia la cavidad. El tope se encuentra dispuesto en el cuerpo tubular en una posición tal, que se encuentra ubicado dentro de la cavidad prevista dentro de la cabeza del alimentador. Al retirarse el cuerpo tubular de la cabeza de alimentación, el tope alcanza una superficie de la instalación, la cual es contigua a la abertura en la cavidad de la cabeza del alimentador. El tope del cuerpo tubular puede, en principio, estar conformado a discreción, siempre que garantice que el cuerpo no pueda caer desde la abertura. El tope puede estar conformado, a modo de ejemplo, como un engrosamiento en el lado externo del cuerpo tubular y rodear el cuerpo tubular a lo largo de su contorno. También pueden, no obstante, preverse salientes separados, con lo cual éstos pueden presentar la forma deseada. De este modo, los salientes pueden conformarse como elevaciones semiesféricas o también como puntales, los cuales, a lo largo de sectores del contorno, rodean el cuerpo tubular. Conforme a una ejecución preferente, los puntales se extienden paralelamente al eje longitudinal del cuerpo tubular y se encuentran conformados en forma de cuña. La altura máxima de las salientes cuneiformes es seleccionada de modo tal que su espacio máximo exterior sea mayor al diámetro de la abertura, en la cual el cuerpo tubular es insertado en la cabeza del alimentador. Preferentemente, se elige una gran cantidad de salientes, para impedir que se ladee el alimentador tubular, cuando éste es retirado por completo. El número de salientes asciende, preferentemente, al menos a 3. Si se prevén 3 salientes, éstos se encuentran, de modo preferente, dispuestos unos hacia otros en un ángulo de 120º. El tope puede componerse del material del cuerpo tubular y, a modo de ejemplo, ser a su vez moldeado durante la fabricación del cuerpo tubular. Sin embargo, también es posible realizar el tope como una pieza de construcción separada y, posteriormente, fijarlo al cuerpo tubular. El tope del cuerpo tubular puede también conformarse de modo tal que el diámetro externo del cuerpo tubular aumente en dirección al extremo, el cual da cabida a la abertura de la cabeza del alimentador. Particularmente preferente es la conformación del tope como un saliente anular, el cual se extiende alrededor del contorno exterior del cuerpo anular. Esto garantiza que el cuerpo tubular sea centrado al ser retirado de la cabeza del alimentador, de manera que el eje longitudinal del cuerpo tubular se extienda en forma paralela hacia el eje longitudinal de la cabeza del alimentador.

El tope puede encontrarse dispuesto a una cierta distancia del extremo del cuerpo tubular orientado hacia la cavidad. Esto es ventajoso, por ejemplo, si la cabeza del alimentador presenta una gran altura, de modo que el cuerpo tubular no sea retirado mediante toda su longitud, durante la instalación en el molde de fundición, para establecer la unión entre la cabeza del alimentador y el molde de fundición. Preferentemente, el tope se encuentra dispuesto, sin embargo, en el extremo del cuerpo tubular orientado hacia la cavidad. El tope puede conformarse, por ejemplo, como un rebatimiento del borde superior, cuando el cuerpo tubular está fabricado, por ejemplo, en metal. De este modo, en este ejemplo de ejecución, el tope se encuentra conformado como un cuello, el cual rodea el contorno del cuerpo tubular en el extremo del cuerpo tubular.

En una forma de ejecución preferente del alimentador conforme a la presente invención, el cuerpo tubular presenta un diámetro exterior, el cual es mucho menor que el diámetro de la abertura, de modo que el cuerpo tubular puede ejecutar un movimiento de desplazamiento bajo la influencia de su propio peso. Si al alimentador se le da la vuelta, el cuerpo tubular puede desplazarse por sí mismo hacia dentro de la cabeza del alimentador mediante el efecto de su propio peso. En forma inversa, en el caso en que se le de la vuelta nuevamente, el cuerpo tubular cae, mediante su propio peso, hacia el exterior de la cabeza del alimentador, hasta alcanzar con su tope la superficie de la instalación que rodea la abertura en la cabeza del alimentador. De esta forma, el alimentador puede ser fácilmente embalado, así como desembalado con una mano y ser colocado en un mandril flexible.

En una forma de ejecución preferente del alimentador conforme a la presente invención, el cuerpo tubular presenta una distancia en dirección a su eje longitudinal, de modo que el cuerpo tubular, en su posición de inserción, en la cual el cuerpo tubular se inserta en la cavidad de la cabeza del alimentador, no sobresale por la terminación exterior de la abertura. De esta manera, el cuerpo tubular desaparece completamente, en su posición de transporte, dentro de la cavidad de la cabeza del alimentador, quedando así protegido contra deterioros durante el transporte.

El cuerpo similar a un tubo puede presentar cualquier forma de corte transversal, por ejemplo, una geometría oval o de cuatro o más ángulos. Preferentemente, el cuerpo similar a un tubo presenta, sin embargo, un corte transversal circular. La abertura en la cabeza del alimentador, se encuentra conformada en forma adecuada a la forma del cuerpo similar a un tubo. Si éste presenta un corte transversal circular, la abertura en la cabeza del alimentador se encuentra conformada en forma circular.

De acuerdo a una forma de ejecución de la presente invención, el cuerpo similar a un tubo hace referencia a un tubo con un corte transversal esencialmente uniforme a lo largo de toda su longitud. En forma preferente, la relación del espesor de la pared con respecto al diámetro total del tubo se ubica entre aproximadamente 1:2 y 1:200, especialmente 1:5 a 1:120, y especialmente preferente, 1:10 a 1:100. La relación de la longitud con respecto al diámetro total del tubo se ubica, preferentemente, entre 1:4 y 15:1, especialmente 1:1 y 6:1. Las proporciones se orientan, particularmente, de acuerdo a la geometría de la cabeza del alimentador y del molde de fundición.

De acuerdo a una forma de ejecución preferente conforme a la invención, el cuerpo similar a un tubo disminuye en su extremo orientado hacia la cabeza del alimentador. Si el alimentador conforme a la invención se encuentra instalado en un mandril dentro de un modelo, el cuerpo tubular disminuye hacia la pieza de fundición y conforma, directamente en el traspaso hacia el molde de fundición, así como alrededor de éste, un borde de ruptura. De acuerdo a la forma de ejecución, puede presentarse, naturalmente, pero sólo en un determinado sector, preferentemente en el sector orientado hacia la pieza de fundición, una disminución o un estrechamiento del diámetro interno. Con ello, el cuerpo similar a un tubo, en primer lugar, sirve para facilitar un cuello moldeable del alimentador y, en segundo lugar, para facilitar un borde de ruptura preciso y firmemente posicionado. El borde de ruptura se prevé, preferentemente, como una opresión de la abertura, así como del diámetro interno sobre o cerca del extremo orientado hacia la pieza de fundición del cuerpo similar a un tubo.

De acuerdo a otra forma de ejecución preferente conforme a la invención, el cuerpo similar a un tubo no disminuye, sin embargo, hacia el extremo orientado hacia la cabeza del alimentador, así como tampoco presenta ningún sector disminuido. En esta forma de ejecución del cuerpo similar a un tubo, la pared se extiende paralelamente hacia el eje longitudinal del cuerpo similar a un tubo. Si el alimentador conforme a la invención se encuentra instalado en un mandril, especialmente en un mandril flexible o de guía, dentro de un modelo del molde de fundición, el cuerpo similar a un tubo puede ser retirado de la cabeza del alimentador, hasta que el extremo orientado hacia la pieza de fundición del cuerpo similar a un tubo se instale en el pie del mandril, cerca de la pieza de fundición. De este modo, entre el cuerpo similar a un tubo y el pie del mandril se conforma una pequeña grieta. Se ha demostrado que esta grieta, en forma conjunta con burbujas de aire surgidas en este sector durante el moldeado, también puede conducir a la conformación de un borde de ruptura aceptable. Además, a través del dimensionamiento del cuerpo similar a un tubo, puede optimizarse el estado y la conformación del borde de ruptura, por ejemplo, a través de la utilización de un tubo relativamente angosto con un diámetro pequeño o una disposición adecuada del alimentador, así como de la cabeza del alimentador, de modo que éste se ubica, de acuerdo a la formación, así como al engrosamiento del material de moldeo, muy cerca (pero no en forma directa) sobre la pieza de fundición.

Durante la instalación del alimentador conforme a la invención en el modelo de fundición, éste es colocado sobre un mandril, especialmente, un mandril flexible. La cabeza del alimentador, unida al cuerpo similar a un tubo, es mantenida en alto a través del mandril correspondiente. De este modo, el cuerpo tubular se eleva sobre el modelo, así como sobre la base inclinada del mandril. Si se emplea un mandril flexible, la cabeza del alimentador es conducida hacia abajo en la posición final correspondiente, a través del mandril flexible mediante el tubo, durante el proceso de moldeado. El cuerpo similar a un tubo permanece firme en la posición original, de modo que se garantiza que, en forma directa, sea proporcionado en la pieza de fundición un borde de ruptura definido. La cabeza del alimentador se mueve relativamente hacia el cuerpo tubular durante el engrosamiento del material de moldeo.

Dentro del marco de la presente invención, puede ser empleado cualquier núcleo, mandril o mandril flexible, que el experto considere como adecuado. El cuerpo similar a un tubo puede tocar por completo la pieza de fundición, así como el modelo, mediante el mandril flexible, o puede elevarse sobre su pie. En ambos casos se establece una unión entre la cavidad de un molde de fundición y el cuerpo similar a un tubo.

La cabeza del alimentador, del alimentador conforme a la invención, comprende una cavidad dentro de la cual puede ser desplazado el cuerpo tubular. El cuerpo tubular se abre en uno de sus extremos y, a través de la abertura, es introducido el cuerpo tubular. En una posición de extracción, el tope provisto en el cuerpo tubular alcanza la instalación en una superficie, la cual es contigua a la abertura en la cavidad de la cabeza del alimentador. Esta abertura puede estar conformada a voluntad, siempre que garantice que el cuerpo tubular no pueda caer desde la cavidad. En forma contigua a la abertura en la cavidad, puede ser previsto además un saliente, el cual se extiende en forma anular alrededor de la superficie interna de la cavidad. El diámetro interno del saliente anular debe ser más pequeño que el diámetro externo del tope previsto en el cuerpo tubular. La superficie contigua a la abertura en la cavidad de la cabeza del alimentador, puede, sin embargo, estar también conformada de modo tal que la cavidad de la cabeza del alimentador disminuya en dirección a la abertura. También en este caso se impide que el cuerpo tubular caiga fuera de la cavidad de la cabeza del alimentador, de modo que el diámetro de la abertura es menor al diámetro externo de los topes previstos en el cuerpo tubular. La superficie, en la cual el tope del cuerpo tubular puede alcanzar la instalación, puede también estar conformada de forma tal, que se prevean salientes separados en la superficie de la cavidad, los cuales se encuentran dispuestos en forma contigua a la abertura de la cavidad. Esto puede ser particularmente ventajoso, cuando el tope en el cuerpo tubular se encuentra conformado como un anillo circunferencial.

De acuerdo a otra forma de ejecución del alimentador conforme a la invención, una superficie, opuesta a la abertura de la cabeza del alimentador, conforma una disposición, sobre la cual el cuerpo tubular en posición de inserción, alcanza la instalación. El dimensionamiento del cuerpo similar a un tubo y de la cavidad, así como de la cabeza del alimentador, se determinan uno a otro, preferentemente de modo tal que en la posición de inserción, en la cual el alimentador es transportado usualmente, el cuerpo similar a un tubo se desplace completamente en la cavidad de la cabeza del alimentador. Por otra parte, la extensión longitudinal del cuerpo similar a un tubo y la altura de la cavidad se determinan una a otra de modo tal que el cuerpo tubular no pueda caer hacia dentro de la cavidad durante el transporte. Dado el caso, puede también preverse un tope adicional en el cuerpo tubular, el cual impida que el cuerpo tubular no pueda caer hacia el interior de la cavidad de la cabeza del alimentador.

La cabeza del alimentador se encuentra, preferentemente, conformada al menos por dos partes, las cuales se encuentran unidas a la cabeza del alimentador a través de un medio de unión. Para la fabricación de un alimentador conforme a la invención, el cuerpo tubular es, en primer lugar, colocado en la abertura, la cual, en los alimentadores ya terminados, establece la unión entre la cavidad y el exterior. A continuación, la segunda parte de la cabeza del alimentador es unida a la primera parte, de modo que se produce la cavidad en la cabeza del alimentador y el cuerpo similar a un tubo es fijado a la cabeza del alimentador de modo tal que el tubo no pueda caer.

Para la preparación de la primera y la segunda parte de la cabeza del alimentador, la cabeza del alimentador puede, de manera ventajosa, estar dividida en forma paralela al eje longitudinal del cuerpo tubular en el alimentador terminado, o en forma vertical hacia el eje longitudinal del cuerpo tubular. En el caso de una separación en forma paralela al eje longitudinal del cuerpo tubular, se obtienen esencialmente dos partes reflejas, las cuales presentan, respectivamente, dos ranuras semiesféricas. Ambas ranuras, en la cabeza del alimentador ensamblada, producen la abertura, la cual une la cavidad de la cabeza del alimentador con el exterior. Si la separación de la cabeza del alimentador se lleva a cabo en forma vertical hacia el eje longitudinal del cuerpo tubular, se obtiene una parte inferior, la cual comprende la abertura para la inserción del cuerpo tubular, así como una parte superior, la cual presenta una forma de tapa, y la cual conforma la cavidad, junto con la parte inferior de la cabeza del alimentador.

Las partes de la cabeza del alimentador pueden ser unidas con cualquier medio de unión. Medios de unión adecuados son, por ejemplo, grapas, clavos o cintas de metal. Preferentemente, sin embargo, las partes son adheridas unas a otras. Para ello puede utilizarse cualquier adhesivo conocido en la industria de la fundición. Por ejemplo, son adecuados los adhesivos orgánicos, pegamentos o, especialmente, el silicato soluble. Es también posible, conformar ambas partes de la cabeza del alimentador de modo tal que una de las partes presente una saliente y la otra parte una hendidura correspondiente, en la cual pueda darse cabida al saliente. La unión entre las partes puede establecerse de modo tal que se logre una unión sujetadora. Para ello, pueden determinarse, encajando con exactitud, unos a otros los sectores correspondientes de la cabeza del alimentador, o se prevén sectores, los cuales pueden resultar dañados durante el ensamblaje de las partes, para producir una unión sujetadora.

De acuerdo a otra forma de ejecución ventajosa, se prevé una hendidura en la cabeza del alimentador para la recepción y el alineamiento de un mandril.

La cabeza del alimentador puede estar conformada en cualquier material aislante y/o exotérmico conocido dentro del estado de la técnica, para asegurar que el fundido que se encuentra en el alimentador se solidifique después como pieza de fundición. La cabeza del alimentador puede, por ejemplo, estar realizada como un alimentador exotérmico. En este caso, la cabeza del alimentador puede, por ejemplo, estar fabricada en una masa del alimentador exotérmica, la cual comprende aluminio y/o magnesio, un oxidante, por ejemplo un nitrato, una carga que contiene SiO2 a una temperatura constante y un medio aglutinante. Como aglutinante puede emplearse, por ejemplo, un álcali-silicato o también un polímero orgánico, tal como se utiliza, por lo general, en los procedimientos cold box (de caja fría).

Si la cabeza del alimentador se compone de varias partes, las diferentes partes pueden fabricarse en distintos materiales. Por ejemplo, la cabeza del alimentador puede estar compuesta por una parte inferior, ejecutada como un cuerpo aislante o exotérmico, y una parte superior, preferentemente con forma de tapa, fabricada en cartón, plástico, madera, chapa o materiales de unión.

El dimensionamiento de la cabeza del alimentador es arbitrario y es escogido en forma correspondiente a la pieza de fundición a fabricar. El espesor de la pared de la cabeza del alimentador se orienta según su tamaño y, a modo de ejemplo, según si el alimentador debe ser ejecutado exotérmicamente o en forma aislante. Usualmente, el espesor de la pared se ubica entre 3 mm y 3 cm.

La presente invención hace referencia además a un método para la fabricación de un alimentador, tal como el descrito anteriormente.

En primer lugar, es realizado un cuerpo tubular el cual presenta un tope y, en segundo lugar, se realiza una primera parte del alimentador, la cual presenta una abertura o hendidura, la cual se adecua al contorno del cuerpo tubular. Si el cuerpo tubular presenta, por ejemplo, un corte transversal circular, la abertura presenta asimismo un corte transversal circular. Si en la primera parte del alimentador se prevé una hendidura, ésta presenta una forma semicircular. El cuerpo tubular es colocado en la abertura o hendidura, de modo tal que el tope del cuerpo tubular pueda alcanzar la instalación en la superficie de la primera pieza del alimentador que rodea a la abertura, la cual se encuentra dispuesta en la cabeza del alimentador terminada. Después, es realizada una segunda parte del alimentador, la cual puede conformar, junto con la primera parte del alimentador, una cabeza del alimentador con una cavidad. Si en la primera parte del alimentador se prevé una hendidura, en la cual es colocado el cuerpo tubular, se prevé también una hendidura correspondiente en la segunda parte del alimentador. La primera y la segunda parte del alimentador se encuentran, a continuación, unidas de modo tal que el cuerpo tubular en una posición de inserción alcanza una superficie de la cabeza del alimentador hacia la instalación, la cual se encuentra dispuesta en forma opuesta a la abertura, y en una posición de extracción con el tope y la abertura alcanza la superficie circundante de la instalación.

La presente invención será explicada en detalle, de ahora en adelante, con referencia a los dibujos adjuntados. Las figuras muestran:

Figura 1: un corte longitudinal a través de un alimentador conforme a la invención, con lo cual, el cuerpo tubular se encuentra en una posición de extracción,

Figura 2: un corte longitudinal a través de un alimentador conforme a la invención, con lo cual, el cuerpo tubular se encuentra insertado en forma parcial dentro de la cavidad del alimentador; y

Figura 3: un corte longitudinal a través de un alimentador conforme a la invención, con lo cual, el cuerpo tubular se encuentra insertado dentro de la cavidad del alimentador;

Figura 4: un corte longitudinal a través de un alimentador conforme a la invención, con lo cual, la cabeza del alimentador se compone de una parte inferior y de una tapa,

Figura 5: un corte longitudinal a través de un alimentador conforme a la invención, con lo cual, la cabeza del alimentador se compone de una parte inferior y de una tapa,

Figura 6: un corte longitudinal a través de un cuerpo similar a un tubo.

La figura 1 muestra un corte longitudinal a través de un alimentador conforme a la invención, paralelo al eje longitudinal 12. Éste consta de una cabeza del alimentador 1 y de un cuerpo similar a un tubo 2. La cabeza del alimentador consta de dos partes, una parte superior 3 y una parte inferior 4. La primera y la segunda parte conforman juntas una cavidad 5. En la parte superior del alimentador 3 se prevé además una hendidura 6, la cual puede dar cabida a la punta de un mandril (no representado en la figura), con la cual el alimentador puede ser posicionado sobre un modelo (no representado en la figura). Las partes superior 3 e inferior 4 del alimentador se encuentran unidas una a la otra a través de un medio de unión. En la parte inferior del alimentador 4 se prevé una abertura 8, la cual une la cavidad 5 con el exterior. Dentro de la abertura 8 es colocado el cuerpo tubular 2. El cuerpo tubular presenta un corte transversal circular. En su extremo orientado hacia la cavidad 5 se prevé un tope, el cual se extiende alrededor del contorno exterior del cuerpo tubular 2. El diámetro del cuerpo tubular 2 está determinado por el diámetro de la abertura 8, de modo que el cuerpo tubular 2 puede ser fácilmente introducido en la cavidad 5, así como ser retirado de la misma. En su extremo orientado hacia la cavidad 5, el cuerpo tubular 2 termina en una disminución 10, la cual, de acuerdo a la fabricación del molde de fundición, contribuye a la formación de un borde de ruptura. En la figura 1 se representa el alimentador conforme a la invención, en una posición en la cual el cuerpo tubular 2 es retirado completamente de la cabeza del alimentador 1. En este caso, el tope 9 alcanza la instalación en la superficie 11, de modo que se impide la caída del cuerpo tubular 2. El alimentador se coloca en esta posición, por ejemplo, cuando éste es retirado de un embalaje y es mantenido de forma tal que el cuerpo tubular no sobresale hacia afuera, al ser sostenido hacia abajo.

En la figura 2 se representa una posición en la cual el cuerpo tubular 2 se encuentra parcialmente introducido en la cabeza del alimentador 1. El cuerpo tubular 2 se encuentra así inserto en la cabeza del alimentador 1, de modo tal que al ser desplazado el cuerpo tubular 2 sólo se presenta una resistencia mínima. A modo de ejemplo, la figura 2 corresponde a una posición adoptada después del engrosamiento del material de moldeo durante la fabricación del molde de fundición. Durante el engrosamiento del material de moldeo, la cabeza de alimentación 1 se mueve en dirección al cuerpo tubular 2. Puesto que el cuerpo tubular 2 se eleva sobre el modelo con su extremo disminuido, la cabeza del alimentador 1 y el cuerpo tubular 2 se empujan relativamente uno a otro.

En la figura 3 se representa una posición, la cual, por ejemplo, es adoptada para el transporte del alimentador conforme a la invención. El alimentador se encuentra relativamente dado vuelta, en relación a la posición presentada en la figura 1, de modo que el cuerpo tubular se desliza hacia dentro de la cavidad 5 debido al efecto de la fuerza de gravedad. El cuerpo tubular 8 alcanza la superficie interna de la cabeza del alimentador 1, en el lado opuesto a la abertura 8 en la cavidad 5, en dirección a la instalación. La longitud del cuerpo tubular 2 es escogida de manera tal, que éste pueda introducirse por completo en la cabeza del alimentador 1, de modo que el extermo disminuido 10 del cuerpo tubular 2 no sobresalga a través de la terminación de la abertura 8. De esta manera, el cuerpo tubular 2 no puede resultar dañado durante el transporte.

En la figura 4 se representa una forma de ejecución del alimentador conforme a la invención, en la cual la parte superior 3 de la cabeza de alimentación 1 presenta una forma de tapa. La parte superior 3 puede estar conformada, por ejemplo, de cartón, de una masa aislante o exotérmica, tal como usualmente se utiliza para la fabricación de alimentadores, o también estar realizada en un material cerámico. En el lado inferior de la parte superior 3, la cual se orienta hacia la parte inferior 4, se forma una hendidura, la cual puede dar cabida a la punta de un mandril flexible (no representado en la figura), para centrar el alimentador conforme a la invención sobre un modelo (no representado en la figura). La parte superior 3 y la parte inferior 4 conforman juntas una cabeza del alimentador 1. Para ello, la parte superior 3 y la parte inferior 4 de la cabeza del alimentador se encuentran unidas, por ejemplo, mediante un adhesivo. La parte superior 3 y la parte inferior 4 presentan las correspondientes superficies 13 a, b, en las cuales se aplica un medio adhesivo adecuado, por ejemplo vidrio soluble. Después de llevarse a cabo la adhesión, se obtiene una cabeza del alimentador 1, la cual comprende una cavidad 5. Tal como fue explicado en las formas de ejecución de las figuras 1 a 3, la parte inferior 4 de la cabeza del alimentador 1 presenta una abertura 8, en la cual es introducido el cuerpo tubular 2. El cuerpo tubular 2 se encuentra conformado de modo tal que puede ser insertado en la dirección del eje longitudinal 12 del alimentador conforme a la invención. El cuerpo tubular 2 presenta un tope 9, el cual puede alcanzar una superficie correspondiente 11 de la parte inferior 4 en dirección a la instalación.

La figura 5 muestra otra forma de ejecución del alimentador conforme a la invención, con lo cual éste, en forma similar a la forma de ejecución presentada en la figura 4, presenta una parte superior 3 en forma de tapa. En esta forma de ejecución, la parte superior 3 presenta, sin embargo, en su lado orientado hacia la parte inferior 3, una continuación 14, la cual puede ser insertada en la hendidura que forma la cavidad 5. El contorno externo de la continuación 14 se encuentra adaptado, en forma y tamaño, a la forma de la pared de la cavidad 5. El diámetro de la continuación 14 puede ser aproximadamente el mismo que el diámetro del sector superior de la cavidad 5, de modo que la unión entre la parte superior 3 y la parte inferior 4 pueda establecerse a través de una unión por adhesión, la cual es producida al ser presionada la continuación 14 en la cavidad 5. Para mejorar la adherencia entre las partes 3 y 4, pueden preverse salientes, por ejemplo, salientes cuneiformes, sobre la superficie de contorno de la continuación 14, así como de los sectores correspondientes de la superficie de contorno de la cavidad 5. Estos salientes se destruyen al ser presionadas las partes 3, 4, para lograr una unión por adhesión suficientemente estable. La parte inferior 4, así como el cuerpo tubular 2 coinciden, en lo esencial, con las partes correspondientes del alimentador representado en la figura 4.

En la figura 6 se representa un corte longitudinal a través de un cuerpo tubular, tal como es empleado en el alimentador conforme a la invención. En esta forma de ejecución, la pared interna del cuerpo tubular 2 se extiende paralelamente hacia el eje longitudinal 12 y no se produce una disminución hacia el extremo inferior del cuerpo tubular 2. En la terminación superior del cuerpo tubular 2 se prevén, en el lado exterior, salientes cuneiformes 15, las cuales, de acuerdo a la invención, actúan como tope del cuerpo tubular 2. Si el cuerpo tubular 2 es insertado en la cabeza del alimentador 1, en forma análoga a como se representa en las figuras 1 a 5, las salientes cuneiformes entran en contacto con el sector superior de la abertura 8, de modo que el cuerpo tubular 2 no pueda caer hacia el exterior de la abertura 8. El espesor máximo de las salientes cuneiformes es escogido de modo tal, que la distancia máxima externa de las salientes cuneiformes 15 sea mayor que el diámetro de la abertura 8.

Aclaración de las referencias

1

Cabeza del alimentador

2

Cuerpo similar a un tubo

3

Parte superior

4

Parte inferior

5

Cavidad

6

Hendidura

7

Medio de unión

8

Abertura

9

Tope

10

Disminución

11

Superficie

12

Eje longitudinal

13

a,b Superficies

14

Continuación

15

Salientes cuneiformes.

Claims (12)

1. Alimentador para la fundición de metal, con una cabeza del alimentador (1), el cual presenta una cavidad (5), la cual se encuentra abierta hacia el exterior mediante al menos una abertura (8), y un cuerpo tubular (2), el cual es guiado a través de la abertura (8) y se encuentra dispuesto en ésta de forma desplazable, con lo cual, el cuerpo tubular (2) presenta, en su sector orientado hacia la cavidad (5), un tope (9), el cual, en una superficie adyacente a la apertura (8) en la cavidad (5) puede alcanzar la instalación.

2. Alimentador conforme a la reivindicación 1, con lo cual el tope (9) se encuentra conformado como un saliente anular, el cual se extiende alrededor de la periferia exterior del cuerpo tubular (2).

3. Alimentador conforme a la reivindicación 1 ó 2, con lo cual el tope (9) se encuentra dispuesto en el extremo del cuerpo tubular (2) orientado hacia la cavidad (5).

4. Alimentador conforme a una de las reivindicaciones precedentes, con lo cual el cuerpo tubular (2) presenta un diámetro externo, el cual es tan pequeño como el diámetro de la abertura (8), de modo que el cuerpo tubular (2) puede ejecutar un movimiento de desplazamiento bajo la influencia de su propio peso.

5. Alimentador conforme a una de las reivindicaciones precedentes, con lo cual el cuerpo tubular (2) presenta una extensión en dirección a su eje longitudinal, de modo que el cuerpo tubular (2) en una posición de inserción, en la cual el cuerpo tubular (2) se inserta en la cavidad (5) de la cabeza del alimentador (1), no sobresale por la terminación exterior de la abertura (8).

6. Alimentador conforme a una de las reivindicaciones precedentes, con lo cual el cuerpo tubular (2) presenta un corte transversal circular.

7. Alimentador conforme a una de las reivindicaciones precedentes, con lo cual el cuerpo tubular (2) en su extremo orientado hacia la cavidad, se encuentra disminuido en su corte transversal.

8. Alimentador conforme a una de las reivindicaciones precedentes, con lo cual una superficie de la cavidad opuesta a la abertura (8) conforma un tope, el cual es alcanzado por el cuerpo tubular (2) en la posición de inserción.

9. Alimentador conforme a una de las reivindicaciones precedentes, con lo cual la cabeza del alimentador (1) se encuentra constituida al menos de dos piezas (3, 4), las cuales se encuentran unidas a la cabeza del alimentador (1), a través de un medio de conexión.

10. Alimentador conforme a la reivindicación 9, con lo cual el medio de conexión (7) es un adhesivo.

11. Alimentador conforme a una de las reivindicaciones precedentes, con lo cual, en la cabeza del alimentador (1) se prevé una hendidura (6) para la recepción y el alineamiento de un mandril.

12. Método para la fabricación de un alimentador conforme a una de las reivindicaciones 1 a 11, con lo cual:

-

se dispone de un cuerpo tubular (2), el cual presenta un tope (9),

-

se dispone de una primera pieza del alimentador (4), la cual presenta una abertura (8) o una cavidad, la cual se encuentra adaptada al contorno del cuerpo tubular (2),

-

el cuerpo tubular (2) es colocado en la abertura (8) o en la cavidad, de modo que el tope (9) del cuerpo tubular (2) en la superficie de la primera pieza del alimentador (4) que rodea a la abertura (8), puede alcanzar la instalación.

-

se dispone de una segunda pieza del alimentador (3), la cual puede conformar, conjuntamente con la primera pieza del alimentador, una cabeza del alimentador (1) con una cavidad (5); y

-

la primera pieza del alimentador (4) y la segunda pieza del alimentador (3) se encuentran unidas una con otra de forma tal, que el cuerpo tubular (2), en una posición de inserción, en una superficie de la cabeza del alimentador (1) opuesta a la abertura, alcanza la instalación y en una posición de extracción con el tope (9) en la superficie (11) que rodea a la abertura (8), alcanza la instalación.