(19)
(11) EP 0 759 825 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
18.08.1999  Patentblatt  1999/33

(21) Anmeldenummer: 96908074.6

(22) Anmeldetag:  19.03.1996
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6B22D 17/20, B22D 17/14
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/EP9601/182
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 9629/165 (26.09.1996 Gazette  1996/43)

(54)

VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON DRUCKGUSSTEILEN

PROCESS FOR MANUFACTURING DIECAST PARTS

PROCEDE DE FABRICATION DE PIECES COULEES SOUS PRESSION


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT CH DE ES FR GB IT NL PT SE

(30) Priorität: 20.03.1995 EP 95104092

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
05.03.1997  Patentblatt  1997/10

(73) Patentinhaber: Alusuisse Bayrisches Druckguss-Werk GmbH & Co. KG
85570 Markt Schwaben (DE)

(72) Erfinder:
  • GABATHULER, Jean-Pierre
    8226 Schleitheim (CH)
  • GYÖNGYÖS, Ivan
    85570 Markt Schwaben (DE)
  • THURNER, Hans-Günther
    85598 Baldham (DE)
  • WÜST, Jürgen
    85435 Erding (DE)

(74) Vertreter: Strasse, Joachim, Dipl.-Ing. et al
Strasse & Hofstetter, Balanstrasse 57
81541 München
81541 München (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 0 124 680
EP-A- 0 255 475
DE-A- 3 002 886
US-A- 5 076 339
EP-A- 0 241 426
DE-A- 2 323 426
US-A- 3 008 202
US-A- 5 076 344
   
  • PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 8, no. 249 (M-338) [1686] , 15.November 1994 & JP,A,59 125255 (FUSOU KEIGOUKIN), 19.Juli 1984,
  • DATABASE WPI Derwent Publications Ltd., London, GB; AN 94-061685 XP002004092 & JP,A,06 015 406 (HITACHI FUNMATSU)
   
Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Druckgußteilen aus einer Leichtmetallegierung. Druckgießverfahren zur Herstellung von Leichtmetallteilen für alle Arten der industriellen Weiterverwendung, zum Beispiel im Automobilbau oder in der Geräteherstellung sind in den letzten Jahren insbesondere deshalb weiterentwickelt worden, um hohe Stückzahlen kostengünstig herstellen zu können. Hierzu gehören das sogenannte "Squeezecasting", bei dem eine Nachverdichtung in der Form erfolgt, oder das von der Anmelderin entwickelte sogenannte "MFT"-Verfahren gemäß DE-OS 23 23 426 und DE-PS 30 02 886, welches das schnelle Evakuieren des Formhohlkörpers erheblich verbessert hat. Dadurch wurde eine schnellere Schußfolge und ein großer Durchsatz möglich.

[0002] Daneben wurde der Produktionsprozeß hinsichtlich Trenn- und Schmiermittel für die Forminnenseiten und auch für den Preßkolben verbessert, was ebenfalls zur Erhöhung der Produktivität führte.

[0003] So beschreibt die US-PS 5 076 344 ein Verfahren, in dem eine Standardaluminiumlegierung in geschmolzenem Zustand über ein Steigrohr in eine Gießkammer eingefüllt wird. Von dort wird die geschmolzene Aluminiumlegierung mit Hilfe eines Preßkolbens in einen evakuierten Formhohlraum und in die Gießkammer eingebracht. Im Formhohlraum beträgt die Konzentration des Trennmittels, ein Alkalihalogenid, 0,5 bis 3 Gew.-%, während in der Gießkammer das Trennmittel, das hier gleichzeitig als Schmiermittel verwendet wird, in einer Konzentration von 2 bis 7 Gew.-% vorliegt. Bei diesem Verfahren wird als Trennmittel vorzugsweise eine wäßrige Kaliumjodidlösung verwendet. Das Trennmittel, das auf die Form bzw. auf den Preßkolben aufgebracht wird, verhindert, daß die Aluminiumlegierung an den Wänden des Formhohlraums bzw. des Preßkolbens und der Gießkammer haften bleibt. Das Trennmittel bewirkt somit einen kontinuierlichen und störungsfreien Verfahrensablauf.

[0004] Der Nachteil an der Verwendung von Alkalihalogeniden, insbesondere Kaliumjodid, besteht darin, daß dieses Salz die stahlhaltigen Vorrichtungsteile, in denen das Verfahren durchgeführt wird, korrodiert. Auch das Einfüllverfahren, das über ein Steigrohr erfolgt, ist umständlich. Ein weiteres Problem dieses aus dem Stand der Technik bekannten Verfahrens ist, daß die Qualität des Druckgusses durch Gaseinschlüsse sowie andere Verunreinigungen vermindert wird. Die Korrosion des Stahls kann zu Verunreinigungen in der Metallegierung führen, da sich korrodierte Teilchen und Partikel von der Stahloberfläche ablösen können.

[0005] Zudem sind die bekannten Verfahren oftmals kompliziert aufgebaut und erfordern einen hohen konstruktiven Aufwand, welcher wiederum einen hohen Wartungsaufwand nach sich zieht. Dadurch werden diese Verfahren unwirtschaftlich.

[0006] Inzwischen erwarten die Weiterverarbeiter dieser Leichtmetallteile zusätzlich verbesserte Materialeigenschaften, wie höhere Festigkeit, geringere Gewichte, Dünnwandigkeit, komplizierte Geometrie, Weiterverarbeitbarkeit, wie Schweißbarkeit, Wärmebehandelbarkeit, oder die Möglichkeit zum Einsatz moderner Verbindungstechnologien beim Ein- und Ausbau dieser Teile.

[0007] Es besteht daher die Aufgabe, ein Verfahren verfügbar zu machen, welches den oben genannten Anforderungen genügt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß ausgehend von einem bekannten Verfahren nach dem oberbegriff des Anspruchs 1; durch eine Kombination der folgenden Merkmale gelöst:
  • Es werden Primärlegierungen eingesetzt. Diese haben eine konstante Zusammensetzung, wobei die Anteile der Elemente Kupfer, Eisen und Zink begrenzt werden. Ausgangsmaterialien für diese Primärlegierungen sind beispielsweise AlSi7Mg0,3 mit einem Eutektikumanteil von ca. 35% mit hoher Duktilität und hoher Dauerfestigkeit sowie eutektische oder naheutektische Al-Si-Legierungen, verschiedene Al-Mg-Legierungen und hochreine Mg-Legierungen.
  • Diese Legierungen werden vor dem Einbringen einer Schmelzbehandlung, wie Entgasung und/oder Filtration unterworfen.
  • Das im Formhohlraum zum Zeitpunkt der Einbringung der geschmolzenen Legierung erzeugte Vakuum liegt unter 50 mbar.
  • Das vor dem Einbringen der Schmelze auf die Formflächen aufgebrachte Trennmittel umfaßt entweder Alkalihalogenide, denen ein Additiv zur Korrosionshemmung mit bis zu einem pH-Wert von mindestens 8 zugesetzt wird oder das Trennmittel besteht aus Graphitstaub mit einer Partikelgröße von 1 - 1,5 µm.


[0008] Mit dieser Kombination lassen sich die Anforderungen erfüllen, wobei fast alle herkömmlichen Druckgießmaschinen an den neuen Verfahrensablauf leicht angepaßt werden können. Bevorzugt werden Maschinen, deren Gießkammer unter Ausnutzung der Schwerkraft gefüllt wird.

[0009] Erfindungsgemäß wurde festgestellt, daß die nachteilige Wirkung der Alkalihalogenide auf die stahlhaltigen Teile der Verfahrensvorrichtung reduziert bzw. vermieden werden kann, wenn die Trennmittel durch Zusatz von korrosionshemmenden Additiven auf einen pH-Wert von mindestens 8 gebracht werden. Dies hat zur Folge, daß das Verfahren über eine längere Zeit kontinuierlich und effektiver durchgeführt werden kann. Bei den zugesetzten Additiven handelt es sich zum Beispiel um Hexamethylentetramin, um Dicyclohexylaminnitrit oder Kaliumhydroxid. Hexamethylentetramin und Dicyclohexylaminnitrit werden den Trennmitteln, wie oben angegeben, in einer Konzentration von ca. 0,02 bis 0,5 Vol.-% zugesetzt, bevorzugt in einer Konzentration von 0,05 Vol.-% bis 0,25 Vol.%.

[0010] Um eine Fällung oder ein Ausflocken des Trennmittels, insbesondere bei Verwendung von Kaliumjodid, zu verhindern, werden dem Trennmittel in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung Additive zur Stabilisierung zugegeben. Als Stabilisator wird bevorzugterweise Natriumthiosulfat in einer Konzentration von 0,01 bis 0,5 Vol.% zugegeben. Damit wird eine deutliche Qualitätsminderung des Trennmittels verhindert, was sich wiederum auf die Qualität der Druckgußteile auswirkt.

[0011] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden dem Trennmittel Additive zur Konservierung bzw. Haltbarmachung beigegeben. Bevorzugterweise werden dem Trennmittel Natriumthiosulfat, welches einer Zersetzung des Trennmittels durch UV-Strahlung entgegenwirkt und/oder organische Zuschlagstoffe, wie z.B. Fungizide oder Bakterizide, die der Bildung von Pilzen oder ähnlichem entgegenwirken, beigegeben. Damit ist eine Langzeithaltbarkeit des erfindungsgemäßen Trennmittels gewährleistet.

[0012] Alternativ können Trennmittel Anwendung finden, die anstelle von Alkalihalogeniden Graphitstaub enthalten. Trennmittel auf Graphitbasis wurden bereits vor 20 - 30 Jahren verwendet. Ihr Einsatz wurde aber unter der Vorgabe einer erhöhten Produktivität, aufgrund der starken Verschmutzung der Gießvorrichtung und der damit verbundenen zeitintensiven Reinigungs- und Wartungsarbeiten mehr und mehr reduziert. Aufgabe des vorliegenden erfindungsgemäßen Verfahrens ist jedoch, wie bereits erwähnt, nicht eine erhöhte Produktivität, sondern eine erhöhte Qualität des Druckgusses. Unter diesem Aspekt finden gegenüber der Vergangenheit verbesserte Graphitzusätze Anwendung. Die Verbesserung resultiert in einer geringeren Korngröße von 1 - 1,5 µm, sowie die Verwendung von Graphitzusätzen in höheren Verdünnungen.

[0013] Unter dem Gesichtspunkt erhöhter Qualität kann, wiederum alternativ, anstatt der oben erwähnten Alkalihalogenide ein von der amerikanischen Firma Acheson unter der Marke AQUADAG vertriebenes Mittel in wässriger Verdünnung von 1:70 bis 1:200 Anwendung finden.

[0014] Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, daß die Qualität des Druckgusses durch Vermeidung bzw. Reduzierung der Einschlüsse, die beispielsweise durch Abspaltprodukte aus Trenn- und Schmiermitteln entstehen, verbessert wird. Dadurch wird auch die Duktilität des Produkts erheblich verbessert. Diese erhebliche Verbesserung der Druckgußqualität ist darauf zurückzuführen, daß das im erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Vakuum wesentlich höher ist als das Vakuum, das in den aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren verwendet wird. Das erfindungsgemäße Vakuum betrifft einen Bereich unter 50mbar. Dieses verbesserte Vakuum des erfindungsgemäßen Verfahrens wird erreicht, indem der Preßkolben eine Verlängerung in Richtung der Kolbenbewegungsachse aufweist. Diese Verlängerung bewirkt beim Austritt des Kolbens auf der Seite des Formhohlraums eine Abdichtung der Gießkammer. Dadurch wird ein Eintritt von Trennmittel, von Luft, und von anderen gasförmigen Abspaltprodukten über die Einfüllöffnung der Gießkammer verhindert. Eine weitere Verbesserung des Vakuums erfolgt dadurch, daß die Gießkammeröffnung eine zur Kolbenbewegung radial beweglich angeordnete Verschließvorrichtung aufweist. Die Verschließvorrichtung hat die Wirkung, daß ebenfalls ein Ansaugen von Luft verhindert wird und gleichzeitig die zur Evakuierung des Formhohlraums zur Verfügung stehende Zeit verlängert wird.

[0015] Ein weiteres Problem, das aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt ist, besteht darin, daß die geschmolzene Metallegierung beim Einfüllen in die Gießkammer auf eine kühlere Umgebung trifft und somit ein Teil der geschmolzenen Metallegierung in der Vorrichtung erstarrt. Diese Vorerstarrungen können sich nicht nur nachteilig auf den kontinuierlichen Verlauf des Verfahrens auswirken, sondern auch zu einer Qualitätsverminderung des Druckgußmaterials führen.

[0016] Um infolgedessen derartige Vorerstarrungen zu vermeiden, wird nach einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Verfahren die Gießkammer vor dem Einfüllen der geschmolzenen Metallegierung beheizt, so daß eine Vorerstarrung gar nicht erst möglich wird. Eine weitere Alternative besteht darin, daß die Gießkammer aus einem Material besteht, das einen geringen Wärmeleitungskoeffizienten aufweist. Hier bietet sich insbesondere die Verwendung von keramischen Materialien an.

[0017] Um darüber hinaus weitere Lufteinschlüsse in der geschmolzenen Metallegierung zu reduzieren, wird der Querschnitt der Gießkammer bananenförmig ausgebildet. Diese Ausgestaltung hat zur Folge, daß der geschmolzene Legierungsstrom, der sich wellenförmig durch die Gießkammer bewegt, nicht am Ende in die Gießkammer zurückläuft und infolge der dadurch entstehenden Turbulenzen und Vermischungen weitere Luft- bzw. Gaseinschlüsse zur Folge hat.

[0018] Auch die Metallzufuhr des erfindungsgemäßen Verfahrens ist gegenüber der Zufuhr, die aus dem Stand der Technik bekannt ist, vorteilhaft. Während im Stand der Technik häufig die Vacuralansaugtechnik verwendet wird d.h. die Metallzufuhr über ein Steigrohr erfolgt, wird im erfindungsgemäßen Verfahren das Metall mittels eines gewöhnlichen Schöpflöffels oder eines Dosierofens in die Gießkammer eingebracht. Die Verwendung eines Schöpflöffels oder eines Dosierofens ist gegenüber der Verwendung eines Steigrohrs technisch einfacher handhabbar.

[0019] Die gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellten Teile erreichen nicht nur eine höhere Festigkeit, ein besseres Korrosionsverhalten, sondern sind auch besser weiterverarbeitbar, wie die folgende Tabelle zeigt.
  Standard-Druckguß MFT (DE-PS 3002886) gemäß vorl. Erfindung
Schweißbark. nein nur mittels Elektronenstrahl ja
Wärmebehandelbarkeit max 400°C 480 - 500°C 530°C
Bruchdehnung (bei Rp 0,2 = 140MPa) ≥ 3% ≥ 6% ≥ 15%
Streckgrenze ≥ 160 MPa (bei A5= 1%) ≥ 160 MPa (bei A5= 3%) ≥ 200 MPa (bei A5= 6%)
Biegewechselfestigkeit (107 Zyklen) 80 - 100 MPa > 100 MPa > 120 MPa
Korrosionsbeständigkeit gegen Salzw. bedingt bedingt gut


[0020] Die nach dem neuen Verfahren hergestellten Teile können sehr dünnwandig und großflächig ausgelegt werden. Die guten Formgebungseigenschaften lassen dem Konstrukteur einen großen Gestaltungsspielraum. Durch geeignete Formung von Versteifungen lassen sich beispielsweise Karosserieknoten oder -aufhängeteile für den Automobilbau herstellen. Hierbei kommen die Vorteile des leichten Werkstoffes durch Gewichtseinsparung zugute. Dennoch sind die übrigen Anforderungen, wie gleichbleibende Qualität einer Serienfertigung, hohe Duktilität, Schweißbarkeit und damit auch die Reparaturfähigkeit gewährleistet. Es werden auch die Bedingungen der Crashsicherheit erfüllt. Vielerlei Arten von Verbindungstechniken ermöglichen die Kombination mit Blechen oder Strangpreßprofilen.

[0021] Bei den in dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Schmiermitteln handelt es um sich aus dem Stand der Technik bekannte. Bevorzugt werden jedoch Hexamethylentetramin und Dicyclohexylaminnitrit jeweils in einer Konzentration von 0,02 bis 0,5 Vol.% verwendet.


Ansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von Druckgußteilen aus einer Leichtmetallegierung, in der der Eisenanteil begrenzt ist, welche im geschmolzenen Zustand unter Schwerkraft in eine Gießkammer einer Druckgießmaschine gefüllt wird, und von dort mittels eines Preßkolbens in einen in Abhängigkeit von der Stellung des Preßkolbens gesteuert evakuierten Formhohlraum eingebracht wird, umfassend:

Aufbringen eines halogensalzhaltigen Trennmittels oder Graphit als Trennmittel auf mindestens eine Formhälfte, Aufbringen eines Schmiermittels auf den Preßkolben,
dadurch gekennzeichnet, daß

die Leichtmetallegierung eine konstant zusammengesetzte Primärlegierung mit einer Begrenzung der Anteile an den Elementen Cu, Fe und Zn ist, die vor dem Einbringen einer Schmelzebehandlung wie Entgasung und/oder Filtration unterworfen wird,

das im Formhohlraum vorhandene Vakuum zum Zeitpunkt der Einbringung der geschmolzenen Legierung unter 50 mbar liegt, und

daß das Trennmittel entweder aus Alkalihalogeniden besteht, denen Additive zur Korrosionshemmung bis zu einem pH-Wert von mindestens 8 zugesetzt werden oder aus Graphitstaub mit einer Partikelgröße von 1 - 1,5 µm besteht.


 
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Gießkammer beheizt ist oder aus einem Material mit geringem Wärmeleitungskoeffizienten, z.B. Keramik besteht.
 
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Preßkolben eine Verlängerung in Richtung der Kolbenbewegungsachse aufweist, die beim Austritt des Kolbens auf der Seite des Formhohlraums eine Abdichtung der Füllkammer bewirkt und ein Ansaugen von Luft über die Einfüllöffnung der Gießkammer verhindert.
 
4. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Gießkammeröffnung eine zur Kolbenbewegung radial beweglich angeordnete Verschließvorrichtung aufweist.
 
5. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Querschnitt der Gießkammer "bananenförmig" ausgebildet ist.
 
6. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
als Trennmittel Kaliumjodid (0,5 - 5 %) verwendet wird.
 
7. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Trennmittel als Additiv Hexamethylentetramin in einer Konzentration von ca. 0,02 bis 0,5 Vol % umfaßt.
 
8. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Trennmittel als Additiv Dicyclohexylaminnitrit in einer Konzentration von ca. 0,02 bis 0,5 Vol. % aufweist.
 
9. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Trennmittel als Additiv Kaliumhydroxid aufweist.
 
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
dem Trennmittel Additive zur Stabilisierung zugegeben werden.
 
11. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
als Additiv zur Stabilisierung des Trennmittels Natriumthiosulfat verwendet wird.
 
12. Verfahren nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
Natriumthiosulfat in einer Konzentration von 0,01 bis 0,5 Vol. % zugegeben wird.
 
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
dem Trennmittel Additive zur Konservierung bzw. Haltbarmachung zugegeben werden.
 
14. Verfahren nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß
als Additiv zur Konservierung bzw. Haltbarmachung des Trennmittels Natriumthiosulfat zugegeben wird.
 
15. Verfahren nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß
als Additiv zur Konservierung bzw. Haltbarmachung des Trennmittels ein organischer Zuschlagstoff zugegeben wird.
 
16. Verfahren nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, daß
als Additive Fungizide und/oder Bakterizide zugegeben werden.
 
17. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Schmiermittel Hexamethylentetramin in einer Konzentration von 0,02 bis 0,5 Vol. % aufweist.
 
18. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Schmiermittel Dicyclohexylaminnitrit in einer Konzentration von 0,02 bis 0,5 Vol. % aufweist.
 
19. Trennmittel zur Verwendung in einem Druckgußverfahren nach Anspruch 1 enthaltend Alkalihalogenide in wässriger Lösung,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Trennmittel korrosionshemmende Additive enthält.
 
20. Trennmittel nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Trennmittel Kaliumjodid (0,5 - 5 %) ist.
 
21. Trennmittel nach Anspruch 19 oder 20,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Trennmittel pH-Wert regulierende Additive enthält.
 
22. Trennmittel nach Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Trennmittel einen pH-Wert von pH 8 bis pH 9 aufweist.
 
23. Trennmittel nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Additive Hexamethylentetramin oder Dicyclohexylaminnitrit in einer Konzentration von 0,02 bis 0,5 Vol. % umfassen.
 
24. Trennmittel nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Additiv Kaliumhydroxid ist.
 
25. Trennmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Trennmittel Additive zur Stabilisierung des Trennmittels enthält.
 
26. Trennmittel nach Anspruch 23,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Additiv zur Stabilisierung des Trennmittels Natriumthiosulfat ist.
 
27. Trennmittel nach Anspruch 26,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Trennmittel Natriumthiosulfat in einer Konzentration von 0,01 bis 0,5 Vol % enthält.
 
28. Trennmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Trennmittel Additive zur Konservierung bzw. Haltbarmachung enthält.
 
29. Trennmittel nach Anspruch 28,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Additiv zur Konservierung bzw. Haltbarmachung des Trennmittels Natriumthiosulfat ist.
 
30. Trennmittel nach Anspruch 28,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Additiv zur Konservierung bzw. Haltbarmachung des Trennmittels ein organischer Zuschlagstoff ist.
 
31. Trennmittel nach Anspruch 30,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Additive Fungizide und/oder Bakterizide sind.
 


Claims

1. A process for manufacturing diecast parts from a light metal alloy, with a limit placed on the proportion of iron, which in the molten state is fed under gravity into the casting chamber of a diecasting machine and whence forced by a plunger into a mould chamber, the evacuation of which is controlled in accordance with the position of the plunger, comprising the steps of:

applying a halide-containing parting compound or graphite as a parting compound onto a least one mould half, applying a lubricant onto the plunger,
characterized in

that said light metal alloy is a primary alloy of invariable composition, with a limit placed on the proportions of Cu, Fe and Zn, which undergoes a smelting treatment such as de-gassing and/or filtration before being introduced,

the vacuum in the mould chamber is below 50 mbar when the molten alloy is introduced, and

the parting compound either comprises alkali halides to which anti-corrosion additives have been added up to a pH value of at least 8, or graphite powder of a particle size of between 1 - 1.5 µm.


 
2. The process as claimed in claim 1
characterized in
that the casting chamber is heated or made of a material of a low coefficient of thermal conduction, e.g. ceramic.
 
3. The process as claimed in claim 1
characterized in
that the plunger has an extension in the direction of the plunger movement axis, which - when the plunger exits on the side of the mould chamber - will seal off the filling chamber, thus preventing air from being introduced via the feed aperture of the casting chamber.
 
4. The process as claimed in claim 1
characterized in
that the casting chamber aperture exhibits closing means mounted movably radially to the movement of the plunger.
 
5. The process as claimed in claim 1
characterized in
that the casting chamber is "banana-shaped" in cross-section.
 
6. The process as claimed in claim 1
characterized in
that potassium iodide (0.5 - 5 %) is used as the parting compound.
 
7. The process as claimed in claim 1
characterized in
that the parting compound comprises the additive hexamethylene-tetramine at a concentration of approx. 0.02 to 0.5 per cent by volume.
 
8. The process as claimed in claim 1
characterized in
that the parting compound comprises the additive dicyclohexylamine nitrite at a concentration of approx. 0.02 to 0.5 per cent by volume.
 
9. The process as claimed in claim 1
characterized in
that the parting compound comprises the additive potassium hydroxide.
 
10. The process as claimed in one of the preceding claims
characterized in
that additives are added to the parting compound for stabilisation purposes.
 
11. The process as claimed in claim 10
characterized in
that the additive used for stabilizing the parting compound is sodium thiosulfate.
 
12. The process as claimed in claim 11
characterized in
that sodium thiosulfate is added at a concentration of between 0.01 and 0.5 per cent by volume.
 
13. The process as claimed in one of the preceding claims
characterized in
that additives are added to the parting compound for preservation purposes.
 
14. The process as claimed in claim 13
characterized in
that the additive used for preserving the parting compound is sodium thiosulfate.
 
15. The process as claimed in claim 13
characterized in
that the additive used for preserving the parting compound is an organic addition agent.
 
16. The process as claimed in claim 15
characterized in
that fungicides and/or bactericides are added as additives.
 
17. The process as claimed in claim 1
characterized in
that the lubricant contains hexamethylene-tetramine at a concentration of between 0.02 to 0.5 per cent by volume.
 
18. The process as claimed in claim 1
characterized in
that the lubricant contains dicyclohexylamine nitrite at a concentration of between 0.02 to 0.5 per cent by volume.
 
19. A parting compound for use in a diecasting process as claimed in claim 1 containing alkali halides in aqueous solution
characterized in
that said parting compound contains anti-corrosion additives.
 
20. The parting compound as claimed in claim 19
characterized in
that said parting compound is potassium iodide (0.5 - 5 %).
 
21. The parting compound as claimed in claims 19 or 20
characterized in
that said parting compound contains additives for adjusting the pH value.
 
22. The parting compound as claimed in claim 21
characterized in
that said parting compound has a pH value of pH 8 to pH 9.
 
23. The parting compound as claimed in claim 19
characterized in
that the additives comprise hexamethylene-tetramine or dicyclohexylamine nitrite at a concentration of 0.02 to 0.5 per cent by volume.
 
24. The parting compound as claimed in claim 19
characterized in
that the additive is potassium hydroxide.
 
25. The parting compound as claimed in one of the preceding claims
characterized in
that it contains additives for stabilizing said parting compound.
 
26. The parting compound as claimed in claim 23
characterized in
that the additive for stabilizing said parting compound is sodium thiosulfate.
 
27. The parting compound as claimed in claim 26
characterized in
that said parting compound contains sodium thiosulfate at a concentration of between 0.01 to 0.5 per cent by volume.
 
28. The parting compound as claimed in one of the preceding claims
characterized in
that it contains additives for preservation purposes.
 
29. The parting compound as claimed in claim 28
characterized in
that the additive for preserving the parting compound is sodium thiosulfate.
 
30. The parting compound as claimed in claim 28
characterized in
that the additive for preserving the parting compound is an organic addition agent.
 
31. The parting compound as claimed in claim 30
characterized in
that the additives are fungicides and/or bactericides.
 


Revendications

1. Procédé de fabrication de pièces coulées sous pression en alliage léger de métaux à concentration de fer limitée, l'alliage étant introduit à l'état liquide dans le conteneur d'une machine de coulée sous pression sous l'effet de la pesanteur, pour être ensuite envoyé au moyen d'un piston de compression dans une cavité du moule évacuée sous commande par rapport à la position du piston de compression, comprenant :

Apport d'un agent de démoulage à base d'halogénure alcalin ou de graphite comme agent de démoulage sur au moins une moitié du moule, apport d'un lubrifiant sur le piston de compression,
caractérisé en ce que

l'alliage léger de métaux est un alliage primaire de composition constante avec une limitation des concentrations en Cu, Fe et Zn, subissant un traitement de fonte tel le dégazage et/ou le filtrage avant son introduction,

le vide à l'intérieur de la cavité du moule se situe en dessous des 50 mbar au moment de l'introduction de l'alliage liquide, et

que l'agent de démoulage est composé soit d'halogénure alcalin auquel sont ajoutés des additifs anti-corrosifs jusqu'à une valeur PH d'au moins 8, soit de poussière de graphite avec une dimension de particule située entre 1 et 1,5 µm.


 
2. Procédé suivant la revendication 1,
caractérisé en ce que
le conteneur est réchauffé ou composé d'un matériau à coefficient de conductibilité thermique faible, par ex. de la céramique.
 
3. Procédé suivant la revendication 1,
caractérisé en ce que
le piston de compression présente une prolongation dans le sens de l'axe de son mouvement provoquant l'obstruction du conteneur à l'endroit de la cavité du moule lors de l'extraction du piston et empêchant une aspiration d'air par l'ouverture d'alimentation du conteneur.
 
4. Procédé suivant la revendication 1,
caractérisé en ce que
l'ouverture du conteneur présente un système de fermeture à orientation radiale par rapport au mouvement du piston.
 
5. Procédé suivant la revendication 1,
caractérisé en ce que
le coupe transversale du conteneur présente une

forme de banane".
 
6. Procédé suivant la revendication 1,
caractérisé en ce que
l'agent de démoulage utilisé est de l'iodure de potassium (0,5 - 5 %).
 
7. Procédé suivant la revendication 1,
caractérisé en ce que
l'agent de démoulage comprend comme additif de l'hexaméthylène-tétramine à concentration d'env. 0,02 à 0,5 % du volume.
 
8. Procédé suivant la revendication 1,
caractérisé en ce que
l'agent de démoulage comprend comme additif du nitrite de dicyclohexylamine à concentration d'env. 0,02 à 0,5 % du volume.
 
9. Procédé suivant la revendication 1,
caractérisé en ce que
l'agent de démoulage présente de l'hydroxyde de potassium comme additif.
 
10. Procédé suivant l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
des additifs sont ajoutés comme stabilisateurs à l'agent de démoulage.
 
11. Procédé suivant la revendication 10,
caractérisé en ce que
que du thiosulfate de sodium est utilisé comme additif stabilisateur de l'agent de démoulage.
 
12. Procédé suivant la revendication 11,
caractérisé en ce que
le thiosulfate de sodium est ajouté à une concentration de 0,01 à 0,5 % du volume.
 
13. Procédé suivant l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
des additifs de conservation ou de traitement préservatif sont ajoutés à l'agent de démoulage.
 
14. Procédé suivant la revendication 13,
caractérisé en ce que
du thiosulfate de sodium est ajouté à l'agent de démoulage comme additif de conservation ou de traitement préservatif.
 
15. Procédé suivant la revendication 13,
caractérisé en ce que
un agrégat organique est ajouté à l'agent de démoulage comme additif de conservation ou de traitement préservatif.
 
16. Procédé suivant la revendication 15,
caractérisé en ce que
des fongicides et/ou des bactéricides sont ajoutés en tant qu'additifs.
 
17. Procédé suivant la revendication 1,
caractérisé en ce que
le lubrifiant présente de l'hexaméthylène-tétramine à une concentration de 0,02 à 0,5 % du volume.
 
18. Procédé suivant la revendication 1,
caractérisé en ce que
le lubrifiant présente du nitrite de dicyclohexylamine à une concentration de 0,02 à 0,5 % du volume.
 
19. Agent de démoulage pour l'utilisation dans un procédé de coulée sous pression suivant la revendication 1 contenant des halogénures alcalins en solution aqueuse, caractérisé en ce que
l'agent de démoulage contient des additifs anti-corrosifs.
 
20. Agent de démoulage suivant la revendication 19,
caractérisé en ce que
l'agent de démoulage est de l'iodure de potassium (0,5 - 5 %).
 
21. Agent de démoulage suivant les revendications 19 ou 20,
caractérisé en ce que
l'agent de démoulage contient des additifs régulant la valeur PH.
 
22. Agent de démoulage suivant la revendication 21,
caractérisé en ce que
l'agent de démoulage présente une valeur PH entre 8 et 9.
 
23. Agent de démoulage suivant la revendication 19,
caractérisé en ce que
les additifs comprennent de l'hexaméthylène-tétramine ou du nitrite de dicyclohexylamine en une concentration de 0,02 à 0,5 % du volume.
 
24. Agent de démoulage suivant la revendication 19,
caractérisé en ce que
l'additif est de l'hydroxyde de potassium.
 
25. Agent de démoulage suivant l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
l'agent de démoulage contient des additifs de stabilisation de l'agent de démoulage.
 
26. Agent de démoulage suivant la revendication 25,
caractérisé en ce que
l'additif de stabilisation de l'agent de démoulage est du thiosulfate de sodium.
 
27. Agent de démoulage suivant la revendication 26,
caractérisé en ce que
l'agent de démoulage contient du thiosulfate de sodium en une concentration de 0,01 à 0,5 % du volume.
 
28. Agent de démoulage suivant l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
l'agent de démoulage contient des additifs de conservation ou de traitement préservatif.
 
29. Agent de démoulage suivant la revendication 28,
caractérisé en ce que
l'additif de conservation ou de traitement préservatif de l'agent de démoulage est du thiosulfate de sodium.
 
30. Agent de démoulage suivant la revendication 28,
caractérisé en ce que
l'additif de conservation ou de traitement préservatif de l'agent de démoulage est un agrégat organique.
 
31. Agent de démoulage suivant la revendication 30,
caractérisé en ce que
les additifs sont des fongicides et/ou des bactéricides.