[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Speisereinsatz gemäß Anspruch 1 zur Verwendung
beim Gießen von Metallen in Gießformen, mit einem Formkörper und einem Zuführelement,
welche den Speiser-Hohlraum zur Aufnahme flüssigen Metalls begrenzen, wobei das Zuführelement
eine Durchtrittsöffnung für das flüssige Metall aufweist, und wobei der Formkörper
in Speiser-Längsrichtung relativ zu wenigstens einem Teilstück des Zuführelementes
bewegbar ist. Des Weiteren bezieht sich die Erfindung auch auf ein Verfahren zur Anordnung
eines solchen Speisereinsatzes in einer Gießform gemäß Anspruch 12. Vorteilhafte Weiterbildungen
der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben. Vorbekannte Speisereinsätze, auch
vereinfacht als Speiser bezeichnet, werden insbesondere beim Herstellungsprozess des
Gießens von Metallen in Gießformen eingesetzt. Die Speisereinsätze bilden üblicherweise
einen von einem Formmaterial der Gießform umgebenen Raum aus. Der zur Aufnahme des
flüssigen Metalls vorgesehene Raum in der Gießform weist einen Durchlass zum Speiser-Hohlraum
auf, in welchen dann während des Gießvorganges eine Teilmenge des in die Gießform
eingefüllten flüssigen Metalls aufsteigt. Das so in den Speiser gelangte flüssige
Metall soll beim Erstarrungsvorgang (der mit einer Kontraktion des Gußmetalls verbunden
ist) in die Gießform zurückströmen können und dort zur Kompensation bzw. als Ausgleich
für den Volumenverlust dienen.
[0002] Um ein Zurückströmen des im Speiser befindlichen Metalls gewährleisten zu können,
ist sicherzustellen, dass das Metall in den Speiserleitungen noch flüssig ist, während
das Metall im Inneren der Gießform bereits (zum Gussstück) erstarrt. Zu diesem Zweck
besteht wenigstens ein Teil des Speisereinsatzes aus einem isolierenden und/oder exothermen
Material, wobei das exotherme Material durch Einbringen von flüssigem Metall, aufgrund
der dabei herrschenden Temperaturen, gezündet wird. Innerhalb des Speisereinsatzes
läuft dann selbstständig eine exotherme Reaktion ab, durch die dem im Speiser befindlichen
Metall über eine vorbestimmte Zeitdauer Wärmeenergie zugeführt und damit das Metall
im Speiser im flüssigen Zustand gehalten wird.
[0003] Aus der
DE 100 39 519 A1 ist bereits ein Speisereinsatz zur Verwendung beim Gießen von Metallen in Gießformen
bekannt, der einen Formkörper und ein Zuführelement aufweist, welche den Speiser-Hohlraum
zur Aufnahme von flüssigem Metall begrenzen; dieser Speiser hat sich in der Praxis
hervorragend bewährt. Das Zuführelement des Speisers weist eine Durchtrittsöffnung
für eine Verbindung vom Speiser-Hohlraum des Formkörpers in den Gießhohlraum auf,
sodass flüssiges Metall aus dem Gießhohlraum bis in den Speiser-Hohlraum aufsteigen
kann. Der Formkörper ist auf dem Zuführelement so aufgesetzt, dass der Formkörper
und das Zuführelement in Speiser-Längsrichtung oder parallel zur Speiser-Längsachse
relativ zueinander verschiebbar ausgebildet sind. Durch die teleskopartige Verschiebbarkeit
des Formkörpers und des Zuführelementes zueinander wird bewirkt, dass die beim Herstellen
der Gießform und der damit verbundenen Verdichtung des Formmaterials wirkenden Druckkräfte
abgefangen werden können, die auch auf den Speiser einwirken. Zudem ist es durch die
Verschiebbarkeit des Formkörpers in Richtung des Zuführelementes möglich, eine Verdichtung
des Formmaterials auch im Ansatzbereich des Speisers an beispielsweise eine Modellplatte
zu gewährleisten, da durch die Verschiebung des Formkörpers in Richtung der Formplatte
das Formmaterial um das Zuführelement herum verdichtet wird. Um die Verschiebbarkeit
zwischen Formkörper und Zuführelement zu gewährleisten, weist der bekannte Speisereinsatz
einen Spalt zwischen den zueinander beweglichen Teilen auf. Aufgrund der zunehmenden
bzw. steigenden Verdichtungsdrücke und der damit verbundenen ebenfalls zunehmenden
Kompression des Formmaterials der Gießform, die mit einem vergrößerten Verschiebeweg
des Formkörpers entlang des Zuführelementes einher geht, kann es in seltenen Fällen
bei unsachgemäßer Handhabung zu einem Durchtritt von Teilen des Formmaterials über
den Spalt in den Hohlraum des Speisereinsatzes und/oder zu Abrieb von Material des
isolierenden/exothermen Speisermaterials kommen. Mit dem Eindringen des Formmaterials
in den Speiser-Hohlraum oder dem Abrieb von Speisermaterial ist deshalb bei unsachgemäßer
Handhabung das Risiko verbunden, dass das Formmaterial bzw. das Speisermaterial gegebenenfalls
bis in den Gießhohlraum der Formplatte gelangt und damit die Brauchbarkeit des zu
erzeugenden Gussteiles gefährdet; in manchen Fällen besteht sogar das Risiko des Zerbrechens
des Speisereinsatzes.
[0004] Aus der
DE 100 59 481 A1 ist ein Speisereinsatz für ein Gussstück mit einem Speiser bzw. Speiserkopf und einem
rohrähnlichen Körper bekannt, wobei der rohrähnliche Körper den Speiser bzw. Speiserkopf
direkt oder indirekt mit dem Gussstück bzw. dem Formhohlkörper verbindet und sich
zu dem Gussstück zugewandten Ende hin verjüngt und eine Brechkante ausbildet.
[0005] GB 2 260 285 A offenbart eine Steigerhülse mit einem Brechkern, wobei die Steigerhülse einen V-förmigen
Abschnitt und an ihrer Unterseite eine Öffnung aufweist. Der Brechkern weist eine
Zentralöffnung auf und ist an der Unterseite der Steigerhülse angeordnet. Der innere
Durchmesser der Zentralöffnung des Brechkernes ist im Wesentlichen derselbe wie der
Innendurchmesser der Öffnung im Boden der Steigerhülse. Der Außendurchmesser des Brechkerns
ist im Wesentlichen gleich groß oder größer als der Außendurchmesser der Unterseite
der Steigerhülse. Die Steigerhülse mit Brechkern reduziert die Nacharbeit am Gussteil
nach dem Gießen.
[0006] Aus der
US 2009/0014482 A1 ist ein Speiserelement für den Einsatz beim Metallguss offenbart, wobei das Speiserelement
ein erstes Ende zum Befestigen an einem Formmodell, ein gegenüberliegendes zweites
Ende für die Aufnahme eines Formkörpers und eine Bohrung zwischen dem ersten und dem
zweiten Ende aufweist, die durch eine stufenförmige Seitenwand gebildet wird. Das
Speiserelement ist beim Gebrauch kompressibel, wodurch der Abstand zwischen dem ersten
Ende und dem zweiten Ende verringert wird, sodass die stufenförmige Seitenwand einen
ersten Seitenwandbereich aufweist, der das zweite Ende des Speiserelements und beim
Gebrauch eine Montageoberfläche für den Formkörper bildet. Dabei ist der erste Seitenwandabschnitt
bezüglich der Achse der Bohrung unter einem Winkel von kleiner 90° geneigt. Die stufenförmige
Seitenwand weist einen zweiten Seitenwandbereich auf, der an den ersten Seitenwandbereich
angrenzt und parallel zur Achse der Bohrung oder schräg zur Achse der Bohrung unter
einem abweichenden Winkel zum ersten Seitenwandbereich verläuft, wodurch ein Absatz
in der Seitenwand ausgebildet ist.
[0007] WO 2005/095 020 A2 offenbart einen Einsatz zum Einsetzen in eine beim Gießen von Metallen verwendete,
einen Gießhohlraum aufweisende Gießform, mit einem sich entlang einer Korpus-Längsachse
erstreckenden, einen Korpus-Hohlraum aufweisenden Korpus, wobei der Korpus aus zumindest
einem ersten Formkörper, welcher eine Verbindungsöffnung aufweist, durch welche der
Korpus-Hohlraum mit dem Gießhohlraum verbindbar ist, und einem zweiten Formkörper
ausgebildet ist, welcher auf dem Zuführelement aufgesetzt ist. Dabei ist der erste
Formkörper als Energieaufnahmeeinrichtung ausgebildet.
[0008] DE 20 2004 009 367 U1 offenbart einen Speisereinsatz zum Einsetzen in eine beim Gießen von Metallen verwendete
Gießform, bestehend aus einem ein Speiservolumen aufweisenden Formkörper aus einem
exothermen und/oder isolierenden Material, an dessen unterer dem Gussstück auszubildenden
Formbereich zugewandten Bodenfläche ein Metallfuß befestigt. Dabei weist der Metallfuß
eine von der Bodenfläche des Formkörpers zur Formoberfläche vorspringende Kontur sowie
eine zur Ausbildung einer Sollbruchstelle für einen sich im Speiservolumen ausbildenden
Speiserrest eingerichtete Speiseröffnung auf. Der Speisereinsatz ist mit seinem Metallfuß
beim Herstellen der Gießform auf einen an dem die Form des Gussstückes ausbildenden
Modell befestigten Haltedorn aufsteckbar, wobei der Metallfuß eine sich von der Bodenfläche
des Formkörpers zur Formoberfläche im Ganzen konisch verjüngende Form aufweist, derart,
dass bei fertiggestellter Gießform ein die Speiseröffnung ausbildender unterer Endabschnitt
des Metallfußes an der Formoberfläche endet. Die den Haltedorn umgebende, konische
Mantelfläche des Metallfußes weist dabei wenigstens eine Sollbiegestelle auf.
[0009] Ausgehend von der vorstehend angeführten Problematik liegt der Erfindung daher die
Aufgabe zugrunde, einen Speisereinsatz anzugeben, der beim Herstellen der Gießform
hohen Verdichtungsdrücken standhält und bei dessen Verwendung zudem das Risiko des
Eindringens von Formmaterial bzw. Speisermaterial in den Gießhohlraum reduziert ist.
[0010] Die Erfindung löst die ihr zugrundeliegende Aufgabe bei einem Speisereinsatz der
eingangs genannten Art dadurch, dass das Zuführelement einen Verformungsbereich aufweist,
welcher dazu eingerichtet ist, in zumindest einer ersten Phase einer Relativbewegung
des Formkörpers in Speiser-Längs- und (gleichzeitig) in Richtung des Zuführelementes
mindestens abschnittsweise einzustülpen.
[0011] Die Erfindung betrifft somit einen Speisereinsatz zur Verwendung beim Gießen von
Metallen in Gießformen, mit einem Formkörper und einem Zuführelement, welche den Speiser-Hohlraum
zur Aufnahme flüssigen Metalls begrenzen, wobei das Zuführelement eine Durchtrittsöffnung
für das flüssige Metall aufweist, und wobei der Formkörper in Speiser-Längsrichtung
relativ zu wenigstens einem Teilstück des Zuführelementes bewegbar ist, wobei das
Zuführelement einen Verformungsbereich aufweist, welcher dazu eingerichtet ist, in
zumindest einer ersten Phase einer Relativbewegung des Formkörpers in Speiser-Längs-
und in Richtung des Zuführelementes (d.h. bei einer Relativbewegung in Richtung des
Zuführelementes und dabei gleichzeitig in Speiser-Längsrichtung) mindestens abschnittsweise
einzustülpen. Ein solches Zuführelement stülpt sich also ein, wenn eine Relativbewegung
des Formkörpers in Speiser-Längs- und in Richtung des Zuführelementes durchgeführt
wird; eine Einstülprichtung ist dabei im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht fest
vorgegeben, üblicherweise und vorzugsweise ist das Zuführelement jedoch so ausgestaltet,
dass es sich bei der besagten Relativbewegung in Richtung Speiser-Hohlraum einstülpt.
[0012] Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass auf eine Ausgestaltung mit teleskopartig
über das Zuführelement schiebbarem Speiser-Formkörper verzichtet werden und die erfindungsgemäße
Aufgabe gelöst werden kann, wenn ein Zuführelement vorgesehen wird, welches einen
einstülpbaren Verformungsbereich besitzt. Ein solcher erfindungsgemäß ausgebildeter
Verformungsbereich wird vorzugsweise entlang eines vorbestimmten Abschnittes, vorzugsweise
in Richtung Speiser-Hohlraum eingestülpt, wobei die aufgrund der Formmaterialverdichtung
auf den Speisereinsatz einwirkenden Stauchkräfte durch eine Ausgleichbewegung des
Verformungsbereiches vorteilhaft ausgeglichen oder aufgenommen werden können. Damit
ist das Risiko des Zerbrechens oder der sonstigen Beschädigung der Speisereinsätze
auch bei unsachgemäßer Handhabung reduziert.
[0013] Vorzugsweise ist der Verformungsbereich eingerichtet, in Richtung des Innenraumes
des Formkörpers einzustülpen. Durch Bewegen des Formkörpers in Speiser-Längsrichtung
relativ zu wenigstens einem Teilstück des Zuführelementes, d.h. durch Stauchen des
erfindungsgemäßen Speisereinsatzes, wird erreicht, dass wenigstens ein Abschnitt des
Verformungsbereiches des Zuführelementes zumindest über eine vorbestimmte Wegstrecke
in einen mit dem Zuführelement korrespondierenden Bereich des Formkörpers für das
flüssige Metall hineinragt. Entsprechend betrifft die Erfindung auch einen Speisereinsatz
zur Verwendung beim Gießen von Metallen in Gießformen, mit einem Formkörper und einem
Zuführelement, welche den Speiser-Hohlraum zur Aufnahme flüssigen Metalls begrenzen,
wobei das Zuführelement eine Durchtrittsöffnung für das flüssige Metall aufweist,
und wobei der Formkörper in Speiser-Längsrichtung relativ zu wenigstens einem Teilstück
des Zuführelementes bewegbar ist, wobei das Zuführelement einen Verformungsbereich
aufweist, welcher dazu eingerichtet ist, in zumindest einer ersten Phase einer Relativbewegung
des Formkörpers in Speiser-Längs- und in Richtung des Zuführelementes mindestens abschnittsweise
einzustülpen, und gegebenenfalls in Richtung des Innenraumes des Formkörpers einzustülpen,
wobei durch Bewegen des Formkörpers in Speiser-Längsrichtung relativ zu wenigstens
einem Teilstück des Zuführelementes erreicht wird, dass wenigstens ein Abschnitt des
Verformungsbereiches des Zuführelementes zumindest über eine vorbestimmte Wegstrecke
in einen mit dem Zuführelement korrespondierenden Bereich des Formkörpers für das
flüssige Metall hineinragt. Mit dem Einstülpen eines Abschnittes des Verformungskörpers
in den Formkörper sind eine vorteilhaft verkürzte Ausgestaltung des Zuführelementes
und damit ein verringerter Abstand des Formkörpers zum zu erzeugenden Gussteil erreicht.
Mit der Stauchbewegung des Speisereinsatzes erfolgt gleichzeitig ein Stauchen des
Zuführelementes, wobei der Verformungsbereich des Zuführelementes vorzugsweise derart
ausgebildet bzw. dazu eingerichtet ist, dass dieser nach zumindest einer ersten Phase
der Relativbewegung zwischen Formkörper und Zuführelement zwei etwa parallel in Speiser-Längsrichtung,
und damit auch bevorzugt in Richtung der Speiser-Längsachse, verlaufende Wandabschnitte
aufweist.
[0014] Der Verformungsbereich des Zuführelementes ist vorzugswseise dazu eingerichtet, in
Richtung des Formkörpers (zumindest im Wesentlichen) totraumfrei einzustülpen; dies
bedeutet, dass nach dem Einstülpen keine Teile des (eingestülpten) Zuführelements
flüssiges Metall dadurch am Abfließen aus dem Speiser-Hohlraum hindern, dass sie innerhalb
des Hohlraums einen Totraum ausbilden. Vorzugsweise und bei entsprechender Ausgestaltung
des Speisereinsatzes wird so gewährleistet, dass in den Speiser-Hohlraum eintretendes
flüssiges Metall nicht durch Teile bzw. Abschnitte des ein- bzw. umgestülpten Verformungsbereiches
im Speiser-Hohlraum während des Erstarrens des Gussstückes zurückgehalten wird. Alternativ
ist es in manchen Fällen vorteilhaft, den hülsenartigen Verformungsbereich des Zuführelementes
derart auszugestalten, dass dieser einen deutlich geringeren Querschnitt im Vergleich
zum freien Querschnitt des Speiser-Hohlraumes aufweist. Damit stehen oder ragen die
eingestülpten Materialabschnitte frei in den Speiser-Hohlraum hinein (d.h. die eingestülpten
Materialabschnitte stehen nicht mit der Innenwandung des Speiser-Hohlraumes in Kontakt).
[0015] Ein erfindungsgemäßer Speisereinsatz ist bevorzugt, bei dem der eingestülpte Abschnitt
des Verformungsbereiches an einem Wandbereich des Formkörpers anliegend ausgebildet
ist. Damit betrifft die Erfindung auch einen Speisereinsatz zur Verwendung beim Gießen
von Metallen in Gießformen, mit einem Formkörper und einem Zuführelement, welche den
Speiser-Hohlraum zur Aufnahme flüssigen Metalls begrenzen, wobei das Zuführelement
eine Durchtrittsöffnung für das flüssige Metall aufweist, und wobei der Formkörper
in Speiser-Längsrichtung relativ zu wenigstens einem Teilstück des Zuführelementes
bewegbar ist, wobei das Zuführelement einen Verformungsbereich aufweist, welcher dazu
eingerichtet ist, in zumindest einer ersten Phase einer Relativbewegung des Formkörpers
in Speiser-Längs- und in Richtung des Zuführelementes mindestens abschnittsweise einzustülpen,
wobei der eingestülpte Abschnitt des Verformungsbereiches an einem Wandbereich des
Formkörpers anliegend ausgebildet ist. Ein solcher bevorzugter Speisereinsatz umfasst
vorzugsweise weitere Merkmale, die vorstehend oder nachfolgend als bevorzugt bezeichnet
sind.
[0016] Bevorzugt ist der Verformungsbereich eines Zuführelements eines erfindungsgemäßen
Speisereinsatzes so ausgestaltet, dass nach dem Einstülpen wenigstens ein Wandungsteil
des eingestülpten Abschnittes des Verformungsbereiches an einem Wandbereich des Formkörpers
anliegt. Dadurch ist erreicht, dass über die Durchtrittsöffnung des Zuführelementes
in den Speisereinsatz aufsteigendes flüssiges Metall nicht zwischen die Innenwandung
des Formkörpers und den sich daran abstützenden Wandungsteil des eingestülpten Abschnittes
eindringen kann. Damit ist eine zusätzliche Dichtfunktion durch den sich in Richtung
des Innenraumes des Formkörpers einstülpenden Verformungsbereich geschaffen. Darüber
hinaus hat das Abstützen des in den Speiser-Hohlraum des Formkörpers eingestülpten
Abschnitts des Zuführelementes den Vorteil, dass während der Relativbewegung des Formkörpers
zum Zuführelement eine Führung des Verformungsbereiches erfolgt, was eine bevorzugt
konzentrische Ausrichtung von Formkörper und Zuführelement gewährleistet. Ein seitliches
bzw. einseitiges Ausknicken des Zuführelementes bzw. ein schräges Verlaufen des Zuführelementes
während der Stauchbewegung (d.h. der besagten Relativbewegung) des erfindungsgemäßen
Speiseeinsatzes ist dementsprechend vermieden. Die Erfindung betrifft entsprechend
auch einen Speisereinsatz zur Verwendung beim Gießen von Metallen in Gießformen, mit
einem Formkörper und einem Zuführelement, welche den Speiser-Hohlraum zur Aufnahme
flüssigen Metalls begrenzen, wobei das Zuführelement eine Durchtrittsöffnung für das
flüssige Metall aufweist, und wobei der Formkörper in Speiser-Längsrichtung relativ
zu wenigstens einem Teilstück des Zuführelementes bewegbar ist, wobei das Zuführelement
einen Verformungsbereich aufweist, welcher dazu eingerichtet ist, in zumindest einer
ersten Phase einer Relativbewegung des Formkörpers in Speiser-Längs- und in Richtung
des Zuführelementes mindestens abschnittsweise einzustülpen, wobei der Verformungsbereich
des Zuführelements vorzugsweise so ausgestaltet ist, dass nach dem Einstülpen wenigstens
ein Wandungsteil des eingestülpten Abschnittes des Verformungsbereiches an einem Wandbereich
des Formkörpers anliegt.
[0017] Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist der Verformungsbereich dazu eingerichtet,
während einer der ersten Phase nachfolgenden zweiten Phase der Stauchbewegung, d.h.
der Relativbewegung zwischen Formkörper und Zuführelement vorzugsweise vollumfänglich
entlang eines Teilstücks einzuknicken. Mit dem Einknicken eines Teilstückes des Verformungsbereiches
wird auf vorteilhafte Weise eine Begrenzung der Einstülptiefe des Zuführelementes
innerhalb des Formkörpers erreicht. Der Verformungsbereich ist vorzugsweise so ausgestaltet,
dass das Einknicken des Teilstücks bzw. die Ausbildung des erzeugten Knickbereiches
in einem Abschnitt des Verformungsbereiches erfolgt, welcher der Durchtrittsöffnung
des Zuführelementes näher ist als der (in der ersten Phase der Relativbewegung) eingestülpte
Abschnitt. Der Einknickvorgang hat dabei bei entsprechender Ausgestaltung des Verformungsbereiches
und des Speiser-Formkörpers keinen Einfluss auf den Abschnitt des Verformungsbereichs,
der sich bereits in der ersten Phase der Relativbewegung zwischen Formkörper und Zuführelement
an die Innenwandung des Formkörpers angelegt hat. Der eingestülpte Abschnitt und der
Knickbereich des Verformungsbereiches bilden nach vollzogener Relativbewegung vorzugsweise
aneinander angrenzende kegel- oder zylinderförmige Mantelflächen. Mit der zunächst
sprachlichen Unterteilung der Relativbewegung in eine "erste" und eine "zweite" Phase
ist nicht gemeint, dass die Stauchbewegung des Speisereinsatzes in der Praxis zeitlich
unterbrochen wird. Die Stauchbewegung läuft vielmehr in der Praxis zumindest nahezu
ohne zeitliche Unterbrechung ab. Die Unterteilung der Relativbewegung von Formkörper
und Zuführelement in zwei Phasen beschreibt aber zwei in bestimmten Ausgestaltungen
eines erfindungsgemäßen Speisereinsatzes nacheinander ablaufende plastische Verformungsprozesse.
Das Einknicken eines Teilstückes des Verformungsbereiches in einer zweiten (Stauch-)Phase
ist aber optional: Je nach Ausgestaltung von Formkörper und Zuführelement und abhängig
vom Verdichtungsprozeß und der damit verbundenen Stauchung des Speisereinsatzes wird
es nicht zwangsläufig zu einem Einknicken eines Teilstücks des Verformungsbereiches
des Zuführelementes kommen. Ein solcher bevorzugter Speisereinsatz umfasst vorzugsweise
weitere Merkmale, die vorstehend oder nachfolgend als bevorzugt bezeichnet sind.
[0018] Bevorzugt ist das Zuführelement mit dem Formkörper eines erfindungsgemäßen Speisereinsatzes
über einen Koppelbereich verbunden, der einen stabilen Verbund zwischen Zuführelement
und Formkörper während des Einstülpvorganges gewährleistet. Über den vorhandenen Koppelbereich
ist eine sichere Verbindung zwischen Formkörper und Zuführelement gewährleistet, mit
der auf vorteilhafte Weise verhindert ist, dass das Zuführelement während der Relativbewegung
ausweicht und somit der Vorgang des Einstülpen des Verformungsbereiches in einem Abschnitt
des Formkörpers hinein unbeabsichtigt unterbrochen oder fehlgerichtet wird.
[0019] Bevorzugt weist das Zuführelement einen am Formkörper angreifenden Stützbereich zur
Ausbildung eines Koppelbereiches zwischen Zuführelement und Formkörper auf. Die Ausbildung
eines Stützbereiches, welcher bevorzugt formschlüssig mit dem Formkörper in Anlage
gebracht ist, stellt eine konstruktiv einfache Möglichkeit zur Ausbildung eines Koppelbereiches
zwischen Formkörper und Zuführelement dar. Der am Formkörper angreifende Stützbereich
des Zuführelementes bildet ein gegen die Relativbewegung des Formkörpers wirkendes
Widerlager, das bei der Stauchbewegung des erfindungsgemäßen Speisereinsatzes in Richtung
beispielsweise einer Formplatte der Gießform bewegt wird. Der Stützbereich ist unmittelbar
mit dem Verformungsbereich des Zuführelementes verbunden, wodurch eine vorteilhaft
feste und zugleich sichere Verbindung zwischen beiden Abschnitten des Zuführelementes
bewirkt ist.
[0020] Vorzugsweise weist der Speisereinsatz eine Speiser-Längsachse auf, wobei der Stützbereich
des Zuführelementes ein mit der Unterseite des Formkörpers in Kontakt stehender sich
im Wesentlichen radial zur Speiser-Längsachse erstreckender Kragen ist. Mit einem
derartig ausgebildeten Kragen, der an der Unterseite des Formkörpers anliegt, ist
eine optimale Kraftübertragung der aus der Relativbewegung herrührenden und auf das
Zuführelement übertragenen Druckkräfte für die Umformung des Verformungsbereiches
des Zuführelementes gewährleistet. Der an der Unterseite des Formkörpers anliegende
Kragen weist vorzugsweise einen entsprechenden seitlichen Überstand von wenigstens
4 mm (vorzugsweise wenigstens 11 mm, besonders bevorzugt wenigstens 15 mm) und vorzugsweise
eine Materialstärke im Bereich von 0,2 mm bis 0,8 mm, vorzugsweise ca. 0,5 mm auf.
Ein solcher bevorzugter Speisereinsatz umfasst vorzugsweise weitere Merkmale, die
vorstehend oder nachfolgend als bevorzugt bezeichnet sind.
[0021] Der Verformungsbereich des Zuführelementes eines erfindungsgemäßen Speisereinsatzes
weist bevorzugt eine zylindrische Hülse auf bzw. ist aus einer zylindrischen Hülse
ausgebildet, die (vor der Relativbewegung) im Übergang zum Stützbereich eine nach
außen umkragende, sickenartige Vertiefung aufweist. Mit einer solchen nach außen vorstehenden
sickenartigen Vertiefung am oberen Ende der zylindrischen Hülse erfährt der Verformungsbereich
des erfindungsgemäß ausgebildeten Zuführelementes beim Staucheneine gewünschte Umformbewegung,
die während des Einstülpens in beispielsweise einem entsprechend stabil ausgebildeten
Teilabschnitt des Zuführelementes selbst oder entlang eines Abschnittes des Formkörpers
positioniert ist. Die sickenartige Vertiefung am oberen Ende des Verformungsbereiches
des Zuführelementes weist vorzugsweise eine Breite im Bereich von 3 bis 5 mm, vorzugsweise
etwa 3 mm, und eine Tiefe im Bereich von 2 bis 8 mm, bevorzugt etwa 4 mm auf. Vorzugsweise
ist im Übergangsbereich zwischen der sich in Speiser-Längsrichtung erstreckenden zylindrischen
Hülse des Verformungsbereiches und einem sich radial am oberen Ende der Hülse erstreckenden
Ringabschnitt, welcher den Grund der sickenartigen Vertiefung ausbildet ein abgerundeter
bzw. gekrümmter Übergang mit einem Radius zwischen 1 und 2 mm vorgesehen.
[0022] Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Zuführelement einen
sich unterhalb des Verformungsbereiches konisch verjüngenden Ansatzbereich auf, was
den Vorteil hat, dass der erfindungsgemäße Speisereinsatz eine vergleichsweise geringe
Stellfläche bzw. Ansatzfläche an eine Modellplatte einer Gießform besitzt. Bevorzugt
verjüngt sich das Zuführelement auf weniger als die Hälfte des Hülsen-Querschnitts
des Verformungsbereiches, wodurch sich eine wirkungsvolle Dichtspeisung auch bereits
bei relativ kleinen Gussstücken umsetzen lässt. Bevorzugt ist zwischen der zylindrisch
ausgebildeten Hülse und dem konusförmigen Ansatzbereich ein Winkel im Bereich von
25° bis 40°, vorzugsweise etwa 32,5° vorgesehen. Die Verwendung eines sich konisch
verjüngenden Ansatzbereiches hat darüber hinaus den Vorteil, dass der Ansatzbereich
eine optimale Formfestigkeit bzw. Steifigkeit gegenüber der aus der Verdichtung und
der damit verbundenen Relativbewegung des Formkörpers herrührenden Druckbelastung
aufweist. Mit dem konusförmig ausgebildeten Ansatzbereich ist zudem vorteilhaft die
Höhe des Verformungsbereiches des Zuführelementes begrenzt, wodurch stets eine ausreichende
Kraftwirkung auf den Ansatzbereich für eine abdichtende Anlage an der Gießform gewährleistet
ist. Ein solcher bevorzugter Speisereinsatz umfasst vorzugsweise weitere Merkmale,
die vorstehend oder nachfolgend als bevorzugt bezeichnet sind.
[0023] Bevorzugt ist der Ansatzbereich mit einer Brechkante ausgerüstet, die vorzugsweise
Teil eines Brechkerns ist. Durch das Ausrüsten des Zuführelementes mit vorzugsweise
einem metallischen Brechkern ist eine schärfere Brechkante erzielt, wodurch eine deutlich
reduzierte Nacharbeit an dem herzustellenden Gussteil bewirkt ist. Zudem kann die
Stell- bzw. Ansatzfläche für den erfindungsgemäßen Speisereinsatz bei Verwendung einer
Brechkante relativ klein gehalten werden.
[0024] Bevorzugt weist der Ansatzbereich des Zuführelementes in einer alternativen Ausführungsform
des Erfindung in Erstreckungsrichtung (von Ansatzfläche zur zylindrischen Hülse) verlaufende
Sicken auf, so dass die Widerstandsfähigkeit bzw. die Steifigkeit hinsichtlich der
auf den Ansatzbereich einwirkenden Druckkräfte vorteilhaft erhöhen ist. Damit lässt
sich das Risiko minimieren, dass der Ansatzbereich während des Verdichtungsvorganges
des Formmaterials für die Gießform eine plastische Verformung erfährt. Bevorzugt sind
mehrere Sicken gleichmäßig über den Umfang des sich konusförmig verjüngenden Ansatzbereiches
verteilt. Vorzugsweise weist der Ansatzbereich mindestens vier Sicken auf, die sich
vorzugsweise über dessen gesamte Länge (von Ansatzfläche zur zylindrischen Hülse)
erstrecken. Ein solcher bevorzugter Speisereinsatz umfasst vorzugsweise weitere Merkmale,
die vorstehend oder nachfolgend als bevorzugt bezeichnet sind.
[0025] Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Formkörper
und/oder das Zuführelement Führungsflächen zur Führung eines Zentrierkerns aufweisen;
vorzugsweise ist der erfindungsgemäße Speisereinsatz als selbstzentrierender Speisereinsatz
ausgestaltet. Die Verwendung eines Zentrierkerns, auch bezeichnet als Zentrierdorn,
ist immer dann von Vorteil, wenn eine gezielte Ausrichtung des Speisereinsatzes zur
Modellplatte einer Gießform notwendig ist. Der Einsatz eines Zentrierkerns und die
Ausgestaltung des Speisereinsatzes als selbstzentrierender Speisereinsatz vereinfacht
dessen Handhabung auf vorteilhafte Weise. Ein erfindungsgemäßer und selbstzentrierend
ausgestalteter Speisereinsatz weist vorzugsweise in seinem sich verjüngenden Ansatzbereich
parallel zur Speiser-Längsachse verlaufende Führungsflächen und der Formkörper in
einem oberen, waagerecht verlaufenden Wandungsteil eine koaxial zur Speiser-Längsachse
angeordnete Zentrierausnehmung für einen oberen Endabschnitt des Zentrierkerns, vorzugsweise
einer Zentrierspitze, auf.
[0026] Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Speisereinsatzes sieht vor,
dass das Material für das Zuführelement aus einem metallischen Werkstoff ausgebildet
ist oder einen solchen Werkstoff umfasst. Der Einsatz eines bevorzugt metallischen
Werkstoffes für das zur Ausgestaltung des Zuführelementes verwendeten Materials hat
sich aufgrund der vorteilhaften Eigenschaften hinsichtlich der Temperaturbeständigkeit
in Bezug auf das darüber aufsteigende flüssige Metall und seiner Verformungsfähigkeit
des Verformungsbereiches hinsichtlich des damit umzusetzenden Einstülpvorganges bewährt.
Das Zuführelement ist eingerichtet, dass die plastische Verformung über den Verformungsbereich
umsetzbar ist, ohne dass Materialabschnitte des Verformungsbereiches strukturell geschwächt
werden. Damit ist auf vorteilhafte Weise einem Materialbruch vorgebeugt. Bevorzugt
findet ein kaltgewalzter Umformstahl als beispielhafte Möglichkeit zur Ausbildung
des Zuführelementes Anwendung.
[0027] Vorzugsweise ist das Material für den Formkörper ein exotherme und/oder isolierende
Eigenschaften aufweisender Werkstoff oder umfasst einen solchen Werkstoff. Mit dem
eingesetzten Werkstoff, der sowohl exotherme als auch isolierende Eigenschaften aufweist,
ist auf vorteilhafte Weise erreicht, dass das in den Speiser-Hohlraum aufsteigende
flüssige Metall über einen ausreichend langen Zeitraum im flüssigen Zustand gehalten
wird. Die Ausgestaltung der Aussen- und Innenkontur des Formkörpers und dessen Wandstärke,
ist vorzugsweise auf die Größe des Gussteiles und damit auf dessen Gussvolumen und
der daraus resultierende Vorhaltezeiten für das flüssig zu haltende Metall abgestimmt
bzw. angepasst. Der Formkörper zündet bevorzugt nach dem Einströmen des flüssigen
Metalls in den Speiser-Hohlraum selbsttätig.
[0028] Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Gießform, für die selbstständiger
Schutz beantragt wird, mit einem Speisereinsatz, der erfindungsgemäß nach einem der
Ansprüche 1 bis 10 ausgebildet ist. Das Ausrüsten einer Gießform mit wenigstens einem
solch erfindungsgemäß ausgebildeten Speisereinsatz ermöglicht eine vereinfachte Verdichtung
des unter anderem auch den Speisereinsatz umhüllenden Formmaterials. Der erfindungsgemäße
Speisereinsatz gewährleistet eine vorteilhafte Stauchbewegung während des Verdichtens
des Formmaterials, sodass auch relativ hohe Verdichtungsdrücken problemlos an der
Gießform erzeugt werden. Zudem ist mit dem Verformungsbereich am erfindungsgemäßen
Zuführelement das Risiko des Eindringens von Formmaterial und/oder Abriebmaterial
in die Gießform vorteilhaft reduziert. Das wirkt sich ebenfalls auch vorteilhaft auf
die Ausfallsicherheit und die Produktivität des Herstellungsprozesses aus.
[0029] Ein anderer Aspekt der Erfindung, betrifft ein Verfahren zur Anordnung eines Speisereinsatzes
in einer Gießform, mit den folgenden Schritten; Bereitstellen eines Speisereinsatzes
nach einem der Ansprüche 1 bis 10, Anordnen des Speisereinsatzes in einer Formmaschine,
so dass der Formkörper und das Zuführelement in einer Anordnung vorliegen, aus der
heraus der Formkörper relativ zu wenigstens einem Teilstück des Zuführelementes bewegbar
ist, Einfüllen von Formmaterial in die Formmaschine, so dass die Außenwandung des
Speisereinsatzes mit dem Formmaterial in Kontakt gebracht ist, sowie Verdichten des
Formsandes, so dass der Formkörper relativ zum Zuführelement verschoben wird und wenigstens
ein Abschnitt des Verformungsbereiches des Zuführelementes eingestülpt wird. Die in
Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Einsatz kommende Formmaschine umfasst
bevorzugt eine Modellplatte (d.h. eine Modelleinrichtung für Formmaschinen, in der
Regel bestehend aus einer flachen Platte mit eingegossenen oder mechanisch befestigten
Modellen). Das Zuführelement wird vorzugsweise derart angeordnet, dass es vor dem
Verdichtungsvorgang des Formmaterials in unmittelbarem Kontakt mit der Oberfläche
der Modellplatte steht. Ein unmittelbarer Kontakt mit der Modellplatte wird speziell
dann von Vorteil, wenn in das Zuführelement eine Brechkante integriert ist, die bevorzugt
Teil eines Brechkerns ist. Alternativ wird der Speisereinsatz zusammen mit einem Zentrierkern
bzw. Zentrierdorn verwendet, mit dem die Ausrichtung des Speisereinsatzes zur Modellplatte
vereinfacht ist, jedoch das Zuführelement weiterhin in direktem Kontakt mit der Oberfläche
der Modellplatte steht.
[0030] Eine weitere alternative Ausführungsform der Erfindung sieht die Verwendung eines
Zentrierkerns vor, welcher dazu eingerichtet ist, dass nur der Zentrierkern nach dem
Einsetzen des Speisereinsatzes in die Formmaschine vorzugsweise in unmittelbarem Kontakt
mit der Modellplatte steht. Der Speisereinsatz selbst steht dann unmittelbar mit dem
Zentrierkern in Kontakt. Zum Zentrierkerns (Zentrierdorn) gehört dabei bevorzugt ein
Zentrierring, mit dem der Ansatzbereich des Zuführelementes im Abstand zur Oberfläche
der Modellplatte gehalten wird, so dass ein Spalt zwischen dem Ansatzbereich des Speisereinsatzes
und der Modellplatte erzeugt ist. Das Spaltmaß beträgt bevorzugt weniger als 1 mm,
vorzugsweise weniger als 0,5 mm, besonders bevorzugt weniger als 0,3 mm.
[0031] Eine bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch
aus, dass ein Abschnitt des Verformungsbereiches des Zuführelementes in Richtung des
Innenraumes des Formkörpers (d.h. in Richtung des Speiser-Hohlraumes) eingestülpt
wird, wenn der Formkörper in Speiser-Längsrichtung auf das Zuführelement zubewegt
wird, vorzugsweise über das Zuführelement geschoben wird. Das Einstülpen des Verformungsbereiches
in zumindest einen Abschnitt des Speiser-Hohlraumes hinein hat den Vorteil, dass der
Formkörper nahezu vollständig über das Zuführelement bewegt wird. Dadurch kann, in
Abhängigkeit von der Menge des unterhalb des Formkörpers eingefüllten Formmaterials,
der Formkörper gegebenenfalls unmittelbar in Anlage mit der Modellplatte der Gießform
gebracht werden.
[0032] Hinsichtlich weiterer bevorzugter Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird auf die obigen Erläuterungen zu den bevorzugten Ausgestaltungsformen des beschriebenen
Speisereinsatzes verwiesen.
[0033] Ein bevorzugtes erfindungsgemäßes Zuführelement ist einteilig ausgebildet und umfasst
einen rohrförmigen Körper, der einen Durchtrittsbereich für das flüssige Metall definiert.
[0034] Das Zuführelement weist einen ersten und einen zweiten Endbereich auf, die voneinander
beabstandet sind, wobei der erste Endbereich des Zuführelements mit seinem Ansatzbereich
auf eine Formplatte, auch bezeichnet als Formmodell, aufgesetzt wird. Der zweite Endbereich,
der dem Formkörper zugewandt ist, erweitert sich, verglichen zum ersten Endbereich
des Zuführelements, nach außen.
[0035] Sofern ein bevorzugt als Kragen ausgebildeter Stützbereich am Zuführelement vorgesehen
ist, trägt der Stützbereich den Formkörper in der Verwendung, wobei der vorzugsweise
als umlaufender Kragen ausgebildete Stützbereich in einer Ausführungsform senkrecht
zur Speiser-Längsachse des Speisereinsatzes verläuft. Eine weitere Ausführungsform
sieht vor, dass der als Kragen ausgebildete Stützbereich derart geneigt zur Speiser-Längsachse
ist, dass der Winkel zwischen dem Kragen und der Speiser-Längsachse ungleich 90° ist.
Diese Ausgestaltung der Erfindung ist jeweils mit anderen Teilaspekten der vorliegenden
Erfindung kombinierbar; hinsichtlich bevorzugter Kombinationen gilt das an den entsprechenden
Textstellen gesagte jeweils entsprechend.
[0036] Eine am zweiten Endbereich eines bevorzugten Zuführelementes angeordnete sickenartige
Vertiefung wird vorzugsweise dadurch ausgebildet, dass der rohrförmige Körper sich
zunächst radial nach außen aufweitet und dann in Richtung des ersten Endbereichs wieder
umgebogen ist. Bevorzugt weist die sickenartige Vertiefung eine U-Form auf, wodurch
an der sickenartigen Vertiefung zwei etwa parallel zueinander verlaufende Wandabschnitte
ausgebildet sind. Dadurch ist bei der Relativbewegung von Zuführelement und Formkörper
zueinander eine gleichmäßige (nahezu symmetrische) sanfte Stauchung des Zuführelementes
bewirkt. Durch die bevorzugt parallel zueinander verlaufenden Wandabschnitte weist
die sickenartige Vertiefung einen Innen- und einen Außendurchmesser auf. Der Abstand
zwischen den parallel zueinander verlaufenden Wandbereichen bestimmt das Breitenmaß
der sickenartigen Vertiefung, welche bezogen auf den Höchstdurchmesser des Zuführelementes
bevorzugt eine Breite von wenigstens 3 bis 10 % des Höchstdurchmessers des Zuführelementes
aufweist. Die Breite der sickenartigen Vertiefung ist im Vergleich zum Höchstdurchmesser
des Zuführelementes vorzugsweise jedoch geringer als 20, 15 oder 10 % des Höchstdurchmessers
des Zuführelements.
[0037] Die Höhe einer an einem bevorzugten Zuführelement angeordneten sickenartigen Vertiefung
(in Richtung der Speiser-Längsachse gemessen) weist im Vergleich zur Gesamthöhe des
Zuführelementes, insbesondere vor der Kompression des Zuführelementes, eine Höhe im
Bereich zwischen 3 bis 20 % auf. Während der Verdichtung des Formmaterials erfolgt
eine Stauchung des Zuführelementes, welche zur Folge hat, dass die Gesamthöhe des
Zuführelementes verringert ist und sich die Höhe der sickenartigen Vertiefung im Verformungsbereich
des Zuführelementes in zumindest einer ersten Phase der Relativbewegung zwischen Formkörper
und Zuführelement deutlich vergrößert. Vorzugsweise weist die Höhe der sickenartigen
Vertiefung im Vergleich zur Gesamthöhe des Zuführelementes nach einer ersten Phase
des Stauchens des Zuführelementes ein Verhältnis im Bereich zwischen 0,5 und 0,9 auf.
[0038] Um eine Stauchung an einem bevorzugt einzusetzenden Zuführelement während des Verdichtungsvorganges
des Formmateriales zu erreichen, und damit das angestrebte Verhältnis zwischen der
Höhe der sickenartigen Vertiefung und der Gesamthöhe des Zuführelementes nach dem
Stauchvorgang zu erreichen, wird auf den Stützbereich des Zuführelementes bevorzugt
eine Kraft im Bereich von wenigstens 2 bis 4,5 kN ausgeübt.
[0039] Ein bevorzugtes erfindungsgemäßes Zuführelement weist vorzugsweise eine Materialdicke
an seinem rohrförmigen Körper zwischen 0,1 und 1,5 mm, bevorzugt zwischen 0,3 und
0,9 mm und besonders bevorzugt zwischen 0,4 und 0,6 mm auf. Diese Ausgestaltung der
Erfindung ist jeweils mit anderen Teilaspekten der vorliegenden Erfindung kombinierbar;
hinsichtlich bevorzugter Kombinationen gilt das an den entsprechenden Textstellen
gesagte jeweils entsprechend.
[0040] Um beim Verfestigen des Formmaterials einen Bruch eines bevorzugten erfindungsgemäßen
Formkörpers oder eine Beschädigung am Zuführelement zu vermeiden, ist es vorgesehen,
dass die Anfangsstauchfestigkeit eines bevorzugten Zuführelementes höchstens 7000
N, 5000 N oder 3000 N beträgt. Die Anfangsstauchfestigkeit des Zuführelementes sollte
jedoch wenigstens in einem Bereich zwischen 250 N und 1000 N betragen, um eine versehentliche
Kompression des Zuführelementes bei seiner Handhabung zur Montage am Formkörper oder
während der Lagerung und des Transports zu vermeiden. Die Einstülpfestigkeit des Verformungsbereiches
an einem bevorzugt erfindungsgemäßen Zuführelement, welche der Kraft entgegenwirkt,
die notwendig ist, um den Verformungsbereich irreversibel und vollständig einzustülpen,
nachdem die Anfangsstauchfestigkeit des Zuführelementes überwunden ist, liegt bevorzugt
in einem Bereich zwischen höchstens 4000 N und 9000 N. Dadurch wird vermieden, dass
es zu einem ungewollten Bruch an einem Formkörper kommt. Die Einstülpfestigkeit des
Verformungsbereiches beträgt wenigstens 750 N. Ein solcher bevorzugter Speisereinsatz
umfasst vorzugsweise weitere Merkmale, die vorstehend oder nachfolgend als bevorzugt
bezeichnet sind
[0041] Ein bevorzugt einzusetzendes Zuführelement ist aus einer Vielzahl geeigneter Materialien,
wie zum Beispiel metallischen Materialien wie Stahl, Aluminium, Aluminiumlegierungen,
Messing, Kupfer oder dergleichen oder aus nichtmetallischen Materialien, wie zum Beispiel
Kunststoff hergestellt. Insbesondere in Abhängigkeit von dem eingesetzten Material
leitet sich dann die Anfangsstauchfestigkeit und die Einstülpfestigkeit des jeweils
verwendeten Zuführelementes ab.
[0042] Ein in Verbindung mit einem erfindungsgemäß einzusetzenden Zuführelement verwendeter
Formkörper hat in Abhängigkeit von der Anfangsstauchfestigkeit und der Einstülpfestigkeit
des Zuführelementes bevorzugt eine Stauchfestigkeit von wenigstens 5 kN, 8 kN, 12
kN, 15 kN, 20 kN oder 25 kN. Bei einer Reihe von Ausführungsformen des Formkörpers
ist dessen Stauchfestigkeit vorzugsweise geringer als 25 kN, 20 kN, 18 kN, 15 kN,
10 kN oder 8 kN. Dabei ist die Festigkeit des Formkörpers insbesondere von der Zusammensetzung
der zur Herstellung des Formkörpers verwendeten Bestandteile, dem die Bestandteile
zusammenhaltenden Binder und dem Herstellungsverfahren für den Formkörper abhängig.
Darüber hinaus haben bevorzugt auch die Größe und die Form des Formkörpers Einfluss
auf seine Stauchfestigkeit. Die voran beschriebenen Ausführungsformen von Zuführelement
und Formkörper sind jeweils mit den anderen Teilaspekten der vorliegenden Erfindung
kombinierbar. Hinsichtlich bevorzugter Kombinationen gilt das an den entsprechenden
Textstellen Gesagte jeweils entsprechend.
[0043] Gemäß einer Ausführungsform weist der rohrförmige Körper eines bevorzugten Zuführelementes,
wobei ein Abschnitt des rohrförmigen Körpers als Verformungsbereich ausgebildet ist,
einen kreisförmigen Querschnitt auf. Der Querschnitt des rohrförmigen Körpers ist
nicht zwingend kreisförmig, sondern könnte auch z. B. oval, abgerundet oder elliptisch
sein. Bei einer bevorzugten Ausführungsform verengt (verjüngt) sich der rohrförmige
Körper zu dem ersten Endbereich hin. Ein enger Abschnitt neben dem Gussstück ist als
Speiserhals bekannt und ermöglicht ein besseres "Abschlagen" des Speisers nach dem
Guss. Bei einer Reihe von Ausführungsformen soll der Winkel des sich verjüngenden
Halses in Bezug auf die Speiser-Längsachse geringer als 45° sein.
[0044] Nachfolgend wird die Erfindung anhand möglicher Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme
auf die beiliegenden Figuren erläutert. Hierbei zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Speisereinsatzes in seiner Ausgangsanordnung
im Längsschnitt;
- Figur 2
- eine Detailansicht eines erfindungsgemäßen Zuführelementes gemäß Fig. 1 im Längsschnitt;
- Figur 3
- eine Detailansicht des erfindungsgemäßen Zuführelementes, welche das Zuführelement
in einem teileingestülpten Zustand in den Formkörper zeigt;
- Figur 4
- eine Detailansicht des Zuführelementes nach einer vollständig umgesetzten Relativbewegung
zwischen Formkörper und Zuführelement;
- Figur 5
- eine Einzelansicht des erfindungsgemäßen Zuführelements;
- Figur 6
- eine Detailansicht eines Speisereinsatzes mit einem alternativ ausgebildeten Zuführelement.
- Figur 7
- eine schematische Teilansicht des erfindungsgemäßen Speisereinsatzes aus Figur 1 in
Kombination mit einem alternativen Zentrierdorn, und
- Figur 8
- eine vergrößerte Ansicht der in Figur 7 eingekreisten Einzelheit VIII
[0045] In Figur 1 ist ein erfindungsgemäßer Speisereinsatz 2 in seiner Ausgangsanordnung
dargestellt. Der Speisereinsatz 2 weist ein Zuführelement 4 und einen Formkörper 6
auf. Vorzugsweise sind das Zuführelement und der Formkörper 6 als im Wesentlichen
rotationssymmetrische Formteile ausgebildet. Die in Speiser-Längsrichtung verlaufende
Rotationsachse des Speisereinsatzes 2 (Speiser-Längsachse) ist durch eine Strichpunktlinie
8 gekennzeichnet. Der Formkörper 6 weist eine Außenkontur auf, die sich von der Unterseite
12 des Formkörpers aus in einem unteren Abschnitt nach oben konisch erweitert. In
einem Mittelteil 14, welcher sich über mehr als die Hälfte der Gesamthöhe des Formkörpers
6 erstreckt, weist der Formkörper 6 nur eine sich noch geringfügig konische erweiternde
Außenkontur auf. In einem oberen Abschnitt des Formkörpers verjüngt sich dieser wieder
konisch und endet mit einer waagerecht verlaufenden Oberseite 16. Die den Speiser-Hohlraum
definierende Innenkontur des Formkörpers 6 weist eine sich von der Unterseite 12 aus
nach oben geringfügig konisch verjüngende Innenwandung 18 auf, die im oberen Abschnitt
des Formkörpers 6 in ein sich stärker trichterförmig verengendes Wandungsteil 19 übergeht,
das eine Führungsfläche für einen (zeichnerisch in Figur 1 nicht dargestellten) Zentrierkern
oder Zentrierdorn darstellt. Der obere Abschluss des Speiser-Hohlraumes 10 wird durch
eine zylindrisch ausgebildete Zentrierausnehmung 20 zur Aufnahme der Spitze eines
Zentrierkerns oder Zentrierdorns ausgebildet.
[0046] Figur 2 zeigt eine Detailansicht des Zuführelementes 4, das einen zylindrisch ausgebildeten,
hülsenartigen Verformungsbereich 22 und einen sich am Verformungsbereich in Richtung
einer gezeigten Modellplatte 30 verjüngenden Ansatzbereich 24 aufweist. Der Ansatzbereich
weist eine Durchtrittsöffnung 26 auf. Am oberen Ende des Verformungsbereiches ist
eine umlaufende sickenartige Vertiefung 32 vorgesehen, an der ein sich in radialer
Richtung zur Speiser-Längsachse 8 verlaufender Stützbereich 34 seitlich angeordnet
ist, der beispielhaft als ein mit der Unterseite 12 des Formkörpers 6 in Kontakt stehender
Kragen ausgebildet ist.
[0047] In Figur 3 ist der erfindungsgemäße Speisereinsatz 2 während einer ersten Phase einer
Relativbewegung zwischen Zuführelement 4 und Formkörper 6 gezeigt. Aufgrund einer
vorangegangen Verschiebung des Formkörpers 6 ist der obere Bereich des Verformungsbereichs
in der Darstellung gemäß Figur 3 bereits abschnittsweise in Richtung des Speiser-Hohlraumes
10 eingestülpt. Der eingestülpte Abschnitt (Einstülpabschnitt) 36 liegt an der Innenwandung
18 des Formkörpers 6 an. Figur 3 zeigt, dass sich das Stützteil 34 durch die auf es
wirkenden Kräfte bereichsweise verwirft, die hervorgerufen werden durch die Bewegung
des Formkörpers 6; hierdurch wird einem Materialbruch vorgebeugt.
[0048] In Figur 4 ist das erfindungsgemäß ausgebildete Zuführelement nach einer vollständigen
Stauchbewegung, d.h. maximaler Relativbewegung zwischen Formkörper 6 und Zuführelement
4 gezeigt. Neben dem Einstülpabschnitt 36 des Verformungsbereiches 22 hat sich zudem
ein Knickbereich 38 ausgebildet. Unter Verzicht auf einen Knickbereich besitzt in
einer zeichnerisch nicht dargestellten alternativen Ausführungsform der Erfindung
das Zuführelement nach einer vollständigen Stauchbewegung lediglich einen Einstülpabschnitt,
der sich (in Abhängigkeit von den Abmessungen des Zuführelementes und den Abmessungen
des Hohlraumes im Formkörper) unmittelbar an die Innenwandung des Formkörpers 6 anlegt
oder sich im Abstand zur Innenwandung 18 (d.h. ohne direkte Berührung der Innenwandung)
in den Speiser-Hohlraum 10 hinein erstreckt.
[0049] Figur 5 zeigt das Zuführelement in einer Einzelansicht und verdeutlicht dessen konstruktiven
Aufbau. Das Zuführelement 4 ist rotationssymmetrisch und vorzugsweise einteilig aus
einem metallischen Material gefertigt, beispielsweise aus einem weichen Stahl, der
zum kalten Umformen geeignet ist. Das Zuführelement bildet dabei ein Unterteil des
erfindungsgemäßen Speisereinsatzes 2 aus, welches nach seiner Formung, die bevorzugt
mittels Tiefziehen erfolgt, eine Materialstärke von ungefähr 0,5 mm aufweist. Das
Zuführelement 4 wird aus dem konisch verlaufenden Ansatzbereich 24, dem zylindrisch
ausgebildeten Verformungsbereich 22, der sickenartigen Vertiefung 32 und dem Stützbereich
34 gebildet. Die sickenartige Vertiefung 32, welche den Verformungsbereich 22 mit
dem Stützbereich 34 verbindet, bildet den Bereich aus, an dem der Einstülpvorgang
bei erfolgender Stauchbewegung des erfindungsgemäßen Speisereinsatzes 2 startet.
[0050] In Figur 6 ist ein alternativ ausgebildetes Zuführelement 4' gezeigt, das im Unterschied
zu dem in Figur 2 gezeigten Ausführungsbeispiel an seiner konisch bzw. trichterförmig
verlaufenden Ansatzfläche 40' in Erstreckungsrichtung des Ansatzbereiches 24' mehrere
Sicken 42, 42' aufweist. Über die Sicken 42, 42' ist eine erhöhte Festigkeit oder
Verformungssteifigkeit des Ansatzbereiches 24' des Zuführelementes 4' bewirkt.
[0051] Nach dem Aufsetzen des erfindungsgemäßen Speisereinsatzes 2 auf die Modellplatte
30 (Figur 2) erfolgt zunächst das nicht näher gezeigte Einfüllen von Formmaterial
in einen die Modellplatte aufnehmenden Formenkasten, so dass das Zuführelement und
der Formkörper des Speisereinsatzes 2 zumindest seitlich vom Formmaterial umhüllt
ist. Das Formmaterial wird dann verdichtet, und mit dem Verdichten wird eine Stauchbewegung
des Speisereinsatzes bewirkt (d.h. eine Relativbewegung zwischen dem Zuführelement
4 und dem Formkörper 6). Durch die Stauchbewegung wird der Verformungsbereich 22 des
Zuführelementes 4 wenigstens abschnittsweise in den Speiser-Hohlraum 10 eingestülpt
(Figur 3). Dabei legt sich der gebildete Einstülpabschnitt 36 an die Innenwandung
18 des Formkörpers 6 an. Nach einer vollständig vollzogenen Stauchbewegung, wie in
Figur 4 gezeigt, liegt die Unterseite 12 des Formkörpers 6 direkt auf der Modellplatte
30 auf. Zusätzlich zu dem Einstülpsabschnitt 36 ist ein Knickbereich 38 erzeugt, wodurch
die Einstülptiefe des Zuführelementes 4 in den Speiser-Hohlraum 10 gering gehalten
ist.
[0052] Figur 7 zeigt eine Teilansicht des erfindungsgemäßen Speisereinsatzes 2, der mittels
eines spezifisch ausgestalteten Zentrierkerns (Zentrierdorns) 44 an der Modelplatte
30 angeordnet und ausgerichtet ist Zum Zentrierkern 44 gehört ein (in Kontakt mit
der Modellplatte 30 stehender) Zentrierring 46, der sich, bezogen auf die Speiserlängsachse
8, in Richtung der Modelplatte 30 konusförmig erweitert. Der Zentrierring 46 bildet,
wie Figur 8 verdeutlicht, einen Fuß für den darauf aufzuschiebenden Ansatzbereich
24 des Zuführelementes 4. Durch die Konusform des Zentrierrings 46 ist zudem eine
selbsttätige Zentrierung des Speisereinsatzes 2 relativ zum Zentrierkern 44 bewirkt.
Vorliegend ist der Zentrierring 46 hinsichtlich seiner Abmessungen an die Abmessungen
des Ansatzbereiches 24, vorzugsweise dessen Durchtrittsöffnung 26 (Fig. 2) angepasst,
derart, dass der Ansatzbereich 24 des Zuführelementes 4 auf dem konusförmigen Zentrierring
46 aufsitzt und dadurch im Abstand zur Oberfläche der Modelplatte 30 gehalten wird.
Damit ist ein Spalt 48 zwischen dem Ansatzbereich 24 des Speisereinsatzes und der
Modelplatte erzeugt, vgl. erneut Figur 8. Das Spaltmaß beträgt bevorzugt weniger als
0,3 mm. In den beigefügten Figuren sind identische Bauteile mit denselben Bezugszeichen
bezeichnet.
[0053] In einem nicht näher gezeigten, alternativen Ausführungsbeispiel der Erfindung wird
der erfindungsgemäße Speisereinsatz zusammen mit einem Zentrierkern eingesetzt, der
keinen Zentrierring aufweist bzw. umfasst. In diesem Fall ist bewirkt, dass der Ansatzbereich
des Zuführelements des Speisereinsatzes nach dem Einsetzen in die Formmaschine trotz
Verwendung eines Zentrierkerns unmittelbar in Kontakt mit der Oberfläche der Modelplatte
steht.
1. Speisereinsatz zur Verwendung beim Gießen von Metallen in Gießformen, mit einem Formkörper
(6) und einem Zuführelement (4), welche den Speiser-Hohlraum (10) zur Aufnahme flüssigen
Metalls begrenzen, wobei das Zuführelement (4) eine Durchtrittsöffnung (26) für das
flüssige Metall aufweist, und wobei der Formkörper (6) in Speiser-Längsrichtung relativ
zu wenigstens einem Teilstück des Zuführelementes (4) bewegbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführelement (4) einen Verformungsbereich (22) aufweist, welcher dazu eingerichtet
ist, in zumindest einer ersten Phase einer Relativbewegung des Formkörpers (6) in
Speiser-Längs- und in Richtung des Zuführelementes (4) mindestens abschnittsweise
einzustülpen.
2. Speisereinsatz nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der Verformungsbereich (22) eingerichtet ist, in Richtung des Innenraumes des Formkörpers
(6) einzustülpen, vorzugsweise in Richtung des Formkörpers (6) totraumfrei einzustülpen.
3. Speisereinsatz nach einem der Ansprüche 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, dass durch Bewegen des Formkörpers (6) in Speiser-Längsrichtung relativ zu wenigstens
einem Teilstück des Zuführelementes (4) erreicht wird, dass wenigstens ein Abschnitt
(36) des Verformungsbereiches (22) des Zuführelementes (4) zumindest über eine vorbestimmte
Wegstrecke in einen mit dem Zuführelement korrespondierenden Bereich des Formkörpers
(6) für das flüssige Metall hineinragt, wobei der Verformungsbereich (22) des Zuführelementes
(4) vorzugsweise derart ausgebildet oder dazu eingerichtet ist, dass dieser nach zumindest
einer ersten Phase der Relativbewegung zwischen Formkörper (6) und Zuführelement (4)
zwei etwa parallel in Speiser-Längsrichtung verlaufende Wandabschnitte aufweist.
4. Speisereinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der eingestülpte Abschnitt (36) des Verformungsbereiches (22) an einem Wandbereich
des Formkörpers (6) anliegend ausgebildet ist,
und/oder
dass ein Wandungsteil des eingestülpten Abschnitts (36) des Verformungsbereiches (22)
eingerichtet ist, sich an einer Innenwandung des Formkörpers (6) abzustützen.
5. Speisereinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass der Verformungsbereich (22) dazu eingerichtet ist, während einer der ersten Phase
nachfolgenden zweiten Phase der Relativbewegung zwischen Formkörper (6) und Zuführelement
(4) entlang eines Teilstückes einzuknicken.
6. Speisereinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführelement (4) mit dem Formkörper (6) über einen Koppelbereich verbunden ist,
der einen stabilen Verbund zwischen Zuführelement (4) und Formkörper (6) während des
Einstülpvorganges gewährleistet, wobei bevorzugt das Zuführelement (4) einen am Formkörper
(6) angreifenden Stützbereich (34) zur Ausbildung eines Koppelbereiches zwischen Zuführelement
(4) und Formkörper (6) aufweist.
7. Speisereinsatz nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass der Speisereinsatz (2) eine Speiser-Längsachse (8) hat, wobei der Stützbereich (34)
ein mit der Unterseite (12) des Formkörpers (6) in Kontakt stehender, sich radial
zur Speiser-Längsachse (6) erstreckender Kragen ist,
und/oder
dass der Verformungsbereich (22) eine zylindrische Hülse aufweist, die vor der Relativbewegung
im Übergang zum Stützbereich (34) eine nach außen umkragende, sickenartige Vertiefung
(32) aufweist.
8. Speisereinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass das Zuführelement (4) einen sich unterhalb des Verformungsbereiches (22) konisch
verjüngenden Ansatzbereich (24) aufweist, wobei vorzugsweise der Ansatzbereich (24)
mit einer Brechkante ausgerüstet ist.
9. Speisereinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Ansatzbereich (24') des Zuführelementes (4') in Erstreckungsrichtung verlaufende
Sicken (42, 42') aufweist,
und/oder
dass der Formkörper (6) und/oder das Zuführelement (4) Führungsflächen zur Führung
eines Zentrierkerns (44) aufweisen.
10. Speisereinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass das Material für das Zuführelement (4) aus einem metallischen Werkstoff ausgebildet
ist oder diesen umfasst,
und/oder
dass das Material für den Formkörper (6) ein exotherme und/oder isolierende Eigenschaften
aufweisender Werkstoff ist oder einen solchen Werkstoff umfasst.
11. Gießform mit einem Speisereinsatz (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
12. Verfahren zur Anordnung eines Speisereinsatzes (2) in einer Gießform, mit folgenden
Schritten:
- Bereitstellen eines Speisereinsatzes (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
- Anordnen des Speisereinsatzes (2) in einer Formmaschine, sodass der Formkörper (6)
und das Zuführelement (4) in einer Anordnung vorliegen, aus der heraus der Formkörper
(6) relativ zu wenigstens einem Teilstück des Zuführelementes (4) bewegbar ist,
- Einfüllen von Formmaterial in die Formmaschine, so dass die Außenwandung des Speisereinsatzes
(2) mit dem Formmaterial in Kontakt gebracht ist,
- Verdichten des Formsandes, so dass der Formkörper (6) relativ zum Zuführelement
(4) verschoben wird, und wenigstens ein Abschnitt des Verformungsbereiches (22) des
Zuführelementes (4) eingestülpt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei ein Abschnitt des Verformungsbereiches (22) in Richtung
des Innenraumes des Formkörpers (6) eingestülpt wird, wenn der Formkörper (6) entlang
der Speiser-Längsachse in Richtung des Zuführelementes (4) bewegt wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 und 13, wobei ein Abschnitt des Verformungsbereiches
(22) in zumindest einen Abschnitt des Speiser-Hohlraumes des Formkörpers (6) hinein
eingestülpt wird, wenn der Formkörper (6) entlang der Speiser-Längsachse in Richtung
des Zuführelementes (4) bewegt wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei die Formmaschine eine Modellplatte
(30) aufweist, und das Zuführelement (4) derart in die Formmaschine eingesetzt wird,
dass es in unmittelbaren Kontakt mit der Modellplatte (30) und/oder einem Zentrierkern
(44) gebracht ist.
1. A feeder insert for use for the casting of metals into casting molds, having a mold
body (6) and a supply element (4) which delimit the feeder cavity (10) for receiving
liquid metal, wherein the supply element (4) has a passage opening (26) for the liquid
metal, and wherein the mold body (6) is movable in a feeder longitudinal direction
relative to at least one part of the supply element (4), characterized in that the supply element (4) has a deformation region (22) which is designed to turn in
at least in sections in at least a first phase of a relative movement of the mold
body (6) in the feeder longitudinal direction and in the direction of the supply element
(4).
2. The feeder insert as claimed in claim 1,
characterized in that the deformation region (22) is designed to turn in in the direction of the interior
of the mold body (6), preferably in the direction of the mold body (6) without a dead
space.
3. The feeder insert as claimed in either of claims 1 and 2,
characterized in that, as a result of a movement of the mold body (6) in the feeder longitudinal direction
relative to at least one part of the supply element (4), it is achieved that at least
one section (36) of the deformation region (22) of the supply element (4) projects
at least over a predetermined distance into a region, corresponding to the supply
element, of the mold body (6) for the liquid metal, wherein the deformation region
(22) of the supply element (4) is preferably designed or configured such that, after
at least a first phase of the relative movement between the mold body (6) and supply
element (4), it has two wall sections running approximately parallel in the feeder
longitudinal direction.
4. The feeder insert as claimed in one of claims 1 to 3,
characterized in that the turned-in portion (36) of the deformation region (22) is designed to bear against
a wall region of the mold body (6),
and/or
that a wall part of the turned-in section (36) of the deformation region (22) is configured
so as to be supported against an inner wall of the mold body (6).
5. The feeder insert as claimed in one of claims 1 to 4,
characterized in that the deformation region (22) is designed such that, during a second phase, which follows
the first phase, of the relative movement between the mold body (6) and supply element
(4), said deformation region kinks inward along a part.
6. The feeder insert as claimed in one of claims 1 to 5,
characterized in that the supply element (4) is connected to the mold body (6) via a coupling region which
ensures a stable connection between supply element (4) and mold body (6) during the
turning-in process, wherein preferably the supply element (4) has a support region
(34) which engages on the mold body (6) and which serves to form a coupling region
between the supply element (4) and mold body (6).
7. The feeder insert as claimed in claim 6,
characterized in that the feeder insert (2) has a feeder longitudinal axis (8), wherein the support region
(34) is a collar which is in contact with the underside (12) of the mold body (6)
and which extends radially with respect to the feeder longitudinal axis (6),
and/or
the deformation region (22) has a cylindrical sleeve which, before the relative movement,
has a bead-like depression (32), which projects outward in the manner of a bent flange,
in the transition to the support region (34).
8. The feeder insert as claimed in one of claims 1 to 7,
characterized in that the supply element (4) has an extension region (24) which tapers conically below
the deformation region (22), wherein preferably the extension region (24) is equipped
with a breaking edge.
9. The feeder insert as claimed in one of the preceding claims,
characterized in that the extension region (24') of the supply element (4') has beads (42, 42') running
in a direction of extent,
and/or
the mold body (6) and/or the supply element (4) have guide surfaces for guiding a
centring core (44).
10. The feeder insert as claimed in one of claims 1 to 9,
characterized in that the material for the supply element (4) is formed from or comprises a metallic material,
and/or
the material for the mold body (6) is or comprises a material which has exothermic
and/or insulating properties.
11. A casting mold having a feeder insert (2) as claimed in one of claims 1 to 10.
12. A method for arranging a feeder insert (2) in a casting mold, having the following
steps:
- providing a feeder insert (2) as claimed in one of claims 1 to 10,
- arranging the feeder insert (2) in a molding machine such that the mold body (6)
and the supply element (4) are present in an arrangement proceeding from which the
mold body (6) can be moved relative to at least one part of the supply element (4),
- filling molding material into the molding machines such that the outer wall of the
feeder insert (2) is placed in contact with the molding material,
- compressing the molding sand such that the mold body (6) is displaced relative to
the supply element (4), and at least one portion of the deformation region (22) of
the supply element (4) is turned in.
13. Method as claimed in claim 12, wherein a portion of the deformation region (22) is
turned in in the direction of the interior of the mold body (6) when the mold body
(6) is moved along the feeder longitudinal axis in the direction of the supply element
(4).
14. The method as claimed in either of claims 12 and 13, wherein a portion of the deformation
region (22) is turned in into at least one portion of the feeder cavity of the mold
body (6) when the mold body (6) is moved along the feeder longitudinal axis in the
direction of the supply element (4).
15. The method as claimed in one of claims 12 to 14, wherein the molding machine has a
pattern plate (30) and the supply element (4) is inserted into the molding machine
such that it is placed in direct contact with the pattern plate (30) and/or with a
centring core (44).
1. Insert de dispositif d'alimentation utilisé pour la coulée de métaux dans des moules,
l'insert comportant un corps moulé (6) et un élément d'amenée (4) qui délimitent la
cavité du dispositif d'alimentation (10) recevant le métal liquide, l'élément d'amenée
(4) présentant une ouverture de passage (26) pour le métal liquide et le corps moulé
(6) étant mobile dans le sens de la longueur du dispositif d'alimentation par rapport
à au moins une pièce de l'élément d'amenée (4), caractérisé en ce que l'élément d'amenée (4) présente une zone de déformation (22) qui est conçue pour
se retourner au moins par segments vers l'intérieur dans le sens de la longueur du
dispositif d'alimentation et en direction de l'élément d'amenée (4) au cours d'au
moins une première phase d'un mouvement relatif du corps moulé (6).
2. Insert de dispositif d'alimentation suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la zone de déformation (22) est conçue pour se retourner sans espace mort vers l'intérieur
en direction de l'espace intérieur du corps moulé (6), de préférence en direction
du corps moulé (6).
3. Insert de dispositif d'alimentation suivant une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le déplacement du corps moulé (6) dans le sens de la longueur du dispositif d'alimentation
par rapport à au moins une pièce de l'élément d'amenée (4) permet d'obtenir qu'au
moins un segment (36) de la zone de déformation (22) de l'élément d'amenée (4) fait
saillie, d'au moins une longueur de trajet prédéterminée, dans une zone correspondant
à l'élément d'amenée du corps moulé (6) pour le métal liquide, la zone de déformation
(22) de l'élément d'amenée (4) étant, de préférence, conformée ou conçue de sorte
à présenter, après au moins une première phase de mouvement relatif entre le corps
moulé (6) et l'élément d'amenée (4), deux segments de paroi s'étendant à peu près
parallèlement dans le sens de la longueur du dispositif d'alimentation.
4. Insert de dispositif d'alimentation suivant une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le segment retourné vers l'intérieur (36) de la zone de déformation (22) est conçu
pour être en appui contre une zone de paroi du corps moulé (6), et/ou qu'une partie
de paroi du segment retourné vers l'intérieur (36) de la zone de déformation (22)
est conformée de sorte à s'appuyer sur une paroi interne du corps moulé (6).
5. Insert de dispositif d'alimentation suivant une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la zone de déformation (22) est conçue pour former un coude le long d'une portion
au cours d'une seconde phase succédant à la première phase du mouvement relatif entre
le corps moulé (6) et l'élément d'amenée (4).
6. Insert de dispositif d'alimentation suivant une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'élément d'amenée (4) est relié au corps moulé (6) via une zone de couplage qui
assure une liaison stable entre l'élément d'amenée (4) et le corps moulé (6) pendant
le processus de retournement vers l'intérieur, l'élément d'amenée présentant, de préférence,
une zone d'appui (34) disposée en contact du corps moulé (6) pour la formation d'une
zone de couplage entre l'élément d'amenée (4) et le corps moulé (6).
7. Insert de dispositif d'alimentation suivant la revendication 6, caractérisé en ce que l'insert de dispositif d'alimentation (2) présente un axe longitudinal du dispositif
d'alimentation (8), la zone d'appui (34) étant un collier qui est en contact avec
la face inférieure (12) du corps moulé (6) et s'étend radialement par rapport à l'axe
longitudinal du dispositif d'alimentation, et/ou en ce que la zone de déformation (22) présente, un manchon cylindrique comportant, préalablement
au mouvement relatif en transition vers la zone d'appui (34), une cavité (32) sous
la forme d'un bourrelet retourné.
8. Insert de dispositif d'alimentation suivant une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'élément d'amenée (4) présente, au-dessous de la zone de déformation (22), une zone
d'épaulement (24) s'amincissant coniquement, la zone d'épaulement (24) étant, de préférence,
équipée d'une ligne de rupture.
9. Insert de dispositif d'alimentation suivant une des revendications précédentes 1 à
7, caractérisé en ce que la zone d'épaulement (24') de l'élément d'amenée (4') présente des bourrelets (42,
42') s'étendant dans la direction d'extension et/ou en ce que le corps moulé (6) et/ou l'élément d'amenée (4) présentent des surfaces de guidage
pour le guidage d'un noyau de centrage (44).
10. Insert de dispositif d'alimentation suivant une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le matériau de l'élément d'amenée (4) est un matériau métallique ou comprend un matériau
métallique et/ou en ce que le matériau du corps moulé (6) est un matériau présentant des propriétés exothermes
et/ou isolantes.
11. Moule avec un insert de dispositif d'alimentation (2) suivant une des revendications
1 à 10.
12. Procédé de disposition d'un insert de dispositif d'alimentation (2) dans un moule,
le procédé comportant les étapes suivantes :
- Mise à disposition d'un insert de dispositif d'alimentation suivant une des revendications
1 à 10,
- Disposition de l'insert de dispositif d'alimentation (2) dans une machine de moulage
de sorte que le corps de moulage (6) et l'élément d'amenée (4) soient présents dans
un agencement, à partir duquel le corps moulé (6) est mobile par rapport à au moins
une pièce de l'élément d'amenée (4),
- Remplissage de la machine de moulage d'une matière de moulage de sorte que la paroi
externe de l'insert de dispositif d'alimentation (2) soit mise en contact avec la
matière de moulage,
- Compactage du sable de moulage de sorte que le corps de moulage (6) soit déplacé
par rapport à l'élément d'amenée (4) et qu'un segment de la zone de déformation (22)
de l'élément d'amenée (4) soit retourné vers l'intérieur.
13. Procédé suivant une des revendications 12 et 13, dans lequel un segment de la zone
de déformation (22) est retourné vers l'intérieur, en direction de l'espace intérieur
du corps moulé (6), lorsque celui-ci est déplacé le long de l'axe longitudinal du
dispositif d'alimentation en direction de l'élément d'amenée (4).
14. Procédé suivant une des revendications 12, dans lequel un segment de la zone de déformation
(22) est retourné vers l'intérieur dans au moins un segment de la cavité du dispositif
d'alimentation du corps moulé (6), lorsque le corps moulé (6) est déplacé le long
de l'axe longitudinal du dispositif d'alimentation en direction de l'élément d'amenée
(4).
15. Procédé suivant une des revendications 12 à 14, dans lequel la machine de moulage
présente une plaque modèle (30) et l'élément d'amenée (4) est inséré dans la machine
de moulage de sorte qu'il soit mis en contact immédiat avec la plaque modèle (30)
et/ou avec un noyau de centrage (44).