[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung eines Speisereinsatzes mit einem
relativ zur Öffnungsachse seiner Durchtrittsöffnung versetzten Volumenschwerpunkt
bei der Herstellung einer Gießform mit vertikaler Formteilung und einem an die Gießform
angesetzten Speisereinsatz zur Dichtspeisung des Formhohlraums beim Gießvorgang. Des
Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Gießform mit vertikaler
Formteilung und einem an die Gießform angesetzten Speisereinsatz zur Dichtspeisung
des Formhohlraums beim Gießvorgang. Die Erfindung betrifft auch entsprechende Gießformen
und Speisereinsätze.
[0002] Ein- oder mehrteilige Speisersysteme werden in großer Anzahl und Vielfalt beim Gießen
von Metallen in Gießformen eingesetzt. Die verwendeten Speisersysteme, auch bezeichnet
als Speiser, werden zum Großteil von einem zum Herstellen der Gießform verwendeten
Formstoff, wie beispielsweise Formsand, umgeben und dadurch relativ zum Formhohlraum
der Gießform in Position gehalten. Bekannte Speiser weisen einen Speiser-Hohlraum
mit einer Durchtrittsöffnung für das flüssige Metall auf, wodurch eine Verbindung
zwischen dem Formhohlraum und dem Speiser-Hohlraum besteht. Eine Teilmenge des während
des Gießvorganges in den Formhohlraum der Gießform eingefüllten Metalls tritt hierdurch
in den Speiser und somit in den Speiser-Hohlraum ein. Das im Speisersystem befindliche
flüssige Metall soll beim Erstarrungsvorgang, der mit einer Kontraktion des Gießmetalls
verbunden ist, in die Gießform zurückströmen können, um dort das Schrumpfen des Gussteiles
bis zur Solidustemperatur auszugleichen beziehungsweise zu kompensieren.
[0003] Zu diesem Zweck wird das in den Speisereinsatz gelangte Metall noch so lange im flüssigen
Zustand gehalten, bis das im Inneren der Gießform vorhandene Metall bereits erstarrt
oder bereits teilweise zum Gussteil erstarrt ist. Wenigstens ein Teil des Speisereinsatzes
besteht daher üblicherweise aus einem isolierenden und/oder exothermen Material. Exotherme
Materialien haben die Eigenschaft, dass sie beim Eintritt von flüssigem Metall in
den Speiser-Hohlraum des Speisereinsatzes, aufgrund der herrschenden Temperaturen,
gezündet werden. Ab diesem Zeitpunkt läuft innerhalb des Materials des Speisereinsatzes
selbsttätig eine exotherme Reaktion ab, so dass über eine bestimmte Zeitdauer Wärmeenergie
an das im Speiser-Hohlraum befindliche Metall abgegeben wird. Somit wird das Metall
im Speisersystem und im Übergangsbereich zum Formhohlraum der Gießform im flüssigen
Zustand gehalten.
[0004] Auch im Bereich des Gießens sind die Produktivitätsanforderungen deutlich gestiegen,
weshalb nach Möglichkeiten gesucht wurde, um die Formherstellung zu automatisieren
und das Herstellen von Gießformen für Gussteile in großer Stückzahl effizienter zu
gestalten. Zu diesem Zweck wurden automatisierte, vertikale Grünsand-Formanlagen (beispielsweise
Disamatic-Formmaschinen von der Firma DISA Industries A/S) entwickelt. Diese Formmaschinen
weisen zwei Modellhälften auf, von denen eine erste Modellhälfte auf einem ausschließlich
linear verstellbaren Presskolben und die zweite Modellhälfte auf einer schwenkbaren
Formplatte, auch als Schwenkplatte bezeichnet, montiert sind. Die schwenkbare Formplatte
kann zwischen einer waagerechten Ausrichtung, in der die zweite Modellhälfte mit einem
Speisersystem bestückt wird, und einer vertikalen Ausrichtung hin und her bewegt werden.
In ihrer vertikalen Ausrichtung, welche der Arbeitsposition der Schwenkplatte entspricht,
ist die Schwenkplatte parallel zum Press-kolben mit der ersten Modellhälfte, auch
als Pressplatte bezeichnet, verschiebbar. Press-platte und Schwenkplatte begrenzen
zumindest seitlich eine Formkammer, in die der Formstoff zum Ausbilden von zumindest
einer Formhälfte einer Gießform eingefüllt wird. Der eingefüllte Formstoff wird anschließend
durch eine Relativbewegung von Pressplatte und Schwenkplatte verdichtet und so eine
Formhälfte beziehungsweise ein Formteil erzeugt. Ein auf der Modellhälfte an der Schwenkplatte
angeordnetes Speisersystem, welches während der Herstellung des Formteils somit in
der Formkammer angeordnet sind, ist innerhalb des erzeugten Formteiles aufgenommen.
Solche Speisersyteme werden mit ihrer Speiser-Längsachse etwa senkrecht zur schwenkbaren
Formplatte ausgerichtet, sodass die Durchtrittsöffnung des Speisereinsatzes während
des Gießens in etwa horizontal verläuft. Um das Speisungsvolumen gering zu halten,
weisen bekannte Speisereinsätze zudem einen relativ zur Durchtrittsöffnung versetzten
Volumenschwerpunkt auf, der während des Gießvorganges insbesondere oberhalb der Öffnungsachse
der Durchtrittsöffnung angeordnet ist.
[0005] Aus den Veröffentlichungen
EP 2 489 450 A1 (
DE 20 2011 103 718 U1) und
DE 10 2013 209 775 B3 sind Speisersysteme zur Verwendung beim Herstellen einer teilbaren Gießform bekannt.
Die offenbarten Anordnungen umfassen eine Formplatte und/oder ein Formmodell und des
Weiteren mindestens ein Speisersystem mit einem Speiserelement und einem Speisereinsatz.
Das Speiserelement und der Speisereinsatz begrenzen den Speiser-Hohlraum zur Aufnahme
des flüssigen Metalls. Das Speiserelement besitzt ein erstes Ende, mit dem dieses
auf der Formplatte und/oder dem Formmodell üblicherweise direkt in Anlage steht oder
aufsitzt. Das Speiserelement weist eine Durchtrittsöffnung auf, mit der die Verbindung
zwischen dem Formhohlraum der Gießform und dem Speiser-Hohlraum des Speisersystems
gewährleistet ist. Dabei wird die Durchtrittsöffnung von einer Seitenwand des Speiserelements
begrenzt.
[0006] Um die auf die bekannten Speisersysteme einwirkenden Kräfte beim Verdichten des zum
Herstellen des Formteiles der Gießform verwendeten Formstoffes aufnehmen zu können,
ist gemäß der
EP 2 489 450 A1 die Seitenwand um die Durchtrittsöffnung herum verformbar ausgebildet. Die Seitenwand
ist derart verformbar, dass es zu einer Verringerung des Abstands zwischen dem ersten
Ende des Speiserelements und dem zweiten Ende des Speiserelements kommt, an dem der
Speisereinsatz des Speisersystems über ein Montageelement am Speiserelement befestigt
ist. Damit kommt es insgesamt zu einer Verringerung der Gesamthöhe des Speisersystems.
[0007] Alternativ wird gemäß der
DE 10 2013 209 775 B3 vorgeschlagen, das Speiserelement und den Speisereinsatz relativ zueinander verschieblich
auszubilden. Damit wird auch an diesem bekannten Speisersystem während des Verdichtens
des Formstoffs der entstehende Verdichtungsdruck durch ein Zusammenschieben des Speisersystems
senkrecht zur Öffnungsachse der Durchtrittsöffnung kompensiert.
[0008] Ein Nachteil, der bei der Verwendung der bekannten Speisersysteme in manchen Fällen
auftreten kann, hat seine Ursache in der zum Volumenschwerpunkt des Speisersystems
versetzt angeordneten Durchtrittsöffnung und der die Durchtrittsöffnung begrenzenden
Seitenwand, welche am ersten Ende des Speiserelements an der Formplatte aufsitzt.
Die Seitenwand, welche als Aufstellfläche des Speisersystems auf der Formplatte oder
dem Formmodell dient, ist ebenfalls versetzt zum Volumenschwerpunkt des Speiser-Hohlraums
angeordnet, sodass beim Verdichten des Formstoffes eine in Richtung der Öffnungsachse
der Durchtrittsöffnung wirkende Kraft ein Kippmoment im Bereich der Aufstellfläche
erzeugt. Speziell bei hohen Verdichtungsdrücken in der Formkammer kann das Speisersystem
geringfügig abkippen, sodass die Aufstellfläche am ersten Ende des Speiserelements
an der Formplatte oder dem Formmodell ungleichmäßig anliegt. Damit ist unter Umständen
eine sicheres Abdichten im Übergangsbereich zwischen dem Speiser und dem Formhohlraum
nicht mehr gewährleistet und es können Nachteile beim Gießvorgang entstehen, beispielsweise
ein Eintritt vom Formstoff in den Formhohlraum oder eine unsaubere Ausbildung einer
am Übergang vom Gussteil zum Speiser auszubildenden Brechkante.
[0009] Ausgehend von der vorstehend angeführten Problematik liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde, eine Verwendung eines Speisereinsatzes bei der Herstellung einer Gießform
sowie ein Verfahren zum Herstellen einer Gießform mit vertikaler Formteilung aufzuzeigen,
mit denen das Herstellen einer vertikal teilbaren Gießform auf vereinfachte Weise
unter Vermeidung einzelner oder sämtlicher oben beschriebener Nachteile ermöglicht
wird.
[0010] Die Erfindung löst die ihr zugrunde liegende Aufgabe durch die Verwendung eines Speisereinsatzes
mit den Merkmalen von Anspruch 1. Insbesondere wird der Speisereinsatz so in einem
vorgefertigten Formteil der Gießform positioniert, dass seine Öffnungsachse unterhalb
seines Volumenschwerpunktes verläuft.
[0011] Die Erfindung betrifft somit die Verwendung eines Speisereinsatzes, der zum Herstellen
einer Gießform mit vertikaler Formteilung geeignet ist. Solche Gießformen können beispielsweise
mit vertikalen Formanlagen hergestellt werden, wie zum Beispiel Disamatic-Formmaschinen
der Firma DISA Industries A/S. Erfindungsgemäß ist bei der Verwendung eines Speisereinsatzes
mit einem relativ zur Öffnungsachse seiner Durchtrittsöffnung versetzten Volumenschwerpunkt
vorgesehen, den Speisereinsatz so in einem vorgefertigten Formteil der Gießform zu
positionieren, dass seine Öffnungsachse vorzugsweise eine etwa horizontale Ausrichtung
aufweist und unterhalb seines Volumenschwerpunktes liegt beziehungsweise verläuft.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass das Nachspeisen von flüssigen Metall
in den Formhohlraum durch einen Speisereinsatz gewährleistet werden kann, der seitlich
zu einem zu erzeugenden Formhohlraum angeordnet wird. Zudem wird die Herstellung von
vertikal teilbaren Gießformen auf vorteilhafte Weise vereinfacht, da auf den Einsatz
eines Speisersystems mit einem komprimierbaren Abschnitt oder zwei relativ zueinander
beweglich gehaltenen Elementen verzichtet werden kann. Die zu erzeugende Gießform
kann somit ohne Berücksichtigung konstruktiver Gegebenheiten eines während der Herstellung
des Formteiles sich in der Formkammer befindenden Speisersystems hergestellt werden.
Bei der erfindungsgemäßen Verwendung des Speisereinsatzes wird der bevorzugt nicht
(oder nur in geringem Maße) komprimierbare (stauchbare) Speisereinsatz im Anschluss
an die Vorfertigung des Formteiles in diesem positioniert. Um den Speisereinsatz im
vorgefertigten Formteil positionieren zu können, wird das Formteil während seiner
Herstellung mit Haltemitteln für den Speisereinsatz ausgerüstet beziehungsweise werden
die Haltemittel am Formteil ausgebildet. Das Ausrüsten des Formteils mit Haltemitteln
beziehungsweise das Ausbilden von Haltemitteln am Formteil erfolgt vorzugsweise während
des Vorfertigens des Formteils in der Formanlage.
[0012] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Speisereinsatz zum
Positionieren in dem vorgefertigten Formteil der Gießform in einer Aussparung im vorgefertigten
Formteil der Gießform eingesetzt. Das Vorsehen einer Aussparung ist eine vorteilhaft
einfache Möglichkeit, um den Speisereinsatz innerhalb des Formteils der Gießform positionieren
zu können. Die im Formteil erzeugte Aussparung als Haltemittel im Formteil nimmt dabei
zumindest einen Abschnitt des sich bevorzugt parallel zur Öffnungsachse der Durchtrittsöffnung
erstreckenden Speisereinsatzes auf. In einer alternativen Ausgestaltung wird der Speisereinsatz
über Wandbereiche in der Aussparung im Formteil aufgenommen, welche einen Bereich
in Umfangsrichtung um den die Öffnungsachse der Durchtrittsöffnung des Speisereinsatzes
herum ausbilden. Beim Positionieren des Speisereinsatzes in der Aussparung ist darauf
zu achten, dass die Öffnungsachse der Durchtrittsöffnung unterhalb des Volumenschwerpunktes
des Speisereinsatzes verläuft. Um eine Fehlpositionierung des Speisereinsatzes im
Formteil zu vermeiden, sind Aussparung und Speisereinsatz vorzugsweise derart ausgebildet,
dass sie eine Vorzugsorientierung für das Einsetzen des Speisereinsatzes in die Aussparung
definieren.
[0013] Bevorzugt wird die Gießform mit vertikaler Formteilung und einem an die Gießform
angesetzten Speisereinsatz zur Dichtspeisung des Formhohlraums beim Gießvorgang in
einer Formanlage mit einem (sogenannten endlosen) Formteilestrang hergestellt. Die
Gießform, welche sich aus mindestens einem ersten und einem zweiten Formteil zusammensetzt,
wird erzeugt, indem die beiden Formteile unter Ausbildung eines Formteilestranges
aneinandergesetzt werden. Eine spezielle Ausführung der Erfindung sieht vor, dass
eine oder beide Formteile in separaten Formmaschinen hergestellt werden. In diesem
speziellen Fall werden die vorgefertigten Formteile dann besagter Formanlage zum Herstellen
der Gießform zugeführt, in der die separat vorgefertigten Formteile zusammengefügt
werden. Das Einsetzen eines Speisereinsatzes in einem jeweiligen Formteil erfolgt
üblicherweise unmittelbar im Anschluss an die Herstellung eines separat vorgefertigten
Formteiles oder beim Herstellen, insbesondere dem Zusammensetzen der vorgefertigten
Formteile zu der Gießform.
[0014] Gemäß einer anderen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verwendung wird der Speisereinsatz
in einem vorgefertigten Formteil der Gießform positioniert, wobei das Formteil in
einer beziehungsweise der Formanlage mit einem endlosen Formteilestrang vorgefertigt
wird. Die Vorfertigung der Formteile und das Fügen der vorgefertigten Formteile und
das damit verbundene Herstellen der Gießform erfolgt vorzugsweise mit einer einzigen
Formanlage, wobei die eigentliche Vorfertigung und somit das Herstellen der einzelnen
Formteile unter Verwendung eines Formstoffs abläuft. Nach dem Herstellen der Formteile,
wodurch die Vorfertigung der einzelnen Formteile abgeschlossen ist, wird der Speisereinsatz
in einemjeweils zugeordneten Formteil positioniert, vorzugsweise in eine Aussparung
im Formteil eingesetzt. Nach dem Einsetzen des Speisereinsatzes wird dann das Formteil
mit einem zuvor durch die Formanlage hergestellten Formteil zu einer Gießform zusammengesetzt.
Zum Herstellen der Gießform werden die vorgefertigten Formteile vorzugsweise hintereinander
zu einem endlosen Formteilestrang aufgereiht.
[0015] Vorzugsweise wird das Formteil in einer Formkammer vorgefertigt, indem Formstoff
in die Formkammer eingeschossen und vorzugsweise der eingeschossene Formstoff anschließend
verdichtet wird. Bevorzugt wird eine vorbestimmte Menge, beziehungsweise eine voreinstellbare
Menge oder Masse an Formstoff in die Formkammer eingefüllt, insbesondere eingeschossen.
Mit dem Einschießen des Formstoffes ist ein verkürzter Füllvorgang der Formkammer
erreicht, womit die Zeit für die Herstellung eines Formteiles auf vorteilhafte Weise
verkürzt wird. Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung wird der Formstoff bevorzugt
mit unter hohem Druck in die Formkammer eingeschossen. Die Formkammer wird durch den
zur Ausbildung des Formteiles verwendeten Formstoff bevorzugt vollständig befüllt.
Optional ist vorgesehen, dass nach dem Einschießen des Formstoffes in die Formkammer
der Formstoff noch weiter verdichtet wird. Dies erfolgt vorzugsweise durch Beaufschlagung
des Formstoffes mit einer Druckkraft.
[0016] Vorzugsweise wird das Formteil in einer Formkammer vorgefertigt, welche partiell
durch ein Positivmodell von zumindest einem Abschnitt des Speisereinsatzes begrenzt
wird. Das die Formkammer begrenzende Positivmodell ist ein Abbild von zumindest einem
Abschnitt des im Formteil zu positionierenden Speisereinsatzes. Bevorzugt wird mittels
des Positivmodells eine Aussparung im Formteil erzeugt, in die der Speisereinsatz
wenigstens mit einem sich in Richtung der Öffnungsachse erstreckenden Abschnitt oder
einem in Umfangsrichtung um die Öffnungsachse verlaufenden Bereich eingesetzt wird.
Vorzugsweise wird der Speisereinsatz im Formteil so positioniert, beziehungsweise
ist im Formteil derart gehalten, dass die Öffnungsachse seiner Durchtrittsöffnung
unterhalb des Volumenschwerpunktes des Speiser-Hohlraumes verläuft. Die Öffnungsachse
der Durchtrittsöffnung des Speisereinsatzes weist bei seiner Verwendung zudem eine
vorzugsweise horizontale Ausrichtung auf.
[0017] Vorzugsweise wird die Formkammer in einer Formanlage mit einer Schwenkplatte und
einer Pressplatte gebildet und das Positivmodell des besagten Abschnitts des Speisereinsatzes
an der Schwenkplatte oder der Pressplatte angeordnet. Mit dem Anordnen des Positivmodells
an der Pressplatte oder der Schwenkplatte ist auf vorteilhafte Weise bewirkt, dass
die zur Aufnahme des Speisereinsatzes vorgesehene Aussparung während des Herstellens
des Formteiles in einer vorzugsweise vertikalen Teilungsfläche des herzustellenden
Formteiles erzeugt wird. Mittels der Schwenkplatte und der Press-platte werden bevorzugt
die vertikalen Teilungsflächen des Formteiles ausgebildet, in dem Konturbereiche eines
Teils des Formhohlraumes des herzustellenden Formteiles erzeugt werden. Das zumindest
einen Abschnitt des Speisereinsatzes abbildende Positivmodell steht bevorzugt etwa
senkrecht von der an Pressplatte oder Schwenkplatte angeordneten Modellhälfte für
das Formteil ab. Diese vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist mit weiteren bevorzugten
Aspekten der vorliegenden Erfindung kombinierbar. Hinsichtlich bevorzugter Kombinationen
gilt das an den entsprechenden Textstellen Gesagte jeweils entsprechend.
[0018] Bevorzugt wird der Speisereinsatz formschlüssig und/oder kraftschlüssig in die Aussparung
eingesetzt. Zwischen den Wandflächen des Speisereinsatzes und den die Aussparung begrenzenden
Wandflächen ist vorzugsweise ein Kraftschluss oder Formschluss bewirkt. Damit ist
der Speisereinsatz fest und zugleich sicher während des Gießvorganges in der dafür
vorgesehenen Aussparung aufgenommen. Dadurch ist ein ungewolltes Bewegen des Speisereinsatzes
in der Aussparung und damit relativ zum Formteil auf vorteilhafte Weise vermieden.
Bevorzugt ist der Speisereinsatz in Einsteckrichtung, also in Richtung der Öffnungsachse,
mittels einer Kraftschlussverbindung fixiert, insbesondere durch eine Reibkraft zwischen
den in Anlage stehenden Wandflächen von Speisereinsatz und Aussparung. Darüber hinaus
sind der Speisereinsatz und die dafür vorgesehene Aussparung in ihrer Form derart
aneinander angepasst, dass der Speisereinsatz mit einer Vorzugsorientierung in die
Aussparung im Formteil eingesetzt wird. Vorzugsweise kann der Speisereinsatz in nur
einer einzigen Ausrichtung relativ zur Aussparung im Formteil positioniert werden.
Die Aussparung und der damit korrespondierende Speisereinsatz bilden einen Formschluss
aus, sodass der Speisereinsatz in der Aussparung quer zur Einsteckrichtung oder um
eine in Einsteckrichtung verlaufenden Achse nicht verschoben bzw. verdreht werden
kann. Unter Einsteckrichtung ist dabei die Richtung zu verstehen, in der der Speisereinsatz
in die Aussparung eingesetzt, beziehungsweise eingeschoben wird. Die Öffnungsachse
der Durchtrittsöffnung und die Einsteckrichtung des Speisereinsatzes im Formteil verlaufen
vorzugsweise parallel zueinander.
[0019] Vorzugsweise wird der Speisereinsatz manuell oder mittels einer Einlegeeinrichtung
automatisiert in die Aussparung eingesetzt. Das Positionieren des Speisereinsatzes
im Formteil, vorzugsweise das Einsetzen des Speisereinsatzes in die Aussparung im
Formteil, erfolgt somit wahlweise manuell, also von Hand, oder maschinell mithilfe
einer Einlegeeinrichtung. Das Positionieren bzw. Einsetzen wird nach dem Vorfertigen
des Formteiles in der Formkammer der Formanlage durchgeführt, was voraussetzt, dass
die Herstellung des Formteiles selbst abgeschlossen ist. Der Speisereinsatz wird somit
keinem Verdichtungsvorgang unterzogen, wie es für die Herstellung eines Formteiles
üblich ist. Somit braucht der in das Formteil eingesetzte Speisereinsatz selbst nicht
kompressibel (in besonderem Maße stauchbar) zu sein. Das Einsetzen des Speisereinsatzes
in das Formteil erfolgt bevorzugt nach dem Ausschieben des vorgefertigten Formteiles
aus der Formkammer. Entweder wird der Speisereinsatz in das Formteil eingesetzt, bevor
das Formteil mit einem zuvor hergestellten Formteil über die einander zugewandten
Teilungsflächen in Kontakt gebracht wird, oder nachdem das hergestellte Formteil mit
einem zuvor vorgefertigten Formteil über die Teilungsflächen zu einer Gießform zusammengesetzt
wird. Der zu wählende Zeitpunkt für das zuvor beschriebene Einsetzen des Speisereinsatzes
wird auch dadurch bestimmt, in welchen Bereich des Formhohlraumes der Gießform der
Speisereinsatz einzusetzen ist. Das Einsetzen des Speisereinsatzes mit einer (automatisiert
arbeitenden) Einlegeeinrichtung hat gegenüber dem manuellen Einlegen den Vorteil,
dass der Vorgang des Einsetzen beschleunigt wird und somit die Taktzeiten zum Fügen
der vorzugsweise hintereinander aufgereihten Formteile zu einem Endlosstrang von Gießformen
verkürzt werden.
[0020] Bevorzugt ist bei einer erfindungsgemäßen Verwendung des Speisereinsatzes vorgesehen,
dass der Speisereinsatz ein erstes Ende mit einer Durchtrittsöffnung, ein zweites
Ende und eine oder mehrere sich vom ersten zum zweiten Ende erstreckende Seitenwände
besitzt, welche einen Speiser-Hohlraum zur Aufnahme flüssigen Metalls begrenzen, und
einen am ersten Ende angeordneten Wandungsabschnitt besitzt, der einen seitlichen
Wandbereich des Formhohlraumes der Gießform bildet. Mithilfe des am ersten Ende des
Speisereinsatzes angeordneten Wandbereichs wird der Speiser-Hohlraum bevorzugt in
Richtung des bevorzugt angrenzenden Formhohlraumes der Gießform begrenzt. Die sich
vom ersten zum zweiten Ende erstreckende Seitenwand begrenzt den Speiser-Hohlraum
gegenüber wenigstens einem Bereich des erzeugten Formteils. Die Durchtrittsöffnung
im Wandungsabschnitt am ersten Ende bildet eine Einschnürung und bevorzugt einen Brechkern
am Speisereinsatz aus, der eine vereinfachte Trennung von Gussteil und Speiser nach
dem Gießen ermöglicht. Mittels des Wandungsabschnitts am ersten Ende des Speisereinsatzes
wird, aufgrund der vorgegebenen Positionierung des Speisereinsatzes im Formteil, zumindest
ein seitlicher Wandbereich des Formhohlraums der Gießform ausgebildet. Durch den Wandungsabschnitt
am ersten Ende können auch Flächenbereiche der Teilungsfläche eines ersten Formteils
einer Gießform ausgebildet werden.
[0021] Bevorzugt weist der Wandungsabschnitt am ersten Ende des Speisereinsatzes eine dem
Speiser-Hohlraum zugewandte innere Wandfläche auf, welche einen sich in Richtung der
Durchtrittsöffnung verjüngenden Hohlraumabschnitt begrenzt. Im Übergangsbereich zwischen
dem Formhohlraum der Gießform und dem Speiser-Hohlraum des Speisers wird so vorzugsweise
eine scharfe Brechkante erzeugt; hierdurch ist das Trennen des Speisereinsatzes vom
späteren Gussteil auf vorteilhafte Weise vereinfacht. Aufgrund der versetzt zum Volumenschwerpunkt
angeordneten Durchtrittsöffnung am Wandungsabschnitt des ersten Endes des Speisereinsatzes
verjüngt sich der Hohlraumabschnitt regelmäßig ungleichförmig um die Durchtrittsöffnung
herum; die innere Wandfläche des Wandungsabschnitts weist dabei Flächenbereiche mit
unterschiedlichen Neigungswinkeln zur Öffnungsachse der Durchtrittsöffnung auf. Vorzugsweise
weist die den verjüngenden Hohlraumabschnitt begrenzende Wandfläche eine einem schiefen
Kegelstumpf ähnliche Form auf.
[0022] Vorzugsweise besitzt der am ersten Ende des Speisereinsatzes angeordnete Wandungsabschnitt
einen dem Formhohlraum der Gießform zugewandten planen Wandflächenabschnitt. Mit der
Ausgestaltung eines planen Wandflächenabschnitts am ersten Ende des Speisereinsatzes
ist eine konstruktiv einfache Trennung zwischen Formhohlraum und dem eine Wandfläche
des Formhohlraumes ausbildenden Wandungsabschnitt des Speisereinsatzes erreicht. In
Abhängigkeit von der Form des herzustellenden Gussteiles weist die dem Formhohlraum
zugewandte Wandfläche des Wandungsabschnitts am ersten Ende des Speisereinsatzes in
einer alternativen Ausgestaltung eine abgestufte Form oder bereichsweise einen geneigten
Verlauf zur Öffnungsachse der Durchtrittsöffnung auf.
[0023] Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine oder mehrere
Seitenwände am Wandungsabschnitt im Wesentlichen senkrecht abstehen oder dass die
mindestens eine Seitenwand etwa parallel zur Öffnungsachse der Durchtrittsöffnung
ausgerichtet ist. Damit weist der Speisereinsatz einen bevorzugt sich in Richtung
der Öffnungsachse erstreckenden Speiser-Hohlraum auf, der vom ersten zum zweiten Ende
des Speisereinsatzes einen nahezu identischen Querschnitt hat. Die Seitenwände sind
bevorzugt auf ihrer Außenseite und ihrer Innenseite plan, also ohne Absätze im Wandverlauf,
ausgebildet, wodurch das Einsetzen des Speisereinsatzes mit seiner äußeren Wandfläche
der Seitenwand in eine Aussparung im Formteil und das Ablaufen des flüssigen Metalls
in Richtung der Durchtrittsöffnung im Speiser-Hohlraum erleichtert ist.
[0024] Vorzugsweise sind in dem die Durchtrittsöffnung aufweisenden Wandungsabschnitt zusätzlich
eine oder mehrere Öffnungen zum Entlüften des Speiser-Hohlraums und/oder für darin
eingreifende Haltemittel einer Einlegeeinrichtung angeordnet. Über die Entlüftungsöffnung
ist im Gebrauch des Speisereinsatzes auf vorteilhafte Weise sichergestellt, dass sich
im Speiser-Hohlraum insbesondere während des Einfüllvorgangs oberhalb des flüssigen
Metalls kein Gaspolster bilden kann. Gegebenenfalls beim Gießvorgang entstehende oder
freigesetzte Gase können über die Entlüftungsöffnung auf einfache Weise entweichen.
Bevorzugt ist die Entlüftungsöffnung bei horizontaler Anordnung der Öffnungsachse
der Durchtrittsöffnung oberhalb der Durchtrittsöffnung am Wandungsabschnitt am ersten
Ende des Speisereinsatzes angeordnet. Vorzugsweise können die Entlüftungsöffnungen
gleichzeitig zum Eingreifen von Haltemitteln einer Einlegeeinrichtung verwendet werden,
wodurch sich eine Vorzugsorientierung beim Ausrichten beziehungsweise Bestücken an
einer den Speisereinsatz im Formteil positionierenden Einlegeeinrichtung mit dem Speisereinsatz
ergibt. Die Entlüftungsöffnungen weisen vorzugsweise einen Durchmesser auf, der zum
Durchmesser der Durchtrittsöffnung verschieden ist, wodurch eine Fehlbestückung des
Speisereinsatzes an der Einlegeeinrichtung grundsätzlich vermieden wird. Bevorzugt
korrespondieren die Haltemittel der Einlegeinrichtung formschlüssig mit den Entlüftungsöffnungen
im Wandungsabschnitt des Speisereinsatzes, wodurch der Speisereinsatzes an der Einlegeeinrichtung
während des Einsetzens beziehungsweise Positionierens im Formteil sicher fixiert wird.
Diese vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist jeweils mit den unabhängigen Aspekten
der vorliegenden Erfindung kombinierbar. Hinsichtlich bevorzugter Kombinationen gilt
das an den entsprechenden Textstellen Gesagte jeweils entsprechend.
[0025] Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Speisereinsatz bezogen
auf seine Längserstreckung in Richtung der Öffnungsachse um nicht mehr als 5%, vorzugsweise
nicht mehr als 2% zerstörungsfrei stauchbar. Aufgrund dessen der Speisereinsatz im
Formteil positioniert wird, nachdem der Formstoff für das Formteil in der Formkammer
verdichtet wurde, braucht der Speisereinsatz beziehungsweise Teile dessen nicht verformbar
oder verschiebbar zueinander ausgebildet sein. Daher ist die konstruktive Ausgestaltung
des verwendeten Speisereinsatzes gegenüber den bekannten Speisersystemen deutlich
vereinfacht. In Abhängigkeit von den verwendeten Materialien zur Ausgestaltung des
Speisereinsatzes weist dieser ein vorbestimmtes Verformungsvermögen auf, das vorzugsweise
in Richtung der Öffnungsachse jedoch nicht mehr als 5%, vorzugsweise nicht mehr als
2% seiner ursprünglichen Ausgangslänge beträgt.
[0026] Vorzugsweise besitzt der Speisereinsatz einen senkrecht zur Öffnungsachse angeordneten
äußeren Querschnitt, der vorzugsweise ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus
oval, unrund, kantengerundetes Rechteck und Vieleck. Durch den äußeren Querschnitt,
welcher vorzugsweise nicht rotationssymmetrisch ist, kann ein Speisereinsatz nach
dem Einsetzen im Formteil, insbesondere in die Aussparung im Formteil, in seiner Ausrichtung,
insbesondere in Umfangsrichtung zur Öffnungsachse nicht mehr verändert werden. Der
äußere Querschnitt des Speisereinsatzes ist derart gewählt, dass der Speisereinsatz
vorzugsweise in nur einer einzigen Orientierung bezogen auf die korrespondierende
Form der Aussparung in Einsteckrichtung der selbigen eingesetzt werden kann.
[0027] In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung besitzt der Speisereinsatz eine
ausgehend vom zweiten Ende in Richtung des ersten Endes zunehmende äußere Querschnittsfläche.
Bevorzugt nimmt die äußere Querschnittsfläche über einen Abschnitt vom zweiten Ende
in Richtung des ersten Endes allmählich zu. Der Speisereinsatz weist dabei die Form
ähnlich einem Kegelstumpf auf. Die Querschnittsfläche am zweiten Ende entspricht bevorzugt
der Querschnittsfläche am Grund der Aussparung, wobei die Aussparung und der Speisereinsatz
in ihrer Form derart miteinander korrespondieren, dass die Außenseite der Seitenwand
des Speisereinsatzes, wenn er bis zum Grund der Aussparung in diese eingeschoben wird,
erst mit Erreichen seiner Endposition in der Aussparung, mit der Innenseite der Seitenwand
der Aussparung in Kontakt gelangt, so dass ein Kraftschluss zwischen den Wandflächen
erzeugt wird. Über den bevorzugt auf Reibung basierenden Kraftschluss wird der Speisereinsatz
in der Aussparung geklemmt gehalten. In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass der Speisereinsatz über seine Gesamtlänge zwischen erstem und zweiten Ende in
der Aussparung aufgenommen ist. Eine alternative Ausgestaltung sieht vor, dass der
Speisereinsatz nur abschnittsweise, beispielsweise über zwei Drittel seiner Gesamtlänge
oder auch weniger in der Aussparung im Formteil aufgenommen ist.
[0028] Vorzugsweise ist der Speisereinsatz an seinem zweiten Ende, welches dem Wandungsabschnitt
mit der Durchtrittsöffnung gegenüberliegend angeordnet ist, offen ausgebildet. Darüber
ist eine vereinfachte Ausgestaltung des Speisereinsatzes erreicht, wobei der Speisereinsatz
zum Beispiel einteilig ausgebildet sein kann, was dessen Herstellung weiter vereinfacht.
Unter einteilig ist dabei bevorzugt die Herstellung in einem Stück zu verstehen. Alternative
Ausgestaltungen des Speisereinsatzes sehen vor, dass dieser aus einem Teil besteht,
welches aber aus mehreren Stücken gefügt beziehungsweise zusammengesetzt sein kann.
Aufgrund des an seinem zweiten Ende offenen Speisereinsatzes wird der Speiser-Hohlraum,
in den während des Gießvorgangs das flüssige Metall eintritt, durch den Grund der
Aussparung, in die der Speisereinsatz eingesetzt wird, also durch eine Wandfläche
des Formteiles, begrenzt. Der Grund der Aussparrung verläuft vorzugsweise parallel
zum Wandungsabschnitt am ersten Ende des Speisereinsatzes.
[0029] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung hat der von der mindestens einen
Seitenwand begrenzte Speiser-Hohlraum vorzugsweise eine innere Querschnittsfläche,
die sich vom ersten Ende zum zweiten Ende des Speisereinsatzes hin vergrößert. Ein
einteiliger Speisereinsatz, welcher aus einem einzigen Stück besteht, kann nach seiner
Herstellung vorteilhaft einfach aus der Herstellungsform entnommen werden. Durch die
sich vom ersten zum zweiten Ende hin vergrößernde Querschnittsfläche ist durch eine
geringfügige Bewegung bevorzugt in Richtung parallel zur Öffnungsachse bewirkt, dass
die Innenseite der Wandfläche sich von der Herstellungsform lösen und der hergestellte
Speisereinsatz schadfrei aus der Herstellungsform entnommen werden kann. In einer
Ausgestaltung der Erfindung weist der von der Innenseite der Seitenwand begrenzte
Speiser-Hohlraum die Form ähnlich einem Kegel-Pyramidenstumpf auf.
[0030] Eine andere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Speisereinsatz aus exothermem
Formstoff gebildet ist oder zumindest abschnittsweise exothermen Formstoff umfasst
und/oder aus isolierendem Formstoff gebildet ist oder zumindest abschnittsweise isolierenden
Formstoff umfasst. Mit dem Einsatz von exothermem Formstoff wird das Halten des im
Speisereinsatzes befindlichen Metalls in der flüssigen Phase verlängert, da durch
das exotherme Material des Speisereinsatzes Wärmeenergie erzeugt wird, welche das
Metall im Speisereinsatz auf einer Temperatur bevorzugt oberhalb der Solidustemperatur
hält. Alternativ kann der Speisereinsatz aus einem isolierenden Material ausgebildet
sein, welches die Wärmeabgabe an die den Speisereinsatz umgebenden Bereiche des Formteiles
behindert, sodass das Metall im Speiser langsamer abkühlt als das Metall im Formhohlraum
der Gießform. Bei einem Speisereinsatz, der aus mehreren Stücken zusammengesetzt wird,
können Abschnitte des Speisereinsatzes aus exothermem Material und Abschnitte aus
isolierendem Material ausgebildet sein. Zur Wahrung der Ausgestaltung einer scharfen
Brechkante zum herzustellenden Gussteil, wird der die Durchtrittsöffnung aufweisende
Wandungsabschnitt aus einem isolierendem Werkstoff ausgebildet. Die eine oder mehrerem
mit dem ersten Wandungsabschnitt verbundenen Seitenwände können aus exothermem Material
bestehen.
[0031] Es ist bevorzugt, dass der Speisereinsatz innenseitig an seiner Seitenwand bevorzugt
an einem bei Verwendung des Speisereinsatzes oberhalb der Öffnungsachse liegenden
Wandbereich einen oder mehrere angeformte Stege oder Wandabschnitte besitzt, welche
den Speiser-Hohlraum kammerartig unterteilen. Mithilfe eines innenseitig vorstehenden
Steges oder Wandungsabschnittes, zum Beispiel ausgestaltet als sogenannte Williamsleiste
oder Williamskeil, wird einer vorzeitigen Bildung einer Gusshaut an der Oberfläche
des flüssigen Metalls im Speiser-Hohlraum entgegengewirkt. Damit ist gleichzeitig
dessen Wirkung, nämlich das Flüssighalten des darin befindlichen flüssigen Metalls,
weiter verbessert.
[0032] Vorzugsweise erstreckt sich der Steg oder Wandabschnitt parallel zur Öffnungsachse
der Durchtrittsöffnung entlang eines Abschnitts der Seitenwand. Der Steg erstreckt
sich bevorzugt entlang der Innenseite des Speiserhohlraumes vom ersten Ende bis zum
zweiten Ende des Speisereinsatzes. Die auch unter dem Begriff als Williamsleiste oder
Williamskeil bekannten Stege oder Wandabschnitte können ein separat ausgebildetes
Einfügeteil sein, das in den Speiserhohlraum des Speisereinsatzes eingesetzt wird.
Alternativ ist der oder sind die Stege an der Innenkontur des Speisereinsatzes angeformt
und somit integraler Bestandteil dessen. Bevorzugt wird ein angeformter Steg während
des Herstellens des Speisereinsatzes erzeugt und umfasst beispielsweise eine Prismenform,
wobei der Steg im Gebrauch des Speisereinsatzes (also im Gießbetrieb) am oberen Ende
des Speiser-Hohlraums angeordnet ist. Diese vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung
ist jeweils mit den unabhängigen Aspekten der vorliegenden Erfindung kombinierbar.
Hinsichtlich bevorzugter Kombinationen gilt das an den entsprechenden Textstellen
Gesagte jeweils entsprechend.
[0033] Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Gießform
mit vertikaler Formteilung und einem an die Gießform angesetzten Speisereinsatz zur
Dichtspeisung des Formhohlraums beim Gießvorgang, mit den folgenden Schritten: Bereitstellen
oder Herstellen eines ersten Formteils zur teilweisen Definition des Formhohlraums
mit einer vertikal verlaufenden ersten Teilungsfläche; Bereitstellen oder Herstellen
eines zweiten Formteils zur teilweisen Definition des Formhohlraums mit einer komplementär
zur ersten Teilungsfläche verlaufenden zweiten Teilungsfläche, wobei die erste Teilungsfläche
des ersten Formteils und die zweite Teilungsfläche des zweiten Formteils dazu vorgesehen
sind, unter Ausbildung eines Teils des Formhohlraums zusammengefügt zu werden; Bereitstellen
oder Herstellen eines Speisereinsatzes zum Positionieren in dem besagten ersten Formteil,
wobei der Speisereinsatz einen relativ zur Öffnungsachse seiner Durchtrittsöffnung
versetzten Volumenschwerpunkts besitzt; Positionieren des Speisereinsatzes in einem
der besagten Formteile, sodass die Öffnungsachse des Speisereinsatzes unterhalb seines
Volumenschwerpunktes verläuft, und anschließend Erzeugen der Gießform mit dem Formhohlraum
durch Zusammenfügen der ersten Teilungsfläche des ersten Formteils mit der zweiten
Teilungsfläche des zweiten Formteils. Mithilfe der erfindungsgemäßen Verfahrensschritte
kann eine Gießform aus mindestens zwei miteinander zu fügenden Formteilen auf vereinfachte
Weise hergestellt werden. Dabei kann ein Speisereinsatz verwendet werden, der bevorzugt
nicht (oder nur in geringem Maße) komprimierbar (stauchbar) ist und erst nach dem
Herstellen des oder der Formteile für eine Gießform in wenigstens einem der vorgefertigten
Formteile positioniert wird, wobei nach dem Positionieren die Öffnungsachse des Speisereinsatzes
unterhalb seines Volumenschwerpunktes verläuft. Daher kann die Herstellung des Formteiles
in der Formkammer ohne einen darin zuvor zu positionierenden Speisereinsatz durchgeführt
werden. Mögliche Schäden am Speisereinsatz, aufgrund der wirkender Drücke während
des Verdichtungsvorgangs, können damit ausgeschlossen werden. Dadurch können beliebig
hohe Verdichtungsdrücke zum Verdichten des Formstoffes erzeugt und die Festigkeit
der vorgefertigten Formteile individuell angepasst werden. Die Gießform wird bevorzugt
hergestellt, in dem zwei korrespondierende beziehungsweise komplementäre vertikale
Teilungsflächen eines ersten Formteils und eines zweiten Formteils miteinander gefügt
werden.
[0034] Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens, besitzt eines
der besagten Formteile eine Aussparung, wobei der Speisereinsatz zum Positionieren
in dem vorgefertigten Formteil der Gießform in dieser Aussparung eingesetzt wird.
Mit dem Vorsehen einer Aussparung in einem entsprechenden Bereich eines der besagten
Formteile ist eine einfache Positionierung des Speisereinsatzes im ersten oder zweiten
Formteil der herzustellenden Gießform erreicht. Bevorzugt ist die Aussparung ein Hohlraum
im verdichteten Formstoff, in die der Speisereinsatz eingesetzt wird und welche nicht
an der Ausgestaltung des Formhohlraums zum Erzeugen des Gussteils beteiligt ist. Um
eine Fehlpositionierung des Speisereinsatzes im Formteil zu vermeiden, sind Aussparung
und Speisereinsatz vorzugsweise derart ausgebildet, dass sie eine Vorzugsorientierung
für das Einsetzen des Speisereinsatzes in die Aussparung definieren. Alternativ können
als Haltemittel für den Speisereinsatz im Formteil anstelle einer Aussparung Bereiche
des Formteiles mit vorspringenden Stegen ausgerüstet sein, an denen der in dem Formteil
zu positionierende beziehungsweise einzusetzende Speisereinsatz geklemmt gehalten
wird.
[0035] Bevorzugt wird die Gießform mit vertikaler Formteilung und einem an die Gießform
angesetzten Speisereinsatz in einer Formanlage mit einem endlosen Formteilestrang
hergestellt. Dadurch ist eine automatisierte Herstellung der Gießformen möglich, wodurch
das Herstellen von Gießformen beschleunigt und damit in verkürzter Zeit erfolgen kann.
Gussteile, welche in hohen Stückzahlen gefertigt werden, lassen sich somit wirtschaftlich
und mit deutlich verringertem Fertigungsaufwand herstellen. Das Herstellen der Gießform
in der Formanlage umfasst bevorzugt zumindest das Zusammenfügen der ersten Teilungsfläche
des ersten Formteils mit der zweiten Teilungsfläche des zweiten Formteils, wobei ein
Strang aus vorzugsweise hintereinander aufgereihten Gießformen erzeugt wird. Der erzeugte
Strang wird dann kontinuierlich oder taktweise in Verarbeitungsrichtung weiter bewegt.
Das in der Formanlage zusammengefügte erste und zweite Formteil können beispielsweise
in separaten Formanlagen hergestellt werden, welche dann nach ihrer Herstellung an
besagter Formanlage zum Herstellen der Gießform bereitgestellt werden. Das Einsetzen
des Speisereinsatzes in wenigstens eines der besagten ersten und zweiten Formteile
kann bereits in den separaten Formanlagen zum Herstellen der Formteile oder in der
besagten Formanlage zum Fügen der an der Formanlage bereitgestellten Formteile vorgenommen
werden.
[0036] Alternativ ist nach einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen,
dass der Speisereinsatz in dem ersten und/oder dem zweiten Formteil der Gießform positioniert
wird, wobei besagte Formteile in einer beziehungsweise der Formanlage mit einem endlosen
Formteilestrang vorgefertigt werden. Somit erfolgt neben dem Zusammenfügen der vorgefertigten
Formteile auch die Herstellung der einzelnen Formteile in besagter Formanlage. Damit
ist auf vorteilhafte Weise die Herstellung der Formteile und der daraus zu fügenden
Gießform mit einer einzigen Formanlage umgesetzt, wodurch das Bereitstellen der Formteile
entfällt und der logistische Aufwand minimiert wird. Diese vorteilhafte Ausgestaltung
der Erfindung ist jeweils mit den unabhängigen Aspekten der vorliegenden Erfindung
kombinierbar. Hinsichtlich bevorzugter Kombinationen gilt das an den entsprechenden
Textstellen Gesagte jeweils entsprechend.
[0037] Vorzugsweise werden das erste und/oder das zweite Formteil in einer Formkammer der
besagten Formanlage vorgefertigt, indem Formstoff in die Formkammer eingeschossen
und vorzugsweise verdichtet wird. Mithilfe der Formkammer ist ein Formraum zum Erzeugen
des Formteiles vorgegeben, dessen Wandbereiche vorbestimmte Flächenbereiche des herzustellenden
Formteils abbilden. Als Formstoff werden bevorzugt Natursande, halbsynthetische Formsande
oder synthetische Formstoffe verwendet, welche in die Formkammer eingeleitet, insbesondere
unter hohem Druck in die Formkammer eingeschossen werden. Mit dem Einschießen des
Formstoffes erfolgt gleichzeitig eine Verdichtung des Formstoffes, welche gegebenenfalls
genügen kann, um einen ausreichenden Zusammenhalt des eingeschossenen Formstoffes
ohne weitere Nachbearbeitung zu gewährleisten. Bevorzugt wird der in die Formkammer
eingeschossene Formstoff noch zusätzlich durch eine auf den Formstoff einwirkende
Druckkraft verdichtet. Darüber sind dann vergrößerte Bindungskräfte zwischen den Materialteilchen
des Formstoffes und eine erhöhte Festigkeit des hergestellten Formteiles bewirkt.
[0038] Eine andere Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass das erste
und das zweite Formteil in einer Formkammer einer Formanlage mit einer Schwenkplatte
und einer Pressplatte hergestellt werden, wobei eingeschossener Formstoff durch eine
Relativbewegung zwischen der Schwenkplatte und der Pressplatte verdichtet wird. Das
Erzeugen einer Relativbewegung zwischen der Schwenkplatte und der Formplatte bewirkt
eine vorteilhaft einfache Möglichkeit zum Aufbringen einer Druckkraft auf den in die
Formkammer eingeschossenen Formstoff. Für die Relativbewegung zwischen Schwenkplatte
und Pressplatte wird mindestens eine der die Formkammer bevorzugte seitlich begrenzenden
Modellhälften, welche im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind, in Richtung
der jeweils anderen Modellhälfte oder Platte bewegt. Eine alternative Ausführung sieht
vor, dass sowohl die Schwenkplatte als auch die Pressplatte mit den daran angeordneten
Modellhälften aufeinander zu bewegt werden und eine Linearbewegung in einer bevorzugt
horizontalen Ebene ausführen. Die Pressplatte, welche auf dem Presskolben montiert
ist, und die Schwenkplatte verringern ihren Abstand während des Verdichtungsvorganges
zueinander, bezogen auf den Ausgangsabstand unmittelbar vor Beginn der Verdichtung,
um vorzugsweise wenigstens 20%, besonders bevorzugtum wenigstens 40%. Der Verdichtungsgrad
des zur Ausbildung der Formteile verwendeten Formstoffs ist insbesondere von seiner
Zusammensetzung abhängig und kann auf die jeweilige Anwendung abgestimmt werden.
[0039] In einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden das erste und/oder
das zweite Formteil in eine Formkammer besagter Formanlage hergestellt, welche partiell
durch ein Positivmodell von zumindest einem Abschnitt des Speisereinsatzes begrenzt
wird. Mit Hilfe des Positivmodells wenigstens eines Abschnittes des Speisereinsatzes
lässt sich vorzugsweise die zum Einsetzen des Speisereinsatzes verwendete Aussparung
in einem der Formteile auf einfache Weise erzeugen. Mit dem Ausbilden einer Aussparung
über das Positivmodell in der Formkammer ist zudem eine einfache Positionierung in
einer bevorzugt vorgegebenen Einsteckausrichtung des Speisereinsatzes zum Formteil
herstellbar. Diese vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist jeweils mit den unabhängigen
Aspekten der vorliegenden Erfindung kombinierbar. Hinsichtlich bevorzugter Kombinationen
gilt das an den entsprechenden Textstellen Gesagte jeweils entsprechend.
[0040] Vorzugsweise wird die Formkammer zwischen einer Schwenkplatte und einer Pressplatte
gebildet, wobei das Positivmodell an der Schwenkplatte oder der Pressplatte angeordnet
ist. Dadurch wird die Aussparung für den Speisereinsatz insbesondere an oder in der
vertikalen Teilungsfläche der herzustellenden Formteiles erzeugt. In Abhängigkeit
davon, in welchem Bereich des Formhohlraums der Gießform die Aussparung auszubilden
ist, wird das Positivmodell entsprechend an der Schwenk- oder der Pressplatte ausgebildet
oder angeordnet. Das Positivmodell bildet zumindest einen Abschnitt des im Formteil
zu positionierenden Speisereinsatzes in Erstreckungsrichtung ausgehend vom zweiten
Ende in Richtung des ersten Endes ab. In einer alternativen Ausgestaltung weist das
an Schwenk- oder Pressplatte ausgebildete Positivmodell die Form des gesamten Speisereinsatzes
auf, wobei die Querschnittsfläche des Positivmodells ausgehend von seinem freien Ende
in Richtung der Press- oder Schwenkplatte zunimmt.
[0041] Bevorzugt werden während des Verdichtens des ersten Formteils der Gießform an voneinander
abgewandten Flächen des ersten Formteils Konturbereiche von Formhohlräumen zwei benachbarter
Gießformen ausgebildet. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Formteil erzeugt,
das nicht nur an einer der seitlichen Flächen eine Kontur eines Bereiches eines Formhohlraums
aufweist, sondern bevorzugt an beiden seitlichen, voneinander abgewandten Flächen
Konturbereiche von Formhohlräumen zweier separater herzustellender Gießformen besitzt.
Je nach Ausgestaltung des herzustellenden Gussteils können die Konturbereiche auf
den voneinander abgewandten Flächen des Formteiles identisch, ähnlich oder verschieden
ausgebildet sein. Diese vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist jeweils mit den
unabhängigen Aspekten der vorliegenden Erfindung kombinierbar. Hinsichtlich bevorzugter
Kombinationen gilt das an den entsprechenden Textstellen Gesagte jeweils entsprechend.
[0042] In einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Speisereinsatz von
Hand oder mittels einer Einlegeeinrichtung automatisiert in dem ersten und/oder dem
zweiten Formteil positioniert. Bevorzugt erfolgt das Positionieren des Speisereinsatzes
im Formteil mittels einer Einlegeeinrichtung, welche gegenüber dem Einlegen von Hand
den Vorteil hat, dass der Einlegevorgang standardisiert erfolgt. Eine Fehlbestückung
beziehungsweise ein daraus resultierender Fehlguss lassen sich über ein maschinelles
Einsetzen mit einer automatisiert arbeitenden Einlegeeinrichtung auf vorteilhafte
Weise vermeiden. Zudem können über die Einlegeeinrichtung feste Taktzeiten umgesetzt
werden, was sich vorteilhaft auf die nachfolgend auszuführenden Schritte zum Herstellen
der zu erzeugenden Gießformen auswirkt.
[0043] Vorzugsweise wird der Speisereinsatz während des Positionierens in dem ersten und/oder
dem zweiten Formteil mittels Unterdruck oder Formschluss an einem Halteteil der Einlegeeinrichtung
gehalten. Das Halten des Speisereinsatzes mittels Unterdruck an der Einlegeeinrichtung
hat den Vorteil, dass nach erfolgtem Einsetzen des Speisereinsatzes in das Formteil,
die Verbindung zum Halteteil der Einlegeeinrichtung durch Aufheben des Unterdruckes
einfach gelöst werden kann. Darüber ist vermieden, dass der Speisereinsatz ungewollt
wieder aus der Aussparung im Formteil heraus bewegt wird. Alternativ ist ein Formschluss
des Halteteils mit beispielsweise am Speisereinsatz ausgebildeten Öffnungen bewirkt,
über die der Speisereinsatz in seiner vorbestimmten Ausrichtung in bevorzugt die Aussparung
im Formteil eingesetzt werden kann. Unter Formschluss ist vorliegend das Aufnehmen
des Speisereinsatzes über zum Beispiel Führungsstifte am Halteteil zu verstehen, mittels
denen der Speisereinsatz über seine Öffnungen in vorzugsweise dem Wandungsabschnitt
am ersten Ende entgegen der Schwerkraft wirkend gehalten wird.
[0044] Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Gießform mit vertikaler Formteilung umfassend
a) ein erstes Formteil, und b) einen in dem ersten Formteil positionierten Speisereinsatz
zur Dichtspeisung des Formhohlraums beim Gießvorgang, herstellbar gemäß einem Verfahren
nach einer der vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen, wobei der Speisereinsatz
so im ersten Formteil der Gießform positioniert ist, dass seine Öffnungsachse unterhalb
seines Volumenschwerpunktes verläuft. Eine solche erfindungsgemäße Gießform lässt
sich auf vereinfachte Weise herstellen, da der Speisereinsatz, dessen Durchtrittsöffnung
für den Übertritt von flüssigem Metall beim Gießvorgang unterhalb des Volumenschwerpunktes
des Speisers angeordnet ist, erst nach dem Vorfertigen eines ersten oder zweiten Formteils
der Gießform in ein jeweiliges Formteil eingesetzt wird. Die Herstellung des Formteiles
der Gießform erfolgt somit ohne einen Speisereinsatz in der Formkammer einer oben
beschriebenen Formanlage. Schäden am Speisereinsatz oder eine Fehlausrichtung zum
benachbart ausgebildeten Formhohlraum sind damit vermieden. Bevorzugt weist die Gießform
beziehungsweise wenigstens eines der die Gießform ausbildenden Formteile eine Aussparung
auf, in die der Speisereinsatz vorzugsweise kraft- und/oder formschlüssig eingesetzt
ist. Die Aussparung befindet sich vorzugsweise in einem vertikal verlaufenden Wandabschnitt
des Formteiles, der einen Konturbereich des Formhohlraums der Gießform ausbildet.
[0045] Eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Gießform sieht vor, dass in dem ersten Formteil
und/oder einem komplementären zweiten Formteil ein oder mehrere mit Entlüftungsöffnungen
des Speisereinsatzes korrespondierende Entlüftungskanäle angeordnet sind. Über die
Entlüftungskanäle, welche während der Verwendung der Gießform vorzugsweise in vertikaler
Richtung verlaufen, kann insbesondere während des Gießvorganges der Bildung eines
Gasvolumenes oberhalb des flüssigen Metalls im Speisereinsatz entgegengewirkt werden.
Damit wird sichergestellt, dass der Speisereinsatz stets vollständig mit flüssigem
Metall gefüllt ist. Demzufolge kann die Größe des Speisers an das Schwindungsverhalten
des herzustellenden Gussteils individuell angepasst und ein Speisereinsatz mit einem
geringeren Speisungsvolumen verwendet werden, der nahezu dem Schwindungsverhalten
des Gußteiles entspricht. Der oder die Entlüftungskanäle werden bevorzugt mittels
eines Positivmodells erzeugt, das an der Formplatte für das erste und/oder zweite
Formteil angeordnet ist.
[0046] Bevorzugt wird ein vorzugsweise planer Wandabschnitt des Formhohlraums von der Außenwandung
des Speisereinsatzes ausgebildet, wodurch eine einfache Ausgestaltung des Speisereinsatzes
an insbesondere seinem ersten Ende erzielt ist. Vorzugsweise wird ein vertikal verlaufender
Wandabschnitt eines Konturbereiches des Formhohlraumes der Gießform erzeugt. Hinsichtlich
weiterer bevorzugter Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Gießform wird auf die obigen
Ausführungen zur erfindungsgemäßen Verwendung beziehungsweise dem erfindungsgemäßen
Verfahren zum Herstellen einer Gießform verwiesen.
[0047] Die Erfindung bezieht sich auch auf einen Speisereinsatz mit einem relativ zur Öffnungsachse
seiner Durchtrittsöffnung versetzten Volumenschwerpunkt, zur Verwendung nach einem
der vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen, wobei der Speisereinsatz
ein erstes Ende mit einer Durchtrittsöffnung, ein zweites Ende und eine oder mehrere
sich vom ersten zum zweiten Ende erstreckende Seitenwände besitzt, welche einen Speiser-Hohlraum
zur Aufnahme flüssigen Metalls begrenzen, und einen am ersten Ende angeordneten Wandungsabschnitt
besitzt, der einen seitlichen Wandbereich des Formhohlraums der Gießform bildet, wobei
dem die Durchtrittsöffnung aufweisenden Wandungsabschnitt zusätzlich eine oder mehrere
Öffnungen zum Entlüften des Speiser-Hohlraums und/oder für darin eingreifende Haltemittel
einer Einlegeeinrichtung angeordnet sind und wobei der Speisereinsatz bezogen auf
seine Längserstreckung in Richtung der Öffnungsachse um nicht mehr als 5 %, vorzugsweise
nicht mehr als 2 % zerstörungsfrei stauchbar ist.
[0048] Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass ein Formteil einer Gießform mit
vertikaler Formteilung nach dem Vorfertigen in vorzugsweise einer Formkammer einer
Formanlage mit einem solchen erfindungsgemäß ausgebildeten Speisereinsatz auf einfache
Weise bestückt werden kann. Auf den Einsatz eines aufwendig ausgestalteten, stauchbaren
beziehungsweise teleskopierbaren Speisers kann hingegen verzichtet werden. Der erfindungsgemäße
Speiser wird dabei derart im Formteil der Gießform eingesetzt, dass seine Öffnungsachse
der Durchtrittsöffnung unterhalb des Volumenschwerpunktes des Speisereinsatzes verläuft,
wodurch das Nachspeisen von beispielsweise isolierten, schweren Gussteilabschnitten
im Formhohlraum der Gießform von der Seite aus möglich ist. Vorzugsweise ist der Speisereinsatz
in Richtung der Öffnungsachse seiner Durchtrittsöffnung weniger als 5 %, bevorzugt
weniger als 2 % zerstörungsfrei stauchbar. Der Speisereinsatz weist demnach ein begrenztes
Verformungsvermögen auf. Der Speisereinsatz ist somit nicht dazu eingerichtet, bezogen
auf seine Längserstreckung zwischen dem ersten Ende mit seiner Durchtrittsöffnung
zum zweiten Ende gestaucht zu werden, um einen Verdichtungsvorgang zu kompensieren.
Der Speisereinsatz ist in einer Ausgestaltung einteilig ausgebildet, der Speisereinsatz
weist zudem an seinem ersten Ende einen Wandungsabschnitt mit einer darin angeordneten
Durchtrittsöffnung für das flüssige Metall auf. Ausgehend vom Wandungsabschnitt am
ersten Ende erstrecken sich in Richtung des zweiten Endes des Speisereinsatzes eine
oder mehrere Seitenwände, welche bevorzugt rechtwinklig am Wandungsabschnitt am ersten
Ende abstehen.
[0049] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Speisereinsatzes besitzt
der Speisereinsatz eine ausgehend vom zweiten Ende in Richtung des ersten Endes zunehmende
äußere Querschnittsfläche. Der Speisereinsatz, welcher in eine im Formteil ausgebildete
Aussparung eingesetzt wird, lässt sich durch den sich verjüngenden Querschnitt in
Richtung seines zweiten Endes vereinfacht in eine Aussparung im Formteil positionieren.
Bevorzugt ist während des Einsetzens des Speisereinsatzes in die Aussparung erst kurz
vor Erreichen der Endposition in der Aussparung ein Kraft- beziehungsweise Formschluss
zwischen der Außenwandung des Speisereinsatzes und der Innenwandung der Aussparung
im Formteil erzeugt. Dadurch ist das genaue Positionieren des Speisereinsatzes mit
einem geringen Kraftaufwand möglich, da nur im letzten Abschnitt der Positionierbewegung
in Einsteckrichtung etwaige Reibungskräfte zwischen den miteinander in Kontakt gelangenden
Wandbereichen überwunden werden müssen. Die Querschnittsfläche des Speisereinsatzes
erweitert sich, ausgehend vom zweiten Ende des Speisereinsatzes, bevorzugt gleichmäßig
über einen Abschnitt des Speisereinsatzes in Erstreckungsrichtung. Der sich erweiternde
Abschnitt entspricht wenigstens der Hälfte der Gesamtlänge des Speisereinsatzes in
Erstreckungsrichtung, bevorzugt zwei Drittel der Gesamtlänge des Speisereinsatzes
in Erstreckungsrichtung.
[0050] Bevorzugt ist in einer weiteren Ausgestaltung des Speisereinsatzes dieser an seinem
zweiten Ende, welches dem Wandungsabschnitt mit der Durchtrittsöffnung gegenüberliegend
angeordnet ist, offen ausgebildet. Durch seine am zweiten Ende offene Ausgestaltung
kann der erfindungsgemäße Speisereinsatz selbst auf vorteilhaft einfache Weise in
einem Formenraum hergestellt werden, aus dem der erfindungsgemäße Speisereinsatz über
sein zweites, offenes Ende entnommen werden kann. Diese vorteilhafte Ausgestaltung
der Erfindung ist jeweils mit den unabhängigen Aspekten der vorliegenden Erfindung
kombinierbar. Hinsichtlich bevorzugter Kombinationen gilt das an den entsprechenden
Textstellen Gesagte jeweils entsprechend.
[0051] Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines möglichen Ausführungsbeispiels unter
Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher beschrieben. Hierbei zeigen:
- Fig. 1 bis 8:
- eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer
Gießform mit vertikaler Formteilung in einer Formanlage mit endlosem Formteilestrang;
- Fig. 9:
- eine Schnittdarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen
Speisereinsatzes, und
- Fig. 10:
- eine perspektivische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels auf sein zweites,
offenes Ende.
[0052] In den Figuren 1 bis 8 ist ein kontinuierliches Verfahren zum Herstellen von Gießformen
1 in einer schematisch dargestellten Formanlage 2 gezeigt. Vorliegend wird für die
nachfolgende Beschreibung eines Zyklus bzw. Takts des Verfahrens vom Verfahrensschritt
des Einfüllens von Formmaterial 4 in eine Formkammer 6 der Formanlage 2 als ersten
Schritt eines an sich fortwährend ablaufenden Verfahrens ausgegangen. Das Formmaterial
4, welches bevorzugt in die Formkammer 6 eingeschossen wird, wird oberhalb der Formkammer
6 in einer Zuführeinrichtung 8 bereitgestellt. Die Formkammer 6 wird durch feststehende,
obere und untere Wandbereiche 10, 12, linksseitig durch eine Pressplatte 14 und rechtsseitig
durch eine Schwenkplatte 16 gebildet. Die Pressplatte 14 ist mit einem linear verschieblich
gehaltenen Presskolben 18 verbunden. In Fig. 1 sind rechtsseitig zwei Formteile 20,
22 abgebildet, welche zuvor in der Formkammer 6 hergestellt und bereits durch Fügen
ihrer einander zugewandten Teilungsfläche 20", 22' zur Gießform 1 zusammengefügt sind.
Das Formteil 20 der Gießform 1 ist bereits mit einem Speisereinsatz 24 ausgerüstet,
über den das Nachspeisen von flüssigem Metall von der Seite aus in den durch die Formteile
20, 22 gebildeten Formhohlraum 26 der Gießform 1 gewährleistet wird. Die aufgereihten
Formteile bilden einen endlosen Formteilestrang 28 aus.
[0053] Fig. 2 zeigt in einem nächsten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens, in dem der
in der nunmehr vollständig geschlossenen Formkammer 6 befindliche Formstoff 4 verdichtet
wird. Zum Verdichten wird die Pressplatte 14 über den Presskolben 18 in Richtung der
Schwenkplatte 16 (Pfeil 29) bewegt, wodurch der Abstand zwischen der Pressplatte 14
und der Schwenkplatte 16 verringert wird. Der Formteilestrang 28 aus aufgereihten
Formteilen 20, 22 wird mithilfe einer nicht näher dargestellten Fördereinrichtung
weiter nach rechts bewegt oder transportiert, um einen Freiraum für das nächst gerade
in der Formkammer 6 erzeugte Formteil zu schaffen. Gleichzeitig wird eine Einlegeeinrichtung
30 senkrecht zur Betrachtungsebene zwischen die Formkammer 6 und den Formteilestrang
28 aus den Formteilen 20, 22 eingefahren, mittels der ein Speisereinsatz 24 aufgenommen
ist, der in einer Aussparung 32 im Formteil 22 positioniert werden soll. Zum Positionieren
des Speisereinsatzes 24 in der Aussparung 32 wird die Einlegeeinrichtung 30 in Richtung
der Teilungsfläche 22" des Formteiles 22 (Pfeil 33) verfahren.
[0054] Fig. 3 zeigt einen nachfolgenden Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei
der Formstoff 4 in der Formkammer 6 weiter zwischen dem verfahren Presskolben 18 mit
der Pressplatte 14 (Pfeil 29) und der Pressplatte 16 verdichtet wird. Gleichzeitig
wird der Speisereinsatz 24 durch die Einlegeeinrichtung 30 in der Aussparung 32 des
Formteiles 22 positioniert, wobei der Speisereinsatz 24 so in das vorgefertigte Formteil
22 eingesetzt wird, dass die nicht näher gezeigte Öffnungsachse seiner Durchtrittsöffnung
für das flüssige Metall unterhalb seines Volumenschwerpunktes verläuft. Der Speisereinsatz
wird an der Einlegeeinrichtung über ein nicht näher dargestelltes Halteteil aufgenommen,
wobei der Speisereinsatz 24 mittels eines durch die Einlegeinrichtung 30 erzeugten
und auf den Speisereinsatz wirkenden Unterdruckes an der Einlegeeinrichtung 30 gehalten
beziehungswiese fixiert wird.
[0055] Fig. 4 zeigt den Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen der Gießform
mit vertikaler Formteilung, zu dem Zeitpunkt, wo der Speisereinsatz 24 durch die Einlegeeinrichtung
30 in der Aussparung im Formteil 22 positioniert wurde und anschließend in Richtung
(Pfeil 33') der Formkammer 6 zurückbewegt wird. Anschließend wird, was nicht näher
gezeigt wird, die Einlegeeinrichtung 30 senkrecht zu Betrachtungsebene zwischen der
Formkammer 6 und dem Formteilestrang 28 heraus bewegt. Zudem ist in Fig. 4 gezeigt,
wie am Ende des Verdichtungsvorganges des Formstoffes 4 in der Formkammer 6 der Presskolben
18 mit seiner Pressplatte 14 (Pfeil 29) in seine Endlagenstellung verfahren wird,
wodurch das Herstellen des Formteiles 34 mit einer Aussparung 32 für einen Speisereinsatz
abgeschlossen wird. Das Formteil 34 weist nunmehr eine identische Ausgestaltung wie
die zuvor hergestellten Formteile 20 und 22 auf.
[0056] Fig. 5 zeigt das Ausgeben des vorgefertigten Formteiles 24 aus der Formkammer 6,
wobei die Schwenkplatte 16 in Richtung (Pfeil 35) des Formteilestranges 28 aus Formteilen
20, 22 bewegt und durch eine Schwenkbewegung (Pfeil 37) um die Schwenkachse 36 nach
oben verschwenkt wird. Nach dem Verfahren der Schwenkplatte 16 in ihre Wartestellung
weist diese eine im Wesentlichen horizontale Ausrichtung auf.
[0057] In Fig. 6 ist gezeigt, wie das vorgefertigte Formteil 34 mittels des Presskolbens
18 aus der Formkammer 6 ausgegeben (Pfeil 39) wird, bis das Formteil 34 mit seiner
Teilungsfläche 34' mit der Teilungsfläche 22" des Formteiles 22 in Anlage steht, wie
aus Fig. 7 ersichtlich. In die Zuführeinrichtung 8 der Formanlage 6 wird eine vorbestimmte
Menge an Formstoff 4 für den nachfolgenden Zyklus eingefüllt.
[0058] Nachdem das Formteil 34 mit dem zuvor hergestellten Formteil 22 in Anlage gebracht
wurde, bewegt der Presskolben sich in seine Ausgangsposition (Pfeil 39') vor Beginn
des in Fig. 1 gezeigten Verdichtungsvorganges zurück. Dabei ist ersichtlich, dass
die Pressplatte 14 neben dem Positivmodell 38 für den Konturbereich 41 an der Teilungsfläche
34" des Formteils 34 auch das Positivmodell 40 zumindest eines Abschnittes des in
das Formteil 34 einzusetzenden Speisereinsatzes 24 zum Erzeugen der Aussparung 32
im Formteil 34 umfasst. Wie aus den vorliegenden Figuren ersichtlich, werden auf den
voneinander abgewandten Teilungsflächen 34', 34" des Formteiles 34 die Konturbereiche
41, 41' von zwei benachbarten Formhohlräumen 26 zu erzeugender Gießformen 1 ausgebildet.
Das den Konturbereich 41' erzeugende Positivmodell 38' ist an der Schwenkplatte 16
angeordnet. Wie in Fig. 7 weiterhin ersichtlich, erfolgt neben dem Herstellen der
Gießformen 1 mit der Formanlage 2 und dem Erzeugen eines endlosen Formteilestrangs
28 aus Formteilen 20, 22, 34 das Gießen von Gussteilen durch Einfüllen von flüssigem
Metall 42 in die hintereinander aufgereihten Gießformen 1.
[0059] Zum Abschluss eines Zyklus des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Schwenkplatte
16 aus ihrer Wartestellung mit der horizontalen Ausrichtung um die Schwenkachse 36
in ihre vertikale Position (Pfeil 37') zurückgeschwenkt und in Richtung (Pfeil 35')
der Pressplatte 14 zur Ausbildung der Formkammer 6 ebenfalls in ihre Arbeitsposition
für den anstehenden Verdichtungsprozess zurück verfahren. Damit ist ein Zyklus des
erfindungsgemäßen Verfahrens abgeschlossen und der nächste Zyklus zum Herstellen eines
Formteiles startet, beginnend mit dem in Fig. 1 gezeigten Verfahrensschritt, wobei
Formstoff 4 aus der Zuführeinrichtung 8 in die Formkammer 6 eingeschossen wird.
[0060] In Fig. 9 ist eine Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen, in den Fig. 1 bis
8 nur schematisch abgebildeten Speisereinsatzes 24 gezeigt, der ein erstes Ende 50,
ein zweites Ende 52 und eine oder mehrere zwischen dem ersten und dem zweiten Ende
50, 52 erstreckende Seitenwände 54 aufweist. Ein am ersten Ende 50 angeordneter Wandungsabschnitt
56 und die im Wesentlichen senkrecht am Wandungsabschnitt 56 abstehende Seitenwand
54 begrenzen den Speiser-Hohlraum 58 zur Aufnahme flüssigen Metalls teilweise. Der
Wandungsabschnitt 56 weist eine Durchtrittsöffnung 60 auf, über welche die Verbindung
zwischen dem Formhohlraum 26 einer Gießform 1 (Fig. 1) und dem Speiserhohlraum 58
hergestellt ist. Die Durchtrittsöffnung 60 weist eine Öffnungsachse 62 auf, welche
versetzt zum Volumenschwerpunkt des Speisereinsatzes 24 ausgerichtet ist. Der Wandungsabschnitt
56 weist eine innere Wandfläche 64 auf, welche einen sich in Richtung der Durchtrittsöffnung
60 verjüngenden Hohlraumabschnitt des Speiserhohlraumes begrenzt. Die Wandfläche 64
ist kegelförmig ausgebildet. Die dem Formhohlraum zugewandte Wandfläche 64' des Wandungsabschnitts
56 ist in der gezeigten Ausführungsform plan ausgebildet. An dem Wandungsabschnitt
56 ist zudem eine Öffnung 66 zum Entlüften des Speiserhohlraumes 58 angeordnet, deren
Öffnungsachse 68 parallel zur Öffnungsachse 62 der Durchtrittsöffnung 60 verläuft.
Der erfindungsgemäße Speisereinsatz 24 weist eine ausgehend vom zweiten Ende 52 in
Richtung des ersten Endes 50 zunehmende äußere Querschnittsfläche auf. Hingegen verringert
sich der Querschnitt des von der Seitenwand 54 begrenzten Speiserhohlraums 58 ausgehend
vom zweiten Ende 52 in Richtung des ersten Endes 50 des Speisereinsatzes 24, wie aus
Fig. 9 ersichtlich, ist der Speisereinsatz 24 einteilig ausgebildet, wobei der Speisereinsatz
aus einem exothermen oder isolierenden Formstoff gebildet ist oder abschnittsweise
exothermen und/oder isolierenden Formstoff umfasst. In der gezeigten Ausführungsform
ist der Speisereinsatz 24 am zweiten Ende 52 offen ausgebildet und ohne einen sich
parallel zur Öffnungsachse 62 der Durchtrittsöffnung 60 entlang eines Abschnittes
der Seitenwand 54 erstreckenden Steg ausgebildet.
[0061] Fig. 10 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Speisereinsatzes
24', der nahezu identisch zu dem in Fig. 9 gezeigten Ausführungsbeispiel ausgebildet
ist. Wie auch der Speisereinsatz 24 ist der Speisereinsatz 24' am zweiten Ende 52
offen ausgebildet. Der Speisereinsatz 24' unterscheidet sich vom Speisereinsatz 24
(Fig. 9) durch einen Steg oder Wandabschnitt 70, welcher den Speiser-Hohlraum 58'
kammerartig unterteilt. Bei Verwendung des Speisereinsatzes 24 wird der Steg 70, welcher
auch unter den Begriff Williamsleiste oder Williamskeil bekannt ist, oberhalb der
Öffnungsachse 62 (Fig. 9) angeordnet.
[0062] Nachfolgend werden bevorzugte Aspekte der vorliegenden Erfindung angegeben, unter
Verwendung der vorstehend eingeführten Bezugszeichen. Die Bezugszeichen sind dabei
nicht limitierend, sondern lediglich als Mittel zum Erleichtern des Leseverständnisses
zu verstehen, denn die angegebenen Aspekte beziehen sich nicht ausschließlich auf
die vorstehend diskutierten Figuren. Die nachfolgend angegebenen Aspekte umfassen
Merkmale, die mit bevorzugten sonstigen Merkmalen kombiniert werden können, die sich
aus der Beschreibung und/oder den Ansprüchen ergeben.
- 1. Verwendung eines Speisereinsatzes (24, 24') mit einem relativ zur Öffnungsachse
(62) seiner Durchtrittsöffnung (60) versetzten Volumenschwerpunkt bei der Herstellung
einer Gießform (1) mit vertikaler Formteilung und einem an die Gießform (1) angesetzten
Speisereinsatz (24, 24') zur Dichtspeisung des Formhohlraums (26) beim Gießvorgang,
wobei
der Speisereinsatz (24, 24') so in einem vorgefertigten Formteil (20, 22, 34) der
Gießform (1) positioniert wird, dass seine Öffnungsachse (62) unterhalb seines Volumenschwerpunktes
verläuft.
- 2. Verwendung nach Aspekt 1,
wobei der Speisereinsatz (24, 24') zum Positionieren in dem vorgefertigten Formteil
(20, 22, 34) der Gießform (1) in eine Aussparung (32) im vorgefertigten Formteil (20,
22, 34) der Gießform (1) eingesetzt wird.
- 3. Verwendung nach einem der Aspekte 1 oder 2,
wobei die Gießform (1) mit vertikaler Formteilung und einem an die Gießform (1) angesetzten
Speisereinsatz (24, 24') zur Dichtspeisung des Formhohlraums (26) beim Gießvorgang
in einer Formanlage (2) mit einem endlosen Formteilestrang (28) hergestellt wird.
- 4. Verwendung nach einem der vorangehenden Aspekte,
wobei der Speisereinsatz (24, 24') in einem vorgefertigten Formteil (20, 22, 34) der
Gießform (1) positioniert wird, wobei das Formteil (20, 22, 34) in einer bzw. der
Formanlage (2) mit einem endlosen Formteilestrang (28) vorgefertigt wird.
- 5. Verwendung nach einem der Aspekte 1 bis 4,
wobei das Formteil (20, 22, 34) in einer Formkammer (6) vorgefertigt wird, indem Formstoff
(4) in die Formkammer (6) eingeschossen und vorzugsweise der eingeschossene Formstoff
(4) anschließend verdichtet wird.
- 6. Verwendung nach einem der Aspekte 1 bis 5,
wobei das Formteil (20, 22, 34) in einer Formkammer (6) vorgefertigt wird, welche
partiell durch ein Positivmodell (40) von zumindest einem Abschnitt des Speisereinsatzes
(24, 24') begrenzt wird.
- 7. Verwendung nach Aspekt 6,
wobei die Formkammer (6) in einer Formanlage (2) mit einer Schwenkplatte (16) und
einer Pressplatte (14) gebildet wird und das Positivmodell (40) des besagten Abschnitts
des Speisereinsatzes (24, 24') an der Schwenkplatte (16) oder der Pressplatte (14)
angeordnet wird.
- 8. Verwendung nach einem der vorangehenden Aspekte,
wobei der Speisereinsatz (24, 24') formschlüssig und/oder kraftschlüssig in die Aussparung
(32) eingesetzt wird.
- 9. Verwendung nach einem der Aspekte 2 bis 4,
wobei der Speisereinsatz (24, 24') manuell oder mittels einer Einlegeeinrichtung (30)
automatisiert in die Aussparung (32) eingesetzt wird.
- 10. Verwendung nach einem der vorangehenden Aspekte,
wobei der Speisereinsatz (24, 24')
- ein erstes Ende (50) mit einer Durchtrittsöffnung (60), ein zweites Ende (52) und
eine oder mehrere sich vom ersten zum zweiten Ende (50, 52) erstreckende Seitenwände
(54) besitzt, welche einen Speiser-Hohlraum (58) zur Aufnahme flüssigen Metalls begrenzen,
und
- einen am ersten Ende (50) angeordneten Wandungsabschnitt (56) besitzt, der einen seitlichen
Wandbereich des Formhohlraums (26) der Gießform (1) bildet.
- 11. Verwendung nach Aspekt 10,
wobei der Wandungsabschnitt (56) am ersten Ende (50) des Speisereinsatzes (24, 24')
eine dem Speiser-Hohlraum (58) zugewandte innere Wandfläche (64) aufweist, welche
einen sich in Richtung der Durchtrittsöffnung (60) verjüngenden Hohlraumabschnitt
begrenzt.
- 12. Verwendung nach einem der Aspekte 10 und 11,
wobei der am ersten Ende (50) des Speisereinsatzes (24, 24') angeordnete Wandungsabschnitt
(56) einen dem Formhohlraum (26) der Gießform (1) zugewandten, planen Wandflächenabschnitt
besitzt.
- 13. Verwendung nach einem der Aspekte 10 bis 12,
wobei die eine oder mehreren Seitenwände (54) am Wandungsabschnitt (56) im Wesentlichen
senkrecht abstehen oder dass die eine oder mehreren Seitenwände (54) etwa parallel
zur Öffnungsachse (62) der Durchtrittsöffnung (60) ausgerichtet ist.
- 14. Verwendung nach einem der Aspekte 10 bis 13,
wobei in dem die Durchtrittsöffnung (60) aufweisenden Wandungsabschnitt (56) zusätzlich
eine oder mehrere Öffnungen (66) zum Entlüften des Speiser-Hohlraumes (58) und/oder
für darin eingreifende Haltemittel einer Einlegeeinrichtung (30) angeordnet sind.
- 15. Verwendung nach einem der vorangehenden Aspekte,
wobei der Speisereinsatz (24, 24') bezogen auf seine Längserstreckung in Richtung
der Öffnungsachse (62) um nicht mehr als 5%, vorzugsweise nicht mehr als 2% zerstörungsfrei
stauchbar ist.
- 16. Verwendung nach einem der Aspekte 10 bis 15,
wobei der Speisereinsatz (24, 24') einen senkrecht zur Öffnungsachse (62) angeordneten,
äußeren Querschnitt besitzt, der vorzugsweise ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend
aus oval, unrund, kantengerundetes Rechteck und Vieleck.
- 17. Verwendung nach einem der Aspekte 10 bis 16,
wobei der Speisereinsatz (24, 24') einen Querschnitt mit einer ausgehend vom zweiten
Ende in Richtung des ersten Endes zunehmenden äußeren Querschnittsfläche besitzt.
- 18. Verwendung nach einem der Aspekte 10 bis 17,
wobei der Speisereinsatz (24, 24') an seinem zweiten Ende (52), welches dem Wandungsabschnitt
(56) mit der Durchtrittsöffnung (60) gegenüberliegend angeordnet ist, offen ausgebildet
ist.
- 19. Verwendung nach einem der Aspekte 10 bis 18,
wobei der vorzugsweise von der mindestens einen Seitenwand (54) begrenzte Speiser-Hohlraum
(58) eine innere Querschnittsfläche hat, die sich vom ersten Ende (50) zum zweiten
Ende (52) des Speisereinsatzes (24, 24') hin vergrößert.
- 20. Verwendung nach einem der Aspekte 1 bis 19,
dadurch gekennzeichnet, dass der Speisereinsatz (24, 24') aus exothermem Formstoff
gebildet ist oder zumindest abschnittsweise exothermen Formstoff umfasst und/oder
aus isolierendem Formstoff gebildet ist oder zumindest abschnittsweise isolierenden
Formstoff umfasst.
- 21. Verwendung nach einem der Aspekte 10 bis 20,
dadurch gekennzeichnet, dass der Speisereinsatz (24, 24') innenseitig an seiner Seitenwand,
bevorzugt an einem bei Verwendung des Speisereinsatzes (24, 24') oberhalb der Öffnungsachse
(62) liegenden Wandbereich, einen oder mehrere angeformte Stege (70) oder Wandabschnitte
besitzt, welche den Speiser-Hohlraum (58) kammerartig unterteilen.
- 22. Verwendung nach Aspekt 21,
dadurch gekennzeichnet, dass das der Steg (70) oder Wandabschnitt sich bevorzugt parallel
zur Öffnungsachse (62) der Durchtrittsöffnung (60) entlang eines Abschnittes der Seitenwand
(54) erstreckt.
- 23. Verfahren zum Herstellen einer Gießform (1) mit vertikaler Formteilung und einem
an die Gießform (1) angesetzten Speisereinsatz (24, 24') zur Dichtspeisung des Formhohlraums
(58) beim Gießvorgang, mit folgenden Schritten:
- Bereitstellen oder Herstellen eines ersten Formteils (20, 22) zur teilweisen Definition
des Formhohlraums (26), mit einer vertikal verlaufenden ersten Teilungsfläche (20',
22'),
- Bereitstellen oder Herstellen eines zweiten Formteils (22, 34) zur teilweisen Definition
des Formhohlraums (26), mit einer komplementär zur ersten Teilungsfläche (20',22')
verlaufenden zweiten Teilungsfläche (22", 34"), wobei die erste Teilungsfläche (20',
22') des ersten Formteils (20, 22) und die zweite Teilungsfläche (22", 34") des zweiten
Formteils (22, 34) dazu vorgesehen sind, unter Ausbildung eines Teils des Formhohlraums
(26) zusammengefügt zu werden,
- Bereitstellen oder Herstellen eines Speisereinsatzes (24, 24') zum Positionieren in
dem besagten ersten Formteil (22, 34), wobei der Speisereinsatz (24, 24') einen relativ
zur Öffnungsachse seiner Durchtrittsöffnung versetzten Volumenschwerpunkt besitzt,
- Positionieren des Speisereinsatzes (24, 24') in einem der besagten Formteile (20,
22, 34), so dass die Öffnungsachse (62) des Speisereinsatzes (24, 24') unterhalb seines
Volumenschwerpunktes verläuft, und anschließend
- Erzeugen der Gießform (1) mit dem Formhohlraum (58) durch Zusammenfügen der ersten
Teilungsfläche (20', 22') des ersten Formteils (20, 22) mit der zweiten Teilungsfläche
(22", 34") des zweiten Formteils (22, 34).
- 24. Verfahren nach Aspekt 23,
wobei eines der besagten Formteile (20, 22, 34) eine Aussparung (32) besitzt und der
Speisereinsatz (24, 24') zum Positionieren in dem vorgefertigten Formteil (20, 22,
34) der Gießform (1) in diese Aussparung (32) eingesetzt wird.
- 25. Verfahren nach einem der Aspekte 23 und 24,
wobei die Gießform (1) mit vertikaler Formteilung und einem an die Gießform (1) angesetzten
Speisereinsatz (24, 24') in einer Formanlage (2) mit einem endlosen Formteilestrang
(28) hergestellt wird.
- 26. Verfahren nach einem der Aspekte 23 bis 25,
wobei der Speisereinsatz (24, 24') in dem ersten und/oder dem zweiten Formteil (20,
22, 34) der Gießform (1) positioniert wird, wobei besagte Formteile (20, 22, 34) in
einer bzw. der Formanlage (2) mit einem endlosen Formteilestrang (28) vorgefertigt
werden.
- 27. Verfahren nach einem der Aspekte 23 bis 26,
wobei das erste und/oder das zweite Formteil (20, 22, 34) in einer Formkammer (6)
der besagten Formanlage (2) vorgefertigt werden, indem Formstoff (4) in die Formkammer
(6) eingeschossen und vorzugsweise verdichtet wird.
- 28. Verfahren nach einem der Aspekte 23 bis 27,
wobei das erste und das zweite Formteil (20, 22, 34) in einer Formkammer (6) einer
Formanlage (2) mit einer Schwenkplatte (16) und einer Pressplatte (14) hergestellt
werden, wobei eingeschossener Formstoff (4) durch eine Relativbewegung zwischen der
Schwenkplatte (16) und der Pressplatte (14) verdichtet wird.
- 29. Verfahren nach einem der Aspekte 23 bis 28,
wobei das erste und/oder das zweite Formteil (20, 22, 34) in einer Formkammer (6)
besagter Formanlage (2) hergestellt werden, welche partiell durch ein Positivmodell
(40) von zumindest einem Abschnitt des Speisereinsatzes (24, 24') begrenzt wird.
- 30. Verfahren nach Aspekt 29,
wobei die Formkammer (6) zwischen einer Schwenkplatte (16) und einer Pressplatte (14)
gebildet wird, wobei das Positivmodell (40) an der Schwenkplatte (16) oder der Pressplatte
(14) angeordnet ist.
- 31. Verfahren nach einem der Aspekte 27 bis 30,
wobei während des Verdichtens des ersten und/oder zweiten Formteils (20, 22, 34) der
Gießform (1) an voneinander abgewandten Flächen des ersten Formteils Konturbereiche
von Formhohlräumen zweier benachbarter Gießformen ausgebildet werden.
- 32. Verfahren nach einem der vorhergehenden Aspekte,
wobei der Speisereinsatz (24, 24') von Hand oder mittels einer Einlegeeinrichtung
(30) automatisiert in dem ersten und/oder zweiten Formteil (20, 22, 34) positioniert
wird.
- 33. Verfahren nach Aspekt 32,
wobei der Speisereinsatz (24, 24') während des Positionierens in dem ersten und/oder
zweiten Formteil (20, 22, 34) mittels Unterdruck oder Formschluß an einem Halteteil
der Einlegeeinrichtung (30) gehalten wird.
- 34. Gießform mit vertikaler Formteilung umfassend
- a) ein erstes Formteil (20, 22), und
- b) einen in dem ersten Formteil positionierten Speisereinsatz (24, 24') zur Dichtspeisung
des Formhohlraums (26) beim Gießvorgang,
herstellbar gemäß einem Verfahren nach einem der Aspekte 23 bis 33,
wobei der Speisereinsatz (24, 24') so im ersten Formteil (20, 22) der Gießform (1)
positioniert ist, dass seine Öffnungsachse (62) unterhalb seines Volumenschwerpunktes
verläuft.
- 35. Gießform nach Aspekt 34,
wobei in dem ersten Formteil (20, 22) und/oder einem komplementären zweiten Formteil
(22, 34) ein oder mehrere mit Öffnungen (66) zum Entlüften des Speisereinsatzes (24,
24') korrespondierende Entlüftungskanäle angeordnet sind.
- 36. Gießform nach einem der vorangehenden Aspekte,
wobei ein vorzugsweise planer Wandabschnitt des Formhohlraumes (26) von der Au-ßenwandung
des Speisereinsatzes (24, 24') ausgebildet wird.
- 37. Speisereinsatz (24, 24') mit einem relativ zur Öffnungsachse seiner Durchtrittsöffnung
versetzten Volumenschwerpunkt, zur Verwendung nach einem der Aspekte 1 bis 22, wobei
der Speisereinsatz (24, 24')
ein erstes Ende (50) mit einer Durchtrittsöffnung (60), ein zweites Ende (52) und
eine oder mehrere sich vom ersten zum zweiten Ende erstreckende Seitenwände (54) besitzt,
welche einen Speiser-Hohlraum (58) zur Aufnahme flüssigen Metalls begrenzen, und
einen am ersten Ende (50) angeordneten Wandungsabschnitt (56) besitzt, der einen seitlichen
Wandbereich des Formhohlraums (26) der Gießform (1) bildet,
wobei in dem die Durchtrittsöffnung (60) aufweisenden Wandungsabschnitt (56) zusätzlich
eine oder mehrere Öffnungen (66) zum Entlüften des Speiser-Hohlraumes (58) und/oder
für darin eingreifende Haltemittel einer Einlegeeinrichtung (30) angeordnet sind,
und
wobei der Speisereinsatz (24, 24') bezogen auf seine Längserstreckung in Richtung
der Öffnungsachse (62) um nicht mehr als 5%, vorzugsweise nicht mehr als 2% zerstörungsfrei
stauchbar ist.
- 38. Speisereinsatz nach Aspekt 37,
wobei der Speisereinsatz (24, 24') eine ausgehend vom zweiten Ende (52) in Richtung
des ersten Endes (50) zunehmende äußere Querschnittsfläche besitzt.
- 39. Speisereinsatz nach einem der Aspekte 37 und 38,
wobei der Speisereinsatz (24, 24') an seinem zweiten Ende (52), welches dem Wandungsabschnitt
(56) mit der Durchtrittsöffnung (60) gegenüberliegend angeordnet ist, offen ausgebildet
ist.
Bezugszeichenliste:
| 1. |
Gießform |
35, 35' |
Bewegung Schwenkplatte |
| 2. |
Formanlage |
36 |
Schwenkachse |
| 4. |
Formstoff |
37, 37' |
Schwenkbewegung Schwenk-platte |
| 6. |
Formkammer |
| 8. |
Zuführeinrichtung |
38 |
Positivmodell Gussteil |
| 10, 12 |
Wandbereich |
39 |
Ausgeben Formteil |
| 14. |
Pressplatte |
39' |
Rückbewegung Presskolben |
| 16. |
Schwenkplatte |
40 |
Positivmodell Speisereinsatz |
| 18. |
Presskolben |
41, 41' |
Konturbereich |
| 20, 22 |
Formteil |
42 |
Metall |
| 20', 20" |
Teilungsfläche |
50 |
erstes Ende |
| 22', 22" |
Teilungsfläche |
52 |
zweites Ende |
| 24, 24' |
Speisereinsatz |
54 |
Seitenwand |
| 26 |
Formhohlraum |
56 |
Wandlungsabschnitt |
| 28 |
Formteilestrang |
58 |
Speiser-Hohlraum |
| 29 |
Verdichtung Presskolben |
60 |
Durchtrittsöffnung |
| 30 |
Einlegeeinrichtung |
62 |
Öffnungsachse |
| 32 |
Aussparung |
64, 64' |
Wandfläche |
| 33, 33' |
Bewegung Einlegeeinrichtung |
66 |
Entlüftungsöffnung |
| 34 |
Formteil |
68 |
Öffnungsachse |
| 34', 34" |
Teilungsfläche |
70 |
Steg |
1. Verwendung eines Speisereinsatzes (24, 24') mit einem relativ zur Öffnungsachse (62)
seiner Durchtrittsöffnung (60) versetzten Volumenschwerpunkt bei der Herstellung einer
Gießform (1) mit vertikaler Formteilung und einem an die Gießform (1) angesetzten
Speisereinsatz (24, 24') zur Dichtspeisung des Formhohlraums (26) beim Gießvorgang,
wobei
der Speisereinsatz (24, 24') so in einem vorgefertigten Formteil (20, 22, 34) der
Gießform (1) positioniert wird, dass seine Öffnungsachse (62) unterhalb seines Volumenschwerpunktes
verläuft.
2. Verwendung nach Anspruch 1,
wobei der Speisereinsatz (24, 24') zum Positionieren in dem vorgefertigten Formteil
(20, 22, 34) der Gießform (1) in eine Aussparung (32) im vorgefertigten Formteil (20,
22, 34) der Gießform (1) eingesetzt wird,
wobei der Speisereinsatz (24, 24') vorzugsweise manuell oder mittels einer Einlegeeinrichtung
(30) automatisiert in die Aussparung (32) eingesetzt wird.
3. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
wobei die Gießform (1) mit vertikaler Formteilung und einem an die Gießform (1) angesetzten
Speisereinsatz (24, 24') zur Dichtspeisung des Formhohlraums (26) beim Gießvorgang
in einer Formanlage (2) mit einem endlosen Formteilestrang (28) hergestellt wird.
4. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
wobei das Formteil (20, 22, 34) in einer Formkammer (6) vorgefertigt wird, welche
partiell durch ein Positivmodell (40) von zumindest einem Abschnitt des Speisereinsatzes
(24, 24') begrenzt wird.
5. Verwendung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
wobei der Speisereinsatz (24, 24')
- ein erstes Ende (50) mit einer Durchtrittsöffnung (60), ein zweites Ende (52) und
eine oder mehrere sich vom ersten zum zweiten Ende (50, 52) erstreckende Seitenwände
(54) besitzt, welche einen Speiser-Hohlraum (58) zur Aufnahme flüssigen Metalls begrenzen,
und
- einen am ersten Ende (50) angeordneten Wandungsabschnitt (56) besitzt, der einen
seitlichen Wandbereich des Formhohlraums (26) der Gießform (1) bildet.
6. Verwendung nach Anspruch 5,
wobei in dem die Durchtrittsöffnung (60) aufweisenden Wandungsabschnitt (56) zusätzlich
eine oder mehrere Öffnungen (66) zum Entlüften des Speiser-Hohlraumes (58) und/oder
für darin eingreifende Haltemittel einer Einlegeeinrichtung (30) angeordnet sind.
7. Verwendung nach einem der Ansprüche 5 bis 6,
wobei der Speisereinsatz (24, 24') bezogen auf seine Längserstreckung in Richtung
der Öffnungsachse (62) um nicht mehr als 5%, vorzugsweise nicht mehr als 2% zerstörungsfrei
stauchbar ist.
8. Verwendung nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
wobei der Speisereinsatz (24, 24') einen Querschnitt mit einer ausgehend vom zweiten
Ende in Richtung des ersten Endes zunehmenden äußeren Querschnittsfläche besitzt und/oder
wobei der Speisereinsatz (24, 24') an seinem zweiten Ende (52), welches dem Wandungsabschnitt
(56) mit der Durchtrittsöffnung (60) gegenüberliegend angeordnet ist, offen ausgebildet
ist.
9. Verfahren zum Herstellen einer Gießform (1) mit vertikaler Formteilung und einem an
die Gießform (1) angesetzten Speisereinsatz (24, 24') zur Dichtspeisung des Formhohlraums
(58) beim Gießvorgang, mit folgenden Schritten:
- Bereitstellen oder Herstellen eines ersten Formteils (20, 22) zur teilweisen Definition
des Formhohlraums (26), mit einer vertikal verlaufenden ersten Teilungsfläche (20',
22'),
- Bereitstellen oder Herstellen eines zweiten Formteils (22, 34) zur teilweisen Definition
des Formhohlraums (26), mit einer komplementär zur ersten Teilungsfläche (20', 22')
verlaufenden zweiten Teilungsfläche (22", 34"), wobei die erste Teilungsfläche (20',
22') des ersten Formteils (20, 22) und die zweite Teilungsfläche (22", 34") des zweiten
Formteils (22, 34) dazu vorgesehen sind, unter Ausbildung eines Teils des Formhohlraums
(26) zusammengefügt zu werden,
- Bereitstellen oder Herstellen eines Speisereinsatzes (24, 24') zum Positionieren
in dem besagten ersten Formteil (22, 34), wobei der Speisereinsatz (24, 24') einen
relativ zur Öffnungsachse seiner Durchtrittsöffnung versetzten Volumenschwerpunkt
besitzt,
- Positionieren des Speisereinsatzes (24, 24') in einem der besagten Formteile (20,
22, 34), so dass die Öffnungsachse (62) des Speisereinsatzes (24, 24') unterhalb seines
Volumenschwerpunktes verläuft, und anschließend
- Erzeugen der Gießform (1) mit dem Formhohlraum (58) durch Zusammenfügen der ersten
Teilungsfläche (20', 22') des ersten Formteils (20, 22) mit der zweiten Teilungsfläche
(22", 34") des zweiten Formteils (22, 34).
10. Verfahren nach Anspruch 9,
wobei eines der besagten Formteile (20, 22, 34) eine Aussparung (32) besitzt und der
Speisereinsatz (24, 24') zum Positionieren in dem vorgefertigten Formteil (20, 22,
34) der Gießform (1) in diese Aussparung (32) eingesetzt wird,
wobei der Speisereinsatz (24, 24') vorzugsweise von Hand oder mittels einer Einlegeeinrichtung
(30) automatisiert in dem ersten und/oder zweiten Formteil (20, 22, 34) positioniert
wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 10,
wobei die Gießform (1) mit vertikaler Formteilung und einem an die Gießform (1) angesetzten
Speisereinsatz (24, 24') in einer Formanlage (2) mit einem endlosen Formteilestrang
(28) hergestellt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
wobei das erste und/oder das zweite Formteil (20, 22, 34) in einer Formkammer (6)
besagter Formanlage (2) hergestellt werden, welche partiell durch ein Positivmodell
(40) von zumindest einem Abschnitt des Speisereinsatzes (24, 24') begrenzt wird.
13. Gießform mit vertikaler Formteilung umfassend
a) ein erstes Formteil (20, 22), und
b) einen in dem ersten Formteil positionierten Speisereinsatz (24, 24') zur Dichtspeisung
des Formhohlraums (26) beim Gießvorgang,
herstellbar gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12,
wobei der Speisereinsatz (24, 24') so im ersten Formteil (20, 22) der Gießform (1)
positioniert ist, dass seine Öffnungsachse (62) unterhalb seines Volumenschwerpunktes
verläuft.
14. Gießform nach Anspruch 13,
wobei in dem ersten Formteil (20, 22) und/oder einem komplementären zweiten Formteil
(22, 34) ein oder mehrere mit Öffnungen (66) zum Entlüften des Speisereinsatzes (24,
24') korrespondierende Entlüftungskanäle angeordnet sind.
15. Speisereinsatz (24, 24') mit einem relativ zur Öffnungsachse seiner Durchtrittsöffnung
versetzten Volumenschwerpunkt, zur Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei
der Speisereinsatz (24, 24')
ein erstes Ende (50) mit einer Durchtrittsöffnung (60), ein zweites Ende (52) und
eine oder mehrere sich vom ersten zum zweiten Ende erstreckende Seitenwände (54) besitzt,
welche einen Speiser-Hohlraum (58) zur Aufnahme flüssigen Metalls begrenzen, und
einen am ersten Ende (50) angeordneten Wandungsabschnitt (56) besitzt, der einen seitlichen
Wandbereich des Formhohlraums (26) der Gießform (1) bildet,
wobei in dem die Durchtrittsöffnung (60) aufweisenden Wandungsabschnitt (56) zusätzlich
eine oder mehrere Öffnungen (66) zum Entlüften des Speiser-Hohlraumes (58) und/oder
für darin eingreifende Haltemittel einer Einlegeeinrichtung (30) angeordnet sind,
und
wobei der Speisereinsatz (24, 24') bezogen auf seine Längserstreckung in Richtung
der Öffnungsachse (62) um nicht mehr als 5%, vorzugsweise nicht mehr als 2% zerstörungsfrei
stauchbar ist.