[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Speisereinsatz zum Einsetzen in eine beim
Gießen von Metallen verwendete Gießform, umfassend einen aus einem isolierenden und/oder
exothermen Speisermaterial bestehenden Speiserkorpus, wobei der Speiserkorpus eine
umlaufende und eine nach außen gerichtete Außenkontur aufweisende Seitenwand, einen
zumindest von der Seitenwand begrenzten Speiserhohlraum zur Aufnahme von flüssigem
Metall und eine Speiseröffnung zum Verbinden des Speiserhohlraums mit einem Formhohlraum
der Gießform während des Gießvorganges. Die Speiseröffnung ist in der Regel in einem
Bodenbereich des Speiserkorpus ausgebildet, wobei der Speiserhohlraum auf der dem
Bodenbereich gegenüberliegenden Seite von einem Deckelbereich begrenzt ist, wobei
in dem Deckelbereich eine weitere Öffnung ausgebildet sein kann.
[0002] In der Gießereitechnik ist es häufig notwendig, in den Gießformen zusätzliche Speisereinsätze
anzuordnen, deren Speiserkorpus sich beim Abguss des Gussstückes mit dem flüssigen
Metall füllt und bei der Erstarrung des Gussstückes auftretende Volumendefizite ausgleicht,
um eine Lunkerbildung im Gussstück zu verhindern. Dazu müssen die Speisereinsätze
so beschaffen sein, dass das darin eingespeiste flüssige Metall später als das Gussstück
erstarrt, damit während des Erstarrungsvorganges ein Materialtransport zum Gussstück
hin stattfinden kann, der das Gussstück dichtspeist. Hierbei soll der sogenannte Modul
des Speisereinsatzes größer sein als der Modul des jeweiligen Knotenpunktes des abzugießenden
Gussstückes. Die Speisereinsätze weisen hierzu den von dem Speiserkorpus begrenzten
Speiserhohlraum zur Aufnahme von flüssigem Metall auf sowie eine Speiseröffnung zum
Verbinden des Speiserhohlraums mit dem Formhohlraum der Gießform während des Gießvorganges.
Um die spätere Erstarrung des in dem Speiserhohlraum eintretenden flüssigen Metalls
zu gewährleisten, besteht der Speiserhohlraum aus einem exothermen und/oder isolierenden
Speisermaterial.
[0003] Aus der
EP 0 888 199 B1 sind geeignete Materialmischungen für das Speisermaterial zur Herstellung des Speiserkorpus
bekannt. Demnach soll das exotherme Material ein oxidierbares Metall und ein Oxidationsmittel
umfassen, welche eine exotherme Reaktion erzeugen können, wobei auch bereits vorgeschlagen
ist, der Materialmischung Bestandteile eines isolierenden feuerfesten Materials zuzusetzen,
so dass sich eine exotherm-isolierende Materialmischung ergibt. Im Gegensatz zu aus
exothermem Material bestehenden Speisern ist mangels einer aktiven Wärmezufuhr während
des Erstarrungsvorgangs der Wärmehaushalt reiner Isolierspeiser schlechter.
[0004] Im Gegensatz zu aus exothermem/isolierendem körnigem Speisermaterial hergestellten
Speiserkorpussen sind auch Speiserkorpusse aus einem reinen Metallkörper bekannt.
Ein solcher formstabiler, metallischer Speiser ist beispielsweise in
EP 1 864 729 A2 beschrieben. Da bei diesen Speisereinsätzen keine exotherme Reaktion stattfindet,
wird nur auf die isolierende Wirkung abgestellt. Da der formstabile Metallkörper nicht
aufschmelzen darf, benötigt er eine entsprechende Wandung, die dem flüssigen Metall
bei Berührung die Wärme entzieht, wobei es dadurch zur Randschalenbildung am metallischen
Speiserrest kommen kann. Zudem können beim Gießprozess entstandene Gase nicht abgeführt
werden und es kann zu sogenannten Gasfehlern oder Gasexplosionen im Speiserinneren
kommen.
[0005] Um die Isolierwirkung eines Speisereinsatzes zu erhöhen, ist beispielsweise aus
EP 2 489 449 B1 bekannt, einen aus exothermen Speisermaterial bestehenden Speiserkorpus mit einer
aus isolierendem feuerfesten Material bestehenden Schale zu umschließen. Das Herstellen
einer solchen aus feuerfestem Material bestehenden Schale ist aber relativ kostenintensiv.
[0006] Aus
EP 3 009 209 A1 ist es daher bekannt, von dem Speisermaterial vollständig umgebene Lufthohlräume
im Inneren des Speiserkorpus als zusätzlicher Isolator anzuordnen. Ein Nachteil einer
solchen Ausgestaltung liegt aber darin, dass bei einer exothermen Reaktion des radial
außen zu den Lufthohlräumen angeordneten Speisermaterials die entstehende thermische
Energie ebenfalls durch die Lufthohlräume isoliert ist, so dass die entstehende Wärme
in den den Speisereinsatz umgebenden Formstoff abgegeben wird. Dies ist insbesondere
nachteilig, da ein Speisereinsatz bei der exothermen Reaktion von innen nach außen
brennt und die für die Nachspeisung erforderliche thermische Energie am Ende des Gießvorganges
verloren geht.
[0007] Zur Erhöhung des Moduls eines Speisereinsatzes ist aus
EP 0 779 844 B1 ein Speisereinsatz mit einem exothermen Speiserkorpus bekannt, bei dem die Seitenwandung
des Speiserkorpus von dem oberen Wandungsteil ausgehend konvex nach außen gebogen
verläuft und am unteren Ende in ein auch als Speiserhals bezeichnetes Durchlassteil
übergeht, wobei die Seitenwandung mehrere in den Innenraum ragende Spanten aufweist,
welche an den Enden in die obere Wandung beziehungsweise das Durchlassteil übergehen.
Der Speiserkorpus kann entweder aus mehreren getrennt hergestellten Teilen zusammengesetzt
werden oder unter Verwendung eines verlorenen Kerns einteilig hergestellt werden.
Allerdings ist die Verwendung eines verlorenen Kerns bei der Herstellung aufwendig.
[0008] Da die heutigen Gussstücke einerseits aufgrund einer komplexer werdenden Formgebung
bezüglich ihrer Speisung während des Gießprozesses immer anspruchsvoller werden und
andererseits auch die räumliche Positionierung von Speisereinsätzen in den Gießformen
immer schwieriger wird, liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen
Speisereinsatz bereitzustellen, der auf alternative Weise bei gleicher Speisermasse
und gleichem Speiserhohlraumvolumen ein höheres Modul zur Verfügung stellt.
[0009] Gelöst wird die Aufgabe durch einen Speisereinsatz mit den Merkmalen des unabhängigen
Anspruchs. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Speisereinsatzes sind in den Unteransprüchen
und in der gesamten Beschreibung angegeben, wobei einzelne Merkmale der vorteilhaften
Weiterbildungen in technisch sinnvoller Weise beliebig miteinander kombinierbar sind.
[0010] Die Aufgabe wird insbesondere durch einen Speisereinsatz mit den eingangs genannten
Merkmalen gelöst, bei dem die Außenkontur eine Vielzahl (mindestens drei, bevorzugt
mindestens fünf oder besonders bevorzugt mindestens zehn) von Außenkonturvorsprüngen
und/oder Außenkonturrücksprüngen aufweist.
[0011] Die Erfindung sieht in ihrem Grundgedanken also vor, dass auf der radial nach außen
ausgerichteten Außenseite des Speiserkorpus viele regelmäßig oder unregelmäßig angeordnete,
lokal vorspringende Vorsprünge (Erhebungen) und/oder lokal rückspringende Rücksprünge
(Vertiefungen) ausgebildet sind. Bei einer entsprechenden Dimensionierung des Speiserkorpus
weist dieser im Vergleich zu herkömmlichen Speiserkorpussen (ohne Vorsprünge und Rücksprünge
auf der Außenseite) entweder ein höheres Modul bei gleichem Gewicht beziehungsweise
gleichem Volumen des Speiserkorpus oder einen gleichen Modul bei einem geringeren
Gewicht beziehungsweise kleinerem Volumen des Speiserkorpus auf. Zudem kann ein solcher
Speisereinsatz erst nach der Herstellung der Gießform in eine für den Speisereinsatz
vorgesehene Aufnahme in die Gießform eingesetzt werden, so dass zwischen der Oberfläche
der Aufnahme der Gießform und der Außenkontur des Speiserkorpus benachbart zu den
Außenkonturvorsprüngen zumindest ein isolierender Lufthohlraum verbleibt. Die Außenkonturvorsprünge
können zudem als Auflagepunkte/-flächen für eine weiter unten beschriebene Hülle dienen.
[0012] Insbesondere bei einer exothermen Reaktion des die Außenkontur ausbildenden Speisermaterials
während des Gießvorganges wird der an die Außenkonturvorsprünge beziehungsweise Außenkonturrücksprünge
angrenzende Formstoff um den Speiserkorpus lokal stärker erwärmt, wodurch Wärmebrücken
zwischen zwei benachbarten Außenkonturvorsprünge gebildet werden. Die Wärmebrücken
sorgen dafür, dass trotz der durch die Außenkonturvorsprünge/Außenkonturrücksprünge
vergrößerten Außenfläche des Speiserkorpus der Wärmeabtransport durch den aufgeheizten
und eine schlechte Wärmeleitfähigkeit aufweisenden Formstoff in die Gießform verringert
wird, wodurch die Isolationswirkung verstärkt wird. Die exotherme Energie des Speiserkorpus
wird somit effektiver genutzt und der Anteil der ungewollt in die Gießform abgegebenen
Energie trotz der weitaus größeren Außenfläche des Speiserkorpus an den Formstoff
reduziert. Somit wird aber auch die an das flüssige Metall in dem Speiserhohlraum
abgegebene Energie erhöht.
[0013] Der Speiserkorpus ist insbesondere aus körnigem und/oder faserartigem Speisermaterial
hergestellt und bevorzugt aus exothermem Material hergestellt, umfasst also wenigstens
ein oxidierbares Material, beispielsweise ein oxidierbares Metall, ein Oxidationsmittel,
ggf. Füllstoffe und/oder Fasern sowie ein Bindemittel.
[0014] Prinzipiell können die Außenkonturvorsprünge und/oder Außenkonturrücksprünge jede
beliebige Gestalt haben. So können die Außenkonturvorsprünge/Außenkonturrücksprünge
beispielsweise würfelförmig, quaderförmig, kalottenförmig, pyramidenförmig oder im
Schnitt trapezförmig ausgebildet sein, wobei die Kanten abgerundet sein können. Insbesondere
zur Ausbildung einer Auflagefläche für die Hülle ist die nach außen gerichtete Oberfläche
des Außenkonturvorsprungs zudem in Umfangrichtung entsprechend dem Radius des Speiserkorpus
an der entsprechenden Stelle gekrümmt.
[0015] Die Außenkonturvorsprünge und/oder die Außenkonturrücksprünge haben eine Höhe beziehungsweise
eine Tiefe, die insbesondere mindestens 5%, bevorzugt mindestens 10% und höchstens
45%, bevorzugt höchstens 20 % des maximalen Außendurchmessers des Speiserkorpus beträgt.
[0016] Insbesondere zur Ausbildung einer Wärmebrücke zwischen zwei benachbarten Außenkonturvorsprüngen
oder in einem Außenkonturrücksprung erstrecken sich seitliche Flächen der Außenkonturvorsprünge/Außenkonturrücksprünge
sowohl in Längsrichtung als auch in Radialrichtung, so dass seitliche Flächen von
in Umfangsrichtung versetzt und benachbart zueinander angeordneten Außenkonturvorsprüngen
oder zwei seitliche Flächen genau eines Außenkonturrücksprungs in Umfangsrichtung
einander direkt zugewandt sind, wobei die Flächen auch parallel zueinander ausgerichtet
sein können. Hierzu kann insbesondere die Höhe/Tiefe entsprechend gewählt werden.
Der Abstand der einander zugewandten seitlichen Flächen beträgt dabei in Umfangrichtung
insbesondere mindestens 2 %, bevorzugt mindestens 4 % und höchstens 8 %, bevorzugt
höchstens 6 % des maximalen Außendurchmessers des Speiserkorpus.
[0017] Zur einfachen Herstellung erstrecken sich die Außenkonturvorsprünge und/oder Außenkonturrücksprünge
bevorzugt länglich in eine Richtung und insbesondere entlang einer durch die Speiseröffnung
definierten Längsachse des Speiserkorpus. Die länglichen Außenkonturvorsprünge/Außenkonturrücksprünge
erstrecken sich insbesondere ausgehend von dem Bodenbereich oder dem Deckelbereich.
Die Querschnittsgestaltung der länglichen Außenkonturvorsprünge und/oder Außenkonturrücksprünge
kann beliebig sein, ist aber bevorzugt rechteckförmig oder dreiecksförmig, gegebenenfalls
mit abgerundeten Kanten. Insbesondere zur Ausbildung einer Auflagefläche für die Hülle
ist die nach außen gerichtete Oberfläche auch des länglichen Außenkonturvorsprungs
zudem in Umfangrichtung entsprechend dem Radius des Speiserkorpus an der entsprechenden
Stelle gekrümmt.
[0018] In einer bevorzugten Ausführungsform erstrecken sich die Außenkonturvorsprünge und/oder
Außenkonturrücksprünge jeweils entlang der gesamten Seitenwand des Speiserkorpus.
[0019] Bevorzugt sind die länglichen Außenkonturvorsprünge und/oder Außenkonturrücksprünge
in Umfangsrichtung gleichmäßig hintereinander angeordnet, wobei insgesamt mindestens
3 bevorzugt mindestens 6 Außenkonturvorsprünge und/oder Außenkonturrücksprünge vorgesehen
sein können. Wenn die länglichen Außenkonturvorsprünge und/oder Außenkonturrücksprünge
zur Ausbildung von Wärmebrücken vorgesehen sind, können auch mindestens 12 oder mindestens
16 Außenkonturvorsprünge und/oder Außenkonturrücksprünge vorgesehen sein. Wenn die
länglichen Außenkonturvorsprünge und/oder Außenkonturrücksprünge hingegen zur Ausbildung
von Auflageflächen für die Hülle vorgesehen sind, können auch höchstens 9 oder höchstens
6 Außenkonturvorsprünge und/oder Außenkonturrücksprünge vorgesehen sein. Die Außenkontur
des Speiserkorpus weist in diesem Fall eine lamellenartige Gestalt auf. Ein solcher
Speiserkorpus ist besonders einfach in einem einzigen Prozessschritt herstellbar.
So kann ein entsprechender Kernkasten zur Herstellung eines Speiserkorpus auf seiner
die Außenkontur vorgebenden Innenfläche den Außenkonturvorsprüngen und/oder Außenkonturrücksprüngen
entsprechende längliche Rücksprünge/Vorsprünge aufweisen.
[0020] In diesem Zusammenhang ist es besonders bevorzugt, wenn sich eine Breite der Außenkonturvorsprünge
und/oder der Außenkonturrücksprünge und oder ein Abstand zwischen benachbarten Außenkonturvorsprünge/Außenkonturrücksprünge
entlang ihrer Länge insbesondere entlang der Längsachse des Speiserkorpus ändert.
Insbesondere nimmt ein Abstand zwischen zwei benachbarten Außenkonturvorsprüngen von
dem Bodenbereich des Speiserkorpus zu dem Deckelbereich ab. Dies ist insbesondere
auch dann vorteilhaft, wenn eine dem Speiserhohlraum zugewandte Innenkontur des Speiserkorpus
sich in ihrer Querschnittsgestaltung ausgehend von dem die Speiseröffnung aufweisenden
Bodenbereich zu dem gegenüberliegenden Deckelbereich verjüngt. Die Innenkontur weist
somit keine konkave Form auf. Somit kann der Speiserkorpus einteilig in einem einzigen
Prozessschritt ohne verlorenen Kern hergestellt werden.
[0021] Die sich entlang der Längsachse des Speiserkorpus erstreckenden Außenkonturvorsprünge
sind insbesondere so ausgebildet, dass sie in Umfangsrichtung des Speiserkorpus unmittelbar
benachbart zueinander angeordnet sind, wobei die Füße der Vorsprünge (in ihrer Querschnittsgestaltung)
unmittelbar ineinander übergehen.
[0022] Somit kann ein in einem entsprechenden Kernkasten hergestellter Speiserkorpus in
Richtung der Längsachse aus dem Kernkasten nach seiner Herstellung entnommen werden.
Der Kernkasten weist dementsprechend auf seiner die Außenkontur des Speiserkorpus
vorgebenden Innenseite sich in eine Richtung verjüngende gradlinig erstreckende Vorsprünge
beziehungsweise Rücksprünge auf.
[0023] In einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Speisereinsatz eine
Hülle umfasst, wobei die Hülle die Außenkontur des Speiserkorpus zumindest entlang
eines Teils der Längserstreckung des Speiserkorpus umgibt und außen an der Außenkontur
anliegt, so dass zwischen der Hülle und der die Außenkonturvorsprünge und/oder Außenkonturrücksprünge
aufweisenden Außenkontur mindestens ein Hohlraum ausgebildet ist. Die den Speiserkorpus
radial außen in Umfangsrichtung umgebende Hülle erstreckt sich bevorzugt von dem Bodenbereich
über mindestens die Hälfte der Länge des Speiserkorpus in seiner Längsrichtung. Bevorzugt
erstreckt sich die den Speiserkorpus in Umfangsrichtung umgebende Hülle über zwei
Drittel der Länge des Speiserkorpus oder sogar über die gesamte Länge des Speiserkorpus.
Bevorzugt liegt die hülsenförmige oder topfförmige Hülle mit ihrer Innenfläche an
den radial äußersten Stellen aller Außenkonturvorsprünge an.
[0024] Von der Hülle und der Außenkontur des Speiserkorpus wird also ein Hohlraum begrenzt,
der in Längsrichtung des Speiserkorpus bevorzugt auf beiden Seiten geschlossen ist.
Durch die Hülle wird somit verhindert, dass während des Formprozesses der Gießform
Formstoff in den so gebildeten Hohlraum gelangt. Die Hohlräume stellen eine Isolation
bereit.
[0025] Die Hülle ist insbesondere aus einem formstabilen Körper wie aus einem metallischem
Blech oder einem geeigneten Kunststoff gebildet, wobei die Hülle eine Wandstärke von
maximal 2 mm [Millimeter], besonders bevorzugt von maximal 1 mm aufweisen kann. Insbesondere
ist Hülle in einem Tiefziehverfahren hergestellt.
[0026] In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Hülle einen Bodenabschnitt auf, der
sich über die Stirnseite des Speiserkorpus im Bodenbereich des Speiserkorpus erstreckt
und insbesondere mit dem Bodenbereich des Speiserkorpus zumindest abschnittsweise
in Anlage ist, wobei die Hülle in dem Bodenabschnitt eine der Speiseröffnung des Speiserkorpus
zugeordnete Öffnung aufweist, wobei die Öffnung der Hülle kleiner ist als die Speiseröffnung.
Auf diese Weise wird durch die Hülle gleichzeitig ein (metallischer) Brechkern zur
Verfügung gestellt, der die Verbindung zwischen der Speiseröffnung und dem Gussstück
einschnürt und somit eine Sollbruchstelle für den nach dem Gießvorgang im Speiserhohlraum
befindlichen metallischen Speiserrest vorgibt. Die Hülle kann in ihrem Bodenabschnitt
so ausgebildet sein, dass sie sich ausgehend von der Speiseröffnung des Speiserkorpus
zu ihrer dem Gussstück zugewandten Öffnung verjüngt. Der den Speiserkorpus in Umfangsrichtung
umgebende Mantel der Hülle und der den Brechkern ausbildende Bodenabschnitt der Hülle
können somit einteilig herstellbar sein. Die Hülle kann somit in einem zweiten Prozessschritt
nach Herstellung des insbesondere einteiligen Speiserkorpus an diesem angebracht werden.
[0027] Die Hülle kann insbesondere im Bodenbereich und/oder Deckelbereich mit dem Speiserkorpus
insbesondere stoffschlüssig, beispielsweise durch Klebstoff, oder kraftschlüssig verbunden
sein.
[0028] In einer weiteren Ausführungsform kann zudem vorgesehen sein, dass die Außenkonturvorsprünge
auf ihrer der Speiseröffnung zugewandten (Stirn-)Seite eine Fase aufweisen, wobei
insbesondere in Umfangsrichtung benachbarte Vorsprünge unterschiedliche Winkel der
Fase aufweisen können.
[0029] In radialer Richtung können die Vorsprünge spitz oder abgerundet zulaufen.
[0030] Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert,
wobei die Figuren bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung zeigen. Es zeigen schematisch
- Figur 1:
- eine Längsschnittansicht durch einen Speiserkorpus,
- Figur 2:
- eine Draufsicht auf den Speiserkorpus gemäß Figur 1,
- Figur 3:
- den Speiserkorpus gemäß Figur 1 mit einer Hülle im Längsschnitt und
- Figur 4:
- eine Draufsicht auf den Speiserkorpus mit Hülle gemäß Figur 3.
[0031] In den Figuren ist ein Speiserkorpus 1 dargestellt, der eine umlaufende Seitenwand
2 aufweist, die sich von einem Bodenbereich 11 entlang einer Längsachse 7 zu einem
Deckelbereich 12 erstreckt. Die Seitenwand 2 begrenzt mit einer Innenkontur 14 einen
Speiserhohlraum 4. An den Speiserhohlraum 4 schließt sich eine Speiseröffnung 5 an,
über die der Speiserhohlraum 4 während des Gießvorganges mit dem Formhohlraum der
Gießform verbunden ist.
[0032] Die Seitenwand 2 weist auf ihrer Außenseite eine Außenkontur 3 mit einer Vielzahl
von sich entlang der Längsachse 7 erstreckenden Außenkonturvorsprüngen 6 auf, die
in Umfangsrichtung des Speiserkorpus 1 hintereinander angeordnet sind und sich ausgehend
von dem Bodenbereich 13 über etwa drei Viertel der Länge des Speiserkorpus 1 erstrecken.
Der Speiserkorpus 1 weist somit im unteren Bereich eine lamellenförmige Außenkontur
auf.
[0033] Wie insbesondere aus Figur 2 hervorgeht, weisen die Außenkonturvorsprünge 6 eine
Breite 8 auf, die entlang der Längsachse 7 von dem Bodenbereich 11 zum Deckelbereich
12 zunimmt, so dass die Breite eines Hohlraumes 10 zwischen zwei benachbarten Außenkonturvorsprüngen
6 abnimmt.
[0034] Es ist zu erkennen, dass sich die Querschnittsgestaltung der Innenkontur 14, ausgehend
von dem die Speiseröffnung 5 aufweisenden Bodenbereich 11 entlang der Längsachse 7
hin zum Deckelbereich 12 verjüngt. Es ist somit möglich, den Speiserkorpus 1 in einem
einzigen Prozessschritt ohne verlorenen Kern in einem Kernkasten herzustellen.
[0035] Bei dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Speiserkorpus 1 gelangt Formstoff während
des Formvorganges der Gießform zwischen die Außenkonturvorsprünge 6. Kommt es während
des Gießvorganges zu einer exothermen Reaktion des Speisermaterials, heizt sich der
an den Außenkonturvorsprüngen 6 und dazwischen angeordnete Formstoff auf, wobei zwischen
benachbarten Außenkonturvorsprünge 6 Wärmebrücken gebildet werden. Durch die Wärmebrücken
wird der Wärmeabtransport in den umliegenden Formstoff verringert, so dass der Modul
des Speisereinsatzes erhöht ist.
[0036] Der in den Figuren 3 und 4 dargestellte Speisereinsatz weist zusätzlich zu dem Speiserkorpus
1 eine Hülle 9 auf, die den unteren Bereich des Speiserkorpus 1 im Bereich der Außenkonturvorsprünge
6 in Umfangsrichtung umgibt. Die Innenseite der Hülle 9 liegt dabei im Bereich der
Seitenwand 2 an den Außenseiten der Außenkonturvorsprünge 6 an. Die Hülle 9 überdeckt
zudem den Bodenbereich 11 des Speiserkorpus 1, wobei eine Öffnung 13 der Hülle 9 kleiner
ist als die Speiseröffnung 5.
[0037] Die Hülle 9 verhindert, dass während des Formvorganges Formstoff zwischen die Außenkonturvorsprünge
6 gelangt, so dass mit Luft gefüllte Hohlräume 10 ausgebildet werden, die von benachbarten
Außenkonturvorsprüngen 6 und der Hülle 9 sowie an ihren oberen Enden vom Speiserkorpus
1 selbst begrenzt sind. Diese Hohlräume 10 sorgen für eine Isolierung während des
Gießvorganges.
[0038] Durch die Ausbildung von Wärmebrücken zwischen benachbarten Außenkonturvorsprüngen
6 während des Gießvorgangs bei der Ausführungsform gemäß Figuren 1 und 2 beziehungsweise
durch die von der Hülle 9 begrenzten Hohlräume 10 bei der Ausführungsform gemäß Figuren
3 und 4 wird der Modul der Speisereinsätze bei gleichem Speisergewicht beziehungsweise
gleichem Speiserkorpusvolumen vergrößert.
Bezugszeichenliste
[0039]
- 1
- Speiserkorpus
- 2
- Seitenwand
- 3
- Außenkontur
- 4
- Speiserhohlraum
- 5
- Speiseröffnung
- 6
- Außenkonturvorsprung
- 7
- Längsachse
- 8
- Breite
- 9
- Hülle
- 10
- Hohlraum
- 11
- Bodenbereich
- 12
- Deckelbereich
- 13
- Öffnung
- 14
- Innenkontur
1. Speisereinsatz zum Einsetzen in eine beim Gießen von Metallen verwendete Gießform,
umfassend einen aus einem isolierenden und/oder exothermen Speisermaterial bestehenden
Speiserkorpus (1), aufweisend
- eine umlaufende Seitenwand (2), wobei die Seitenwand (2) eine nach außen gerichtete
Außenkontur (3) aufweist,
- einen zumindest von der Seitenwand (2) begrenzten Speiserhohlraum (4) zur Aufnahme
von flüssigem Metall und
- eine Speiseröffnung (5) zum Verbinden des Speiserhohlraums (4) mit einem Formhohlraum
der Gießform während des Gießvorganges, dadurch gekennzeichnet, dass
die Außenkontur (3) eine Vielzahl von Außenkonturvorsprüngen (6) und/oder Außenkonturrücksprüngen
aufweist.
2. Speisereinsatz nach Anspruch 1, wobei sich zumindest einige Außenkonturvorsprünge
(6) und/oder Außenkonturrücksprünge jeweils entlang einer durch die Speiseröffnung
(5) definierten Längsachse des Speiserkorpus (1) erstrecken.
3. Speisereinsatz nach Anspruch 2, wobei sich zumindest einige Außenkonturvorsprünge
(6) und/oder Außenkonturrücksprünge jeweils entlang der gesamten Seitenwand (2) des
Speiserkorpus (1) erstrecken.
4. Speisereinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich eine Breite der
Außenkonturvorsprünge (6) und/oder der Außenkonturrücksprünge entlang ihrer Länge
ändert.
5. Speisereinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Speisereinsatz eine
Hülle (9) umfasst, wobei die Hülle (9) die Außenkontur (3) zumindest abschnittsweise
umgibt und außen an der Außenkontur (3) anliegt, so dass zwischen der Hülle (9) und
der die Außenkonturvorsprünge (6) und/oder Außenkonturrücksprünge aufweisenden Außenkontur
(3) mindestens ein Hohlraum (10) ausgebildet ist.
6. Speisereinsatz nach Anspruch 5, wobei die Hülle (9) aus einem formstabilen Körper
wie metallischem Blech gebildet ist.
7. Speisereinsatz nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Hülle (9) sich über einen die Speiseröffnung
(5) aufweisenden Bodenbereich (11) des Speiserkorpus (1) erstreckt und eine der Speiseröffnung
(5) des Speiserkorpus (1) zugeordnete Öffnung (13) aufweist, wobei die Öffnung (13)
der Hülle (9) kleiner ist als die Speiseröffnung (5).
8. Speisereinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Außenkonturvorsprünge
(6) auf der der Speiseröffnung (5) zugewandten Seite eine Fase aufweisen, wobei insbesondere
benachbarte Vorsprünge (6) unterschiedliche Winkel der Fase aufweisen.
9. Speisereinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich eine Querschnittsgestaltung
der Innenkontur (14) ausgehend von der Speiseröffnung (5) entlang der Längsachse (7)
verjüngt.
10. Speisereinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Außenkonturvorsprünge
(6) in radialer Richtung spitz oder abgerundet zulaufen.
11. Speisereinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Speiserkorpus (1)
einteilig ausgebildet ist.