[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Druckgießen gegenüber Eisenlegierungen aggressiver
Metallschmelzen mit Hilfe einer Druckgießmaschine der Warmkammerbauart mit einer aufrechtstehenden,
unten geschlossenen und mit einer Schutzauskleidung versehenen Gießkammer in einem
aus einem Eisenmetall, insbesondere Gußeisen bestehenden, in die Metallschmelze getauchten
Pumpenblock, in dessen unterem Bereich an der Gießkammer eine über einen Zufuhrkanal
an ein Einlaßventil angeschlossene Eintrittsöffnung und eine über einen Gießkanal
zu einer Druckgießkokille führende Austrittsöffnung für die Metallschmelze vorgesehen
sind, mit einem Gießkolben, der in einem von oben an die Gießkammer anschließenden
Führungszylinder verschiebbar angeordnet und durch einen Gießantrieb in die Gießkammer
einführbar ist und an dessen Druckfläche ein Vorkolben mit einem deutlich geringeren
Durchmesser als derjenige der Gießkammer angebracht ist, wobei in dem von den freien
Oberflächen von Gieß- und Vorkolben, Führungszylinder und Gießkammer sowie der in
den letzteren befindlichen Metallschmelze umgrenzten Raum während des Formfüllvorgangs
eine konstante Gasmasse eingeschlossen ist und durch den gegen die Gießkammer vorgeschobenen
Gieß- und Vorkolben komprimiert wird, um die Metallschmelze durch den Gießkanal in
die Druckgießkokille zu pressen. Weiter betrifft die Erfindung eine Druckgießmaschine
zur Ausführung dieses Verfahrens.
[0002] Bei einer bekannten Druckgießmaschine (GB-PS 545 268) tritt der mit einer gehärteten
Oberfläche versehene Gießkolben aus einem Führungszylinder in die Gießkammer ein,
wobei jedoch zwischen dem Gießkolben und der Wand der Gießkammer ein deutlicher Abstand
verbleibt. Die Dimensionierung ist so getroffen, daß zwischen der Metallschmelze und
dem Gießkolben stets ein mehr oder weniger zusammengedrücktes Luftpolster verbleibt,
so daß der Gießkolben zu keiner Zeit mit dem geschmolzenen Metall oder der Wand der
Gießkammer in Berührung kommt. Bei derartigen Druckgießmaschinen wird der Pumpenblock
im allgemeinen in einer Metallschmelze angeordnet, so daß allein durch Öffnung eines
Ventils geschmolzenes Metall bei zurückgezogenem Gießkolben in die Gießkammer einströmen
kann. Nach Schliessen des Ventils und durch Niederdrücken des Gießkolbens kann dann
das geschmolzene Metall vorzugsweise über einen Schwanenhals in die Druckgießkokille
befördert und unter einen Druck von mehreren 100 bar gesetzt werden.
[0003] Es ist auch schon bekannt (DE-OS 29 02 639), an dem unteren Ende eines Gießkolbens
einen Vorkolben vorzusehen, welcher beim Niedergehen des Gießkolbens ein über der
Metallschmelzenoberfläche befindliches Gasvolumen komprimiert. Gegen diesen Stand
der Technik sind die vorliegenden Ansprüche abgegrenzt.
[0004] Die Nachteile dieser vorbekannten Druckgießmaschinen lassen sich wie folgt zusammenfassen
:
Unter Zugrundelegung einer vorbestimmten Gießkolbengeschwindigkeit (Einpreßgeschwindigkeit)
bei der Formfüllung ist die am Ende des Einpreßhubes erreichbare Druckerhöhung begrenzt.
Um einen bestimmten, nicht zu niedrigen Enddruck nach vollzogenem Formfüllvorgang
zu erzielen, muß bei den bekannten Bauarten eine große Gasmasse und ein langer Kolbenhub
verwendet werden. Aus diesem Grunde ist die Formfüllzeit verlängert, wodurch das Gießmetall
im Kokillenhohlraum partiell erstarren und das vollständige Füllen des letzteren behindert
werden kann. Der für die Verdichtung des Gußwerkstückes wichtige Nachdruck bleibt
dann wirkungslos.
[0005] Es ist auch schon eine Spritzgießmaschine bekannt (DE-PS 678 949), bei der eine zum
Füllen der Form dienende Niederdruckquelle und ein zur Erzeugung des erhöhten Druckes
dienender Kolben vorgesehen sind, der auf das zum Füllen der Form benutzte Niederdruckmittel
einwirkt. Hier wird also zum Füllen der Form eine besondere Niederdruckquelle eingesetzt,
während der am Schluß des Füllvorganges erforderliche erhöhte Druck von dem dann niedergehenden
Kolben aufgebracht wird. Auch bei dieser vorbekannten Spritzgießmaschine kommt der
Kolben mit der Metallschmelze nicht in Berührung.
[0006] Bei dieser bekannten Spritzgießmaschine ist zwar der Bedarf an Druckgas geringer
als bei den beiden eingangs beschriebenen Druckgießmaschinen, doch ist stattdessen
im vorliegenden Fall eine besondere Niederdruckgasquelle erforderlich, was einen erhöhten
Aufwand und Störanfälligkeit bedeutet.
[0007] Es ist weiter bekannt (DE-PS 27 21 928), daß das den Ausspritzkanal durchströmende
geschmolzene Metall die Wandung des Ausspritzkanals angreifen und eine teilweise Auflösung
des Wandungsmaterials bewirken kann, was wiederum die Zusammensetzung des geschmolzenen
Metalls verändern wird. Um dies zu vermeiden, hat man bereits den Ausspritzkanal,
der von der Pumpe in Form eines Anschlußhalses zur Druckgießkokille führt, mit einer
keramischen, zirkonhaltigen Auskleidung versehen. Um einen derartig ausgekleideten
Ausspritzkanal nicht durch den hohen Innendruck des geschmolzenen Metalls beim Betrieb
der Druckgießmaschine zum Reißen zu bringen und den Ausspritzkanal ferner über seine
gesamte Länge gegen einen Angriff durch das geschmolzene Metall zu schützen, weist
die keramische Auskleidung eine Porosität auf, damit ein Teil des geschmolzenen Metalls
die Auskleidung durchdringen und diese somit beidseitig vom Gießdruck beaufschlagt
werden kann. Hierdurch wird die Gefahr verringert, daß die Auskleidung beim Betrieb
der Pumpe reißt. Gießkolben und Gießzylinder können aus einem keramischen Werkstoff
bestehen, der gegen Korrosion und Verschleiß sehr widerstandsfest ist.
[0008] Bei einer weiteren bekannten Druckgießmaschine (US-PS 34 69 621) ist ein Gießzylinder
aus einem harten, dichten, keramischen Werkstoff im erweiterten pumpenseitigen Ende
des Schwanenhalses angeordnet, wobei zwischen der Außenfläche des Gießzylinders und
der Wandung des Schwanenhalses ein Abstand vorliegt, damit der Gießzylinder innen
und außen vom gleichen Druck beaufschlagt ist, wodurch keine Biege-oder Zugkräfte
auf den Gießzylinder wirken, die zum Bruch führen könnten.
[0009] Das Ziel der Erfindung besteht nun darin, bei einer vorbestimmten Gießkolbengeschwindigkeit
einen erheblich steileren Druckanstieg am Ende des Einpreßhubes und zugleich bei einem
vorgegebenen Gießkolbenhub einen größeren Enddruck ohne einen erheblichen Steuerungs-
und baulichen Aufwand und ohne eine Gefahr der Beschädigung oder des Bruches von Bauteilen
zu erzielen.
[0010] Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß durch entsprechende Einstellung
der Menge des eingeschlossenen Gases vor der Abwärtsbewegung des Kolbens der Vorkolben
vor Beendigung der Gießkolbenabwärtsbewegung und vor vollständiger Füllung der Druckgießkokille
in die Metallschmelze eingetaucht wird, so daß die Metallschmelze gleichzeitig sowohl
durch den in sie eintauchenden Vorkolben als auch durch das infolge einer vom Beginn
des Eintauchens des Vorkolbens an auftretenden raschen Schrumpfung des gasgefüllten
Ringraumes um den Vorkolben herum hochkomprimierte Gas druckbeaufschlagt wird.
[0011] Die bevorzugte Druckgießmaschine zur Ausführung dieses Verfahrens kennzeichnet sich
dadurch, daß die Menge des eingeschlossenen Gases vor der Abwärtsbewegung des Kolbens
auf einen solchen Wert eingestellt ist, daß der Vorkolben vor Beendigung der Gießkolbenabwärtsbewegung
und vor vollständiger Füllung der Druckgießkokille in die Metallschmelze eintaucht,
und daß der Vorkolben als ein gegen die aggressive Metallschmelze beständiger Verdrängungskörper
ausgebildet ist.
[0012] Um die Gießkammerwandung vor Korrosion zu schützen und gleichzeitig die Bruchgefahr
für Keramikteile herabzusetzen, sieht eine besonders bevorzugte Ausführungsform vor,
daß in der Gießkammer eine gegen die Metallschmelze beständige Schutzhülse angeordnet
ist, die mit einem geringfügig kleineren Außendurchmesser als der Gießkammerdurchmesser
und mit einem deutlich größeren Innendurchmesser als der Durchmesser des Vorkolbens
ausgebildet ist und, über ihre Länge und ihren Umfang verteilt, mehrere durchgehende
Öffnungen sowie mit der Schmelzeintritts- bzw. austrittsöffnung der Gießkammer ausgerichtete
Durchtrittsöffnungen aufweist.
[0013] Im Vergleich zu den vorbekannten Druckgießmaschinen liegt also erfindungsgemäß eine
erhebliche Verringerung der eingeschlossenen Gasmenge und eine Verkürzung des Einpreßhubes
vor, was nebst einer sich rasch vollziehenden Formfüllung einen schnelleren, exponentiell
verlaufenden Druckanstieg gegen Ende des Formfüllvorganges und einen höheren Enddruck
ohne eine Erhöhung der Gießkolbengeschwindigkeit zur Folge hat. Dadurch wird auch
eine wirksame Verdichtung des entstehenden Gußwerkstückes sichergestellt. Der in die
Metallschmelze eintauchende Vorkolben gestattet den Kolbenhub. der zum Erreichen für
eine vollständige Formfüllung und für die Nachverdichtung ausreichender Gasdrücke
erforderlich ist, kürzer zu halten. Wegen der kleinen ringförmigen Berührungsfläche
zwischen Druckgas und Metallschmelze ist die Gefahr für das Eindringen von Gas in
die Schmelze sowie im Falle eines nicht inerten Gases dessen korrosive Wirkung gering.
Es ist daher zwischen Gas und Metallschmelze erfindungsgemäß kein besonderes Trennmittel
erforderlich.
[0014] Für den Vorkolben und die Schutzhülse werden vorzugsweise Keramikmaterialien verwendet.
Sie können aus demselben oder auch aus geeigneten unterschiedlichen Keramikwerkstoffen
ausgebildet sein. Der keramische Werkstoff des Vorkolbens wird mechanisch lediglich
auf Druck beansprucht und muß im übrigen lediglich der beim erstmaligen Eintauchen
in die Schmelze auftretenden schockartigen thermischen Beanspruchung widerstehen können.
[0015] Die Schutzhülse arbeitet erfindungsgemäß mit dem Vorkolben in der Weise zusammen,
daß ihre Innenfläche die strömende Metallschmelze führt und ihr daher die Wirkung
eines Zylinders zukommt.
[0016] Aufgrund der in der Schutzhülse vogesehenen Öffnungen ist die Gefahr von Verstopfungen
wesentlich kleiner als bei der Verwendung poröser Keramik. Bei schnellen Druckänderungen
ist erfindungsgemäß der Druckverlust über die gelochte massive Keramikwand geringer
als bei einer porösen Wand. Weiter besteht bei einem massiven Keramikwerkstoff die
Möglichkeit, Lochgröße und Lochabstand so zu wählen, daß ein geringstmöglicher Druckverlust
auftritt.
[0017] Erfindungsgemäß wird also der Gießkolben durch das Druckübertragungsgas und die Gießkammer
durch die vorzugsweise aus Keramik bestehende Schutzhülse vor der aggressiven Metallschmelze
geschützt. Das Druckübertragungsgas kann entweder Stickstoff oder ein gegenüber einer
Aluminium- oder Aluminiumlegierungsschmelze inertes anderes Gas verwendet werden.
[0018] Der Durchmesser der durchgehenden Öffnung der Schutzhülse soll 1 bis 5 mm und die
Breite des Ringspaltes zwischen der Außenfläche der letzteren und der Gießkammerwand
soll 0.5 bis 2 mm betragen.
[0019] Um auch den Boden des Gießzylinders vor den aggressiven Einflüssen der Metallschmelze
zu schützen, soll die Schutzhülse zweckmäßigerweise einen Boden aufweisen, der ebenfalls
wenigstens eine durchgehende Öffnung kleinen Querschnitts aufweisen kann.
[0020] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind durch die Unteransprüche
gekennzeichnet.
[0021] Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben ;
in dieser zeigt :
Figur 1 einen schematischen Querschnitt einer als Förderpumpe für flüssiges Aluminium
oder Aluminiumlegierungen dienenden Gießeinheit einer Druckgießmaschine der Warmkammerbauart,
Figur 2 eine vergrößerte perspektivische schematische Ansicht der Schutzhülse 13,
die
Figuren 3, 4 und 5 verkleinerte schematische Wiedergaben der Gießeinheit nach Fig.
1 in drei verschiedenen Betriebspositionen und
Figur 6 ein Diagramm, welches bei offenem Gießkanal den Verlauf der Metallschmelzenhöhe
in der Gießkammer bzw. den Druck in der Gießkammer in Abhängigkeit von der Zeit veranschaulicht.
[0022] Nach Fig. 1 erstreckt sich oberhalb eines aus Gußeisen bestehenden Pumpenblocks 30
mit einer vertikal darin angeordneten Gießkammer 11 ein Führungszylinder 27, in dem
ein Gießkolben 16 vertikal verschiebbar angeordnet ist. Der Gießkolben 16 kann durch
einen nicht dargestellten Gießantriebszylinder mit einer den Gießdruck erzeugenden
Kraft K beaufschlagt werden.
[0023] An seinem unteren Ende setzt sich der Gießkolben 16 in einen mit ihm koaxialen zylindrischen
Vorkolben 14 fort, der einen deutlich geringeren Durchmesser als eine in der Gießkammer
11 angeordnete Schutzhülse 13 aufweist. Eine Kupplung 34 verbindet den Gießkolben
16 mit dem Vorkolben 14. Die Kupplung 34 hat im Hinblick auf die Wärmedehnung ein
Spiel. Sie stellt daher eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Gieß- und Vorkolben
dar.
[0024] Der Führungszylinder 27, der Gießkolben 16 und die Kupplung 34 bestehen vorzugsweise
aus üblichen Metallwerkstoffen.
[0025] Der Gußeisen-Pumpenblock 30 ist in die zu vergießende Aluminiumschmelze 35 in der
aus Fig. 1 ersichtlichen Weise eingetaucht, d. h., daß er oben aus der Schmelze 35
austaucht, daß jedoch ein im Pumpenblock 30 vorgesehener Metallzufuhrkanal 31 untergetaucht
ist.
[0026] Die in die Gießkammer 11 eingesetzte, aus Keramik bestehende Schutzhülse 13 ist kreiszylindrisch
ausgebildet und weist einen geringfügig kleineren Durchmesser als die zylindrische
Gießkammer 11 auf, so daß zwischen der Schutzhülse 13 und der Wand der Gießkammer
11 ein enger Ringspalt 18 vorliegt, dessen Breite 0,5 bis 2 mm betragen kann. Die
Schutzhülse 13 erstreckt sich axial bis zum Boden 26 der Gießkammer 11, wo sie sich
abstützt. Oben reicht die Schutzhülse 13 annähernd bis zur oberen Fläche des Pumpenblocks
30. Die dortige obere Stirnfläche 28 der Schutzhülse 13 liegt etwas tiefer als eine
sie unmittelbar umgebende Ringfläche 29 auf der Oberseite des Pumpenblocks 30. Die
Ringfläche 29 geht über eine Ringstufe 37 in die obere Fläche 38 des Pumpenblocks
30 über, so daß zwischen dem Gießkolben 16 und der Ringstufe 37 ein Ringraum entsteht,
in den ein Ringvorsprung 39 des Führungszylinders 27 passend eingreifen kann. Zwischen
der Stirnfläche 28 der Schutzhülse 13 und den Ringvorsprung 39 des Führungszylinders
27 ist ein deutliches Spiel belassen, damit die Schutzhülse 13 durch die Wärmedehnungen
nicht axial verspannt wird. Zwischen der von dem Ringvorsprung 39 radial nach außen
sich erstreckenden Stirnfläche 40 des Führungszylinders 27 und der oberen Fläche 38
des Pumpenblocks 30 befindet sich eine scheibenförmige Ringdichtung 41, welche die
Abdichtung der Gießkammer 11 nach außen besorgt.
[0027] Die Schutzhülse 13 ist also in kaltem Zustand wegen des zwischen der Stirnfläche
28 und der Ringfläche 29 vorhandenen Spiels und in betriebswarmen Zustand wegen der
größeren Wärmedehnung der gußeisernen Gießkammer 11 nie axial verspannt und wird in
dieser Richtung auch nicht belastet. Auch der Ringvorsprung 39 des Führungszylinders
27 wird nicht gegen die Ringfläche 29 des Pumpenblocks 30 verspannt. Lediglich die
Stirnflächen 38 bzw. 40 des Pumpenblocks 30 bzw. des Führungszylinders 27 werden über
die Ringdichtung 41 gegeneinander verspannt.
[0028] In der Wand der Schutzhülse 13 sind nach Fig. 1 und 2 gleichmäßig verteilt mehrere
durchgehende Öffnungen in Form kreisförmiger Bohrungen 15 mit einem Durchmesser von
1 bis 5 mm vorgesehen. Im unteren Bereich weist die aus Keramik bestehende Schutzhülse
13 an in etwa diametral gegenüberliegenden Seiten Metallschmelzendurchtrittsöffnungen
23, 24 auf, die mit einem Metall-Zufuhrkanal 31 bzw. einem Gießkanal 32 in dem Pumpenblock
30 ausgerichtet sind.
[0029] Die Schutzhülse 13 weist außerdem einen mit ihr aus einem Stück bestehenden Boden
20 auf, der ebenfalls durchgehende Kreisbohrungen 15 gleichen Durchmessers aufweist
und auf dem Gießkammerboden 26 aufliegt. Zwischen Gießkammerboden 26 und dem Boden
20 der Schutzhülse 13 könnte auch vermittels eines geringen axialen Vorsprunges des
zylindrischen Teils der Schutzhülse 13 ein Bodenspalt etwa gleicher Breite wie der
Ringspalt 18 vorgesehen werden.
[0030] Ein am Eingang des Metallzufuhrkanals 31 angeordnetes Einlaßventil 42 weist einen
vollkeramischen Ventilkörper 43 mit einem Ventilschaft von gleicher Beschaffenheit
auf. Auch der Ventilsitz 44 besteht aus keramischem Werkstoff.
[0031] An das Ventil 42 schließt sich ein erweiterter Abschnitt 45 des Metallzufuhrkanals
31 an, der den Abschnitt 45 mit der Metallschmelzeneintrittsöffnung 21 an der Gießkammer
11 verbindet. Der Zufuhrkanal 31 weist zusammen mit dem erweiterten Abschnitt 45 je
eine rohrförmige keramische Auskleidung 46 auf.
[0032] An die Metallschmelzenaustrittsöffnung 22 schließt ein Gießkanal 32 an, welcher ebenfalls
eine rohrförmige Auskleidung 46 trägt und schräg nach oben verläuft, um einen Teil
des nicht dargestellten üblichen Steigkanals, des sogenannten Schwanenhalses, zu bilden,
der zur ebenfalls nicht dargestellten Druckgießkokille führt.
[0033] Die rohrförmigen Auskleidungen 46 sind ähnlich wie die Schutzhülse 13 mit einem grobmaschigen
Lochraster, bestehend aus durchgehenden Kreisbohrungen 15 versehen, deren Durchmesser
gleich demjenigen der Bohrungen 15 der Schutzhülse ist. Der axiale Abstand der Bohrungen
15 auf einer Mantellinie von Schutzhülse 13 und Auskleidungsrohr 46 beträgt jeweils
50 bis 70 mm, während in Umfangsrichtung die Schutzhülse 13 vier und die Auskleidungsrohre
46 zwei Bohrungen 15 jeweils längs eines auf der Mantelfläche normal zu den Mantellinien
liegenden Kreises aufweisen. Im Boden 20 der Schutzhülse 13 können zweckmäßig auf
einem Kreis mit einem Durchmesser von 40 mm vier Bohrungen 15 vorgesehen sein.
[0034] Zwischen der Schmelzenoberfläche und dem Gießkolben 16 befindet sich in der Gießkammer
11 ein Druckübertragungsgas 47, dessen Masse gegenüber derjenigen bei bekannten gattungsgemäßen
Druckgießmaschinen kleiner ist.
[0035] Der Führungszylinder 27 und der Gießkolben 16, die aus Metallegierungen bestehen,
kommen mit der Metallschmelze 35 nicht in Berührung.
[0036] Die Schutzhülse 13 und der Vorkolben 14, die Bestandteile des Einlaßventils 42 wie
der Ventilkörper 43 mit Ventilschaft und der Ventilsitz 44 sowie die nicht gezeigte
Gießdüse sieht man besonders vorteilhaft als vollkeramische Körper vor. Es wird dabei
bevorzugt für den Vorkolben 14 Aluminiumtitanat, für die Schutzhülse 13 Aluminiumtitanat
oder Aluminiumoxid und für die Bestandteile des Einlaßventils 42 sowie für die Gießdüse
Siliziumnitrid verwendet. Für die Auskleidung 46 des Metallzufuhrkanals 31, dessen
erweiterten Abschnittes 45 und des Gießkanals 32 eignet sich Aluminiumoxid.
[0037] In Fig. 1 ist der Gießkolben 16 mit dem Vorkolben 14 in der unteren Endstellung an
Ende eines Formfüllvorganges dargestellt. Nur in diesem unteren Endbereich seines
Hubes dringt der Gießkolben 16 etwas in die Schutzhülse 13 ein, wobei durch Vorsehen
eines größeren Spiels Reibung zwischen Gießkolben 16 und der Schutzhülse 13 vermieden
wird. Die Kanäle 31, 32, der erweiterte Abschnitt 45 des ersteren und die Gießkammer
11 sind bis auf den vom Druckübertragungsgas 47 eingenommenen kurzen Ringraum mit
Metallschmelze 35 gefüllt.
[0038] Nach einem derartigen Formfüllvorgang, bei dem in der Druckgußkokille Drücke von
einigen 100 bar erzielt werden können, wird der Gießkolben 16 mit dem Vorkolben 14
so weit zurückgezogen, daß der Vorkolben 14 sich vollständig oberhalb der Schutzhülse
13 befindet.
[0039] Während des Rückzugs der Kolben 14, 16 wird das Einlaßventil 42 durch seinen Betätigungsantrieb
geöffnet. Die den Pumpenblock 30 umgebende Schmelze 35 strömt dann durch das Einlaßventil
42, den Metallzufuhrkanal 31 und die Eintrittsöffnung 21 in die Gießkammer 11. Im
zurückgezogenen Zustand des Vorkolbens 14 befindet sich zwischen dem Vorkolben 14,
dem Gießkolben 16 und der Schmelzenoberfläche das nunmehr entspannte Druckübertragungsgas
47.
[0040] Der Ringspalt 18 zwischen der Schutzhülse 13 und der Gießkammer 11 ist ständig mit
Metallschmelze 35 gefüllt.
[0041] Nach erfolgter Zufuhr einer erforderlichen Schmelzenmenge wird das Einlaßventil 42
durch den Betätigungsantrieb geschlossen und während des Formfüllvorgangs zusätzlich
durch den in der Gießkammer 11 vorherrschenden Einpreßdruck in Schließrichtung beaufschlagt.
Der anschließende Formfüllvorgang wird nunmehr anhand der Fig. 3 bis 6 im einzelnen
beschrieben.
[0042] In Fig. 3 ist der Gießkolben 16 im vollständig zurückgezogenen Zustand gezeigt. Die
in der Gießkammer 11 aufgestiegene Metallschmelze 35 drückt das Druckübertragungsgas
47 schon etwas zusammen. Der Pegel der Metallschmelze 35 nach deren Einfüllen in die
Gießkammer 11 ist mit A h = 0 (h = h
o) bezeichnet, wie dies in Fig. 6 zum Zeitpunkt 0 am Beginn der Kurve Ah wiedergegeben
ist. Der Druck zu diesem Zeitpunkt liegt bei etwa 1 bar.
[0043] Bei stetigem Niederdrücken des Gießkolbens 16 verdichtet sich das Druckübertragungsgas
47 stetig, so daß der Druck P gemäß dem Diagramm in Fig. 6 langsam um einige bar ansteigt.
Aufgrund des Druckanstiegs wird die Schmelze ebenfalls stetig durch den Gießkanal
32 aus der Gießkammer 11 verdrängt, so daß der Pegel der Metallschmelze 35 in der
Gießkammer 11 gemäß der Kurve Δh um den entsprechenden Betrag absinkt.
[0044] Die Menge des Druckübertragungsgases 47 zwischen dem Gießkolben 16 und dem Vorkolben
15 und der Metallschmelze 35 ist nun erfindungsgemäß so bestimmt, daß der Vorkolben
14 vor dem Ende der Abwärtsbewegung des Gießkolbens 16 mit der Metallschmelze 35 in
Berührung kommt. Bei dem in Fig. 6 veranschaulichten Ausführungsbeispiel wird diese
Berührung erreicht, wenn der Pegel der Metallschmelze bis zum Knickpunkt der Kurve
Δh abgesunken ist.
[0045] Anschließend dringt dann der Vorkolben 14 gemäß Fig. 4 in die Metallschmelze 35 ein
und verdrängt diese teilweise in den ihn umgebenden Ringraum, so daß der Pegel der
Metallschmelze gemäß dem Kurvenverlauf Δh in Fig. 6 sprungartig wieder ansteigt, und
zwar sogar auf einen höheren Wert als der Anfangspegel gemäß den Fig. 3 und 6. Dieser
Zustand ist in Fig. 5 schematisch wiedergegeben.
[0046] Von dem Moment des Eintauchens des Vorkolbens 14 in die Metallschmelze 35 an wird
das Druckübertragungsgas 47 in dem den Vorkolben 14 umgebenden Ringraum sehr schnell
außerordentlich stark komprimiert, so daß der Druck P im relativ kurzen weiteren Verlauf
des Kolbenhubes steil ansteigt, was in Fig. 6 durch die Kurve P veranschaulicht ist.
[0047] Die Aufnahme des Diagramms nach Fig. 6 erfolgte aus meßtechnischen Gründen mit offenem
Gießkanal 32, d. h. ohne Druckgießkokille. Unter praktischen Gießbedingungen ist der
Anstieg des Drucks P nach dem Eintauchen des Vorkolbens 14 in die Metallschmelze 35
noch erheblich steiler und ausgeprägt exponentiell. Nach vollendetem Formfüllvorgang
kann ein Enddruck von einigen 100 bar erreicht werden, der zum Verdichten des Gußgefüges
im Kokillenhohlraum dient.
[0048] Während des Kolbenrückzuges jeweils nach einem Formfüllvorgang und je nach Art des
Gußwerkstückes bzw. des Kokillenhohlraumes und der zu vergießenden Legierung auch
unmittelbar vor Beginn des nächsten Einpreßhubes erfolgt die Zufuhr einer gewissen
Gasmenge aus einer nicht gezeigten Druckgasquelle in den Druckraum unterhalb des Gießkolbens
16. Dies ist erforderlich, damit einerseits vor dem Öffnen des Einlaßventil 42 während
des Kolbenrückzuges die Bildung von Vakuum in der Gießkammer 11 und ein Aufspritzen
der dadurch hereingerissenen Schmelze auf den metallenen Gießkolben 16 oder die ebensolche
Wandung des Führungszylinders 27 vermieden wird. Andererseits kann man zum Einstellen
eines optimalen Druckverlaufes und einer entsprechenden Hublänge im Formfüllvorgang
das Druckgas um einige bar über den Atmosphärendruck hinaus vorspannen.
[0049] Ein wesentliches Charakteristikum des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin,
daß durch das Eintauchen des Vorkolbens 14 in die Metallschmelze 35 die Schmelzenoberfläche
um den Vorkolben 14 herum entgegen der zusammen mit diesem nach unten bewegten Ringfläche
des Gießkolbens 16 stark angehoben wird, wodurch sich gegen Ende des Formfüllvorganges
ein extrem schneller Druckanstieg erreichen läßt.
[0050] Die Schmelze im Ringspalt 18 zwischen der Schutzhülse 13 und der Innenwand der Gießkammer
11 erfährt während des beschriebenen Formfüllvorganges denselben Druck wie die Metallschmelze
35 im Innern der Schutzhülse 13, bleibt jedoch an deren Strömungsbewegung unbeteiligt.
Sie führt einen Druckausgleich zwischen der inneren und der äußeren Wandfläche der
Schutzhülse 13 herbei und überträgt gleichzeitig den Druck an die gußeiserne Wandung
der Gießkammer 11.
[0051] Somit übernimmt die letztere die Druckbelastung, während die unbelastete Schutzhülse
13 lediglich die Strömung führt. Da die Schmelze im Ringspalt 18 und im Bodenspalt
stillsteht, greift sie die Gießkammerwandung nicht an, sondern geht mit der Wandoberfläche
aus Gußeisen eine ständig flüssig bleibende Verbindung ein, deren Eisengehalt gesättigt
ist und daher stabil bleibt.
[0052] Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung läßt sich die Schutzhülse 13 auch leicht
auswechseln, indem der Führungszylinder 27 mit den zurückgezogenen Kolben 14, 16 abgenommen
wird. Aufgrund des deutlichen Ringspaltes 18 und der zylindrischen Ausbildung kann
nunmehr die Schutzhülse 13 zwanglos axial entnommen und gegebenenfalls nach Reinigung
wieder eingesetzt oder durch eine neue ersetzt werden.
[0053] Der lediglich der Herstellung dienende äußere Endabschnitt des Metallzufuhrkanals
31 ist mit einer Metallschraube verschlossen, deren der Schmelze zugewandte Endfläche
durch eine Keramikplatte geschützt ist. Diese Keramikplatte kann z. B. aus Siliziumnitrid
oder Aluminiumoxid gefertigt sein.
[0054] Der Verbrauch von Druckübertragungsgas ist sehr gering.
[0055] Liste der Bezugszeichen
11 Gießkammer
13 Schutzhülse
14 Vorkolben
15 Bohrung
16 Gießkolben
18 Ringspalt
20 Boden von 13
21 Schmelzeintrittsöffnung
22 Schmelzaustrittsöffnung
23, 24 Durchtrittsöffnung
26 Gießkammerboden
27 Führungszylinder
28 Stirnfläche von 13
29 Ringfläche
30 Pumpenblock
31 Metallzufuhrkanal
32 Gießkanal
34 Kupplung
35 Schmelze
37 Ringstufe
38 obere Fläche von 30
39 Ringvorsprung von 27
40 Stirnfläche von 27
41 Ringdichtung
42 Einlaßventil
43 Ventilkörper
44 Ventilsitz
45 erweiterter Abschnitt
46 Schutzrohr
47 Gas
1. Verfahren zum Druckgießen gegenüber Eisenlegierungen aggressiver Metallschmelzen
mit Hilfe einer Druckgießmaschine der Warmkammerbauart mit einer aufrechtstehenden,
unten geschlossenen und mit einer Schutzauskleidung versehenen Gießkammer (11) in
einem aus einem Eisenmetall, insbesondere Gußeisen, bestehenden, in die Metallschmelze
(35) getauchten Pumpenblock (30), in dessen unterem Bereich an der Gießkammer (11)
eine über einen Zufuhrkanal (31) an ein Einlaßventil (42) angeschlossene Eintrittsöffnung
(21) und eine über einen Gießkanal (32) zu einer Druckgießkokille führende Austrittsöffnung
(22) für die Metallschmelze (35) vorgesehen sind, mit einem Gießkolben (16), der in
einem von oben an die Gießkammer (11) anschließenden Führungszylinder (27) verschiebbar
angeordnet und durch einen Gießantrieb in die Gießkammer (11) einführbar ist und an
dessen Druckfläche ein Vorkolben (14) mit einem deutlich geringeren Durchmesser als
derjenige der Gießkammer (11) angebracht ist, wobei in dem von den freien Oberflächen
von Gieß- (16) und Vorkolben (14), Führungszylinder (27) und Gießkammer (11) sowie
der in den letzteren befindlichen Metallschmelze (35) umgrenzten Raum während des
Formfüllvorganges eine konstante Gasmasse (47) eingeschlossen ist und durch den gegen
die Gießkammer (11) vorgeschobenen Gieß- (16) und Vorkolben (14) komprimiert wird,
um die Metallschmelze (35) durch den Gießkanal (32) in die Druckgießkokille zu pressen,
dadurch gekennzeichnet, daß durch entsprechende Einstellung der Menge des eingeschlossenen
Gases (47) vor der Abwärtsbewegung des Kolbens (14, 16) der Vorkolben (14) vor Beendigung
der Gießkolbenabwärtsbewegung und vor vollständiger Füllung der Druckgießkokille in
die Metallschmelze (35) eingetaucht wird, so daß die Metallschmelze (35) gleichzeitig
sowohl durch den in sie eintauchenden Vorkolben (14) als auch durch das infolge einer
vom Beginn des Eintauchens des Vorkolbens (14) an auftretenden raschen Schrumpfung
des gasgefüllten Ringraumes um den Vorkolben (14) herum hoch komprimiertes Gas (47)
druckbeaufschlagt wird.
2. Druckgießmaschine der Warmkammerbauart zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch
1 mit einer aufrechtstehenden, unten geschlossenen und mit einer Schutzauskleidung
versehenen Gießkammer (11) in einem aus einem Eisenmetall, insbesondere Gußeisen,
bestehenden, in die Metallschmelze (35) getauchten Pumpenblock (30), in dessen unterem
Bereich an der Gießkammer (11) eine über einen Zufuhrkanal (31) an ein Einlaßventil
(42) angeschlossene Eintrittsöffnung (21) und eine über einen Gießkanal (32) zu einer
Druckgießkokille führende Austrittsöffnung (22) für die Metallschmelze (35) vorgesehen
sind, mit einem Gießkolben (16), der in einem von oben an die Gießkammer (11) anschließenden
Führungszylinder (27) verschiebbar angeordnet und durch einen Gießantrieb in die Gießkammer
(11) einführbar ist und an dessen Druckfläche ein Vorkolben (14) mit einem deutlich
geringeren Durchmesser als derjenige der Gießkammer (11) angebracht ist, wobei in
dem von den freien Oberflächen von Gieß- (16) und Vorkolben (14), Führungszylinder
(27) und Gießkammer (11) sowie der in der letzteren befindlichen Metallschmelze (35)
umgrenzten Raum während des Formfüllvorganges eine konstante Gasmasse (47) eingeschlossen
ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des eingeschlossenen Gases (47) vor der
Abwärtsbewegung des Kolbens (14, 16) auf einen solchen Wert eingestellt ist, daß der
Vorkolben (14) vor Beendigung der Gießkolbenabwärtsbewegung und vor vollständiger
Füllung der Druckgießkokille in die Metallschmelze (35) eintaucht, und daß der Vorkolben
(14) als ein gegen die aggressive Metallschmelze (35) beständiger Verdrängungskörper
ausgebildet ist.
3. Druckgießmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Gießkammer
(11) eine gegen die Metallschmelze (35) beständige Schutzhülse (13) angeordnet ist,
die mit einem geringfügig kleineren Außendurchmesser als der Gießkammerdurchmesser
und mit einem deutlich größeren Innendurchmesser als der Durchmesser des Vorkolbens
(14) ausgebildet ist und, über ihre Länge und ihren Umfang verteilt, mehrere durchgehende
Öffnungen (15) sowie mit der Schmelzeintritts- bzw. -austrittsöffnung (21, 22) der
Gießkammer (11) ausgerichtete Durchtrittsöffnungen (23, 24) aufweist.
4. Druckgießmaschine nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Vorkolben (14) aus einem keramischen Werkstoff, und die Schutzhülse (13) aus demselben
keramischen Werkstoff besteht.
5. Druckgießmaschine nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Vorkolben (14) aus einem keramischen Werkstoff. und die Schutzhülse (13) aus einem
davon verschiedenen keramischen Werkstoff besteht.
6. Druckgießmaschinen nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
der Durchmesser der durchgehenden Öffnung (15) der Schutzhülse (13) 1 bis 5 mm und
die Breite des Ringspaltes (18) zwischen der Außenfläche der letzteren und der Gießkammerwand
0,5 bis 2 mm betragen.
7. Druckgießmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schutzhülse (13) einen Boden (20) aufweist, der ebenfalls wenigstens eine durchgehende
Öffnung (15) kleinen Querschnittes besitzt.
8. Druckgießmaschinen nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
im Zufuhrkanal (31) und im Gießkanal (32) je ein an die entsprechende Durchtrittsöffnung
(23, 24) der Schuthülse (13) anschließendes, keramisches Schutzrohr (46) mit mehreren
über seine Länge und seinen Umfang verteilten Öffnungen geringen Querschnittes angeordnet
ist, wobei der Außendurchmesser der Schutzrohre (46) geringfügig kleiner als der jeweilige
Kanaldurchmesser ist.
9. Druckgießmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Bestandteile (43, 44) des Einlaßventiles (42) für die Metallschmelze (35) ebenfalls
aus einem Keramikwerkstoff bestehen.
10. Druckgießmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß
das Verhältnis der Querschnittsfläche des Vorkolbens (14) und der Querschnittsfläche
des Ringraumes um dieses herum mindestens 1.5: 1 beträgt.
1. A method of pressure diecasting metallic melts aggressive relative to iron alloys
with the aid of a pressure diecasting machine of the hot chamber type of construction
comprising an upright casting chamber (11) in a pump block (30) which consists of
an iron metal, in particular of cast iron, and which is immersed into the metallic
melt (35), with the casting chamber (11) being closed at the bottom and provided with
a protective liner, wherein, in the lower region of the pump block at the casting
chamber (11), there are provided an inlet opening (21) connected via a supply channel
(31) to an inlet valve (42) and an outlet opening (22) for the metallic melt leading
via a casting channel (32) to a casting die ; a casting piston (16) which is displaceably
arranged in a guide cylinder (27) which adjoins the casting chamber (11) from above
and is introducable into the casting chamber (11), via a casting drive, with a front
piston (14) having a substantially smaller diameter than that of the casting chamber
(11), being mounted at the pressure face of the casting piston (16), and wherein a
constant mass of gas (47) is enclosed during the die filling process in the space
bounded by the exposed surfaces of the casting piston (16) and front piston (14),
of the guide cylinder (27), of the casting chamber (11) and also of the metallic melt
present in the latter, and is compressed by the casting piston (16) and front piston
(14) which are advanced relative to the casting chamber (11) in order to press the'
metallic melt (35) through the casting channel (32) into the casting die, characterized
in that by appropriate adjustment of the quantity of the enclosed gas (47) prior to
the downward movement of the piston (14, 16) the front piston (14) is immersed into
the metallic melt (35) before termination of the downward movement of the casting
piston, and before complete filling of the casting die, so that the metallic melt
(35) is simultaneously pressure loaded both by the front piston (14) which is being
immersed therein and also by the gas (47) which is highly compressed as a result of
the rapid shrinkage of the gas filled ring space around the front piston (14) occurring
from the start of immersion of the front piston onwards.
2. A pressure diecasting machine of the hot chamber type of construction for carrying
out the . method of claim 1 comprising an upright casting chamber (11) in a pump block
(30) which consists of an iron metal, in particular of cast iron and which is immersed
into the metallic melt (35), with the casting chamber being closed at the bottom and
being provided with a protective liner, wherein, in the lower region of the pump block
at the casting chamber (11), there are provided an inlet opening (21) connected via
a supply channel (31) to an inlet valve (42) and an outlet opening (22) for the metallic
melt (35) leading via a casting channel (32) to a casting die ; a casting piston (16)
which is displaceably arranged in a guide cylinder (27) which adjoins the casting
chamber (11) from above and is introducable into the casting chamber (11) via a casting
drive, with a front piston (14) having a substantially smaller diameter than that
of the casting chamber (11) being mounted at the pressure surface of the casting piston,
wherein a constant mass of gas (47) is enclosed during the die filling process in
the space bounded by the exposed surfaces of the casting piston (16) and front piston
(14), of the guide cylinder (27), of the casting chamber (11) and also of the metallic
melt (35) present in the latter, characterized in that the quantity of the enclosed
gas (47) is set prior to the downward movement of the piston (14, 16) at a value such
that the front piston (14) is immersed into the metallic melt (35) before termination
of the downward movement of the casting piston and before complete filling of the
casting die ; and in that the front piston (14) is formed as a displacement body resistant
to the aggressive metallic melt (35).
3. A pressure diecasting machine in accordance with claim 2, characterized in that
a protective sleeve (13) resistant to the metallic melt (35) is arranged in the casting
chamber (11) and is formed with an outer diameter slightly smaller than the diameter
of the casting chamber, and with a substantially larger inner diameter than the diameter
of the front piston (14), and has distributed over its length and around its periphery
several throughgoing openings (15), and also has passage openings (23, 24) aligned
with the melt inlet and outlet openings (21, 22) of the casting chamber (11).
4. A pressure diecasting machine in accordance with claims 2 and 3, characterized
in that the front piston (14) consists of a ceramic material and the protective sleeve
(13) of the same ceramic material.
5. A pressure diecasting machine in accordance with the claims 2 and 3, characterized
in that the front piston (14) consists of a ceramic material and the protective sleeve
(13) of a ceramic material which differs therefrom.
6. A pressure diecasting machine in accordance with one of the claims 3 to 5, characterized
in that the diameter of the throughgoing opening (15) of the protective sleeve (13)
amounts to from 1 to 5 mm, and the width of the ring gap (18) between outer surface
of the latter and the casting chamber wall amounts to from 0,5 to 2 mm.
7. A pressure diecasting machine in accordance with one of the claims 3 to 6, characterized
in that the protective sleeve (13) has a base (20) which likewise has at least one
throughgoing opening (15) of small cross-section.
8. A pressure diecasting machine in accordance with one of the claims 2 to 7, characterized
in that a respective ceramic protective tube (46) is arranged in the supply channel
(31) and in the casting channel (32) adjoining the corresponding passage opening (23,
24) of the protective sleeve (13), with the outer diameter of the protective tubes
(46) being fractionally smaller than the respective channel diameters.
9. A pressure casting machine in accordance with one of the claims 2 to 8, characterized
in that the components (43, 44) of the inlet valve (42) for the metallic melt (35)
likewise consist of a ceramic material.
10. A pressure diecasting machine in accordance with one of the claims 2 to 9, characterized
in that the ratio of the cross-sectional area of the front piston (14) to the cross-sectional
area of the ring space around it amounts to at least 1.5 : 1.
1. Procédé pour la coulée sous pression de métaux fondus agressifs vis à vis des alliages
ferreux au moyen d'une machine de coulée sous pression du type de construction à chambre
chaude comportant une chambre de coulée (11) verticale fermée par le bas et munie
d'un revêtement de protection, dans un bloc de pompe (30) réalisé en métal ferreux,
en particulier en fonte, plongé dans le métal fondu (35), et dans la zone inférieure
duquel sont prévues pour le métal fondu sur la chambre de coulée (11) une ouverture
d'entrée (21) raccordée par un canal d'amenée (31) à une soupape d'admission (42)
et une ouverture de sortie (22) conduisant par un canal de coulée (22) à une coquille
de coulée sous pression, un piston de coulée (16) qui est disposé de façon coulissante
dans un cylindre de guidage (27) faisant suite par le haut à la chambre de coulée
(11) et qui peut être introduit par un entraînement de coulée dans la chambre de coulée
(11) et à la surface de pression duquel est disposé un avant-piston (14) d'un diamètre
nettement plus réduit que celui de la chambre de coulée (11), une masse de gaz constante
(47) étant enfermée pendant. le processus de remplissage du moule dans l'espace délimité
par les surfaces supérieures libres du piston de coulée (16) et de l'avant-piston
(14), le cylindre de guidage (27) et la chambre de coulée (11), ainsi que le métal
fondu (35) qui se trouve dans cette dernière et étant comprimée par le piston de coulée
(16) et l'avant-piston (14) poussés en avant contre la chambre de coulée (11), pour
exercer une pression sur le métal fondu (35) dans la coquille de coulée sous pression
à travers le canal de coulée (32) caractérisé par le fait que, grâce à un réglage
correspondant de la quantité de gaz (47) enfermée avant le mouvement de descente du
piston (14, 16), l'avant-piston (14) est immergé dans le métal fondu (35) avant la
terminaison du mouvement vers le bas du piston de coulée et avant le remplissage complet
de la coquille de coulée sous pression, si bien que le métal fondu, (35) est mis sous
pression simultanément aussi bien grâce à l'avant-piston (14) qui y est plongé que
grâce au gaz (47) comprimé sous haute pression en raison du rétrécissement rapide
de l'espace annulaire rempli de gaz entourant l'avant-piston (14), qui se produit
avant la plongée de l'avant-piston (14).
2. Machine de coulée sous pression du type de construction à chambre chaude pour la
mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, comportant une chambre de coulée
(11) verticale, fermée par le bas et munie d'un revêtement de protection, dans un
bloc de pompe (30) réalisé en métal ferreux, en particulier en fonte, plongé dans
le métal fondu (35) et dans la zone inférieure duquel sont prévues pour le métal fondu
sur la chambre de coulée (11) une ouverture d'entrée (21) raccordée par un canal d'amenée
(31) à une valve d'admission (42) et une ouverture de sortie (22) conduisant par un
canal de coulée (22) à une coquille de coulée sous pression, un piston de coulée (16)
qui est disposé de façon coulissante dans un cylindre de guidage (27) faisant suite
par le haut à la chambre de coulée (11) et qui peut être introduit par un entraînement
de coulée dans la chambre de coulée (11) et à la surface de pression duquel est disposé
un avant-piston (14) d'un diamètre nettement plus réduit que celui de la chambre de
coulée (11), une masse de gaz constante (47) étant enfermée pendant le processus de
remplissage du moule dans l'espace délimité par les surfaces supérieures libres du
piston de coulée (16) et de l'avant-piston (14), le cylindre de guidage (27) et la
chambre de coulée (11) ainsi que le métal fondu (35) qui se trouve dans cette dernière,
caractérisée par le fait que la quantité de gaz enfermée (47) est réglée avant le
mouvement de descente du piston (14, 16) à une valeur telle que l'avant-piston (14)
plonge dans le métal fondu (35) avant la fin du mouvement de descente du piston de
coulée et avant le remplissage complet de la coquille de coulée sous pression et que
l'avant-piston (14) est conformé en tant que corps de refoulement résistant aux métaux
fondus (35) aggressifs.
3. Machine de coulée sous pression selon la revendication 2, caractérisée par le fait
qu'un manchon de protection (13) résistant au métal fondu (35) est disposé dans la
chambre de coulée (11) et est conformé avec un diamètre extérieur à peine plus faible
que le diamètre de la chambre de coulée et avec un diamètre intérieur nettement plus
grand que le diamètre de l'avant-piston (14), et présente, répartis sur sa longueur
et sa périphérie, plusieurs trous débouchants (15) ainsi que des ouvertures de passage
(23, 24) alignées avec les ouvertures (21, 22) d'entrée et respectivement de sortie
de métal fondu de la chambre de coulée (11
4. Machine de coulée sous pression selon les revendications 2 et 3, caractérisée par
le fait que l'avant-piston (14) est constitué d'un matériau céramique et que le manchon
de protection (13) est constitué du même matériau céramique.
5. Machine de coulée sous pression selon les revendications 2 et 3 caractérisée par
le fait que l'avant-piston (14) est constitué d'un matériau céramique et que le manchon
de protection (13) est constitué d'un matériau céramique différent du précédent.
6. Machine de coulée sous pression selon les revendications 3 à 5, caractérisée par
le fait que le diamètre du trou débouchant (15) du manchon (13) a une dimension de
1 à 5 mm et que la largeur de la fente annulaire (18) entre la surface extérieure
de cette dernière et la paroi de la chambre de coulée est de 0,5 mm à 2 mm.
7. Machine de coulée sous pression selon les revendications 3 à 6, caractérisée par
le fait que le manchon (13) présente un fond (20) qui possède également un trou (15)
débouchant de faible section.
8. Machine de coulée sous pression selon une des revendications 2 à 7, caractérisée
par le fait qu'un tube de protection (46) en céramique est disposé dans le canal d'amenée
(31) et dans le canal de coulée (32), de façon à être raccordé à l'ouverture de passage
(23, 24) correspondante du manchon de protection (13), et est muni de plusieurs ouvertures
de faible section réparties sur sa longueur et sa périphérie, le diamètre extérieur
des tubes de protection (46) étant à peine plus faible que celui du canal correspondant.
9. Machine de coulée sous pression selon une des revendications 2 à 8, caractérisée
par le fait que les pièces constitutives (43.44) de la soupape (42) d'admission du
métal fondu (35) sont également constituées d'un matériau céramique.
10. Machine de coulée sous pression selon une des revendications 2 à 9, caractérisée
par le fait que le rapport de la surface de section de l'avant-piston (14) à la surface
de section de l'espace annulaire situé autour de celui-ci s'élève au moins à 1,5 :
1.