Es besteht ein Bedarf für ein schnelles und flexibles Verfahren mit entspre- chender Vorrichtung zum Vergießen und Erstarren von flüssigem Metall, insbe- sondere Ferrolegierungen oder NE-Metallen, und deren geordneter Zerteilung mit dem Ziel, stückige Produkte mit definierbaren Abmessungen bei minimalen Verlusten und Verunreinigungen sowie mit vermindertem Aufwand an Energie und Kosten zu produzieren.

Beim Stand der Technik werden Ferrolegierungen oder NE-Metalle nach Ab- stich aus dem Ofen im flüssigen Zustand üblicherweise in Sandbetten vergos- sen und nach Erstarrung und Abkühlung zu einer Brechanlage geleitet, darin gebrochen, danach in handelsübliche Korngrößen klassiert und verpackt.

In einem ersten bekannten Verfahren (Verfahren 1) wird Unterkorn, dessen Menge bis zu 25% betragen kann, erneut dem Ofen zugeführt und einge- schmolzen. Das Verfahren 1 hat folgende Mängel und Nachteile : 1. Hohe Energie-, Produktions-und Instandhaltungskosten im Bereich der Brech-und Absiebanlagen ; 2. niedriges Ausbringen des Produktes durch vergleichsweise hohen Anteil an Unterkorn ; 3. hohe Staub-und Schallbelastungen erfordern entsprechend große Inve- stitionen und Mittel für Staubabsaugung und Schallschutz ; 4. ein erheblicher Anteil von Verunreinigungen des Produktes wird durch Sand des Gießbettes verursacht ;

5. komplizierte Logistik ; 6. hohe Kostenbelastung des Produktes durch zusätzliches Aufschmelzen des abgesiebten Unterkorns.

Ein weiteres bekanntes Verfahren (Verfahren 2) sieht vor, das flüssige Metall mit Hilfe eines Gießrades in Barren zu vergießen, um es anschließend durch Brechen und Absieben auf die erforderliche Korngröße zu bringen. Das Verfah- ren 2 weist die nachstehenden Mängel und Nachteile auf : 1. Die in den Punkten 1., 2., 3., 5. und 6. für das Verfahren 1 aufgelisteten Mängel und Nachteile gelten, wenn auch in geringerem Maße, ebenso für das Verfahren 2 ; 2. der Durchsatz eines Gießrades ist begrenzt und unflexibel, was eine län- gere Gießzeit und infolgedessen eine höhere Abstichtemperatur verlangt, die zusätzliche Energie-und Feuerfestkosten oder kürzere Verfügbarkeit des Ofens verursacht ; 3. hohe Kosten werden durch eine Pfannenwirtschaft verursacht ; 4. eine Beeinflussung der Abmessungsgröße der Stücke des Produktes ist nur durch Einstellen der Siebanlage möglich, nicht aber während des Gießens.

Aus der U. S. 4,316,496 sowie der entsprechenden DE-OS 30 28 247 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erzeugung eines Eisen-Ausgangsmaterials bekannt, das anschließend in einem Schmelztiegel oder Schmelzofen verwen- det wird.

Die Vorrichtung zeigt einen im Querschnitt U-förmigen Eisenträger, der in Hori- zontalrichtung beweglich gelagert ist und kontinuierlich an einer Gießstation vorbeigeführt wird, wobei an dieser Mittel vorgesehen sind, um geschmolzenes Eisenmaterial kontinuierlich auf den Träger zu gießen, um nach Abkühlung ein erstarrtes Eisenband zu bilden. Ferner sind Mittel vorgesehen, um das erstarrte Band in Segmente zu unterteilen, deren Größe geeignet ist zur Nutzung als ei- sernes Ausgangsmaterial. Der Träger soll eine Dicke haben, die ausreicht, um Wärme vom gegossenen Band abzuziehen, um die Erstarrung des Bandes zu unterstützen.

Die Oberfläche des Trägers ist mit einer Reihe von im regelmäßigen Abstand angeordneten Vorsprüngen versehen. Es kann aber auch eine Walze vorgese- hen sein, die eine mit Vertiefungen versehene Oberfläche besitzt und über dem Träger stromab der Gießstation angeordnet ist, wobei diese Walze von der Metall-oberfläche in einem Abstand liegt, der ausreicht, die Walze in Berührung mit dem gegossenen Band zu halten, und Vertiefungen in dieses einzuprägen, wenn das Band erstarrt.

Bei dem Verfahren zur Herstellung eines eisernen Ausgangsmaterials, das da- nach einem Schmelzofen zugeführt wird, wird das kontinuierlich geschmolzene Eisenmaterial aus einer Gußstation auf eine U-kanalförmige Eisenträger- Oberfläche gegossen, die sich in einer Horizontalebene kontinuierlich an der Gießstation vorbeibewegt, um ein erstarrtes Metallband zu bilden, wobei das erstarrte Band vom Träger getrennt und im verfestigten Zustand in Segmente einer Größe unterteilt wird, die für das erforderliche Ausgangsmaterial geeignet ist.

Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Auf- gabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung vorzuschlagen, durch wel- che die vorgenannten Mängel und Schwierigkeiten beseitigt werden.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit einem Verfahren zum Herstellen von Metallstücken, insbesondere aus Ferro-Legierungen oder NE-Metallen, aus der flüssigen Phase gemäß Anspruch 1 durch die Verwendung einer Bandgießan- lage, die ein endloses Band mit vorgebbarer Dicke herstellt, sowie einer Brech- anlage, die das Band in Stücke zerteilt, wobei in der Oberfläche des Bandes während des Gießens und Erstarrens ein Muster von Sollbruchstellen einge- prägt wird, das beim Brechen des Bandes die vordefinierte, optimale Größe der Produktstücke bestimmt.

Eine Ausgestaltung des Verfahrens nach der Erfindung sieht vor, dass das Mu- ster der Sollbruchstellen beispielsweise durch Aufschweißen von Profilelemen- ten auf einer Prägewalze hergestellt wird.

Dabei kann vorteilhaft von der Maßnahme Gebrauch gemacht sein, dass das Muster der Sollbruchstellen durch Elemente aus einem Material mit abweichen- den physikalischen Eigenschaften, z. B. höherer Wärmeleitfähigkeit als das Material der Prägewalze, hergestellt wird.

Weiterhin ist das Verfahren nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Gießgeschwindigkeit (Vg), sowie Position und Abstand der Prägewalze mit dem prägenden Muster durch ein Regelungssystem in Abhängigkeit von den Eigenschaften des zu gießenden Produktes, dessen Abstichtemperatur und gewünschten Dicke (d), des Durchmessers (D) der Walze mit dem prägenden Muster nach der im Anspruch 4 angegebenen Formel gesteuert wird.

Dabei ist es von Vorteil, wenn die Prägewalze mit den prägenden Mustern ge- kühlt wird.

Ein Verfahren zur Steuerung des Herstellverfahrens von Metallstücken, insbe- sondere aus Ferrolegierungen oder NE-Metallen, aus der flüssigen Phase, umfassend die Verwendung einer Bandgießanlage zur Herstellung eines endlo- sen Bandes mit vorgegebener Dicke, sowie einer Brechanlage zur Zerteilung des Bandes in Stücke von vorgebbarer Dimension, erfaßt vorteilhafterweise Metalltemperatur und Gießgeschwindigkeit durch Geber, wobei die Daten ei- nem Steuersystem, z. B. einem Computer, zur Verarbeitung zugeführt werden, durch welchen die Position, Umdrehungszahl und Eindringtiefe der Prägewal- ze (n) eingestellt wird.

Eine Vorrichtung zum Herstellen von Metallstücken aus flüssiger Phase, insbe- sondere aus Ferrolegierungen oder NE-Metallen, zur Durchführung des Verfah- rens nach der Erfindung umfaßt eine Bandgießanlage zur Herstellung eines Metallbandes mit vorgebbarer Dicke, und eine Brechanlage, die das Band in Stücke zerteilt, wobei bei einer bspw. Single-Belt-Bandgießanlage zusätzlich Walzen für das Einprägen eines Musters von Sollbruchstellen während des Gießens und Erstarrens des Bandes vorgesehen sind.

Weitere Ausgestaltungen der Vorrichtung nach der Erfindung sind entspre- chend den Unteransprüchen vorgesehen.

Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind aus den nachstehenden Erläuterungen eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausfüh- rungsbeispieles erkennbar. Es zeigen Figur 1 in Seitenansicht eine Vorrichtung nach der Erfindung ; Figur 2 die Prägewalze der Vorrichtung gemäß Fig. 1 im Schnitt (2a) und in Draufsicht (2b) als Ausschnitt ; Figur 3 ein Muster von auf die Prägewalze aufgebrachter Prägeelemente in Draufsicht.

Die in Figur 1 von der Seite gezeigte Vorrichtung zum Herstellen von Metall- stücken 5 mit definierten Abmessungen aus einem endlos gegossenen Band 3 einer Stranggießanlage (nicht gezeigt) transportiert das Band 3 auf einem be- vorzugt metallischen Endlos-Transportband 6 zu der Prägestation 7.

Diese verfügt über eine obere Prägewalze 1 mit aufgeschweißten Prägeele- menten 2 (Fig. 2), die in das darunter her laufende Metallband im Zustand der noch nicht vollständigen Erstarrung ein Muster von Sollbruchstellen 4 einprägt.

Unter der Prägewalze 1 und dem Transportband 6 läuft eine Gegenwalze 1' zum Aufbau eines Walzen-Gegendruckes, der erforderlich ist, um die Prägung durchzuführen.

Die vergrößerte Schnittdarstellung der Schnittebene 1-1 zeigt in Figur 2a an der Schnittstelle die von der Oberfläche der Prägewalze 1 aufragenden Prägeele- mente 2. Die zugehörige Draufsicht gemäß Figur 2b läßt deren Position auf der Walzenoberfläche in Form eines rechteckigen Musters erkennen.

In Figur 3 ist die Prägewalze 1 in einer Draufsicht gezeigt. Es sind an den deut- lich helleren Stellen die Sollbruchstellen 4 zu sehen. Beim Durchlauf des ge- prägten Bandes durch eine Brechanlage ist damit der Zerfall in Bruchstücke 5 von vorgebbarer Dimensionierung vorgegeben.