Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Herstellung gegossener Bauteile und

Halbzeuge aus Leichtmetall oder Leichtmetallegierungen, vorzugsweise aus einer Magnesiumlegierungen.

Das einfachste eine Dauerform nutzende Verfahren zur Herstellung von Bauteilen und Halbzeugen, wie Blöcken, Bolzen oder Knüppeln für Strangpressen ist der Sturzguß, der vornehmlich bei Legierungen mit niedrigem Schmelzpunkt

Anwendung findet. Eine meist zweiteilige Form, deren Innenseite die Konturen des Gußstückes wiedergibt, wird mit Schmelze gefüllt, nach kurzer Zeit bildet sich eine Erstarrungsschicht und das Gußstück wird nach weiterer Abkühlung der Form entnommen. Derartig hergestellte Halbzeuge, wie Blöcke, Bolzen oder Knüppel werden dann zur Weiterverarbeitung an entsprechende Firmen zum Einsatz in Strangpreßanlagen geliefert. Dort werden die Blöcke, Bolzen oder Knüppel, die die unterschiedlichsten prismatischen Formen aufweisen können, auf

Verformungstemperatur erwärmt und in Strangpreßmaschinen verarbeitet.

Eine weitere Möglichkeit der Herstellung von Bauteilen und Halbzeugen, wie. z.B. Bolzen besteht im Niederdruckgießen. Die Schmelze gelangt hierbei durch ein Steigrohr in die Kokille, sobald der Badspiegel druckbeaufschlagt wird. Das Niederdruckgußverfahren begünstigt einen dichten und porenfreien Guß.

BESTÄTIGUNGSKOPIE Nach dem Befüllen der Kokillen wird über die Kokillenwandung der Schmelze

5 Wärme entzogen. Es bildet sich zuerst eine feste Außenhaut, während der Kern noch flüssig bleibt. Dies erfolgt über die gesamte Länge der Kokille, was zum Auftreten von Längsrissen, also von mehr oder weniger tiefen Rissen in der Oberfläche der Gußstücke führen kann. Diese Risse bilden im wesentlichen dadurch, daß die Außenhaut der Gußteile beim Gießen sehr schnell aufgrund der 10 Berührung mit der Kalten Kokillenwand erstarrt, an der sie zunächst fest anliegt.

Aufgrund der beim Abkühlen auftretenden Schrumpfung hebt sich die Außenschale von der Kokillenwand ab, so daß sich zwischen beiden ein Spalt bildet. Die

Außenschale wird in diesem Zustand nicht mehr von der Kokillenwand gestützt und reißt, weil sie durch einen schnell ansteigenden Spiegel der Schmelze und L5 einem damit einhergehenden hohen statischen Druck einer entsprechenden hohen Belastung ausgesetzt ist. Gußteile mit diesen Rissen können nicht verwendet werden, weil die Risse beim Weiterverarbeiten nicht beseitigt werden können.

Aufgabe der Erfindung ist, eine verbesserte Anlage zur Herstellung gegossener Bauteile und Halbzeuge aus Leichtmetall oder Leichtmetallegierungen,

»o vorzugsweise aus einer Magnesiumlegierungen zu schaffen, ohne daß die

vorerwähnten nachteiligen Längsrisse auftreten.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Anlage zur Herstellung gegossener Bauteile und Halbzeuge aus Leichtmetall oder Leichtmetalllegierungen, vorzugsweise einer Magnesiumlegierungen, aus einem Schmelzofen oder einem »5 Schmelzentiegel, bei dem die flüssige Schmelze mittels eines Tauch- oder

Gießrohres in eine Kokille bzw. eine Gießform läuft und aus mindestens einer höhenverfahrbaren Kokille oder Gießform, einer Transporteinrichtung und einer höhenverfahrbaren Einrichtung zur Kühlung der Kokille oder Gießform während des Befüllvorganges mit der flüssigen Schmelze besteht. Die Anlage ist so ausgeführt, daß mindestens eine Kokille oder Gießform in eine

Transporteinrichtung eingesetzt ist.

Die Einrichtung zur Kühlung der Kokille oder Gießform kann aus einem

höhenverfahrbaren Flüssigkeitsbad oder einem Düsenring zum Aufspritzen von Flüssigkeit auf die Kokille oder Gießform bestehen, wobei diese unterhalb des Ausgusses der Metallschmelzenzuführung positioniert ist. Weiterhin kann die Einrichtung zur Kühlung der Kokille oder Gießform mit mindestens einer wärmetauschenden Einrichtung verbunden sein, mit deren Hilfe eine Wärmeabfuhr aus dem Kühlmedium erreicht wird. Die Abwärme kann beispielsweise einer Absorptionskältemaschine zugeführt werden, mit dessen Hilfe das Kühlmedium für die Kühleinrichtung temperiert werden können. Die Transporteinrichtung kann als umlaufende Transporteinrichtung mit

Aufnahmen für die Kokillen oder Gießformen oder als Karussell mit Aufnahmen für die Kokillen oder Gießformen ausgebildet sein.

Anhand eines Ausführungsbeispiels soll die Erfindung näher beschrieben werden.

Die dazugehörige Figur 1 zeigt die Prinzipdarstellung der erfindungsgemäßen Anlage. Die Anlage zur Herstellung gegossener Bauteile und Halbzeuge besteht im wesentlichen aus einem nicht näher dargestellten Schmelzofen oder

Schmelztiegel mit einem Gießrohr 1, einer Transporteinrichtung 2 für eine Kokille 3 und einer Kühleinrichtung 4. Unterhalb der Kühleinrichtung 4 ist eine

Flüssigkeitswanne 5 zum Auffangen des Kühlmediums vorgesehen. Die Transporteinrichtung 2 ist als umlaufende Transporteinrichtung mit

Aufnahmen für die Kokillen 3 ausgebildet. Die Kokillen 3 sind als Blockkokillen zur Herstellung eines Preßbolzen für das Strangpressen mit einem Längen/

Durchmesserverhältnis von 3,5:1 ausgebildet, wobei die Innenwandung leicht konisch ist. Das bedeutet, daß bei einem Durchmesser von 250mm die Länge des Preßbolzens etwa 800 mm beträgt. Zur Verbesserung der Wärmeabfuhr und zur Stabilisierung kann die Außenfläche der Kokille 3 mit Rippen versehen sein. Die Kokillen 3 werden in die entsprechenden Aufnahmen der Transporteinrichtung 2 eingesetzt und in Richtung des Gießrohres 1 für die Metallschmelzenzuführung transportiert. Nachdem die Kokille 3 unterhalb des Gießrohres positioniert ist, wird diese nach oben in Richtung des Gießrohres 1 verfahren und zwar soweit, daß der Boden der Kokille in einem geringen Abstand zum Auslaß des Gießrohres 1 zum Stehen kommt.

Gleichzeitig wird die Kühleinrichtung 4 bis auf Bodenhöhe der Kokille 3 verfahren. Die Kühleinrichtung 4 besteht aus einem ringförmigen Körper, der auf seiner inneren Flächen mit Austrittsdüsen für das Kühlmedium versehen ist. Das

Kühlmedium kommt in einer bevorzugten Ausführung Wasser zum Einsatz, daß mittels der Düsen auf den äußeren Umfang der Kokille gespritzt wird.

Mit Beginn des Einfließens der flüssigen Schmelze in die Kokille 3 wird diese nach unten verfahren und zwar derart, daß sich der Spiegel der Schmelze immer innerhalb bzw. auf Höhe der Kühleinrichtung 4 befindet. Das von der Oberfläche der Kokille 3 ablaufende Kühlmedium wird in einer Flüssigkeitswanne 5

aufgefangen. Der Ablauf der Flüssigkeitswanne 5 kann mit einer

wärmetauschenden Einrichtung verbunden sein, wo dem Kühlmedium die Wärme entzogen werden kann und es dementsprechend temperiert und der

Kühleinrichtung 4 zugeführt werden kann. Durch die während des Füllvorganges der Kokille 3 immer in Höhe des Schmelzenspiegels stattfindende Kühlung erfolgt nicht wie beim herkömmlichen Gießvorgang, wo die Kokille 3 schlagartig über die gesamte Länge gekühlt wird, sondern eine quasi scheibenweise Kühlung des zu gießenden Preßbolzens. Durch diese Art der Kühlung können Risse in den Preßbolzen sicher vermieden werden.

Nach dem Abschluß des Befüllvorganges der Kokille 3 wird die Kühleinrichtung 4 nach unten gefahren und die befüllte Kokille 3 kann transportiert werden, beispielsweise in eine weitere Kühleinrichtung, wo eine weitere Abkühlung der Kokille 3 und damit des Preßbolzens erfolgt. Anschließend kann der Preßbolzen der Kokille entnommen werden.

Bezugszeichenausteilung

1 - Gießrohr

2 - Transporteinrichtung

3 - Kokille

4 - Kühleinrichtung

5 - Flüssigkeitswanne