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Patent Searching and Data


Title:
METHOD AND CASTING MOLD FOR PRODUCING CASTINGS, IN PARTICULAR CYLINDER BLOCKS AND CYLINDER HEADS, HAVING FUNCTIONAL CONNECTION OF THE FEEDER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2014/111573
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for casting castings, wherein a metal melt is poured into a mold cavity (3), which is bounded by a casting mold (G1, G2) and represents the casting, via a feeder (2) or separate runners or casting channels, wherein the casting mold (G1, G2) comprises mold parts (4-7) that determine the shape of the casting to be cast, and a casting mold (G1, G2). The casting method according to the invention and the casting mold ensure the production of functionally correct and flawless castings even under the conditions explained above. According to the invention, this is achieved in that the melt is conducted into the mold cavity (3) via at least two connections, of which at least one is designed as an additional channel (16, 23) that leads through one of the mold parts and is independent of the contour of the casting to be cast, in at least two sections (8, 9, 10, 19, 20), which are associated with different levels of the casting to be cast.

Inventors:
MEISHNER HENNING (DE)
WAGNER ALEXANDER (DE)
Application Number:
PCT/EP2014/051030
Publication Date:
July 24, 2014
Filing Date:
January 20, 2014
Export Citation:
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Assignee:
NEMAK WERNIGERODE GMBH (DE)
International Classes:
B22C9/02; B22C9/08; B22D27/04
Foreign References:
DE4244789A11994-12-08
CN202479451U2012-10-10
CN202461429U2012-10-03
JPS6117343A1986-01-25
US5058655A1991-10-22
Other References:
DATABASE WPI Week 201215, Derwent World Patents Index; AN 2012-A43568, XP002721756
Attorney, Agent or Firm:
COHAUSZ & FLORACK (DE)
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Claims:
P A T E N T A N S P R Ü C H E

1. Verfahren zum Gießen von Gussteilen, bei dem eine

Metallschmelze über einen Speiser (2) oder separate Gießläufe oder Gießkanäle in einen von einer Gießform (G1,G2) umgrenzten, das Gussteil abbildenden Formhohlraum (3) abgegossen wird, wobei die Gießform (G1,G2) Formteile (4 - 7) umfasst, die die Form des zu gießenden Gussteils bestimmen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Schmelze über mindestens zwei Anbindungen, von denen mindestens eine als zusätzlicher, durch eines der Formteile führender und von der Kontur des zu gießenden Gussteils unabhängiger Kanal (16,23)

ausgebildet ist, in mindestens zwei Abschnitte

(8,9,10,19,20), die unterschiedlichen Ebenen des zu gießenden Gussteils zugeordnet sind, in den Formhohlraum (3) geleitet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h

g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Schmelze vom Speiser (2) oder von den Gießläufen oder Gießkanälen in Folge der Schwerkraftwirkung in den Formhohlraum (3) gelangt . Gießform zum Gießen von Gussteilen aus einer

Metallschmelze, wobei die Gießform (G1,G2) einen

Formhohlraum (3) umgrenzt und Formteile (4-7), die die Form des zu gießenden Gussteils bestimmen, sowie einen Speiser (2) oder separate Gießläufe oder Gießkanäle umfasst, über den oder über die beim Abgießen die

Metallschmelze in den Formhohlraum (3) gelangt,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der Speiser (2) oder die Gießläufe oder Gießkanäle durch mindestens zwei Anbindungen, von denen mindestens eine als zusätzlicher, durch eines der Formteile (5,6) führender und von der Kontur des zu gießenden Gussteils unabhängiger Kanal (16,23) ausgebildet ist, an mindestens zwei Abschnitte (8,9,10,19,20) des Formhohlraums (3) angebunden sind, die unterschiedlichen Ebenen des zu gießenden Bauteils zugeordnet sind.

Gießform nach Anspruch 3, d a d u r c h

g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der Speiser (2) oder die Gießläufe oder Gießkanäle in der Gießform

(G1,G2) an mindestens zwei in Schwerkraftrichtung (S) beabstandete Ebenen des zu gießenden Bauteils angebunden sind.

Gießform nach einem der Ansprüche 3 oder 4,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s in der Gießform (G1,G2) mindestens ein Kühlkörper

(12-15; 17, 18, 21, 22) angeordnet ist, der eine

beschleunigte Abkühlung der beim Abgießen in den Formhohlraum (3) gelangenden Metallschmelze bewirkt, und d a s s der mindestens eine zusätzliche Kanal (16,23) in einer Ebene mündet, die in Einströmrichtung der Schmelze unterhalb des Kühlkörpers (12- 15;17, 18,21,22) liegt.

6. Gießform nach Anspruch 5, d a d u r c h

g e k e n n z e i c h n e t, d a s s zwischen dem Kühlkörper ( 12-15 ; 17 , 18 , 21 , 22 ) und dem zusätzlichen Kanal (16,23) eine Wand (26-29) vorgesehen ist, die eine gegenüber dem Kühlkörper ( 12-15 ; 17 , 18 , 21 , 22 ) verminderte Wärmeleitfähigkeit besitzt.

Description:
Verfahren und Gießform zu Herstelltang von Gussteilen, insbesondere Zylinderblöcken und Zylinderköpfen , mit funktionaler Anbindung des Speisers

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Gießen von

Gussteilen, bei dem eine Metallschmelze über einen Speiser oder separate Gießläufe oder Gießkanäle in einen von einer Gießform umgrenzten, das Gussteil abbildenden Formhohlraum abgegossen wird, wobei die Gießform Formteile umfasst, die die Form des zu gießenden Gussteils bestimmen.

Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Gießform zum Herstellen von Gussteilen aus einer Metallschmelze, wobei die Gießform einen Formhohlraum umgrenzt und Formteile, die die Form des zu gießenden Gussteils bestimmen, sowie einen Speiser oder separate Gießläufe oder Gießkanäle umfasst, über die beim Abgießen die Schmelze in den Formhohlraum gelangt .

Dabei sind das erfindungsgemäße Verfahren und die

erfindungsgemäße Gießform speziell für das Gießen von Gussteilen im Schwerkraftguss eingerichtet.

Als Metallschmelze kommen dabei insbesondere aus

Leichtmetallen und deren Legierungen, insbesondere aus Aluminium oder dessen Legierungen, bestehende Schmelzen in Frage . Gerade bei Zylinderblöcken besteht die Herausforderung, in verschiedenen Bauteilbereichen jeweils optimale

Bauteileigenschaften zu realisieren. Hierfür müssen diese Bereiche unterschiedlich schnell erstarren. Bereiche, in denen eine schnelle Erstarrung erforderlich ist, werden deshalb gezielt abgekühlt. Dieser Vorgang kann zu einer empfindlichen Störung im Erstarrungsverlauf führen. Eine gerichtete Erstarrung ist in der Regel nicht mehr zu

realisieren. Die zuverlässige Speisung der daraus

resultierenden thermischen Zentren in Bauteilbereichen, die im Innern des Gussteils liegen, ist gleichzeitig gefährdet.

Vor dem Hintergrund des voranstehend erläuterten Standes der Technik bestand die Aufgabe der Erfindung darin, ein Gießverfahren und eine Gießform anzugeben, die auch unter den voranstehend erläuterten Voraussetzungen die Herstellung von funktionsgerechten und fehlerfreien Gussteilen

gewährleistet .

Die Erfindung hat diese Aufgabe in Bezug auf das Verfahren durch die in Anspruch 1 angegebene Lehre gelöst.

Die Lösung der voranstehend in Bezug auf eine Gießform genannten Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, dass eine solche Gießform gemäß Anspruch 3 ausgebildet ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben und werden nachfolgend wie der allgemeine Erfindungsgedanke im Einzelnen erläutert.

Der Erfindung liegt der Gedanke zu Grunde, zur Herstellung von Gussteilen den Speiser oder Gießlauf oder Gießkanal, über die die Schmelze in die Gießform abgegossen wird, funktional an den Formhohlraum der Gießform anzubinden. Die Anbindung des Speisers erfolgt erfindungsgemäß durch

Formteile, die die Form des Gussteils bestimmen, hindurch. Dabei erstreckt sich die Anbindung insbesondere über mehrere Ebenen des zu gießenden Bauteils.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren zum Gießen von Gussteilen, wird somit eine Metallschmelze in an sich bekannter Weise über einen Speiser oder separate Gießläufe oder Gießkanäle in einen von einer Gießform umgrenzten, das Gussteil abbildenden Formhohlraum abgegossen. Dabei umfasst die Gießform Formteile, die die Form des zu gießenden Gussteils bestimmen. Erfindungsgemäß wird nun die Schmelze über mindestens zwei Anbindungen, von denen mindestens eine als zusätzlicher, durch eines der Formteile führender und von der Kontur des zu gießenden Gussteils unabhängiger Kanal ausgebildet ist, in mindestens zwei Bereichen, die

unterschiedlichen Ebenen des zu gießenden Gussteils

zugeordnet sind, in den Formhohlraum geleitet.

Dementsprechend umgrenzt eine erfindungsgemäße Gießform zum Herstellen von Gussteilen aus einer Metallschmelze einen Formhohlraum und hat Formteile, die die Form des zu

gießenden Gussteils bestimmen, sowie einen Speiser oder separate Gießläufe oder Gießkanäle, über die beim Abgießen die Metallschmelze in den Formhohlraum gelangt.

Erfindungsgemäß sind bei einer derartigen Gießform der Speiser oder die Gießläufe oder Gießkanäle durch mindestens zwei Anbindungen, von denen mindestens eine als

zusätzlicher, durch eines der Formteile führender und von der Kontur des zu gießenden Gussteils unabhängiger Kanal - -

ausgebildet ist, an mindestens zwei Bereiche des

Formhohlraums angebunden, die unterschiedlichen Ebenen des zu gießenden Bauteils zugeordnet sind.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren oder bei einer

erfindungsgemäßen Gießform kann somit die Schmelze in der üblichen Weise vom Speiser oder von den jeweils vorgesehenen Gießläufen oder Gießkanälen in an sich üblicher Weise über Kanäle in die Gießform gelangen, die beim fertigen Gussteil einen Teil dieses Gussteils bilden. Gemäß der Erfindung kann die Metallschmelze jedoch über mindestens eine weitere

Anbindung in den Formhohlraum strömen, die als zusätzlicher, von der späteren Form des zu erzeugenden Gussteils

unabhängiger Kanal durch eines derjenigen Formteile geführt ist, die die Kontur des Gussteils bestimmen.

Gemäß der Erfindung werden also durch eine geeignete

Gestaltung der die Form des Gussteils bestimmenden Bauteile einer Gießform die thermischen Zentren im Bauteilinneren direkt mit dem an die Gießform angebundenen Speiser

verbunden. Dies erfolgt durch zusätzliche Speisungskanäle, welche durch die konturgebenden Formteile geführt und in den kritischen Bereichen an das Bauteil, bzw. den die Form des Bauteils bestimmenden Formhohlraum der Gießform, angebunden sind.

Unter "konturgebenden Formteilen" werden dabei sämtliche Teile der Gießform verstanden, durch die die Form des Gussteils bestimmt wird. Hierzu zählen insbesondere

Gießkerne, die in die Gießform eingelegt werden, um an oder in dem Gussteil Ausnehmungen, Hohlräume und desgleichen abzubilden . - -

Bei der Gießform kann es sich um eine Sandform oder eine Dauerform handeln.

Die Gießform umfasst einen Speiser, wobei dieser Speiser das zum Speisen der Gießform erforderliche Volumen an

schmelzflüssigem Metall aufnimmt. Dabei kann der Speiser in einem so genannten "Speiserkern" ausgebildet sein, der auf oder an die Gießform gesetzt oder in die Gießform integriert ist. Der Speiserkern kann so ausgebildet sein, dass er nicht nur das zum Ausgleich von Schwindung erforderliche

Speiservolumen enthält, sondern auch die zum Verteilen der Schmelze innerhalb der Gießform benötigte Speiserkontur. Typischerweise wird der Speiserkern so ausgebildet, dass er während der Erstarrung die Gießform nach oben abschließt.

Die Erfindung stellt somit ein Verfahren und eine Gießform zur Herstellung von Gussteilen zur Verfügung, bei dem der das Gussteil abbildende Formhohlraum der Gießform mit Flüssigmetall gefüllt wird, wobei in dem Formhohlraum

Formteile eingelegt sind, die die spätere Bauteilgeometrie abbilden .

Die Erfindung eignet sich insbesondere für Schwerkraft- Gießverfahren, wozu sämtliche konventionellen und

dynamischen Kokillengießverfahren ebenso

Niederdruckgießverfahren zu zählen sind.

Dabei eignet sich die Erfindung nicht nur für alle

Gießverfahren, bei denen der Speiser während der Erstarrung an der Oberseite der Gießform angeordnet ist. Vielmehr ist es grundsätzlich ebenso denkbar, die Vorteile der Erfindung für andere Gießverfahren zu nutzen, bei denen ebenfalls die Problematik besteht, dass im Zuge des Erstarrens durch in einem Abschnitt des Formhohlraums früher erstarrendes Metall der Zugang der Schmelze zu angrenzenden anderen Abschnitten des Formhohlraums eingeschränkt wird.

Die Befüllung der Gießform mit Schmelze und die

Gussteilerstarrung erfolgen demgemäß üblicherweise unter Schwerkraftbedingungen. In diesem Fall sitzt der Speiser typischerweise an der in Schwerkraftrichtung gesehen oberen Seite der Gießform. Die Gießform kann dabei ein oder mehrere Bereiche aufweisen, in denen die

Erstarrungsgeschwindigkeit gegenüber anderen Bereichen oder Abschnitten der Gießform signifikant beschleunigt werden soll.

Die beschleunigte Abkühlung kann in an sich bekannter Weise durch Kühlkörper erfolgen, oft auch als "Kühleisen" oder "Kühlkokillen" bezeichnet, die in die Gießform eingesetzt werden und eine örtlich beschränkte Erhöhung der

Erstarrungsgeschwindigkeit in bestimmten Gussstückbereichen bewirken. Zu diesem Zweck bestehen die Kühlkörper

üblicherweise aus einem Material, dessen Wärmeleitfähigkeit höher ist als der an sie angrenzende Werkstoff der

Gießform.

Bei Dauerformen, bei denen beispielsweise zumindest die Außen- bzw. Seitenteile und das Bodenteil selbst aus gut wärmeleitenden Materialen bestehen, bilden die betreffenden konturbildenden Formteile (Bodenteil, Außen- bzw.

Seitenteil) an sich bereits Kühlkörper, an denen es zu einer vorzeitigen Erstarrung kommen kann. Auch in diesen Fällen kann es selbstverständlich zweckmäßig sein, in erfindungsgemäßer Weise mindestens einen zusätzlichen Kanal vorzusehen, der die Bereiche, die sich in solchen

Dauerformen hinsichtlich des Erstarrungsverlaufs und einer dadurch bedingten Durchflussstörung als kritisch erweisen, umgeht und so eine Versorgung von außerhalb der kritischen Bereiche liegenden Abschnitten des Formhohlraums der

Gießform sicherstellt.

Gemäß der Erfindung ist der Speiser in Erstarrungsrichtung gesehen, d.h. in der Richtung gesehen, in der die

Metallschmelze nach dem Abgießen in der Gießform erstarrt, in verschiedenen Bauteilebenen angebunden.

Erfindungsgemäß sind dazu in der Gießform

Speiseranbindungen oder Speisungskanäle vorgesehen, die nicht zur Bauteilgeometrie gehören und über die Schmelze zu bestimmten Abschnitten oder Bereichen des Formhohlraums der Gießform gelangen kann.

Erfindungsgemäß können die Speiseranbindungen oder

Speisungskanäle durch die konturbildenden Formteile geführt sein. Es ist jedoch auch denkbar, die Speiseranbindungen oder Speisungskanäle durch andere Formteile der Gießform zu führen. So können entsprechende Kanäle auch durch die Außenteile der Gießform geführt sein, um bestimmte Zonen des Formhohlraums, in dem das Gussteil abgebildet wird, gezielt mit Schmelze zu versorgen.

In den konturbildenden Formteilen können Kühlkörper

vorgesehen sein, um in der jeweiligen Einflusszone der Kühlkörper eine beschleunigte Erstarrung des Gießmetalls zu bewirken . Um zu verhindern, dass in den Speiserkanälen oder

-anbindungen vorhandene Schmelze frühzeitig erstarrt, kann zwischen dem jeweiligen Kühlkörper und dem jeweiligen

Speiserkanal bzw. der jeweiligen Speiseranbindung eine Wand vorgesehen sein, die eine verminderte Wärmeleitfähigkeit besitzt und so den Kühlkörper gegen die Speisungskanäle wärmeisoliert. Insbesondere kann die Wand aus Formsand bestehen, aus dem auch das jeweilige konturbildende Formteil geformt ist.

Bei Anwesenheit von Kühlkörpern können die in mindestens eines der konturbildenden Formteile eingeformten

Speiseranbindungen oder -kanäle so geführt sein, dass

Schmelze unter Umgehung der Zone, in der der jeweilige Kühlkörper eine beschleunigte Erstarrung bewirkt, zu einer Zone des Gussteils geführt wird, in der die Erstarrung langsamer ablaufen soll. Auf diese Weise wird die Zone langsamer Erstarrung auch dann noch sicher mit Schmelze versorgt, wenn zwischen dem Speiser und der betreffenden Zone eine Zone vorhanden ist, in der eine beschleunigte Abkühlung erfolgen soll und in der demzufolge die Gefahr besteht, dass bereits erstarrtes Material den Zufluss weiterer Schmelze zu der Zone behindert, die langsamer erstarren soll.

Mit der Erfindung lassen sich komplex geformte Gussteile erzeugen, bei denen an unterschiedlichen Stellen

unterschiedlich schnell ablaufende Erstarrungen möglich sind, ohne dass dazu die Komplexität der Gießform

nennenswert ansteigt. Zu den Gussteilen, für deren

Herstellung sich die Erfindung insbesondere eignet, zählen Zylinderköpfe und Zylinderblöcke für Verbrennungsmotoren. - -

Gerade bei einer komplexen Formgebung gewährleistet die Erfindung die Herstellung von fehlerfreien Gussbauteilen, wodurch sie insbesondere zum Gießen von Zylinderblöcken unter Erfüllung von sehr hohen Anforderungen an

Festigkeiten im Bereich der Hauptlager und im Bereich des Zylinderstegs geeignet ist.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer ein

Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen jeweils schematisch:

Fig. 1 eine erste Gießform in einem Vertikalschnitt;

Fig. 2 eine zweite Gießform in einem Vertikalschnitt.

Bei den Gießformen G1,G2 bildet der als Schwerkraftspeiser wirkende Speiserkern 1 jeweils den oberen Abschluss der jeweiligen Gießform G1,G2. Der Speiserkern 1 umgibt einen Speiser 2, über den die Befüllung des von der Gießform

G1,G2 jeweils umgebenen Formhohlraums 3 mit Schmelze erfolgt. Die Befüllung der Gießform G1,G2 kann genauso in an sich bekannter Weise auch über separate Gießläufe und Gießkanäle erfolgen.

In der Gießform G1,G2 sind jeweils konturgebende Formteile 4a, 4b, 4c vorgesehen. Zusätzlich weist die Gießform Gl ein konturbildendes Formteil 5 und die Gießform G2 ein

konturbildendes Formteil 6 auf.

Die Formteile 4a-4c sowie 5 und 6 sind jeweils in an sich bekannter Weise als Gießkerne ausgebildet und aus Formsand geformt. Sie sind in den von den jeweiligen Außenformteilen 7 der Gießformen Gl,G2 umgrenzten Formhohlraum 3 gesetzt und bilden in dem zu gießenden Gussteil Ausnehmungen, Hohlräume und Kanäle ab. Dementsprechend werden die Formteile 4a-4c und 5,6 beim Entkernen der Gießform G1,G2 zerstört. Während die Formteile 4a-4c und 5,6 die innere Kontur des zu

gießenden Gussteils bestimmen, bestimmen die Außenteile 7 dessen Außenkontur.

Die Formteile 5,6 sind innerhalb des jeweiligen

Formhohlraums 3 so positioniert, dass sie mit ihrer oberen Seite an den jeweiligen Speiserkern 1 grenzen und

gleichzeitig zentral im Formhohlraum 3 der jeweiligen

Gießform G1,G2 angeordnet sind. Die Formteile 5,6 grenzen auf diese Weise innerhalb des Formhohlraums 3 zwei seitliche Bereiche 8,9 voneinander ab, die beispielsweise die

Seitenwände des zu gießenden Gussteils abbilden.

In Schwerkraftrichtung S unterhalb der Formteile 5,6 ist jeweils ein weiterer Abschnitt 10 vorhanden, in dem die anderen konturbildenden Formteile 4a-4c der jeweiligen Gießform G1,G2 sitzen.

Bei den hier gezeigten Äusführungsbeispielen bilden die jeweiligen Formteile 5,6 mit ihrer dem Speiser 2

zugeordneten Oberseite jeweils den Boden des betreffenden Speisers 2. Im Gießbetrieb steht somit die im Speiser 2 vorhandene Schmelze auf dem jeweiligen Formteil 5,6 an. Bei einer praxisgerechten Ausführung wird der Speiser 2 in der üblichen Weise einen, in Fig. 1 durch eine gestrichelte Linie angedeuteten eigenen Boden haben, in den

Durchgangsöffnungen eingeformt sind, die mit den dem Speiser zugeordneten Öffnungen der seitlichen Bereiche 8,9 - -

deckungsgleich sind, so dass beim Abgießen durch die

Durchgangsöffnungen die Metallschmelze in die seitlichen Bereich strömt.

Im Bodenbereich des Formhohlraums 3 der Gießformen G1,G2 ist jeweils ein Kühlkörper 11 vorgesehen. Die nach dem Befüllen der jeweiligen Gießform G1,G2 an dem Kühlkörper 11

anstehende Schmelze erstarrt aufgrund des dort

stattfindenden höheren Wärmeabflusses schneller als die darüber stehende Schmelze. Daraus ergibt sich eine gegen die Schwerkraftrichtung S gerichtete Erstarrung der in den Formhohlraum 3 gefüllten Metallschmelze.

Bei der Gießform Gl sitzt in den den Bereichen 8,9

zugeordneten Seitenflächen des Formteils 5 und angrenzend an dessen in Schwerkraftrichtung S gesehen unteren Rand jeweils ein Kühlkörper 12,13.

Ebenso sitzt bei der Gießform Gl in den jeweils

gegenüberliegenden, den Bereichen 8,9 zugeordneten

Seitenflächen der Außenformteile 7 jeweils ein weiterer Kühlkörper 14,15. Schmelze, die in den zwischen den einander zugeordneten Kühlkörpern 14,12 bzw. 15,13 vorhandenen

Abschnitt K1,K2 gelangt, erstarrt demzufolge schneller als die Schmelze, die in Schwerkraftrichtung S ober- und unterhalb dieser Abschnitte K1,K2 vorhanden ist.

Um den unterhalb der Abschnitte K1,K2 vorhandenen Abschnitt 10 des Formhohlraums 3 sicher mit im Speiser 2 bevorrateter Schmelze zu versorgen, ist bei der Gießform Gl in das

Formteil 5 ein Speiserkanal 16 eingeformt, der sich in vertikaler Richtung von der dem Speiser 2 zugeordneten Oberseite des Formteils 5 zu dessen dem unteren Abschnitt 10 des Formhohlraums 3 zugeordneten Unterseite erstreckt.

Bei den hier dargestellten Ausführungsbeispielen mündet der Speiserkanal 16 direkt im Speiser 2. Sofern die oben bereits erwähnte, hier nur durch eine gestrichelte Linie in Fig. 1 angedeutete praxisgerechte Ausführung gewählt wird, bei der der Speiser 2 einen eigenen Boden hat, ist

selbstverständlich für die dem Speiser 2 zugeordnete Mündung des Speiserkanals 16 eine eigene Durchgangsöffnung in den Boden des Speisers 2 eingeformt.

Die im Speiser 2 anstehende Schmelze gelangt bei der

Gießform Gl somit nicht nur über die seitlichen Bereiche 8,9 zum Abschnitt 10 des Formhohlraums 3, sondern auch über den Speiserkanal 16 im Formteil 5. Auf diese Weise umgeht die durch den Speiserkanal 16 strömende Schmelze die kritischen Abschnitte K1,K2 und stellt selbst dann eine kontinuierliche Versorgung des Abschnitts 10 mit Schmelze sicher, wenn in den Abschnitten K1,K2 bereits Schmelze erstarrt und der Durchfluss dort behindert ist.

Bei der Gießform G2 sitzt in den den Bereichen 8,9

zugeordneten Seitenflächen des Formteils 6 ebenfalls jeweils ein Kühlkörper 17,18. Im Unterschied zur Gießform Gl sind die Kühlkörper 17,18 entgegen der Schwerkraftrichtung S in Richtung der Oberseite des Formteils 6 versetzt angeordnet, so dass unterhalb von ihnen jeweils noch ein enger Abschnitt 19,20 der seitlichen Bereiche 8,9 vorhanden ist, der in den unteren Abschnitt 10 des Formhohlraums 3 der Gießform G2 mündet. Ebenso sitzt in den jeweils gegenüberliegenden, den Bereichen 8,9 zugeordneten Seitenflächen der Außenformteile der Gießform G2 jeweils ein weiterer Kühlkörper 21,22.

Schmelze, die in den zwischen den einander zugeordneten Kühlkörpern 17,22 bzw. 18,21 vorhandenen Abschnitt Kl ' , K2 ' gelangt, erstarrt demzufolge schneller als die Schmelze, die in Schwerkraftrichtung S ober- und unterhalb dieser

Abschnitte Kl ' , K2 ' vorhanden ist.

Um die bei der Gießform G2 unterhalb der Abschnitte K1',K2' vorhandenen Abschnitte 10,19,20 des Formhohlraums 3 der Gießform G2 sicher mit im Speiser 2 bevorrateter Schmelze zu versorgen, ist bei der Gießform G2 in das Formteil 6 ein Speiserkanal 23 eingeformt, der sich in einem oberen

Abschnitt von der dem Speiser 2 zugeordneten Oberseite des Formteils 6 in vertikaler Richtung bis zu einer

Verzweigungsstelle erstreckt, an der er sich in im Wechsel angeordnete Abzweigungen 24,25 verzweigt.

Selbstverständlich kann auch jede der Abzweigungen 24,25 über einen eigenen in das Formteil 6 eingeformten

Speiserkanal 23 an den Speiser 2 angebunden sein.

Die Abzweigungen 24,25 führen in seitlicher Richtung zu jeweils einer der den Bereichen 8,9 jeweils zugeordneten Seitenflächen des Formteils 6. Die eine Abzweigung 24 mündet dabei im Abschnitt 19 des seitlichen Bereichs 8, während die Abzweigung 25 im Abschnitt 20 des seitlichen Bereichs 9 mündet. Auf diese Weise können die unterhalb der kritischen Abschnitte Kl' und K2 1 vorhandenen Abschnitte 19,20 bis zur Erstarrung der in ihnen vorhandenen Schmelze mit Schmelze versorgt werden. Ebenso wird der unterhalb des Formteils 6 vorhandene untere Abschnitt 10 des Formhohlraums 3 über diesen Weg unter Umgehung der

kritischen Abschnitte Kl ' , K2 ' mit Schmelze versorgt.

Die im Speiser 2 anstehende Schmelze gelangt bei der

Gießform G2 somit nicht nur über die seitlichen Bereiche 8,9 zum Abschnitt 10 des Formhohlraums 3, sondern auch über den Speiserkanal 23 und dessen Abzweigungen 24,25. Auf diese Weise ist selbst dann eine kontinuierliche Versorgung der Abschnitte 10,19,20 der Gießform G2 mit Schmelze sichergestellt, wenn in den Abschnitten Kl ' , 2 1 bereits Schmelze erstarrt und der Durchfluss dort behindert ist.

Um zu verhindern, dass im jeweiligen Speiserkanal 16,23 der Gießformen G1,G2 beim Abgießen fließende Schmelze frühzeitig erstarrt, ist bei der Gießform Gl zwischen dem jeweiligen Kühlkörper 12,13 und dem Speiserkanal 16 und bei der

Gießform G2 zwischen den Kühlkörpern 17,18 und dem

Speiserkanal 23 jeweils eine Wand 26,27 bzw. 28,29

vorgesehen, die aus dem Formstoff besteht, aus dem die

Formteile 5,6 in üblicher Weise hergestellt sind und der eine gegenüber den Kühlkörpern 12,13,17,18 verminderte

Wärmeleitfähigkeit besitzt.

Die Erfindung ermöglicht es somit, innerhalb der Gießform unterschiedliche Bereiche und Abschnitte des Formhohlraums auch dann sicher mit Schmelze zu versorgen, wenn in anderen Bereichen bereits Schmelze erstarrt oder aus anderen

Gründen der Durchfluss von Schmelze behindert ist.

Dementsprechend können beim Gießen von Gussteilen gemäß der Erfindung manche Bauteilbereiche deutlich früher erstarren als andere. So kann bei den in den Figuren gezeigten

Beispielen die Schmelzen in den an den Speiser angebundenen oberen und inneren, über den jeweiligen Speiserkanal 16,23 an den Speiser angebundenen Bereichen jeweils langsamer erstarren als die in den Abschnitten Kl,K2 bzw. Kl ' , K2 ' vorhandene Schmelze. Unabhängig davon können jedoch auch obere und untere Bereiche ermöglicht werden, die zeitgleich erstarren .

Ein Vorteil, der sich daraus ergibt, dass die Speiserkanäle bevorzugt in einem konturgebenden, im Formhohlraum

angeordneten Formteil eingeformt werden, besteht darin, dass diese Ausgestaltung der Erfindung es erlaubt, die Gussteile bereits im teilverfestigten, d.h. noch nicht voll durcherstarrten Zustand, von den Außenformteilen zu befreien. Die Bauteilentnahme kann demzufolge auch bei der Erfindung bereits bei noch teigigem Zustand des Speisers 2 erfolgen .

- -

BEZUGSZEICHEN

Gießformen

zwischen den einander zugeordneten Kühlkörpern

14,12 bzw. 15,13 vorhandene Abschnitte des

Formhohlraums 3 der Gießform Gl

zwischen den einander zugeordneten Kühlkörpern

17,22 bzw. 19,21 vorhandene Abschnitte des

Formhohlraums 3 der Gießform G2

Schwerkraftrichtung

Speiserkern

Speiser

Formhohlraum

Formteile

Formteil

Formteil

Außenformteile

seitliche Bereiche des Formhohlraums 3

Schwerkraftrichtung

unterer Abschnitt des Formhohlraums 3

Kühlkörper

Kühlkörper

Kühlkörper

Speiserkanal

Kühlkörper

enge Abschnitte

Kühlkörper

Speiserkanal

Abzweigungen des Speiserkanals 23

Wände

Wände