DE102006055988A1

DE102006055988A1 - Feeder insert and feeder element

Info

Publication number: DE102006055988A1
Application number: DE102006055988A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Beckmann; Helmut Lindner
Original assignee: Chemex GmbH
Current assignee: Chemex GmbH
Priority date: 2006-11-24
Filing date: 2006-11-24
Publication date: 2008-05-29
Also published as: CA2670437A1; KR20090088885A; EP2097193A1; JP2010510071A; PL2097193T3; ATE498464T1; AU2007324542A1; EA200970507A1; US20090301684A1; EP2097193B1; CN101563177A; DE502007006521D1; ES2358456T3; ZA200903456B; AU2007324542B2; EA014660B1; WO2008062007A1; BRPI0717660A2; CN101563177B

Abstract

A feeder element for use in casting molds, includes a first end for placing on a mold model and an opposing second end for connecting to or for carrying an upper feeder part. The feeder element has a passage extending from the first to the second end, wherein the feeder element is two-part or multi-part including a tube-like element which forms the first end of the feeder element; an adapter element with an opening into which the tube-like element is inserted so that it is connected with frictional engagement to the adapter element. The adapter element includes one or more path limiters to limit the insertion path of the tube-element, which are set up so that the outer face of the edge of the tube-like element opposing the first end, with insertion to the maximum extent within the adapter element, is present with its entire periphery, or portions thereof, exposed.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Speiserelement zur Verwendung beim Gießen von Metallen in Gießformen, mit einem ersten Ende zum Aufsetzen auf ein Formmodell und einem gegenüberliegenden zweiten Ende zum Verbinden mit oder zum Tragen eines oberen Speiserteils, wobei das Speiserelement einen sich vom ersten zum zweiten Ende erstreckenden Durchlass für flüssiges Metall besitzt. Die Erfindung betrifft zudem einen Speisereinsatz zur Verwendung beim Gießen von Metallen in Gießformen, mit einem Hohlraum zur Aufnahme flüssigen Metalls, umfassend oder bestehend aus einem erfindungsgemäßen Speiserelement sowie einem oberen Speiserteil. Weitere Aspekte der Erfindung betreffen Bausätze zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Speiserelements bzw. eines erfindungsgemäßen Speisereinsatzes sowie Verfahren zur Anordnung eines Speisereinsatzes in einer Gießform. Weitere Aspekte der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den beigefügten Patentansprüchen.The The present invention relates to a feeder element for use when casting of metals in molds, with a first end for placement on a mold model and a opposite second end for connection to or for supporting an upper riser, wherein the feeder element extends from the first to the second end Passage for liquid Owns metal. The invention also relates to a feeder insert for use in casting of metals in molds, with a cavity for receiving liquid metal, comprising or consisting of a feeder element according to the invention and a upper feeder part. Further aspects of the invention relate to kits for Production of a feeder element according to the invention or a feeder insert according to the invention and method for arranging a feeder insert in a mold. Further Aspects of the invention will become apparent from the following description and the attached Claims.

Speiserelemente der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bekannt. In diesem Zusammenhang sei insbesondere verwiesen auf das Dokument EP 1184104 B1 , welches einen Speisereinsatz mit einem ersten Formele ment EP 1184104 B1 , welches einen Speisereinsatz mit einem ersten Formelement offenbart, welches ein Speiserelement der oben genannten Art darstellt. Verwiesen sei zudem auf das Dokument DE 10142357 A1 , welches ein Speisersystem mit einem Speiser bzw. Speiserkopf und einem rohrähnlichen Körper offenbart.Feeder elements of the type mentioned are known from the prior art. In this connection, reference should be made in particular to the document EP 1184104 B1 , which ment a feeder insert with a first Formele EP 1184104 B1 which discloses a feeder insert with a first mold element, which is a feeder element of the type mentioned above. Reference is also made to the document DE 10142357 A1 which discloses a feeder system with a feeder head and a pipe-like body.

Weitere Dokumente, die den technologischen Hintergrund der vorliegenden Erfindung definieren, sind: DE 10200508324 A1 , EP 1567294 B1 , DE 20118763 U1 , DE 19642838 A1 ; DE 20112425 U1 ; WO 2005/095020 A3 ; DE 202004009367 U1 ; DE 202006011980 U1 sowie DE 202004021109 U1 .Other documents defining the technological background of the present invention are: DE 10200508324 A1 . EP 1567294 B1 . DE 20118763 U1 . DE 19642838 A1 ; DE 20112425 U1 ; WO 2005/095020 A3 ; DE 202004009367 U1 ; DE 202006011980 U1 such as DE 202004021109 U1 ,

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Speiserelement gemäß EP 1184104 B1 weiterzubilden. Die dort offenbarten Speiserelemente (erste Formelemente), die zum Tragen eines oberen Speiserteils (zweites Formelement) vorgesehen sind, besitzen ein erstes Ende zum Aufsetzen auf Formmodelle, dessen Aufsatzfläche in der Praxis in manchen Fällen als zu groß empfunden wird. Von Seiten der Gießereiindustrie werden immer kleinere Aufsatzflächen (und Stellflächen) gewünscht, da in der jüngeren Vergangenheit die Oberflächen von Gussteilen zunehmend filigraner ausgestaltet wurden. Hierbei ist jedoch zu berücksichtigen, dass die Durchlassöffnung (Durchtrittsöffnung) für flüssiges Metall nicht beliebig klein werden darf, da sonst ein akzeptables Speisungsverhalten nicht mehr erreicht werden kann. Zudem ist zu berücksichtigen, dass sich eine Abkühlung des Speiserhalses, wie sie bei dünnwandiger Ausgestaltung eines Speiserelements an seiner dem Formmodell zugewandten Seite auftreten kann, nicht störend bemerkbar machen darf.The present invention has for its object, a feeder element according to EP 1184104 B1 further education. The feeder elements (first mold elements) disclosed therein, which are provided for supporting an upper feeder part (second mold element), have a first end for placement on mold models, the attachment surface of which in practice is perceived in some cases to be too large. On the part of the foundry industry smaller and smaller surfaces (and shelves) are desired because in the recent past the surfaces of castings have become increasingly filigree. It should be noted, however, that the passage opening (passage opening) for liquid metal must not be arbitrarily small, otherwise an acceptable feeding behavior can not be achieved. In addition, it should be noted that a cooling of the feeder neck, as it may occur in thin-walled design of a feeder element on its side facing the mold model, must not make disturbing.

Aus dem Stand der Technik, insbesondere aus der bereits erwähnten DE 10142357 A1 , sind bereits Versuche bekannt, Speiser mit einer nur geringen Aufsatzfläche anzugeben, die im Gießereibetrieb zufriedenstellend funktionieren. Es hat sich jedoch in Untersuchungen gezeigt, dass Ausgestaltungen, in denen ein dünnwandiges rohrartiges Element an seinem dem Gussstück zugewandten Ende frei vorliegt, während sein dem Speiserhohlraum zugewandtes Ende allsei tig von Speiser-Formmasse umgeben ist, häufig die gewünschte Ausbildung einer Brechkante am ersten (unteren Ende) nicht gewährleisten.From the prior art, in particular from the already mentioned DE 10142357 A1 , there are already known attempts to provide feeders with only a small top surface, which work satisfactorily in foundry operation. However, it has been shown in studies that configurations in which a thin-walled tube-like element is free at its end facing the casting, while its end facing the feeder cavity is allsei tig surrounded by feeder molding compound, often the desired formation of a breaking edge on the first ( lower end).

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird zur Lösung der vorstehend angegebenen Aufgabe ein Speiserelement zur Verwendung beim Gießen von Metallen in Gießformen angegeben, mit einem ersten Ende zum Aufsetzen auf ein Formmodell und einem gegenüberliegenden zweiten Ende zum Verbinden mit oder zum Tragen eines oberen Speiserteils, wobei das Speiserelement einen sich vom ersten zum zweiten Ende erstreckenden Durchlass für flüssiges Metall besitzt, wobei
das Speiserement zwei- oder mehrteilig ist und umfasst oder besteht aus:

(i) einem das erste Ende des Speiserelementes bildenden rohrartigen Element, das eine Wanddicke von maximal 1,5 mm besitzt,
(ii) einem Adapterelement mit einer Öffnung, in die das rohrartige Element so eingeschoben ist, dass es reibschlüssig mit dem Adapterelement verbunden ist, wobei das Adapterelement einen oder mehrere Wegbegrenzer zum Begrenzen des Einschubweges für das rohrartige Element umfasst, die so eingerichtet sind, dass die Außenfläche des dem ersten Ende gegenüberliegenden Randbereiches des rohrartigen Elements bei maximal weitem Einschub innerhalb des Adapterelements mit seinem gesamten Umfang oder in Abschnitten des Umfangs frei vorliegt.

According to the present invention, in order to achieve the above object, there is provided a feeder element for use in casting metals in molds having a first end for placement on a mold model and an opposed second end for connection to or for supporting an upper riser, wherein the feeder element has a liquid metal passage extending from the first to the second end, wherein
the feed element is two or more parts and comprises or consists of:

(i) a tube-like element forming the first end of the feeder element and having a maximum wall thickness of 1.5 mm,
(ii) an adapter element having an opening into which the tubular element is inserted so as to be frictionally connected to the adapter element, the adapter element comprising one or more travel limiters for limiting the insertion path for the tubular element, which are arranged such that the outer surface of the first end opposite the edge region of the tubular element is freely available at maximum wide insertion within the adapter element with its entire circumference or in portions of the circumference.

Auf diese Weise wird überraschenderweise gewährleistet, dass beim Putzen der Speiser sicher in unmittelbarer Gussstücknähe abbricht; im Unterschied dazu kommt es bei einer Ausgestaltung, in der das rohrartige Element kein freies Ende innerhalb des Adapterelementes besitzt, häufig zu einem unerwünschten Abbruch des Speisers an der dem ersten Ende des entsprechenden rohrartigen Elementes gegenüberliegenden Kante.On this way is surprisingly ensured that when cleaning the feeder breaks off safely in the immediate vicinity of the casting; in contrast, it comes in a configuration in which the tubular element no free end within the adapter element owns, often to an undesirable Demolition of the feeder at the first end of the corresponding tubular Element opposite Edge.

Ein entsprechender erfindungsgemäßer Speisereinsatz zur Verwendung beim Gießen von Metallen in Gießformen, mit einem Hohlraum zur Aufnahme flüssigen Metalls, umfasst oder besteht aus:

– einem erfindungsgemäßen Speiserelement (wie soeben definiert) sowie
– einem oberen Speiserteil.

A corresponding feeder insert according to the invention for use in casting metals in molds, having a cavity for receiving liquid metal, comprises or consists of:

- A feeder element according to the invention (as just defined) and
- an upper feeder part.

Das erfindungsgemäße Speiserelement kann vorteilhafterweise so eingesetzt werden, wie es in der EP 1184104 B1 für das dortige „erste Formelement" beschrieben ist. Das obere Speiserteil eines erfindungsgemäßen Speisereinsatzes entspricht dabei dem „zweiten Formelement" gemäß EP 1184104 B1 . Speisereinsätze, wie sie in der EP 1184104 B1 beschrieben sind, sind im Handel unter der Bezeichnung „Telespeiser" von der CHEMEX GmbH, Deutschland, erhältlich.The feeder element according to the invention can advantageously be used as described in the EP 1184104 B1 is described for the local "first form element." The upper riser part of a feeder insert according to the invention corresponds to the "second form element" according to FIG EP 1184104 B1 , Feeding inserts, as used in the EP 1184104 B1 are commercially available under the name "Telespeiser" from CHEMEX GmbH, Germany.

Im Lieferzustand eines erfindungsgemäßen Speiserelementes kann das rohrartige Element in das Adapterelement unterschiedlich weit eingeschoben sein. In manchen Fällen ist es vorteilhaft, wenn das rohrartige Element in das Adapterelement nicht maximal weit eingeschoben ist, so dass es zu einem späteren Zeitpunkt, beispielsweise nach Anordnung eines entsprechenden Speisereinsatzes in einer Formmaschine und Verdichten von in die Formmaschine eingefülltem Formmaterial weiter in das Adapterelement eingeschoben werden kann, bis es von dem oder den Wegbegrenzern an einem weiteren Einschub gehindert wird. Eine derartige Anordnung ist vorteilhaft, um einem Zerbrechen eines erfindungsgemäßen Speiserelementes bzw. eines entsprechenden erfindungsgemäßen Speisereinsatzes vorzubeugen, wie es ansonsten bei der Formstoff-Verdichtung aufgrund der dann wirkenden Stauchkräfte möglich wäre. Insbesondere in Kombination mit einem oberen Speiserteil, welches relativ zum erfindungsgemäßen Speiserelement verschiebbar angeordnet ist, wird einer Zerstörung eines erfindungsgemäßen Speisers sicher vorgebeugt.in the Delivery state of a feeder element according to the invention, the tube-like element inserted into the adapter element different far be. In some cases it is advantageous if the tubular element in the adapter element not maximally pushed in, so at a later date, For example, after arranging a corresponding feeder insert in a molding machine and compacting mold material filled in the molding machine can be inserted into the adapter element until it is removed from the or the Wegbegrenzern is prevented at another slot. Such an arrangement is advantageous in order to break a Feeder element according to the invention or to prevent a corresponding feeder insert according to the invention, as otherwise would be possible in the molding material compaction due to the then acting compression forces. Especially in combination with an upper feeder part which is relative to Feeder element according to the invention slidably disposed, is a destruction of a feeder according to the invention safely prevented.

Alternativ kann das rohrartige Element aber auch bereits im Lieferzustand maximal weit in das Adapterelement eingeschoben sein, so dass es von dem oder den Wegbegrenzern an einem weiteren Einschub gehindert wird.alternative can the tubular element but also already in the delivery state maximum be inserted far into the adapter element, so that it from the or the Wegbegrenzern is prevented at another slot.

In jedem Falle gilt jedoch, dass in einem erfindungsgemäßen Speiserelement die Außenfläche des dem ersten Ende gegenüberliegenden Randbereiches des rohrartigen Elements bei maximal weitem Einschub innerhalb des Adapterelements mit seinem gesamten Umfang oder in Abschnitten des Umfangs frei vor liegt und somit im Gießbetrieb den Zutritt von flüssigem Metall an die Außenfläche gestattet.In In any case, however, that in a feeder element according to the invention the outer surface of the opposite the first end Edge region of the tubular element with a maximum of wide insertion within the adapter element with its entire circumference or in Sections of the circumference is freely available and thus in the casting operation the admission of liquid Metal allowed on the outside surface.

Vorzugsweise bildet das Adapterelement das zweite Ende des Speiserelementes, das heißt das Ende des Speiserelementes, welches zum Verbinden mit oder zum Tragen eines oberen Speiserteils vorgesehen ist. Alternativ können jedoch auch zwischen Adapterelement und oberem Speiserteil ein oder mehrere Zwischenelemente vorgesehen sein.Preferably the adapter element forms the second end of the feeder element, that means that End of the feeder element, which is for connecting or carrying an upper riser is provided. Alternatively, however, can also between adapter element and upper feeder part one or more Be provided intermediate elements.

Das rohrartige Element eines erfindungsgemäßen Speiserelementes ist vorzugsweise zylindrisch, andere Ausgestaltungen können jedoch vorgesehen sein, zum Beispiel rechteckige Rohrquerschnitte oder rohrartige Elemente mit einem konischen Verlauf.The tubular element of a feeder element according to the invention is preferably cylindrical, but other configurations may be provided For example, rectangular pipe sections or tubular elements with a conical shape.

Vorzugsweise besitzt das rohrartige Element eine Länge im Bereich von 10 bis 30 mm, insbesondere wenn es zylindrisch ist.Preferably The tubular element has a length in the range of 10 to 30 mm, especially if it is cylindrical.

Sofern das rohrartige Element eine Länge im Bereich von 10 bis 30 mm besitzt und im Lieferzustand nicht maximal weit in das Adapterelement eingeschoben ist, erlaubt es im Zustand vor der Verdichtung des Formmaterials einen weiteren Einschub von mindestens 4 mm. Es hat sich gezeigt, dass bei einer derartigen Anordnung den bei einer Verdichtung des Formmaterials auftretenden Stauchkräften wirksam begegnet werden kann.Provided the tube-like element has a length in the range of 10 to 30 mm and not in delivery state maximum is inserted far into the adapter element, it allows in the state before the compression of the molding material another insertion of at least 4 mm. It has been found that in such an arrangement the encountered with a compression of the molding material compression forces effectively can be.

Vorzugsweise besitzt das rohrartige Element einen über die gesamte Länge im wesentlichen einheitlichen Querschnitt. Das Verhältnis von Wandstärke zum Gesamtdurchmesser des rohrartigen Elementes liegt vorzugsweise über dessen gesamte Länge zwischen etwa 1:5 und 1:120, besonders bevorzugt im Bereich von 1:10 bis 1:100. Die Dicke des rohrartigen Elements wird vom Fachmann so gewählt, dass es eine ausreichende Stabilität besitzt und den Stauchkräften standhält, die bei der Formmaterial-Verdichtung auftreten.Preferably The tubular element has a substantially over the entire length uniform cross section. The ratio of wall thickness to Overall diameter of the tubular element is preferably above its whole length between about 1: 5 and 1: 120, more preferably in the range of 1:10 to 1: 100. The thickness of the tubular element will be understood by those skilled in the art chosen so that it has sufficient stability and withstands the compression forces that occur during the molding material compaction.

Vorzugsweise ist das rohrartige Element aus einem Werkstoff gefertigt, der ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus: metallische, keramische oder Kunststoff-Werkstoffe sowie Verbundwerkstoffe auf Basis von Metall, Keramik und/oder Kunststoff. Hierbei ist das rohrartige Element vorzugsweise aus Eisen, einer Eisenlegierung wie Stahl, Aluminium, einer Aluminiumlegierung, einer Messinglegierung oder Keramik gefertigt.Preferably the tubular element is made of a material that is selected from the group consisting of: metallic, ceramic or plastic materials and composites based on metal, ceramic and / or plastic. in this connection the tubular element is preferably made of iron, an iron alloy like steel, aluminum, an aluminum alloy, a brass alloy or Ceramics made.

Das Adapterelement ist hingegen vorzugsweise aus einer exothermen oder isolierenden Formmasse hergestellt. Gleiches gilt in einem erfindungsgemäßen Speisereinsatz für das obere Speiserteil.The Conversely, adapter element is preferably made of an exothermic or made of insulating molding material. The same applies in a feeder insert according to the invention for the upper feeder part.

Es versteht sich, dass das Adapterelement eines erfindungsgemäßen Speiserelmentes üblicherweise eine Wandung oder einen Wandungsabschnitt besitzt, dessen Dicke abschnittsweise oder überall größer ist als die Dicke des rohrartigen Elements am ersten Ende des Speiserelements. Insbesondere bei Herstellung des Adapterelementes aus einer exothermen oder isolierenden Formmasse ist eine Wandungsdicke von weniger als 1,5 mm nicht mit der erforderlichen Prozesssicherheit im Rahmen einer Massenfertigung herstellbar.It is understood that the adapter element of a Speiserelmentes invention usually has a wall or a wall portion whose thickness is partially or everywhere greater than the thickness of the tubular member at the first end of the feeder element. In particular, in the manufacture of the adapter element of an exothermic or insulating molding compound is a Wan thickness of less than 1.5 mm can not be produced with the required process reliability in the context of mass production.

Es wurde bereits erwähnt, dass ein erfindungsgemäßer Speisereinsatz in seinem Aufbau vorteilhafterweise den Speisereinsätzen ähnelt, wie sie in der EP 1184104 B1 beschrieben sind, wobei die dort als „erstes Formelement" beschriebenen Bauteile durch ein erfindungsgemäßes zwei- oder mehrteiliges Speiserelement ersetzt werden. Der Inhalt der EP 1184104 B1 ist im Wege der Verweisung Bestandteil des vorliegenden Textes.It has already been mentioned that a feeder insert according to the invention advantageously resembles in its construction the feeder inserts as described in US Pat EP 1184104 B1 The components described there as "first form element" are replaced by a two- or multi-part feeder element according to the invention EP 1184104 B1 is part of the present text by reference.

Vorzugsweise sind das Speiserelement und das obere Speiserteil eines erfindungsgemäßen Speisereinsatzes ineinander verschiebbar angeordnet. Insbesondere bei einer solchen Anordnung von Speiserelementen im oberen Speiserteil ist im erfindungsgemäßen Speiserelement das rohrartige Element in das Adapterelement vorzugsweise nicht maximal weit eingeschoben, so dass es weiter in das Adapterelement eingeschoben werden kann, bis es von dem oder den Wegbegrenzern an einem weiteren Einschub gehindert wird. Den bei der Verdichtung des Formmaterials auftretenden Stauchkräften wird dann durch zwei separate Relativbewegungen begegnet, nämlich der Relativbewegung des oberen Speiserteils gegenüber dem Speiserelement (das Speiserelement wird in das obere Speiserteil eingeschoben) und der Relativbewegung des rohrartigen Elements gegenüber dem Adapterelement (das rohrartige Element wird weiter in das Adapterelement eingeschoben, bis es an den Wegbegrenzern anliegt).Preferably are the feeder element and the upper feeder part of a feeder insert according to the invention arranged one inside the other. Especially with such Arrangement of feeder elements in the upper feeder part is in the feeder element according to the invention the tubular element in the adapter element preferably not maximally pushed in, so that it continues into the adapter element can be pushed in until it by the Wegbegrenzern or the is prevented from further insertion. The at the compression of the Forming material occurring compression forces is then separated by two Relative movements encountered, namely the relative movement of the upper riser relative to the Feeder element (the feeder element is placed in the upper feeder section inserted) and the relative movement of the tubular member relative to the Adapter element (the tubular element is further in the adapter element pushed in until it abuts the Wegbegrenzern).

Das Speiserelement und das obere Speiserteil eines bevorzugten erfindungsgemäßen Speisereinsatzes bilden gemeinsam einen Hohlraum zur Aufnahme flüssigen Metalls.The Feeder element and the upper feeder part of a preferred feeder insert according to the invention together form a cavity for receiving liquid metal.

Zusammenfassend ist also ein Speisereinsatz bevorzugt, der umfasst oder besteht aus:

(a) einem zwei- oder mehrteiligen Speiserelement mit einem ersten Ende zum Aufsetzen auf ein Formmodell und einem gegenüberliegenden zweiten Ende, wobei das Speiserelement einen sich vom ersten zum zweiten Ende erstreckenden Durchlass für flüssiges Metall besitzt und umfasst oder besteht aus:
(a)(i) einem das erste Ende des Speiserelementes bildenden rohrartigen Element, das am ersten Ende eine Wanddicke von maximal 1,5 mm besitzt,
(a)(ii) einem Adapterelement mit einer Wandung, deren Dicke größer ist als die des rohrartigen Elements am ersten Ende des Speiserelements, und einer Öffnung, in die das rohrartige Element so eingesetzt ist, dass es reibschlüssig mit dem Adapterelement verbunden ist, und
(b) einem oberen Speiserteil,

wobei das Speiserelement über sein zweites Ende mit dem oberen Speiserteil verbunden ist und/oder dieses trägt,
wobei das Speiserelement und das obere Speiserteil ineinander verschiebbar sind und einen Hohlraum bilden oder umschließen, in manchen Fällen, wenngleich nicht bevorzugt, durch Ausbildung einer Doppelwandung.In summary, therefore, a feeder insert is preferred which comprises or consists of:

(a) a two or more sectional feeder element having a first end for seating on a mold model and an opposite second end, the feeder element having a liquid metal passageway extending from the first to the second end, and comprising or consisting of:
(a) (i) a tubular element forming the first end of the feeder element and having a wall thickness of at most 1.5 mm at the first end,
(a) (ii) an adapter element having a wall whose thickness is greater than that of the tubular element at the first end of the feeder element, and an opening into which the tube-like element is inserted so as to be frictionally engaged with the adapter element, and
(b) an upper riser,

wherein the feeder element is connected to the upper feeder part via its second end and / or carries it,
wherein the feeder element and the upper feeder part are slidable into one another and form or enclose a cavity, in some cases, although not preferred, by forming a double wall.

Die vorliegende Erfindung betrifft auch einen Bausatz zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Speiserelements, umfassend ein rohrartiges Element und ein Adapterelement. Hinsichtlich der Ausgestaltung des rohrartigen Elementes und des zugehörigen Adapterelementes gilt dabei das vorstehend Gesagte entsprechend.The The present invention also relates to a kit for manufacturing a feeder element according to the invention, comprising a tube-like element and an adapter element. Regarding the embodiment of the tubular element and the associated adapter element the above applies accordingly.

Die Erfindung betrifft zudem einen Bausatz zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Speisereinsatzes, umfassend

– ein rohrartiges Element und ein Adapterelement zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Speiserelements sowie
– ein oberes Speiserteil.

The invention also relates to a kit for producing a feeder insert according to the invention, comprising

- A tube-like element and an adapter element for producing a feeder element according to the invention and
- an upper riser.

Auch Insoweit gelten die vorstehenden Ausführungen für die Ausgestaltung des rohrartigen Elements, des Adapterelements sowie des oberen Speiserteils entsprechend.Also In that regard, the above statements apply to the design of the tubular Elements, the adapter element and the upper riser accordingly.

Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Anordnung eines Speisereinsatzes in einer Gießform, mit folgenden Schritten:

– Bereitstellen eines erfindungsgemäßen Speiserelements in einer seiner vorstehend beschriebenen Ausgestaltungen, wobei das rohrartige Element in das Adapterelement
(a) nicht maximal weit eingeschoben ist, so dass es weiter in das Adapterelement eingeschoben werden kann, bis es von dem oder den Wegbegrenzern an einem weiteren Einschub gehindert wird oder
(b) so weit eingeschoben ist, dass es von dem oder den Wegbegrenzern an einem weiteren Einschub gehindert wird,
– Bereitstellen eines oberen Speiserteils, welches vorzugsweise so ausgestaltet ist, wie es in der EP 1184104 B1 angegeben ist,
– Aufsetzen des oberen Speiserteils auf das Speiserelement, so dass ein erfindungsgemäßer Speisereinsatz gebildet wird,
– Anordnen des Speisereinsatzes in einer Formmaschine (dem Raum über einer Modellplatte, der in der Regel von einem aufgesetzten Formkasten umgrenzt wird),
– Einfüllen von Formmaterial in die Formmaschine (den auf die Modellplatte aufgesetzten Formkasten), so dass die Außenwandungen des Speisereinsatzes mit dem Formmaterial kontaktiert sind,
– Verdichten des Formmaterials, wobei das rohrartige Element im Falle (a) weiter in das Adapterelement eingeschoben wird, bis es von dem oder den Wegbegrenzern an einem weiteren Einschub gehindert wird.

The present invention also relates to a method for arranging a feeder insert in a casting mold, comprising the following steps:

- Providing a feeder element according to the invention in one of its embodiments described above, wherein the tubular element in the adapter element
(a) is not pushed in at most, so that it can be further inserted into the adapter element until it is prevented by the Wegbegrenzern or at another slot or
(b) is pushed in so far that it is prevented by the path limiter (s) at another slot,
Providing an upper feeder part, which is preferably designed as shown in the EP 1184104 B1 is indicated
Placing the upper feeder part on the feeder element, so that a feeder insert according to the invention is formed,
Arranging the feeder insert in a molding machine (the space above a pattern plate, which is usually delimited by an attached molding box),
Filling of molding material into the molding machine (the molding box placed on the model plate), so that the outer walls of the feeder insert are in contact with the molding material,
- Compressing the molding material, wherein the tube in the case of (a) further inserted into the adapter element until it is prevented by the Wegbegrenzern or at another slot.

In einem erfindungsgemäßen Verfahren werden das obere Speiserteil und das Speiserelement vorzugsweise so gewählt, dass beim Aufsetzen des oberen Speiserteils auf das Speiserelement ein Speisereinsatz gebildet wird, wobei das Speiserelement und das obere Speiserteil ineinander verschiebbar sind, wobei beim Verdichten des Formmaterials das obere Speiserteil und das Speiserelement ineinander verschoben werden (gegebenenfalls nach Abtrennung oder Deformierung von Halteelementen).In a method according to the invention For example, the upper riser and the feeder element are preferably chosen so that when placing the upper riser on the feeder element a feeder insert is formed, wherein the feeder element and the upper feeder part are slidable into each other, wherein during compression of the molding material, the upper feeder part and the feeder element into each other (optionally after separation or deformation of holding elements).

Vorzugsweise umfasst in einem erfindungsgemäßen Verfahren die Formmaschine eine Modellplatte (das heißt, eine Modelleinrichtung für Formmaschinen, in der Regel bestehend aus einer flachen Platte mit eingegossenen oder mechanisch befestigten Modellen) und das Speiserelement wird so in die Formmaschine eingesetzt, dass es mit seinem ersten Ende in unmittelbarem Kontakt mit der Modellplatte (der Modelloberfläche) steht.Preferably comprises in a method according to the invention the molding machine is a model plate (that is, a model device for molding machines, usually consisting of a flat plate with cast-in or mechanically fastened models) and the feeder element becomes so used in the molding machine that it is with its first end is in direct contact with the model plate (the model surface).

Die Ausführungen aus der EP 1184104 B1 gelten hinsichtlich des erfindungsgemäßen Verfahrens entsprechend.The explanations from the EP 1184104 B1 apply accordingly with regard to the method according to the invention.

Die Erfindung wird nun nachfolgend anhand der beigefügten beispielhaften Figuren näher erläutert: Es stellen dar:The Invention will now be described below with reference to the accompanying exemplary figures explained in more detail: It represent:

1 Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Speisereinsatz mit einem Speiserelement in einer Anordnung, bei der das rohrartige Element nicht maximal weit in das Adapterelement eingeschoben ist und der Speisereinsatz mittels eines Zentrierdorns auf einem Formmodell befestigt ist. 1 Longitudinal section through a feeder insert according to the invention with a feeder element in an arrangement in which the tubular element is not inserted maximally far into the adapter element and the feeder insert is fastened by means of a centering mandrel on a mold model.

2 Längsschnitt durch den erfindungsgemäßen Speisereinsatz und das Speiserelement aus 1 in einer Anordnung, bei der das rohrartige Element maximal weit in das Adapterelement eingeschoben ist und der Speisereinsatz mittels eines Zentrierdorns auf einem Formmodell befestigt ist. 2 Longitudinal section through the feeder insert according to the invention and the feeder element 1 in an arrangement in which the tubular element is inserted as far as possible into the adapter element and the feeder insert is fastened by means of a centering mandrel on a mold model.

3 Längsschnitt durch den erfindungsgemäßen Speisereinsatz und das Speiserelement aus 1 in gestauchter Anordnung, wie sie nach dem Verdichten vorliegt. 3 Longitudinal section through the feeder insert according to the invention and the feeder element 1 in a compressed arrangement, as it exists after compacting.

4 Draufsicht auf das Speiserelement des Speisereinsatzes gemäß 1. 4 Top view of the feeder element of the feeder insert according to 1 ,

5 Vergrößerte Darstellung eines Längsschnittes des Speiserelements gemäß 4. 5 Enlarged view of a longitudinal section of the feeder element according to 4 ,

In 1 ist ein erfindungsgemäßer Speisereinsatz 8 in einer möglichen Ausgangsanordnung (vor dem Einfüllen von Formstoff und vor dem Verdichtungsvorgang) dargestellt. Der erfindungsgemäße Speisereinsatz 8 umfasst ein Speiserelement 10 und ein oberes Speiserteil 18, welche im wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet sind. Die in Längsrichtung des Speisereinsatzes 8 verlaufende Rotationsachse ist in 1 durch eine gestrichelte Linie 48 gekennzeichnet. Das Speiserelement 10 umfasst ein Adapterelement 24, in welches ein rohrartiges Element 22 derart eingeschoben ist, dass es reibschlüssig mit dem Adapterelement 24 verbunden, aber unter Einsatz eines gewissen Kraftaufwandes in diesem verschiebbar ist. Alternativ kann das Speiserelement 10 aus mehr als zwei Bauteilen bestehen. Das Speiserelement umfasst ein erstes Ende 14 und ein zweites Ende 16, wobei das erste Ende 14 vom rohrartigen Element 22 und das zweite Ende 16 vom Adapterelement 24 gebildet wird. Das rohrartige Element umfasst einen Randbereich, der dem ersten Ende 14 des Speiserelements gegenüberliegt. Das Adapterelement 24 umfasst Wegbegrenzer 26. In der dargestellten Ausgangsanordnung ist das rohrartige Element 22 nicht maximal weit in das Adapterelement 24 eingeschoben. Alternativ kann das rohrartige Element 22 maximal weit in das Adapterelement 24 eingeschoben sein, so dass es mit seinem dem ersten Ende 14 gegenüberliegenden Randbereich an den Wegbegrenzern 26 anliegt und am weiteren Einschub gehindert wird (vgl. hierzu 2). Mit dem ersten Ende 14 des rohrartigen Elements 22 ist das Speiserelement 10 auf ein Formmodell 12 aufgesetzt. Das Speiserelement 10 bildet zwischen seinem ersten Ende 14 (gebildet durch das rohrartige Element 22) und einem zweiten Ende 16 (gebildet durch das Adapterelement) einen Durchlass 20 für flüssiges Metall. Das rohrartige Element 22 hat eine Wanddicke von maximal 1,5 mm und besteht aus metallischen, keramischen oder Kunststoff-Werkstoffen sowie Verbundwerkstoffen auf Basis von Metall, Keramik und/oder Kunststoffen. Vorzugsweise besteht das rohrartige Element 22 jedoch aus Eisen, einer Eisenlegierung wie Stahl, Aluminium, einer Aluminiumlegierung, einer Messinglegierung oder Keramik.In 1 is a feeder insert according to the invention 8th in a possible output arrangement (before the filling of molding material and before the compression process) shown. The feeder insert according to the invention 8th includes a feeder element 10 and an upper riser 18 , which are formed substantially rotationally symmetrical. The longitudinal direction of the feeder insert 8th running axis of rotation is in 1 by a dashed line 48 characterized. The feeder element 10 includes an adapter element 24 into which a tube-like element 22 is inserted so that it frictionally with the adapter element 24 connected, but with the use of a certain amount of force in this is displaced. Alternatively, the feeder element 10 consist of more than two components. The feeder element includes a first end 14 and a second end 16 , where the first end 14 from the tubular element 22 and the second end 16 from the adapter element 24 is formed. The tubular member includes an edge portion of the first end 14 opposite to the feeder element. The adapter element 24 includes travel limiters 26 , In the illustrated output arrangement is the tubular element 22 not far into the adapter element 24 inserted. Alternatively, the tubular element 22 maximum distance in the adapter element 24 be pushed in, so it's with its first end 14 opposite edge area of the Wegbegrenzern 26 is applied and prevented from further insertion (see 2 ). With the first end 14 of the tubular element 22 is the feeder element 10 on a shape model 12 placed. The feeder element 10 forms between its first end 14 (formed by the tubular element 22 ) and a second end 16 (formed by the adapter element) a passage 20 for liquid metal. The tubular element 22 has a maximum wall thickness of 1.5 mm and consists of metallic, ceramic or plastic materials as well as composite materials based on metal, ceramic and / or plastics. Preferably, the tube-like element 22 however, of iron, an iron alloy such as steel, aluminum, an aluminum alloy, a brass alloy or ceramics.

Das Adapterelement 24 weist eine Wandung auf, die abschnittweise oder überall größer ist als die Dicke des rohrartigen Elements am ersten Ende 14 des Speiserelements 10 und besteht ebenso wie das obere Speiserteil 18 aus einer exothermen oder isolierenden Formmasse. In das Adapterelement 24 sind Wegbegrenzer 26 integriert, die in Form von Rippen ausgeführt sind (vgl. 4, 5). Die Wegbegrenzer bestehen aus derselben exothermen oder isolierenden Formmasse wie das Adapterelelment 24 und bilden kein separates Bauteil. Sie dienen dazu, den Einschubweg des rohrartigen Elements 22 zu begrenzen. Ausgehend vom Formmodell 12 besitzt die Außenwandung des Adapterelements 24 einen sich konisch erweiternden Abschnitt 62, der in einen Abschnitt 42 mit konstantem Durchmesser übergeht. An diesem Abschnitt 42 ist mindestens ein Haltevorsprung 34 vorgesehen. Die Innenwandung des Adapterelements 24 besteht ebenfalls aus einem sich erweiternden Abschnitt und einem Abschnitt mit konstantem Durchmesser.The adapter element 24 has a wall which is larger in sections or everywhere than the thickness of the tubular element at the first end 14 of the feeder element 10 and consists as well as the upper riser 18 from an exothermic or insulating molding compound. In the adapter element 24 are path delimiters 26 integrated, which are designed in the form of ribs (see. 4 . 5 ). The Wegbegrenzer consist of the same exothermic or insulating molding compound as the Adapterelelment 24 and do not form a separate component. They serve to the insertion of the tubular element 22 to limit. Starting from the shape model 12 has the outer wall of the adapter element 24 a conically widening section 62 in one section 42 passes with a constant diameter. At this section 42 is at least one retaining projection 34 intended. The inner wall of the adapter element 24 also consists of a widening section and a section of constant diameter.

Gemäß 1 wird das obere Speiserteil 18 mit seinem unteren Rand 38 auf Haltevorsprünge 34 des Adapterelements 24 aufgesetzt und mittels des Zentrierdorns 36 fixiert. Das obere Speiserteil 18 ist im Verhältnis zum rohrartigen Element 22 und zum Adapterelement 24 recht dickwandig ausgestaltet. Ausgehend vom unteren Rand 38 weist die Außenwandung des oberen Speiserteils 18 einen ersten, sich relativ stark konisch erweiternden Abschnitt 56 auf, bevor die Außenwandung in einen sich weniger stark erweiternden konischen Abschnitt 58 übergeht. Im Wandungsabschnitt 60 verjüngt sich das obere Speiserteil 18 nach oben hin konisch.According to 1 becomes the upper feeder part 18 with its bottom edge 38 on retaining projections 34 of the adapter element 24 put on and by means of the centering mandrel 36 fixed. The upper feeder part 18 is in relation to the tubular element 22 and to the adapter element 24 quite thick-walled. Starting from the bottom 38 has the outer wall of the upper riser 18 a first, relatively conically widening section 56 on before the outer wall into a less-expanding conical section 58 passes. In the wall section 60 the upper riser tapers 18 conical upwards.

Ebenfalls ausgehend vom unteren Rand 38 bildet die Innenwandung des oberen Speiserteils 18 einen Abschnitt 40, welcher zunächst parallel zur Außenwand 42 des Adapterelements 24 verläuft und dann in einen sich konisch nach oben verjüngenden Wandungsabschnitt 50 übergeht, an dem entlang die Spitze eines Zentrierdorns beim Positionieren des Speisereinsatzes 8 geführt werden kann. Der konische Wandungsabschnitt 50 mündet schließlich in eine in der Rotationsachse 48 des Speisereinsatzes 8 liegende Zentrierbohrung 52 zur Aufnahme der Spitze des Zentrierdorns 36.Also starting from the bottom 38 forms the inner wall of the upper riser 18 a section 40 , which initially parallel to the outer wall 42 of the adapter element 24 runs and then in a conically upwardly tapering wall section 50 passes, along which the tip of a centering pin when positioning the feeder sleeve 8th can be performed. The conical wall section 50 finally flows into one in the axis of rotation 48 of the feeder insert 8th lying center hole 52 for receiving the tip of the centering mandrel 36 ,

Der obere Speiserteil 18 und das Adapterelement 24 bilden einen Hohlraum aus miteinander in Verbindung stehenden Teilhohlräumen 30 und 44 zur Aufnahme flüssigen Materials.The upper feeder part 18 and the adapter element 24 form a cavity of interconnected part cavities 30 and 44 for holding liquid material.

Gemäß 2 ist das rohrartige Element 22 des erfindungsgemäßen Speisereinsatzes 8 maximal weit in das Adapterelement 24 eingeschoben. Die Darstellung beinhaltet zwei Schnittebenen durch das Adapterelement 24: Auf der in 2 linken Seite der Rotationsachse 48 ist die Schnittebene so gewählt, dass der Wegbegrenzer 26 nicht geschnitten wird (Schnitt A), auf der in 2 rechten Seite der Rotationsachse 48 verläuft die Schnittebene durch den Wegbegrenzer 26 (Schnitt B, zur Wahl der Schnittebenen vgl. auch 4).According to 2 is the tubular element 22 the feeder insert according to the invention 8th maximum distance in the adapter element 24 inserted. The illustration includes two cutting planes through the adapter element 24 : On the in 2 left side of the rotation axis 48 is the cutting plane chosen so that the Wegbegrenzer 26 not cut (section A), on the in 2 right side of the axis of rotation 48 the cutting plane runs through the path limiter 26 (Section B, for the selection of the cutting planes, see also 4 ).

In 3 ist der Speisereinsatz 8 (gemäß 1 bzw. 2) in einer gestauchten Anordnung dargestellt. Die Verbindungsflächen zwischen den Haltevorsprüngen 34 und dem Adapterelement 24 sind jeweils recht klein, so dass die Haltevorsprünge 34 mit geringem Kraftaufwand vom Adapterelement 24 abgetrennt werden können. Durch die bei der Verdichtung entstehende Kraft wird das obere Speiserteil 18 in Richtung des Formmodells 12 verschoben. Hierbei muss die Kraft nur ausreichend groß sein, um die Haltevorsprünge 34 vom Adapterelement 24 abzutrennen. Der Verschiebungsweg des oberen Speiserteils 18 in Richtung des Formmodells 12 ist durch das Maß der Formverdichtung vorgegeben und begrenzt.In 3 is the feeder insert 8th (according to 1 respectively. 2 ) shown in a compressed arrangement. The connecting surfaces between the retaining projections 34 and the adapter element 24 are each quite small, so the retaining projections 34 with little effort from the adapter element 24 can be separated. Due to the force generated during compaction becomes the upper feeder part 18 in the direction of the shape model 12 postponed. Here, the force must only be large enough to the holding projections 34 from the adapter element 24 separate. The displacement of the upper riser 18 in the direction of the shape model 12 is predetermined and limited by the degree of compression of the mold.

Beim Verschieben des oberen Speiserteils 18 in Richtung des Formmodells 12 durchbricht die Spitze des Zentrierdorns 36 gemäß 3 die zwischen dem oberen Ende der Zentrierbohrung 52 und einem in einem Wandungsabschluss 54 befindlichen Wandabschnitt. Dieser Wandabschnitt ist so dimensioniert, dass die Verschiebung zwischen dem oberen Speiserteil 18 und dem Adapterelement 24 nicht behindert wird.When moving the upper riser 18 in the direction of the shape model 12 breaks through the tip of the centering pin 36 according to 3 between the top of the center hole 52 and one in a wall ending 54 located wall section. This wall section is dimensioned so that the displacement between the upper feeder part 18 and the adapter element 24 not hindered.

Für den Fall, dass das rohrartige Element 22, wie in 1 dargestellt, vor dem Verdichten nicht maximal weit in das Adapterelement 24 eingeschoben ist, kommt es zusätzlich zu der Verschiebung zwischen dem Adapterelement 24 und dem oberen Speiserteil 18 zu einer separaten Verschiebung zwischen dem Adapterteil 24 und dem rohrartigen Element 22. Das Maß der Verschiebung ist auch hier von der Formverdichtung vorgegeben, ist aber maximal auf die Distanz zwischen dem den ersten Ende 14 gegenüberliegenden Randbereich 46 des rohrartigen Elements und dem oder den Wegbegrenzern 26 vor dem Verdichten begrenzt. Eine solche separate Verschiebung zwischen dem rohrartigen Element 22 und dem Adapterelement 24 unterbleibt beim Verdichten, wenn von der Konfiguration gemäß 2 ausgegangen wird.In the event that the tubular element 22 , as in 1 shown, before compression not far into the adapter element 24 is inserted, it comes in addition to the displacement between the adapter element 24 and the upper riser 18 to a separate shift between the adapter part 24 and the tubular member 22 , The degree of displacement is also determined here by the compression of the shape, but is at most the distance between the first end 14 opposite edge area 46 the tubular element and the Wegbegrenzern or 26 limited before compacting. Such a separate displacement between the tubular element 22 and the adapter element 24 stops when compacting, if according to the configuration 2 is assumed.

Der untere Rand 36 des oberen Speiserteils 18 wirkt während des Verdichtungsvorgangs wie eine Stempelfläche auf den zu verdichtenden Formstoff zwischen dem unteren Rand 36 und dem Formmodell 12.The bottom edge 36 of the upper riser 18 acts during the compression process as a stamp surface on the molded material to be compacted between the lower edge 36 and the shape model 12 ,

4 ist eine Draufsicht auf das Speiserelement 10. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind gleichmäßig über den Umfang des Adapterelements 24 verteilt vier Wegbegrenzer 26 vorgesehen, die integraler Bestandteil der Adapterelemente sind. Gegen diese Wegbegrenzer 26 liegt das rohrartige Element 22 bei einem maximalen Einschub in Abschnitten seines Umfangs an. Die Wegbegrenzer 26 sind so innerhalb des Adapterelements 24 angeordnet, dass die Außenfläche 46 des dem ersten Ende 14 gegenüberliegenden Randbereichs des rohrartigen Elements 22 in Abschnitten des Umfangs frei vorliegt. Alternativ können der oder die Wegbegrenzer 26 so im Adapterelement 24 angeordnet sein, dass die Außenfläche 46 des dem ersten Ende 14 gegenüberliegenden Randbereichs des rohrartigen Elements 22 mit ganzem Umfang frei vorliegt. Aus 4 sind die Schnittebenen A und B ersichtlich, die in den 2 und 5 verwendet werden. 4 is a plan view of the feeder element 10 , In the illustrated embodiment are uniform over the circumference of the adapter element 24 distributed four Wegbegrenzer 26 provided, which are an integral part of the adapter elements. Against this Wegbegrenzer 26 lies the tube-like element 22 at a maximum insertion in sections of its circumference. The Wegbegrenzer 26 are so inside the adapter element 24 arranged that the outer surface 46 of the first end 14 opposite edge region of the tubular element 22 is freely available in sections of the circumference. Alternatively, the one or more Wegbegrenzer 26 so in the adapter element 24 be arranged that the outer surface 46 of the first end 14 opposite edge region of the tubular element 22 with all its scope available. Out 4 are the sectional planes A and B visible in the 2 and 5 be used.

5 zeigt einen vergrößerten Längsschnitt durch das Speiserelement 10, bestehend aus dem Adapterteil 24 und dem rohrartigen Element 22. Die Darstellung beinhaltet zwei Schnittebenen durch das Adapterelement 24: Auf der in 5 linken Seite der Rotationsachse 48 ist die Schnittebene so gewählt, dass der Wegbegrenzer 26 nicht geschnitten wird (Schnitt A), auf der in 5 rechten Seite der Rotationsachse 48 verläuft die Schnittebene durch den Wegbegrenzer 26 (Schnitt B, zur Wahl der Schnittebenen vgl. auch 4). Es ist wiederum ersichtlich, dass die Außenfläche 46 des dem ersten Ende 14 gegenüberliegenden Randbereichs 46 des rohrartigen Elements 22 in Abschnitten des Umfangs frei vorliegt. Der Hohlraum 44 des Adapterelements 24 umfasst die freien Abschnitte der Außenfläche 46 des dem ersten Ende 14 gegenüberliegenden Randbereichs des rohrartigen Elements 22 bei maximalen Einschub, so dass flüssiges Metall während des Gießvorgangs mit der Außenfläche 46 des rohrartigen Elements 22 in Kontakt treten und dort verbleiben kann. Nach dem Erstarren des Metalls wird so erreicht, dass der Speisereinsatz 8 beim Putzen in unmittelbarer Nähe des Gussstückes und nicht im oberen Bereich der Außenfläche 46 des rohrartigen Elements 22 abbricht. 5 shows an enlarged longitudinal section through the feeder element 10 , consisting of the adapter part 24 and the tubular member 22 , The illustration includes two cutting planes through the adapter element 24 : On the in 5 left side of the rotation axis 48 is the cutting plane chosen so that the Wegbegrenzer 26 not cut (section A), on the in 5 right side of the axis of rotation 48 the cutting plane runs through the path limiter 26 (Section B, for the selection of the cutting planes, see also 4 ). It is again evident that the outer surface 46 of the first end 14 opposite edge region 46 of the tubular element 22 is freely available in sections of the circumference. The cavity 44 of the adapter element 24 includes the free sections of the outer surface 46 of the first end 14 opposite edge region of the tubular element 22 at maximum insertion, leaving liquid metal during the casting process with the outer surface 46 of the tubular element 22 can get in touch and stay there. After the solidification of the metal is achieved so that the feeder insert 8th when cleaning in the immediate vicinity of the casting and not in the upper part of the outer surface 46 of the tubular element 22 aborts.

Je nach Anwendungsbereich kann das rohrartige Element 22 bereits vor dem Verdichten vollständig in das Adapterelement 24 eingeschoben sein (vgl. hierzu 2). In diesem Falle werden die Stauchkräfte, die während des Verdichtungsvorgangs auf den Speisereinsatz 8 wirken, nur durch die Relativbewegung zwischen dem oberen Speiserteil 18 und dem Adapterelement 24 aufgenommen. Im alternativen Fall, in dem das rohrartige Element 22 eine Länge zwischen 10 und 30 mm besitzt und im Lieferzustand vor dem Verdichten nicht maximal weit in das Adapterelement 24 eingeschoben ist, wird ein Einschub von mindestens 4 mm gewährleistet, vgl. 1.Depending on the application, the tubular element 22 already completely in the adapter element before compression 24 be inserted (see this 2 ). In this case, the compression forces that occur during the compression process on the feeder sleeve 8th act, only by the relative movement between the upper riser 18 and the adapter element 24 added. In the alternative case, in which the tubular element 22 has a length between 10 and 30 mm and not as far as possible in the delivery state before compression in the adapter element 24 is inserted, a slot of at least 4 mm is ensured, see. 1 ,

In diesem alternativen Fall wird den bei der Verdichtung des Formmaterials auftretenden Stauchkräften durch zwei separate Relativbewegungen begegnet: zum einen durch die Relativbewegung zwischen dem oberen Speiserteil 18 gegenüber dem Adapterelement 24 und zum anderen durch die Relativbewegung zwischen dem Adapterelement 24 und dem rohrförmigen Elements 22.In this alternative case, the compression forces occurring during the compression of the molding material are counteracted by two separate relative movements: on the one hand by the relative movement between the upper feeder part 18 opposite the adapter element 24 and on the other by the relative movement between the adapter element 24 and the tubular element 22 ,

Die 1–3 illustrieren auch schematisch ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Anordnung eines erfindungsgemäßen Speisereinsatzes in einer Gießform.The 1 - 3 also illustrate schematically a method according to the invention for the arrangement of a feeder insert according to the invention in a casting mold.

Gemäß 1 wird ein rohrartiges Element 22, welches in ein Adapterelement 24 eingeschoben ist, mit diesem zusammen auf einen Zentrierdorn 36 aufgesetzt, der auf einem Formmodell 12 befestigt ist. Das rohrartige Element 22 wird dabei mit einem ersten Ende 14 in unmittelbaren Kontakt mit dem Formmodell 12 gebracht. In 1 ist das rohrartige Element nur teilweise, d.h. nicht maximal weit in das Adapterelement 24 eingeschoben. Alternativ kann das rohrartige Element 22 maximal weit in das Adapterelement 24 eingeschoben sein, vgl. 2.According to 1 becomes a tube-like element 22 which is in an adapter element 24 is inserted, with this together on a centering pin 36 put on a mold model 12 is attached. The tubular element 22 will be there with a first end 14 in direct contact with the shape model 12 brought. In 1 the tubular element is only partially, that is not maximum in the adapter element 24 inserted. Alternatively, the tubular element 22 maximum distance in the adapter element 24 be inserted, cf. 2 ,

Anschließend wird ein oberes Speiserteil auf das Adapterelement 24 so aufgesetzt, dass es von diesem getragen wird. Dazu sind beispielsweise Haltevorsprünge 34 vorgesehen. Es liegt nun ein zusammengesetzter Speisereinsatz 8 in einer möglichen Ausgangsanordnung vor.Subsequently, an upper feeder part on the adapter element 24 placed so that it is worn by this. These are, for example, retaining projections 34 intended. There is now a composite feeder insert 8th in a possible output arrangement.

In einem lediglich in 2 illustrierten Folgeschritt wird der Speisereinsatz 8 mit Formsand 32 oder einem anderen Formstoff umhüllt (Umhüllung nur im unteren Bereich angedeutet). In 2 ist das rohrartige Element 22 maximal weit in das Adapterelement 24 eingeschoben, so dass es an Wegbegrenzern 26 anliegt und nicht mehr weiter in das Adapterelement 24 eingeschoben werden kann. Ob das rohrartige Element 22 teilweise oder maximal in das Adapterelement 24 vor dem Verdichtungsvorgang eingeschoben wird, hängt vom jeweiligen Anwendungsfall ab.In one only in 2 illustrated sequential step is the feeder insert 8th with molding sand 32 or another molding material wrapped (wrapping indicated only in the lower area). In 2 is the tubular element 22 maximum distance in the adapter element 24 pushed it in, so it's at Wegbegrenzern 26 is present and no longer in the adapter element 24 can be inserted. Whether the tube-like element 22 partially or maximally in the adapter element 24 is inserted before the compression process, depends on the particular application.

Nach einem in den Figuren nicht näher dargestellten Verdichtungsvorgang ergibt sich die Anordnung gemäß 3. Die Haltevorsprünge 34 sind vom Adapterelement 24 abgebrochen, das obere Speiserteil 18 ist teleskopartig ein Stück weit auf das Adapterelement 24 aufgeschoben. Der Verschiebungsweg des oberen Speiserteils 18 auf dem Adapterelement 24 ist dabei durch das Maß der Formstoffverdichtung vorgegeben. Für den Fall, dass das rohrartige Element 22, wie in 1 dargestellt, vor dem Verdichtungsvorgang nicht maximal weit in das Adapterelement 24 eingeschoben war, wird es durch die beim Verdichtungsvorgang wirkende Kraft soweit in das Adapterelement 24 eingeschoben, bis es an den Wegbegrenzern 26 anliegt und dann am weiteren Einschub gehindert wird. Beim Verdichtungsvorgang durchbricht der Federdorn 36 die obere Wandung 54 des oberen Speiserteils 18; die Tiefe der Zentrierbohrung 52 ist dabei so gewählt, dass die Verschiebung zwischen dem oberen Speiserteil und dem Adapterelement 24 nicht behindert wird.After a compression process, not shown in the figures, the arrangement results according to 3 , The retaining projections 34 are from the adapter element 24 broken off, the upper riser 18 is telescopically a bit far on the adapter element 24 postponed. The displacement of the upper riser 18 on the adapter element 24 is predetermined by the degree of molding material compaction. In the event that the tubular element 22 , as in 1 shown, before the compression process not far into the adapter element 24 was inserted, it is so far in the adapter element by the force acting during the compression process force 24 pushed in until it was at the Wegbegrenzern 26 is present and then prevented from further insertion. During compaction, the spring pin breaks through 36 the upper wall 54 of the upper riser 18 ; the depth of the center hole 52 is chosen so that the displacement between the upper feeder part and the adapter element 24 not hindered.

Da die das erste Adapterelement 24 überkragende Außenwandung 38 des oberen Speiserteils 18 auf die zwischen ihr und der Formmodell 12 während des Verdichtungsvorganges wie ein Stempel wirkt, kommt es in diesem Bereich zu einer hervorragenden Formstoffverdichtung (in 3 durch eine im Vergleich mit 2 dichtere Punktierung des Formsandes 32 angedeutet).Since that is the first adapter element 24 overhanging outer wall 38 of the upper riser 18 on the between her and the shape model 12 During the compaction process, it acts like a stamp. In this area, an excellent compaction of the molding material (in 3 by one in comparison with 2 denser puncturing of the molding sand 32 indicated).

Claims

Feeder element ( 10 ) for use in casting metals in molds, having a first end ( 14 ) for placement on a shape model ( 12 ) and an opposite second end ( 16 ) for connection to or for supporting an upper feeder part ( 18 ), wherein the feeder element ( 10 ) from the first to the second end ( 14 . 16 ) extending passage ( 20 ) for liquid metal, characterized in that the feeder element ( 10 ) is two or more parts and comprises or consists of: (i) the first end ( 14 ) of the feeder element ( 10 ) forming tubular element ( 22 ), which has a maximum wall thickness of 1.5 mm, (ii) an adapter element ( 24 ) with an opening into which the tubular element ( 22 ) is inserted so that it is frictionally connected to the adapter element, wherein the adapter element ( 24 ) one or more travel limiters ( 26 ) for limiting the insertion path for the tubular element ( 22 ), which are arranged so that the outer surface ( 46 ) of the first end ( 14 ) opposite edge region of the tubular element ( 22 ) at a maximum of wide insertion within the adapter element ( 24 ) is free in its entire circumference or in sections of the circumference.

Feeder element ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein the tubular element ( 22 ) in the adapter element ( 24 ) (a) is not inserted maximally far, so that it continues into the adapter element ( 24 ) can be inserted until it is clear of the path limiter (s) ( 26 ) is prevented from further insertion or (b) is pushed in at the maximum so that it is separated from the path limiter (s) ( 26 ) is prevented from further insertion.

Feeder element ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein the adapter element ( 24 ) the second end ( 16 ) of the feeder element ( 10 ).

Feeder element ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein the tubular element ( 22 ) is cylindrical and / or has a length in the range of 10 to 30 mm.

Feeder element ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein the tubular element ( 22 ) is made of a material which is selected from the group consisting of: metallic, ceramic or plastic materials and composite materials based on metal, ceramic and / or plastic, wherein the tubular element preferably made of iron, an iron alloy such as steel, aluminum , an aluminum alloy, a brass alloy or ceramic is made.

Feeder element ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein the adapter element ( 24 ) is made of an exothermic or insulating molding material.

Feeder element ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein the adapter element ( 24 ) has a wall or a wall portion whose thickness is greater in sections or everywhere than the thickness of the tubular element ( 22 ) at the first end ( 14 ) of the feeder element ( 10 ).

Feeder insert ( 8th ) for use in casting metals in molds, having a cavity for receiving liquid metal, comprising or consisting of - a feeder element ( 10 ) according to one of the preceding claims and - an upper feeder part ( 18 ).

Feeder insert ( 8th ) according to claim 8, wherein the feeder element ( 10 ) and the upper riser ( 18 ) are mutually displaceable.

Feeder insert ( 8th ) according to claim 8 or 9, wherein in the feeder element ( 10 ) the tubular element ( 22 ) in the adapter element ( 24 ) is not pushed far a maximum so that it further into the adapter element ( 24 ) can be inserted until it is clear of the path limiter (s) ( 26 ) is prevented from further insertion.

Feeder insert ( 8th ) according to any one of claims 8 to 10, wherein the feeder element ( 10 ) and the upper riser ( 18 ) together a cavity ( 30 . 44 ) form for receiving liquid metal.

Feeder insert ( 8th ) according to one of claims 8 to 11, comprising or consisting of: (a) a two- or multi-part feeder element ( 10 ) with a first end ( 14 ) for placement on a shape model ( 12 ) and an opposite second end ( 16 ), wherein the feeder element ( 10 ) from the first to the second end ( 14 . 16 ) extending passage ( 20 ) and comprises or consists of: (a) (i) one of the first ends ( 14 ) of the feeder element ( 10 ) forming tubular element ( 22 ), which at the first end has a maximum wall thickness of 1.5 mm, (a) (ii) an adapter element ( 24 ) having a wall whose thickness is greater than that of the tubular element ( 22 ) at the first end ( 14 ) of the feeder element ( 10 ), and an opening into which the tubular element ( 22 ) is inserted so that it frictionally with the adapter element ( 24 ), and (b) an upper riser ( 18 ), wherein the feeder element ( 10 ) about its second end ( 16 ) with the upper feeder part ( 18 ) and / or this carries, wherein the feeder element ( 10 ) and the upper riser ( 18 ) are slidable into each other and a cavity ( 30 . 44 ) form or enclose.

Kit for producing a feeder element according to one of the claims 1 to 7, comprising a tube-like element and an adapter element.

Kit for the production of a feeder insert ( 8th ) according to one of claims 8 to 12, comprising - a tube-like element ( 22 ) and an adapter element ( 24 ) for producing a feeder element ( 10 ) according to one of claims 1 to 7 and - an upper feeder part ( 18 ).

Method for arranging a feeder insert ( 8th ) in a casting mold, comprising the following steps: - providing a feeder element ( 10 ) according to one of claims 1 to 7, wherein the tubular element ( 22 ) in the adapter element ( 24 ) (a) is not inserted maximally far, so that it continues into the adapter element ( 24 ) can be inserted until it is clear of the path limiter (s) ( 26 ) is prevented from being pushed further, or (b) is pushed in so far as to leave the path limiter (s) ( 26 ) is prevented from further insertion, - providing an upper feeder part ( 18 ), - placing the upper riser ( 18 ) on the feeder element ( 10 ), so that a feeder insert ( 8th ) according to one of claims 8 to 12, - arranging the feeder insert ( 8th ) in a molding machine, - filling of molding material ( 32 ) in the molding machine, so that the outer walls of the feeder insert ( 8th ) with the molding material ( 32 ), - compacting the molding material ( 31 ), wherein the tubular element ( 22 ) in case (a) further into the adapter element ( 24 ) is inserted until it is separated from the path limiter (s) ( 26 ) is prevented from further insertion.

Method according to claim 15, wherein - the upper feeder part ( 18 ) and the feeder element ( 10 ) are selected so that when placing the upper riser ( 18 ) on the feeder element ( 10 ) a feeder insert ( 8th ) is formed, in which the feeder element ( 10 ) and the upper riser ( 18 ) are slidable into each other, and wherein - during compression of the molding material ( 32 ) the upper riser ( 18 ) and the feeder element ( 10 ) are moved into each other.

The method of claim 16, wherein the molding machine includes a model plate and the feeder element so in the molding machine it is inserted with its first end in immediate Contact with the model plate stands.