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Technisches
Gebiet
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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Gussform, mit deren Hilfe Gussprodukte
geformt werden, und insbesondere auf eine Gussform, die sich leicht öffnen lässt und
in der an gewünschten
Stellen eine gewünschte
Anzahl Einläufe
ausgebildet werden kann.
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Stand der
Technik
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Gießen ist
ein Formverfahren, bei dem eine Metallschmelze in eine Gussform
(Form, Sandgussform oder dergleichen) eingefüllt wird, die einen Hohlraum
(Formraum) mit der Formgebung eines Produktes hat, und die Metallschmelze
abgekühlt/erstarren gelassen
wird, um ein Produkt zu erzielen. Da sich in nur einem Schritt ein
Produkt mit komplizierter Formgebung anfertigen lässt, wird
das Verfahren beispielsweise bei der Fertigung von Fahrzeugeinzelteilen
wie einem Zylinderblock, einem Querträger, einem Rad und dergleichen
verwendet.
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Ferner
erfolgte das Gießen
in den letzten Jahren unter Verwendung einer Gussform (nachstehend
einfach als Form bezeichnet), die eine Vielzahl Einläufe aufwies
(JP-A-5-269563 und
dergleichen). Da die Metallschmelze über eine Vielzahl von Einläufen in
die Form eingespritzt wird, zeichnet sich diese Gussform dadurch
aus, dass die Fließstrecke
kurz und der Temperaturabfall gering ist. Die Form hat den Vorteil,
dass die Metallschmelze gut in der Form fließt, wenig Fertigungsfehler
hat und sich auch bei dünnwandigen
Produkten anwenden lässt.
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Andererseits
hat eine Gussform mit einer Vielzahl von Einläufen den Nachteil, dass es
viele Abschnitte gibt, die zur Außenluft frei liegen, und dass
es in diesen Abschnitten leicht zur Oxidation kommt. In vielen Fällen wird
daher ein Aufbau verwendet, bei dem sich die Einläufe am Außenumfang des
Hohlraums öffnen
und der Hohlraum mit dem Einlauf über einen Überlauf bzw. Damm (engl. weir) verbunden
ist. Bei diesem Aufbau wird in dem Einlauf ein Metallgeflecht verwendet,
weswegen in einem Einlaufabschnitt, der anschließend abgetrennt/entfernt wird,
ein Oxidfilm festgehalten wird, und bleibt der Oxidfilm daher anders
als bei einem Aufbau, bei dem sich der Einlauf direkt in den Hohlraum öffnet, kaum
auf der Oberfläche
des Produktes zurück.
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Darüber hinaus
wird beim Gießen
in vielen Fällen
eine Gussform mit einem mehrteiligen Aufbau verwendet, der aus einer
Vielzahl von Formen besteht, und erfolgt das Gießen, nachdem die einzelnen Formen
miteinander vereint wurden. Bei diesem Aufbau lassen sich die Formen
nach Beendigung des Gießens
trennen und öffnen
und die Produkte leicht entnehmen.
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Wenn
die Form beispielsweise zum Gussformen eines Fahrzeugrades verwendet
wird, wird die Form daher in eine untere Form mit dem Einlauf bzw. den
Einläufen
und in mit der unteren Form in Passung zu bringende obere und seitliche
Formen geteilt. In Anbetracht einer leichteren Bearbeitung wird/werden üblicherweise
an einer Trennlinie (nachstehend auch als TL bezeichnet) zwischen
der unteren Form und seitlichen Form ein Überlauf/Überläufe ausgebildet, der/die einen
Kanal für
die Metallschmelze darstellt/darstellen, der den Hohlraum und den
Einlauf verbindet.
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Darüber hinaus
ist bislang ein Aufbau für
den Überlauf
verwendet worden, bei dem sowohl die untere als auch seitliche Form
eine Ausnehmung hat, um einen konkaven Abschnitt zu bilden, der
den/die Einlauf/Einläufe
und den Hohlraum in jeder Form verbindet. Dadurch kann die Form
leicht auseinander geschoben werden, ohne mit dem Produkt zusammenzustoßen.
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So
ist beispielsweise in 3 ein Beispiel für eine Form
gezeigt, die dazu verwendet wird, das in 4 (Perspektivansicht)
und 5 (Schnittansicht) gezeigte Rad 41 zu
erzeugen. Das Rad 41 hat eine dünnwandige Felge (Außenfelge 43 und
Innenfelge 42) und eine dickwandige Speiche 44.
Die in 3 gezeigte Gussform 111 zum Formen des
Rades beinhaltet: eine untere Form 103 mit einem Einlauf 118; eine
(durch die (nicht gezeigte) in Vertikalrichtung verlaufende Trennlinie)
zweigeteilte, zur unteren Form 103 passende seitliche Form 102,
und eine zur unteren Form 103 und den seitlichen Formteilen 102 passende
obere Form 101. Wenn die seitlichen Formteile 102 zur
Außenseite
der Form geschoben werden, lässt
sich die Form öffnen.
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Darüber hinaus
muss in der Gussform 111 die TL zwischen den seitlichen
Formteilen 102 im Einklang mit einem Einlaufsystem 108 angeordnet werden,
das Durchgänge 117,
Einläufe 118 und Überläufe 119 beinhaltet.
Dadurch wird verhindert, dass ein herausgedrängter Metallschmelzeanteil,
der durch die Metallschmelze gebildet wird, die während des
Festwerdens aus dem Hohlraum in den Überlauf 119 vorstößt, das
Verschieben des einen seitlichen Formteils 102 und des
anderen, das Gegenstück
bildenden seitlichen Formteils 102 blockiert.
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Um
zu verhindern, dass die in den Überlauf 119 fest
gewordene Metallschmelze die Bewegung der seitlichen Form 102 blockiert,
ist beispielsweise auch ein Aufbau denkbar, bei dem die Anzahl der seitlichen
Formteile 102 erhöht
oder das Einlaufsystem 107 in Bewegungsrichtung der seitlichen
Form 102 orientiert wird, doch verkompliziert dies nachteilig
den Metallaufbau.
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Aus
diesem Grund unterliegt in einer herkömmlichen Gussform die Stelle,
an der das Einlaufsystem ausgebildet werden soll, oder die Anzahl
der Einlaufsysteme Beschränkungen.
Eigentlich ist es vorzuziehen, unter Berücksichtigung des Metallschmelzeflusses
im Einklang mit der Formgebung des Produktes an gewünschten
Stellen eine gewünschte
Anzahl an Einlaufsystemen auszubilden, doch konnte dies bislang
nicht realisiert werden. Daher ist die herkömmliche Form insofern mit einem Problem
verbunden, als der Freiheitsgrad bei der Gestaltung der Form gering
ist und der Aufbau Beschränkungen
unterliegt.
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Die
Erfindung wurde angesichts dieses Problems beim Stand der Technik
entwickelt, und ihr liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Gussform
zur Verfügung
zu stellen, die sich leicht öffnen
lässt und
bei der sich an gewünschten
Stellen eine gewünschte Anzahl
an Einlaufsysteme ausbilden lässt.
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Kurzdarstellung
der Erfindung
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Intensive
Untersuchungen ergaben, dass sich das oben genannte Ziel erreichen
lässt,
wenn in einer Gussform mit einem mehrteiligen Aufbau in einem unteren
Formteil ein Überlauf
bzw. Überläufe und
in seitlichen Formteilen ein flacher Abschnitt ohne konkave/konvexe
Abschnitte ausgebildet wird. Die Erfindung fußt auf diesem Ergebnis.
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Und
zwar sieht die Erfindung eine Gussform vor, mit: einer unteren Form,
die mindestens einen Einlauf hat; einer oberen Form, die zu der
unteren Form passt, um einen Hohlraum zu bilden, und einer seitlichen
Form, die zu der unteren und oberen Form passt, um den Hohlraum
zu bilden, und die in mindestens zwei Formteile geteilt ist, dadurch
gekennzeichnet, dass ein Überlauf
zum Verbinden des Hohlraums und des Einlaufes durch eine obere Fläche, die
durch einen flachen Abschnitt der seitlichen Form gebildet wird,
und durch andere Flächen
gebildet wird, die einen konkaven Abschnitt der unteren Form bilden,
und so angeordnet ist, dass er eine Trennlinie zwischen mindestens
zwei seitlichen Formteilen fernhält.
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Bei
der Erfindung ist der flache Abschnitt der seitlichen Form vorzugsweise
von der Mitte des Hohlraums aus leicht zur Außenseite der Form nach unten
geneigt. Darüber
hinaus ist der flache Abschnitt der seitlichen Form vorzugsweise
durchgängig
ausgebildet, sodass er den Außenumfang
des Hohlraums umgibt. Darüber
hinaus wird der flache Abschnitt der seitlichen Form vorzugsweise
von einem mehrteiligen Einsatz gebildet.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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Die 1(a) bis 1(c) sind
Darstellungen eines Ausführungsbeispiels
für eine
erfindungsgemäße Gussform,
wobei 1(a) eine schematische Aufsicht, 1(b) eine schematische Schnittansicht entlang
der Linie A-A' in 1 und 1(c) eine schematische Schnittansicht entlang
der Linie B-B' in 1(a) ist.
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2 ist
eine Darstellung des erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels der Gussform
und zeigt im Schnitt ein Rad, das dem zu formenden Gussteil entspricht.
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3 ist
eine Darstellung eines Beispiels einer herkömmlichen Gussform und zeigt
im Schnitt ein Rad, das dem zu formenden Gussteil entspricht.
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4 ist
eine Darstellung des durch die Gussform geformten Gussteils und
zeigt eine Perspektivansicht des Rads.
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5 ist
eine Schnittansicht des Rads entlang der Linie C-C' in 4.
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6 ist
schließlich
eine Darstellung eines weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels der Gussform
und zeigt vergrößert im
Schnitt einen Überlaufabschnitt
für den
Fall, dass das zu formende Gussteil das Rad ist.
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Beste Ausführungsform
der Erfindung
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Im
Folgenden wird nun ausführlich
eine erfindungsgemäße Gussform
beschrieben. Dabei ist zu beachten, dass in der folgenden Beschreibung
die Kombination aus Überlauf,
Einlauf und Durchgang als Einlaufsystem bezeichnet wird. Ein Metallschmelzekanal
bezeichnet den Überlauf
und den Durchgang. Ein in der unteren Form angeordneter konkaver
Abschnitt bringt zum Ausdruck, dass von außen gesehen allein die untere
Form vertieft ist und dass der konkave Abschnitt durch die untere
Form in Form eines Loches verläuft,
das den Metallschmelzekanal bildet.
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(1) Kennzeichnende Merkmale
der erfindungsgemäßen Gussform
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Die
erfindungsgemäße Gussform
umfasst: eine untere Form, die mindestens einen Einlauf hat; eine
obere Form, die zu der oberen Form passt, um einen Hohlraum zu bilden,
und eine seitliche Form, die zu der unteren und oberen Form passt,
um den Hohlraum zu bilden, und die in mindestens zwei Formteile
geteilt ist. Die kennzeichnenden Merkmale der erfindungsgemäßen Gussform
sind die, dass ein Überlauf
zum Verbinden des Hohlraums und des Einlaufs von einer oberen Fläche, die
durch einen flachen Abschnitt der seitlichen Form definiert wird,
und anderen Flächen
als der oberen Fläche
gebildet wird, die von einem in der unteren Form befindlichen konkaven
Abschnitt definiert werden, und dass der Überlauf (d.h. ein Einlaufsystem
mit dem Überlauf)
so angeordnet ist, dass er eine Trennlinie zwischen mindestens zwei
seitlichen Formteilen fernhält.
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Mit
anderen Worten hat die erfindungsgemäße Gussform einen Aufbau, bei
dem, um den Überlauf
zu bilden, ein oberer Teil des konkaven Abschnitts der unteren Form
von der Fläche
der seitlichen Form geschlossen wird, in der kein konkaver/konvexer
Abschnitt ausgebildet ist, und ist der Überlauf nur in der unteren
Form eingearbeitet, wobei die TL zwischen der unteren und seitlichen
Form als Bezugslinie genommen wird. Auf diese Weise dringt der herausgedrängte Metallschmelzeanteil, der
von der überfließenden und
fest werdenden Metallschmelze aus dem Hohlraum gebildet wird, nicht in
die seitlichen Formteile ein und wird nicht das Verschieben der
seitlichen Formteile verhindert. Die Form lässt sich daher leicht öffnen.
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Da
die aus dem Hohlraum überfließende und fest
werdende Metallschmelze nicht in die seitlichen Formteile eindringt,
muss das Einlaufsystem außerdem
nicht unbedingt entlang der TL zwischen den seitlichen Formteilen
ausgebildet werden. Die Stellen, wo die Einläufe ausgebildet werden, und
die Anzahl der Einläufe
unterliegen daher keinen Beschränkungen
und es ist möglich,
im Einklang mit der Formgebung des Produktes an den gewünschten
Stellen die gewünschte
Anzahl an Einläufen
auszubilden. Die erfindungsgemäße Gussform
hat einen hohen Freiheitsgrad bei der Formgestaltung, wobei der
Aufbau nicht einschränkt.
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Zudem
lässt sich
die oben beschriebene Wirkung durch einen einfachen Aufbau erreichen,
bei dem die untere und die seitliche Form den Überlauf bilden, da der Überlauf
durch den konkaven Abschnitt, der lediglich in der unteren Form
ausgebildet ist, und den flachen Abschnitt der seitlichen Form ohne
konkaven/konvexen Abschnitt gebildet wird. Daher erfordert die Gussform
keinen komplizierten Aufbau, bei dem die Anzahl der seitlichen Formteile erhöht werden
müsste.
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(2) Gestaltung der erfindungsgemäßen Gussform
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Unter
Bezugnahme auf die 1(a) bis 1(c) wird
nun eine Gestaltung der erfindungsgemäßen Gussform beschrieben. Dabei
ist zu beachten, dass, wie oben beschrieben wurde, erfindungsgemäß eine Gussform
vorgesehen ist, mit: einer unteren Form, die mindestens einen Einlass
hat; einer oberen Form, die zu der unteren Form passt, um den Hohlraum
zu bilden, und einer seitlichen Form, die zu der unteren und oberen
Form passt, um den Hohlraum zu bilden, und die in mindestens zwei
Formteile geteilt ist. Die Erfindung ist weder auf eine Form beschränkt, die
dazu dient, als Gussteil ein Rad zu erzielen, noch auf das folgende
Ausführungsbeispiel.
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Die
Gussform hat einen Hohlraum, der aus SKD61 oder duktilem Gusseisen
gebildet ist und der eine einem Produkt entsprechende Formgebung
hat. Die in den 1(a) bis 1(c) gezeigte
Gussform 1 hat zum Beispiel einen kuppelförmigen Hohlraum.
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Die
Gussform 1 ist eine Form mit einem mehrteiligen Aufbau
und enthält
mindestens drei Formtypen: eine untere Form 6 mit vier
Einlässen 5, die
sich am Außenumfang
eines Hohlraums (Raum zum Formen eines Formkörpers 8a) öffnen; zwei
seitliche Formteile 2a, 2b, die zu der unteren
Form 6 passen, und eine obere Form 7, die zu der
unteren Form 6 und den seitlichen Formteilen 2a, 2b passt.
Abgesehen davon unterliegt die Erfindung bezüglich der Anzahl, wie oft die
obere, die untere und die mehrteilige seitliche Form geteilt sind,
keinen Beschränkungen,
wobei jeder Formtyp als zwei oder mehr Unterformen vorliegen kann.
Darüber
hinaus können
diese Formen auch als Bestandteil einen Einsatz enthalten.
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1) Untere Form
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Die
hier beschriebene untere Form entspricht einer mehrteiligen Bauart,
die im verbundenen Zustand an einer Beschickungseinrichtung (rohrförmiges Bauteil
zum Zuführen
von Metallschmelze zur Gussform) befestigt ist und ein Einlasssystem enthält, um die
von der Beschickungseinrichtung zugeführte Metallschmelze in die
Gussform einzuspeisen.
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Die
untere Form verbessert den Metallschmelzefluss in der Gussform,
verringert Gussfehler, kann für
dünnwandige
Produkte verwendet werden und enthält daher eine Vielzahl von
Einlässen. Die
in 1(a) gezeigte untere Form 6 enthält vier Einlässe 5,
die bezüglich
der Hohlraummitte um 90° beabstandet
sind.
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Um
zu verhindern, dass auf der Oberfläche des Produktes ein Oxidfilm
zurückbleibt, öffnet sich die
Vielzahl an Einlässen
in der unteren Form zudem nicht direkt in den Hohlraum, sondern
am Außenumfang
des Hohlraums. In der 1(a) gezeigten
unteren Form 6 öffnen
sich die vier Einläufe 5 am
Außenumfang
von einem Kreis aus, der eine kuppelförmige Bodenfläche des
Hohlraums bildet.
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In
der unteren Form ist der konkave Abschnitt zum Verbinden des Einlaufes
und des Hohlraums ausgebildet. Der konkave Abschnitt bildet den Überlauf
zum Verbinden des Einlaufes und des Hohlraums. Der obere Teil steht
bei geöffneter
Form offen. Bei geschlossener Form wird der obere Teil des konkaven
Abschnitts jedoch durch den flachen Abschnitt der seitlichen Formteile,
der keinen konkaven/konvexen Abschnitt hat, geschlossen, um den Überlauf
zu bilden. Die Form des in der unteren Form gelegenen konkaven Abschnitt
unterliegt keinen besonderen Beschränkungen, ist aber üblicherweise
nutförmig.
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2) Seitliche Form
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Die
hier beschriebene seitliche Form passt zu der unteren und oberen
Form, ist mindestens zweiteilig und kann zum Öffnen/Schließen der
Form verschoben werden. Dabei ist zu beachten, dass "Formpassung" für den Zustand
steht, dass zwei oder mehr Formen über die TL-Fläche gegeneinander
stoßen.
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Bei
der seitlichen Form muss ein der TL-Fläche zwischen der seitlichen
und unteren Form entsprechender Abschnitt den flachen Abschnitt
bilden, der keinen konkaven/ konvexen Abschnitt hat. Der flache Abschnitt
dient als ein Deckelbauteil, das den oberen Teil der unteren Form
verschließt,
und bildet einen Teil des Überlaufes
zum Verbinden des Einlaufes und des Hohlraums. Da bei diesem Aufbau
der Überlauf
bezogen auf die TL-Fläche
zwischen der unteren und seitlichen Form nicht in die seitliche Form
eingearbeitet ist, lässt
sich verhindern, dass die aus dem Hohlraum überfließende und fest werdende Metallschmelze
(herausgedrängte
Metallschmelzeanteile 8b) in die seitlichen Formteile eindringen.
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Um
die oben beschriebene Wirkung zu erreichen, reicht es, wenn durch
den flachen Abschnitt der seitlichen Form, der keinen konkaven/konvexen
Abschnitt hat, zumindest ein dem oberen Teil des konkaven Abschnitts
der unteren Form entsprechender Abschnitt gebildet wird. Doch ist
der flache Abschnitt der seitlichen Form vorzugsweise durchgängig ausgebildet,
so dass er den Außenumfang
des Hohlraums umgibt. Die Gussform muss daher keinen komplizierten
Aufbau haben, bei dem zum Beispiel die Anzahl der seitlichen Formteile
erhöht
wird, und die erfindungsgemäße Wirkung
kann durch einen einfachen Aufbau erreicht werden.
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Darüber hinaus
ist der flache Abschnitt der seitlichen Form vorzugsweise von der
Mitte des Hohlraums aus zur Außenseite
der Form hin leicht nach unten geneigt.
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Außerdem ist
der flache Abschnitt der seitlichen Form vorzugsweise durchgängig ausgebildet, sodass
er den Außenumfang
des Hohlraums umgibt. Dadurch lässt
sich die Form problemlos öffnen/schließen.
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Des
Weiteren wird der flache Abschnitt der seitlichen Form vorzugsweise
durch einen mehrteiligen Einsatz gebildet. Obwohl der Überlauf
mit dem einen Bestandteil von ihm bildenden flachen Abschnitt der
seitlichen Form gewöhnlich
eine kleine Querschnittsfläche
hat, wird der Nachschub an Metallschmelze während des Festwerdens bzw.
der Kontraktion verbessert, da der Überlauf aufgrund des eingesetzten
Abschnittes, der nicht so leicht Wärme abgibt, durch eine Verzögerung der
Wärmeleitung
als letztes erstarren kann.
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Abgesehen
von der oben beschriebenen Gestaltung unterliegt die erfindungsgemäße Gussform keinen
besonderen Beschränkungen
und kann ein gewünschter
Aufbau zum Einsatz kommen. Falls notwendig, kann die Metallschmelze
hineingedrückt werden
oder kann eine Gasspülung
vorgesehen werden, um den einwandfreien Zustand des Produktes sicherzustellen.
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Die
erfindungsgemäße Gussform
kann in verschiedenen Arten herkömmlicher
Gießvorrichtungen
eingebaut werden. Die Art der Gießvorrichtung unterliegt keinen
besonderen Beschränkungen,
doch kann sie in einer Niederdruck-Gießvorrichtung eingebaut werden.
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Beispiele
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Als
nächstes
wird das erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel
ausführlicher
unter Bezugnahme auf 2 anhand eines Beispiels einer
Gussform zum Gießen
des in den 4 und 5 gezeigten Rads 41 beschrieben.
Die Erfindung ist selbstverständlich
nicht auf das in den Figuren gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt.
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Die
in 2 gezeigte Gussform 11 enthält eine
Vielzahl von Einlaufsystemen zur Verwendung in einem Niederdruck-Gießverfahren.
Die Gussform 11 ist mit einer Beschickungseinrichtung 25 verbunden,
die einen Kanal bildet, in dem die Metallschmelze von einem (nicht
gezeigten) Beschickungsofen aus nach oben gedrängt wird. Die Gussform 11 enthält eine
obere Form 21, eine seitliche Form 22 und eine
untere Form 23, die einen Hohlraum 24 bilden, der
einen Formraum darstellt, und wird zum Gießen eines Rades 41 verwendet,
das dickwandige Speichen 44 und dünnwandige Felgen (Innenfelge 42 und Außenfelge 43)
enthält.
Der Hohlraum 24 enthält
einen Hohlraum 12 zum Formen der dickwandigen Speichen 44 und
einen Hohlraum 13 zum Formen der dünnwandigen Felgen. Die den
Hohlraum 12 definierende Oberfläche wird durch die obere Form 21 und
die untere Form 23 und die den Hohlraum 13 bildende
Oberfläche
durch die obere Form 21 und die seitliche Form 22 gebildet.
Die seitliche Form 22 ist dabei, auch wenn dies nicht gezeigt
ist, so angeordnet, dass sie den Hohlraum 13 umgibt, und
ist in der Vertikal- bzw.
Längsrichtung
in zwei Teile geteilt.
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Die
Gussform 11 enthält
Einlaufsysteme 27, 28, die jeweils einen Einlauf 18 zum
Zuführen
der Metallschmelze zum Hohlraum 24, einen Durchgang 17,
der einen Metallschmelzekanal von der Beschickungseinrichtung 25 zum
Einlauf 18 darstellt, und ein zwischen dem Einlauf 18 und
dem Hohlraum 24 verlaufenden Überlauf 19 umfasst.
Das Einlaufsystem 27 ist mit dem Hohlraum 13 zum
Formen der Felge verbunden, wobei die kennzeichnenden Merkmale der
Erfindung hier Umsetzung finden. Das andere Einlaufsystem 28 ist
mit dem Hohlraum 12 zum Formen der Speiche in dem Hohlraum 24 verbunden.
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In
der Gussform 11 zum Formen des in den 4 und 5 gezeigten
Fahrzeugrades 41 ist, auch wenn dies nicht gezeigt ist,
am Umfang des zylinderförmigen
Hohlraums 13 zum Formen der Felge in gleichen Abständen eine
Vielzahl von Einlaufsystemen 27 angeordnet. Es wird vorzugsweise die
gleiche Anzahl an Einlaufsystemen 27 wie Speichen 44 vorgesehen,
also insgesamt fünf,
so dass sich der Einlauf 18 an einer Stelle befindet, die
einem Abschnitt zum Verbinden der Speichen 44 mit der Außenfelge 43 entspricht.
Wenn die Metallschmelze eingefüllt
wird, ist die Bewegungsstrecke der Metallschmelze kürzer als
bei einer Form mit zentralem Einlauf. Das Befüllen wird erleichtert; es kommt
kaum zu keinem Metallschmelzeeinzugsfehler, und es wird nur wenig
Zeit benötigt,
um die Metallschmelze einzufüllen.
Die für
alle Gießschritte
erforderliche Zeitdauer verkürzt
sich, wobei der Durchsatz bei der Gussproduktherstellung gesteigert
werden kann.
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Wie
oben beschrieben wurde, finden die kennzeichnenden Merkmale der
Erfindung bei den beiden Einlaufsystemen 27, 28 in
dem Einlaufsystem 27 Umsetzung. Das Einlaufsystem 27 wird
nun genauer beschrieben.
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Bei
dem Einlaufsystem 27 ist der Durchgang 17 in der
unteren Form 23 ausgebildet und wird der mit dem Einlauf
verbundene Überlauf 19 durch
einen konkaven Abschnitt 33 der unteren Form 23 und
einen flachen Abschnitt 32 der seitlichen Form 22 gebildet.
Der konkave Abschnitt 33 ist bei geöffneter Form nach oben hin
offen. Bei geschlossener Form wird der obere Teil des konkaven Abschnitts
jedoch durch den flachen Abschnitt 32 der seitlichen Form 22 geschlossen,
der keinen konkaven/konvexen Abschnitt hat, um den Überlauf 19 zu
bilden. Der flache Abschnitt 32 der seitlichen Form 22 dient
als ein Deckelbauteil zum Verschließen des oberen Teils der unteren
Form 23 und bildet einen Teil des Überlaufs 19 zum Verbinden
des Einlaufs 18 mit dem Hohlraum 24 (Hohlraum 13).
Darüber
hinaus ist der flache Abschnitt vom Hohlraum 24 (Hohlraum 13)
aus zur Außenseite
der Form hin leicht nach unten geneigt. Der flache Abschnitt 32 der
seitlichen Form 22 ist durchgängig ausgebildet, so dass er
den Außenumfang des
Hohlraums 13 umgibt, da die Einlaufsysteme 27 so
angeordnet sind, dass sie am Umfang des zylinderförmigen Hohlraums 13 zum
Formen der Felge wechselseitig in gleichen Abständen verbunden sind.
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Da
der Überlauf 19 bei
der oben beschriebenen Gestaltung bezogen auf die TL-Fläche zwischen der
unteren Form 23 und der seitlichen Form 22 nicht in
die seitliche Form 22 eingearbeitet ist, dringt die aus
dem Hohlraum 13 überlaufende
und fest werdende Metallschmelze (herausgedrängter Metallschmelzeanteil)
nicht in die zu entfernende seitliche Form 22 ein. Die
untere Form 23 und die seitliche Form 22 reiben
kaum aufeinander, was eine problemlose Formöffnung verspricht.
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Als
nächstes
wird ein mehrteiliger Einsatz beschrieben, der in der den Überlauf
bildenden Fläche
anzuordnen ist.
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6 zeigt
eine vergrößerte Darstellung
eines Abschnitts in der Nähe
des Überlaufs
einer Form, die der in 2 gezeigten Form 11 mit
Ausnahme dessen gleicht, dass ein mehrteiliger Einsatz vorgesehen
ist. Der Überlauf 19 zum
Verbinden des Hohlraums 13 mit dem Einlauf 18 wird
von dem konkaven Abschnitt 33 der unteren Form 23 und
dem leicht geneigten flachen Abschnitt 32 der seitlichen
Form 22 gebildet. In der seitlichen Form 22 ist
wie gezeigt über
eine Lücke 35 ein
mehrteiliger Einsatz 34 eingebaut. Ferner wird der flache
Abschnitt 32 durch den mehrteiligen Einsatz 34 gebildet.
Dabei ist zu beachten, dass die Lücke 35 als solches
als ein (mit Luft gefüllter)
Raum verwendet werden kann, vorzugsweise aber mit einem Isoliermaterial
gefüllt
wird.
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Der Überlauf 19 stellt
einen Abschnitt zum Einspritzen der Metallschmelze in den Hohlraum 24 dar
und hat eine geringe Querschnittsfläche. Da jedoch der mehrteilige
Einsatz 34 vorgesehen ist, wird von der Metallschmelze,
die sich in dem Überlauf 19 bewegt,
die Wärme
nicht leicht frei gegeben, kann die Erstarrung im Überlauf 19 verzögert werden
und wird daher während
des Festwerdens bzw. der Kontraktion das Nachfüllen der Metallschmelze in
den Hohlraum 24 verbessert. Dadurch kommt es kaum zu Gießfehlern
wie einer Schrumpfung und kann eine Verschlechterung der mechanischen
Eigenschaften des Rades verhindert werden.
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Gewerbliche
Anwendbarkeit
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Da
bei der erfindungsgemäßen Gussform wie
oben beschrieben der in der unteren Form ausgebildete konkave Abschnitt
und der flache Abschnitt in der seitlichen Form, der keinen konkaven/konvexen
Abschnitt hat, den Überlauf
bilden, lässt
sich die Form leicht öffnen
und ist es möglich,
an den gewünschten
Stellen die gewünschte
Anzahl Einläufe auszubilden.
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ZUSAMMENFASSUNG
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(1a)
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Offenbart
ist eine Gussform (1) mit: einer unteren Form (6)
mit vier Einläufen
(5) (mindestens einem Einlauf); einer oberen Form (7),
die zu der unteren Form (6) passt, um einen Hohlraum zu
bilden, und einer seitlichen Form (2a, 2b), die
zu der unteren Form (6) und der oberen Form (7)
passt, um den Hohlraum zu bilden, und die (in mindestens zwei Teile)
geteilt ist. In der Gussform (1) wird eine obere Fläche eines Überlaufs
(4) von einem flachen Abschnitt der seitlichen Form (2a, 2b)
und werden andere Flächen
des Überlaufs
(4) von einem konkaven Abschnitt der unteren Form (6)
gebildet, wobei der Überlauf
(4) so angeordnet ist, dass er eine Trennlinie (3)
zwischen den seitlichen Formteilen (2a, 2b) fernhält. Die
Gussform (1) kann leicht zerlegt werden, und es kann an
gewünschten
Stellen eine gewünschte
Anzahl an Einlaufsystemen ausgebildet werden.