DE1975816U - Modellkoerper fuer den kanal im schmelzrinnenkoerper eines induktionsrinnenofens. - Google Patents

Description

RA-6251C1 *-2.t1-67"

DDV Mannheim, den 20.10.1967

IROWN, BOVERI & C|E Pat/Kh/W

AkHen_ae_Sell_Sd,a« Mp.-HT. 728/65

MANNHEIM JLfctenz. j B 71 284/31a Gbm Mp.-ir", 728/65

¹¹ Modellkörper »

Die !Teuerung "betrifft einen Modellkörper, der für die formgebung eines Kanals im Schmelzrinnenkörper eines Induktionsrinnenofens bestimmt ist.

Schmelzrinnenkörper für Induktionsrinnenofen werden üblicherweise durch linstampfen einer sinterfähigen Masse in einem Rinnenkasten hergestellt. !Für die Gestaltung des Rinnenkanals ist dabei ein Modellkörper erforderlich, der nach der Fertigstellung des Rinnenkörpers wieder beseitigt werden muß.

Es ist bekannt, diesen Modellkörper aus Metall, vorzugsweise aus dem gleichen Metall, mit dem der Ofen später beschickt werden soll, im Gießverfahren oder einem anderen, formgebenden Verfahren herzustellen. Bei der ersten Inbetriebnahme schmilzt dann der Modellkörper und mischt sich mit dem übrigen Ofeninhalt. Gleichzeitig wird dabei die Stampfmasse zum Sintern gebracht. Dabei muß zwischen dem Modellkörper und der ihn umgebenden Stampfmasse ein gewisser Abstand vorhanden sein, damit. Schaden infolge der verschiedenen Wärmedehnungen vermieden werden. Der Modellkörper wird hierzu beispielsweise mit einem leicht brennbaren, bei niederen SDemperaturen verbrennenden Material umwickelt» !Ferner ist bei der Verwendung eines metallenen Modellkörpers eine sehr genaue Steuerung der lemperatur erforderlich, um ein vorzeitiges Durchschmelzen des Modellkörpers und dadurch verursachte Störungen zu vermeiden.

Mach einem anderen Verfahren wird ein Modellkörper aus Holz für die Hinnen verwendet. Bei diesem Verfahren wird der Rinnenkörper durch Gasflammen oder durch Heizwiderstände beheizt.

C-Brlefbogen VIII 3472 (559.5000/lA) 1

Dabei verbrennt aas Holzmodell und die Stampfmasse wird zum ^/ Sintern gebracht. Dies Verfahren ist wesentlich weniger kritisch. Nachteilig ist, daß das Holzmodell in jedem einzelnen Pail neu durch Handarbeit hergestellt werden muß.

Durch die österreichische Patentschrift 157 690 ist es bereits bekannt geworden, für die Herstellung der Rinnen an Induktionsöfen feuerfeste Rohre oder Pormen aus beispielsweise Sinterkorund, Sillimanit, Silikastein oder Quarzglas zu verwenden, die in das Ofenmauerwerk eingestampft werden. Die Herstellung solcher Hohlkörper, die aus Pertigungsgründen sehr oft mehrteilig erfolgen muß, ist sehr zeitraubend und daher kostspielig. Außerdem ist der Gebrauch derartiger Hohlkörper an sich überhaupt nicht erforderlich, da ja die Ofenbeistellung aus sinterfähigen, keramischen Massen besteht.

licht mehr neu ist es, wie der deutschen Patentschrift 625 938 entnommen werden kann, bei Induktionsrinnenöfen die Schmelzrinnen in der Weise herzustellen, daß für deren Abschnitte mit gleichmäßigem Querschnitt herausziehbare Schablonen und für die Rinnenteile mit Querschnittserweiterungen zusätzliche einschmelzbare Schablonen verwendet werden. Beim Gebrauch von herausziehbaren Schablonen entstehen in der noch nicht gesinterten Ofenauskleidung sehr leicht Beschädigungen, die, wenn sie nicht erkannt und beseitigt werden, zu einem frühzeitigen Ausfall des Ofens führen.

Der belgischen Patentschrift 533 980 ist auf S. 2, Z. 20 ff als bekannt zu entnehmen: " Gemäß dem anderen Verfahren besteht die V-Porm aus Wachs oder Bitumen, das man schmilzt und danach im geschmolzenen Zustand aus der feuerfesten Auskleidung entfernt, so daß eine Rinne mit V-förmigem Querschnitt zurückbleibt.¹¹ Hier ist also ein Verfahren beschrieben, bei welchem die Rinnen eines Induktionsofens durch festes Wachs oder Bitumen zustande gebracht werden, das bei Beginn des Sinterns der Ofenmasse in den flüssigen Zustand übergeht, bevor es aus der Rinne entfernt werden kann. Da beim Sintervorgang das Wachs oder Bitumen durch seinen niedrigen Schmelzpunkt bereits flüssig wird, bevor der Rinnenkörper abgebunden hat bzw. ausgehärtet ist, dringen Wachs oder Bitumen in den Ofenbaustoff ein und verhindern eine innige Verbindung von

dessen Teilen untereinander. Dies ist für die Haltbarkeit des Scnmelzrinnenkörpers sehr nachteilig, da im Betrieb durch die eingeschlossenen Fremdkörper; sehr bald Ausbröcklungen an der Elnnenwandung entstehen, welche die lebensdauer des Ofenbauteiles wesentlich verkürzen.

Bei einem bekannten Gießverfahren, das unter dem Ulitel "Yollform-Yergießen mit vergasbaren Modellen» in "Gießerei", 1963, S.509 ff vorveröffentlicht ist, wird in einer einteiligen verlorenen Form ein dem herzustellenden Gußstück entsprechender aus Polystyrolschaumstoff angefertigter Modellkörper verwendet. Dieser wird durch die während des Gießvorganges in die Form eintretende Schmelze fortlaufend vergast, während die Schmelze den dadurch entstehenden Raum ausfüllt und in diesem zu eitern Gußteil erstarrt, das nach Zerstörung der nur einmal zu verwendenden Form aus dieser entnommen wird. Mittels dieses Gießverfahrens können Gußteile mit guter Oberflächenbeschaffenheit und ohne irgendwelche Grate erzeugt werden, deren Beseitigung bisher ein Nachbehandeln der Gußteile durch Schleifen erforderlich machte, das mit hohen Kosten verbunden war. Bei der Herstellung eines Schmelzrinnenkörpers, der während der Ofenreise wegen der durch ihn strömenden Schmelze gegenüber den anderen Ofenteilen der am meisten beanspruchte Eeil ist und daher öfter ausgewechselt werden muß, kommt es dagegen darauf an, beim Sintern von dessen keramischen Massen zum Zwecke der Aushärtung derselben bei gleichzeitiger Schaltung des vorgeschriebenen Kanalquersehnittes bzw. der Kanal-Form das Eindringen von Seilen des Modellkörpers in die Beistellung des Sehmelzrinnenkörpers auszuschließen, um dadurch dessen lebensdauer zu erhöhen.

Der feuerung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der Ausbildung eines Kanals im Schmelzrinnenkörper eines Induktionsrinnenofens die bei den bisher verwendeten Formkörpern auftretenden !achteile zu beseitigen, indem ein Modellkörper vorgeschlagen wird, der sich beim Sintern der Zustellung des Schmelzrinnenkörpers verflüchtigt ohne dabei in diesen einzudringen.

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß der Modellkörper TJ-förmige Gestalt hat, aus einem Stück hergestellt ist und

daß der Modellkörper aus einem vergießbaren Material besteht, das beim Erhitzen ohne wieder flüssig zu werden ganz oder zum größten Seil in den gasförmigen Zustand übergehen soll.

In weiterer Ausgestaltung der Heuerung wird nooh empfohlen, daß der Modellkörper massiv ist und aus Polystyrol oder einem anderen hochpolymeren Kohlenwasserstoff besteht.

Um die Gasbildung bei der Auflösung des Modellkörpers zu verringern, kann naoh einer weiteren Ausbildung der !euerung der Modellkörper aus schäumform!gen Polystyrol oder einem anderen aufgeschäumten hocholymeren Kohlenwasserstoff hergestellt sein.

Die !feuerung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Die einzige Pig. der Zeichnung zeigt den Schmelzrinnenkörper eines Induktionsrinnenofens im Schnitt*· Der Schmelzrinnenkörper besteht aus einem äußeren metallischen Gehäuse 1. Innerhalb von diesem befinden sich die sinterfähigen keramischen Massen der Zustellung 2. In dieser ist zur !formgebung eines Kanals ein durch Gießen in einer wiederholt verwendbaren Porm bzw. nach einem mehrfach benutzbaren Urstüek hergestellter Modellkörper 3 eingelegt worden, der beim Sintern der Zustellung vergast.

In Strichlinien ist der zu dem Schmelzrinnenkörper gehörige Induktor 4 angedeutet. Mittels durch die Planschen 5 hindurchgehender nicht dargestellter Schrauben wird der Schmelzrinnenkörper, nachdem dessen Zustellung 2 durch Sintern ausgehärtet worden ist, wobei sich der Modellkörper 3 praktisch ohne Rückstände zu hinterlassen, aufgelöst hat, an den Induktionsrinnenofen angebaut.

Der mit der !"euerung erzielte wesentliche Torteil besteht darin, daß durch die vorgeschlagene Ausbildung des Modellkörpers in die Zustellung des Schmelzrinnenkörpers in der Sähe des Kanals keine vom Modellkörper herrührenden Stoffe eintreten, die bisher die Qualität des gesinterten Rinnenkörpers wesentlich verschlechterten und dadurch dessen Gebrauchsfähigkeit herabsetzten. Bei Benutzung des vorgesclilagenen Modellkörpers ist es gleichgültig, ob der Schmelzrinnenkörper durch in diesem angeordnete elektrische Heizkörper oder unter Verwendung von Gasbrennern von innen oder in

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einem Kammerofen von aussen hochgeheizt wird, um das Zusammensintern des Zustellmaterials zu erreichen. Der auf die vorbeschriebene Weise mittels des neueerungsgemäßen Modellkörpers hergestellte fertig gesinterte Schmelzrinnenkörper kann im Bedarfsfalle an einen schmelzflüssiges Metall enthaltenden Induktionsrinnenofen angebaut und sofort ohne vorherige Erwärmung mit flüssigem Schmelzgut gefüllt werden. Dadurch gönnen gegenüber einem noch nicht gesinterten Sehmelzrinnenkörper, in dessen Kanal sich als Modell ein festes Metall befindet, bei Wechsel des Hinnenkörpers im Ofenbetrieb die Verlustzeiten stark herabgesetzt werden. Die "Verwendung des neuerungsgemäß vorgeschlagenen Modellkörpers für die Herstellung eines Kanals im Sehmelzrinnenkörper ist dann besonders vorteilhaft, wenn der Kanal keinen gleichmäßigen Querschnitt hat, was in der PraxLp" meistens der lall ist.

Claims (3)

P.A. 625101 *-2.11-67 f>A.6251öi*-2 SehutzansprÜche :

1. Modellkörper, der für die Formgebung eines Kanals im Schmelzrinnenkörper eines Induktionsrinnenofens bestimmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Modellkörper (3) U-fÖrmige Gestalt hat, aus einem Stück hergestellt ist und daß der Modellkörper (3) aus einem vergießbaren Material besteht, das beim Erhitzen ohne wieder flüssig zu werden ganz oder zum größten !Heil in den gasförmigen Zustand übergehen soll«

2. Modellkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Modellkörper (3) massiv ist und aus Pdferstyrol oder einem anderen hoehpolymeren Kohlenwasserstoff besteht.

3. Modellkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Modellkörper (3) aus schaumförmigem Polystyrol oder einem anderen aufgeschäumten hoehpolymeren Kohlenwasserstoff hergestellt ist.

Hinweist Diese Unterbot (EsesshreiBuno jni SehufronsDr.) is? Jie ailetz) nnoereichte iit, veichf /oft tier Wortfossune oe· ursorunoucr, sinoereicntan jrue-ioaer 3D Die recnrliche Seaeuruno de- Ab*eicnung is· nicht qeprüfi Die ursprunalior. enoerecnter. unmnoser bemoer- 3ior- .r· 3sr S,mt3arer, iie kor.ner, ,eaerrei' ohne Nachweis eines rechtiichefi !nieressei oeounrem're' amcesener neraeu Auf ΛπίΓο? .ve'oen n<er-ior- jucn i-oroKoo^en iae^r film <iöooii/fc it e'er, uDlionsf, Preiser- ^eiιe;θn 5eursches ,»