DE69606614T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Vorwärmung von Formen für Gussteilen aus Aluminium - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Vorwärmung von Formen für Gussteilen aus AluminiumInfo
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung für die Herstellung von Gußstücken aus einer Aluminiumlegierung. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Vorwärmen von Formen unmittelbar in ihrer Betriebsstellung innerhalb des Gießsystems, um die Anzahl von Ausschuß- Gußstücken zu verringern, die bei gegenwärtig benutzten Verfahren erzeugt werden, um dadurch die Produktivität des Gießvorganges zu erhöhen und die Herstellungskosten zu verringern, indem der Ausschuß minimiert wird, der durch ungleichmäßige oder geringe Temperaturen in einigen der Formen entsteht.
- Die Herstellung von Gußstücken aus Aluminiumlegierung, beispielsweise die Massenproduktion von Fahrzeugmotorteilen, wird üblicherweise in Formen einer dauerhaften oder halbdauerhaften Art durchgeführt, im Gegensatz zu Formen, die aus Sand ausgeführt sind und nur für ein Gußstück verwendet werden und zerstört werden, wenn das Gußstück aus dieser entnommen ist. Die dauerhaften oder halbdauerhaften Formen sind mit Kühleinrichtungen versehen, welche den Verfestigungsvorgang eines Gußstücks beschleunigen, wodurch die Produktivität der Gießanlage erhöht wird. Wenn die Formen aus dem Betrieb genommen werden und wiederverwendet werden müssen, oder wenn das Gießsystem Verzögerungen unterliegt, sinkt die Temperatur in verschiedenen Abschnitten der Form und kann eine frühzeitige Verfestigung des flüssigen Aluminiums verursachen. Diese Situation kann dazu führen, daß eine bestimmte Anzahl von Gußstücken mit schlechter Qualität infolge der ungleichmäßigen Gießströmung und Verfestigung oder ähnlichem entsteht, was zu der Herstellung von kostspieligem Ausschuß und einem Zeitverlust führt, wodurch teure Arbeits- und Produktionsausfälle auftreten. Es war eine herkömmliche Vorgehensweise, die Formen zu Beginn eines Gußzykluses mittels eines Naturgas-Luftbrenners vorzuwärmen, die eine Flamme direkt über die Wände der Form werfen, um in den Wänden der Form eine etwas höhere Temperatur zu erreichen. Dieses Vorwärmen wird jedoch ohne bestimmte Steuerung durchgeführt und beruht auf der Erfahrung der Bedienpersonen. Die gegenwärtigen Gießvorgänge sorgen nicht für irgendeine Einrichtung oder ein Verfahren zur Sicherstellung, daß das Gußstück, das in einer bestimmten Form gefertigt werden soll, eine gute Qualität und keine Fehler infolge der Tatsache, daß es in einer Form mit einer ungleichmäßigen Temperaturverteilung oder einfach einer insgesamt zu niedrigen Temperatur, die für ein Gußstück mit guter Qualität nicht geeignet ist, hergestellt wurde, aufweist. Trotz eines derartigen großflächig durchgeführten Vorwärmens von kalten Formen ist es im Bereich der Technik der Herstellung von Aluminium-Gußstücken üblich, daß ein bestimmter Prozentsatz (üblicherweise bis zu 2 bis 4%) der Produktion als Ausschußproduktion angenommen wird, weil das Aluminium beim Beginn in eine tatsächlich immer noch "kalte" Form gegossen wird (was somit schließlich derart wirkt, daß die Formen auf die wirksamen Betriebstemperaturen erwärmt werden, jedoch die zwischenzeitlich gefertigte Produktion ein sogenannter "Aufwärm"-Ausschuß ist).
- Die JP-A-56 019967 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern der Temperatur einer Form, bei der wenigstens ein erstes Signal erzeugt wird, das die Temperatur einer Innenfläche einer Form anzeigt, das Signal mit wenigstens einem vorbestimmten zweiten Temperatursignal verglichen wird, und die Form dann mit einer leicht zu oxidierenden Legierung gefüllt wird. Bei diesem Verfahren wird die Strömung eines Kühlmediums gemäß dem Verhältnis der gemessenen und eingestellten Temperaturwerte gesteuert.
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Vorwärmen der Formen derart, daß kein Ausschuß infolge dieses Problems erzeugt wird, und seine Umsetzung führt zu Einsparungen von Millionen von Dollar pro Jahr bei einer gegebenen Gießanlage.
- Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur. Herstellung von Gußstücken aus einer Aluminiumlegierung zu schaffen, das zu einer verbesserten Produktivität und einer geringeren Ausschußrate führt.
- Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Gießen von Aluminiumteilen zu schaffen, das/die sicherstellt, daß das Gußstück nicht mit Fehlstellen infolge von ungeeigneten Temperaturen in den Formen hergestellt wird:
- Diese Aufgaben werden gemäß der vorliegenden Erfindung durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
- Weitere Aufgaben der Erfindung werden teilweise offensichtlich und sind teilweise nachfolgend besonders hervorgehoben.
- Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die zugrundeliegenden Aufgaben dadurch gelöst, daß ein Verfahren und eine Vorrichtung geschaffen werden, die das überraschend einfache, aber bislang nicht gewürdigte Hilfsmittel aufweisen, wonach die Formen zur Herstellung von Gußstücken aus einer Aluminiumlegierung dadurch vorgewärmt werden, daß heiße Gase innen durch die Formen geströmt werden, wobei diese Erfindung die Schritte Vorsehen einer Form mit einem Hohlraum mit der Form des herzustellenden Gußstücks und mehreren Leitungen zur Führung von flüssigem Aluminium derart, daß der Hohlraum gefüllt wird, Erzeugen einer Hochtemperaturflamme durch die Verbrennung eines Brennstoffs mit Luft mit einer derartigen Länge, daß sie nicht unmittelbar auf die Form derart auftrifft, daß übermäßig heiße Punkte innerhalb der Form erzeugt werden, Führen der heißen Verbrennungsprodukte der Flamme durch sämtliche Windungen des Hohlraums der Form einschließlich der Leitungen; Erhalten wenigstens eines Signals, das die Temperatur an wenigstens einem repräsentativen Abschnitt der Innenfläche der Form anzeigt, wobei das eine oder die mehreren Signale dazu wirksam sind, um verläßlich zu erfassen, daß die Temperaturen innerhalb der Form hoch genug sind, um Gußstücke mit guter Qualität zu erhalten; Vergleichen des Signals mit einem vorbestimmten Wertebereich einer Temperatur und Füllen der Form mit flüssigem Aluminium nur dann, wenn der Wert des Temperatursignals innerhalb des vorbestimmten Wertebereichs fällt, aufweist.
- Die Erfindung umfaßt ferner eine Vorrichtung zum Vorwärmen von Gießformen zur Herstellung von Gußstücken aus Aluminium, wobei die Vorrichtung folgendes aufweist: eine Form mit einem Hohlraum, der derart geformt ist, daß die gewünschten Gußstücke erhalten werden, und dafür angepaßt ist, über Hilfsleitungen mit flüssigen Aluminiumlegierungen gefüllt zu werden, wobei die Form wenigstens einen Temperatursensor aufweist, der an der Form derart angebracht ist, daß sich sein Erfassungspunkt an der Innenfläche der Form befindet. Die Vorrichtung weist ferner einen Brenner und eine Kappenkombination auf, die derart angefügt ist, daß Öffnungen in der Form hinreichend abgedeckt sind, um heiße Verbrennungsprodukte durch den gesamten Innenraum der Form zu zwingen und deren Flächen auf annehmbare Gießtemperaturen zu erwärmen.
- In dieser Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen sind einige bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung gezeigt und beschrieben, und verschiedene Alternativen und Modifikationen derselben wurden vorgeschlagen; es ist jedoch zu verstehen, daß diese Veränderungen und Modifikationen innerhalb des Bereichs der Erfindung durchgeführt werden können. Die hierin enthaltenen Vorschläge sind zu Zwecken der Verdeutlichung ausgewählt und angeführt, um anderen Fachleuten ein besseres Verständnis der Erfindung und deren Grundgedanken zu ermöglichen und diese in die Lage zu versetzen, die Erfindung auf eine Vielzahl von Arten und Weisen zu modifizieren, je nachdem, wie sie sich am besten für die Bedingungen bei einem bestimmten Anwendungsfall eignet.
- Fig. 1 ist eine schematische Ansicht in einer Längs- Vertikalschnittansicht einer Form, die mit Temperatursensoren und einem Brenner versehen ist, wobei die Vorrichtung in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gezeigt ist, die dafür angepaßt ist, die Verfahrensschritte zur Herstellung von Aluminium-Gußstücken mit minimalem Ausschuß zu erzeugen;
- Fig. 2 ist eine schematisch Ansicht in einem seitlichen Vertikalschnitt der Form und des Brenners gemäß Fig. 1; und
- Fig. 3 ist eine schematische Ansicht des Steuerungssystems zur Sicherstellung, daß die Form in geeigneter Weise vorgewärmt ist, bevor die Form mit flüssigem Aluminium gefüllt wird.
- Wie Fig. 1 zeigt, ist in einer schematischen Ansicht eine Form gezeigt, die eine Vielzahl von Gestalten annehmen kann, Referenznummer 10 bezeichnet im allgemeinen eine halbdauerhafte Form, die aus Stahl ausgeführt ist und einen Bodenabschnitt 12 und seitliche Abschnitte 14 und 16 aufweist, sowie, gemäß Fig. 2, vordere und hintere Abschnitte 13 und 15 (wobei die anderen Wandabschnitte der Formen aus Gründen der Einfachheit der Darstellung nicht gezeigt sind). Die Wandabschnitte der Form umschließen einen Hohlraum 18, in dem das Gußstück ausgebildet wird, und in dem üblicherweise Sandkerne 20 angeordnet sind, um die letzten Endes gewünschte Form des Gußstücks zu erhalten. Die Form ist im allgemeinen ein komplexes Stück Ausrüstung und weist elektrische, mechanische und thermische Systeme auf, um den Gießvorgang in einer gesteuerten Abfolge und mit hoher Produktivität durchzuführen.
- Qualitätsfehler mit den daraus folgenden Verlusten der Produktivität eines Gießsystems treten dann auf, wenn die Form mit flüssiger Aluminiumlegierung gefüllt wird und die Form eine nicht zweckmäßige Temperatur aufweist, um das flüssige Aluminium in sämtlichen Innenwänden eines Gießvolumens aufzunehmen. Es kann passieren, daß das Aluminium an einigen der Formkanäle fest wird, die zu dem Gießvolumen führen, und somit ist das Gußstück nicht vollständig ausgefüllt. Es kann ferner passieren, daß der obere Abschnitt der Form kühler ist als der untere Abschnitt, und sich das Gußstück an dem oberen Abschnitt verfestigt, anstelle daß es der gesteuerten Verfestigung von der Unterseite unterliegt, wodurch das Volumen des festen Aluminiums, das geringer ist als das des flüssigen Aluminiums, durch die überschüssige Aluminiumfüllung an dem oberen Abschnitt des Gußstücks gebildet wird, was zu Fehlstellen in den unteren Abschnitten eines derartigen Gußstücks führt.
- Die erwähnten Qualitätsprobleme werden minimiert oder vollständig ausgeschaltet, indem der vorbestimmte Vorwärmplan der Formen gemäß der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird. Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, ist die Form an ihrem oberen Abschnitt durch eine Stahlabdeckung 22 mit einer geeigneten Form abgedeckt, um ein Austreten des Rauchs von dem Brenner zu verhindern und ferner Wärmeverluste durch die Abstrahlung der Innenwände der Form in die Umgebung zu vermeiden. Eine Leitung 25 steht mit der Innenseite der Abdeckung 22 mit der Gießschale 27 und ihren jeweiligen Läufern 29 in Verbindung, um Wärme von den Brennern zu den Leitungen zu verteilen, durch welche das flüssige Aluminium strömen soll, wenn die Form gefüllt wird.
- Ein Brenner 24, der an der Abdeckung 22 angeordnet ist, wird mit natürlichem Gas und Luft durch geeignete Schläuche 26 versorgt, und stößt kurze Flammen 28 derart auf, so daß bei der dargestellten Ausführungsform die Flammen mit Verbrennungsprodukten, die zu heiß sind, nicht unmittelbar auf die Innenfläche der Form auftreten, wodurch die Ausbildung von heißen Punkten an den Oberflächen verhindert wird. Wenigstens ein Temperatursensor 30 ist in vorteilhafter Weise an der unteren Fläche (der Form) zum Ablesen der Temperatur derselben und zum Zur-Verfügung-Stellen eines Signals angeordnet, das durch eine programmierbare Steuerung oder durch eine Bedienperson gelesen werden kann, um zu bestimmen, ob oder ob nicht sich die Form bei der richtigen Temperatur für das Gießen befindet. Um sicherzustellen, daß der Gießvorgang nur dann durchgeführt wird, wenn die Form die richtige Temperatur aufweist, wird ein Signal, das die Temperatur anzeigt, durch Drähte 34 (vorzugsweise zusammen mit einem Ersatzdraht 36 für ein Signal von einem zweiten Sensor 32) zu einer programmierbaren Steuerung (programmable logic controller; PLC) 38 oder zu einer anderen, äquivalenten Vorrichtung übertragen, für die ein Bereich von Temperaturen 40 in Form einer unteren Grenze und einer oberen Grenze spezifiziert ist, die für die Durchführung des Gießvorgangs zulässig sind. Die PLC 38 erzeugt als Antwort auf ein Ablesen einer korrekten Temperatur ein Signal, das es dem Roboterarm 42 erlaubt, der verwendet wird, um die Form mit flüssigem Aluminium zu füllen, in Betrieb zu treten (anderenfalls wird der Betrieb des Roboters 42 in Abwesenheit einer Anzeige einer korrekten Temperatur blockiert). Ein sichtbares Signal für die Bedienperson kann in einer geeigneten Anzeige 44 in einer Betriebstafel 46 gezeigt werden. Dieses System spart Millionen von Dollar pro Jahr, indem Ausschuß-Gußstücke vermieden werden, die Fehlstellen aufweisen, die durch das Füllen von Formen verursacht werden, die sich nicht bei einer Gießtemperatur befinden.
- Üblicherweise weist ein Gießsystem mehrere Formen auf, die an einem Drehtisch angebracht sind, der jede Form an der entsprechenden Stelle für jeden Betriebsvorgang, wie z. B. Reinigen, Einsetzen der Kerne, Gießen und Herausnehmen des Gußstücks anordnet. Es ist jedoch ersichtlich, daß das Vorwärmen der Formen leicht auf andere Gießsysteme mit festen oder sich bewegenden Formen angewendet werden kann.
- Aus der vorangehenden Beschreibung sollte ferner ersichtlich werden, daß die vorliegende Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung schafft, die in der Lage sind, mehrere der obengenannten Aufgaben zu lösen, und daß es/sie ein langes und auf breiter Basis bekanntes Problem löst, das als inhärent für gegenwärtig in Betrieb befindliche Gießanlagen angenommen wird, daß nämlich Ausschuß-Gußstücke nicht vermeidbar sind, wenn Verzögerungen bei dem Gießsystem auftreten, und wenn ein neuer Produktionszyklus mit "kalten" Formen begonnen wird.
- Obwohl die Erfindung derart beispielhaft gezeigt wurde, daß sie auf eine halbdauerhafte Form mit Sandkernen angewendet wird, ist die Erfindung leicht auf andere Arten von Formen anwendbar. Es ist selbstverständlich zu verstehen, daß die vorangehende Beschreibung dazu dient, die Erfindung lediglich beispielhaft zu zeigen, und daß zahlreiche Veränderungen in dem Aufbau des beschriebenen Systems und seiner Betriebsbedingungen durchgeführt werden können, ohne den Bereich der Erfindung, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, zu verlassen.
Claims (12)
1. Verfahren zur Erzeugung von Gußstücken aus einer
Aluminiumlegierung in einer Form mit inneren
Wandflächen, die einen Gießhohlraum (18) in Form
wenigstens eines Abschnitts des Gußstücks, das
hergestellt werden soll, definieren, und Leitungen (29)
zum Füllen des Gießhohlraums (18) mit flüssiger
Aluminiumlegierung, wobei wenigstens ein Abschnitt der
Oberflächen anfangs zu kühl für Gußstücke guter Qualität
ist, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Erzeugen wenigstens eines ersten Signals, das die
Temperatur wenigstens eines repräsentativen Abschnitts
der inneren Fläche der Form (10) anzeigt;
Vergleichen des Signals mit wenigstens einem zweiten
Signal, wobei das letztere Signal wenigstens eine
Temperatur in einem Bereich von Temperaturen (40)
anzeigt, die hoch genug sind, um Gußstücke guter
Qualität aus der Form (10) zu erhalten; und
Füllen der Form (10) mit flüssiger Aluminiumlegierung
nur dann, wenn das erste Signal einer Temperatur (40)
oberhalb der Temperatur (40) entspricht, die dem zweiten
Signal entspricht.
2. Verfahren zur Herstellung von Gußstücken aus
Aluminiumlegierung nach Anspruch 1, ferner mit folgendem
Schritt: Erzeugen von zwei ersten Signalen, die jeweils
die Temperatur zweier unterschiedlicher Stellen in den
inneren Wandflächen der Form (10) anzeigen, und
Verwenden der beiden Signale zum Vergleichen mit dem
zweiten Signal, um einen Gießvorgang in der Form (10)
nur dann zuzulassen, wenn beide Signale Temperaturen in
dem Temperaturbereich (40) entsprechen, der dem zweiten
Signal entspricht.
3. Verfahren zur Herstellung von Gußstücken aus
Aluminiumlegierung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das
zweite Signal einer Temperatur (40) innerhalb eines
Bereichs von 200ºC bis 350ºC entspricht.
4. Verfahren zur Herstellung von Gußstücken aus
Aluminiumlegierung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
ferner mit folgenden Schritten:
Vorwärmen der inneren Wandflächen des Form-(10)-
Hohlraums (18) und der Leitungen (29), wenn das erste
Signal einer Temperatur unterhalb der Temperatur (40),
die dem zweiten Signal entspricht, entspricht,
- durch Richten einer Flamme (28), die durch einen
Brenner (24) durch die Verbrennung eines
Brennstoffs mit Luft erzeugt wird und eine
derartige Länge aufweist, daß sie nicht unmittelbar
auf die Form (10) auf eine Art und Weise trifft,
daß übermäßige Heißpunkte innerhalb der Form (10)
erzeugt werden, in die Form, um den Form-(10)-
Hohlraum (18) und seine Leitungen (29) vorzuwärmen,
bevor die Aluminiumlegierung in die Form (10)
gegossen wird, und
- durch Bewirken, daß die Verbrennungsprodukte des
Brenners (24) mittels einer Kappenabdeckung (22)
über die inneren Flächen des Hohlraums (18) und der
Leitungen (29) strömen und diese erwärmen.
5. Verfahren zur Herstellung von Gußstücken aus
Aluminiumlegierung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
ferner mit folgenden Schritten:
Abdecken des oberen Teils der Form (10);
Erzeugen einer Flamme (28) in einem Brenner (24), der
innerhalb des abgedeckten oberen Teils der Form (10)
angeordnet ist, durch Verbrennung eines Brennstoffs mit
Luft, um die Form (10) vorzuwärmen, bevor die
Aluminiumlegierung in die Form (10) gegossen wird, und
Bewirken, daß die Verbrennungsprodukte des Brenners (24)
die Innenflächen der Form (10) und der Leitungen (29),
die für die Füllung des Gießhohlraums (18) mit der
flüssigen Aluminiumlegierung verwendet werden, erwärmen.
6. Verfahren zur Herstellung von Gußstücken aus
Aluminiumlegierung nach Anspruch 4 oder 5, ferner mit
folgendem Schritt:
hinreichendes Aufpassen des Brenners (24) und der
Kappenabdeckung (22) derart, daß Öffnungen in der Form
(10) abgedeckt werden, um heiße Verbrennungsprodukte
durch den gesamten Gießhohlraum (18) der Form (10) zu
zwingen, und dessen Oberflächen zu den erhöhten
Temperaturen (40) anzuwärmen, die für die Erzeugung von
Gußstücken mit guter Qualität aus der Form (10) wirksam
sind.
7. Verfahren zur Herstellung von Gußstücken aus
Aluminiumlegierung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
wobei
wenigstens ein erstes Signal von einem Temperatursensor
(30) in dem Boden der Oberfläche des inneren
Gießhohlraums (18) der Form (10) kommt.
8. Verfahren zur Herstellung von Gußstücken aus
Aluminiumlegierung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
ferner mit folgendem Schritt:
Zuführen eines Signals, das einer repräsentativen
Temperatur der inneren Wandfläche der Form (10)
entspricht, zu einer programmierbaren Steuerung (38)
oder einer ähnlichen Vorrichtung zur Erzeugung eines
oberen Grenzsignals und Verwenden des oberen
Grenzsignals zur Steuerung des Kühlsystems der Form
(10).
9. Verfahren zur Herstellung von Gußstücken aus
Aluminiumlegierung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
wobei
das zweite Signal für einen vorbestimmten Bereich von
Temperaturwerten (40) repräsentativ ist, von denen
bekannt ist, daß sie zu Gußstücken guter Qualität in der
Form (10) führen, wenn sich der repräsentative Abschnitt
der Form (10) in einem derartigen Temperaturbereich
befindet.
10. Vorrichtung zur Erzeugung von Gußstücken aus
Aluminiumlegierung, mit:
einer Stahlform (10) mit einem Gießhohlraum (18), mit
Innenflächen, die zu dem Hohlraum (18) gerichtet sind,
und Leitungen (29) zum Füllen des Gießhohlraums (18) mit
flüssiger Aluminiumlegierung;
wenigstens einem Temperatursensor (30), der an dem
unteren Abschnitt der Form (10) angeordnet ist und dafür
ausgelegt ist, ein erstes Signal zu erzeugen, das die
Temperatur der Innenflächen anzeigt;
einer Vorrichtung (38) zum Vergleichen des ersten
Signals mit einem vorbestimmten zweiten Signal, das der
Temperatur in einem Bereich (40), der für die Erzeugung
der Gußstücke geeignet ist, entspricht; und
einem Roboterarm (42) zum Füllen der Form (10) mit
flüssiger Aluminiumlegierung, der logisch mit der
Vergleichsvorrichtung (38) verbunden ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, ferner mit:
einem Brenner (24) und einer Kappen-(22)-Kombination,
die derart aufgepaßt ist, daß Öffnungen in der Form (10)
hinreichend abgedeckt werden, um heiße
Verbrennungsprodukte durch das gesamte Innere der Form
zu zwingen, und die Oberflächen derselben auf annehmbare
Gießtemperaturen (40) zu erwärmen.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, ferner mit:
wenigstens einer Leitung (25), die außerhalb der Form
(10) in einer Strömungsverbindung mit der Kappe (22)
angebracht ist, um heiße Gase zu entfernten Öffnungen
(27) in der Form (10) zu leiten.
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| US6533020B2 (en) | 2001-06-11 | 2003-03-18 | General Motors Corporation | Casting of engine blocks |
| US6598655B2 (en) | 2001-06-11 | 2003-07-29 | General Motors Corporation | Casting of engine blocks |
| US6615901B2 (en) | 2001-06-11 | 2003-09-09 | General Motors Corporation | Casting of engine blocks |
| US6799627B2 (en) | 2002-06-10 | 2004-10-05 | Santoku America, Inc. | Castings of metallic alloys with improved surface quality, structural integrity and mechanical properties fabricated in titanium carbide coated graphite molds under vacuum |
| WO2004058434A1 (ja) * | 2002-12-24 | 2004-07-15 | Hitachi Metals, Ltd. | 真空ダイカスト鋳造品及びその製造方法 |
| US6986381B2 (en) | 2003-07-23 | 2006-01-17 | Santoku America, Inc. | Castings of metallic alloys with improved surface quality, structural integrity and mechanical properties fabricated in refractory metals and refractory metal carbides coated graphite molds under vacuum |
| US20060103059A1 (en) * | 2004-10-29 | 2006-05-18 | Crafton Scott P | High pressure heat treatment system |
| CN102601323B (zh) * | 2012-03-29 | 2014-06-18 | 浙江吉利汽车研究院有限公司 | 一种内燃机活塞毛坯铸造余热再利用系统 |
| CN103212688A (zh) * | 2013-04-08 | 2013-07-24 | 杭州友阳电器有限公司 | 一种电器接头的压铸制造方法 |
| US10363601B2 (en) | 2015-09-25 | 2019-07-30 | Ford Motor Company | Method for thermal control of cast-in components during manufacturing |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US361198A (en) * | 1887-04-12 | Furnace-mold | ||
| US1336234A (en) * | 1919-07-21 | 1920-04-06 | Frank L Jamison | Ingot-casting device |
| US5125448A (en) * | 1939-05-19 | 1992-06-30 | Dansk Industri Syndikat/As | Automatic foundry plant |
| US2892224A (en) * | 1957-05-09 | 1959-06-30 | Nat Lead Co | Heating of dies by internal combustion |
| US3620294A (en) * | 1969-07-11 | 1971-11-16 | Trw Inc | Semiautomatic metal casting apparatus |
| US3633648A (en) * | 1970-04-24 | 1972-01-11 | United Aircraft Corp | Method of casting in investment molds having a radiation shield |
| SU662264A1 (ru) * | 1977-03-28 | 1979-05-15 | Предприятие П/Я А-7332 | Устройство дл управлени заполнением литейных форм |
| JPS5619967A (en) * | 1979-07-25 | 1981-02-25 | Furukawa Battery Co Ltd:The | Temperature control method of mold |
| SU854576A1 (ru) * | 1979-11-11 | 1981-08-15 | Институт проблем литья АН УССР | Способ получени тонкостенных отливок |
| JPS57124566A (en) * | 1981-01-26 | 1982-08-03 | Hitachi Metals Ltd | Method for controlling cooling of die in die casting |
| SU1026946A1 (ru) * | 1982-01-20 | 1983-07-07 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Технологии Электромашиностроения "Вниитэлектромаш" | Устройство управлени машиной дл лить под давлением |
| JPS58138558A (ja) * | 1982-02-15 | 1983-08-17 | Toshiba Mach Co Ltd | 自動給湯制御装置 |
| US4574867A (en) * | 1984-08-27 | 1986-03-11 | Thompson William E | Trapped gas reduction in die castings |
| JPH0745098B2 (ja) * | 1986-12-22 | 1995-05-17 | トヨタ自動車株式会社 | 型温コントロ−ル方法 |
| JPH0191960A (ja) * | 1987-09-30 | 1989-04-11 | Mitsubishi Electric Corp | 産業用ロボット装置 |
| JPH01148449A (ja) * | 1987-12-01 | 1989-06-09 | Honda Motor Co Ltd | 低圧鋳造法における金型温度制御方法 |
| JPH0246963A (ja) * | 1988-08-05 | 1990-02-16 | Toyota Motor Corp | ダイカスト鋳造における金型温度制御方法 |
| JPH0798259B2 (ja) * | 1988-12-14 | 1995-10-25 | 日産自動車株式会社 | 鋳造型の予熱装置 |
| JPH02258139A (ja) * | 1989-03-30 | 1990-10-18 | Toyota Motor Corp | 金型の温度制御方法 |
-
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