[發明專利]具有環形管道的澆鑄裝置和澆鑄方法

有效

• 申請號: 201410147080.3
• 申請日: 2014-04-14
• 公開（公告）號: CN104174830B
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發明（設計）人: M·格布格斯;J·法倫巴赫;T·施瓦茨
• 申請（專利權）人: 舒樂絞扭機有限責任公司
• 主分類號: B22D17/30
• 分類號: B22D17/30
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 侯鳴慧

本發明涉及一種澆鑄裝置（1），其具有一模具型腔（3），所述模具型腔形成一用于一鑄造件（23）的中空空間。所述澆鑄裝置（1）具有一澆鑄腔（4）用于金屬熔液（2），所述澆鑄腔通過一環形管道（11）與一澆注系統（5）連接，通過所述澆注系統可以使所述模具型腔（3）以熔液（2）來填充。運轉材料的份額和澆注質量可以被減少。本發明同樣涉及一種用于澆鑄的方法，所述方法利用所述澆鑄裝置（1），其中，所述熔液（2）能夠在所述環形管道（11）中循環。所述循環造成在所述熔液（2）中的均勻熱分布并且能夠實現在熱室中的再加熱。此外，其與凍結相反作用并且能夠實現周期時間縮短。

技術領域

本發明涉及一種澆鑄裝置，其具有：一模具型腔，所述模具型腔形成用于一鑄造件的中空空間；一澆鑄腔，用于一金屬熔液；一澆注系統。本發明此外涉及一種用于以該澆鑄裝置制造鑄造件的澆鑄方法。

背景技術

為了澆鑄確定的熔液，尤其當熔液是金屬形式時放出很多熱到其周圍環境中。為了實現良好的澆鑄品質，必須在澆鑄過程期間避免太強的冷卻。為此而以具有高的速度和高壓下的冷腔壓鑄方法來澆鑄。形成所述模具型腔的壓鑄模具的模具填充過程在此根據鑄造件的大小和其最小的壁厚的不同而典型地持續幾毫秒。

為了每種熔液類型適用確定的澆口速度(Anschnittgeschwindigkeiten)和澆注系統。因為不允許超過一最大澆口速度，所以澆口面的橫截面進而澆注系統的在澆鑄過程之后可以實現澆注件從壓鑄模具分離的那個部分必須足夠大地確定尺寸。該要求在面式和薄壁的鑄造件的情況下引起在運轉材料(Umlaufmaterial)上的高的份額，該運轉材料的質量可以本身處在鑄造件質量的數量級上。所述運轉材料接下來又被熔融，這要求巨大的外部能量輸入。

在整個填充過程期間此外必須確保：熔液在所述引導熔液的系統的任何部位上都不固化。這可以通過澆注通道的足夠大的橫截面來確保。大的澆鑄通道但是會增加傾注質量，從而使得熔液的較大部分被損失。具有多個澆口區域的大面積鑄造件或特別薄壁的鑄造件因此一般需要多個澆注通道作為澆鑄道，以便在模具型腔完全填充之前阻止在所述模具型腔中的固化。

為了減少運轉材料量，EP 1 201 335 B1提出一種熱腔壓鑄方法，其具有作為澆注系統的扇形或切向澆注。該澆注系統可以均勻地填充所述模具型腔，但是尤其當使用多個模具時一方面引起澆鑄裝置的復雜結構并且另一方面要求：必須將多個澆鑄道所有單個地進行加熱。在鑄造件冷卻期間進行薄壁的澆鑄道的持續繼續加熱，這尤其在澆注系統如它為了大表面的構件所需要的那樣而支路非常多的情況下，又與巨大的能量輸入相關聯。

發明內容

本發明的任務是改善現有技術并且尤其提供用于壓鑄方法的澆鑄裝置，該裝置避免了前面提到的缺點。此外，本發明的任務是發展用于金屬熔液的鑄造方法，該方法即使在薄壁的和大表面的構件的情況下很少地保持運轉材料的份額并且同時在維持最大澆口速度的情況下最小化所需的、用于保持熔液液態的能量。

該任務通過一澆鑄裝置來解決，所述澆鑄裝置具有：一模具型腔，所述模具型腔形成一用于一鑄造件的中空空間；一澆鑄腔，用于一金屬熔液；一澆注系統，其中，所述澆鑄腔通過兩個環形管道接口與一用于所述熔液的環形管道連接并且所述環形管道能夠通過所述澆注系統與所述模具型腔連接。

所述環形管道使金屬熔液直至直接地引導到所述鑄造件處，從而使得通過從所述環形管道向所述鑄造件分支的、相對薄的澆注通道所形成的所述澆注系統本身僅需要小的橫截面和短的澆注通道。因此，所述環形管道一般明顯長于澆注通道的長度；其長度經常也超過所述澆注通道長度的總和。隨所述鑄造件可能地在澆注通道中固化或至少冷卻的材料份額被減少到一最小值上。在脫模之前在所述工具中的所需冷卻功率由此明顯下降。尤其必須很少地排出釋放的熔液能量。

通過所述環形管道在所述模具型腔處的空間上近的引導可以不僅非常短地得出所述澆注通道，而且也可以從所述環形管道分支出相對多的澆注通道，從而使得均勻的模具填充是可行的。