[發(fā)明專利]鑄造模具以及利用該鑄造模具生產(chǎn)的活塞

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480051867.8
• 申請日: 2014-09-23
• 公開（公告）號: CN105555434B
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 彼得·蒂爾歇;迪特爾·扎爾格斯
• 申請（專利權(quán)）人: 馬勒國際有限公司
• 主分類號: B22C3/00
• 分類號: B22C3/00;B22D17/22;B22C9/06;F16J1/02;B22D25/02
• 代理公司: 北京匯信合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11335
• 代理人: 翟國明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鑄造模具，其用于鑄造用于內(nèi)燃機的活塞。本發(fā)明還涉及一種在這種鑄造模具中鑄造的活塞。

背景技術(shù)

當鑄造內(nèi)燃機活塞時，尤其是為了避免不期望的腔室，在鑄造處理期間必須始終確保充分移除空氣。在本文中，在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)證明稱為華夫格圖案的表面紋理是有利的，華夫格圖案的表面紋理使得不僅能夠改善鑄造材料的流動能力而且能夠移除空氣。但是，公知的華夫格圖案具有的缺陷是其必須被引入鑄造模具的拉動方向，因為置于華夫格圖案草案外側(cè)的鑄造活塞的脫模產(chǎn)生底切，因而能夠?qū)е缕茐蔫T造活塞。但是，這種表面紋理是很期望的，其不僅用于改善空氣移除，而且用于識別利用該鑄造模具生產(chǎn)的活塞的原產(chǎn)度。

發(fā)明內(nèi)容

因而本發(fā)明解決指定鑄造模具的問題，鑄造模具相對于脫模方向尤其具有顯著增加的柔性。

本發(fā)明基于的總體構(gòu)思是，現(xiàn)在，在公知為本身用于鑄造用于內(nèi)燃機的活塞的鑄造模具中，在活塞裙的接連內(nèi)表面的區(qū)域中，設(shè)置表面紋理，該表面紋理由凹槽形成并且允許鑄坯的脫模相對于表面紋理達到約90°，也即是說平行于表面紋理。為此，根據(jù)本發(fā)明形成表面紋理的凹槽具有的深度為0.2mm<t<0.5mm，寬度為0.02mm<b<0.05mm并且凹槽壁以0°<α<10°向外傾斜。因而這種凹槽的截面是梯形。根據(jù)本發(fā)明凹槽較小并且還比先前形成表面紋理的凹槽陡，并且在鑄造處理期間能夠貢獻于鑄造模具的最佳排氣，但是鑄造金屬不滲透至凹槽中，在凹槽中鑄造金屬以底切方式陷入。通常，根據(jù)本發(fā)明可自由設(shè)置表面紋理，雖然確保各個凹槽能夠被排氣是重要的。在本文中，表面紋理能夠使用或者不使用保護氣體，以及使用或者不使用脫模劑或者使用或者不使用永久涂層，以及還使用永久涂層和脫模劑的組合。根據(jù)具有上述凹槽的本發(fā)明表面紋理的特定優(yōu)勢是，其生成具有難以模仿的外觀的表面紋理，并且其能夠用作原產(chǎn)度的證據(jù)。

在根據(jù)本發(fā)明的解決方案的另一有利實施例中，凹槽形成四邊形結(jié)構(gòu)。例如這種四邊形結(jié)構(gòu)能夠是矩形結(jié)構(gòu)或者菱形結(jié)構(gòu)，這種四邊形結(jié)構(gòu)尤其還能夠叫做華夫格圖案，并且這種四邊形結(jié)構(gòu)允許在幾乎所有方向上從鑄造模具脫模鑄坯，也即是說達到約平行于表面。

在根據(jù)本發(fā)明的解決方案的有利發(fā)展中，依靠激光器創(chuàng)建凹槽。從而依靠激光器創(chuàng)建這種凹槽以及這種表面紋理還間接地，代表表現(xiàn)為一種節(jié)約成本以及同時高質(zhì)量生產(chǎn)方法。

有利地，涂層，尤其脫模劑，應(yīng)用至表面紋理。這種涂層能夠至少局部變窄凹槽的出口，因而使得鑄造材料難以滲透在那里。同時，涂層不關(guān)閉各個凹槽，使得甚至利用涂層，尤其利用永久涂層或者脫模劑能夠確保移除空氣。為了增加工具的服務(wù)壽命，合適的選項包括金屬或者陶瓷涂層或者它們的組合。

當然，以上提到的特征以及以下仍將解釋的特征不僅能夠使用在每個情況指示的組合中，而且能夠以其他組合或者單獨使用，這并不超出本發(fā)明的范圍。

本發(fā)明的優(yōu)選示范實施例呈現(xiàn)于附圖，并且在以下描述中更詳細地被描述，其中，相同附圖標記涉及相同或者類似或者功能相同的部件。

附圖說明

在附圖中，在每個情況下示意地：

圖1示出了通過根據(jù)本發(fā)明用于鑄造活塞的鑄造模具的截面圖，具有指示的脫模方向，

圖2示出了表面紋理的區(qū)域中鑄造形式的詳細示意圖，

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明在活塞裙的內(nèi)表面上的表面紋理的視圖。

具體實施方式

如圖1和圖2所示，內(nèi)燃機活塞2中僅特定區(qū)域被表示，根據(jù)本發(fā)明用于鑄造內(nèi)燃機活塞2(參見圖3)的鑄造模具1，在活塞裙的接連內(nèi)表面3的區(qū)域中，具有由凹槽4形成的表面紋理5。在本文中，根據(jù)本發(fā)明凹槽4具有以下尺寸：深度t在0.2mm和0.5mm之間(參見圖2)，寬度b在0.02mm和0.05mm之間，凹槽壁6向外傾斜，其中，凹槽壁6的向外傾斜在0°<α<10°之間。根據(jù)本發(fā)明形成的凹槽4使得，如圖1示出的，相反于先前的表面紋理，能夠在幾乎任何方向上脫模鑄造活塞2，尤其甚至達到約平行于表面紋理5的表面。在本文中，圖示于圖1的弧形7指示可能的脫模角度，清楚的是，活塞2能夠在幾乎任何方向上通過約180°從鑄造模具1脫模。在先前的表面紋理的情形下這是不可能的，因為這些僅能夠在鑄造模具的拉動方向上創(chuàng)建。脫模超出華夫格圖案草稿或者超出凹槽草稿會產(chǎn)生底切并且不可避免地破壞鑄造部分，即本例子中的活塞2。