WO2001068294A1 - Filling chamber of a horizontal thixoforming unit - Google Patents

Filling chamber of a horizontal thixoforming unit Download PDF

Info

Publication number
WO2001068294A1
WO2001068294A1 PCT/EP2001/002110 EP0102110W WO0168294A1 WO 2001068294 A1 WO2001068294 A1 WO 2001068294A1 EP 0102110 W EP0102110 W EP 0102110W WO 0168294 A1 WO0168294 A1 WO 0168294A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
filling
filling chamber
metal bolt
support element
vessel
Prior art date
Application number
PCT/EP2001/002110
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Miroslaw Plata
Martin Bolliger
Original Assignee
Alcan Technology & Management Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alcan Technology & Management Ltd filed Critical Alcan Technology & Management Ltd
Priority to AU2001250339A priority Critical patent/AU2001250339A1/en
Publication of WO2001068294A1 publication Critical patent/WO2001068294A1/en

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/20—Accessories: Details
    • B22D17/2015—Means for forcing the molten metal into the die
    • B22D17/2023—Nozzles or shot sleeves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/007—Semi-solid pressure die casting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/20—Accessories: Details
    • B22D17/30—Accessories for supplying molten metal, e.g. in rations

Definitions

  • the present invention relates to a filling chamber of a horizontal thixoforming system for receiving a preheated thixotropic metal bolt, the filling chamber containing a filling chamber cavity and a filling device with a filling vessel for introducing the thixotropic metal bolt into the filling chamber, and the filling vessel is a cylindrical hollow body with an elongated cavity and one along a longitudinal axis of the filling chamber (x) for introducing the metal bolt into the filling vessel transversely to the longitudinal axis of the filling chamber (x), and a method for inserting metal bolts in the thixotropic state into a filling chamber according to the invention.
  • Thixoforming relates to the production of molded parts from metal bolts with thixotropic properties.
  • the forming usually takes place in thixoforming systems specially developed for this thixoforming process, which are also referred to as die casting systems, since the thixoforming process is close to a die casting process.
  • the above-mentioned horizontal thixoforming system for producing thixiform parts usually contains, in addition to the filling chamber, a mold cavity adjoining the filling chamber and a piston for pressing the metal bolt out of the filling chamber into the mold cavity.
  • the thixotropic properties of partially liquid or partially solid metal alloys are used.
  • the thixotropic properties of a metal alloy mean that a suitably prepared metal behaves unloaded like a solid, reduces its viscosity under pressure and shear stress to such an extent that it behaves like a molten metal. This requires heating the alloy in the solidification interval between the liquidus and solidus temperature. The temperature is to be set so that, for example, a microstructure content of 20 to 80% by weight is melted, but the rest remains in solid form.
  • the metal bolt is heated, for example, in a specially developed resistance or induction furnace. After heating, the metal bolt is transported by means of a transport device, in particular by means of a transport container, to the, mostly horizontally arranged, filling chamber of the thixoforming system and transferred to the filling chamber. By applying pressure by means of a piston, the metal bolt is injected or pressed in from the filling chamber via the sprue into the mold cavity, in which the thixotropic metal alloy is pressed into the desired shape and solidified.
  • the cavity of the filling chamber that receives the metal bolt is generally matched to the cylindrical shape of the metal bolt.
  • the filling chamber usually has a filling device which is designed in the form of a cylindrical hollow body with a filling opening running in the direction of the longitudinal axis of the filling chamber, through which the metal bolt is transferred into the cavity from above.
  • the metal bolts are transported from the heating furnace to the filling chamber by means of a transport device.
  • the transport device usually consists of a robot-controlled gripper arm, which conveys the metal bolt to the filling chamber in an open transport container.
  • the metal bolt is transferred into the filling chamber by tilting the transport container, which is open in the longitudinal direction, over the filling opening of the filling device provided for this purpose.
  • the metal bolt is usually dropped into the filling chamber.
  • the metal bolt is usually dropped approximately 15 to 20 cm in free fall through the filling opening into the filling chamber during the transfer.
  • the object of the present invention is a filling chamber of a horizontal thixoforming system with a filling device, which allows the controlled transfer of a metal bolt from a transport device, in particular from a transport container, into the filling chamber, the metal bolt not to experience any shock-like, negative accelerations when it is transferred.
  • this is achieved in that a support element with an upper side for placing a preheated thixotropic metal bolt rests on or is attached to the filling vessel, so that a metal bolt can be rolled or pushed from the support element through the longitudinal opening into the filling vessel in a controlled movement.
  • the longitudinal axis of the filling chamber (x) corresponds to the concentric central axis of the filling chamber.
  • the support element is preferably arranged in such a way that its top side, with a horizontal plane (H), has an angle ⁇ of greater than 0 °, preferably greater than 5 °, in particular greater than 15 °, based on a full circle of 360 °. Furthermore, said angle is expediently less than 60 °, preferably less than 45 °, in particular less than 35 ° and advantageously less than 25 °.
  • the upper side of the support element encloses an angle of greater than -20 °, preferably greater than -10 °, in particular greater than -5 °, based on a full circle of 360 °, with a horizontal plane (H).
  • the negative angles indicate that the top side has a positive slope towards the filling vessel.
  • the top of the support element can also have an acute angle ⁇ of greater than -5 °, preferably equal to or greater than 0 ° and less than 15 °, preferably less than 10 °, in particular with a horizontal plane (H) less than 5 °, based on a full circle of 360 °.
  • the positive slope of the top towards the filling vessel can serve, for example, to brake the metal bolt when it is transferred from the transport device into the filling chamber and to bring it to a lower displacement speed, so that the metal bolt slides or rolls as smoothly as possible into the filling chamber.
  • the top side receiving the metal bolt is preferably flat. In a modified version of the invention, it can also have a shape deviating from flatness and, for example, with a surface pattern, e.g. Roughness patterns, be structured or have a topography and e.g. be arched.
  • the top can e.g. partially or completely convex or concave. If the top side has a topography, then in relation to the above-mentioned angle information relating to a horizontal plane (H), a plane that averages the topography should be used instead of the top side.
  • H horizontal plane
  • the support element is preferably plate-shaped and designed as a so-called support plate.
  • the support element can be made of a high-melting metal or ceramic or a combination of both materials.
  • the support element preferably consists of a composite material, the composite material containing a lower partial plate made of a high-melting metal containing the underside and an upper partial plate made of a heat-insulating ceramic material resting on this lower partial plate.
  • the support element can also be heated.
  • the refractory metal can be copper or a copper alloy.
  • Other high-melting metals can be iron- or carbon-containing metals, preferably steel, in particular tool, hot work or stainless steel.
  • the ceramic material can contain or consist of an Al 2 O 3 , Al 3 O 4 , BN, SiC, Si 3 N 4 , MgO, TiO or ZrO 2 .
  • the longitudinal opening of the filling container is preferably delimited by longitudinal edges.
  • the support element lies against the longitudinal edge or, in a preferred embodiment, is flanged along the longitudinal edge.
  • the support element can be fastened to the longitudinal edge of the longitudinal opening in the filling vessel by means of known connection techniques, such as welding, riveting, screwing, gluing, clamping or combinations thereof.
  • the support element can be configured as a separate, e.g. movable, device be formed and rest on the filler vessel when the metal bolt is inserted into the filling chamber.
  • the extent of the support element in the direction of the longitudinal axis of the filling vessel of the filling chamber can be shorter, the same length or longer than the length of the metal bolt.
  • the support element is preferably of the same length or longer than the metal bolt.
  • the extent of the support element transversely to the longitudinal axis of the filling chamber can be, for example, in the order of half to full diameter of the metal bolt.
  • the expansion can also be more than the diameter of the metal bolt.
  • the filling device in particular at small or negative acute angles oc between the top of the support element and a horizontal plane (H), can contain a plunger which is guided horizontally on the top of the support element and which holds the metal bolt placed on the support element pushes the filling vessel or pushes the metal bolt and starts to roll in the direction of the filling vessel.
  • the ram is moved back and forth, for example, by means of a hydraulic drive.
  • the support element can be an integral part of the filling vessel. This means that the filling vessel forms a support element on one of its longitudinal edges of the longitudinal opening, for example as described above.
  • the metal bolts are preferably cylindrical, in particular circular cylindrical.
  • the metal bolts can, for example, also be oval in cross section.
  • the shape of the metal bolt should allow the metal bolt to roll as much as possible.
  • the metal bolts have, for example, a maximum diameter of 50 to 180 mm, in particular 80 to 150 mm. Their length is, for example, 80 to 500 mm.
  • the filling device can be designed as a separate unit connected to the filling chamber or as an integral device unit of the filling chamber.
  • the filling device and in particular the filling vessel is an integral part of the filling chamber.
  • the cavity of the filling vessel has a constant cross-section along the longitudinal axis of the filling chamber and expediently describes a partial circle or a partial oval and has adjoining walls which are parallel to one another or contains adjoining walls which are at an acute angle to one another in such a way that the cavity faces away from one another expanded inside out.
  • Said partial circle or partial oval preferably includes a central angle of 120 ° to 180 °, based on a full circle of 360 °.
  • the cavity of the filling vessel preferably has a U-shaped to semicircular cross section.
  • the cross-sectional diameter of the cylindrical cavity of the filling vessel is expediently the same and preferably somewhat larger than the bolt diameter.
  • the cavity is preferably such that the metal bolt with a central angle portion of at least 45 ° and at most 180 °, in particular from 90 ° to 120 °, based on a full circle of 360 °, positively engages the inner wall of the filling vessel, so that the soft metal bolt can be stored in the filling chamber without being deformed and moved in the direction of the longitudinal axis of the filling chamber.
  • the cavity wall of the filling vessel adjoining the support element in a preferred embodiment with an horizontal plane H closes an angle ⁇ of less than 90 °, preferably less than 70 °, in particular less than 50 ° and more than 5 °, preferably more than 15 °, in particular of more than 30 °, so that the metal bolt rolling over the support element into the filling vessel rolls over the cavity wall into the cavity without falling.
  • the cross-sectional view of the cavity is preferably symmetrical, with a directional plane (E) leading through the longitudinal opening and the longitudinal axis of the FuUsch (x), in the direction of the longitudinal axis of the filling chamber (x) and dividing the cavity into two equal halves, as a plane of symmetry.
  • the filling vessel can be thermally insulated and / or heated.
  • the wall of the filling vessel suitably consists of a high-melting metal or ceramic or a combination of both materials.
  • the wall preferably consists of a composite material, the composite material having an outer wall made of a high-melting metal and this outer wall receiving an inner wall made of a heat-insulating ceramic material.
  • one or more of the above-mentioned high-melting metals and one or more of the above-mentioned ceramic materials are used.
  • the heat removal from the metal bolt is reduced and the metal solidifies less quickly.
  • heating devices can be used, for example, as heating rods or as holes in which a heated medium such as e.g. Oil circulates, be arranged in the wall of the filling chamber.
  • the length of the longitudinal opening of the filling device is the same and preferably greater than the bolt length, in particular 30 to 80 mm greater than the bolt length. It preferably corresponds to the length of the support element.
  • the longitudinal opening is arranged such that the direction plane (E) leading through the longitudinal opening and the longitudinal axis of the filling chamber and dividing the cavity into two equal halves is inclined and with an horizontal plane (H) an acute angle ⁇ of 5 ° to 90 °, preferably from 10 ° to 60 °, and in particular from 15 ° to 50 °, based on a full circle of 360 °. With an acute angle of less than 90 °, the opening is thus inclined to the side, with the angle gradually coming to a horizontal orientation at an acute angle of less than 5 °.
  • the support element is expediently provided on the lower longitudinal edge of the longitudinal opening.
  • the filling vessel can be rotated about the axis of the filling chamber in order to receive a metal bolt, so that the direction plane (E) e.g. can be guided from a vertical orientation with an angle ⁇ of 90 ° to the horizontal plane (H) into an inclined, lateral orientation with an angle of less than 90 °, i.e. the filler vessel with the longitudinal opening is rotated sideways to receive the metal bolt, so that the slope of the cavity wall of the filler vessel facing the support element is reduced and the metal bolt can roll into the filler vessel in a controlled manner via said cavity wall.
  • the invention further comprises a further preferred embodiment, which is characterized in that the filling vessel is movable from a longitudinal axis (x) transverse to the filling chamber.
  • Chen first wall segment and a second wall segment, and the first wall segment is displaceably positioned relative to the second wall segment on a support element which is attached or adjoins at a connection point between the first and the second wall segment and leads away from the filling vessel, and the first wall segment m is a relative inner, closed end position with the second wall segment forms a cylinder-shaped cavity and the refill container forms a longitudinal opening in a relatively outer, open end position of the first wall segment, so that a metal bolt can be rolled or pushed from the support element through the elongated opening into the refill container in a controlled movement
  • an inner, closed end position of the first wall segment preferably forms a cylinder-shaped cavity with a longitudinal opening running along a longitudinal axis (x) of the chamber with longitudinal edges If the first wall segment on the support element is moved to an outer open end position,
  • the first and second wall segments can also form a cross-sectionally closed, cylindrical cavity in the inner, closed end position of the first wall segment
  • the long edges of the filling vessel form a contact between the first and second wall segments.
  • the connecting point dividing the filling vessel into a first and second wall segment is expediently arranged between an upper longitudinal edge of the filling vessel and the lowest point of the cavity and preferably at the lowest point of the cavity
  • the support element is preferably arranged with the deepest point of its upper side at the height of the low point of the cavity at the connection point
  • the first wall segment preferably includes a central angle of 90 ° to 120 °, based on a full circle of 360 °.
  • the wall segment is moved, for example, by means of a hydraulic drive
  • the filling container of this embodiment variant in particular its cavity, can have one of the numerous previously described geometrical shapes.
  • the nature and structure of the filling vessel can also correspond to one of the above-described exemplary embodiments applicable
  • the filling chamber can also be designed to be heat-insulating and / or heated.
  • the filling chamber can in particular have the same structure using the same materials as mentioned above as the filling vessel.
  • the invention also relates to a method for transferring a preheated thixotropic metal bolt from a transport device into the filling chamber of a horizontal thixoforming system via a filling device.
  • the process is characterized by the fact that the metal bolt is placed on the top of a support element attached or attached to the filling vessel by means of a transport device in the direction of the longitudinal axis of the filling chamber (x), and the metal bolt is placed across the supporting element transversely to the longitudinal axis of the filling chamber (x), if necessary by means of a lug is rolled or pushed in a controlled movement through a longitudinal opening into the filling vessel by a plunger, a wall segment or the transport device and a piston pushes the metal bolt from the filling vessel into a filling chamber cavity of the filling chamber.
  • the upper side of the support element forms an acute angle of greater than 0 ° with a horizontal plane (H) and has a negative slope in the direction of the filling vessel, so that the metal bolt, after it has been placed on the support element, with or without abutting the Following gravity rolls into the filling vessel.
  • the metal bolt is transported to the filling device by means of a transport container.
  • the transport container is tipped directly on or immediately above the support element, so that the metal bolt rolls out of the transport container onto the top of the support element and, following gravity, rolls through the transport container or by means of a plunger over the support element into the filling vessel, if necessary.
  • the filling vessel consists of a first wall segment that is movable transversely to the longitudinal axis of the filling chamber and a second wall segment.
  • the first wall segment is slidably positioned on a support element attached at the end of the connection point between the first and the second wall segment.
  • the connection point separates the filler vessel between an upper longitudinal edge at the filler vessel and the low point of the cavity, preferably at the low point of the cavity, into a first and second wall segment.
  • the first wall segment is guided on the support element in order to insert the metal bolt into an outer end position.
  • the metal bolt is placed on the support element between the first and second wall segments.
  • the first wall segment is then pushed over the top of the support element against the metal bolt.
  • the first wall segment then pushes the metal bolt into the filling vessel and is moved into an inner, closed end position in which the first and second wall segments form a U-shaped to circular cavity.
  • the device according to the invention and the method according to the invention for inserting the metal bolt into the filling chamber the impact during reloading and larger impacts, in particular the shock of falling into the filling vessel, due to high negative accelerations of the metal bolt upon impact in the filling vessel, can be avoided. Deformations of the metal bolt and disadvantageous changes in the internal structure of the metal bolt can be prevented in this way.
  • the metal bolt maintains its homogeneity and its ideal geometric shape.
  • the bolt no longer needs to be guided as close as possible to the filling chamber in order to avoid bumps during reloading. Rather, the design of the support element itself can determine the distance tolerances with which a metal bolt, e.g. by means of a swivel arm to be brought up to the filling chamber.
  • 1 a - c a schematic cross section through a filling device according to the invention while the metal bolt is being introduced into the filling vessel;
  • 2a-b a schematic cross section through a filling device according to the invention with a filling vessel consisting of two wall segments;
  • FIG 3 shows a schematic cross section through a horizontal thixoforming system with a filling device according to the invention.
  • the filling device 12 contains a filling vessel 13 with an inner wall 23 made of a ceramic material and an outer wall 24 made of a high-melting point Metal (Fig. La-c).
  • the filling vessel 13 has a U-shaped cavity 14 which widens towards the longitudinal opening 16.
  • the longitudinal opening 16 is oriented slightly laterally, so that the directional plane E (FIG. 1c) is at an acute angle ⁇ of approximately 40 ° to 50 ° to a horizontal plane H.
  • At the lower longitudinal edge 17 of the longitudinal opening 16 is a support plate 20 with a bottom 22 and a top 21 flanged.
  • the support plate 20 is at an acute angle ⁇ of approximately 1 ° to 10 ° to a horizontal plane H and has a negative slope towards the longitudinal edge 17.
  • a preheated, thixotropic metal bolt 10 is guided in a transport container 30 to the support plate 20 and tilted laterally, so that the metal bolt 10 rolls laterally out of the transport container 30 onto the upper side 21 of the support plate 20 (FIG. La-b). Due to the inclination of the support plate 20, the metal bolt 10 rolls into the cavity 14 of the filling vessel 13 following the force of gravity (FIG. 1b-c). Since the direction plane E is inclined, the metal bolt 10 can roll into the filling vessel 13 without falling along the cavity wall.
  • the metal bolt 10 is then injected or pressed into the filling chamber cavity 42 and from there into the mold cavity 54 by means of pressure piston 46 (see also FIG. 3).
  • the direction plane E or the longitudinal opening 16 can also be aligned vertically in a change of the present embodiment, the filling vessel 13 being rotated in the longitudinal axis x in order to fill in the metal bolt 10. Furthermore, the support plate 20 of the filling device 12 described can be aligned horizontally or even have a positive slope in the direction of the filling vessel 13.
  • FIGS. 2a-b A further embodiment variant of the present invention is represented by FIGS. 2a-b.
  • the filling vessel 13 ' consists of a first wall segment 25 made of a ceramic material and a second wall segment 26 containing an outer wall 24' made of a high-melting metal and an inner wall 23 'made of a ceramic material.
  • the extended end of a support plate 20 ' is inserted.
  • the top 21 'of the platen 20' lies at the level of the lower cavity apex, i.e. at the level of the cavity bottom 19 in the filling vessel 13 '.
  • the first wall segment 25 comprises a central angle of around 120 °, based on a full circle of 360 °.
  • the first wall segment 25 is slidably positioned on the upper side 21 'of the support plate 20'.
  • the support plate 20 ' is aligned horizontally. However, it can also have a negative or positive slope toward the filling vessel 13 '.
  • the first wall segment 25 is guided to insert the metal bolt 10 into an outer end position on the support plate 20 'at a distance from the second wall segment 26 (FIG. 2a), so that between the first and second wall segments 25, 26 a free support surface for placing a metal bolt 10 and a longitudinal opening 11 are formed.
  • the metal bolt 10 is brought up by means of the transport container 30 'and, by tilting it, is placed on the support plate 20' between the first and second wall segments 25, 26. Subsequently, the first wall segment 25 is pushed against the metal bolt 10 by means of a hydraulic drive over the upper side 21 'of the support plate 20'. The first wall segment 25 then pushes the metal bolt 10 into the filling vessel 13 'and is moved into an inner, closed end position in which the first and second wall segments 25, 26 form a U-shaped to circular cavity 14 surrounding the inserted metal bolt 10 (Fig. 2b). The metal bolt 10 can then be driven into the filling chamber cavity by means of a casting piston (not shown in FIG. 2).
  • FIG. 3 shows a schematic partial view of a longitudinal section of a horizontal thixoforming system 40 for the production of thixotropic molded parts running vertically through the concentric central axis x of the filling chamber 42 (longitudinal axis of the filling chamber).
  • the horizontal thixofrom system 40 has a horizontally lying cylindrical filling chamber 42 with a filling chamber cavity 44.
  • the metal bolt 10 is displaced from the filling vessel 13 into the filling chamber cavity 44 by means of a pouring piston 46 arranged in the filling chamber 42 in the direction the filling chamber longitudinal axis x is movable.
  • the horizontal thixoforming system 40 also contains a thixoform 49 with a fixed mold half 49 and a movable mold half 50, which together form the mold cavity 54.
  • the fixed mold half 48 of the thixoform 49 is fixed on a plate 52, ie a strong wall element of the thixoforming system.
  • the shield 52 and the fixed mold half 48 have a continuous opening for receiving the filling chamber 42.
  • the shield 52 also has a groove-shaped recess 62 which is directed towards the continuous opening and is arranged at the edge of the thixoform 49. This groove-shaped recess 62 serves to receive a complementarily shaped stop rib 60 of the filling chamber 42.
  • the groove-shaped recess 62 of the shield 52 and the molded stop rib 60 of the filling chamber 42 are expediently designed to be radially symmetrical. If the filling chamber 42 is now inserted into the through opening of the shield 52 to such an extent that the stop rib 60 engages completely in the groove-shaped recess 62 and the fixed half of the mold 48 is also fixed flush with the shield 52, then takes the shield 52 absorbs the axial forces which arise in the filling chamber 42 during the thixoforming.
  • the preheated thixotropic metal bolt is pressed from the filling chamber 42 through the pouring channel 56 into the mold cavity 54 and deformed into a molded part by means of a casting piston 46 using high pressure.
  • the horizontal thixoforming system 40 can additionally contain a device for oxide layer separation, in particular an oxide layer separation in the form of an oxide knife (not shown in the drawings).

Abstract

The invention relates to a filling chamber (42) of a horizontal thixoforming unit (40), for the forming of thixotropic pieces from thixotropic metal billets (10). The filling chamber (42) contains a filling chamber cavity (44) and a filling device (12), with a filing container (13), for introducing a thixotropic metal billet (10) into the filling chamber (42). The filling container (13) is a cylinder-shaped hollow body with a longitudinal hollow space (14) and a longitudinal opening (16) running along the filling chamber longitudinal axis (x), for introduction of the metal billet (10) into the filling container (13), perpendicular to the filling chamber longitudinal axis (x). A support plate (20) is flange-mounted to one of the longitudinal edges of the longitudinal opening (16), comprising an upper surface (21) for placing the casting-ready metal billet (10) on. The upper surface (21) of the support plate (20) forms an acute angle of 0° to 60° (angular degrees) based on a complete circle of 360°. The metal billet (10) is brought to the support plate (20), by means of a transport container (30), which is tipped onto, or above the support plate (20) such that the metal billet (10) rolls or slides onto the support plate (20) and from there into the filling container, without falling, in other words, without colliding with the support plate (20).

Description

Fullkammer einer Horizontal-Thixoformanlage Full chamber of a horizontal thixoforming system
Vorliegende Erfindung betrifft eine Füllkammer einer Horizontal-Thixoformanlage zur Aufnahme eines vorgewärmten thixotropen Metallbolzens, wobei die Füllkammer einen Füllkammerhohlraum und eine Einfüllvorrichtung mit einem Einfüllgefäss zum Einführen des thixotropen Metallbolzens in die Füllkammer enthält und das Einfüllgefäss ein zylinder- förmiger Hohlkörper mit einem länglichen Hohlraum und einer entlang einer Füllkammerlängsachse (x) verlaufenden Längsöffnung zum Einführen des Metallbolzens quer zur Füllkammerlängsachse (x) in das Einfüllgefäss ist, sowie ein Verfahren zum Einlegen von Me- tallbolzen im thixotropen Zustand in eine erfindungsgemässe Füllkammer.The present invention relates to a filling chamber of a horizontal thixoforming system for receiving a preheated thixotropic metal bolt, the filling chamber containing a filling chamber cavity and a filling device with a filling vessel for introducing the thixotropic metal bolt into the filling chamber, and the filling vessel is a cylindrical hollow body with an elongated cavity and one along a longitudinal axis of the filling chamber (x) for introducing the metal bolt into the filling vessel transversely to the longitudinal axis of the filling chamber (x), and a method for inserting metal bolts in the thixotropic state into a filling chamber according to the invention.
Das Thixoformen betrifft die Herstellung von Formteilen aus Metallbolzen mit thixotropen Eigenschaften. Die Umformung geschieht in der Regel in speziell für dieses Thixoform- Verfahren entwickelten Thixoformanlagen, welche auch als Druckgiessanlagen bezeichnet werden, da der Thixo-Umformprozess einem Druckgiessverfahren nahe steht. Die genannte Horizontal-Thixoformanlage zum Herstellen von Thixoformteilen enthält üblicherweise neben der Füllkammer weiters eine an die Füllkammer anschliessende Formka- vität sowie einen Kolben zum Einpressen des Metallbolzens aus der Füllkammer in die Formkavität.Thixoforming relates to the production of molded parts from metal bolts with thixotropic properties. The forming usually takes place in thixoforming systems specially developed for this thixoforming process, which are also referred to as die casting systems, since the thixoforming process is close to a die casting process. The above-mentioned horizontal thixoforming system for producing thixiform parts usually contains, in addition to the filling chamber, a mold cavity adjoining the filling chamber and a piston for pressing the metal bolt out of the filling chamber into the mold cavity.
Beim Thixoformen werden die thixotropen Eigenschaften teilflüssiger bzw. teilfester Me- tallegierungen ausgenützt. Die thixotropen Eigenschaften einer Metallegierung bedeuten, dass ein entsprechend vorbereitetes Metall sich unbelastet wie ein Festkörper verhält, unter Druck- und Schubbeanspruchung seine Viskosität soweit verringert, dass es sich ähnlich einer Metallschmelze verhält. Dazu ist ein Aufheizen der Legierung in das Erstarrungsintervall zwischen Liquidus- und Solidustemperatur erforderlich. Die Temperatur ist dabei so einzustellen, dass beispielsweise ein Gefügeanteil von 20 bis 80 Gew.-% aufgeschmolzen wird, der Rest jedoch in fester Form verbleibt.In thixoforming, the thixotropic properties of partially liquid or partially solid metal alloys are used. The thixotropic properties of a metal alloy mean that a suitably prepared metal behaves unloaded like a solid, reduces its viscosity under pressure and shear stress to such an extent that it behaves like a molten metal. This requires heating the alloy in the solidification interval between the liquidus and solidus temperature. The temperature is to be set so that, for example, a microstructure content of 20 to 80% by weight is melted, but the rest remains in solid form.
Das Aufheizen des Metallbolzens geschieht beispielsweise in einem eigens dazu entwickelten Widerstands- oder Induktionsofen. Der Metallbolzen wird nach dem Aufheizen mittels Transportvorrichtung, insbesondere mittels Transportbehälter, zu der, meist horizontal an- geordneten, Füllkammer der Thixoformanlage transportiert und in die Füllkammer überführt. Durch Druckbeaufschlagung mittels eines Kolbens wird der Metallbolzen von der Füllkammer über den Eingusskanal in die Formkavität eingeschossen bzw. eingepresst, in welcher die thixotrope Metallegierung in die gewünschte Form gepresst und zur Erstarrung gebracht wird. Der den Metallbolzen aufnehmende Hohlraum der Füllkammer ist in der Regel der Zylinderform des Metallbolzens angepasst. Die Füllkammer weist üblicherweise eine Einfüllvorrichtung auf, die in Form eines zylinderförmigen Hohlkörpers mit einer in Richtung Füllkammerlängsachse verlaufende Einfüllöffnung ausgebildet ist, durch welche der Metallbol- zen von oben in den Hohlraum überführt wird.The metal bolt is heated, for example, in a specially developed resistance or induction furnace. After heating, the metal bolt is transported by means of a transport device, in particular by means of a transport container, to the, mostly horizontally arranged, filling chamber of the thixoforming system and transferred to the filling chamber. By applying pressure by means of a piston, the metal bolt is injected or pressed in from the filling chamber via the sprue into the mold cavity, in which the thixotropic metal alloy is pressed into the desired shape and solidified. The cavity of the filling chamber that receives the metal bolt is generally matched to the cylindrical shape of the metal bolt. The filling chamber usually has a filling device which is designed in the form of a cylindrical hollow body with a filling opening running in the direction of the longitudinal axis of the filling chamber, through which the metal bolt is transferred into the cavity from above.
Der Transport der Metallbolzen vom Aufheizofen zur Füllkammer geschieht mittels Transportvorrichtung. Die Transportvorrichtung besteht in der Regel aus einem robotergesteuerten Greifarm, welcher den Metallbolzen in einem offenen Transportbehälter zur Füllkammer befördert. Der Metallbolzen wird durch Kippen des in Längsrichtung offenen Transportbe- hälters über der dafür vorgesehenen Einfüllöffnung der Einfüllvorrichtung in die Füllkammer überführt.The metal bolts are transported from the heating furnace to the filling chamber by means of a transport device. The transport device usually consists of a robot-controlled gripper arm, which conveys the metal bolt to the filling chamber in an open transport container. The metal bolt is transferred into the filling chamber by tilting the transport container, which is open in the longitudinal direction, over the filling opening of the filling device provided for this purpose.
Da einerseits der Transportbehälter mit dem Metallbolzen ausserhalb der Füllkammer gekippt werden muss und andererseits der Greifarm bzw. der Transportbehälter aus technischen Gründen nicht vollständig an die Einfüllöffnung der Füllkammer herangefahren wer- den kann, lässt man den Metallbolzen in der Regel in die Füllkammer fallen. Der Metallbolzen wird bei der Überführung üblicherweise rund 15 bis 20 cm nahezu im freien Fall durch die Einfüllöffnung hindurch in die Füllkammer fallen gelassen.Since on the one hand the transport container with the metal bolt has to be tilted outside the filling chamber and on the other hand the gripping arm or the transport container cannot be completely moved to the filling opening of the filling chamber for technical reasons, the metal bolt is usually dropped into the filling chamber. The metal bolt is usually dropped approximately 15 to 20 cm in free fall through the filling opening into the filling chamber during the transfer.
Der Schock dieses Falls verursacht jedoch Deformationen und Inhomogenitäten am bzw. im Metallbolzen. Diese Eigenschaftsveränderungen wirken sich äusserst negativ auf den Thixo- formvorgang und somit auf die Qualität des fertigen Formteils aus.The shock of this case, however, causes deformations and inhomogeneities on or in the metal bolt. These changes in properties have an extremely negative effect on the thixoforming process and thus on the quality of the finished molded part.
Aufgabe vorliegender Erfindung ist eine Füllkammer einer Horizontal-Thixoformanlage mit einer Einfüllvorrichtung, welche die kontrollierte Überführung eines Metallbolzens von einer Transportvorrichtung, insbesondere von einem Transportbehälter, in die Füllkammer erlaubt, wobei der Metallbolzen bei seiner Überführung keine schockartige, negative Be- schleunigungen erfahren soll.The object of the present invention is a filling chamber of a horizontal thixoforming system with a filling device, which allows the controlled transfer of a metal bolt from a transport device, in particular from a transport container, into the filling chamber, the metal bolt not to experience any shock-like, negative accelerations when it is transferred.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch gelöst, dass ein Auflageelement mit einer Oberseite zum Auflegen eines vorgewärmten thixotropen Metallbolzens am Einfüllgefäss anliegt oder an dieses angebracht ist, so dass ein Metallbolzen in kontrolliert geführter Bewegung vom Auflageelement durch die Längsöffnung in das Einfüllgefäss gerollt oder geschoben werden kann.According to the invention, this is achieved in that a support element with an upper side for placing a preheated thixotropic metal bolt rests on or is attached to the filling vessel, so that a metal bolt can be rolled or pushed from the support element through the longitudinal opening into the filling vessel in a controlled movement.
Die Füllkammerlängsachse (x) entspricht der konzentrischen Mittelachse der Füllkammer.The longitudinal axis of the filling chamber (x) corresponds to the concentric central axis of the filling chamber.
Das Auflageelement ist vorzugsweise derart angeordnet, dass dessen Oberseite mit einer Horizontalebene (H) einen Winkel α von grösser als 0°, vorzugsweise von grösser als 5°, insbesondere grösser als 15°, bezogen auf einen Vollkreis von 360°, einschliesst. Ferner ist der genannte Winkel zweckmässig kleiner als 60°, vorzugsweise kleiner als 45°, insbesondere kleiner als 35° und vorteilhaft kleiner als 25°.The support element is preferably arranged in such a way that its top side, with a horizontal plane (H), has an angle α of greater than 0 °, preferably greater than 5 °, in particular greater than 15 °, based on a full circle of 360 °. Furthermore, said angle is expediently less than 60 °, preferably less than 45 °, in particular less than 35 ° and advantageously less than 25 °.
In weiterer Ausführung der Erfindung schliesst die Oberseite des Auflageelements mit einer Horizontalebene (H) einen Winkel von grösser als -20°, vorzugsweise grösser als -10°, insbesondere grösser als -5°, bezogen auf einen Vollkreis von 360°, ein. Die negativen Winkelangaben bedeuten, dass die genannte Oberseite gegen das Einfüllgefäss hin eine positive Steigung aufweist.In a further embodiment of the invention, the upper side of the support element encloses an angle of greater than -20 °, preferably greater than -10 °, in particular greater than -5 °, based on a full circle of 360 °, with a horizontal plane (H). The negative angles indicate that the top side has a positive slope towards the filling vessel.
Die Oberseite des Auflageelements kann mit einer Horizontalebene (H) in weiterer Ausge- staltung der Erfindung auch einen spitzen Winkel α von grösser als -5°, vorzugsweise gleich oder grösser als 0° und kleiner als 15°, vorzugsweise kleiner als 10°, insbesondere kleiner als 5°, bezogen auf einen Vollkreis von 360°, einschliessen.In a further embodiment of the invention, the top of the support element can also have an acute angle α of greater than -5 °, preferably equal to or greater than 0 ° and less than 15 °, preferably less than 10 °, in particular with a horizontal plane (H) less than 5 °, based on a full circle of 360 °.
Die positive Steigung der Oberseite zum Einfüllgefäss hin kann beispielsweise dazu dienen, den Metallbolzen beim seiner Überführung aus der Transportvorrichtung in die Füllkammer zu bremsen und in auf eine kleinere Verschiebungsgeschwindigkeit zu bringen, so dass der Metallbolzen möglichst sanft in die Füllkammer hinein gleitet oder rollt.The positive slope of the top towards the filling vessel can serve, for example, to brake the metal bolt when it is transferred from the transport device into the filling chamber and to bring it to a lower displacement speed, so that the metal bolt slides or rolls as smoothly as possible into the filling chamber.
Die den Metallbolzen aufnehmende Oberseite ist vorzugsweise plan. Sie kann in geänderter Ausführung der Erfindung auch eine von der Planheit abweichende Form haben und beispielsweise mit einem Oberflächenmuster, z.B. Rauhigkeitsmuster, strukturiert sein oder eine Topographie aufweisen und z.B. gewölbt sein. Die Oberseite kann z.B. teilweise oder vollständig konvex oder konkav ausgebildet sein. Weist die Oberseite eine Topographie auf, so soll in Bezug auf die vorgenannten und zu einer Horizontalebene (H) in Bezug stehenden Winkelangaben anstelle der Oberseite eine die Topographie ausmittelnde Ebene hinzugezogen werden.The top side receiving the metal bolt is preferably flat. In a modified version of the invention, it can also have a shape deviating from flatness and, for example, with a surface pattern, e.g. Roughness patterns, be structured or have a topography and e.g. be arched. The top can e.g. partially or completely convex or concave. If the top side has a topography, then in relation to the above-mentioned angle information relating to a horizontal plane (H), a plane that averages the topography should be used instead of the top side.
Das Auflageelement ist bevorzugt plattenförmig und als sogenannte Auflageplatte ausgebildet. Das Auflageelement kann aus einem hochschmelzenden Metall oder aus Keramik oder aus einer Kombination beider Werkstoffe sein. Das Auflageelement besteht vorzugsweise aus einem Verbundwerkstoff, wobei der Verbundwerkstoff eine untere, die Unterseite enthaltende, Teilplatte aus einem hochschmelzenden Metall enthält und dieser unteren Teil- platte eine obere, die Oberseite enthaltende, Teilplatte aus einem wärmeisolierenden, keramischen Werkstoff aufliegt. Das Auflageelement kann auch beheizt sein.The support element is preferably plate-shaped and designed as a so-called support plate. The support element can be made of a high-melting metal or ceramic or a combination of both materials. The support element preferably consists of a composite material, the composite material containing a lower partial plate made of a high-melting metal containing the underside and an upper partial plate made of a heat-insulating ceramic material resting on this lower partial plate. The support element can also be heated.
Das hochschmelzendes Metall kann Kupfer oder eine Kupferlegierung sein. Weitere hochschmelzende Metalle können Eisen- oder kohlenstoffhaltige Metalle, vorzugsweise Stahl, insbesondere Werkzeug-, Warmarbeits- oder Edelstahl, sein. Das Keramikmaterial kann ein Al2O3, Al3O4, BN, SiC, Si3N4, MgO, TiO oder ZrO2 enthalten oder daraus bestehen.The refractory metal can be copper or a copper alloy. Other high-melting metals can be iron- or carbon-containing metals, preferably steel, in particular tool, hot work or stainless steel. The ceramic material can contain or consist of an Al 2 O 3 , Al 3 O 4 , BN, SiC, Si 3 N 4 , MgO, TiO or ZrO 2 .
Die Längsöffnung des Einfüllbehälters ist vorzugsweise durch Längsränder begrenzt. Das Auflageelement liegt in Ausgestaltung der Erfindung dem Längsrand an oder ist in bevor- zugter Ausführung entlang des Längsrandes angeflanscht.The longitudinal opening of the filling container is preferably delimited by longitudinal edges. In an embodiment of the invention, the support element lies against the longitudinal edge or, in a preferred embodiment, is flanged along the longitudinal edge.
Das Auflageelement kann mittels bekannter Verbindungstechniken, wie Schweissen, Nieten, Schrauben, Kleben, Klemmen oder Kombinationen davon, an den Längsrand der Längsöffnung im Einfüllgefäss befestigt sein. Das Auflageelement kann in Ausgestaltung der Erfindung als separate, z.B. bewegliche, Vorrichtung ausgebildet sein und bei Einführung des Metallbolzens in die Füllkammer am Einfüllgefäss anliegen.The support element can be fastened to the longitudinal edge of the longitudinal opening in the filling vessel by means of known connection techniques, such as welding, riveting, screwing, gluing, clamping or combinations thereof. The support element can be configured as a separate, e.g. movable, device be formed and rest on the filler vessel when the metal bolt is inserted into the filling chamber.
Die Ausdehnung des Auflageelements in Richtung Füllkammerlängsachse des Einfüllgefässes kann kürzer, gleich lang oder länger als die Länge des Metallbolzens sein. Bevorzugt ist das Auflageelement gleich lang oder länger als der Metallbolzen. Die Ausdehnung des Auflageelements quer zur Füllkammerlängsachse kann beispielsweise in der Grössenordnung eines halben bis vollen Durchmessers des Metallbolzens liegen. Die Ausdehnung kann aber auch mehr als den Durchmesser des Metallbolzens betragen.The extent of the support element in the direction of the longitudinal axis of the filling vessel of the filling chamber can be shorter, the same length or longer than the length of the metal bolt. The support element is preferably of the same length or longer than the metal bolt. The extent of the support element transversely to the longitudinal axis of the filling chamber can be, for example, in the order of half to full diameter of the metal bolt. The expansion can also be more than the diameter of the metal bolt.
In spezieller Ausführung der Erfindung, insbesondere bei kleinen oder negativen spitzen Winkeln oc zwischen der Oberseite des Auflageelements und einer Horizontalebene (H), kann die Einfüllvorrichtung einen horizontal auf der Oberseite des Auflageelements geführ- ter Stössel enthalten, welcher den auf das Auflageelement aufgesetzten Metallbolzen in das Einfüllgefäss schiebt oder den Metallbolzen anstösst und in eine Rollbewegung in Richtung des Einfüllgefässes versetzt. Der Stössel wird beispielsweise mittels Hydraulikantrieb vor und zurück bewegt.In a special embodiment of the invention, in particular at small or negative acute angles oc between the top of the support element and a horizontal plane (H), the filling device can contain a plunger which is guided horizontally on the top of the support element and which holds the metal bolt placed on the support element pushes the filling vessel or pushes the metal bolt and starts to roll in the direction of the filling vessel. The ram is moved back and forth, for example, by means of a hydraulic drive.
In einer weiteren Ausführung der Erfindung kann das Auflageelement integraler Bestandteil des Einfüllgefässes sein. Das heisst, das Einfüllgefäss bildet an einem seiner Längsränder der Längsöffnung ein, beispielsweise wie oben beschriebenes, Auflageelement aus.In a further embodiment of the invention, the support element can be an integral part of the filling vessel. This means that the filling vessel forms a support element on one of its longitudinal edges of the longitudinal opening, for example as described above.
Die Metallbolzen sind vorzugsweise zylinderförmig, insbesondere kreiszylinderförmig. Die Metallbolzen können beispielsweise auch querschnittlich oval sein. Die Form der Metallbolzen soll möglichst ein Rollen des Metallbolzens ermöglichen. Die Metallbolzen haben beispielsweise einen maximalen Durchmesser von 50 bis 180 mm, insbesondere von 80 bis 150 mm. Ihre Länge beträgt beispielsweise 80 bis 500 mm.The metal bolts are preferably cylindrical, in particular circular cylindrical. The metal bolts can, for example, also be oval in cross section. The shape of the metal bolt should allow the metal bolt to roll as much as possible. The metal bolts have, for example, a maximum diameter of 50 to 180 mm, in particular 80 to 150 mm. Their length is, for example, 80 to 500 mm.
Die Einfüllvorrichtung kann als separate mit der Füllkammer verbundene Einheit oder als integrale Vorrichtungseinheit der Füllkammer ausgebildet sein. In bevorzugter Ausführung ist die Einfüllvorrichtung und insbesondere das Einfüllgefäss integraler Bestandteil der Füllkammer.The filling device can be designed as a separate unit connected to the filling chamber or as an integral device unit of the filling chamber. In a preferred version the filling device and in particular the filling vessel is an integral part of the filling chamber.
Der Hohlraum des Einfüllgefässes ist im Querschnitt entlang der Füllkammerlängsachse gleichbleibend ausgebildet und beschreibt zweckmässig einen Teilkreis oder ein Teiloval und weist daran anschliessende, zueinander parallel stehende Wände auf oder enthält daran anschliessende Wände, die in einem spitzen Winkel derart zueinander stehen, dass sich der Hohlraum von innen nach aussen erweitert. Der genannte Teilkreis oder das Teiloval schliesst vorzugsweise einen Zentriwinkel von 120° bis 180°, bezogen auf einen Vollkreis von 360°, ein. Der Hohlraum des Einfüllgefässes weist vorzugsweise einen U-förmigen bis halbkreisförmigen Querschnitt auf. Der Querschnitts-Durchmesser des zylinderförmigen Hohlraumes des Einfüllgefässes ist zweckmässig gleich und bevorzugt etwas grösser als der Bolzendurchmesser.The cavity of the filling vessel has a constant cross-section along the longitudinal axis of the filling chamber and expediently describes a partial circle or a partial oval and has adjoining walls which are parallel to one another or contains adjoining walls which are at an acute angle to one another in such a way that the cavity faces away from one another expanded inside out. Said partial circle or partial oval preferably includes a central angle of 120 ° to 180 °, based on a full circle of 360 °. The cavity of the filling vessel preferably has a U-shaped to semicircular cross section. The cross-sectional diameter of the cylindrical cavity of the filling vessel is expediently the same and preferably somewhat larger than the bolt diameter.
Der Hohlraum ist vorzugsweise dergestalt, dass der Metallbolzen mit einem einen Zentri- winkel von wenigstens 45° und höchstens 180°, insbesondere von 90° bis 120°, bezogen auf einen Vollkreis von 360°, einschliessenden Zylinderoberflächenanteil formschlüssig der inneren Wandung des Einfüllgefässes anliegt, so dass der weiche Metallbolzen ohne zu deformieren in der Füllkammer gelagert und in Richtung Füllkammerlängsachse verschoben werden kann. Ferner schliesst die dem Auflageelement angrenzende Hohlraumwand des Einfüllgefässes in bevorzugter Ausführung mit einer horizontalen Ebene H einen Winkel ß von weniger als 90°, vorzugsweise von weniger als 70°, insbesondere von weniger als 50° und von mehr als 5°, vorzugsweise von mehr als 15°, insbesondere von mehr als 30° ein, so dass der über das Auflageelement in das Einfüllgefäss rollende Metallbolzen ohne zu fallen über die Hohl- raumwand in den Hohlraum rollt.The cavity is preferably such that the metal bolt with a central angle portion of at least 45 ° and at most 180 °, in particular from 90 ° to 120 °, based on a full circle of 360 °, positively engages the inner wall of the filling vessel, so that the soft metal bolt can be stored in the filling chamber without being deformed and moved in the direction of the longitudinal axis of the filling chamber. Furthermore, the cavity wall of the filling vessel adjoining the support element in a preferred embodiment with an horizontal plane H closes an angle β of less than 90 °, preferably less than 70 °, in particular less than 50 ° and more than 5 °, preferably more than 15 °, in particular of more than 30 °, so that the metal bolt rolling over the support element into the filling vessel rolls over the cavity wall into the cavity without falling.
Der Hohlraum ist in Querschnittsansicht vorzugsweise Spiegel symmetrisch ausgebildet, mit einer durch die Längsöffnung und die FuUkammerlangsachse (x) führenden, in Richtung Füllkammerlängsachse (x) verlaufenden und den Hohlraum in zwei gleiche Hälften teilenden Richtungsebene (E) als Symmetrieebene.The cross-sectional view of the cavity is preferably symmetrical, with a directional plane (E) leading through the longitudinal opening and the longitudinal axis of the FuUkammer (x), in the direction of the longitudinal axis of the filling chamber (x) and dividing the cavity into two equal halves, as a plane of symmetry.
Das Einfüllgefäss kann wärmeisoliert und/oder beheizt sein. Die Wand des Einfüllgefässes besteht zweckmässig aus einem hochschmelzenden Metall oder aus Keramik oder aus einer Kombination beider Werkstoffe. Die Wand besteht vorzugsweise aus einem Verbundwerkstoff, wobei der Verbundwerkstoff eine äussere Wandung aus einem hochschmelzenden Metall aufweist und diese äussere Wandung eine innere Wandung aus einem wärmeisolierenden keramischen Werkstoff aufnimmt. In bevorzugter Ausführung wird eines oder mehrere der oben genannten hoch- schmelzenden Metalle und einer oder mehrere der oben genannten keramischen Werkstoffe verwendet.The filling vessel can be thermally insulated and / or heated. The wall of the filling vessel suitably consists of a high-melting metal or ceramic or a combination of both materials. The wall preferably consists of a composite material, the composite material having an outer wall made of a high-melting metal and this outer wall receiving an inner wall made of a heat-insulating ceramic material. In a preferred embodiment, one or more of the above-mentioned high-melting metals and one or more of the above-mentioned ceramic materials are used.
Mit der vorgenannten Ausführung des Einfüllgefässes wird der Wärmeentzug aus dem Metallbolzen reduziert und das Metall erstarrt weniger rasch. Es ist auch möglich die Füllkammer mit Heizeinrichtungen zu versehen. Diese Heizeinrichtungen können beispielsweise als Heizstäbe oder als Bohrungen, in welchen ein geheiztes Medium wie z.B. Öl zirkuliert, in der Wandung der Füllkammer angeordnet sein.With the aforementioned design of the filling vessel, the heat removal from the metal bolt is reduced and the metal solidifies less quickly. It is also possible to provide the filling chamber with heating devices. These heating devices can be used, for example, as heating rods or as holes in which a heated medium such as e.g. Oil circulates, be arranged in the wall of the filling chamber.
Die Länge der Längsöffnung der Einfüllvorrichtung ist gleich und bevorzugt grösser als die Bolzenlänge, insbesondere 30 bis 80 mm grösser als die Bolzenlänge. Sie entspricht vorzugsweise der Länge des Auflageelements. In einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist die Längsöffnung so angeordnet, dass die durch die Längsöffnung und die Füllkammerlängsachse führende und den Hohlraum in zwei gleiche Hälften teilende Richtungsebene (E) geneigt ist und mit einer Horizontalebene (H) einen spitzen Winkel ß von 5° bis 90°, vorzugsweise von 10° bis 60°, und insbesondere von 15° bis 50°, bezogen auf einen Vollkreis von 360°, einschliesst. Bei einem spitzen Win- kel von weniger als 90° ist die Öffnung somit zur Seite geneigt, wobei bei einem spitzen Winkel von weniger als 5° die Öffnung allmählich in eine horizontale Ausrichtung zu liegen kommt.The length of the longitudinal opening of the filling device is the same and preferably greater than the bolt length, in particular 30 to 80 mm greater than the bolt length. It preferably corresponds to the length of the support element. In a special embodiment of the invention, the longitudinal opening is arranged such that the direction plane (E) leading through the longitudinal opening and the longitudinal axis of the filling chamber and dividing the cavity into two equal halves is inclined and with an horizontal plane (H) an acute angle β of 5 ° to 90 °, preferably from 10 ° to 60 °, and in particular from 15 ° to 50 °, based on a full circle of 360 °. With an acute angle of less than 90 °, the opening is thus inclined to the side, with the angle gradually coming to a horizontal orientation at an acute angle of less than 5 °.
Bei einer geneigten Richtungsebene (E) ist das Auflageelement zweckmässig am tiefer liegenden Längsrand der Längsöffnung vorgesehen. Es kann ferner vorgesehen sein, dass das Einfüllgefäss zwecks Aufnahme eines Metallbolzens um die Füllkammerachse drehbar ist, so dass die Richtungsebene (E) z.B. aus einer vertikalen Ausrichtung mit einem Winkel ß von 90° zur Horizontalebene (H) in eine geneigte, seitliche Ausrichtung mit einem Winkel von kleiner 90° geführt werden kann, d.h. das Einfüllgefäss mit der Längsöffnung wird zur Aufnahme des Metallbolzens seitwärts gedreht, so dass die Steigung der dem Auflageelement zugewandten Hohlraumwand des Einfüllgefässes reduziert wird und der Metallbolzen kontrolliert über die genannte Hohlraumwand in das Einfüllgefäss rollen kann.In the case of an inclined direction plane (E), the support element is expediently provided on the lower longitudinal edge of the longitudinal opening. It can also be provided that the filling vessel can be rotated about the axis of the filling chamber in order to receive a metal bolt, so that the direction plane (E) e.g. can be guided from a vertical orientation with an angle β of 90 ° to the horizontal plane (H) into an inclined, lateral orientation with an angle of less than 90 °, i.e. the filler vessel with the longitudinal opening is rotated sideways to receive the metal bolt, so that the slope of the cavity wall of the filler vessel facing the support element is reduced and the metal bolt can roll into the filler vessel in a controlled manner via said cavity wall.
Die Erfindung umfasst ferner eine weitere bevorzugte Ausführung, welche sich dadurch auszeichnet, dass das Einfüllgefäss aus einem quer zur Füllkammerlängsachse (x) bewegli- chen ersten Wandsegment und einem zweiten Wandsegment besteht, und das erste Wandsegment auf einem an einer Verbindungsstelle zwischen dem ersten und dem zweiten Wandsegment endseitig angebrachten oder anliegenden und vom Emfullgefass wegführenden Auflageelement relativ zum zweiten Wandsegment verschiebbar positioniert ist und das erste Wandsegment m einer relativen inneren, geschlossenen Endposition mit dem zweiten Wandsegment einen zylmderformigen Hohlraum ausbildet und das Emfullgefass in einer relativen ausseren, offenen Endposition des ersten Wandsegmentes eine Langsoffnung ausbildet, so dass ein Metallbolzen in kontrolliert geführter Bewegung vom Auflageelement durch die Langsoffnung in das Emfullgefass gerollt oder geschoben werden kann Das Emfullgefass bildet in einer inneren, geschlossenen Endposition des ersten Wandsegmentes bevorzugt einen zylmderformigen Hohlraum mit einer entlang einer FuUkammerlangsachse (x) verlaufenden Langsoffnung mit Langsrandern aus Durch die Verschiebung des ersten Wandsegementes auf dem Auflageelement in eine äussere geöffnete Endposition, wird die Langsoffnung querschmtthch bis zur Oberseite des Auflageelementes erweitert Das erste und zweite Wandsegment können in der inneren, geschlossenen Endposition des ersten Wandsegmentes auch einen querschnittlich geschlossenen, zylinderform gen Hohlraum ausbilden, wobei in dieser Ausfuhrung die Langsrander des Einfüllgefässes eine Be- ruhrungshme zwischen dem ersten und zweiten Wandsegment ausbilden Durch die Verschiebung des ersten Wandsegementes auf dem Auflageelement in eine äussere geöffnete Endposition, wird eine Langsoffnung an der Oberseite des Auflageelementes begründetThe invention further comprises a further preferred embodiment, which is characterized in that the filling vessel is movable from a longitudinal axis (x) transverse to the filling chamber. Chen first wall segment and a second wall segment, and the first wall segment is displaceably positioned relative to the second wall segment on a support element which is attached or adjoins at a connection point between the first and the second wall segment and leads away from the filling vessel, and the first wall segment m is a relative inner, closed end position with the second wall segment forms a cylinder-shaped cavity and the refill container forms a longitudinal opening in a relatively outer, open end position of the first wall segment, so that a metal bolt can be rolled or pushed from the support element through the elongated opening into the refill container in a controlled movement In an inner, closed end position of the first wall segment, preferably forms a cylinder-shaped cavity with a longitudinal opening running along a longitudinal axis (x) of the chamber with longitudinal edges If the first wall segment on the support element is moved to an outer open end position, the longitudinal opening is expanded across to the top of the support element. The first and second wall segments can also form a cross-sectionally closed, cylindrical cavity in the inner, closed end position of the first wall segment In this embodiment, the long edges of the filling vessel form a contact between the first and second wall segments. By moving the first wall segment on the support element into an outer open end position, a longitudinal opening is established at the top of the support element
Die das Emfullgefass in ein erstes und zweites Wandsegment aufteilende Verbindungsstelle ist zweckmassig zwischen einem oberen Langsrand des Einfüllgefässes und dem Hohlraum- tiefstpunkt und vorzugsweise am Hohlraumtiefstpunkt angeordnetThe connecting point dividing the filling vessel into a first and second wall segment is expediently arranged between an upper longitudinal edge of the filling vessel and the lowest point of the cavity and preferably at the lowest point of the cavity
Das Auflageelement ist vorzugsweise mit dem tiefsthegenden Punkt seiner Oberseite auf der Hohe des Hohlraumtiefstpunktes an der Verbindungsstelle angeordnetThe support element is preferably arranged with the deepest point of its upper side at the height of the low point of the cavity at the connection point
Das erste Wandsegment schliesst vorzugsweise einen Zentπwinkel von 90° bis 120°, bezogen auf einen Vollkreis von 360°, ein Das Wandsegment wird beispielsweise mittels Hydraulikantrieb verschobenThe first wall segment preferably includes a central angle of 90 ° to 120 °, based on a full circle of 360 °. The wall segment is moved, for example, by means of a hydraulic drive
Das Emfullgefass dieser Ausfuhrungsvariante, insbesondere dessen Hohlraum, kann eine der zahlreichen vorangehend beschπebenen geometπschen Formgebungen aufweisen Die Beschaffenheit und der Aufbau des Einfüllgefässes kann ebenfalls einem der vorangehend beschπebenen Ausfuhrungsbeispielen entsprechen Weitere vorangehend beschπebene Merkmale der Einfullvorπchtung sind ebenfalls auf die vorgenannte Emfullvorπchtung mit seg- mentiertem Emfullgefass anwendbar Die Füllkammer kann in Analogie zum Einfüllgefäss ebenfalls wärmeisolierend ausgestaltet und/oder beheizt sein. Die Füllkammer kann insbesondere den gleichen Aufbau unter Verwendung derselben, oben genannten, Werkstoffe wie das Einfüllgefäss aufweisen.The filling container of this embodiment variant, in particular its cavity, can have one of the numerous previously described geometrical shapes. The nature and structure of the filling vessel can also correspond to one of the above-described exemplary embodiments applicable Analogously to the filling vessel, the filling chamber can also be designed to be heat-insulating and / or heated. The filling chamber can in particular have the same structure using the same materials as mentioned above as the filling vessel.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Überführung eines vorgewärmten thixotropen Metallbolzens von einer Transportvorrichtung in die Füllkammer einer Horizontal- Thixoformanlage über eine Einfüllvorrichtung.The invention also relates to a method for transferring a preheated thixotropic metal bolt from a transport device into the filling chamber of a horizontal thixoforming system via a filling device.
Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass der Metallbolzen mittels Transportvorrichtung in Richtung der Füllkammerlängsachse (x) orientiert auf die Oberseite eines am Einfüllgefäss anliegenden oder angebrachten Auflageelements abgesetzt wird und der Metall- bolzen über das Auflageelement quer zur Füllkammerlängsachse (x), gegebenenfalls mittels Anstoss durch einen Stössel, ein Wandsegment oder die Transportvorrichtung, in kontrolliert geführter Bewegung durch eine Längsöffnung in das Einfüllgefäss gerollt oder geschoben wird und ein Kolben den Metallbolzen vom Einfüllgefäss in einen Füllkammerhohlraum der Füllkammer schiebt. In bevorzugter Ausführung des Verfahrens schliesst die Oberseite des Auflageelements mit einer Horizontalebene (H) einen spitzen Winkel von grösser als 0° ein und weist in Richtung Einfüllgefäss eine negative Steigung auf, so dass der Metallbolzen nach seinem Aufsetzen auf das Auflageelement mit oder ohne Anstoss der Schwerkraft folgend in das Einfüllgefäss rollt.The process is characterized by the fact that the metal bolt is placed on the top of a support element attached or attached to the filling vessel by means of a transport device in the direction of the longitudinal axis of the filling chamber (x), and the metal bolt is placed across the supporting element transversely to the longitudinal axis of the filling chamber (x), if necessary by means of a lug is rolled or pushed in a controlled movement through a longitudinal opening into the filling vessel by a plunger, a wall segment or the transport device and a piston pushes the metal bolt from the filling vessel into a filling chamber cavity of the filling chamber. In a preferred embodiment of the method, the upper side of the support element forms an acute angle of greater than 0 ° with a horizontal plane (H) and has a negative slope in the direction of the filling vessel, so that the metal bolt, after it has been placed on the support element, with or without abutting the Following gravity rolls into the filling vessel.
In weiterer Ausführung des Verfahrens wird der Metallbolzen mittels Transportbehälter zur Einfüllvorrichtung befördert. Der Transportbehälter wird unmittelbar an oder unmittelbar über dem Auflageelement gekippt, so dass der Metallbolzen aus dem Transportbehälter auf die Oberseite der Auflageelement rollt und der Schwerkraft folgend und gegebenenfalls mittels Anstoss durch den Transportbehälter oder durch einen Stössel über das Auflageele- ment in das Einfüllgefäss rollt.In a further embodiment of the method, the metal bolt is transported to the filling device by means of a transport container. The transport container is tipped directly on or immediately above the support element, so that the metal bolt rolls out of the transport container onto the top of the support element and, following gravity, rolls through the transport container or by means of a plunger over the support element into the filling vessel, if necessary.
In anderer Ausführung des Verfahrens besteht das Einfüllgefäss aus einem quer zur Füllkammerlängsachse beweglichen, ersten Wandsegment und einem zweiten Wandsegment. Das erste Wandsegment ist auf einem an der Verbindungsstelle zwischen dem ersten und dem zweiten Wandsegment endseitig angebrachten Auflageelement verschiebbar positio- niert. Die Verbindungsstelle trennt das Einfüllgefäss zwischen einem oberen Längsrand am Einfüllgefäss und dem Hohlraumtief stpunkt, vorzugsweise am Hohlraumtief stpunkt, in ein erstes und zweites Wandsegment auf. Das erste Wandsegment wird zum Einführen des Metallbolzen in eine äussere Endposition auf dem Auflageelement geführt. Der Metallbolzen wird zwischen dem ersten und zweiten Wandsegment auf das Auflageelement abgesetzt. Nachfolgend wird das erste Wandsegment über die Oberseite des Auflageelements gegen den Metallbolzen geschoben. Das erste Wandsegment schiebt sodann den Metallbolzen in das Einfüllgefäss und wird in eine innere, geschlossene Endposition gefahren, in welcher das erste und zweite Wandsegment einen U-förmigen bis kreisförmigen Hohlraum ausbil- den.In another embodiment of the method, the filling vessel consists of a first wall segment that is movable transversely to the longitudinal axis of the filling chamber and a second wall segment. The first wall segment is slidably positioned on a support element attached at the end of the connection point between the first and the second wall segment. The connection point separates the filler vessel between an upper longitudinal edge at the filler vessel and the low point of the cavity, preferably at the low point of the cavity, into a first and second wall segment. The first wall segment is guided on the support element in order to insert the metal bolt into an outer end position. The metal bolt is placed on the support element between the first and second wall segments. The first wall segment is then pushed over the top of the support element against the metal bolt. The first wall segment then pushes the metal bolt into the filling vessel and is moved into an inner, closed end position in which the first and second wall segments form a U-shaped to circular cavity.
Dank der erfindungsgemässen Vorrichtung und dem erfindungsgemässen Verfahren zum Einführen des Metallbolzens in die Füllkammer können der Aufprall beim Umladen sowie grössere Schläge, insbesondere der Schock des Falls in das Einfüllgefäss, bedingt durch hohe negative Beschleunigungen des Metallbolzens beim Aufprall im Einfüllgefäss, vermieden werden. Deformationen des Metallbolzens sowie nachteilige Veränderungen in der inneren Struktur des Metallbolzens können auf diese Weise verhindert werden. Der Metallbolzen behält seine Homogenität und seine ideale geometrische Form.Thanks to the device according to the invention and the method according to the invention for inserting the metal bolt into the filling chamber, the impact during reloading and larger impacts, in particular the shock of falling into the filling vessel, due to high negative accelerations of the metal bolt upon impact in the filling vessel, can be avoided. Deformations of the metal bolt and disadvantageous changes in the internal structure of the metal bolt can be prevented in this way. The metal bolt maintains its homogeneity and its ideal geometric shape.
Ferner braucht der Bolzen dank der erfindungsgemässen Füllkammer zwecks Vermeidung von Stössen beim Umladen nicht mehr möglichst nahe an die Füllkammer geführt zu wer- den. Vielmehr kann durch die Ausgestaltung des Auflageelements selbst bestimmt werden, mit welchen Distanztoleranzen ein Metallbolzen, z.B. mittels Schwenkarm, an die Füllkammer heran geführt werden soll.Furthermore, thanks to the filling chamber according to the invention, the bolt no longer needs to be guided as close as possible to the filling chamber in order to avoid bumps during reloading. Rather, the design of the support element itself can determine the distance tolerances with which a metal bolt, e.g. by means of a swivel arm to be brought up to the filling chamber.
Im folgenden wird die Erfindung beispielhaft und mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Fig. la-c: einen schematischen Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Einfüllvorrichtung während des Einbringens des Metallbolzens in das Einfüllgefäss;The invention is explained in more detail below by way of example and with reference to the accompanying drawings. 1 a - c: a schematic cross section through a filling device according to the invention while the metal bolt is being introduced into the filling vessel;
Fig. 2a-b: einen schematischen Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Einfüllvorrichtung mit einem Einfüllgefäss bestehend aus zwei Wandsegmenten;2a-b: a schematic cross section through a filling device according to the invention with a filling vessel consisting of two wall segments;
Fig. 3: einen schematischen Querschnitt durch eine Horizontal-Thixoformanlage mit erfindungsgemässer Einfüllvorrichtung.3 shows a schematic cross section through a horizontal thixoforming system with a filling device according to the invention.
Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsvariante einer erfindungsgemässen Einfüllvorrichtung 12 und den Verfahrensablauf zum Einbringen eines Metallbolzens 10 in das Einfüllgefäss 13. Die Einfüllvorrichtung 12 enthält ein Einfüllgefäss 13 mit einer inneren Wandung 23 aus einem keramischen Werkstoff und einer äusseren Wandung 24 aus einem hochschmelzen- dem Metall (Fig. la-c). Das Einfüllgefäss 13 weist einen sich gegen die Längsöffnung 16 erweiternden U-förmigen Hohlraum 14 auf. Die Längsöffnung 16 ist leicht seitlich ausgerichtet, so dass die Richtungsebene E (Fig. lc) zu einer Horizontalebene H in einem spitzen Winkel ß von rund 40° bis 50° steht. Am tiefer liegenden Längsrand 17 der Längsöffnung 16 ist eine Auflageplatte 20 mit einer Unterseite 22 und einer Oberseite 21 angeflanscht. Die Auflageplatte 20 steht in einem spitzen Winkel α von rund 1° bis 10° zu einer Horizontalebene H und weist gegen den Längsrand 17 hin eine negative Steigung auf.1 shows a first embodiment variant of a filling device 12 according to the invention and the process sequence for introducing a metal bolt 10 into the filling vessel 13. The filling device 12 contains a filling vessel 13 with an inner wall 23 made of a ceramic material and an outer wall 24 made of a high-melting point Metal (Fig. La-c). The filling vessel 13 has a U-shaped cavity 14 which widens towards the longitudinal opening 16. The longitudinal opening 16 is oriented slightly laterally, so that the directional plane E (FIG. 1c) is at an acute angle β of approximately 40 ° to 50 ° to a horizontal plane H. At the lower longitudinal edge 17 of the longitudinal opening 16 is a support plate 20 with a bottom 22 and a top 21 flanged. The support plate 20 is at an acute angle α of approximately 1 ° to 10 ° to a horizontal plane H and has a negative slope towards the longitudinal edge 17.
Ein vorgewärmter, thixotroper Metallbolzen 10 wird in einem Transportbehälter 30 an die Auflageplatte 20 geführt und seitlich gekippt, so dass der Metallbolzen 10 seitlich aus dem Transportbehälter 30 auf die Oberseite 21 der Auflageplatte 20 rollt (Fig. la-b). Durch die Neigung der Auflageplatte 20 rollt der Metallbolzen 10 der Schwerkraft folgend in den Hohlraum 14 des Einfüllgefässes 13 (Fig. lb-c). Da die Richtungsebene E geneigt ist, kann der Metallbolzen 10 ohne zu fallen entlang der Hohlraumwand in das Einfüllgefäss 13 rol- len.A preheated, thixotropic metal bolt 10 is guided in a transport container 30 to the support plate 20 and tilted laterally, so that the metal bolt 10 rolls laterally out of the transport container 30 onto the upper side 21 of the support plate 20 (FIG. La-b). Due to the inclination of the support plate 20, the metal bolt 10 rolls into the cavity 14 of the filling vessel 13 following the force of gravity (FIG. 1b-c). Since the direction plane E is inclined, the metal bolt 10 can roll into the filling vessel 13 without falling along the cavity wall.
Der Metallbolzen 10 wird anschliessend mittels Druckkolben 46 aus dem Einfüllgefäss 13 in den Füllkammerhohlraum 42 und von dort in die Formkavität 54 eingeschossen bzw. ein- gepresst (siehe auch Fig. 3).The metal bolt 10 is then injected or pressed into the filling chamber cavity 42 and from there into the mold cavity 54 by means of pressure piston 46 (see also FIG. 3).
Die Richtungsebene E bzw. die Längsöffnung 16 kann in Änderung vorliegender Ausfüh- rungsform auch vertikal ausgerichtet sein, wobei zum Einfüllen des Metallbolzens 10 das Einfüllgefäss 13 in der Längsachse x gedreht wird. Ferner kann die Auflageplatte 20 der beschriebenen Einfüll Vorrichtung 12 horizontal ausgerichtet sein oder sogar eine positive Steigung in Richtung des Einfüllgefässes 13 aufweisen.The direction plane E or the longitudinal opening 16 can also be aligned vertically in a change of the present embodiment, the filling vessel 13 being rotated in the longitudinal axis x in order to fill in the metal bolt 10. Furthermore, the support plate 20 of the filling device 12 described can be aligned horizontally or even have a positive slope in the direction of the filling vessel 13.
Eine weitere Ausführungsvariante vorliegender Erfindung wird durch Fig. 2a-b wiedergege- ben. Das Einfüllgefäss 13' besteht aus einem ersten Wandsegment 25 aus einem keramischen Werkstoff und einem zweiten Wandsegment 26, enthaltend eine äussere Wandung 24' aus einem hochschmelzenden Metall und eine innere Wandung 23' aus einem keramischen Werkstoff.A further embodiment variant of the present invention is represented by FIGS. 2a-b. The filling vessel 13 'consists of a first wall segment 25 made of a ceramic material and a second wall segment 26 containing an outer wall 24' made of a high-melting metal and an inner wall 23 'made of a ceramic material.
An der Verbindungsstelle 27 zwischen dem ersten und dem zweiten Wandsegment 25, 26 ist das verlängerte Ende einer Auflageplatte 20' eingeschoben. Die Oberseite 21' der Auflage- platte 20' liegt auf der Höhe des unteren Hohlraumscheitels, d.h. auf der Höhe des Hohl- raumtiefstpunktes 19 im Einfüllgefäss 13'.At the connection point 27 between the first and the second wall segment 25, 26, the extended end of a support plate 20 'is inserted. The top 21 'of the platen 20' lies at the level of the lower cavity apex, i.e. at the level of the cavity bottom 19 in the filling vessel 13 '.
Das erste Wandsegement 25 umfasst eine Zentriwinkel von rund 120°, bezogen auf einen Vollkreis von 360°. Das erste Wandsegement 25 ist verschiebbar auf der Oberseite 21' der Auflageplatte 20' positioniert. Die Auflageplatte 20' ist horizontal ausgerichtet. Sie kann jedoch zum Einfüllgefäss 13' hin auch eine negative oder positive Steigung aufweisen.The first wall segment 25 comprises a central angle of around 120 °, based on a full circle of 360 °. The first wall segment 25 is slidably positioned on the upper side 21 'of the support plate 20'. The support plate 20 'is aligned horizontally. However, it can also have a negative or positive slope toward the filling vessel 13 '.
Das erste Wandsegment 25 wird zum Einführen des Metallbolzen 10 in eine äussere Endposition auf der Auflageplatte 20' in Distanz zum zweiten Wandsegment 26 geführt (Fig. 2a), so dass zwischen dem ersten und zweiten Wandsegment 25, 26 eine freie Auflagefläche zum Aufsetzen eines Metallbolzens 10 sowie eine Längsöffung 11 ausgebildet wird.The first wall segment 25 is guided to insert the metal bolt 10 into an outer end position on the support plate 20 'at a distance from the second wall segment 26 (FIG. 2a), so that between the first and second wall segments 25, 26 a free support surface for placing a metal bolt 10 and a longitudinal opening 11 are formed.
Der Metallbolzen 10 wird mittels Transportbehälters 30' heran geführt und durch Kippen desselben zwischen dem ersten und zweiten Wandsegment 25, 26 auf die Auflageplatte 20' abgesetzt. Nachfolgend wird das erste Wandsegment 25 mittels Hydraulikantrieb über die Oberseite 21' der Auflageplatte 20' gegen den Metallbolzen 10 geschoben. Das erste Wandsegment 25 schiebt sodann den Metallbolzen 10 in das Einfüllgefäss 13' und wird in eine innere, geschlossene Endposition gefahren, in welcher das erste und zweite Wandsegment 25, 26 einen, den eingeführten Metallbolzen 10 umgebenden, U-förmigen bis kreisförmigen Hohlraum 14 ausbilden (Fig. 2b). Nachfolgend kann der Metallbolzen 10 mittels eines Giesskolbens in den Füllkammerhohlraum vorgetrieben werden (nicht gezeigt in Fig. 2).The metal bolt 10 is brought up by means of the transport container 30 'and, by tilting it, is placed on the support plate 20' between the first and second wall segments 25, 26. Subsequently, the first wall segment 25 is pushed against the metal bolt 10 by means of a hydraulic drive over the upper side 21 'of the support plate 20'. The first wall segment 25 then pushes the metal bolt 10 into the filling vessel 13 'and is moved into an inner, closed end position in which the first and second wall segments 25, 26 form a U-shaped to circular cavity 14 surrounding the inserted metal bolt 10 (Fig. 2b). The metal bolt 10 can then be driven into the filling chamber cavity by means of a casting piston (not shown in FIG. 2).
Fig. 3 zeigt eine schematische Teilansicht eines vertikal durch die konzentrische Mittelachse x der Füllkammer 42 (Füllkammerlängsachse) verlaufenden Längsschnittes einer Horizontal-Thixoformanlage 40 zur Herstellung thixotroper Formteile. Die Horizontal- Thixofromanlage 40 weist eine horizontal liegende zylinderförmige Füllkammer 42 mit einem Füllkammerhohlraum 44 auf. Eine als integrale Einheit der Füllkammer 42 vorgesehene und oben beschriebene Einfüllvorrichtung 12 dient der Einführung des Metallbolzens 10 in den Füllkammerhohlraum 44. Die Verschiebung des Metallbolzens 10 vom Einfüllgefäss 13 in den Füllkammerhohlraum 44 erfolgt mittels eines in der Füllkammer 42 angeordneten Giesskolbens 46, der in Richtung der Füllkammerlängsachse x beweglich ist.FIG. 3 shows a schematic partial view of a longitudinal section of a horizontal thixoforming system 40 for the production of thixotropic molded parts running vertically through the concentric central axis x of the filling chamber 42 (longitudinal axis of the filling chamber). The horizontal thixofrom system 40 has a horizontally lying cylindrical filling chamber 42 with a filling chamber cavity 44. A filling device 12, which is provided as an integral unit of the filling chamber 42 and described above, serves to insert the metal bolt 10 into the filling chamber cavity 44. The metal bolt 10 is displaced from the filling vessel 13 into the filling chamber cavity 44 by means of a pouring piston 46 arranged in the filling chamber 42 in the direction the filling chamber longitudinal axis x is movable.
Die Horizontal-Thixoformanlage 40 enthält ferner eine Thixoform 49 mit einer festen Formhälfte 49 und einer beweglichen Formhälfte 50, welche gemeinsam die Formkavität 54 ausbilden.The horizontal thixoforming system 40 also contains a thixoform 49 with a fixed mold half 49 and a movable mold half 50, which together form the mold cavity 54.
Zur Aufnahme der axial, d.h. in Fliessrichtung der thixotropen Metalllegierung in Richtung des Eingusses wirkenden Kräfte, ist die feste Formhälfte 48 der Thixoform 49 an einem Schild 52, d.h. einem starken Wandelement der Thixoformanlage, festgelegt. Der Schild 52 und die feste Formhälfte 48 weisen eine durchgehende Öffnung zur Aufnahme der Füllkammer 42 auf. Der Schild 52 weist zudem eine gegen die durchgehende Öffnung gerichtete und randständig zur Thixoform 49 angeordnete, nutförmige Ausnehmung 62 auf. Diese nut- förmige Ausnehmung 62 dient zur Aufnahme einer komplementär geformten Anschlagrippe 60 der Füllkammer 42. Die nutförmige Ausnehmung 62 des Schildes 52 sowie die angeformte Anschlagrippe 60 der Füllkammer 42 sind zweckmässigerweise radialsymmetrisch ausgebildet. Wird nun die Füllkammer 42 in die durchgehende Öffnung des Schildes 52 soweit eingeführt, dass die Anschlagrippe 60 vollständig in die nutförmige Ausnehmung 62 greift und die feste Forrnhälfte 48 ebenfalls bündig mit dem Schild 52 festgelegt, so nimmt der Schild 52 die während dem Thixoformen in der Füllkammer 42 entstehenden axialen Kräfte auf.In order to absorb the forces acting axially, ie in the direction of flow of the thixotropic metal alloy in the direction of the casting, the fixed mold half 48 of the thixoform 49 is fixed on a plate 52, ie a strong wall element of the thixoforming system. The shield 52 and the fixed mold half 48 have a continuous opening for receiving the filling chamber 42. The shield 52 also has a groove-shaped recess 62 which is directed towards the continuous opening and is arranged at the edge of the thixoform 49. This groove-shaped recess 62 serves to receive a complementarily shaped stop rib 60 of the filling chamber 42. The groove-shaped recess 62 of the shield 52 and the molded stop rib 60 of the filling chamber 42 are expediently designed to be radially symmetrical. If the filling chamber 42 is now inserted into the through opening of the shield 52 to such an extent that the stop rib 60 engages completely in the groove-shaped recess 62 and the fixed half of the mold 48 is also fixed flush with the shield 52, then takes the shield 52 absorbs the axial forces which arise in the filling chamber 42 during the thixoforming.
Der vorgewärmte thixotrope Metallbolzen wird zur Umformung mittels Giesskolben 46 unter Anwendung hohen Druckes von der Füllkammer 42 durch den Eingusskanal 56 in die Formkavität 54 gepresst und zu einem Formteil umgeformt.The preheated thixotropic metal bolt is pressed from the filling chamber 42 through the pouring channel 56 into the mold cavity 54 and deformed into a molded part by means of a casting piston 46 using high pressure.
Die Horizontal-Thixoformanlage 40 kann zusätzlich eine Vorrichtung zur Oxidschichtabtrennung, insbesondere eine Oxidschichtabtrennung in der Ausführung eines Oxidmessers enthalten (nicht gezeigt in den Zeichnungen). The horizontal thixoforming system 40 can additionally contain a device for oxide layer separation, in particular an oxide layer separation in the form of an oxide knife (not shown in the drawings).

Claims

Patentansprücheclaims
1. Füllkammer (42) einer Horizontal-Thixoformanlage (40) zur Aufnahme eines vorgewärmten thixotropen Metallbolzens (10), wobei die Füllkammer (42) einen Füllkam- merhohlraum (44) und eine Einfüllvorrichtung (12) mit einem Einfüllgefäss (13) zum1. Filling chamber (42) of a horizontal thixoforming system (40) for receiving a preheated thixotropic metal bolt (10), the filling chamber (42) having a filling chamber cavity (44) and a filling device (12) with a filling vessel (13) for
Einführen des thixotropen Metallbolzens (10) in die Füllkammer (42) enthält und das Einfüllgefäss (13) ein zylinderförmiger Hohlkörper mit einem länglichen Hohlraum (14) und einer entlang einer Füllkammerlängsachse (x) verlaufenden Längsöffnung (16) zum Einführen des Metallbolzens (10) quer zur Füllkammerlängsachse (x) in das Einfüllgefäss (13) ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Auflageelement (20) mit einer Oberseite (21) zum Auflegen eines vorgewärmten thixotropen Metallbolzens (10) am Einfüllgefäss (13) anliegt oder an dieses angebracht ist, so dass ein Metallbolzen (10) in kontrolliert geführter Bewegung vom Auf- lageelement (20) durch die Längsöffnung (16) in das Einfüllgefäss (13) gerollt oder geschoben werden kann.Inserting the thixotropic metal bolt (10) into the filling chamber (42) and the filling vessel (13) has a cylindrical hollow body with an elongated cavity (14) and a longitudinal opening (16) running along a longitudinal axis (x) of the filling chamber for inserting the metal bolt (10) transversely to the longitudinal axis of the filling chamber (x) in the filling vessel (13), characterized in that a support element (20) with an upper side (21) for placing a preheated thixotropic metal bolt (10) bears against or is attached to the filling vessel (13), so that a metal bolt (10) can be rolled or pushed from the support element (20) through the longitudinal opening (16) into the filling vessel (13) in a controlled movement.
2. Füllkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsöffnung (16) durch Längsränder (17) begrenzt ist und das Auflageelement (20) entlang einem Längsrand (17), vorzugsweise dem tiefer liegenden Längsrand (17), am Einfüllgefäss (13) anliegt oder an dieses angeflanscht ist.2. Filling chamber according to claim 1, characterized in that the longitudinal opening (16) is delimited by longitudinal edges (17) and the support element (20) along a longitudinal edge (17), preferably the lower longitudinal edge (17), on the filling vessel (13) is present or flanged to it.
3. Füllkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtung der Längsöffnung (16) dergestalt ist, dass die durch die Längsöffnung (16) und die Füllkammerlängsachse (x) führende, entlang der Füllkammerlängsachse (x) verlaufende und den Hohlraum (14) in zwei gleichmässige Hälften teilende Rich- tungsebene (E) mit einer Horizontalebene (H) einen Winkel von 5° bis 90°, vorzugsweise von 10° bis 60°, und insbesondere von 15° bis 50°, bezogen auf eine Vollkreis von 360°, einschliesst.3. Filling chamber according to one of claims 1 to 2, characterized in that the orientation of the longitudinal opening (16) is such that the leading through the longitudinal opening (16) and the filling chamber longitudinal axis (x), along the filling chamber longitudinal axis (x) and the Directional plane (E) dividing cavity (14) into two uniform halves with a horizontal plane (H) an angle of 5 ° to 90 °, preferably of 10 ° to 60 °, and in particular of 15 ° to 50 °, based on a Full circle of 360 °, includes.
4. Füllkammer (42) einer Horizontal-Thixoformanlage (40) zur Aufnahme eines vorgewärmten thixotropen Metallbolzens (10), wobei die Füllkammer (42) einen Füllkam- merhohlraum (44) und eine Einfüllvorrichtung (12) mit einem Einfüllgefäss (13) zum4. Filling chamber (42) of a horizontal thixoforming system (40) for receiving a preheated thixotropic metal bolt (10), the filling chamber (42) having a filling chamber cavity (44) and a filling device (12) with a filling vessel (13) for
Einführen eines thixotropen Metallbolzens (10) in die Füllkammer (42) enthält, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Emfullgefass (13') aus einem quer zur FuUkammerlangsachse (x) beweglichen ersten Wandsegment (25) und einem zweiten Wandsegment (26) besteht, und das erste Wandsegment (25) auf einem an einer Verbindungsstelle (27) zwischen dem ersten und dem zweiten Wandsegment (25, 26) endseitig angebrachten oder anliegenden und vom Emfullgefass (13') wegführenden Auflageelement (20') relativ zum zweitenIntroducing a thixotropic metal bolt (10) into the filling chamber (42), in particular according to claim 1, characterized in that the filling vessel (13 ') consists of a first wall segment (25) and a second wall segment (26) movable transversely to the longitudinal axis (x) of the FuUkammer, and the first wall segment (25) on one at a connection point (27) between the first and the second Wall segment (25, 26) at the end attached or in contact with the support element (20 ') leading away from the filling container (13') relative to the second one
Wandsegment (26) verschiebbar positioniert ist und das erste Wandsegment (25) einer relativen inneren, geschlossenen Endposition mit dem zweiten WandsegmentWall segment (26) is slidably positioned and the first wall segment (25) a relative inner, closed end position with the second wall segment
(26) einen zylmderformigen Hohlraum ausbildet und das Emfullgefass (13') m einer relativen ausseren, offenen Endposition des ersten Wandsegmentes (26) eine Langs- offnung (11) ausbildet, so dass ein Metallbolzen (10) in kontrolliert geführter Bewegung vom Auflageelement (20) durch die Langsoffnung (11) in das Emfullgefass (13) gerollt oder geschoben werden kann Fullkammer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsstelle(26) forms a cylinder-shaped cavity and the filling container (13 ') forms a longitudinal opening (11) in a relatively outer, open end position of the first wall segment (26), so that a metal bolt (10) moves in a controlled manner from the support element ( 20) can be rolled or pushed through the long opening (11) into the filling tank (13). The full chamber according to claim 4, characterized in that the connection point
(27) zwischen einem oberen Langsrand (17) des Einfüllgefässes (13') und dem Hohl- raumtiefstpunkt (19), vorzugsweise am Hohlraumtiefstpunkt (19), angeordnet ist und das Emfullgefass (13') in ein erstes und zweites Wandsegment (25, 26) aufteilt(27) is arranged between an upper longitudinal edge (17) of the filling vessel (13 ') and the lowest point of the cavity (19), preferably at the lowest point of the cavity (19), and the filling vessel (13') into a first and second wall segment (25, 26) divides
Fullkammer nach einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Emfullgefass (13') in einer inneren, geschlossenen Endposition des ersten Wandsegmentes (25) einen zylmderformigen Hohlraum ausbildet mit einer entlang einer Fullkam- merlangsachse (x) verlaufenden Langsoffnung mit Langsrandern (17) Fullkammer nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsstelle (27) das Emfullgefass (13') am Hohlraumtiefstpunkt (19) m ein erstes und zweites Wandsegment (25, 26) teilt und das Auflageelement (20) mit dem tiefsthegenden Punkt seiner Oberseite (21) auf der Hohe des Hohlraumtief stpunktes (19) an der Verbindungsstelle (27) angeordnet ist und das erste Wandsegment (25) einen Zentπwmkel von 90° bis 120°, bezogen auf einen Vollkreis von 360°, ein- schhesst Fullkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberseite (21) des Auflageelementes (20) mit einer Hoπzontalebene (H) einen Winkel α von grösser als -10° vorzugsweise von grösser als -5° und insbesondere von gleich oder grösser als 0° und von kleiner als 60°, vorzugsweise von kleiner als 35° und insbesondere von kleiner als 25°, bezogen auf einen Vollkreis von 360° (Winkel grade), einschhesst, wobei die Steigung der Oberseite (21) zum Emfullgefass (13) hm bei einem Winkel von kleiner 0° positiv und bei einem Winkel von grösser 0° negativ ist Full chamber according to one of claims 4 to 5, characterized in that the filling vessel (13 ') forms an cylindrical cavity in an inner, closed end position of the first wall segment (25) with a longitudinal opening with longitudinal edges (x) running along a longitudinal axis of the full chamber (x). 17) Full chamber according to one of claims 4 to 6, characterized in that the connection point (27) the filling vessel (13 ') at the lowest point in the cavity (19) m divides a first and second wall segment (25, 26) and the support element (20) the deepest point of its upper side (21) on the height of the low cavity point (19) is arranged at the connection point (27) and the first wall segment (25) has a central angle of 90 ° to 120 °, based on a full circle of 360 ° - Schhesst full chamber according to one of claims 1 to 7, characterized in that the upper side (21) of the support element (20) with a horizontal plane (H) an angle α of greater than -10 ° before preferably greater than -5 ° and in particular equal to or greater than 0 ° and less than 60 °, preferably less than 35 ° and in particular less than 25 °, based on a full circle of 360 ° (angular degrees) , the slope of the upper side (21) to the filling vessel (13) being positive at an angle of less than 0 ° and negative at an angle of greater than 0 °
9. Füllkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der längliche Hohlraum (14) des Einfüllgefässes (13) im Querschnitt entlang der Füllkammerlängsachse (x) gleichbleibend ausgebildet ist und einen Teilkreis oder ein Teiloval beschreibt und daran anschliessende, zueinander parallel stehende Wände aufweist oder daran anschliessende Wände enthält, die in einem spitzen Winkel derart zueinander stehen, dass sich der längliche Hohlraum (14) von innen nach aussen erweitert, und dieser Teilkreis oder dieses Teiloval vorzugsweise einen Zentriwinkel von 120° bis 180°, bezogen auf einen Vollkreis von 360°, einschliesst.9. Filling chamber according to one of claims 1 to 8, characterized in that the elongate cavity (14) of the filling vessel (13) is of constant cross-section along the longitudinal axis of the filling chamber (x) and describes a pitch circle or a partial oval and adjoining it, parallel to one another has standing walls or contains adjoining walls which are at an acute angle to one another in such a way that the elongated cavity (14) widens from the inside to the outside, and this partial circle or partial oval preferably has a central angle of 120 ° to 180 °, based on includes a full circle of 360 °.
10. Füllkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der längliche Hohlraum (14) des Einfüllgefässes (13) einen U-förmigen bis halbkreisförmigen Querschnitt aufweist.10. Filling chamber according to one of claims 1 to 9, characterized in that the elongated cavity (14) of the filling vessel (13) has a U-shaped to semicircular cross section.
11. Füllkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberseite (21) des Auflageelements (20) plan ist und das Auflageelement (20) derart angeordnet ist, dass dessen Oberseite (21) mit einer Horizontalebene (H) einen spitzen Winkel von grösser als 0°, vorzugsweise von grösser als 5°, insbesondere grösser als11. Filling chamber according to one of claims 1 to 10, characterized in that the top (21) of the support element (20) is flat and the support element (20) is arranged such that its top (21) with a horizontal plane (H) one acute angle of greater than 0 °, preferably greater than 5 °, in particular greater than
15° und kleiner als 45°, vorzugsweise kleiner als 35°, insbesondere kleiner als 25°, bezogen auf einen Vollkreis von 360°, einschliesst.15 ° and less than 45 °, preferably less than 35 °, in particular less than 25 °, based on a full circle of 360 °.
12. Füllkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallbolzen (10) mit einem einen Zentriwinkel von wenigstens 45° und höchstens 180°, insbesondere von 90° bis 120°, bezogen auf einen Vollkreis von 360°, einschlie- ssenden Zylinderoberflächenanteil formschlüssig der inneren Wandung (23) anliegt, so dass der weiche Metallbolzen (10) ohne zu deformieren in der Füllkammer (42) gelagert und in Richtung der Füllkammerlängsachse (x) verschoben werden kann.12. Filling chamber according to one of claims 1 to 11, characterized in that the metal bolt (10) with a central angle of at least 45 ° and at most 180 °, in particular from 90 ° to 120 °, based on a full circle of 360 ° - Senden Send cylinder surface portion is form-fitting of the inner wall (23), so that the soft metal bolt (10) is stored in the filling chamber (42) without deforming and can be moved in the direction of the longitudinal axis (x) of the filling chamber.
13. Fullkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Wand oder ein Wandsegment (26) des Einfüllgefässes (13) aus einem Verbundwerkstoff besteht, wobei dieser Verbundwerkstoff eine äussere Wandung (24) aus einem hochschmelzenden Metall aufweist und diese äussere Wandung (24) eine innere Wandung (23) aus einem keramischen Werkstoff aufnimmt.13. Full chamber according to one of claims 1 to 12, characterized in that the wall or a wall segment (26) of the filling vessel (13) consists of a composite material, this composite material having an outer wall (24) made of a high-melting metal and this outer Wall (24) receives an inner wall (23) made of a ceramic material.
14. Füllkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das hochschmelzende Metall Kupfer oder eine Kupferlegierung oder ein Eisen- oder ein kohlenstoffhaltiges Metall ist, und vorzugsweise Stahl, insbesondere Werkzeug-, Warmarbeits- oder Edelstahl ist und der keramische Werkstoff ein Al2O3, Al3O , BN, SiC, Si3N4, MgO, TiO oder ZrO2 enthält oder daraus besteht. 14. Filling chamber according to one of claims 1 to 13, characterized in that the high-melting metal is copper or a copper alloy or an iron or a carbon-containing metal, and preferably steel, in particular tool, hot work or stainless steel and the ceramic material Contains or consists of Al 2 O 3 , Al 3 O, BN, SiC, Si 3 N 4 , MgO, TiO or ZrO 2 .
15. Verfahren zur Überführung eines vorgewärmten thixotropen Metallbolzens (10) von einer Transportvorrichtung in die Füllkammer (42) einer Horizontal-Thixoformanlage (40) über eine Einfüllvorrichtung (12) gemäss Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass15. A method for transferring a preheated thixotropic metal bolt (10) from a transport device into the filling chamber (42) of a horizontal thixoforming system (40) via a filling device (12) according to claims 1 and 4, characterized in that
5 der Metallbolzen (10) mittels Transportvorrichtung (30) in Richtung der Füllkammerlängsachse (x) orientiert auf die Oberseite (21) eines am Einfüllgefäss (13) anliegenden oder angebrachten Auflageelements (20) abgesetzt wird und der Metallbolzen (10) über das Auflageelement (20) quer zur Füllkammerlängsachse (x), gegebenenfalls mittels Anstoss durch einen Stössel, ein Wandsegment oder die Transportvorrichtung, 10 in kontrolliert geführter Bewegung durch eine Längsöffnung (16) in das Einfüllgefäss5 the metal bolt (10) is placed by means of a transport device (30) in the direction of the longitudinal axis (x) of the filling chamber onto the top (21) of a support element (20) which is in contact with or attached to the filling vessel (13) and the metal bolt (10) is placed over the support element 20) transversely to the longitudinal axis of the filling chamber (x), optionally by means of an impact by a plunger, a wall segment or the transport device, 10 in a controlled movement through a longitudinal opening (16) into the filling vessel
(13) gerollt oder geschoben wird und ein Kolben (46) den Metallbolzen (10) vom Einfüllgefäss (13) in einen Füllkammerhohlraum (44) der Füllkammer (42) schiebt.(13) is rolled or pushed and a piston (46) pushes the metal bolt (10) from the filling vessel (13) into a filling chamber cavity (44) of the filling chamber (42).
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberseite (21) des Auflageelements (20) mit einer Horizontalebene (H) einen spitzen Winkel von grösser16. The method according to claim 15, characterized in that the top (21) of the support element (20) with a horizontal plane (H) has an acute angle of greater
15 als 0° einschliesst und die Oberseite (21) in Richtung Einfüllgefäss (13) eine negative15 includes as 0 ° and the top (21) towards the filling vessel (13) a negative
Steigung aufweist und der Metallbolzen (10) nach dem Aufsetzen auf das Auflageelement (20) mit oder ohne Anstoss in das Einfüllgefäss (13) rollt.Has slope and the metal bolt (10) rolls after being placed on the support element (20) with or without abutment in the filling vessel (13).
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportvorrichtung ein Transportbehälter (30) ist und der Metallbolzen (10) mittels17. The method according to any one of claims 15 to 16, characterized in that the transport device is a transport container (30) and the metal bolt (10) by means
20 Transportbehälter (30) zur Einfüllvorrichtung (12) befördert wird und der Transportbehälter (30) unmittelbar an oder unmittelbar über dem Auflageelement (20) gekippt wird und der Metallbolzen (10) aus dem Transportbehälter (30) auf die Oberseite (21) des Auflageelements (20) rollt und der Metallbolzen (10) der Schwerkraft folgend und gegebenenfalls mittels Anstoss durch einen Stössel, ein Wandsegment (25) oder durch20 transport container (30) is conveyed to the filling device (12) and the transport container (30) is tilted directly on or immediately above the support element (20) and the metal bolt (10) from the transport container (30) to the top (21) of the support element (20) rolls and the metal bolt (10) follows the force of gravity and, if necessary, by pushing through a plunger, a wall segment (25) or through
25 den Transportbehälter (30) selbst über die Oberseite (21) in das Einfüllgefäss (13) rollt.25 rolls the transport container (30) itself over the top (21) into the filling vessel (13).
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallbolzen (10) über das Auflageelement (20) und entlang der dem Auflageelement (20) anliegenden Hohlraumwand in den Hohlraum (14) des Einfüllgefässes (13) rollt.18. The method according to any one of claims 15 to 17, characterized in that the metal bolt (10) over the support element (20) and along the support element (20) adjacent to the cavity wall rolls into the cavity (14) of the filling vessel (13).
30 19. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Einfüllgefäss (13') aus einem quer zur Füllkammerlängsachse (x) beweglichen, ersten Wandsegment (25) und einem zweiten Wandsegment (26) besteht und das erste Wandsegment (25) auf einem an einer Verbindungsstelle (27) zwischen dem ersten und dem zweiten Wandsegment (25, 26) endseitig angebrachten oder anliegenden Auflageelement (20) verschiebbar positioniert ist und die Verbindungsstelle (27) das Einfüllgefäss (13') zwischen dem oberen Längsrand (17) des Einfüllgefässes (13) und dem Hohlraumtiefstpunkt (19) in ein erstes und zweites Wandsegment (25, 26) aufteilt und das erste Wandsegment (25) zum Einführen des Metallbolzen (10) in eine äussere offene Endposition auf dem Auflageelement (20') geführt wird und der Metallbolzen (10) zwischen dem ersten und zweiten Wandsegment (25, 26) auf das Auflageelement (20) abgesetzt wird und das erste Wandsegment (25) über die Oberseite (21') des Auflageelements (20') gegen den Metallbolzen (10) geschoben wird und das erste Wandsegment (25) den Metallbolzen (10) in das Einfüllgefäss (13') schiebt und in eine innere, geschlossene Endposition gefahren wird, in welcher das erste und zweite Wandsegment (25, 26) einen zylmderformigen Hohlraum (14') ausbilden. 19. The method according to any one of claims 15 to 17, characterized in that the filling vessel (13 ') consists of a first wall segment (25) and a second wall segment (26) movable transversely to the longitudinal axis (x) of the filling chamber and the first wall segment ( 25) on a connection point (27) between the first and the second wall segment (25, 26) at the end of the support element (20) is positioned so that it can move and the connection point (27) connects the filler vessel (13 ') between the upper longitudinal edge (17) of the filler vessel (13) and the lowest point in the cavity (19) divided into a first and second wall segment (25, 26) and the first wall segment (25) for inserting the metal bolt (10) is guided into an outer open end position on the support element (20 ') and the metal bolt (10) between the first and second wall segment (25, 26) is placed on the support element (20) and the first wall segment (25) is pushed over the top (21 ') of the support element (20') against the metal bolt (10) and the first wall segment (25) pushes the metal bolt (10) into the filling vessel (13 ') and is moved into an inner, closed end position in which the first and second wall segments (25, 26) form a cylindrical cavity (14').
PCT/EP2001/002110 2000-03-15 2001-02-24 Filling chamber of a horizontal thixoforming unit WO2001068294A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AU2001250339A AU2001250339A1 (en) 2000-03-15 2001-02-24 Filling chamber of a horizontal thixoforming unit

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP00810220.4 2000-03-15
EP00810220A EP1134049A1 (en) 2000-03-15 2000-03-15 Filling chamber for horizontal thixoforming devices

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2001068294A1 true WO2001068294A1 (en) 2001-09-20

Family

ID=8174602

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2001/002110 WO2001068294A1 (en) 2000-03-15 2001-02-24 Filling chamber of a horizontal thixoforming unit

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP1134049A1 (en)
AU (1) AU2001250339A1 (en)
WO (1) WO2001068294A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE20116677U1 (en) * 2001-10-12 2001-12-13 Ortmann Druckgiestechnik Gmbh Casting chamber for die casting metals
US7766071B2 (en) 2003-10-29 2010-08-03 Csir Processing of metal alloys in a semi-solid state
US9604279B2 (en) 2012-04-13 2017-03-28 Apple Inc. Material containing vessels for melting material

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09192811A (en) * 1996-01-12 1997-07-29 Ube Ind Ltd Semisolid metal die casting machine
US5900080A (en) * 1994-11-07 1999-05-04 Reynolds Wheels International. Ltd Thixotropic forming process for wheels fashioned in rheocast metal alloy and fitted with pneumatic tires

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5900080A (en) * 1994-11-07 1999-05-04 Reynolds Wheels International. Ltd Thixotropic forming process for wheels fashioned in rheocast metal alloy and fitted with pneumatic tires
JPH09192811A (en) * 1996-01-12 1997-07-29 Ube Ind Ltd Semisolid metal die casting machine

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1997, no. 11 28 November 1997 (1997-11-28) *

Also Published As

Publication number Publication date
AU2001250339A1 (en) 2001-09-24
EP1134049A1 (en) 2001-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0718059B1 (en) Oxide remover
DE2227501A1 (en) SLIDER DEVICE FOR SEALING BOTTOM-SIDED SPILL OPENINGS ON POURS
DE2558449B2 (en) A method of combining the main inlet of a sand mold with the metallic end of a feed pipe and seal formation for performing this method
DE69729488T2 (en) STOPPING AND DORN BAR FOR ROLLING A SEAMLESS STEEL TUBE AND METHOD FOR PRODUCING A SEAMLESS STEEL TUBE
EP0872295B1 (en) Casting mould and method for the production of hollow castings and hollow castings
DE10305862B4 (en) Casting device for metal products
WO2001068294A1 (en) Filling chamber of a horizontal thixoforming unit
EP0535421B1 (en) Method and device for manufacturing of component parts
DE1957332A1 (en) Continuous casting mold for casting metal, in particular steel
DE60122420T2 (en) Method and device for casting
DE2544436B2 (en) Device for vibratory molding of refractory lining for metallurgical vessels
DE60205168T2 (en) Method and device for vertical casting of rough blocks and ingot produced in this way
DE3738450C2 (en)
DE1458098A1 (en) Device and method for pressure casting of metal
DE60221308T2 (en) Method and apparatus for deoxidizing casting
DE2816569A1 (en) PROCESS FOR PRODUCING METAL CASTINGS, DEVICE FOR CARRYING OUT THE PROCESS FOR MANUFACTURING HOLLOW METAL CASTINGS WITH A BOTTOM AND METAL CASTINGS PRODUCED BY THIS METHOD WITH A BOTTOM
EP0940206A1 (en) Oxide remover
DE3248423A1 (en) METHOD FOR DIE CASTING AND DIE CASTING MACHINE FOR CARRYING OUT THIS METHOD
DE19842291A1 (en) Method for extruding a hollow profile or the like body from an ingot and device therefor
DE102013114326A1 (en) Casting mold for casting molten steel
EP3511090A1 (en) Cold chamber pressure casting method and cold chamber pressure casting machine
EP0795387B1 (en) Apparatus for injection moulding of plastic materials
DE2063545C3 (en) Square continuous casting mold
DE102004050702B3 (en) slide plate
DE2338218C3 (en) Method and device for the continuous casting of metal with a significantly lower specific strand weight than the cast metal

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AU BR CA CZ HU JP MX NO PL SI SK US ZA

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE TR

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
122 Ep: pct application non-entry in european phase
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP