專利名稱：傾斜鑄造由輕金屬構(gòu)成的部件的裝置、鑄槽和方法，以及由此鑄造而成的部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及傾斜鑄造由輕金屬構(gòu)成的部件的裝置、鑄槽和方法，以及由此鑄造而成的部件。
背景技術(shù)：
在傾斜鑄造中，該方法在權(quán)威著作“鑄造學(xué)百科全書(Giei3 ereilexikon) ”第16 版，1994，第244頁和第655頁得到描述，冷鑄模環(huán)繞傾斜軸旋轉(zhuǎn)90°，同時(shí)，熔液流入冷鑄模。由此，冷鑄模有利地由熔液填滿，而不生成湍流。特別有利的是，在鑄造時(shí)可能出現(xiàn)的噴濺的熔液通過將熔液引導(dǎo)至鑄模側(cè)壁而得以避免。由文獻(xiàn)DE102004015649B3已知根據(jù)傾斜鑄造原理鑄造由輕金屬、特別是由鋁金屬構(gòu)成的部件的方法，以及相應(yīng)的用于實(shí)施這種方法的裝置。用該方法，熔液在頭鑄造中填充位于鑄?？v側(cè)面的橫走向區(qū)域。鑄模在此首先以45°至70°的角度圍繞縱向軸傾斜。然后，液態(tài)熔液開始沿橫走向區(qū)域灌入，直至約1/5的為部件鑄造所需的溶液被填入橫走向區(qū)域，而溶液不會(huì)已經(jīng)流入鑄模的模間空隙中。接著，鑄模在連續(xù)填充熔液條件下這樣由傾斜位置旋轉(zhuǎn)至垂直位置，即，使熔液沿著鑄模壁流入模間空隙。由文獻(xiàn)DE102004015649B3所公開的方法的缺陷在于，在開始在冷鑄模中澆鑄之前，熔液首先僅部分地填入橫走向區(qū)域。在此，存在這樣的危險(xiǎn)，即出現(xiàn)溫度損失。此外，缺陷還在于，剩余的對(duì)于鑄造過程所必要的熔液在傾斜鑄造期間連續(xù)地并由此十分費(fèi)力地憑借澆鑄勺在橫走向區(qū)域的澆鑄池中進(jìn)行繼續(xù)填充。澆鑄勺必須相應(yīng)地與鑄模的傾斜同步地進(jìn)行，并且在這個(gè)時(shí)間澆鑄勺不能用于其它或另外的鑄造過程。通過鑄模的傾斜，熔液流在橫走向區(qū)域中以90°進(jìn)行換向，并通過數(shù)個(gè)流出口流入鑄模。在此，特別是憑借澆鑄勺進(jìn)行的熔液連續(xù)再填入存在這樣的危險(xiǎn)，即將熔液不均勻地、特別是太快或者太慢地、以太小或太大的量通過各個(gè)單獨(dú)的流出口流入鑄模。

發(fā)明內(nèi)容
從現(xiàn)有技術(shù)出發(fā)，本發(fā)明的目的在于，提供一種用于根據(jù)傾斜鑄造原理來鑄造由輕金屬構(gòu)成的部件的方法，用該方法在克服上述缺陷的同時(shí)獲得了鑄造部件的實(shí)施方法的新的靈活性和可能性，由此獲得了新的部件幾何形狀，特別是新的部件特性，例如涉及部件內(nèi)部結(jié)構(gòu)和/或外部構(gòu)造。本發(fā)明的目的還在于，提供一種用于根據(jù)傾斜鑄造原理來鑄造由輕金屬構(gòu)成的部件的裝置，用該裝置無需巨大的技術(shù)耗費(fèi)就實(shí)現(xiàn)了鑄模填充，該填充即使在復(fù)雜部件幾何形狀的條件下也可在鑄造部件中避免空隙、孔隙和/或夾雜物。本發(fā)明的目的還在于，提供一種用于根據(jù)傾斜鑄造原理來鑄造由輕金屬構(gòu)成的部件的裝置，用該裝置實(shí)現(xiàn)了用熔液深入地對(duì)鑄模均質(zhì)地進(jìn)行填充，而不發(fā)生溫度損失。本發(fā)明的目的還在于，提供一種用于根據(jù)傾斜鑄造原理來鑄造由輕金屬構(gòu)成的部件的裝置，用該裝置可以同時(shí)鑄造多個(gè)部件，其中，技術(shù)耗費(fèi)保持比較小。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，提供一種用于根據(jù)傾斜鑄造原理來鑄造優(yōu)選由輕金屬構(gòu)成的部件的裝置，該裝置包括可圍繞縱向軸傾斜的鑄?；蚶滂T模，以及在鑄模縱向上設(shè)置于其上的鑄槽。鑄槽在其朝向鑄模的縱側(cè)面具有至少兩個(gè)通到模間空隙的流出口或至少一個(gè)通到至少兩個(gè)彼此相鄰設(shè)置的而彼此不存在流動(dòng)連接的模間空隙的流出口。根據(jù)本發(fā)明， 鑄槽另外還具有分區(qū)，其如此構(gòu)成，即，在鑄模從起始位置傾斜至最終位置時(shí)使預(yù)設(shè)或一定體積的鑄造熔液通過流出口流入鑄模的一個(gè)或多個(gè)模間空隙中。用該裝置在鑄造部件的實(shí)施方法中獲得了新的靈活性和可能性。如果通過至少兩個(gè)流出口填滿僅一個(gè)模間空隙，可以了解到，有多少熔液通過哪個(gè)流出口流入到該模間空隙中。由此可以得到具有新的部件特性的新的部件幾何形狀，涉及內(nèi)部結(jié)構(gòu)和/或外部構(gòu)造。如果通過各個(gè)流出口對(duì)鑄模的數(shù)個(gè)相互隔開的模間空隙或空穴進(jìn)行填充，通過本發(fā)明的裝置實(shí)現(xiàn)了對(duì)鑄模的單個(gè)的模間空隙均勻的、限定的填充。無需大的技術(shù)耗費(fèi)，就可以制造復(fù)雜的部件幾何形狀，在鑄造部件中具有較少的空隙、孔隙和/或夾雜物。尤其用本發(fā)明的裝置，可以特別簡單、快速而同時(shí)地對(duì)多個(gè)部件進(jìn)行鑄造。優(yōu)選在鑄槽內(nèi)的分區(qū)的體積在與流出口相對(duì)的縱側(cè)面區(qū)域上存在流動(dòng)連接。由此，只要在鑄槽之中或之上的一個(gè)位置填入或引入熔液，就可以以特別簡單的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)鑄槽的填充。有利的是，流動(dòng)連接在橫向上為鑄槽在橫向上的長度的1/4至3/4，優(yōu)選1/3至 2/3個(gè)。流動(dòng)連接越寬泛，在填入鑄槽時(shí)熔液分布得越快、越均勻，其中，不用擔(dān)心溫度損失。 還指出了，根據(jù)本發(fā)明設(shè)置的分區(qū)在鑄槽的下方的、朝向模間空隙的三分之一或四分之一處以充分用于將熔液以預(yù)設(shè)的量分配到前述的流出口。適宜地，這樣在鑄模上設(shè)置鑄槽，即，使鑄槽在鑄模的起始位置、即在傾斜之前先向上敞開。由此，可以特別簡單地將熔液引入鑄槽中。有利的是，分區(qū)在流出口區(qū)域?yàn)槁┒窢罨蛲霠睢?yōu)選這樣的漏斗在俯視圖中是四邊形的，其中，優(yōu)選缺少一側(cè)面，即，鑄槽在該側(cè)面是敞開的。發(fā)明的實(shí)質(zhì)在于，在鑄槽內(nèi)部的并列流出口之間設(shè)置了分區(qū)的限定部，其中，該限定部優(yōu)選朝向流出口傾斜。由此實(shí)現(xiàn)了，熔液在鑄模傾斜時(shí)均勻地流經(jīng)流出口。適宜地的是，各個(gè)流出口在鑄模的最終位置、即在傾斜之后設(shè)置在分區(qū)的最低點(diǎn)， 由此，使預(yù)設(shè)量的熔液盡可能完全地流入鑄模。有利的是，至少單獨(dú)的預(yù)設(shè)體積尺寸相同或者不同。由此可以在鑄造部件的實(shí)施方法中獲得新的靈活性和可能性，由此得到新的部件幾何形狀，特別是新的部件特性，例如特別涉及部件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和/或外部構(gòu)造。有利的是，至少單獨(dú)的流出口尺寸相同或者不同。由此可以以同樣的方式實(shí)現(xiàn)前面所述優(yōu)勢。優(yōu)選鑄模連同鑄槽可以傾斜90°。這樣界定的傾斜區(qū)域足以用于滿足對(duì)于復(fù)雜的部件幾何形狀所提出的要求。 適宜地，鑄模在它的一個(gè)正端面上具有澆鑄池。鑄槽的容量優(yōu)選是這樣的，即，使該鑄槽在鑄模的起始位置、即在傾斜之前完全容納鑄造所需的熔液，而熔液不會(huì)涌入到模間空隙中。特別有利地提出了，至少一個(gè)另一鑄模鄰近第一鑄模而設(shè)置，該另外的鑄模具有一個(gè)或多個(gè)模間空隙和單獨(dú)的鑄槽，其中，這些鑄?？梢酝ㄟ^一個(gè)共同的傾斜軸傾斜。由此可以同時(shí)或并列地、特別是簡單而快速地鑄造多個(gè)部件，其中，技術(shù)耗費(fèi)較小。優(yōu)選設(shè)有機(jī)械臂，該機(jī)械臂具有澆鑄勺，澆鑄勺的數(shù)量與鑄槽的數(shù)量相對(duì)應(yīng)，優(yōu)選具有兩個(gè)澆鑄勺，用以同時(shí)汲取和運(yùn)輸鑄造熔液，以及同時(shí)將鑄造熔液灌入鑄槽中。由此可以同時(shí)或并列地、特別是簡單而快速地鑄造多個(gè)部件，其中，技術(shù)耗費(fèi)較小。有利的是，鑄模連同鑄槽如此設(shè)置，S卩，使鑄槽可以從正端面用熔液填充。由此，熔液特別快地分布到鑄槽中。此外，還可以采用節(jié)約空間的設(shè)置，特別利于具有數(shù)個(gè)鑄模連同鑄槽的裝置。有利的是，本發(fā)明裝置具有保留部，優(yōu)選保留板，該保留板在鑄槽的注入位置區(qū)域并優(yōu)選在注入位置和第一流出口或第一分區(qū)之間可以駛?cè)胫凌T槽內(nèi)預(yù)設(shè)的深度，從而使鑄造熔液在填滿鑄槽時(shí)從保留部下方流過，并在鑄槽內(nèi)進(jìn)行分布，其中，在填充鑄槽過程中在鑄造熔液上方懸浮的氧化層保留在保留部上，并在晚些時(shí)候被去除。由此避免了，氧化層通過鑄槽的流出口侵入到模間空隙中而對(duì)鑄件的質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。有利的是，本發(fā)明裝置具有數(shù)個(gè)對(duì)應(yīng)于流出口數(shù)量的、優(yōu)選在公共腹板上設(shè)置的保留部，優(yōu)選保留板，該保留板分別在流出口之前可以駛?cè)腓T槽的預(yù)設(shè)深度，從而使鑄造熔液在鑄模傾斜時(shí)從保留部下方流過并且流入模間空隙中，其中，在鑄槽中的鑄造熔液上方懸浮的氧化層保留在保留部上，并在晚些時(shí)候被去除。由此避免了，氧化層通過鑄槽的流出口侵入模間空隙中而對(duì)鑄件的質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。優(yōu)選保留部在共同的腹板上以齒狀結(jié)構(gòu)來設(shè)置，該保留部在鑄造前可以駛?cè)腓T槽中，并在鑄造后可以從鑄槽駛出，從而優(yōu)選使氧化層在駛出時(shí)粘附在齒上，并在其它位置手動(dòng)地或者優(yōu)選自動(dòng)地可以從齒上分離，優(yōu)選可以削去。盡管如此，本發(fā)明還涉及相應(yīng)的鑄槽，用于設(shè)置在鑄?；蚶滂T模上，鑄槽包括至少兩個(gè)流出口，其中根據(jù)本發(fā)明，該鑄槽具有分區(qū)，該分區(qū)如此構(gòu)成，即，使預(yù)設(shè)體積的鑄造熔液通過流出口流入到鑄?；蚶滂T模的模間空隙中，或流入到至少兩個(gè)彼此相鄰設(shè)置而相互之間不存在流動(dòng)連接的模間空隙中。有利地，鑄槽具有權(quán)利要求1至13所涉及到的鑄槽的至少單個(gè)特征。有利的是，鑄槽由球磨鑄鐵，其也稱作GJS或GGG，來制造。這樣的材料特別適用于得到預(yù)期的鑄槽幾何形狀，其中，該鑄槽同時(shí)具有與鋼類似的機(jī)械特性。有利地，該鑄槽，優(yōu)選僅它的內(nèi)側(cè)，具有陶瓷涂層，該陶瓷涂層優(yōu)選噴涂為數(shù)層，以避免熔液在鑄槽上的粘附。有利地是，涂層在幾個(gè)鑄造流程之后可重復(fù)進(jìn)行。有利的是，鑄槽薄壁地，優(yōu)選以直至20mm，更優(yōu)選以直至12mm，特別優(yōu)選以直至 7mm的壁厚構(gòu)成。由此實(shí)現(xiàn)了，對(duì)熔液內(nèi)的溫度進(jìn)行保持。為提高鑄槽的壽命，這是有利的，S卩，鑄槽設(shè)有至少一個(gè)加固件。有利的是，鑄槽具有至少一個(gè)加固缺口。有利的是，鑄槽額外或者替代地具有至少一個(gè)加固肋。有利的是， 可替代兩個(gè)前述變體或?qū)τ趦蓚€(gè)前述變體至少之一可補(bǔ)充地，使鑄槽具有至少一個(gè)加固卷邊。有利的是，可替代前述變體或?qū)η笆鲎凅w至少之一可補(bǔ)充地，使鑄槽具有至少一個(gè)加固凸起物。這樣的加固缺口、加固肋、加固卷邊和/或加固凸起物可以有利地設(shè)置在鑄槽的外側(cè)。有利的還有，這樣的加固缺口、加固肋、加固卷邊和/或加固凸起物對(duì)此可替代或可補(bǔ)充地設(shè)置在鑄槽內(nèi)側(cè)。特別有利的是，加固肋或加固腹板設(shè)置在鑄槽的底部外側(cè)上，其中， 該加固肋或加固腹板優(yōu)選在鑄槽的縱向上設(shè)置，并且特別優(yōu)選具有至少一個(gè)中斷處。為實(shí)現(xiàn)上述目的，提供一種用于鑄造材料的方法，該方法通過加熱將材料完全帶入到可流動(dòng)狀態(tài)，并根據(jù)傾斜鑄造原理將材料完全引入到至少一個(gè)、優(yōu)選兩個(gè)可圍繞縱向軸傾斜的鑄模中。至少一個(gè)鑄模在此首先以起始位置在一側(cè)優(yōu)選旋轉(zhuǎn)或傾斜直至120°，特別優(yōu)選直至90°，從而使對(duì)應(yīng)于每個(gè)鑄模的并設(shè)置有至少兩個(gè)流出口的鑄槽水平地鄰近鑄模設(shè)置。然后，可流動(dòng)的材料從上方引入鑄槽。接著，至少一個(gè)鑄模連同鑄槽反向朝垂直方向傾斜，或者另外，優(yōu)選傾斜至120°，特別優(yōu)選至90°，從而使可流動(dòng)材料以預(yù)設(shè)的體積在傾斜期間通過分派給單個(gè)體積的流出口流入至少一個(gè)模間空隙中，優(yōu)選流入多個(gè)、分別具有至少一個(gè)流出口、并且彼此不形成流動(dòng)連接的模間空隙中。適宜的是，在該方法中采用根據(jù)權(quán)利要求1至15的任意一項(xiàng)所述的鑄槽，特別是使用這樣的鑄槽，其具有前述鑄槽的至少單個(gè)特征。有利的是，從正端面用熔液填充鑄槽。由此，使熔液特別快地分配到鑄槽中。此外， 實(shí)現(xiàn)了節(jié)約空間的設(shè)置，特別利于使用數(shù)個(gè)鑄槽和澆鑄勺的情況。有利的是，在注入位置區(qū)域并優(yōu)選在注入位置和第一流出口或第一分區(qū)之間，使一個(gè)保留部、優(yōu)選保留板直至駛?cè)腓T槽的預(yù)設(shè)深度，從而使鑄造熔液在填滿鑄槽時(shí)從保留部下方流過，并分布至鑄槽中，其中，在填滿鑄槽時(shí)在鑄造熔液上方懸浮的氧化層保留在保留部上，并在晚些時(shí)候被去除。由此避免了，該氧化層通過鑄槽的流出口侵入到鑄模的模間空隙中而對(duì)鑄件質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面作用。有利的是，在流出口之前使一個(gè)保留部、特別是保留板直至駛?cè)腓T槽的預(yù)設(shè)深度， 從而使鑄造熔液在鑄槽傾斜時(shí)從保留部下方流過并流入模間空隙中，其中，在鑄槽中的鑄造熔液上方懸浮的氧化層保留在保留部上，并在晚些時(shí)候被去除。由此避免了，氧化層通過鑄槽的流出口侵入模間空隙中而對(duì)鑄件質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面作用。優(yōu)選保留部在共同的腹板上以齒狀結(jié)構(gòu)來設(shè)置，該保留部在鑄造前駛?cè)腓T槽中， 并在鑄造后可以從鑄槽駛出，從而優(yōu)選使氧化層在駛出時(shí)粘附在齒上，并在其它位置手動(dòng)地或優(yōu)選自動(dòng)地從齒上削去。有利的是，在鑄模的每個(gè)模間空隙中設(shè)有至少一個(gè)并且優(yōu)選一個(gè)型芯，其由制芯材料制成，優(yōu)選由砂料和無機(jī)粘合劑成型。已經(jīng)示出了，用本發(fā)明的方法可以制造高度整合的且復(fù)雜的部件，其特征在于改善的表面。這樣的表面的優(yōu)勢在于，找不到或僅可以找到個(gè)別的、由嵌入的型芯造成的缺陷，如孔隙、縮孔或薄片肋。在此特別有利的是，本發(fā)明的鑄造方法以本發(fā)明的傾斜鑄造法和事先嵌入的無機(jī)型芯相結(jié)合的形式來實(shí)現(xiàn)。由此可以制造復(fù)雜、同時(shí)高質(zhì)量的部件，其中，同時(shí)使消耗費(fèi)用的精加工和精細(xì)處理的減少。后者通常構(gòu)成鑄造生產(chǎn)的主要瓶頸。裝飾和控制費(fèi)用因此得到節(jié)省。有利的是，本發(fā)明的方法具有環(huán)境兼容性。由此避免或降低了部件制造過程中的排放。適宜地，作為型芯成型材料使用砂料或石英砂。這在鑄造加工之后在一定程度上作為過程廢料很能好地達(dá)到回收要求。特別有利的是，在型芯上不施加型芯涂層，以得到盡可能無缺陷而且光滑的鑄件表面。由此省去了進(jìn)一步耗費(fèi)費(fèi)用的工作步驟。還示出了，傾斜鑄造與無機(jī)的、無涂層的型芯的結(jié)合導(dǎo)致了特別無缺陷的表面，即導(dǎo)致不帶有或僅帶有很少的縮孔、孔隙或薄片肋缺陷。由此可以鑄造質(zhì)量上高價(jià)值的而且復(fù)雜的部件，該部件根據(jù)后加工或精細(xì)加工的現(xiàn)有技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)，其中，根據(jù)本發(fā)明從現(xiàn)在起可以完全放棄這樣的后加工或精細(xì)加工。有利的是，存在缺陷的涂層在所制造的鑄件上的粘附不會(huì)出現(xiàn)。除了存在缺陷的涂層之外，在本發(fā)明的由傾斜鑄造與無機(jī)的、無涂層的型芯的結(jié)合方案中，可以確認(rèn)不發(fā)生成型材料或砂料在鑄件上的粘附現(xiàn)象。裝飾和控制費(fèi)用因此得到節(jié)省。作為無機(jī)粘合劑優(yōu)選采用基于硅酸鹽、硼酸鹽和/或磷酸鹽的粘合劑。這會(huì)使降低可能的鑄件缺陷得到進(jìn)一步的改善。根據(jù)本發(fā)明，孔隙和縮孔更少出現(xiàn)。適宜地可以設(shè)置，在使用多個(gè)設(shè)置在可傾斜縱向軸上的鑄模時(shí)，同時(shí)對(duì)從屬于各個(gè)鑄模的鑄槽進(jìn)行填充。由此，可以特別簡單而快速地鑄造多個(gè)部件。本發(fā)明還涉及一種鑄件，其由根據(jù)前述權(quán)利要求的至少一項(xiàng)所述的用重力法制造的輕金屬合金、優(yōu)選鋁合金構(gòu)成。最后，本發(fā)明還涉及根據(jù)權(quán)利要求1至13的任意一項(xiàng)的裝置的用途，根據(jù)權(quán)利要求14或15的鑄槽的用途和/或根據(jù)權(quán)利要求16至19的任意一項(xiàng)的用于鑄造泵外殼、特別是高壓泵外殼、或者渦輪增加機(jī)外殼的方法的用途。


下面，憑借附圖所示的實(shí)施例闡明本發(fā)明。附圖中圖1示出了具有漏斗狀分區(qū)的鑄槽的立體圖；圖2示出了具有漏斗狀分區(qū)的鑄槽的俯視圖；圖3示出了半個(gè)鑄模的立體圖；圖4示出了兩個(gè)并列的、僅在一個(gè)傾斜軸上設(shè)置的鑄模以及分別設(shè)置于其上的鑄槽的立體圖，其中的鑄槽以半個(gè)鑄模的形式示出；圖5示出了兩個(gè)并列的、僅在一個(gè)傾斜軸上設(shè)置的鑄模以及分別設(shè)置于其上的鑄槽的俯視圖，其中的鑄槽以半個(gè)鑄模的形式示出；圖6示出了在起始位置上由兩個(gè)分別具有設(shè)置于其上的鑄槽的半個(gè)鑄模構(gòu)成的鑄模的側(cè)視圖；圖7示出了在中間位置上由兩個(gè)分別具有設(shè)置于其上的鑄槽的半個(gè)鑄模構(gòu)成的鑄模的側(cè)視圖；圖8示出了在最終位置上由兩個(gè)分別具有設(shè)置于其上的鑄槽的半個(gè)鑄模構(gòu)成的鑄模的側(cè)視圖；附圖標(biāo)記說明8傾斜軸10鑄模和半個(gè)鑄模12 鑄槽14縱側(cè)面
16 流出口18模間空隙20 分區(qū)22相對(duì)的縱側(cè)面區(qū)域24 橫向洸最低點(diǎn)28正端面30澆鑄池32 型芯34型芯托架
具體實(shí)施例方式如果在圖1至8中使用同樣的附圖標(biāo)記，則它們標(biāo)明的是同樣部件，從而為了避免重復(fù)，不必在每個(gè)

中對(duì)已經(jīng)描述的部件重新進(jìn)行描述。在圖1中，用立體圖示意性示出了本發(fā)明的鑄槽12，該鑄槽具有漏斗狀分區(qū)20和澆鑄池30，該澆鑄池設(shè)置在鑄槽12的一個(gè)正端面觀上。鑄槽12在朝向鑄模10的縱側(cè)面14上具有五個(gè)流出口 16，該流出口可以分別與鑄模的單獨(dú)的模間空隙16相連，如圖3所示。相應(yīng)地，在圖3中示出了鑄模10的相鄰設(shè)置的、卻彼此不形成流動(dòng)連接的模間空隙18，其中，為了便于概覽僅示出了鑄摸10的半個(gè)鑄模。圖3還示出了具有相應(yīng)的一半的模間空隙18的半個(gè)鑄模10。根據(jù)本發(fā)明，鑄槽12在朝向縱側(cè)面14的鑄槽12的三分之一處具有漏斗狀的分區(qū) 20。該分區(qū)20如此構(gòu)成，即，當(dāng)鑄模10連同鑄槽12傾斜時(shí)，通過分區(qū)使預(yù)設(shè)體積的鑄造熔液流經(jīng)流出口 16。在本發(fā)明的情況下，流經(jīng)各個(gè)流出口 16的鑄造熔液的體積同樣大。鑄槽12的各個(gè)流出口 16具有同樣的尺寸。由此確保了，與流出口 16連接的模間空隙18全部都均勻地用同樣體積的鑄造熔液來填充。有意義的是，利用模間空隙16同時(shí)地，即同步地鑄造出多個(gè)同樣的部件，特別是泵外殼。認(rèn)識(shí)到這些是有益的，即，在鑄槽12內(nèi)的分區(qū)的體積在與流出口 16相對(duì)的縱側(cè)面 22的區(qū)域上直接形成流動(dòng)連接，其中，流動(dòng)連接在橫向M上大致對(duì)應(yīng)于鑄槽12在橫向M 上的三分之二的長度。這樣的分區(qū)足夠用于給單個(gè)流出口 16分配預(yù)設(shè)體積的鑄造熔液，并且對(duì)各個(gè)模間空隙18均勻且均質(zhì)地進(jìn)行填充。通過圖8可以了解到，各個(gè)流出口 16在鑄模10的最終位置上，即，在傾斜后，設(shè)置在分區(qū)20的最低點(diǎn)26。鑄槽12在一個(gè)正端面觀上具有澆鑄池30。在圖2中示出的鑄槽12大致對(duì)應(yīng)于圖1所示出的，然而，是以俯視圖示出。如所述，圖3示出了鑄模10的半個(gè)鑄模的示意圖，其具有五個(gè)彼此隔開的模件空隙18，其中，每個(gè)模間空隙18 (在此同樣僅示出一半的模間空隙)都具有用于型芯32的托架34，其中，型芯32例如在圖3中在左側(cè)的模間空隙18中示出。圖4示出了本發(fā)明裝置的立體圖，其具有兩個(gè)并列設(shè)置的鑄模10或冷鑄模，每個(gè)鑄模都具有在鑄模10的縱向上設(shè)置于其上的鑄槽12。為了更好的概覽，對(duì)每個(gè)鑄模10僅示出了半個(gè)鑄模10。根據(jù)本發(fā)明，兩個(gè)鑄模10連同鑄槽12經(jīng)由一個(gè)共同的、在此未示出的傾斜軸8可以傾斜。此外，該裝置優(yōu)選包括在此未示出的機(jī)械臂，該機(jī)械臂具有兩個(gè)澆鑄勺，用于同時(shí)汲取和運(yùn)輸鑄造熔液，以及同時(shí)將鑄造熔液灌入鑄槽12以及澆鑄池30中。根據(jù)本發(fā)明，圖5示出了圖4的分別設(shè)有本發(fā)明鑄槽12的兩個(gè)鑄模10的俯視圖， 這兩個(gè)鑄模設(shè)置在一個(gè)共同的傾斜軸8上。圖6至8示出了本發(fā)明的具有本發(fā)明的鑄槽12的鑄模10在鑄造過程中的三個(gè)瞬間狀態(tài)，這里的鑄模是由兩個(gè)半個(gè)鑄模組成。在這個(gè)材料鑄造的方法中，通過用加熱將該材料完全帶入到可流動(dòng)的狀態(tài)，并根據(jù)傾斜鑄造原理將該材料完全引入到圍繞縱向或傾斜軸8可傾斜的鑄模10中，其中，鑄模 10首先在起始位置以90°旋轉(zhuǎn)或傾斜至側(cè)面或水平位置，從而使分配給鑄模10并設(shè)置有至少兩個(gè)流出口 16的鑄槽12水平地鄰近鑄模10設(shè)置，如圖6。然后，將可流動(dòng)的材料從上面引入鑄槽12。接著，使鑄模10連同鑄模12以90°傾斜至垂直位置，從而使可流動(dòng)材料在傾斜期間以預(yù)設(shè)的體積經(jīng)由派給單個(gè)體積的流出口 16而流入至少一個(gè)模間空隙中，優(yōu)選流入數(shù)個(gè)、分別具有至少一個(gè)流出口的、彼此不存在流動(dòng)連接的模間空隙18中，如圖8。 圖7示出了鑄模10的中間狀態(tài)。優(yōu)選每個(gè)模間空隙18都具有型芯32，該型芯由制芯材料制成，優(yōu)選由砂料和無機(jī)粘合劑成型。
權(quán)利要求
1.一種用于鑄造部件的裝置，所述部件優(yōu)選由輕金屬構(gòu)成，根據(jù)傾斜鑄造原理所述裝置具有圍繞縱向軸⑶可傾斜的鑄模(10)、在鑄模(10)的縱向上設(shè)置于其上的鑄槽(12)， 所述鑄槽在朝向鑄模(10)的縱側(cè)面(14)具有至少兩個(gè)通到模間空隙的流出口，或至少一個(gè)通到至少兩個(gè)彼此相鄰設(shè)置而彼此不形成流動(dòng)連接的模間空隙(18)的流出口(16)，其中，所述鑄槽(1 具有分區(qū)(20)，所述分區(qū)如此構(gòu)成，S卩，在所述鑄模(10)連同鑄槽(12) 傾斜時(shí)使預(yù)設(shè)體積的鑄造熔液流經(jīng)所述流出口(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，在鑄槽(1 內(nèi)的分區(qū)的體積在與所述流出口(16)相對(duì)的縱側(cè)面0 的區(qū)域上形成流動(dòng)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述流動(dòng)連接在橫向04)上為所述鑄槽(1 在橫向上的長度的1/4至3/4，優(yōu)選1/3至2/3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3的任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述鑄槽(1 如此設(shè)置在鑄模上，即，使鑄槽(12)在鑄模(10)的起始位置、即在傾斜之前先向上敞開。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4的任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述分區(qū)00)在流出口 (16)區(qū)域是漏斗狀或碗狀的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5的任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述各個(gè)流出口(16)在鑄模(10)的最終位置、即在傾斜之后設(shè)置在分區(qū)00)的最低點(diǎn)06)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6的任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，至少單獨(dú)的預(yù)設(shè)體積尺寸相同或者不同。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7的任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，至少單獨(dú)的流出口(16) 尺寸相同或者不同。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8的任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述鑄模(10)連同鑄槽 (12)能夠以90°傾斜。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9的任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述鑄槽(1 在其一個(gè)正端面08)上具有澆鑄池(30)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10的任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述鑄槽(1 的容量使該鑄槽(1 在鑄模(10)的起始位置、即在傾斜之前完全容納鑄造所需的熔液，而不會(huì)發(fā)生熔液涌入模間空隙(18)的情況。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11的任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，至少一個(gè)另外的鑄模 (10)鄰近第一鑄模(10)而設(shè)置，該另外的鑄模具有一個(gè)或多個(gè)模間空隙(18)和單獨(dú)的鑄槽(12)，其中，這些鑄模(10)能夠經(jīng)由一個(gè)共同的傾斜軸傾斜。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12的任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，設(shè)有機(jī)械臂，該機(jī)械臂具有澆鑄勺，所述澆鑄勺的數(shù)量與所述鑄槽(1 的數(shù)量相對(duì)應(yīng)，優(yōu)選具有兩個(gè)澆鑄勺，用以同時(shí)汲取和運(yùn)輸鑄造熔液，以及同時(shí)將鑄造熔液灌入所述鑄槽(1 中。
14.一種用于設(shè)置在鑄模(10)或冷鑄模上的鑄槽(12)，其包括至少兩個(gè)流出口(16)， 其特征在于，所述鑄槽(12)具有分區(qū)(20)，該分區(qū)如此構(gòu)成，S卩，使預(yù)設(shè)體積的鑄造熔液通過流出口(16)流入到鑄模(10)或冷鑄模的模間空隙中，或流入到至少兩個(gè)彼此相鄰設(shè)置而彼此不形成流動(dòng)連接的模間空隙(18)中。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的鑄槽(12)，其特征在于，該鑄槽(12)具有權(quán)利要求1至13 所涉及到的鑄槽(1 的至少單個(gè)特征。
16.一種用于材料澆鑄的方法，通過加熱將材料完全帶入到可流動(dòng)狀態(tài)，并根據(jù)傾斜鑄造原理將材料完全引入到至少一個(gè)、優(yōu)選兩個(gè)可圍繞縱向軸傾斜的鑄模(10)中，其中，所述鑄模(10)首先在起始位置在一側(cè)優(yōu)選旋轉(zhuǎn)直至120°、特別優(yōu)選旋轉(zhuǎn)直至90°，從而使對(duì)應(yīng)于每個(gè)鑄模(10)的并設(shè)置有至少兩個(gè)流出口(16)的鑄槽(12)水平地鄰近鑄模(10) 設(shè)置，然后，將可流動(dòng)材料從上方引入鑄槽(12)，接著，使至少一個(gè)鑄模(10)連同鑄槽(12) 朝垂直方向傾斜，或者此外還可以優(yōu)選傾斜至120°、特別優(yōu)選傾斜至90°，從而使可流動(dòng)材料以預(yù)設(shè)的體積通過分派給單個(gè)體積的流出口(16)流入至少一個(gè)模間空隙，優(yōu)選流入多個(gè)、分別具有至少一個(gè)流出口的、并且彼此不形成流動(dòng)連接的模間空隙(18)中。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，采用根據(jù)權(quán)利要求1至15的任意一項(xiàng)所述的鑄槽(12)。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的方法，其特征在于，在所述鑄模(10)的每個(gè)模間空隙(18)中設(shè)有至少一個(gè)并且優(yōu)選一個(gè)型芯(32)，其由制芯材料制成，優(yōu)選由砂料和無機(jī)粘合劑成型。
19.根據(jù)權(quán)利要求16至18的任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在使用多個(gè)設(shè)置在可傾斜縱向軸上的鑄模(10)時(shí)，同時(shí)對(duì)從屬于各個(gè)鑄模(10)的鑄槽(1 進(jìn)行填充。
20.一種鑄件，其特征在于，所述鑄件由根據(jù)前述權(quán)利要求的至少一項(xiàng)所述的用重力法制造的輕金屬合金、優(yōu)選鋁合金構(gòu)成。
21.根據(jù)權(quán)利要求1至13的任意一項(xiàng)所述的裝置的用途，根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的鑄槽(1 的用途，和/或根據(jù)權(quán)利要求16至19的任意一項(xiàng)所述的用于鑄造泵外殼、特別是高壓泵外殼、或者渦輪增壓機(jī)外殼的方法的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于鑄造部件的方法。
文檔編號(hào)B22D35/04GK102470434SQ201080029651
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月3日
發(fā)明者烏韋·朗格, 安德列亞斯·施特魯貝, 霍爾格·奧佩爾特 申請(qǐng)人:Ksm鑄造有限公司