157549. lajstromszámú szabadalom • Forgatható öntőkerékkel ellátott, folytonos öntecset öntő berendezés
5 157549 6 összeerősítve. A 15 tárcsához 16 tárcsa van erősítve és a kerék forgó részét képezi, amelyet a 17 fogaskerék a kis 18 fogaskerék révén fogat. A kis 18 fogaskereket egy nem látható motor 19 tengelye hajtja. A 16 tárcsa kerületére csatornával ellátott 20 gyűrű van erősítve. A hűtőfolyadék a 21 csőből érkezve a 2:2 elágazáson és 23, 24 csöveken keresztül a 25 elosztó csővezetékbe jut, ahonnan egy sorozat 26 fúvókába áramlik. A 3. ábrán látható csatornával ellátott gyűrű folyadékkal vagy folyékony fémmel van tele egészen a töltésszint pontjáig. A 20 hivatkozási számmal a gyűrű metszetét szemlétetjük, amely gyűrű a 16 tárcsához 29 ellengyűrű révén van erősítve. E 29 ellengyűrű 30 csavarokkal van a 16 tárosiához erősítve és 31 résekkel vagy nyílásokkal van ellátva, amelyeken keresztül vízsugár permetezhető a csatornával kialakított 20 gyűrű belső felületére. A csatornával ellátott 20 gyűrű az említett bemélyedéssel van ellátva, azaz olyan falrészekkel, amelyek 32 "és 33 végeiknél közvetlenül érintkeznek a megolvadt fémmel, amely végek a 7 zárószalagot tartják. Az öntőforma falrészek 34 és 35 végei olyan módon vannak a forgás középpontja irányában hajlítva, hogy ezeket 16 tárcsa és 29 ellentárcsa, illetve a 36 és 37 körgyűrűk fogják közre. A 38 és 39 számokkal az öntőforma rögzítő csavarjait jelöljük. Mint főként a 3. ábrán látható, a 40 és 41 rugalmas részek úgy vannak kialakítva, hogy lehetővé teszik a csatorna kiterjedését. A kívánt kiterjedés az öntőforma falainak vastagságától és az önteni kívánt fémtől függ, és arányos az öntecs keresztmetszetével és a fajhőkkel. A forma kiterjed annak a hőnek következtében, ami akkor jön létre, amikor a fém folyékony állapotának hőmérséklete a szilárd állapot hőmérsékletére változik, azaz a latens olvadási hő felszabadul. A fém latens olvadási hőjét általában az határozza meg, hogy a fém szilárd állapotból olvadt, folyékony állapotba való, azonos hőmérsékleten végbemenő átalakulásánál 1 kg fém milyen hőmennyiséget nyel el.. Ez a mennyiség, illetve hőenergia visszanyerhető akkor, amikor a fém megszilárdul. Alumínium esetén a latens olvadási hő körülbelül 93 kalória fém-kilogrammonként. Ilyen módon jelentős mennyiségű hő szabadul föl a forma gyors kiterjedéséhez, és ez egy arányt hoz létre az öntecs keresztmetszete és a formafalaik vastagsága között a kívánt kiterjedésnek és a kiterjedés sebességének megfelelően. A következő kalkulációból a csatornát lezáró acélszalag kizárható, mert ennek vastagsága 2 milliméter vagy ennél is kevesebb. A forma maga általában rézgyűrűből van kiképezve, amely a forgó kerék kerületét alkotja. A réz gyors hőátviteit biztosít és elfogadható, hogy a réz átlagos fajhője 0,1 kalória kilogramm C°. Vizsgáljuk meg egy négyszög keresztmetszetű, 6x5 centiméter oldalhosszúságú, azaz 30 cm2 keresztmetszetű alumínium önt ecset. Egy ilyen alumínium öntecs 1 cm vastag szegmensének súlya kb. 80 gramm. Ez a szegmens kb. 700 C°-os öntési hőmérsékletről 658 C°-ra,való lehűlés közbeni megszilárdulása folyamán öszszesen kb. 7 kalóriát ad le. Azonban arra gondolva, hogy kívánatos a forma kiterjedését akkor elérni, amikor a fém jó része még folyékony álliapoitíb.an van, feltételezhetjük, hogy csak 3 kalória hasznosítható. Ennek a 3 kalóriának elegendőnek kell lenni a forma megfelelő szegmensdaralbjának a hőmérséklet növekedése következtében létrejövő kiterjedéséhez, és így a forma falainak vastagsága annak a fémnek megfelelően kalkulálható a szóbanforgó követelmény kielégítése szempontjából, amelynek alakítására a formát készítjük. Következésképpen szükség van arra, hogy figyelembe vegyük a forma kiterjedéséhez szükséges időt, amely idő alatt a csatornával ellátott gyűrűt nem hűthetjük vízpermettel. A gép óránkénti termelékenysége attól a hőenergiától függ, amit a forma falain keresztül a hűtő folyadékra át lehet vinni. Ha ezek a falak vékonyak, a kívánt kiterjedését gyorsan elérjük. Réz öntőformánál néhány milliméter vastag falak készíthetők. Ebben az esetben a megolvadt fémmel érintkező öntőforma nagyon gyorsan kitágul. Ennek a kiterjedésnak eredményeként olyan csatornát nyerünk, amely nagyabb fémtmennyiséget tud befogadni és így lehetővé teszi, hogy ez a hűtési folyamat idején állandóan érintkezzen az önteccsel. Amikor az öntecs hűl és zsugorodik, a csatorna is megfelelő mértékben összehúzódik. Az öntőforma szerkezeti kialakításának továbbá olyannak kell lenni, hogy lehetővé tegye rugalmas módon a ritmikus kiterjedést és összehúzódást, ami a találmány szerinti kialakításnál a következőkben ismertetésre kerülő eszközzel érhető el az öntőforma maradó alakváltozásának elkerülése céljából. Felfűtés esetén a rézgyűrű meghosszabbodása következtében a csatorna szélesebbé válik, és ezáltal ennek görbületi sugara a kerék középpontjára vonatkozóan nő. Bár az oldalsó végek befogott állapotban maradnak és hűlnek, a központi üreg az említett rádiusz növekedésének megfelelően nő, kifelé kiterjed, és így a térfogat is nő. A csatornát tartalmazó kerék minden fordulatánál a keresztmetszet ciklikusan nő, ami a hornyos rész meghosszabbodása és így a sugár növekedése, valamint az oldalsó karok biztonságos keréksze:rkezethez erősítése közötti rugalmas kapcsolat következménye. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3