183420. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendzés fémszalagok öntésére
1 183 420 2 percen belül, célszerűen fél másodperc alatt is leállítható, a káros hatások kiküszöbölése céljából, amelyek akkor léphetnek fel, ha a 14 öntőnyílásból fémolvadék kerül a 16 öntőfelületre, nem szabályozott módon. Így a „lényegében azonnal” kifejezés jelen találmány esetében I másodpercet jelent. A fém 14 öntőnyílásba történő vitelének lényegében azonnali leállítása érdekében a 60 járat mérete legalább akkora, hogy elegendő fémolvadék áramlik rajta keresztül az üregből a záróelem eltávolítása után. Ennek a fémolvadékáramlásnak további hatása, hogy az öntőnyílásban fennálló metallosztatikus nyomás a szalagöntéshez szükséges nyomás alá csökken. Egy célszerű kiviteli alaknál, a rajzon ábrázoltak szerint, a 14 öntőnyílás a 10 öntőedényben fennálló nyomás irányához viszonyítva, a 34 teknő legalább egy szakasza felett, függőlegesen helyezkedik el. Célszerűen a já-. rat legalább 6,3 mm-rel a 14 öntőnyílás alatt van. Meg kell jegyeznünk, hogy a nyomás iránya általában egyezik a gravitációs erő irányával. A 10 öntőedény azonban a 16 öntőfelület felett bárhol elhelyezhető és az öntési nyomás kisegítő készülékkel biztosítható. A fenti célszerű öntőedény kiviteli alaknál előnyös továbbá, ha a fémolvadék felvitelére szolgáló legalább egy járat kapcsolatban van az öntőedény azon részével, amely az öntőnyílás alatt található. Nyilvánvaló, hogy a fémolvadék öntőedényből történő továbbítására szolgáló járat vagy járatok mérete függ az alkalmazott különféle szalagöntési paraméterektől. A gyakorlatban a járat mérete akkora, hogy elegendő a 14 öntőnyílásban fennálló metallosztatikus nyomás a szalagöntéshez szükséges nyomás alatti értékre történő csökkentéséhez. A példa szerinti speciális esetben, ahol a 14 öntőnyílás peremei egymástól 0,5 mm—1,5 mm távolságra vannak és a 14 öntőnyílás mintegy 0,2 mm—0,5 mm-re van a 16 öntőfelülettől, a járat méretének elég nagynak kell lennie ahhoz, hogy a 14 öntőnyílásban fennálló metallosztatikus nyomás körülbelül 0,0345 bar alá történő csökkentését eredményezze. A 14 öntőnyílás peremei közötti nagyobb, vagyis 1,5 mm—2,6 mm közötti távolság, illetve ugyanakkora, mintegy 0,2 mm- 0,5 mm-es távolság esetén a járat méretének elegendő nagynak kell lennie ahhoz, hogy alkalmas legyen a 14 öntőnyílásban fennálló metallosztatikus nyomás mintegy 0,0173 bar érték alá csökkentéséhez. Ennek a nyomáscsökkenésnek a záróelem eltávolítása után max. 1 másodperc alatt kell bekövetkeznie. Egy célszerű kiviteli alaknál a 62 záróelem fémolvadékkal szemben ellenálló és hőálló anyagból készül, mint például rostosított kaolin. Megfelelő óvintézkedéseket kell tenni a zárás biztosítására. Például vékony, sima vagy' kis átmérőjű tűzálló záróelem alkalmazható minden záróelemmel rendelkező öntőedényhez, minden járat megfelelő lezárására. Ragasztás is elképzelhető, feltéve, hogy a záróelem-el távoli tó szerkezet alkalmas a ragasztás eltávolítására is szükség esetén. Megállapítottuk, hogy körülbelül 0,138 bar—0,345 bar nyomás szükséges a 62 záróelem eltávolításához a jelen találmány szerinti tűzálló öntőedény 60 járatából, így pneumatikus henger alkalmazható a 62 záróelem szükség szerinti automatikus eltávolítására. Egyéb szerkezetek is alkalmazhatók a 62 záróelem eltávolítására, vagy a rács, illetve lap elcsúsztatására — attól függően, melyiket alkalmazták lehet ez hidraulika, csigás emelőszerkezet vagy' egyéb hasonló. Nyilvánvaló azonban, 4 hogy a 62 záróelem kézzel történő eltávolítása is könynyen megoldható, szükség esetén. A 62 záróelem elmozdításával — ahogy ez a 4. ábrán látható — a fémolvadék a járatba kerül. A járatnak, vagy járatoknak olyan méretűnek kell lennie, hogy az öntőedényüregbe vitt fémolvadék legalább olyan sebességgel áramolhasson, mint a fém üregbe történő áramlásának sebessége. Egy célszerű kiviteli alaknál, a 3. és 4. ábra szerint, 70 levezetőcsatoma alakítható ki, ezen keresztül a fém egy másik, 72 gyűjtőcsatornába, vagy hasonló szerkezetbe áramolhat. Szakértő számára nyilvánvalóan fontos, hogy az öntési művelet a lehető legrövidebb idő alatt leállítható legyen. Másként az öntési művelet végén az öntőnyíláson keresztül egyenetlenül és gyakran szakaszosan áramló fémolvadék a gyorsan mozgó 16 öntőfelületen torlódik, a jó minőségű fémszalag előállításához szükséges szabályozás nélkül. Ily módon a 14 öntőnyíláson keresztül az öntési művelet végén lecsöpögő fémolvadék rákerül a már kész termékre, károsítja azt, és esetleg károkat okoz magában az öntőberendezésben is. A 10 öntőedény további felhasználásának biztosítása céljából fontos továbbá, hogy a 12 üregben levő fémolvadékot eltávolítsuk a 10 öntőedényből, az öntési művelet végén. A 62 záróelem eltávolításakor az öntó'edényben levő, lényegében teljes fémolvadék-mennyiség keresztüljut a 60 járaton, így az öntőedény azonnal ismét felhasználható a következő öntési műveletnél, csekély tisztítás vagy újramegmunkálás után, illetve ezek nélkül. Megállapítottuk továbbá, hogy az öntőüreg belső elrendezése fontos lehet az előállított fémszalag végleges minősége szempontjából. Ezek a geometriai tényezők egyre fontosabbak a fémszalag szélességének növekedésével arányban. Az is nyilvánvalóvá vált, hogy adott feltételek — olvasztási hőmérséklet, metallosztatikus nyomás, beömlőnyílás mérete, 40 lap hőmérséklete, öntőfelület sebessége és az öntőnyílás, valamint az öntőfelület közötti távolság — mellett, az öntőüregben bekövetkező kisebb változások jelentős mértékben módosítják a szélesebb fémszalagok szélességi mérettartását, ha nem alkalmazunk bizonyos célszerű geometriai jellemzőket. E két jellegzetesség az üreg lejtése és a keresztmetszete. Egy célszerű kiviteli alaknál a 34 teknő 38 fenéklapja felfelé benyúlik a 14 öntőnyílásba a vízszintestől számított legalább 30°-os szögben. Hasonlóképpen, a 34 teknő 38 fenéklapjának tányérszerű kialakításúnak kell lennie; vagyis a középső szakaszon a teknő magassága előnyösen mintegy 2,5 mm-rel nagyobb, mint a teknő két végen mért magassága. A jelen találmány szerinti öntőedényben levő 32 bevezető járat kialakítható legalább egy megfelelően méretezett furat kialakításával az öntőedényen. Az öntőedény alsó része legyezőszerűen kifelé szélesedik, a hengeres 32 bevezető járat aljától a 14 öntőnyílás felé, körülbelül az öntendő fémszalag szélességében. A 32 bevezető járat kialakítása céljából az öntőedényfuratok száma általában az öntendő fémszalag szélességétől függ. így a 14 öntőnyílás szélességétől is. A fentiek szerint a 14 öntőnyílásnak, egész hossza mentén, lényegében azonos szélességűnek kell lennie. Ez a szélességi méret kis mértékben változtatható az öntőnyílás két végén. A jelen találmány szerinti öntűberendezésben előállított féínszalag peremminősége javítható az öntőnyílás két végének legyezőszerű kialakításával. A legyezőszerű szakasz magassága legfeljebb a 14 öntőnyílás egyenletes szélességének másfélszerese lehet, továbbá az 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
