ARCONTEC Schrägschiebersystem ASS

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ASS 4-Schiebersystem

 

 

Neuentwicklung einer Niederdruck-Gießkokille
ARCONTEC Schrägschiebersystem ASS

Zielsetzung der Neuentwicklung war es einerseits, den Gießprozess zu optimieren, andererseits die Rohgussqualität zu verbessern sowie eine Produktivitätssteigerung zu erreichen.

    Die Vorteile gegenüber gängiger Kokillensysteme zeigen sich wie folgt:

  1. Werkzeugvorbereitung und Montage der Kokille

 

1.1. Werkzeugvorbereitung

    Der Aufwand für Demontage und Wiederzusammensetzen der Kokille zum Zwecke des Vorwärmens, Strahlens und Auftragens der Schlichte ist durch die einfach gehaltene Konstruktion der Baugruppen wesentlich geringer.

 

 

1.2. Montage mit Gießmaschine

    Die Rüstzeit zum Aufbau der Kokille
    auf die Gießmaschine verkürzt sich erheblich durch Wegfall von seitlich führenden Hydraulikelementen.

  1. Gießprozess

    Die reine Zeitersparnis beim Gießzyklus resultiert aus dem Fehlen des separaten Öffnens/ Schließens der vier Schieber.

  1. Qualitätsverbesserung des Rohgussteils

    Durch gleichmäßiges Schließen des Werkzeugs ergibt sich ein geringerer Verschleiß an den Dichtflächen, wodurch der Nachbereitungsaufwand wesentlich kleiner wird.

    Jeder Schieber ist an der Gießmaschine separat justierbar.

  1. Werkzeugwartung

    Durch das Fehlen von Auswerferstiften entfällt ein erheblicher Störfaktor. Durch leichteren Zugang wird die Kokillenpflege (Säubern, Nachschlichten, usw.) erleichtert.

  2. Gießmaschine / Wartung

    Durch Wegfall von hydraulischen Führungselementen ergibt sich ein geringerer Aufwand für Wartung, Betriebsmittel und Bedienung.

  3. Produktivitätssteigerung

    Mit dieser Neuentwicklung wird die Möglichkeit geschaffen, zwei identische Kokillen auf einer Gießmaschine gleichzeitig zu betreiben.

  1. Die Neuentwicklung ist durch ein Patent geschützt. Firma ARCONTEC Argirov GmbH behält sich alle Rechte vor.

 

Neugewonnene Erkenntnisse während der Serienfertigung
von Aluminiumrädern [Feedback]

  • Temperaturmessungen mit Wärmebildkamera:
    Das Unterteil hat eine geringere Temperatur (10-25° C kühler) als bei Waagerechtschieberkokillen
    Vorteil - bessere Oberfläche des Rohlings, besonders gute Eigenschaft für frontkopierte Räder
  • Geräuschmessungen (in Dezibel) während eines kompletten Gießzyklusses
    Vorteil - 50% weniger Lärmbelastung aufgrund der kompakten und geschlossenen Bauweise im Vergleich zu Waagerechtschieber- oder Schrägschieberkokillen
  • Direkte Beeinflussung/Verringerung möglicher Gratbildung durch Justiermöglichkeiten jedes einzelnen Schiebers (Mehr-Achs-Justierung)
  • Leichte und schnelle Reinigung der Kokille an der Gießmaschine aufgrund der freien Zugänglichkeit aller Bauteile
  • Direktes und schnelles Tauschen der Schieber an der Maschine ohne Demontage der Kokille; durch Auflegen einer Platte auf die Ecken der geöffneten Kokille sind die Schieber durch je zwei Schrauben demontierbar
  • Kein Verzug des Rohlings beim Entformen, da die Rohlingsentformung im Gegensatz zu allen existierenden Kokillensystemen in umgekehrter Reihenfolge vollzogen wird
    Vorteil - Höhere Rundlaufgenauigkeiten werden erreicht; geringere Aufmassauslegung für die mechanische Bearbeitung, schnellere und einfachere mechanische Bearbeitung, da weniger Aluminium zerspant werden muss; deutliche Aluminium-Einsparung; kein verzugsbedingter Ausschuss
  • Aufgrund nicht vorhandener Auswerfer ist die Konstruktion bzw. Gestaltung der Entlüftungsbohrungen uneingeschränkt definierbar
  • Gute Temperaturverteilung (Wärmehaushalt) der Kokille
    Vorteil - Bessere mechanische Eigenschaften des Rohlings, höhere Zugfestigkeit in Felgenbett und Rippenanbindung
  • Die Innenkontur der Form hat lediglich Entlüftungsdüsen und ist in sich geschlossen
  • Nahezu wartungsfreie Kokille;
    bewegte Elemente schließen und öffnen die Kokille mit geringer Kraft bzw. Reibung zwangsfrei
    Vorteil - Sehr robuste Bauweise der kompletten Kokillenkonstruktion; nahezu kein Verschleiß an bewegten Elementen
  • Offene Bauweise der Kokillenhälften
    Vorteil - Aluminiumrückstände, Schmutz, Staub werden rückstandslos aus der Kokille ausgeblasen; kein Rohlingsausschuss durch eingeschlossene Fremdkörper
  • Sehr schnelles und vereinfachtes Nachschlichten der Kokille, da alle Bauteile frei zugänglich sind
  • Günstigere Thermik als bei herkömmlichen Kokillen
    Vorteil - Der Ausschuss wird beim Angießen der Kokille (bis zur Serienfertigung) über 50% reduziert.
    Bei herkömmlichen Kokillen beträgt der Ausschuss ca. 13-16 Stück, beim neuen Kokillensystem ASS ca. 5-8 Stück
  • Alle Platten sind planparallel geschliffen, sodass eine höhere Genauigkeit der gesamten Kokillenkonstruktion erreicht wird
    Vorteil - geringere Reibung, somit auch weniger Verschleiß, einfachere Wartung und Pflege werden gewährleistet
  • Die ASS-Kokille ist durch Kompaktheit (geringe Gesamtabmessungen) und Einfachheit aller Bauteile gekennzeichnet
    Vorteile - Deutlich geringeres Gesamtgewicht der Kokille im Vergleich zu anderen Schrägschieber-Kokillen; schnelleres Vorwärmen z.B. in Aufwärmöfen wird gewährleistet; einfache Lagerhaltung in einem Regalsystem bedingt durch Gewicht und Gesamtabmessungen
  • In der Serienfertigung wird ein Ausschuss unter 1% erzielt; Stückzahlen (geröntgte Räder) von ca. 340 Stück pro Tag werden erreicht
  • Die Kokille ist universell auf allen gängigen Gießmaschinen einsetzbar
    Vorteil - Es bedarf keinerlei Änderungen oder Anpassungen der Gießmaschine sowie an der Maschinensteuerung
  • Die Kühlungsluft wird kontrolliert nach außen geleitet
    Vorteil - Kühlsystem kann geschlossenen Kreislauf bilden; als Kühlmedium kann auch Wasser oder ein Wasser-Öl-Gemisch, auch in Kombination mit Druckluft, für den Betrieb der ASS-Kokille verwendet werden
  • Die hohe Schließkraft der Maschine wirkt sich gezielt auf die Schließkraft der Kokille aus
    Vorteil - optimale Dichtigkeit der Kokille;
    keine Gratbildung an Trennflächen, die Kokille kann mit variablen (erhöhten) Fülldrücken betrieben werden
  • Der Auswerfermechanismus der ASS-Kokille greift nicht in das Innere der Kokille ein
    Vorteil - keine Auswerferstifte, die das Oberteil verschleißen, brechen oder festsitzen können;
    kein Aluminiumaustritt an den Auswerferbohrungen;
    kein Verdrücken des Rohlings sowie keine Abdrücke am Rohling
  • Die Dauer eines Gießzyklusses während der Serienfertigung ist ca. 20 Sekunden kürzer als bei Waagerechtschieberkokillen
    Vorteil - höhere Produktivität
  • Es werden keine hydraulischen Seitenschieber-Zylinder für ASS-Kokillen benötigt
    Vorteil - keine Ausfallzeiten bedingt durch defekte Zylinder; vereinfachtes Hydrauliksystem
  • Die ASS-Kokille kann mit Grauguss- oder mit Stahlschiebern betrieben werden