Maschinenbeschreibung:
Die Anlage ist für das Gießen von
Aluminiumlegierungen nach dem Niederdruck-Gießverfahren entwickelt.
Die Maschine ist als stabile und robuste, selbsttragende Konstruktion
ausgeführt. Dabei sind die Bodenplatte und die obere Platte (beide
starr) über 4 hartverchromte Säulen verbunden. Die Säulen nehmen die
inneren Belastungen auf und erlauben die Arbeit mit einem Ofendruck
bis zu max. 5 [bar]. Die max. Maschinenschließkraft beträgt 620 [kN]
bei 140 [bar] Hydrauliksystemdruck. Mit modernen Steuer- und Regelungselementen
wird der gesamte Gießprozess durchgeführt, die Metalltemperaturregelung
und die Kühlung werden vom System gesteuert, geregelt, überwacht und
analysiert. Dies gewährleistet die Reproduzierbarkeit aller technologischen
Parameter. Alle Prozessabläufe werden durch den eingebauten Monitor
visualisiert. Das speziell entwickelte Gieß- und Kühlsystem mit frei
programmierbaren Parametern sichert ein dynamisches Füllen der Gießform
und eine gerichtete Erstarrung des Gießteiles, was sowohl Produktqualität
als auch die Produktivität steigert.
Verwendungszweck:
Die Maschine kann für das Gießen
in Metallformen mit und ohne Metallkernen, in Metallformen mit Sandkernen
oder in Sandformen, Kernpaketen und Gipsformen eingesetzt werden.
Komponenten der Anlage:
Die obere Platte:
Auf der oberen Maschinenplatte ist der Schließzylinder montiert. Die
Öffnungs- und Schließgeschwindigkeit des Werkzeuges ist durch Proportionalventile
regelbar.
Die bewegliche Platte:
Diese Platte ist mit dem Schließzylinder verbunden. Auf der Platte
sind der Auswerfermechanismus sowie zwei Führungssicherheitssäulen
montiert.
Die Platte trägt die obere Formhälfte des Werkzeuges, sie ist somit
für das Öffnen und Schließen der Kokille zuständig. Mit ihren vier
großzügig dimensionierten Gleitlagern, die von den zwei zusätzlichen
Führungssicherheitssäulen unterstützt werden, gewährleistet die obere
Platte eine sichere und präzise Führung beim Öffnen und Schließen
der Kokille.
Die Zwischenplatte:
Sie ist die untere Werkzeugplatte. Durch zwei hydraulische Zylinder
wird die Platte zum Maschinenofen verriegelt oder vom Ofen getrennt.
Der Ofendeckel:
Der Ofendeckel schließt und dichtet den Maschinenofen ab. In ihm ist
das Steigrohr montiert.
Die Steigrohraufnahme des Deckels ist eine spezielle Ausführung, welche
den Einsatz von Keramik-, Grauguss- und Stahlrohren erlaubt. Das Reinigen
sowie das Auswechseln des Steigrohres ist daher besonders einfach.
Der Maschinenofen:
Der Ofen ist elektrisch beheizt, der Stahlmantel eine nach den Vorschriften
für Druckgefäße ausgeführte Schweißkonstruktion. Er kann einen Tiegel
der Firma Hindenlang vom Typ BU500 aufnehmen.
Der Ofen ist bedienungs- und wartungsfreundlich.
Die Bodenplatte:
In dieser Platte sind die Führungen für den Ofen, dessen Transportvorrichtung
und die Verriegelungszylinder der Zwischenplatte montiert.
Die hydraulische Anlage:
Die Maschine ist mit einem eigenen Hydraulikaggregat ausgestattet.
Der nominale Betriebsdruck liegt bei 140 [bar], die Druckflüssigkeit
ist wahlweise Mineralöl oder Wasserglykolflüssigkeit.
Die Maschinensteuerung:
Standard ist eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) mit einem
Mensch-Maschine-Kommunikationsteil (Bildschirm und Bedienungselemente).
Alle wichtigen Daten, Prozessparameter und -abläufe werden am Bildschirm
graphisch dargestellt. Auch Alarmzustände und die Störungsdiagnose
werden über die graphische Bedienoberfläche abgewickelt. Die Steuerung
bietet desweiteren die Möglichkeit, über einen Drucker direkt an der
Maschine alle Parameter zu dokumentieren.
Das pneumatische Gießsystem:
Der Ofendruckaufbau erfolgt über präzise Pneumatikelemente mit Proportionalcharakteristik
und zugehörigen Sensoren.
Das System ermöglicht einen freidefinierbaren Ofendruckaufbau während
des Gießvorganges mit Echtzeitgeschwindigkeiten der Schmelze beim
Füllen der Gießform.
Prozessanalyse, Steuerung und Regelung des Ofendruckes gewährleisten
die Reproduzierbarkeit des Gießvorganges während des Gießens einer
Charge vom ersten bis zum letzten Teil.
Das Kühlsystem:
Das Kühlsystem kann mit Luft, Wasser oder Luft- Wasser-Emulsion als
Kühlmittel arbeiten. Die Standardausführung des Kühlsystems besteht
aus sechs Kühlkreisen für Luftkühlung.
Die Besonderheit der Kühlung ist deren Regelung: jeder Kühlkreis ist
frei programmierbar nach Zeit, Durchfluss und Temperatur, auch beliebige
Kennlinien (Durchfluss/ Zeit-Diagramme) sind möglich. Auch die Kühlung
gewährleistet mit ihrer Steuerung höchste Reproduzierbarkeit des Kühlvorganges
(Erstarrung) für alle Gussteile.
Die Metalltemperaturregelung:
Der Ofen ist standardmäßig mit zwei Thermoelementen (Metallbad und
Heizung) ausgerüstet.
Durch eine Zweipunktregelung in der SPS wird die Metalltemperatur
im Ofen in engen Grenzen gehalten.
Die mechanische
Konstruktion |
Pressengestell bestehend aus
vier Grundsäulen, zwei Führungssäulen und vier Maschinenplatten |
Das hydraulische System |
bestehend aus Pumpenstation, Steuerungsblöcken
mit Ventilen und Zylindern |
Das pneumatische System |
bestehend aus Sensoren, Steuerungs- und
Regelungsteilen |
Das Kühlsystem |
bestehend aus Ventilen, Sensoren und Durchfluss-mengenmessern |
Das Elektrosystem |
bestehend aus einem Schaltschrank, einem
Starkstromteil, SPS und Sensoren |
Der Ofen |
Tiegelkonstruktion, Elektrowiderstand beheizt |