一种金属部件的生产方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种生产部件的方法，其中提供在铸造室内的可流动金属铸造材料被由铸造室内壁(2)滑动引导的活塞(3)(通过该活塞沿压制方向(P)的移动)从铸造室压入铸模，其中活塞具有密封系统，用于在活塞和铸造室内壁之间进行密封，根据本发明专利技术规定密封系统具有至少一个第一密封件(5)和至少一个第二密封件(6)，其中在活塞压制铸造材料期间，对密封件(5，6)施加压力，使密封件(5，6)被压在铸造室内壁(2)上，以确保密封，在活塞逆压制方向回移期间，密封件(5，6)不再承受压力，其中第二密封件(6)保持固定于其被压在铸造室内壁的位置。此外，本发明专利技术还涉及一种实施该方法的装置和活塞。还涉及一种实施该方法的装置和活塞。还涉及一种实施该方法的装置和活塞。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种金属部件的生产方法及其装置


[0001]本专利技术涉及一种生产金属部件的方法，其中提供在铸造室内的可流动、尤其是触变性金属铸造材料被铸造室内由铸造室内壁滑动引导的，可相对于铸造室移动的活塞(通过该活塞沿压制方向的运动)从铸造室至少部分压入铸模的空腔，随后让铸造材料在模具中凝固以形成部件，随后活塞逆压制方向回移以生产下个部件，其中活塞具有密封系统，用于在活塞和铸造室内壁之间进行密封。
[0002]此外，本专利技术还涉及一种生产金属部件的装置，该装置具有提供可流动，尤其是触变性金属铸造材料的铸造室，活塞和布置在铸造室下游的模具，该模具具有至少一个用于生产部件的空腔，其中活塞由铸造室内壁滑动引导，可沿压制方向相对于铸造室移动，以便将提供在铸造室内的铸造材料由活塞压入铸模空腔中，其中活塞具有密封系统，用于在活塞和铸造室内壁之间进行密封。
[0003]此外，本专利技术还涉及一种生产金属部件装置的活塞，该活塞由铸造室内壁滑动引导，可沿压制方向相对于铸造室移动，以便将提供在铸造室内的铸造材料压入布置在铸造室下游的铸模的至少一个空腔中，以生产部件，其中活塞具有密封系统，用于在活塞和铸造室内壁之间进行密封。

技术介绍

[0004]从现有技术中已知生产金属部件的各种方法和装置，这些方法和装置基于将液态金属用活塞注入或压入铸模空腔，并让其在此固化。尤其是压铸法已证明其价值，由于其高加工速度或短生产周期，使生产特别具有成本效益，尤其在批量生产中。
[0005]已知的其他可行方法还有触变成型法或触变成形法，据此尤其用于生产近净成形部件。其中金属铸造材料(多为镁基合金)通常在其固相温度和液相温度之间的温度范围内往往同时承受剪切应力，可被转入触变状态，在此状态下，铸造材料被活塞压力从铸造室压入位于铸造室下游的铸模空腔。用此方法可生产高精高质部件。然而，在触变状态下材料的准备、供应和压入模具代表复杂的过程控制，与传统压铸方法相比，其生产周期较长，尤其在生产大质量部件时。
[0006]其中活塞和铸造室内壁之间的密封尤为重要，活塞在铸造室中由铸造室内壁滑动引导。通常活塞具有密封系统，其中至少一个密封件以密封滑环的形式布置在活塞体上，以防止在活塞压制铸造材料期间，铸造材料从活塞或其活塞体和铸造室内壁之间经活塞流过。密封滑环尤其在压铸法中为已知，其在压制期间经活塞内的一个或多个通道以材料传导方式与铸造材料相连，故密封滑环基于经过通道的压力被压在铸造室内壁上，以达到密封滑环的密封效果。
[0007]因此专利WO 2009/125437 A1披露了一种带有密封滑环的活塞，该密封滑环在操作状态下通过数个通道与待压制铸造材料相连，以便将该密封滑环压在其周边铸造室内壁上。
[0008]然而，在铸造应用方面，尤其是压铸应用，其生产周期较长，尤其是触变成型法，经
常出现密封困难。仅通过增加密封件数量以确保足够的密封性，往往被证明有损活塞在铸造室内壁之间的滑动能力，并可能导致所用密封件的高磨损。

技术实现思路

[0009]此为本专利技术的意义所在。本专利技术任务是提供一种开篇所述的方法，其可在低磨损，高安全性的情况下实施。
[0010]另外目的是提供一种开篇所述的装置，据此金属部件的生产方法可在低磨损，高安全性的情况下实施。
[0011]此外，进一步目的是提供一种开篇所述的活塞，据此金属部件的生产方法可在低磨损，高安全性的情况下实施。
[0012]根据本专利技术的任务可通过开篇所述的方法解决，即密封系统具有至少一个第一密封件和至少一个第二密封件，其中在活塞将铸造材料压入空腔期间，第一密封件和第二密封件均承受压力，故密封件被压在铸造室内壁上，以确保活塞和铸造室内壁之间的密封，在活塞逆压制方向回移期间，第一密封件和第二密封件不再承受压力，其中第二密封件保持固定于其被压在铸造室内壁的位置。
[0013]在开发根据本专利技术的解决方案过程中已知，如活塞和一处或多处铸造室内壁(该内壁引导活塞)之间的密封具有取决于时间或方法步骤的密封效果，则甚为有利。尤其可取的是，如密封系统的密封效果在活塞将铸造材料压入空腔期间特别明显，而在随后的活塞逆压制方向回移期间，或当铸造材料在空腔中凝固后，密封效果则应减弱，尽管其仍须存在。这在压制处于触变状态下的金属铸造材料时尤其如此，其通常与长生产周期有关。
[0014]这可通过由密封件形成多级密封系统来解决，这些密封件在部件生产过程中具有不同的取决于时间或方法步骤的密封效果。
[0015]通过规定具有第一密封件和第二密封件的密封系统，以用于在活塞和一处或多处铸造室内壁(该内壁滑动引导活塞)之间进行密封，其中密封件在活塞压制铸造材料期间或在压制过程中承受压力，该压力将密封件压向铸造室内壁，可有利地产生密封件的高密封效果。通过进一步设置，在活塞回移期间，即在压制过程后，终止向密封件施加压力，活塞回移可在减少能耗或磨损，尤其是减少密封件磨损的情况下进行。为在活塞回移期间继续确保密封系统的充分密封或密封效果，尽管密封程度比压制过程中弱，有利的是，将第二密封件维持固定于其被压在铸造室内壁上的位置。据此在活塞将压铸材料压入空腔期间或在压制过程中，可实现密封系统特别高的密封效果，而在活塞回移期间，可实现密封系统的低密封效果，故活塞回移可在很小能耗或磨损或部件载荷，尤其是很小压力件载荷的情况下进行。通过确保取决于方法步骤的部件载荷或密封效果，本专利方法可高安全，低故障地得以实施。
[0016]本专利方法或活塞可有利地用于压铸法。如该方法被设计为热室压铸法，或铸造材料为液态，则甚为有利，铸造材料一般以液态被提供到铸造室内或被活塞压入铸模空腔中。事实证明，如该方法被设计为触变成型法，或铸造材料为部分液态或触变态或已转入或被转入此类状态，则尤其有用，铸造材料一般以部分液态或触变态被提供到铸造室内或被活塞压入铸模空腔中。
[0017]通过这种结构或方法流程，尤其是其多级性，可有利地实现铸造材料特别是其温
度，几乎或不受活塞或密封系统的负面影响。通过这种方式尤其可避免提供在铸造室内的铸造材料出现不良预凝固，尤其是当该方法被设计为热室压铸法时。
[0018]虽然在冷室压铸中往往希望铸造材料亦可通过活塞冷却，以此方式增加工作周期，但在热室压铸中通常要避免这种情况。因此，如活塞密封系统不会对处于活塞下游的铸造材料的温度产生负面影响或降低，则甚为有利。这可通过根据本专利技术提供的活塞或其密封系统有效实现。
[0019]原则上，可设置多个此类第一密封件和/或第二密封件，尤其当触变性铸造材料需在特别高压或高温下进行压制时。对于低能耗方法流程，如第一密封件数量高于第二密封件数量，则特别有利。
[0020]活塞通常由活塞体形成，第一和第二密封件布置在活塞体上，以确保活塞或活塞体与滑动引导活塞的一处或多处铸造室内壁之间的防铸造材料溢出的密封。为此通常规定，第一和/或第二密封件被布置在活塞体上，通常在活塞体的外护套上。第一或第二密封件通常被如此设计或布置，即其至少部分，优选完全沿活塞的活塞体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种生产金属部件的方法，其中提供在铸造室中的可流动的，特别是触变性的金属铸造材料被活塞(3)(所述活塞(3)由铸造室的铸造室内壁(2)可滑动地引导，在铸造室内相对于铸造室可移动)通过其沿压制方向(P)的运动从铸造室至少部分压入铸模空腔。随后让铸造材料在铸模中固化以形成部件，随后所述活塞(3)逆压制方向(P)移动以生产下个部件，其中所述活塞(3)具有密封系统，用于在所述活塞(3)和所述铸造室内壁(2)之间进行密封，其特征在于，该密封系统包括至少一个第一密封件(5)和至少一个第二密封件(6)，其中在所述活塞(3)将铸造材料压入空腔期间，所述第一密封件(5)和所述第二密封件(6)均承受压力，从而使所述密封件(5，6)被压在所述铸造室内壁(2)上。为确保所述活塞(3)和所述铸造室内壁(2)之间的密封，在所述活塞(3)沿压制方向(P)回移期间，所述第一密封件(5)和所述第二密封件(6)不再承受压力，其中所述第二密封件(6)仍保持固定于其被压在所述铸造室内壁(2)的位置。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在压制铸造材料期间，所述第一密封件(5)或所述第二密封件(6)被压在所述铸造室内壁(2)上的压力系通过所述活塞(3)压制铸造材料而产生。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述活塞(3)将压铸材料压入空腔期间，压铸材料通过至少一个第一进料通道(7)与所述活塞(3)的所述第一密封件(5)以铸造材料传导方式连接，并通过至少一个第二进料通道(8)与所述第二密封件(6)以铸造材料传导方式连接，其中铸造材料对所述第一密封件(5)和所述第二密封件(6)施加压力，故所述第一密封件(5)和所述第二密封件(6)被压在所述铸造室内壁(2)上，以实现所述活塞(3)和所述铸造室内壁(2)之间的密封。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一进料通道(7)中的铸造材料保持可流动，以便所述第二密封件(6)在活塞回移期间不再承受压力，和/或所述第二进料通道(8)中的铸造材料冷却并固化，以便所述第二密封件(6)在所述活塞(3)回移期间保持固定于其被压在所述铸造室内壁(2)的位置。5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，在通过所述第二进料通道(8)向所述第二密封件(6)施加压力期间，在所述活塞(3)的活塞体(4)和所述第二密封件(6)之间形成的间隙被注入铸造材料，其中位于该间隙中的铸造材料随后冷却并固化，从而使所述第二密封件(6)保持固定在其位置。6.根据权利要求3至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一密封件(5)和/或所述第二密封件(6)在铸造材料压制期间通过多个所述第一进料通道(7)或多个所述第二进料通道(8)以铸造材料传导方式与铸造材料相连，并通过所述通道被施加由铸造材料引起的压力。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，多个所述第一进料通道(7)或多个所述第二进料通道(8)在铸造材料压制期间，通过共同第一进料主通道或共同第二进料主通道以铸造材料传导方式连接铸造材料。8.根据权利要求3至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述第二进料通道(8)和/或所述第二密封件(6)通过冷却装置冷却位于所述第二进料通道(8)中的铸造材料，以使铸造材料固化。9.一种用于生产金属部件的设备(1)，特别是根据权利要求1至8中任一项所述的方法，
具有用于提供可流动的，特别是触变性的金属铸造材料的铸造室，所述活塞(3)和铸模，该铸模被布置在铸造室下游，并具有至少一个用于生产部件的空腔。其中所述活塞(3)被铸造室的所述铸造室内壁(2)可滑动地引导，并可相对于铸造室沿压制方向(P)移动，以便将提供在铸造室中的铸造材料与所述活塞(3)一起压入铸模空腔，其中所述活塞(3)具有用于在所述活塞(3)和所述铸造室内壁(2)之间进行密封的密封系统，其特征在于，该密封系统具有至少一个所述第一密封件(5)和至少一个所述第二密封件(6)，其中该密封系统被如此设计，即在所述活塞(3)将铸造材料压入空腔时，所述第一密封件(5)和所述第二密封件(6)均能承受压力，从而使所述密封件(5、6)被压在所述铸造室内壁(2)上，以确保所述活塞(3)和所述铸造室内壁(2)之间的密封，在所述活塞(3)逆所述压制方向(P)返回期间，所述第一密封件(5)和所述第二密封件(6)不再承受压力，其中所述第二密封件(6)固定于其被压在铸造室内壁(2)的位置。10.根据权利要求9所述的设备(1)，其特征在于，密封系统被如此设计，即在压制铸造材料期间，所述第一密封件(5)或所述第二密封件(6)被压在所述铸造室内壁...

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：斯克托菲克活塞注塑技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：