调温设备、铸造工具和铸件的制造方法技术

本发明专利技术涉及一种用于铸造工具(62)、尤其是压力铸造工具的调温设备(10)，该调温设备带有具有用于调温介质的入口(16)和出口(34)的连接部分(12)，且带有可插入铸造工具(62)的相应的开口(70)内的传热部分(14)，可通过该传热部分(14)在调温介质和铸造工具(62)之间执行热传递，其中传热部分(14)具有封闭的外体(24)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种用于铸造工具(62)、尤其是压力铸造工具的调温设备(10)，该调温设备带有具有用于调温介质的入口(16)和出口(34)的连接部分(12)，且带有可插入铸造工具(62)的相应的开口(70)内的传热部分(14)，可通过该传热部分(14)在调温介质和铸造工具(62)之间执行热传递，其中传热部分(14)具有封闭的外体(24)。【专利说明】
本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分的调温设备以及铸造工具和一种用于通过使用此调温设备制造铸件的方法。
技术介绍
铸造工具，尤其是用于轻金属的压力铸造的铸造工具必须经常被调温以便调节最佳的过程参数。尤其重要的是在浇铸的铸件脱模前的冷却。这这正好在壁特别薄的铸件的情况中是重要的，因为通过调节重要的脱模温度最小化了在从工具中取出时的变形。压力铸造模具的调温也影响循环时间且因此具有经济性意义。为可散发大量的热，铸造工具经常具有复杂的冷却通道的系统。但冷却通道的位置在此经常受到工具的特定的构造的限制。尤其，铸造工具的可运动的元件，例如滑块、铸件顶出件等限制了冷却系统的可能的构造。除此冷却通道外，也已知可用以将冷却介质引入到铸造工具的相应的孔内的冷却枪或刺穿冷却器。此冷却枪例如在DE8618674U1中公开。因此，冷却枪在此使用在铸造工具内，冷却介质从通常已存在的冷却通道改道到冷却枪内。冷却介质从冷却枪的管出来到铸造工具的孔内，且直接绕流铸造工具界定此孔的壁。冷却介质可通过冷却枪和孔壁之间的套通道流回。此冷却枪也在另外的、取决于铸造工具的正常的冷却通道系统的形式中已知。此类冷却枪例如在JP2007144457A中公开。在此，冷却枪的管也突出到铸造工具的接收孔内。当然，冷却介质不从铸造工具的正常的冷却通道输入且又输出，而是通过分开的外部软管连接部输入且又输出。此类冷却系统的缺点是，冷却介质直接遇到铸造件的壁。以此，在铸造工具内出现陡的温度梯度。恰好对于由于低的节奏时间而经受大量的温度循环的压力铸造工具，此温度梯度快速地导致损坏。因此，例如在工具表面内导致所谓的烧裂，出现在腔体的区域内的烧裂体现在所制造的铸件内，使得所述铸件的材料质量降低。热负荷在此是此类工具的寿命的关键的限制因素。此外，冷却介质和工具表面之间的直接接触导致另外的风险。如果存在延伸直至这种冷却枪的容纳孔内的或直至冷却通道的裂纹，则冷却介质可能在浇铸过程中与熔融物接触。恰好在使用水冷却介质的情况中，在此面临蒸汽爆炸的风险，这可能毁坏工具且对于操作人员是危险的。此外，所述的冷却枪难于安装且必须昂贵地密封。
技术实现思路
因此，本专利技术所要解决的技术问题是提供前述类型的调温设备、铸造工具以及方法，这实现了特别经济的且安全的铸造工具的调温。该技术问题通过带有权利要求6的特征的调温设备以及通过带有权利要求10的特征的方法解决。根据本专利技术的用于铸造工具尤其是压力铸造工具的调温设备包括具有用于调温介质的入口和出口的连接部分，以及可插入到铸造工具的相应的开口内的传热部分。通过传热部分在调温介质和铸造工具之间可执行热传递。在此，根据本专利技术建议，传热部分具有封闭的外体。换言之，在使用此类调温设备时，调温介质不再与铸造工具的表面直接接触。调温介质和铸件之间的温度梯度在此是平的，以此在铸造工具中导致更少地形成应力。因此，即使在多个迅速地执行的热-冷循环中，与从现有技术中已知的调温设备相比，也形成了明显更低的自应力集中，且因此也在铸造工具中形成了更低的应力裂纹和烧裂。因此，根据本专利技术的调温设备的使用明显地提高了相应的铸造工具的寿命。此外，通过传热部分的外体的封闭的设计，消除了昂贵的密封的必要性。同时，可靠地防止了调温介质和用于浇铸的熔融物之间的接触，使得不存在蒸汽爆炸等的风险。此夕卜，根据本专利技术的调温设备实现了铸造工具的特别有效的调温，以便如需要可省去铸造工具内的用于冷却或加热的分开的通道。这也导致在所使用的压力铸造模具中的更稳定和应力更低的状态。在本专利技术的优选的实施形式中，在外体的内部设有内体，所述内体与外体一起形成用于调温介质的流动通道尤其是回流通道。优选地，内体在此在整周上被绕流，以便流动通道基本上套形地布置在两个体之间。以此，提供了特别大的传热面，使得如此形成的调温设备实现了特别快的温度适配。也可通过内体的合适的几何构造影响流动速度。在本专利技术的另外的构造中，在内体内形成了流动通道尤其是流入通道。此流动通道可例如以孔的形式直接引入到内体内。因此，在如此构造的调温设备中，调温介质通过内体流入到传热部分内且在此从内体的流动通道转到形成在内体和外体之间的流动通道内。这实现了将调温介质直接引导到传热部分的最深地插入到铸造工具的相应的开口的区域内。在调温介质到达此区域前不发生明显的传热，以便在相应的位置上的调温效率特别好。为此，尤其合适的是，内体在基体的主要长度区域上延伸。此外，在本专利技术的另外的构造中，内体包括储热器元件。这可例如通过用于介质的带有特别高的热容的容纳空间实现，所述容纳空间不与流动通道连接。通过此类储热器可缓冲温度过渡，以便特别可靠地避免出现可能导致应力裂纹的、突然的温度变化。此外，本专利技术涉及一种铸造工具，尤其是压力铸造工具，所述铸造工具带有开口，在所述开口内插入了所述类型的调温设备的传热部分。对于铸造工具的优点在此在调温设备的描述中已列举。在此，特别合适的是基体的至少一个外面区域与界定开口的、对应的工具壁区域平面地贴靠。以此，在铸造工具和外体之间保证了传导性的传热，以便传热可特别快且特别有效地进行。在本专利技术的优选实施形式中，铸造工具仅通过至少一个前述类型的调温设备可调温。换言之，省去了铸造工具内的附加的冷却通道或加热通道等，以便铸造工具特别稳定且低应力。用于容纳调温设备的传热部分的开口在此可布置在工具的模具板、滑块、模具架等内-所述的调温设备同样也适合于冷却所有的工具区域。此外，本专利技术还涉及一种用于制造铸件，尤其是压力铸件的方法，在所述方法中铸造工具通过至少一个所述类型的调温设备被调温，或所述方法借助所述类型的铸造工具执行。此方法能够实现铸造工具的特别高的寿命同时所制造的铸件的高的材料质量，因为仅出现很少量的烧裂等。【专利附图】【附图说明】在下文中根据附图详细解释本专利技术及其实施形式。各图为:图1示出了通过根据本专利技术的调温设备的实施例的纵截面，图2示出了根据图1的调温设备的连接部分的侧视图，图3示出了根据图1的调温设备的传热部分的侧视图，图4示出了根据图1的调温设备的等轴视图，图5示出了通过根据本专利技术的调温设备的另外的实施例的截面图示，图6示出了通过根据本专利技术的调温设备的另外的实施例的截面图示，图7示出了根据图6的调温设备的连接部分的侧视图，图8示出了通过根据本专利技术的调温设备的另外的实施例的截面图示，图9示出了通过根据图8的调温设备的截面图示，图10示出了通过根据图8的调温设备的另外的截面图示，图11示出了通过根据本专利技术的调温设备的另外的实施例的纵截面图示，图12和图13示出了通过根据图11的调温设备的连接部分的截面图示，图14示出了通过根据本专利技术的调温设备的另外的替代实施例的纵截面图示，和图15示出了根据本专利技术的铸造工具的实施例的立体剖视图。【具体实施方式】整体上标记以10的调温设备用于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：DEO维斯特希德，H安格梅尔，
申请(专利权)人：玛格纳BDW科技有限责任公司，
类型：
国别省市：