DE1155833B - Giessform aus zwei Formhaelften fuer Gitter von Platten fuer Akkumulatoren - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Gießform aus zwei Formhälften für Gitter von Platten für Akkumulatoren, die einen kräftigen Rahmen und im Verhältnis zu diesem dünne Gitterrippen und -stege aufweisen.

Bei den Plattengittern der angegebenen Art besteht beim Gießvorgang die Gefahr, daß die dünnen Gitterrippen und -stege wesentlich schneller erstarren als die kräftigeren Rahmenteile. Eine schnelle Abkühlung der Gußteile wäre an sich von Vorteil, jedoch kann die unterschiedliche Abkühlungsgeschwindigkeit des Rahmens und der Rippen bzw. Stege leicht dazu führen, daß die dünnen Teile schon beim Gießen erstarren und ein weiteres Eindringen der Gußmasse bis zu den innersten dünnen Gitterteilen verhindert wird, so daß sich unbrauchbare Gußteile ergeben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Gefahr und ihre möglichen Folgen durch eine besondere Ausgestaltung der Gießform zu beseitigen. Erreicht wird dies nach der Erfindung dadurch, daß wenigstens eine der Formhälften mit einem Randteil versehen ist, der die dem Rahmen entsprechenden Vertiefungen enthält und mit der Formhälfte in direkt wärmeleitender Verbindung steht, und einen Mittelteil aufweist, der das den Gitterrippen und -Stegen entsprechende Netzwerk von Vertiefungen trägt und welcher vom Randteil und von der Formhälfte wärmeisoliert angeordnet ist. Dadurch wird die unterschiedliche Abkühlung der kräftigen und der dünnen Plattengitterteile weitgehend ausgeschaltet und die Gefahr von Fehlgüssen vermieden.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung bestehen Randteil und Mittelteil aus einem Stück, und am Übergang zwischen Rand- und Mittelteil ist eine Auskehlung vorgesehen, die den Mittelteil umgibt.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können Formhälfte und Randteil aus einem Stück bestehen und den Hauptkörper bilden und der Mittelteil mit seinen am Hauptkörper anliegenden Kanten gestützt und durch Trennstücke in Lage gehalten sein. Dabei sind zweckmäßig die Kanten des Mittelteils dachförmig ausgebildet.

Eine weitere Verbesserung der angestrebten Wärmeisolation zwischen den Gießformteilen kann dadurch erzielt werden, daß die Wärmeisolation in einem luftgefüllten Hohlraum zwischen dem Mittelteil, dem Randteil und der Formhälfte oder zwischen Mittelteil und Hauptkörper besteht. Dabei kann zweckmäßig in dem luftgefüllten Hohlraum eine zusätzliche Wärmequelle isoliert angeordnet sein.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Gießform aus zwei Formhälften für Gitter
von Platten für Akkumulatoren

Anmelder:

Winkel Machine Company, Inc.,
Watervliet, Mich. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. H. Kosel, Patentanwalt,
Bad Gandersheim, Braunschweiger Str. 22

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 27. November 1957 (Nr. 699 407)

Herbert C. Winkel, Watervliet, Mich. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden

Fig. 1 eine teilweise aufgebrochene Vorderansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer Gießform nach der Erfindung,

Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie 2-2 der Fig. 1,

Fig. 3 einen vergrößerten Teilquerschnitt längs der Linie 3-3 der Fig. 1,

Fig. 4 eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels der Gießform nach der Erfindung,

Fig. 5 einen Querschnitt längs der Linie 5-5 der Fig. 4,

Fig. 6 einen vergrößerten Teilquerschnitt längs der Linie 6-6 der Fig. 4.

Die als erstes Ausführungsbeispiel in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Gießform 11 dient zum gleichzeitigen Gießen zweier Plattengitter. Zum Einlaufen der Schmelze dienen eine Reihe kleiner Öffnungen 12.

Jede Formhälfte 20 ist mit einem Randteil 22 versehen und weist einen Mittelteil 23 (Fig. 2 und 3) auf. Randteil 22 und Mittelteil 23 bestehen aus einem Stück. Am Übergang zwischen Rand- und Mittelteil ist eine Auskehlung 24 vorgesehen, die aus Fabrikationsgründen stufenförmig ausgebildet ist. Die einzelnen Teile sind z. B. durch Stifte 21 miteinander verbunden. Es kann ein breites Fräswerkzeug zum Ausfräsen des Oberteiles der Auskehlung benutzt

309 728/83

werden, wonach ein kleineres Fräswerkzeug zur Vertiefung der Auskehlung benutzt werden kann. Die Auskehlung 24 erstreckt sich vorzugsweise ganz um die Peripherie des Mittelteiles 23. Der Mittelteil 23 ist ferner auf seiner der Formhälfte zugekehrten Oberfläche in seiner Dicke verringert, vorzugsweise auf etwa 3 bis 4 mm, so daß er die Formhälfte 20 nicht berührt und einen Hohlraum zwischen sich und der Formhälfte 20 bildet.

Wie aus Fig. 2 und 3 hervorgeht, enthält der Randteil 22 die Vertiefungen 15 für den Rahmen des Plattengitters, während der Mittelteil 23 das den Gitterrippen und -Stegen entsprechende Netzwerk von Vertiefungen 18 trägt.

Bei schnell wiederholtem Gußvorgang muß die von der Schmelzmasse abgegebene Wärmemenge abgeführt werden, da sonst die Temperatur des Gußstücks nicht in annehmbarer Zeit unter den Erstarrungspunkt sinken würde. Die Kühlung kann beliebig, beispielsweise mit Hilfe der Wasserdurchlässe 25, erreicht werden. Die beschriebene Gießform kann durch natürlichen oder künstlichen Wärmeentzug gekühlt werden, z. B. dadurch, daß der Wärmefluß kontinuierlich aus den Gießräumen 15 und 18 nach außen hin einem kühlenden Medium zufließt, sei es auf natürliehe Weise oder zwangläufig.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, liegt der Randteil 22 jeder Formhälfte 20 fest an der Formhälfte 20 an und steht daher mit ihr in direkt wärmeleitender Verbindung. Bei der beschriebenen Ausführungsform steht außerdem der Randteil 22 in unmittelbarer Berührung mit dem durch die Öffnungen 25 fließenden Kühlmittel. Demgemäß wird die dem Randteil zugeführte Wärmemenge schnell abgeführt. Dagegen wird die dem Mittelteil 23 der Gießform durch die Schmelze zugeführte Wärme wesentlich langsamer von den Vertiefungen 18 zum Kühlmittel abfließen, und zwar sowohl bei Wasserkühlung durch die Leitung 25 oder durch die Luft auf der Außenseite der Formhälfte 20.

Ein derartiger Wärmefluß wird durch den luftgefüllten Hohlraum zwischen dem Mittelteil 23 und den diesen umgebenden Teilen 22 und 20 verzögert.

Bei kontinuierlicher Wärmezufuhr durch wiederholte Einführung von geschmolzenem Metall wird daher die Temperatur des den Rahmen des Plattengitters formenden Randteils 22 auf wesentlich niedrigerer Temperatur gehalten als der die Gitterrippen und -stege formende wärmeisolierte Mittelteil 23. Dadurch wird ein schnelleres Erstarren der Gitterrippen und -stege vermieden. Demgemäß können alle Teile des gegossenen Plattengitters angenähert gleichzeitig in kürzester Zeit erstarren, so daß die Gußform maximal ausgenutzt werden kann.

Die Arbeitsweise mit der in den Fig. 4 bis 6 wiedergegebenen Ausführungsform der Gießform ist im Prinzip dieselbe. Fig. 4 zeigt teilweise aufgebrochen die innere Rückseite der Gießform. Da die beiden Formh'älften die gleichen sind wie in Abb. 1, sind für gleiche Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet worden.

Bei der jetzt zu beschreibenden Ausführungsform bestehen die Formhälfte und der Randteil aus einem Stück und bilden den Hauptkörper 32. Der Mittelteil ist von dem Hauptkörper 32 unabhängig. Der Hauptkörper 32 weist eine Aussparung 34 auf, in der das Mittelteil 33 angeordnet ist, dessen Dickenabmessung geringer ist als die Tiefe der Aussparung 34, so daß ein luftgefüllter Hohlraum zwischen Mittelteil und Hauptkörper besteht. Der Mittelteil 33 ist mit seinen am Hauptkörper anliegenden Kanten gestützt. Dazu sind die Kanten des Mittelteiles dachförmig ausgebildet, wie Fig. 5 und 6 zeigen. Dadurch ist eine weitere Verringerung der Wärmeleitung zwischen Mittelteil und Hauptkörper erreicht. Der Mittelteil 33 wird durch Trennstücke 35 mit entsprechenden Abmessungen in seiner Lage zum Hauptkörper gehalten. Bei der beschriebenen Gießform nach Fig. 4 bis 6 wird bei ständig und häufig wiederholter Benutzung der Gießform 30 die Temperatur des Mittelteils 33 höher sein als die der übrigen Teile.

Die Größe der luftgefüllten Hohlräume zwischen den beschriebenen Teilen der Gießform ist so zu bemessen, daß günstige Arbeitstemperaturen während der kontinuierlich durchgeführten Gießvorgänge gesichert sind. Die Hohlräume müssen beim Gießen sehr leichter Rippen und Stege groß gewählt werden und entsprechend kleiner beim Guß von stärkeren Gitterrippen und -Stegen. Eine Weite von ca. 3 mm hat sich für mittlere Rippenstärken als geeignet erwiesen. Falls eine noch weitergehende Beeinflussung der Temperaturverhältnisse erforderlich ist, kann in dem luftgefüllten Hohlraum eine zusätzliche Wärmequelle eingesetzt sein.

In der Gießform nach Fig. 6 ist ein Heizelement 40 von beliebiger geeigneter Ausführung in dem Hohlraum angeordnet und durch eine Asbestisolierung 41 zwischen dem Heizelement und dem äußeren Formteil 32 isoliert. Ein solches Heizelement ist von Vorteil für den Gußbeginn und bei Auftreten von Unregelmäßigkeiten während des Gießvorgangs.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Gießform aus zwei Formhälften für Gitter von Platten für Akkumulatoren, die einen kräftigen Rahmen und im Verhältnis zu diesem dünne Gitterrippen und -stege aufweisen, dadurch ge kennzeichnet, daß wenigstens eine der Formhälften (20) mit einem Randteil (22) versehen ist, der die dem Rahmen entsprechenden Vertiefungen (15) enthält und mit der Formhälfte (20) in direkt wärmeleitender Verbindung steht, und einen Mittelteil (23) aufweist, der das den Gitterrippen und -Stegen entsprechende Netzwerk von Vertiefungen (18) trägt und welcher vom Randteil (22) und von der Formhälfte (20) wärmeisoliert angeordnet ist.

2. Gießform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Randteil (22) und Mittelteil (23) aus einem Stück (22, 23) bestehen und am übergang zwischen Rand- und Mittelteil eine Auskehlung (24) vorgesehen ist, die den Mittelteil umgibt.

3. Gießform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Formhälfte (20) und Randteil (22) aus einem Stück bestehen und den Hauptkörper (32) bilden und der Mittelteil (33) mit seinen am Hauptkörper (32) anliegenden Kanten gestützt und durch Trennstücke (35) in Lage gehalten wird.

4. Gießform nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanten des Mittelteils (33) dachförmig ausgebildet sind.

5. Gießform nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeisolation in einem luftgefüllten Hohlraum zwischen dem Mittelteil (23), dem Randteil (22) und der Formhälfte (20) oder zwi-

sehen Mittelteil (33) und Hauptkörper (32) besteht.

6. Gießform nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in dem luftgefüllten Hohlraum eine zusätzliche' Wärmequelle 40) isoliert angeordnet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
C. Drotschmann, »Blei-Akkumulatoren«, 1951, S. 117;

C. Drotschmann und P. I. Moll, »Die Fabrikation von Trockenbatterien und Bleiakkumulatoren«, 1941, S. 428.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen