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EP2756898B1 - Verfahren zum Herstellen von Gussteilen für elektrische Anwendungen - Google Patents

Verfahren zum Herstellen von Gussteilen für elektrische Anwendungen Download PDF

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Publication number
EP2756898B1
EP2756898B1 EP14000063.9A EP14000063A EP2756898B1 EP 2756898 B1 EP2756898 B1 EP 2756898B1 EP 14000063 A EP14000063 A EP 14000063A EP 2756898 B1 EP2756898 B1 EP 2756898B1
Authority
EP
European Patent Office
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die
alloy
alloy melt
piston
castings
Prior art date
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Active
Application number
EP14000063.9A
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English (en)
French (fr)
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EP2756898A2 (de
EP2756898A3 (de
Inventor
András Bárdos Dr.-Ing.
Bauer Steffen
Walczer Csaba
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kienle and Spiess GmbH
Original Assignee
Kienle and Spiess GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Publication of EP2756898A2 publication Critical patent/EP2756898A2/de
Publication of EP2756898A3 publication Critical patent/EP2756898A3/de
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Active legal-status Critical Current
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/08—Cold chamber machines, i.e. with unheated press chamber into which molten metal is ladled
    • B22D17/10—Cold chamber machines, i.e. with unheated press chamber into which molten metal is ladled with horizontal press motion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/20—Accessories: Details
    • B22D17/2015—Means for forcing the molten metal into the die
    • B22D17/2069—Exerting after-pressure on the moulding material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/20—Accessories: Details
    • B22D17/22—Dies; Die plates; Die supports; Cooling equipment for dies; Accessories for loosening and ejecting castings from dies
    • B22D17/2209—Selection of die materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/20—Accessories: Details
    • B22D17/32—Controlling equipment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
    • B22D19/0054—Casting in, on, or around objects which form part of the product rotors, stators for electrical motors

Definitions

  • the invention relates to a method for producing cast parts for electrical applications according to claim 1.
  • aluminum alloys are used, which can be hardened.
  • Such aluminum alloys are for example Al-Cu, Al-Mn-Si, Al-Zn-Mg, Al-Si-Cu or Al-Si-Mg.
  • the age hardenable alloys have an electrical conductivity that is typically greater than about 28 MS / m.
  • Guinier-Preston zones in the structure of these alloys. These are coherent precipitates which increase the strength of the aluminum alloys. Based on Fig.
  • Fig. 1 shows a temperature-time diagram for an A356 alloy
  • this heating phase takes place over a period of 100 minutes.
  • the aluminum alloy is heated to about 80% of its melting point, in the exemplary embodiment to 530 ° C. In the case of aluminum alloys, this heating temperature is between 470 ° C and 540 ° C.
  • the workpiece must be held at this temperature until a sufficient amount of mixed crystals has formed. In the exemplary embodiment, this period is 140 minutes.
  • This mixed crystal is then quenched in a second process, see above that the mixed crystals are retained even at low temperatures, usually at room temperature. Aging is then carried out in which the aluminum alloy is heated to 210 ° C. over about 50 minutes and held there for a further 70 minutes. During this process step, the Guinier-Preston zones are formed, which lead to the high strength of the aluminum alloy.
  • the invention is based on the object of designing the method in such a way that the cast parts can be produced in a cost-effective manner with little expenditure of time.
  • the casting is produced in a die-casting mold, the material of which has such a high thermal conductivity that the alloy melt is cooled during the die-casting process at a cooling rate of approximately ⁇ 5x10 2 K / s.
  • the cooling rate is not less than approximately ⁇ 10 3 K / s.
  • the alloy melt is displaced with a piston at low piston speed in a filling chamber into which the alloy melt is first introduced and then fed to the corresponding cavity of the die casting mold.
  • the piston speed is in a range of less than about 0.5 m / s. Due to the low speed of movement, the air contained in the alloy melt can easily escape. In addition, this ensures that the alloy melt moves only a little and, accordingly, forms no or only very few waves, so that the risk of air inclusion is avoided.
  • the alloy melt is pressed from the filling chamber into the downstream die casting mold with a piston speed in a range between approximately 1 m / s and approximately 3 m / s. As a result, the corresponding cavity in the die casting mold is completely filled with the alloy melt.
  • the alloy melt in the die casting mold is still subjected to a high level of holding pressure in order to compensate for the deficit of the lower density of the alloy melt compared to the solid state of the alloy and in this way to avoid voids in the casting.
  • the process is suitable for age-hardenable aluminum alloys that contain at least two components in addition to aluminum.
  • the method is suitable for Al-Mn-Si, Al-Zn-Mg, Al-Si-Cu or Al-Si-Mg alloys.
  • a particularly advantageous aluminum alloy is 6101.
  • the aluminum alloys have a high electrical conductivity, which is higher than about 28 MS / m.
  • the molten alloy 1 is located in a filling chamber 2 in which the molten alloy is displaced by means of a piston 3 in the direction of a die casting mold 4. It has a sprue mold plate 5 and an ejector mold plate 6, between which a cylinder plate 7 is located.
  • the cylinder plate 7 accommodates a workpiece 8, which in the exemplary embodiment is a disk pack that is used to manufacture rotors or stators for electric motors, for example.
  • Short-circuit rings 9, 10 are cast onto both end faces of the workpiece 8.
  • the die casting mold 4 is provided with corresponding cavities 11, 12, which are provided in the sprue mold plate 5 and in the ejector mold plate 6.
  • the short-circuit rings 9, 10 connect the conductor bars (not shown) in the laminated core 8 in a known manner.
  • the molten alloy 1 is first brought into the filling chamber 2.
  • the piston 3 begins to slowly push the melt in the direction of a pouring channel 13.
  • the speed of the piston 3 in this first phase is advantageously less than about 0.5 m / s. Due to the low sliding speed, the air contained in the melt can easily escape. In addition, the formation of waves in the melt, which forms when the melt is moved, is low, so that there is also no spilling movement in the melt through which air would be trapped.
  • the filling chamber 2 is provided with corresponding air outlet openings in the upper area.
  • the liquid alloy 1 reaches the filling chamber 2 via at least one filling opening 14. In the starting position according to FIG Fig. 2 the piston 3 is still in front of the filling opening 14. It is pushed at low speed in the direction of the die casting mold 4 until it is behind the filling opening 14 ( Fig. 3 ).
  • the liquid alloy 1 is pressed into the die 4 with the piston 3 at high speed.
  • the liquid alloy 1 completely fills the cavities 11, 12 and the pouring channel 13 ( Fig. 4 ).
  • the speed of the piston 3 in the second phase is dependent on the product or the geometry. Depending on the geometry, the maximum or optimal filling time can be calculated, including a corresponding volume flow.
  • the same volume flow can be with a small diameter and a high speed or with a large one Diameter and a low speed can be achieved. With conventional rotors, the speed is between approximately 1 m / s and approximately 3 m / s.
  • the piston 3 still acts on the liquid alloy 1 with a high holding pressure. This takes into account that the liquid alloy 1 has a lower density than in the solid state. This difference is compensated for by the high holding pressure, as a result of which voids in the short-circuit rings 9, 10 are avoided.
  • the level of pressure depends on the product / geometry and is between about 80 and 600 bar.
  • the die casting mold 4 is opened so that the workpiece 8 with the short-circuit rings 9, 10 on the end face can be removed.
  • the sprue formed by the material in the pouring channel 13 is removed from the short-circuit ring 9 in a known manner.
  • the material of the die-casting mold 4 is selected such that it can be used to achieve a very high cooling rate which is not less than approximately 5 ⁇ 10 2 K / s, preferably not less than approximately 10 3 K / s.
  • a material that allows such a high cooling rate is, for example, steel, which allows the alloy melt to cool down rapidly. Any material that has such a high thermal conductivity that the high cooling rate is achieved is suitable.
  • the quenching process is achieved by the casting mold 4 during the casting process, so that the solution annealing process can be dispensed with. The die casting process therefore only takes a little time.
  • a supersaturated solid solution structure can be produced in the die-cast part 9, 10, the die-casting mold 4 being optimally filled during the die-casting process. All aluminum alloys that can be hardened can be used for the process described.
  • the die-cast parts 9, 10 do not have to be heat-treated, since as a result of the extremely rapid cooling through the die-casting mold during the die-casting process, the die-cast parts receive a supersaturated mixed crystal structure which no longer requires any heat treatment.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Gussteilen für elektrische Anwendungen nach Anspruch 1.
  • Es ist bekannt, Druckgussteile für elektrische Anwendungen herzustellen, beispielsweise für elektrische Leiter, Hochspannungsschalter, Rotoren oder Statoren in elektrischen Motoren und dergleichen. Hierfür werden unter anderem Aluminiumlegierungen eingesetzt, die aushärtbar sind. Solche Aluminiumlegierungen sind beispielsweise Al-Cu, Al-Mn-Si, Al-Zn-Mg, Al-Si-Cu oder Al-Si-Mg. Die aushärtbaren Legierungen haben eine elektrische Leitfähigkeit, die üblicherweise mehr als etwa 28 MS/m beträgt. Um die mechanischen Eigenschaften der unterschiedlichen Aluminiumlegierungen zu erhöhen, ist es bekannt, im Gefüge dieser Legierungen sogenannte Guinier-Preston-Zonen vorzusehen. Es handelt sich hierbei um kohärente Ausscheidungen, durch welche die Festigkeit der Aluminiumlegierungen erhöht wird. Anhand von Fig. 1 wird ein bekanntes Verfahren beschrieben, um solche aushärtbare Aluminiumlegierungen mit hohen Zugfestigkeiten zu erhalten. Hierfür sind aufwändige Verfahrensschritte notwendig. Zunächst wird die Aluminiumlegierung einem LOsungsgIühvorgang unterzogen. Während des Lösungsglühens wird die Legierung langsam erhitzt. Gemäß Fig. 1, die ein Temperatur-Zeit-Diagramm für eine A356-Legierung zeigt, erfolgt diese Aufheizphase über einen Zeitraum von 100 Minuten. Die Aluminiumlegierung wird bis auf etwa 80% ihres Schmelz-punktes erwärmt, beim Ausführungsbeispiel auf 530°C. Bei Aluminiumlegierungen liegt diese Erwärmungstemperatur zwischen 470°C und 540°C. Das Werkstück muss bei dieser Temperatur so lange gehalten werden, bis eine ausreichende Menge an Mischkristallen gebildet ist. Im Ausführungsbeispiel beträgt dieser Zeitraum 140 min. Anschließend wird in einem zweiten Prozess dieser gebildete Mischkristall abgeschreckt, so dass die Mischkristalle auch bei niedrigen Temperaturen, in der Regel bei Raumtemperatur, erhalten bleiben. Anschließend wird ein Altern durchgeführt, bei dem die Aluminiumlegierung über etwa 50 min auf 210°C erwärmt und dort für weitere 70 min gehalten wird. Während dieses Prozessschrittes bilden sich die Guinier-Preston-Zonen, die zu einer hohen Festigkeit der Aluminiumlegierung führen.
  • Dieses Verfahren in drei Prozessschritten ist aufwändig und sehr zeitintensiv.
  • Es ist weiter bekannt ( WO 2014/051916 A2 ), Gussteile herzustellen, bei dem aushärtbare Aluminiumlegierungen verwendet werden, die geschmolzen und in eine Druckgussform eingebracht werden. Sie besteht aus einem Material, das eine solche Wärmeleitfähigkeit hat, dass die Legierungsschmelze in der Druckgussform mit einer Kühlgeschwindigkeit im Bereich von 0,1 K/s bis 1000 K/s abgekühlt wird. Die vorteilhaften Kühlgeschwindigkeiten liegen in besonders bevorzugter Weise bei ≤ 10 K/s.
  • Bei einem anderen bekannten Verfahren ( EP 2 465 624 A1 ) werden Kupferlegierungen eingesetzt, deren Schmelzpunkt höher als etwa 1035°C liegt. Das geschmolzene Material soll nicht um mehr als etwa 15 % bis etwa 20 % seines Schmelzpunktes überhitzt werden.
  • Schließlich ist es bekannt ( WO 2008/020763 A1 ), Magnesiumlegierungen, wie Aluminium, Zink und Mangan enthalten, im Druckgießverfahren herzustellen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren so auszubilden, dass die Gussteile in kostengünstiger Weise mit geringem Zeitaufwand hergestellt werden kann.
  • Diese Aufgabe wird beim Verfahren erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
  • Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird das Gussteil in einer Druckgussform hergestellt, deren Material eine so hohe Wärmeleitfähigkeit hat, dass die Legierungsschmelze während des Druckgießvorganges mit einer Abkühlgeschwindigkeit von etwa ≥ 5x102 K/s abgekühlt wird. Die Abkühlgeschwindigkeit ist nicht geringer als etwa ≥ 103 K/s. Durch diese hohe Abschreckgeschwindigkeit wird ein übersättigter Mischkristall gebildet, der keiner zusätzlichen Wärmebehandlung mehr bedarf. Auf diese Weise wird eine hochfeste aushärtbare Aluminiumlegierung gebildet, die hervorragend zur Herstellung von Gussteilen für elektrische Anwendungen geeignet ist. Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist kein hoher verfahrenstechnischer Aufwand erforderlich. Zudem benötigt das erfindungsgemäße Verfahren weniger Zeit als die beschriebenen bekannten Verfahren.
  • Die Legierungsschmelze wird in einer ersten Phase mit einem Kolben mit geringer Kolbengeschwindigkeit in einer Füllkammer verschoben, in die die Legierungsschmelze zunächst eingebracht und dann dem entsprechenden Hohlraum der Druckgussform zugeführt wird. Die Kolbengeschwindigkeit der liegt in einem Bereich kleiner etwa 0,5 m/s. Aufgrund der geringen Verschiebegeschwindigkeit kann die in der Legierungsschmelze enthaltene Luft gut entweichen. Außerdem wird dadurch sichergestellt, dass sich die Legierungsschmelze nur wenig bewegt und dementsprechend keine oder nur sehr wenige Wellen bildet, so dass die Gefahr des Lufteinschlusses vermieden wird.
  • Die Legierungsschmelze wird in einer zweiten Phase aus der Füllkammer in die nachgeschaltete Druckgussform mit einer Kolbengeschwindigkeit in einem Bereich zwischen etwa 1 m/s und etwa 3 m/s gepresst. Dadurch wird der entsprechende Hohlraum in der Druckgussform vollständig mit der Legierungsschmelze gefüllt.
  • Bei einer vorteilhaften Ausführungsform wird die Legierungsschmelze in der Druckgussform noch mit einem hohen Nachdruck beaufschlagt, um das Defizit der geringeren Dichte der Legierungsschmelze gegenüber dem festen Zustand der Legierung auszugleichen und auf diese Weise Lunker im Gussteil zu vermeiden.
  • Der Anmeldungsgegenstand ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch durch alle in den Zeichnungen und der Beschreibung offenbarten Angaben und Merkmale. Sie werden, auch wenn sie nicht Gegenstand der Ansprüche sind, als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
  • Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
  • Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen
    • Fig. 1
    in einem Temperatur-Zeit-Diagramm eine Wärmebehandlung einer Aluminiumlegierung nach dem Stand der Technik,
    Fig. 2 bis Fig. 4
    in schematischer Darstellung einen Druckgießvorgang nach dem erfindungsgemäßen Verfahren.
  • Mit dem im Folgenden beschriebenen Verfahren ist es möglich, eine härtbare Aluminiumlegierung herzustellen, bei dem zumindest der Schritt des Lösungsglühens, vorzugsweise auch des Abschreckens, nicht erforderlich ist. Die Legierung lässt sich dadurch einfach, kostengünstig und innerhalb kurzer Zeit herstellen. Das Verfahren zeichnet sich durch eine einfache Prozessführung aus.
  • Das Verfahren ist für aushärtbare Aluminiumlegierungen geeignet, die außer Aluminium noch wenigstens zwei Komponenten enthalten. Beispielsweise eignet sich das Verfahren für Al-Mn-Si-, Al-Zn-Mg-, Al-Si-Cu- oder Al-Si-Mg-Legierun-gen. Eine besonders vorteilhafte Aluminiumlegierung ist 6101. Die Aluminiumlegierungen haben eine hohe elektrische Leitfähigkeit, die höher als etwa 28 MS/m liegt.
  • Anhand der Fig. 2 bis 4 wird das Verfahren näher erläutert. Die geschmolzene Legierung 1 befindet sich in einer Füllkammer 2, in der die geschmolzene Legierung mittels eines Kolbens 3 in Richtung auf eine Druckgussform 4 verdrängt wird. Sie hat eine Angussformplatte 5 und eine Auswerferformplatte 6, zwischen denen sich eine Zylinderplatte 7 befindet. Die Zylinderplatte 7 nimmt ein Werkstück 8 auf, das im Ausführungsbeispiel ein Lamellenpaket ist, das zur Herstellung beispielsweise von Rotoren oder Statoren von Elektromotoren verwendet wird. An beide Stirnseiten des Werkstückes 8 werden Kurzschlussringe 9, 10 angegossen. Hierfür ist die Druckgussform 4 mit entsprechenden Hohlräumen 11, 12 versehen, die in der Angussformplatte 5 und in der Auswerferformplatte 6 vorgesehen sind. Die Kurzschlussringe 9, 10 verbinden die (nicht dargestellten) Leiterstäbe im Lamellenpaket 8 in bekannter Weise.
  • Die geschmolzene Legierung 1 wird zunächst in die Füllkammer 2 verbracht. In der ersten Phase gemäß Fig. 2 beginnt der Kolben 3, die Schmelze langsam in Richtung auf einen Gießkanal 13 zu schieben. Die Geschwindigkeit des Kolbens 3 in dieser ersten Phase ist vorteilhaft kleiner als etwa 0,5 m/s. Aufgrund der geringen Schiebegeschwindigkeit kann die in der Schmelze enthaltene Luft gut entweichen. Außerdem ist die Wellenbildung in der Schmelze, die sich beim Bewegen der Schmelze bildet, gering, so dass auch keine Überschwappbewegung in der Schmelze auftritt, durch die Luft eingeschlossen würde. Zum Entweichen der Luft ist die Füllkammer 2 mit entsprechenden Luftaustrittsöffnungen im oberen Bereich versehen. Die flüssige Legierung 1 gelangt über wenigstens eine Füllöffnung 14 in die Füllkammer 2. In der Ausgangsstellung gemäß Fig. 2 befindet sich der Kolben 3 noch vor der Füllöffnung 14. Er wird so lange mit geringer Geschwindigkeit in Richtung auf die Druckgussform 4 verschoben, bis er sich hinter der Füllöffnung 14 befindet (Fig. 3).
  • In der zweiten Phase (Fig. 3) wird die flüssige Legierung 1 mit dem Kolben 3 mit hoher Geschwindigkeit in die Druckgussform 4 gepresst. Die flüssige Legierung 1 füllt die Hohlräume 11, 12 sowie den Gießkanal 13 vollständig aus (Fig. 4). Die Geschwindigkeit des Kolbens 3 in der zweiten Phase ist produkt- bzw. geometrieabhängig. Abhängig von der Geometrie kann die maximale bzw. optimale Füllungszeit berechnet werden, wozu ein entsprechender Volumenstrom gehört. Der gleiche Volumenstrom kann mit einem kleinen Durchmesser und einer hohen Geschwindigkeit oder mit einem großen Durchmesser und einer geringen Geschwindigkeit erreicht werden. Bei üblichen Rotoren liegt die Geschwindigkeit zwischen etwa 1 m/s und etwa 3 m/s.
  • Der Kolben 3 beaufschlagt die flüssige Legierung 1 noch mit einem hohen Nachdruck. Dadurch wird berücksichtigt, dass die flüssige Legierung 1 eine geringere Dichte als im festen Zustand hat. Durch den hohen Nachdruck wird dieser Unterschied ausgeglichen, wodurch Lunker in den Kurzschlussringen 9, 10 vermieden werden. Die Höhe des Druckes ist produkt/geometrieabhängig und liegt zwischen etwa 80 und 600 bar.
  • Sobald die Legierung 1 abgekühlt und verfestigt ist, wird die Druckgussform 4 geöffnet, so dass das Werkstück 8 mit den stirnseitigen Kurzschlussringen 9, 10 entnommen werden kann. Der durch das Material im Gießkanal 13 gebildete Anguss wird vom Kurzschlussring 9 in bekannter Weise entfernt.
  • Das Material der Druckgussform 4 ist so gewählt, dass mit ihm eine sehr hohe Abkühlrate erreicht werden kann, die nicht geringer als etwa 5x102 K/s, vorzugsweise nicht geringer als etwa 103 K/s, beträgt. Eine solch hohe Abkühlrate zulassendes Material ist beispielsweise Stahl, der die rasche Abkühlung der Legierungsschmelze ermöglicht. Es eignet sich jedes Material, das eine so hohe Wärmeleitfähigkeit hat, dass die hohe Abkühlgeschwindigkeit erreicht wird. Der Abschreckprozess wird durch die Gussform 4 während des Gießverfahrens erreicht, so dass auf den Prozess des Lösungsglühens verzichtet werden kann. Das Druckgießverfahren benötigt darum nur wenig Zeit.
  • Mit dem beschriebenen Verfahren lässt sich eine übersättigte feste Lösungsstruktur im Druckgussteil 9, 10 erzeugen, wobei die Druckgussform 4 beim Druckgießvorgang optimal gefüllt wird. Für das beschriebene Verfahren können alle Aluminiumlegierungen eingesetzt werden, die aushärtbar sind.
  • Die Druckgussteile 9, 10 müssen nicht wärmebehandelt werden, da infolge der extrem raschen Abkühlung durch die Druckgussform während des Druckgießvorganges die Druckgussteile eine übersättigte Mischkristall-Struktur erhalten, die keiner Wärmebehandlung mehr bedarf.

Claims (3)

  1. Verfahren zum Herstellen von Gussteilen für elektrische Anwendungen, bei dem aushärtbare Aluminiumlegierungen verwendet werden, . die geschmolzen und in eine Druckgussform (4) eingebracht werden, in der die Legierungsschmelze (1) mit einer Abkühlgeschwindigkeit von etwa ≥ 5 x 102 K/s abgekühlt werden, wobei die Gussteile (9, 10) für Rotoren oder Statoren vorgesehen sind, wobei zur Bildung eines übersättigten Mischkristalls in der Aluminiumlegierung die Abkühlgeschwindigkeit nicht geringer als etwa 103 K/s ist, wobei die Legierungsschmelze (1) mit einem Kolben (3) zunächst in einer ersten Phase in einer Füllkammer (2) mit einer Kolbengeschwindigkeit ≤ als etwa 0,5 m/s und anschließend in einer zweiten Phase die Legierungsschmelze (1) aus der Füllkammer (2) in die Druckgussform mit einer Kolbengeschwindigkeit zwischen etwa 1 m/s und etwa 3 m/s verschoben wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Legierungsschmelze (1) nach dem vollständigen Füllen der Druckgussform (4) unter Überdruck gesetzt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe des Druckes zwischen etwa 80 und 600 bar liegt.
EP14000063.9A 2013-01-17 2014-01-09 Verfahren zum Herstellen von Gussteilen für elektrische Anwendungen Active EP2756898B1 (de)

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