具有至少一个通过铸芯形成的有孔金属体的铸造构件的制作方法_2

文档序号:9793031阅读:来源:国知局
的方式、例如可以在相应的水浴中或者通过冲洗按照以下还更详细描述的方式从铸芯去除。
[0022]在一种在制造铸芯10之后的用于制造铸造构件12的方法中,为了形成水套或空腔14将消失的铸芯10置于到相应的铸造模具中并且接着至少部分地铸入到铸造构件12的铸造材料中。作为铸造材料原则上可应用所有常见的纯金属或合金。在本发明情况下应用铝基合金,该铝基合金在压铸方法中被加工用于制造铸造构件12。这里所使用的铸芯10(在所述铸芯中盐还处于金属之内)的基本的优点在于,所述铸芯在压铸方法中可以相应地以高的铸造压力来加工。然而也可行是,在其它铸造方法、例如低压铸造方法或者砂型铸造方法中使用铸芯10。
[0023]在本实施例中,在铸造过程之后紧接着将盐从铸芯10中冲洗出。为此,铸造构件12具有至少一个向外的冲洗开口 18,从而形成并且填充空腔14的铸芯10相应地可以被冲洗介质(当前为水)施加作用。在相应的在水浴之内的或者通过直接加载水流/水射流的冲洗过程中,然后将盐从铸芯10中冲洗出,从而整体上产生有孔金属体20,所述有孔金属体特别是在图2b中可看出。然而如所表示的那样理论上也可行的是,在铸造过程中使用已经至少部分地去除盐或者经冲洗的金属体20。然而在当前的压铸方法中在金属体20的孔中的盐粒确保使得铸芯10不萎缩。
[0024]该金属体20在本实施方式下完全填充相应的空腔14,所述空腔形成用于气缸曲柄箱形式的铸造构件12的水套。然而也可行的是,金属体20仅填充空腔14的一部分。这点例如通过如下方式实现,即设置组合的铸芯10,在该组合的铸芯中一部分由前述的金属和盐的组合形成以及例如由如下材料形成另一部分,所述材料在铸造过程之后例如通过冲洗或类似方法可以完全被去除。所述材料例如可以是盐。
[0025]因此,从整体上可看出,在图1a和Ib中所示的铸芯10是如下半成品,所示半成品当前利用铸造构件12的相应的金属熔体包围铸造并且接着为了形成有孔金属体20而被冲洗。
[0026]在此,有孔金属体20产生如下优点,在空腔14的区域中明显地提高铸造构件12的强度和刚性。这点例如对铸造构件12的静力学和动力学特性有好处。此外,可以将铸造构件12的邻接于空腔14的区域的尺寸设计得较小,这是因为金属体20有助于铸造构件12的加固。
[0027]铸芯10的或有孔金属体20的和铸造构件12的金属或者由具有至少基本上相同特性的材料或者由具有不同特性、特别是不同的热膨胀系数的材料制成。如果金属体20和铸造构件12的材料相互匹配或者是相同的,则例如产生特别有利的铸造以及在金属体20和铸造构件12之间产生特别有利的连接。此外,即使在热波动时,热膨胀和其它材料特性基本上是相同的,从而例如可以在铸造构件12内部不产生应力或者类似情况。另一方面可以,如果将不同的合金或纯金属用于金属体20和铸造构件12,则有利的是,相应地得到不同的材料特性、例如不同的热膨胀。这点例如在如下情况下是有利的:金属体20应在热膨胀的情况下在铸造构件12中被卡住或抓住。
[0028]此外,可以在铸芯10之内设有具有不同金属成分或盐成分的区域。由此例如可以调节金属体20的有孔性,以便在整体上改变铸造构件12在空腔14的区域中的刚性或强度。
[0029]此外,也可以在置入到用于制造铸造构件12的铸造模具之前已经至少部分地将盐从铸芯10中冲洗出。例如可行的是,铸芯10的外层在铸入到铸造构件的铸造材料中之前通过如下方式粗糙化,即,所述外层已经被去除盐。因此在铸造构件12的铸造材料和铸芯10或金属体20的金属之间产生特别良好的连接。此外也可行的是,给铸芯10配设皮层或外皮,该皮层或外皮例如是无盐的。由此同样在铸芯10和铸造构件12之间实现特别有利的连接。
[0030]如果金属体20(如在本实施方式下)设置在形成水套的空腔14内部,该金属体的有孔性的变化(例如通过调整铸芯10的金属含量或盐含量)则可以有针对性地影响冷却介质通过水套/空腔14的通流性。
[0031 ]因此在整体上可看出,当前提供了一种铸造构件12和一种铸芯10以及提出一种所属的方法,借助于该方法首先可以在铸造构件12之内形成相应的空腔14,其中,相应地在铸造构件12之内得到改善的刚性值或强度值。此外有孔金属体20特别适合用于铸造构件12中,该铸造构件必须被介质、特别是冷却介质所穿流。在此,金属体20并不明显地阻碍冷却介质。在此,水套/空腔14也可以仅部分地配设有一个或多个金属体20、例如特别是在曲柄箱的相应的板条区域中。
【主权项】
1.铸造构件(12)、特别是用于机动车的内燃机的铸造构件,其具有至少一个通过消失的铸芯(1)形成的空腔(14),其特征在于, 通过铸芯(10)形成铸入在空腔(14)中的有孔金属体(20)。2.按照权利要求1所述的铸造构件(12),其特征在于, 所述铸造构件(12)具有敞开的空腔(14)的至少一个向外的冲洗开口(18),为了形成有孔金属体(20)通过所述冲洗开口能够将盐从铸芯(1)中溶出。3.按照权利要求1或2所述的铸造构件(12),其特征在于, 所述空腔(14)设计用于引导介质、特别是用于机动车的内燃机的冷却介质。4.按照权利要求1至3之一所述的铸造构件(12),其特征在于, 所述有孔金属体(20)和铸造构件(12)由具有至少基本上相同的特性的材料形成。5.按照权利要求1至3之一所述的铸造构件(12),其特征在于, 所述有孔金属体(20)和铸造构件(12)由具有不同的特性、特别是不同的热膨胀系数的材料形成。6.用于铸造构件(12)的铸芯(1)、特别是用于机动车的内燃机的铸造构件的铸芯,所述铸芯通过对金属、特别是铝合金连同盐进行的共同铸造而形成。7.按照权利要求6所述的铸芯(10),其特征在于, 在所述铸芯(10)内部设有具有不同的金属成分或盐成分的区域。8.用于制造铸造构件(12)、特别是用于机动车的内燃机的铸造构件的方法,在所述方法中,将至少一个消失的铸芯(10)为了形成敞开的空腔(14)而置入到铸造模具中,并且接着至少部分地铸入到铸造构件(12)的铸造材料中,其特征在于, 将由金属和盐构成的铸芯(10)置入到铸造模具中,并且在铸造了铸造构件(12)之后将盐从铸芯溶出以用于形成有孔金属体(20)。9.按照权利要求8所述的方法,其特征在于, 在铸入到铸造构件(12)的铸造材料中之前处理所述铸芯(10)的外层。10.用于制造用于铸造构件(12)的、特别是用于机动车的内燃机的铸造构件的消失的铸芯(10)的方法,在所述方法中,所述铸芯(10)通过对金属、特别是铝合金连同盐进行共同铸造而形成。
【专利摘要】本发明涉及一种铸造构件(12)、特别是用于机动车的内燃机的铸造构件,所述铸造构件具有至少一个通过消失的铸芯(10)形成的空腔(14),其中,通过铸芯(10)形成铸入在空腔(14)中的有孔金属体(20)。此外,本发明还涉及一种用于这样的铸造构件(12)的铸芯(10),所述铸芯通过对金属、特别是铝合金连同盐进行共同铸造而形成。最后,本发明还涉及用于制造这样的铸造构件(12)及这样的铸芯(10)的相应的方法。
【IPC分类】B22D19/00, B22D19/14, B22D15/02, B22C9/10
【公开号】CN105555436
【申请号】CN201480051008
【发明人】T·罗姆赫尔德, M·瓦根普拉斯特
【申请人】戴姆勒股份公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2014年9月3日
【公告号】DE102013015395A1, WO2015039730A1
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